脆性材料基板的断裂方法技术

本发明专利技术提供一种可使端面强度强于以往的断裂方法。本发明专利技术的脆性材料基板的断裂方法包括：在脆性材料基板上形成划线的步骤、及沿着划线进行断裂的断裂步骤，且在断裂步骤时，针对载置在划线台上的脆性材料基板，使断裂滚筒在划线附近沿着从划线在一侧隔开的位置进行滚动压接而施加负载，以低负载进行弯折，从而将脆性材料基板分割。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用来沿着形成在脆性材料基板上的划线进行分割的断裂方法。此处所谓的脆性材料基板中包含玻璃、陶瓷(低温煅烧陶瓷及高温煅烧陶瓷)、硅等半导体材料、蓝宝石等。另外，进行分割的基板的形态不仅为单板，还包含将2片基板贴合而成的贴合基板。
技术介绍
图8是表示过去一直进行的使用断裂棒将形成有面板产品等功能膜的玻璃基板分割的方法的一例的图式。首先，将基板G载置在划线装置的划线台上，并使用刀轮W沿着第一面的分割预定线形成划线S(图8(a))。接着，将基板G载置在断裂装置的弹性划线台上，从和第一面为相反侧的第二面，沿着划线S的正背后，抵住断裂棒F施加断裂负载，由此，左右对称地施加弯曲力矩进行断裂(图8(b))(参照专利文献I)。当利用断裂棒进行分割时，由于以较大负载一次性地分割I条划线S，所以，基板所受负荷变大，导致分割面易于破裂，且容易导致难以增强端面强度。另外，作为过去一直进行的玻璃基板的另一种分割方法，还有使用断裂滚筒的方法。例如，实施有如下方法如图9所示，当分割将2片基板G1、G2贴合而成的单元基板时， 预先在单元基板的两侧的外侧面(成为第一面及第二面)上形成划线SI、S2，并沿着划线 SI、S2压接滚筒64，施加断裂负载。滚筒64是使用形成有槽63的滚筒64，以免直接和划线SI、S2接触。因此，滚筒64是大致均等地按压划线SI、S2的左右两侧(参照专利文献 2)。滚筒是从划线的一端侧朝向另一端侧依次按压基板，使龟裂对应于按压部位的移动而伸展，因此，可以小于使用断裂棒时的负载来分割基板，且基板所受负荷也比使用断裂棒时小。这样，不论单板还是贴合基板，分割基板时均在第一步骤中形成划线，且在第二步骤中进行断裂。此外，在第一步骤的划线中，通常进行机械划线或激光划线等，所述机械划线是通过滚动刀轮而形成划线，所述激光划线是利用激光照射的加热和其后的冷却造成的应力差而形成划线。
技术介绍
文献专利文献专利文献I :日本专利特开2004-131341号公报专利文献2 :国际公开W02006/129563号公报
技术实现思路
近年来，用于平板的玻璃基板等为了实现轻量化，而不断发展基板材料的薄板化、 硬质化。因此，当形成划线后使基板断裂时，由于受到基板硬质化的影响而使分割面变得易于破裂，从而产生碎屑，难以获得所需的端面强度。而且，即便普通的玻璃基板，当其板厚较厚(例如Imm以上)时，必须在断裂时使断裂棒以较大负载抵住，导致仍然易于产生碎屑。因此，本专利技术的目的在于提供一种使用滚筒，且可使端面强度比以往增强的断裂方法。为了解决所述课题，本专利技术将采取如下技术性手段。即，本专利技术的包括在脆性材料基板上形成划线的步骤、及沿着划线进行断裂的断裂步骤，且在断裂步骤时，针对载置在划线台上的脆性材料基板，使断裂滚筒在划线附近沿着从划线在一侧隔开的位置进行滚动压接而施加负载。此处，形成划线的步骤既可以是使刀轮压接的机械划线，也可以是利用源自激光照射的热应力的激光划线。根据本专利技术，在实施断裂步骤时，并非通过对划线的左右两侧均等地施加断裂滚筒的断裂负载，而是只对划线的附近且划线的一侧施加断裂负载，使基板弯折进行断裂。以此方式获得的分割面可与预想相反形成比至此为止左右均等地施加负载进行分割所得的分割面较优异的端面强度。可认为其原因在于，其一，在断裂滚筒滚动时，基板的分割面所受的振动影响变小，进而，断裂滚筒的端部和划线在水平方向上隔开，所以即便施加相同负载，基板的弯曲量也比像以往那样从划线正上方施加负载时增大，因此，即便低负载也可以产生和以往方法同等的弯曲变形。