CN101134639A - 贴合母基板的划线方法及贴合母基板的分割方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种贴合母基板的划线方法，其是为了从将第一母基板及第二母基板贴合而成的贴合母基板中取得多片贴合基板而进行的贴合母基板的划线方法，该贴合基板通过将方形的第一基板及方形的第二基板如下所述地贴合而成，即：使相对的两边中的一边对齐，使另一边不对齐且使所述第一基板的该另一边相对于所述第二基板的该另一边靠后设置，所述贴合母基板的划线方法的特征在于，对所述第二母基板加强进行与所述第二基板的不对齐侧的边对应的全划线线条的划线、对所述第一母基板加强进行与所述第一基板的不对齐侧的边对应的半划线线条的划线，并且与此相反，对所述第一母基板减弱进行所述全划线线条的划线。

Description

贴合母基板的划线方法及贴合母基板的分割方法
技术领域
本发明主要涉及用于从ODF(One Drop Filling)母基板取得多个TFT(Thin Film Transistor)液晶面板的贴合母基板的划线方法及贴合母基板的分割方法。
背景技术
以往，向玻璃基板照射激光束，从而形成划线线条的划线方法为人所知(例如，参照专利文献1)。该划线方法向玻璃基板的表面照射激光束而加热，并在该加热区域的内部形成冷却区域，由此沿划线预定线形成暗痕(blind crack)(参照特开2004-10466号公报)。
然而，在贴合TFT基板与对置基板的液晶面板中，在其一边上，对置基板相对于TFT基板靠后(不对齐)，在该部分的TFT基板上，构成用于连接FPC等的端子区域。因此，在从贴合母基板上取得(分割)多片液晶面板的情况下，如图6(a)所示，在TFT基板a的端面的位置处形成全划线线条c，并在对置基板b的端面位置处形成半划线线条d，然后进行割断(break)。由此，取得多片带有相当于上述的端子区域的无用基片(chip)f的液晶面板e。
在该划线线条的形成中，如果使用上述以往的划线方法，则TFT基板a及对置基板b被同样地划线，且各线的割断应力也大致相同。如果割断此种贴合母基板，则如图6(b)所示，适当地分割为无用基片f附着于前方侧的液晶面板e与无用基片f附着于面前侧的液晶面板e。
因此，在无用基片f的割断工序中，将根据无用基片f的位置形成的上述两种模式的一种设为合格品，另一种设为不合格品，或需要准备与两种模式对应的两种割断机构或割断装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够进行调整使得无用基片总是附着在贴合基板的规定的位置地被割断的贴合母基板的划线方法及贴合母基板的分割方法。
本发明的贴合母基板的划线方法，其是为了从将第一母基板及第二母基板贴合而成的贴合母基板中取得多片贴合基板而进行的贴合母基板的划线方法，该贴合基板通过将方形的第一基板及方形的第二基板如下所述地贴合而成，即：使相对的两边中的一边对齐，使另一边不对齐且使第一基板的该另一边相对于第二基板的该另一边靠后设置(set back)，贴合母基板的划线方法的特征在于，对第二母基板以强力进行与第二基板的不对齐侧的边对应的全划线线条的划线、对第一母基板以强力进行与第一基板的不对齐侧的边对应的半划线线条的划线，并且与此相反，对第一母基板以弱力进行全划线线条的划线。
根据该结构，因为全划线线条的第二母基板与半划线线条的第一母基板被强力划线，且全划线线条的第一母基板被弱力划线，所以如果将贴合母基板割断，分割成贴合基板，则与上述的靠后部分对应的无用基片总是残留在贴合基板上的第一基板的对齐边侧。即，如果割断贴合母基板，则取得多片无用基片附着于对齐边侧的贴合基板。从而，能够使割断该无用基片，并从贴合基板割离的后工序标准化。由此，能够消除由于无用基片附着于贴合基板的哪一侧被割断所导致的不合格品，或不需要准备割断方式不同的两种割断装置。而且，此情况的划线具有形成划线槽、利用激光束使组织热性脆弱化、利用激光束使组织改性等。此外，显然如果加强进行划线，则割断应力(割断强度)变小，如果减弱进行，则割断应力变大。
本发明的例外的贴合母基板的划线方法，其是为了从将第一母基板及第二母基板贴合而成的贴合母基板中取得多片贴合基板而进行的贴合母基板的划线方法，该贴合基板通过将方形的第一基板及方形的第二基板如下所述地贴合而成，即：使相对的两边中的一边对齐，使另一边不对齐且使第一基板的该另一边相对于第二基板的该另一边靠后设置，贴合母基板的划线方法的特征在于，对第一母基板及第二母基板以强力进行与第二基板的不对齐侧的边对应的全划线线条的划线，并且与此相反，对第一母基板以弱力进行与第一基板的不对齐侧的边对应的半划线线条的划线。
