CN101730616A - 用于形成刻线的切割盘 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于在主体或物体的表面上形成刻线的切割盘。所述切割盘包括具有周边部分的盘形主体(10)，所述周边部分具有径向向外地会聚的第一周向延伸的渐缩表面(18)和第二周向延伸的渐缩表面(20)。所述周边部分限定划线边缘(22)，所述划线边缘(22)具有周向延伸的相邻的凸起切割元件(30)和凹入切割元件(26)。所述第一渐缩表面(18)和所述第二渐缩表面(20)中形成有多个向外延伸的凹槽(24)，并且相应的渐缩表面(18、20)中的相对的凹槽(24)的外端对齐以在其间限定所述凹入切割元件(26)。因此，由所述切割盘限定的划线边缘(22)是具有交替的凸起(30)和凹入(26)的切割元件的连续的锐利的边缘，所述凸起(30)和凹入(26)的切割元件沿周向彼此对齐。所述切割盘能够由烧结或胶合的金刚石颗粒或者其它的硬质材料制造。还公开了一种用于制造所述切割盘的设备和方法。

Description

用于形成刻线的切割盘
背景技术
本发明涉及一种划线轮或者切割盘，所述划线轮或者切割盘能够用于在例如玻璃主体、半导体、宝石、晶体材料主体或者陶瓷主体等主体或者物体的表面上刻划出刻线。
切割盘或者划线盘通常由可转动地安装于手柄或者另一支承构件的一端的主轴或者轴支承。使盘的边缘与待划线的表面接触并且相对于所述表面移动，使得切割盘在所述表面上滚动，从而在所述表面上留下划线，其中物体或者主体能够沿着所述划线齐整地断裂。
通过经由手柄或者支承装置施加合适的力，促使划线盘的切割边缘或者边刃在表面上产生裂缝或者凹槽。
这种切割盘能够用于例如平板玻璃、窗玻璃、瓶子或罐子等玻璃制品。这类切割盘的一种特别应用是在用于电视机屏幕、计算机监视器和大的小的其它显示器中的平玻璃板上可划出刻线。而且，它们能够用来在半导体材料或者陶瓷的晶片、宝石或者半宝石以及例如蓝宝石和其它硬质氧化物等其它的晶体材料上进行划线。
较早的用于对玻璃进行划线的切割盘具有连续边刃，使得在玻璃表面中具有连续、非常齐整的裂缝，所述裂缝在玻璃中的划线的下面具有相当浅的深度。对于薄玻璃板，这类盘仍然是最为广泛使用的划线工具。对于较厚的板，所形成的裂缝可能不够深，因而断裂力可能过大，表面会呈现出过度碎裂，或者玻璃可能未精确地沿着划线断裂。在所有的这些情况中，这将会导致过度的生产量损失并且需要进行大的调整以避免生产过程的中断。
EP1 092 686描述了一种玻璃切割盘或者切割轮，所述玻璃切割盘或者切割轮在其周边处成斜面，从而限定其中形成有齿或者突起的圆周脊，其中所述齿之间具有凹口或者凹腔。当在玻璃表面上拉动划线轮时，所述齿与玻璃表面顺序地接触，从而在玻璃表面上接触点处形成增强的压力并且在断裂之前形成较深的所谓中裂缝。
齿或者突起之间的凹口或者凹腔并限定锐利相交表面，因此它们对玻璃的划线没有帮助。事实上，这些凹口和凹腔的底部在划线过程中通常不与玻璃接触。就这一点而言，应当注意到切割盘通常仅透入玻璃几微米而凹腔通常为10微米深。