此外，虽以为通过使施加负载的位置和划线隔开，而使断裂时受到负载的位置脱离划线偏于一方，最终分割面会不再垂直而变得倾斜(因此，对划线的正上方施加负载以使分割面垂直)，但可知实际进行分割的结果，获得大致垂直的分割面，并未出现问题。在所述专利技术中，优选使断裂滚筒的压接面的端部到划线为止的距离为O. 5mm以上 2mm以下。可通过使断裂滚筒的压接面的端部到划线为止的距离为所述范围，而以比以往低的负载进行分割，且使端面强度增强。在所述专利技术中，也可以在实施断裂步骤时，使用包含弹性体层的划线台。由此，在施加断裂负载时，可使基板的弯曲量增大，且，即便以比使用不含弹性体层的划线台时更低的负载，也可进行分割，减小给予分割面的负荷，因此，可使端面强度进一步增强。在所述专利技术中，当脆性材料在划线的一侧形成有产品区域，且在划线的另一侧形成有边料区域时，可使断裂滚筒在边料区域侧滚动。可通过使断裂滚筒在边料区域侧滚动， 而减少因在断裂滚筒的滚动中产生的压接力导致产生的产品不合格的发生。附图说明图I是表示用以实施作为本专利技术一实施方式的断裂方法的断裂装置的整体构成的图。图2是表示图I的X载物台21的构成的图。图3是图2的滚头40的截面图。图4是表示图I的断裂滚筒的滚筒部分的构成的图。图5是表示分割对象的玻璃基板的一例的图。图6是表示在图5的基板上形成划线时的状态的图。图7是表不使图6的基板断裂时的状态的图。图8是表示利用断裂棒分割玻璃基板的以往方法的一例的图。图9是表示利用断裂滚筒分割玻璃基板的以往方法的一例的图。10断裂装置12划线台13Y轴驱动机构14划线台旋转机构21X载物台22X轴驱动机构32滚筒33Z轴驱动机构37负载施加气缸38振动致动器40滚头43轴44导轨S划线G基板具体实施例方式以下，根据附图对本专利技术涉及的本专利技术的断裂方法的详细情况进行详细说明。(断裂装置)图I是表示实施本专利技术的断裂方法时所用的断裂装置10的整体构成的图。在底座11上设置有载置基板G的划线台12。划线台12包括沿Y方向移动的Y轴驱动机构13、及安装在划线台12下方且使划线台12旋转的划线台旋转机构14。在划线台 12的上表面上铺设有橡胶12a，当从上对基板G施加负载时，使基板易于弯曲。Y轴驱动机构13包括经由划线台旋转机构14支撑划线台12的Y载物台15、沿Y方向驱动Y载物台 15的线性马达16、及引导Y方向运动的线性导轨17。划线台旋转机构14是安装在Y载物台15上，且可通过马达(未图示)使划线台12在水平面内旋转。而且，在底座11上设置着X载物台21及用来使X载物台21沿X方向移动的X轴驱动机构22。X轴驱动机构22包含以跨越划线台12的方式配置的桥式导轨24与支撑桥式导轨24的支柱23。桥式导轨24包括沿X方向驱动X载物台21的线性马达(未图示)、 及引导X方向运动的线性导轨25。接下来，对X载物台21进行说明。图2是表示X载物台21的构成的图。此外，在图I中表示有安装着覆盖X载物台21的外侧的罩盖的状态，而在图2中以去除罩盖可看见内部机构的方式进行表示。在X载物台21中设置着由线性导轨25引导的底板31，且在底板31上设置着用来使滚筒32沿Z方向移动的Z轴驱动机构33。Z轴驱动机构33包含Z 划线台34、沿Z方向驱动Z划线台34的滚珠丝杠机构35、及引导Z划线台34的Z方向运动的线性导轨36。在Z划线台34上安装有将滚筒32抵住基板G时的加压机构即负载施加气缸37，且在负载施加气缸37的连杆37a上，经由振动致动器38安装着滚头40。具体来说，负载施加气缸37可使用空气缸、伺服马达、音圈马达等。振动致动器38中内置有超磁致伸缩元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：市川克则，
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：