本发明专利技术提供一种可以在脆性材料基板上形成良好的划线的划割轮、及具有此划割轮的划割装置、及使用此划割轮的划割方法。划割轮(50)的成形所使用的烧结金刚石具有金刚石粒子与其余部分的结合相(包含添加剂及结合材料)，金刚石粒子的平均粒径优选为0.6～1.5(μm)的范围。烧结金刚石中的金刚石的含量优选为65.0～75.0(重量％)的范围。另外，烧结金刚石中的超微粒子碳化物的含量优选为3.0～10.0(重量％)的范围。此外，烧结金刚石中的结合材料的含量优选为金刚石及超微粒子碳化物的其余部分。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种烧结金刚石制的划割轮、及具有此划割轮的划割装置、及使用此划割轮的划割方法。
技术介绍
以往，将贴合2片玻璃基板而形成的贴合玻璃基板通过一系列的划割工序及断裂工序而裁剪为多个单位贴合玻璃的技术众所周知(例如，专利文献1)。另外，通过在刀尖的棱线部形成突起部，而不产生水平裂痕，使深的垂直裂痕产生在玻璃板上的技术以往也众所周知(例如，专利文献2)。另外，使形成贴合基板的表面背面的单板基板不上下反转及水平方向旋转90°， 而水平方向地在正交的两个方向上连续分割的技术以往也众所周知(例如，专利文献3)。进而，通过使轮的外径、槽的深度、槽间的棱线的长度为所期望范围，而使划割轮的刀尖的磨损降低，使划割轮长寿命化的技术以往也众所周知(例如专利文献4)。日本专利第3042192号说明书日本专利第3074143号说明书国际公开第2005/087458号国际公开第2009/148073号
技术实现思路
此处，作为使划割工数降低的方法之一，列举如下方法最大限度削减划割轮与脆性材料基板隔离移动的时间，最大限度确保划割轮与脆性材料基板(例如，玻璃基板等)抵接的时间。然而，此方法会产生如下问题在使脆性材料基板抵接(侵入)的状态下，使划割轮的前进方向变化，根据情形有时刀尖的突起部缺损。因此，本专利技术的目的在于提供一种可以在脆性材料基板上形成良好的划线的划割轮、及此具有划割轮的划割装置、及使用此划割轮的划割方法。为了解决所述问题，技术方案1的专利技术的特征在于其是烧结金刚石制的划割轮， 且包括圆盘状的本体部；设置在所述本体部的外周的圆环状的刀；沿着所述刀的最外周部而设置且具有多个突起部的刀尖；所述刀的厚度从所述本体部的中心朝向所述刀尖变小，通过所述刀的最外周部的中心轴的平面的剖面成V形状，各突起部设置在沿着所述刀尖而形成的多个槽中邻接的槽之间，所述烧结金刚石包含65. 0 75. 0重量％的金刚石、 3. 0 10. 0重量％的超微粒子碳化物、及其余部分的结合材料，所述金刚石的平均粒径为0. 6 1. m的范围，所述结合材料为以钴为主成分的铁系金属。另外，技术方案2的专利技术根据技术方案1所述的划割轮，其特征在于所述超微粒 子碳化物为6. 0 8. 0重量％的范围，并且包含1. 0 4. 0重量％的碳化钛、及其余部分的 碳化钨。另外，技术方案3的专利技术的特征在于包括划割单元，其通过使根据技术方案1或 2所述的划割轮相对于脆性材料基板压接转动，由此在所述脆性材料基板上形成划线；及 保持单元，其保持所述脆性材料基板，且使被保持的所述脆性材料基板相对于划割单元而 相对性地移动。另外，技术方案4的专利技术的特征在于其是利用根据技术方案1或2所述的划割轮 在脆性材料基板上形成划线的方法，且包括如下工序(a)使所述划割轮与所述脆性材料 基板抵接，且在与所述脆性材料基板平行的第1水平方向使所述划割轮相对性地移动；(b) 在所述工序(a)之后，在使所述划割轮与所述脆性材料基板抵接的状态下，将所述划割轮 的移动方向变更为与所述第1水平方向不同、与所述脆性材料基板平行的第2水平方向。根据技术方案1到技术方案4所述的专利技术，构成划割轮的烧结金刚石包含65. 0 75. 0重量％的金刚石、3. 0 10. 0重量％的超微粒子碳化物、及其余部分的结合材料，并且 金刚石的平均粒径为0. 6 1. 5 ym的范围，结合材料为以钴为主成分的铁系金属。由此，此烧结金刚石制的划割轮不仅可以提高耐磨损性及耐冲击强度特性，还可 以提高耐扭动强度特性。即，在使划割轮与成为切断对象的脆性材料基板抵接的状态下，即 使在使划割轮的前进方向变化的情况下，也可以有效地防止刀尖的突起部缺损。因此，可以 实现划割轮的进一步长寿命化。尤其，根据技术方案2所述的专利技术，超微粒子碳化物包含1. 0 4. 0重量％的碳化 钛。