由于在任何情况下若干齿及时穿进玻璃的事实，在玻璃中自一个齿至下一个齿形成扩展的裂缝，从而沿着由切割盘在玻璃表面上的滚动路径限定的线条形成连续裂缝。由划线动作和通过切割盘施加的压力而形成的扩展裂缝能够深入玻璃中几百微米。但是，裂缝呈现典型的纯线条裂缝的图案(凹腔的底部已移动至玻璃表面上方的位置处)以及呈现除去裂缝之外玻璃已被齿推开的区域。在这些区域周围，玻璃还呈现自推开区域的边缘扩展的侧向裂缝的不期望现象。因此，在断裂之后，所形成的玻璃板的边缘可能需要研磨以移除裂缝区域。而且，在这些区域周围存在一些不期望的碎裂，并且已在齿之间扩展的最初裂缝并不总是平直的，或者有时不是仅仅单线裂缝而是包括多线裂缝，并且一旦裂缝扩展至玻璃的深度则可能导致裂缝的偏移。
本发明的目的是提供一种可替代的切割盘或者划线盘，其至少解决上述问题中的一部分。
发明内容
根据本发明，提供一种用于在主体或物体的表面上形成刻线的切割盘，所述切割盘包括大致呈盘形的本体，所述本体具有周边部分，所述周边部分包括径向向外地会聚的第一周向延伸的渐缩表面和第二周向延伸的渐缩表面，所述周边部分限定划线边缘，所述划线边缘具有周向延伸的相邻的凸起切割元件和凹入切割元件，其中，多个向外延伸的凹槽形成于所述第一渐缩表面和所述第二渐缩表面中，相应的渐缩表面中的相对的凹槽的外端对齐以在其间限定所述凹入切割元件。
因此，由所述切割盘限定的所述划线边缘是具有交替的凸起切割元件和凹入切割元件的连续的锐利的边缘，所述凸起切割元件和所述凹入切割元件沿周向彼此对齐。
例如，所述主体或物体可以是玻璃主体、半导体、宝石、晶体材料主体或陶瓷主体。
所述向外延伸的凹槽可以沿径向对齐或者可以相对于所述切割盘的半径偏斜。
所述凹槽可以具有相等的宽度和深度，或者可以具有变化的宽度和/或深度。
相邻的凹槽之间的间隔可以是规则的或者是不规则的。
优选地，所述凹槽的深度沿径向向外朝向所述切割盘的周边的方向增大，使得所述凹槽在邻近凹入的切割边缘处具有最大深度。
所述凹槽的宽度可以沿着其长度方向恒定不变，或者可以发生变化。
在后一实施方式中，优选地，选择性地移除所述盘的周边处的相反的渐缩表面的材料，从而限定具有弯曲轮廓的凸起的切割边缘，使得所述切割盘的整个划线边缘具有蜿蜒轮廓。
所述蜿蜒轮廓可以对应于正弦波或另一周期性形状。
所述切割盘可以包括多种硬质材料中的一种，包括烧结或者胶合的金刚石颗粒。例如，在前一种情况中，钴能够用作粘合剂，而在后一种情况中，SiC(碳化硅)可以用作粘合剂。
在所述切割盘包括金刚石颗粒时，所述颗粒优选地具有小于3微米的尺寸，更加优选地小于1.5微米，进一步更加优选地小于1微米并且最优选地小于0.8微米。
所述切割盘可以包括其它的硬质材料，包括(但不限于)单晶金刚石或者多晶金刚石。
进一步地，根据本发明，提供了一种用于制造切割盘的设备，所述切割盘用于在主体或物体的表面上形成刻线，所述设备包括：
支承构件，其用于支承盘形坯件，所述坯件具有周边部分，所述周边部分包括径向向外地会聚的第一周向延伸的渐缩表面和第二周向延伸的渐缩表面；
激光源，其设置为投影聚焦光束；
掩模，其成形为限定预定的切割图案；
聚焦元件，其设置为使聚焦光束经由所述掩模而聚焦到所述坯件上；以及