根据该结构，因为全划线线条的第一母基板与第二母基板被强力划线，且半划线线条的第一母基板被弱力划线，所以如果将贴合母基板割断，分割成贴合基板，则与上述的靠后部分对应的无用基片总是残留在贴合基板上的第一基板的不对齐边侧。即，如果割断贴合母基板，则取得多片无用基片附着于不对齐边侧的贴合基板。从而，能够使割断该无用基片，并从贴合基板割离的后工序标准化。由此，能够消除由于无用基片附着于贴合基板的哪一侧被割断所导致的不合格品，或不需要准备割断方式不同的两种割断装置。而且，此情况的划线具有形成划线槽、利用激光束使组织热性脆弱化、利用激光束使组织改性等。此外，显然如果加强进行划线，则割断应力(割断强度)变小，如果减弱进行，则割断应力变大。
此情况下，贴合基板中优选第一基板与第二基板在相对的两边以外的另外两边被对齐贴合。
同样地，贴合基板中优选对置的两边以外的另外两边如下所述地贴合，即：使一边对齐，使另一边不对齐且使第一基板的该另一边相对于第二基板的该另一边靠后设置。
根据此结构，当然形成三边对齐、其余一边不对齐的前者的贴合基板，即使形成邻接的两边对齐，其余的两边不对齐的后者的贴合基板，都能够使割断无用基片的后工序标准化。
在这些情况下，第一母基板及第二母基板优选为圆板状的玻璃基板。
根据该结构，能够特别有效地取得多片小型的贴合基板。
在这些情况下，划线优选通过激光束形成的贴合母基板的组织的改性化。
根据该结构，能够容易地调整改性化的强弱，并能够尽量减少无用的损害部分，且能够提高缩短化(shrink)。而且，划线中优选使用飞秒激光(フアムト秒レ—ザ—)(的激光束)。
在此情况下，划线的强弱优选由对贴合母基板施加的激光束的施加能量的大小进行控制。
具体地，施加能量的控制优选通过改变由如下所述量构成的参数中的至少一个以上的参数而进行，即：对贴合母基板扫描的激光束的相对扫描速度、激光束的功率、激光束的频率、激光束的扫描次数、激光束的光束形状及激光束的焦点位置。
根据这些结构，能够容易地调整划线(改性化)的强弱。而且，所谓强划线优选为在输送划线后的贴合母基板时，由自身的重量不会断开的程度，且所谓弱的划线优选为在割断强划线部分时不会被一同割断的程度。
另一方面划线优选通过机械式划线形成的贴合母基板的组织的改性化。
在此情况下，划线优选将带有金刚石刀刃的旋转刀具压接在贴合母基板上，与此同时，使该旋转刀具旋转并移动，从而形成划线槽。
此外，在此情况下，划线的强弱优选通过改变由如下所述量构成的参数中的至少一个以上的参数而进行，即：相对于贴合母基板的金刚石刀刃的相对的移动速度、金刚石刀刃的按压压力及金刚石刀刃的压入深度。
根据这些结构，所谓的物理性地形成划线槽的情况(机械划线法)也可同样地带有划线的强弱。而且具有金刚石刀刃的旋转刀具为所谓的轮刀。
在这些情况下，贴合基板优选是TFT液晶面板，且贴合母基板优选是ODF母基板。
根据该结构能够简单且成品率良好地制作液晶面板，且能够降低液晶面板的成本。
本发明的贴合母基板的分割方法的特征在于包括：划线工序，其执行上述的贴合母基板的划线方法；割断工序，其沿全划线线条及半划线线条断开贴合母基板，取得多个与靠后设置部分对应的带有无用基片的贴合基板。
此外优选，还包括基片割断工序，其在割断工序之后，从带有无用基片的各贴合基板上断开无用基片。
根据该结构，能够成品率良好地从贴合母基板上取得多片贴合基板。
附图说明
图1是ODF母基板(a)及TFT液晶面板(b)的外观立体图。
图2是表示从ODF母基板中取得多片TFT液晶面板的划线·割断工序的说明图。
图3是表示第一实施方式所述的ODF母基板的划线方法的示意图。
图4是表示第二实施方式所述的ODF母基板的划线方法的示意图。
图5是其它实施方式所述的TFT液晶的外观立体图。
图6是表示以往的母基板的划线方法的示意图。
图中，1-ODF母基板；2-TFT母基板；3-对置母基板；5-TFT液晶面板；6-TFT基板；6a-端子区域；7-对置基板；8-无用基片；11-纵全划线线条；12-横全划线线条；13-横半划线线条；14-纵半划线线条；20-激光划线装置；30-割断装置。
具体实施方式