由此，在烧结过程中的金刚石的熔融凝固时，可以抑制金刚石粒子的异常粒成长。因此， 可以进而使耐扭动强度特性提高。附图说明图1是表示本专利技术的实施形态中的划割装置的整体构成的一例的正面图。图2是表示本专利技术的实施形态中的划割装置的整体构成的一例的侧面图。图3是表示划割轮附近的构成的一例的正面图。图4是表示划割轮附近的构成的一例的仰视图。图5是用以说明转向轮后倾效果的仰视图。图6是表示划割轮的构成的一例的侧面图。图7是表示划割轮的构成的一例的正面图。图8是图6的A部分的放大图。图9是表示形成在划割轮的刀尖的槽形状的其它例的图。图10是表示形成在划割轮的刀尖的槽形状的其它例的图。图11是表示形成在划割轮的刀尖的槽形状的其它例的图。图12是用以说明耐扭动测试的平面图。图13是用以说明实施例1、比较例1、及比较例2的测试条件的图。图14是表示耐扭动测试前的实施例1的划割轮的突起部的照片。图15是表示耐扭动测试后的实施例1的划割轮的突起部的照片。图16是表示耐扭动测试前的比较例1的划割轮的突起部的照片。图17是表示耐扭动测试后的比较例1的划割轮的突起部的照片。图18是表示耐扭动测试前的比较例2的划割轮的突起部的照片。图19是表示耐扭动测试后的比较例2的划割轮的突起部的照片。图20是用以说明实施例2、比较例1、及比较例2的测试条件的图。1划割装置4脆性材料基板10保持单元20划割单元30 头部40驱动部50划割轮51本体部52 刀52a 刀尖53 槽54突起部54a 棱线60拍摄部单元90控制单元SL 划线K垂直裂痕具体实施例方式<1.划割装置的构成>以下，一面参照图式一面对本专利技术的实施形态进行详细说明。图1及图2是分别表示划割装置1的整体构成的一例的正面图及侧面图。图3及图4是表示划割轮50附近的构成的一例的正面图及仰视图。图5是用以说明转向轮后倾效果的仰视图。划割装置1是例如玻璃基板或者陶瓷基板等般，在由脆性材料而形成的基板(以下，也仅称为“脆性材料基板”)4的表面，划入划线(切缝纵向裂痕)的装置。如图1及图2所示，划割装置1主要包括保持单元10、划割单元20、拍摄部单元 60、及控制单元90。此外，图1及以后的各图中，为了使这些单元的方向关系明确，而根据需要适当附上将Z轴方向设为铅直方向、将XY平面设为水平面的XYZ正交坐标系统。此处，如图3所示，当利用划割装置1在脆性材料基板4的表面形成划线SL后，脆性材料基板4上将产生在垂直方向(Z轴方向)延伸的垂直裂痕K (划割工序)。而且，通过对产生了此垂直裂痕K的脆性材料基板4赋予应力(断裂工序)，而从形成了划线SL的脆性材料基板4的主面到其相反侧的主面为止使垂直裂痕K成长，从而将脆性材料基板4切断，将此方法称为“割断”。另一方面，仅通过划割工序(即，不执行断裂工序)，使垂直裂痕K从脆性材料基板4的划线SL的主面伸展到相反侧的主面为止，从而将脆性材料基板4切断，将此方法称为“分割”。这些割断及分割是在用以切断的本质的要素为垂直裂痕的伸展的方面，较使用切出切屑为用以切断的本质的要素的金刚石划割锯(cutting saw)(或者轮)、或者金刚石划割锯(dicing saw)的研削切断更好的切断方法。另外，作为利用本实施形态的划割方法能够割断或者分割的脆性材料基板4的材质的例，可列举玻璃、陶瓷、硅、或者蓝宝石等。尤其，近年来，作为通本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种划割轮，其特征在于：其是烧结金刚石制的划割轮，且包括（ａ）圆盘状的本体部；（ｂ）设置在所述本体部的外周的圆环状的刀；（ｃ）沿着所述刀的最外周部而设置且具有多个突起部的刀尖；所述刀的厚度从所述本体部的中心朝向所述刀尖变小，通过所述刀的最外周部的中心轴的平面的剖面成Ｖ形状，各突起部设置在沿着所述刀尖而形成的多个槽中邻接的槽之间，所述烧结金刚石包含６５．０～７５．０重量％的金刚石、３．０～１０．０重量％的超微粒子碳化物、及其余部分的结合材料，所述金刚石的平均粒径为０．６～１．５μｍ的范围，所述结合材料为以钴为主成分的铁系金属。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：留井直子，富森纮，
申请(专利权)人：三星钻石工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP
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