平移装置，其能够操作而使所述坯件和所述聚焦光束相对于彼此移动，以促使所述光束在所述第一渐缩表面和所述第二渐缩表面中形成多个向外延伸的凹槽，相应的渐缩表面中的相对的凹槽的外端对齐以在其间限定凹入切割元件，其中所述凹入切割元件之间具有凸起切割元件，使得所述切割盘的周边部分限定具有周向延伸的相邻的凸起切割元件和凹入切割元件的划线边缘。
再进一步地，根据本发明，提供了一种制造切割盘的方法，所述切割盘用于在主体或物体的表面上形成刻线，所述方法包括：
支承盘形坯件，所述坯件具有周边部分，所述周边部分包括径向向外地会聚的第一周向延伸的渐缩表面和第二周向延伸的渐缩表面；
自激光源产生聚焦光束；
根据预定的切割图案遮掩所述光束；
将所述光束聚焦到所述坯件上；并且
使所述坯件和所述光束相对于彼此移动，以促使所述光束在所述第一渐缩表面和所述第二渐缩表面中形成多个向外延伸的凹槽，相应的渐缩表面中的相对的凹槽的外端对齐以在其间限定凹入切割元件，其中所述凹入切割元件之间具有凸起切割元件，使得所述切割盘的周边部分限定具有周向延伸的相邻的凸起切割元件和凹入切割元件的划线边缘。
附图说明
图1是根据本发明的切割盘的第一实施方式的示意图；
图2和图3分别是图1的切割盘的局部侧视图和立体图；
图4和图5分别是切割盘的第二实施方式的局部侧视图和立体图；
图6和图7分别是切割盘的第三实施方式的局部侧视图和立体图；
图8和图9分别是切割盘的第四实施方式的局部侧视图和立体图；
图10、图11和图12分别是切割盘的第五实施方式的局部侧视图、立体图和端视图；并且
图13是用于制造切割盘的设备的示意图。
具体实施方式
图1至图3、图4和图5、图6和图7、图8和图9以及图10、图11和图12示出了根据本发明的切割盘(也称为划线轮)的五种不同的实施方式。原型切割盘由使用钴粘合剂来烧结的烧结金刚石颗粒制造。这种材料有时称为钴胶合金刚石。在某些实施方式中使用的另一种优选材料是使用了SiC(碳化硅)粘合剂的胶合金刚石。本领域普通技术人员应当理解，切割盘能够由其它的已知材料制造，包括单晶金刚石(天然的或者人造的)，例如CVD(化学气相沉积)生成多晶金刚石等的多晶金刚石，立方氮化硼、碳化钨、蓝宝石或者其它的硬质晶体以及胶合和烧结材料。
首先参照图1、图2和图3，切割盘的第一实施方式包括具有中心孔12的盘形金刚石本体10，所述中心孔12能够收容支承轴或者主轴。切割盘具有相反的平面端面14和16。在盘的周边部分形成有第一锥状渐缩或者倾斜表面18和第二锥状渐缩或者倾斜表面20，所述表面18和20朝向划线边缘22径向向外地会聚。在下文中更加详细地描述划线边缘22形成的方式。
切割盘的直径通常处于1至20毫米的范围内，厚度处于0.4至5毫米的范围内，而第一渐缩表面18与第二渐缩表面20之间的会聚角处于80至160度的范围内。
图2和图3分别是图1的切割盘的周边部分的局部剖面图和立体图，更加清晰地示出了划线边缘22。
在渐缩表面18和20的最外部分形成有多个凹槽24，所述凹槽24径向向外地延伸至划线边缘22。渐缩表面18和20上的相应凹槽24是对齐的并且在它们的相交线处限定凹入切割元件26，所述切割元件26具有凹曲率。在其它的实施方式中，限定于相交线的凹入切割元件可以是凸出地(或者更加复杂地)弯曲，或者它们可以是直的。在凹槽24之间是棱28，所述棱28同样径向向外地延伸并且相交而限定凸起切割元件30，所述切割元件30具有对应于盘形本体10的圆周曲率的略微凸出的曲率。同样，凸起切割元件30的形状在其它实施方式中可以不同。凹槽和棱如图所示地交替，使得划线边缘22包括一系列交替的凸起和凹入的切割元件，从而限定了连续的周向延伸的划线边缘。