以下，对本发明的一种实施方式所述的贴合母基板的划线方法及贴合母基板的分割方法进行说明。实施方式的贴合母基板是圆板上的所谓ODF母基板，在实施方式的分割方法中，将该ODF母基板分割为矩阵状，并取得多片小型的TFT液晶面板。
如图1所示，ODF母基板1是由将多个TFT制成矩阵状的圆形的玻璃基板即TFT母基板(阵列基板：第二母基板)2，经由向其滴下液晶的密封件4，与圆形的玻璃基板即对置母基板(滤色片母基板：第一母基板)3贴合而构成(参照图A)。另一方面，从ODF母基板1上分割的TFT液晶面板5具有经由密封件4，使对置基板(第一基板)7贴合在TFT基板(第二基板)6的结构，且整体形成方形。在此情况下，TFT液晶面板5中的TFT基板6与对置基板7在纵向的两边与横向的一边上对齐，其余的横向的一边以对置基板7相对于TFT基板6靠后的形式不对齐。并且在该靠后的部分的TFT基板6上构成用于连接FPC等的端子区域6a(参照图1B)。
从而，如图1A所示，在取得有多片TFT液晶面板5的ODF母基板1上，形成与TFT液晶面板5的宽度一致的(与纵向的两边对应的)纵全划线线条11、和与TFT液晶面板5的长度一致的(与横向的两边对应的)横全划线线条12，并且形成与对置基板7的不对齐侧的边对应的横半划线线条13。并且，为构成TFT基板6的端子区域6a，对置母基板3上的该部分被分割，形成无用基片8。
接下来，参照图2，对从ODF母基板1取得多片TFT液晶面板5的划线·割断工序进行说明。
首先，准备ODF母基板1(图2A)，并通过激光划线装置20在ODF母基板1上进行划线(图2B)。激光划线装置20是飞秒激光(Fs激光)，且在机台21上搭载XY工作台，并且搭载激光振荡器23和将来自激光振荡器23起振的激光束向ODF母基板1照射的光学支架24。在光学支架24中，嵌入镜25与自动对焦的透镜单元26，并能够对激光束的焦点距离(焦点位置)进行微调。
ODF母基板1以与XY工作台对正的状态下设置，并通过由XY工作台产生的沿X轴方向及Y轴方向的移动，及与此同步的激光束的照射，进行划线。即，通过ODF母基板1沿X轴方向的移动与激光束的照射，形成上述的纵全划线线条11，并通过ODF母基板1沿Y轴方向的移动与激光束的照射，形成上述的横全划线线条12及横半划线线条13(图2C)。在实际的操作中，首先对于上侧的对置母基板3，形成纵全划线线条11、横全划线线条12及横半划线线条13，接下来，将ODF母基板1上下颠倒设置，并在TFT基板2上形成纵全划线线条11及横全划线线条12。
此外，在各划线线条11、12、13的形成中，通过多次的扫描，对于各木板2、3，在其厚度方向增加深度的同时，阶段性地进行划线。即，随着XY工作台22的多次往返移动(扫描)，每次扫描中，将由自动对焦产生的激光束的焦点逐渐向下，且对于各母基板2、3在其厚度方向上，阶段性地形成改性部(改性化)。如此，通过多次的扫描，将改性部(划线)沿厚度方向延伸，所以通过扫描的次数或改性部的间距等，能够自由地调整划线的强度(后面详细叙述)。
如此，如果在ODF母基板1上形成各划线线条11、12、13后，接下来将其设置在割断装置30上(图2D)。割断装置30由在四根支柱31上搭载主工作台32与转动自如地安装在主工作台32的端部的子工作台33构成，并在子工作台33上连结可使其向下方转动的气缸34。
划线完成的ODF母基板1首先将最外端的横全划线线条12与主工作台32和子工作台33的边界线对位设置，并由两工作台32、33吸附，然后通过气缸34使子工作台33转动，进行割断。以该顺序，顺次沿横全划线线条12对ODF母基板1进行割断，并分割成多个长条形的ODF母基板1。接下来，这次将多个长条形的ODF母基板1沿纵全划线线条11以与上述同样的顺序分别一个一个进行分割。当然，也可将长条形的ODF母基板1使用其它的割断装置进行割断。
如果如此地对ODF母基板1进行割断，则最终得到多个单件化了的上述的无用基片8附着于前方侧的TFT液晶面板5(图2E)。此处，将单件化了的各TFT液晶面板5设置于图外的装置，并进一步割断无用基片8，从而完成操作(图2F)。
接下来，参照图3，为使无用基片8总是附着于TFT液晶面板5的前方侧而进行割断，对研究了划线的ODF母基板1的划线方法进行说明。