图4和图5示出了图1至3的实施方式的变型，其中，相邻的凹槽24之间的间隔是不平均或者不规律的。如图4所最佳看见的，凹槽24.1与24.2之间的沿切割盘的圆周方向的间隔大于凹槽24.2与24.3之间的间隔。其结果是，凸起切割元件30.1的长度相应地大于凸起切割元件30.2的长度。
如图4和图5的实施方式所示，凹槽之间的间隔可以是交错的，其中，交替的间隔较大或者较小，或者可以采用例如具有周期性、类周期性或者伪随机特性的更加复杂的图案。
在其凹槽间隔具有短周期的切割盘的情况(例如凹槽之间具有交替的较小或者较大的距离的情况)下，相对于现有技术的切割盘以及根据本发明的具有相等的凹槽间隔的切割盘，这种切割盘用于不同的划线作业的应用性提高。对于具有相等的凹槽间隔的切割盘，通常将具有不同划线设定的不同的切割盘用于待划线的不同类型和厚度的物体或者主体。例如，用来通过关于划线压力、划线速度和划线器的使用寿命、过程质量的要求以及通常生产量的特定设定来在具有0.5毫米的厚度的玻璃板进行划线的切割盘不能通过相同的设定、使用寿命和过程质量和生产量而用于具有0.4毫米的厚度的由相同的玻璃制成的板。由于取决于凹槽之间的距离的压痕的不同深度和形状，上述的具有非等距凹槽的实施方式使得在一个切割盘中能够同时对更多玻璃类型或者厚度实现最优化。
在其凹槽间隔具有长周期的切割盘的情况下(例如在其切割脊的一半上具有恒定距离而在第二半上具有不同但是仍然恒定的距离的切割盘，或者具有其周期与切割盘的圆周相等的类似于正弦变化的凹槽距离的切割盘)，所形成的中裂缝具有周期与切割盘的圆周(在所给出的示例中，2毫米直径的切割盘的圆周大约为6.3毫米)相等的不同深度。例如，当对玻璃板进行划线时，并且对于划线压力和划线速度的特定设定，这允许获得中裂缝，所述中裂缝的深度使得在中裂缝相对较深的区域中，所形成的扩展的裂缝已完全或者几乎完全地扩展穿过玻璃的厚度，而在中裂缝相对较浅的其它区域中，扩展的裂缝仍然没有扩展穿过或者接近于相反的表面。
因此，第一实施方式的点在于：通过具有不相等地间隔开的凹槽的切割盘，不需要非常精确地控制扩展深度，而这对于现有技术的切割盘以及根据本发明的具有相等地间隔开的凹槽的切割盘而言是必需的。而是，对于具有非等距凹槽的切割盘，正常的过程变化仅在较大或者较小的区域中起作用，其中，裂缝已扩展至相反表面或者扩展至相反表面的附近，但是，对比现有技术的切割盘以及根据本发明的具有相等地间隔开的凹槽的切割盘，在划线设定的较大窗口中，划线之后的精确断裂是可能的。
根据本发明的切割盘的第三实施方式示于图6和图7中。在该实施方式中，凹槽24具有内端32和限定划线边缘22的凹入元件26的外端。
在相邻的凹槽24与棱34之间，在中心的径向延伸线的任一侧对其最外端36进行斜切或者切除从而限定正弦形状的脊。切除棱的最外端，使得凸起切割元件30具有正弦弯曲的形状，从而限定锐利的周向延伸的凸起边缘，所述凸起边缘与相邻的凹入切割元件26相连。因此，由切割盘的该实施方式限定的划线边缘具有波动的、大致呈正弦或者“波浪”形状的轮廓，但是所述划线边缘是连续的，并且在凸起切割元件的顶点和相邻的凹入切割元件的最下部分呈锐利边缘状。
在凹槽24之间的棱34的最外端36处，棱的宽度向渐缩表面18和20的平面中的点渐缩。
波动或者“波浪”的划线边缘的形状可以是真正正弦的、类似正弦的或者部分正弦的，或者可以具有例如复杂的周期性或者类周期性的形状。该形状受到相邻的凹槽24之间的间隔以及凸起切割元件本身的成形的影响。
图8和图9示出了根据本发明的切割盘的第四实施方式。在该实施方式中，凹槽24具有朝向切割盘的周边略微增大的宽度，以及具有沿切割盘的圆周方向的凹曲率，这对应于切割盘的划线边缘22处的凹入切割元件26的凹入地弯曲的形状。在相邻的凹槽24之间是径向延伸的脊38，所述脊38在其顶点处具有凸出的曲率，这对应于划线边缘22处的凸起切割元件30的凸出地弯曲的形状。应当理解，相邻的凹槽和脊的曲率限定了切割盘的划线边缘处的相应的凹入和凸起的切割元件的曲率，其中位于相反的渐缩表面18和20上的凹槽和脊在所述划线边缘处相遇。
图10、图11和图12示出了图1至3的实施方式的另一种变型，其中，划线边缘或者切割脊不对称地设置于相反的平面端面14与16之间。在盘的周边部分形成有第一锥状渐缩或者倾斜表面18和第二锥状渐缩或者倾斜表面20，所述表面18和20朝向划线边缘22径向向外地会聚。在该实施方式中，锥状渐缩或者倾斜表面18与平面表面14的相交处是圆圈，该圆圈的半径大于由渐缩或者倾斜表面20与平面表面16的相交处限定的圆圈的半径。锥状渐缩表面18和20与穿过它们的相交处的平面之间的各自的角大致相等。因此，划线边缘22朝向平面端面14自位于相反的端面14和16之间的中间的平面偏移。
如在图1至3所示的第一实施方式中，多个凹槽24形成在渐缩表面18和20的最外部分中，其径向向外地延伸至划线边缘22。渐缩表面18和20上的相应的凹槽24是对齐的并且在其相交线处限定具有凹曲率的凹入切割元件26。在其它的实施方式中，限定于相交线的凹入切割元件可以是凸出地(或者更加复杂地)弯曲，或者它们可以是直的。凹槽24之间是棱28，所述棱28同样径向向外地延伸并且相交而限定凸起切割元件30，所述凸起切割元件30具有对应于盘形本体10的圆周曲率的略微凸出的曲率。凹槽和棱如图所示地交替，使得划线边缘22包括一系列交替的凸起和凹入的切割元件，从而限定了连续的周向延伸的划线边缘。
该实施方式能够用于例如在承载多个半导体装置的晶片或者易碎基片上划线从而分离所述装置。相比通过具有类似整体厚度的对称的切割盘，这对于切割盘的足够强度而言是需要的，划线边缘22朝向切割盘的一面的不对称定位使得刻划出更加接近于晶片或者基片上的结构或者特征件的刻线的可能性更大。
当使用现有技术的切割轮时，发现在刻划弯曲刻线时获得高质量的切割板是成问题的。在JP2000-219527中公开了一种盘形切割盘或者划线轮，所述盘形切割盘或者划线轮通过在轮的刀片边缘脊线处形成相对于轮的轴向中心方向以指定角度偏斜的凹槽来解决该问题。但是，在通过根据本发明的切割盘刻划弯曲刻线时发现，由于这种盘的连续划线边缘以及通过这些盘的切割元件的材料的缓和展开，显著地减少了在JP2000-219527之前的在划线中发现的问题。特别地，当使用本发明的第三或者第四实施方式的切割盘或者划线轮时，在使用现有技术的切割盘时出现的侧向裂缝几乎不出现，其中，蜿蜒的划线边缘使得能够容易地进行弯曲划线并且在断裂材料之后实现高的边缘质量。对于较大的曲率半径，文中所述的第一、第二和第五实施方式同样在断裂之后产生高质量的弯曲边缘。