如同图所示，对于ODF母基板1，以强力进行横全划线线条12的对于TFT母基板2的划线(改性化)，另一方面以弱力进行对于对置母基板3的划线(改性化)(图3A)。此外，以强力进行横半划线线条13的对于对置母基板3的划线(改性化)(图3A)。而且，对于纵全划线线条11，以强力进行对于TFT母基板2及对置母基板3的划线(改性化)。
此情况的划线的强弱换言之为割断应力的大小，如果对于TFT母基板2或对置母基板3的改性化(划线)强，则这些母基板2、3的割断应力(割断强度)变小，如果弱，则这些母基板2、3的割断应力(割断强度)变大。此外，划线的强弱的程度优选，例如强的划线为在运送划线后的ODF母基板1时，由自身的重量不会断开的程度，弱的划线为在割断强划线部分时不会被一同割断的程度。
另一方面，划线的强弱，在激光划线装置20中，以对于TFT母基板2或对置母基板3的激光束的施加能量的多少进行控制。具体地，在激光束的相对扫描速度即上述XY工作台22的移动速度或扫描次数、照射的激光束的功率、激光束的频率、及激光束的光束形状及激光束的焦点位置等参数中，通过至少可改变一个以上参数地进行。其它的参数同样，如果XY工作台22的移动速度慢，则激光束的施加能量增多，划线被加强进行，如果快，则激光束的施加能量减少，划线被减弱进行。同样地，如果扫描次数多，则划线被加强进行，如果少，则划线被减弱进行。对于激光束的功率及频率也同样。此外，对于激光束的光束形状(点)，如果聚光窄，则划线被加强进行，如果宽，则划线被减弱进行。此外，如果使激光束的焦点位置在基板的厚度方向上集中于两端部，则划线被加强进行，如果集中在中央部，则划线被减弱进行。
如此，对于横全划线线条12及横半划线线条13，通过使这些划线带有强弱，TFT液晶面板5以无用基片8总是附着于前方侧地被割断(同图(a))。因此，在后面工序(基片割断工序)中，不会生成由无用基片8的附着方式导致的不合格品，且通过单一种类的割断机构或割断装置，能够对无用基片8进行有效地割断(图3C)。
接下来，参照图4，对第二实施方式所述的ODF母基板1的划线方法进行说明。
在该实施方式的划线方法中，对于ODF母基板1，以强力进行横全划线线条12的对于TFT母基板2及对置母基板3的划线(改性化)，并且以弱力进行横半划线线条13的对于对置母基板3的划线(改性化)(图4A)。
在此情况下，TFT液晶面板5以无用基片8总是位于面前侧地被割断(图4B)。因此，在后面工序(基片割断工序)中，不会生成由无用基片8的附着方式导致的不合格品，且通过单一种类的割断机构或割断装置，能够对无用基片8进行有效地割断(图4C)。
图5表示其它的实施方式的TFT液晶面板5。该TFT液晶面板5中的TFT基板6与对置基板7在纵向及横向的邻接的两边对齐，其余的纵横两边分别以对置基板7相对于TFT基板6靠后地不对齐。从而，在TFT基板6上构成有纵横两个端子区域6a、6a。
在此情况下，对于ODF母基板1，除纵全划线线条11、横全划线线条12及横半划线线条13以外，形成纵半划线线条14。此外，这些割断线中的割断的强弱当然在上述第一实施方式及第二实施方式中，形成横变更为纵的图案。
而且，在本实施方式中，通过由飞秒激光形成的ODF母基板的改性，进行划线，但本发明也可适用于形成划线槽的、利用激光束使组织热性脆弱化等的划线方法中。前者中，优选利用形成的划线槽的深度等，对划线的强弱进行调整，后者中，优选利用施加的热量等对划线的强弱进行调整。此外，本发明的贴合母基板并不限定于实施方式的ODF母基板1。
然而，在机械性地形成划线槽的前者中，使用带有所谓金刚石刀刃的旋转刀具即轮刀。即，将金刚石刀压接在ODF母基板1上，并使其旋转(使其前进)，从而形成切线槽。该划线方法相当于由机械式划线产生的ODF母基板1的组织的改性化。并且，此情况的划线的强弱可通过改变对于ODF母基板1的金刚石刀刃的相对移动速度、金刚石刀刃的按压应力及金刚石刀刃的按入深度构成的参数中的至少一个以上的参数进行。
如果对于ODF母基板1的金刚石刀刃的相对移动速度慢，则划线被加强进行，如果快，则划线被减弱进行。此外，如果金刚石刀刃的按压应力强，则划线被加强进行，如果弱，则划线被减弱进行。对于激光束的功率及频率也同样。同样地，如果金刚石刀刃的按入深度(相当于槽的深度)深，则划线被加强进行，如果浅，则划线被减弱进行。
如此，所谓的物理性地形成划线槽的情况(机械划线法)也可同样地带有划线的强弱。

Claims (14)