制造本发明的切割盘的优选方法涉及通过经由掩模将激光投影至切割盘的渐缩表面上而在切割盘的渐缩周边部分制出凹槽，其中，光线的传播方向基本垂直于切割轮的轴线并且沿径向方向。通过绕着切割轮的轴线转动切割轮达预定角度并且接着再次将切割轮暴露于激光光线，能够在渐缩部分中实现凹槽的周期性或者类周期性图案。在一种实施方式中，掩模在切割轮上的投影保持静止，而在其它实施方式中，掩模投影在渐缩表面上扫描，因此实现了凹槽中的轮廓，所述轮廓能够在深度上具有变化，这与暴露于激光光线的时间相关。优选地，这种方法中使用的激光是在掩模的平面中具有基本平直强度轮廓的UV(紫外)激光，并且优选地经由掩模传播的光线的投影通过透镜来实现，所述透镜设计为将掩模的缩小图像投影到切割盘的锥形部分保持在其中的图像平面上。通过设计在一次中其图像同时在若干切割轮上投影等同地成形的照明区域的掩模，这种方法提供小批量加工能力。
本发明的原型切割轮使用烧结金刚石颗粒制造。通过使用具有非常小的微粒的金刚石材料，能够减小“削出”作用，并且提高了形状的精确度——特别是对于具有小的曲率半径的切割边缘的形状的精确度。因此提高了烧结金刚石切割盘的使用寿命。优选地，一种新开发的由与SiC胶合的金刚石颗粒组成的胶合金刚石材料用于切割轮，其具有金刚石微粒之间的空间由几乎与金刚石一样硬的材料填充的优点，因此，金刚石与粘合剂之间硬度的差异远远小于传统的胶合金刚石。这导致了这些切割轮比现有技术的烧结或者胶合金刚石切割轮具有进一步更加高的耐磨性。
在制造本发明的原型切割盘中，成形为类似于现有技术的盘的、但是在一些情况下由小微粒金刚石颗粒制造或者使用SiC粘合剂来开发这些材料的更高的耐磨性的切割盘被用作坯件。这种现有技术的切割盘的特征在于，成为具有中心孔以及在外周脊处相交的倾斜或者渐缩部分的扁平圆盘，从而限定了现有技术的切割盘的切割边缘或者划线边缘。所有的表面，包括中心孔的表面在内，可以是磨光的或者可以是抛光的，从而形成均方根值基本小于10微米的、并且在大多数情况下基本小于1微米的粗糙度。当然，由于倾斜部分的相交处必须形成具有小于3微米的半径的良好限定的切割边缘是设计要求，倾斜部分呈现出低粗糙度，具有通常小于1微米的均方根值。
图13以简化示意形式示出了用于制造上述切割盘的设备设置。所述设备包括旋转托台50，所述旋转托台50包括与减速箱结合的步进马达，从而能够以小于0.01度的精确度和重复性实现步进。可替换地，能够使用例如与变速箱结合的具有编码器的DC(直流)或者同步马达。轴52能够安装至旋转托台上，接着切割轮坯件安装在轴上，所述轴穿过所述切割轮坯件的中心孔。
设置有UV激光工作站，其包括KrF(氟化氪)激光器54，所述KrF激光器54能够以高达每秒250个脉冲的重复率通过近似顶帽式强度分布产生高达400兆焦的248纳米的脉冲UV辐射。来自激光器54的光线借助射束成形系统而被引导到掩模56，所述射束成形系统包括在图13中由镜子58示意性地代表的镜子、透镜和备选的其它射束成形光学器件。随后，经由掩模传递的光线借助特殊设计的投影透镜60而投影至切割盘上，所述投影透镜60在切割盘上实现大约20倍缩小的掩模图像。通过不同的投影透镜，可以实现10倍至30倍之间的缩小值。投影透镜的图像平面上的通常注量在1至5焦耳/平方厘米之间，呈10-20ns(毫微秒)级的持续时间的脉冲。保持切割盘的旋转托台安装在工作托台62上，所述工作托台62在垂直于入射光线的方向的XY平面上的高度和位置能够借助数字计算机来控制。
在进行化学清洁以从其表面移除灰尘和残余污物之后，将切割盘坯件64安装至旋转托台的轴上。接着，通过重复地将切割盘坯件暴露于经由掩模传递的激光光线并且接着使旋转托台步进至新位置而对切割轮进行制造，从而形成凹槽24并且在适用时使凸起切割元件30的端部36成形。
在将切割盘暴露于激光光线时，掩模图像沿与切割盘坯件的半径对齐的方向投影至切割盘的倾斜或渐缩部分。在一些情况下，掩模图像与凹槽的整个区域重合，并且凹槽的深度接着由这些倾斜部分所暴露于的激光脉冲的数目确定。
在其它情况下，工作托台在XY平面上以线性方式移动，从而将轨迹暴露在切割盘的倾斜或者渐缩表面上并且再次形成凹槽，所述凹槽的局部深度由激光的脉冲能量、激光的脉冲重复率、掩模的形状以及扫描运动的速度确定。由于凹槽的深度不是由激光或者加工装置相对于切割盘的定位的狭窄容差确定，而是由暴露于激光光线的持续时间确定，因此这种方法的主要优点是切割盘在工作站中的简单对齐。由于凹槽的位置通过中度精确的旋转托台而得以简单地确定，因此凹槽的位置也不是关键的。
在一些情况下，通过以顺序方式将若干切割盘坯件安装至单个轴上并且将切割盘坯件的倾斜部分暴露至激光而在一个步骤和重复过程中顺序地生产切割盘。同样，除了大致找到坯件中的一个的中间平面并且测量盘的平均厚度之外，在暴露不同的切割盘坯件之间不需要进行任何对齐。而且，盘的直径的小变化(通常为10至20微米级)并不重要并且不需要如在生产现有技术的切割盘时所需要的重新对齐。
在其它情况下，使用将多个相同图像投影到若干切割盘的倾斜部分的掩模，所述切割盘同样安装在单个轴上，从而同时将切割盘坯件暴露于激光光线并且同时生成凹槽。这使得能够实现小批量加工能力，其中，同样地利用了对齐方面的低要求从而适应切割盘的外形尺寸和位置的个体变化。
可替换地，使用同时将多个图像投影到一个或多个盘上的掩模，从而能够同时加工每个切割盘上多于一个的凹槽。这使得能够加工不同凹槽的不同形状、或者各个单独凹槽的不同深度，或者，简单地使得相邻凹槽之间能够具有不同间隔。后者还可以通过改变旋转托台的步进尺寸来实现。
在现有技术的方法中，生产具有远远小于激光的焦点的尺寸或者砂轮的厚度的特征件的切割盘是非常困难的。通过所述的掩模投影激光方法，可以容易地以小于10微米的外形尺寸以及优于1微米的深度的精确性制成位于切割边缘上的特征件，其中，对齐容差同样不是关键的。
通过改变UV曝光的条件，能够制成不同地成形的凹槽。因此可以以与脉冲UV激光的重复率结合的方式来改变掩模的形状和XY托台的扫描速度，从而获得具有以正弦方式成形的划线边缘和具有U形、三角形或者矩形凹槽的切割盘。通过以与投影透镜的缩小系数和旋转托台的角度步进尺寸结合的方式来改变掩模的尺寸和形状，能够容易地改变凹槽的数目。