1.一种贴合母基板的划线方法，其是为了从将第一母基板及第二母基板贴合而成的贴合母基板中取得多片贴合基板而进行的贴合母基板的划线方法，该贴合基板通过将方形的第一基板及方形的第二基板如下所述地贴合而成，即：使相对的两边中的一边对齐，使另一边不对齐且使所述第一基板的该另一边相对于所述第二基板的该另一边靠后设置，所述贴合母基板的划线方法的特征在于，
对所述第二母基板加强进行与所述第二基板的不对齐侧的边对应的全划线线条的划线、对所述第一母基板加强进行与所述第一基板的不对齐侧的边对应的半划线线条的划线，并且与此相反，对所述第一母基板减弱进行所述全划线线条的划线。
2.一种贴合母基板的划线方法，其是为了从将第一母基板及第二母基板贴合而成的贴合母基板中取得多片贴合基板而进行的贴合母基板的划线方法，该贴合基板通过将方形的第一基板及方形的第二基板如下所述地贴合而成，即：使相对的两边中的一边对齐，使另一边不对齐且使所述第一基板的该另一边相对于所述第二基板的该另一边靠后设置，所述贴合母基板的划线方法的特征在于，
对所述第一母基板及所述第二母基板加强进行与所述第二基板的不对齐侧的边对应的全划线线条的划线，并且与此相反，对所述第一母基板减弱进行与所述第一基板的不对齐侧的边对应的半划线线条的划线。
3.如权利要求1或2所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述贴合基板中所述第一基板与所述第二基板在所述相对的两边以外的另外两边被对齐贴合。
4.如权利要求1或2所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述贴合基板中在所述对置的两边以外的另外两边如下所述地贴合，即：使一边对齐，使另一边不对齐且使所述第一基板的该另一边相对于第二基板的该另一边靠后设置。
5.如权利要求1～4中任一项所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述第一母基板及所述第二母基板为圆板状的玻璃基板。
6.如权利要求1～5中任一项所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述划线是由激光束对所述贴合母基板的组织进行改性而实现的。
7.如权利要求6所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述划线的强弱由对所述贴合母基板施加的所述激光束的施加能量的大小进行控制。
8.如权利要求7所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述施加能量的控制通过改变由如下所述量构成的参数中的至少一个以上的参数而进行，即：对所述贴合母基板扫描的所述激光束的相对扫描速度、所述激光束的功率、所述激光束的频率、所述激光束的扫描次数、所述激光束的光束形状及所述激光束的焦点位置。
9.如权利要求1～5中任一项所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述划线是通过机械式划线对所述贴合母基板的组织进行改性而实现的。
10.如权利要求9所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述划线通过将带有金刚石刀刃的旋转刀具压接在所述贴合母基板上，与此同时，使该旋转刀具旋转并移动，从而形成划线槽。
11.如权利要求10所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述划线的强弱通过改变由如下所述量构成的参数中的至少一个以上的参数而进行，即：相对于所述贴合母基板的所述金刚石刀刃的相对的移动速度、所述金刚石刀刃的按压压力及所述金刚石刀刃的压入深度。
12.如权利要求1～11中任一项所述的贴合母基板的划线方法，其特征在于，所述贴合基板是TFT液晶面板，且所述贴合母基板是ODF母基板。
13.一种贴合母基板的分割方法，其特征在于，包括：
划线工序，其执行权利要求1～12中任一项所述的贴合母基板的划线方法；
割断工序，其沿所述全划线线条及所述半划线线条断开所述贴合母基板，取得多个与所述靠后设置部分对应的带有无用基片的所述贴合基板。
14.如权利要求13所述的贴合母基板的分割方法，其特征在于，在所述割断工序之后，从带有无用基片的各所述贴合基板上断开所述无用基片。
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