此外，通过当前方法，通过简单地调节切割盘坯件所暴露于的激光光线脉冲的数目，可以独立地改变凹槽的深度和形状而不同时改变其宽度。这表明了当前方法在切割盘的设计中所提供的用以获得划线的最佳性能的自由度。对于玻璃划线，划线的最佳性能可以取决于多种不同因素，例如玻璃类型、玻璃厚度、划线负载、划线速度、期望的加工生产量、可靠性以及本领域普通技术人员所知的许多其他因素。
因此，可知制出不同地成形的切割盘，在使用所述切割盘划线和断裂玻璃板时，他们显示出改进的划线性能。通过划线边缘在高度上具有正弦变化且正弦的顶部与坯件的初始周边脊重合的盘，实现了最佳性能。对于玻璃划线来说，所刻划的刻线展示出减少的侧向裂缝，并且在使玻璃断裂之后，看到通过具有交叉偏振光镜的显微镜所见的应力区的范围更小并且具有更小的应力。还发现，在断裂之后边缘的粗糙度减小并且产生更少的玻璃粉状物。对于除玻璃之外的其它材料的划线，也发现了类似的改进。
而后，从在划线过程中切割盘透入玻璃物体的表面、半导体材料的主体、宝石、晶体材料主体或者陶瓷主体的模式发现，与现有技术的设有其间具有非切割凹腔的齿的切割盘相比被划线的材料更缓和地展开是性能改进的原因。另一个对于改进的划线性能有帮助的因素是切割边缘延伸到凹槽区域或者凹腔区域中，这在现有技术的切割盘中对划线没有帮助，因为它们并不在周边脊的凹陷部分中限定锐利的切割边缘。
尽管通过切割边缘的高度呈正弦变化的切割盘实现了最佳性能，但是由于被划线的材料的更加缓和的展开以及切割边缘延伸到凹槽区域，即连续切割边缘的设置，所以简单凹槽式切割盘同样表现良好，并且优于现有技术的切割盘。可以制出具有圆形或者椭圆形横截面，或者具有例如三角形等更加复杂的形状的凹槽。此外，可以制造这样的凹槽式盘，其中，在切割盘的周边上凹槽之间的距离是可变的。
根据应用以及切割盘的尺寸，可以容易地改变凹槽的数目并且切割盘制成为具有在100到200个凹槽之间变化的凹槽数目。对于一些应用来说，有可能需要更多或更少数目的凹槽。
源于不同的烧结或者胶合金刚石材料而制造不同类型的切割盘。钴烧结金刚石材料已用于现有技术中，但是发现，能够通过在烧结材料中使用非常精细的亚微米金刚石颗粒微粒获得改进的耐磨性，这是由于填充有金属粘合剂的金刚石微粒之间的容积的更小尺寸以及金刚石微粒的更小尺寸。如果这种微粒通过粘合剂的磨损或者作用于微粒上的过度的局部力而从胶合矩阵切削出，则相比以更大的微粒使用烧结金刚石的情况，所形成的空隙对于所形成的划线质量具有小得多的影响。因此发现，同样地对于根据现有技术成形的切割盘而言，当使用更小尺寸的金刚石颗粒时，能够获得实质性的耐磨性的改进，所述金刚石颗粒的尺寸优选地小于3微米并且更加优选地小于1.5微米，进一步更加优选地小于1微米并且最优选地小于0.8微米。这些优选尺寸也适用于根据本发明的切割盘，原因为通过最小尺寸的颗粒而获得了最佳性能。
还发现，通过使用更加坚硬的、更加耐磨的粘合剂能够获得切割盘的耐磨性的显著改进。与利用传统的金属粘合剂并且具有类似尺寸的颗粒的烧结或者胶合金刚石材料相比，对于根据现有技术或者根据本发明的形状而成形的切割盘而言，在采用了使用例如由南非斯普林斯(Springs)的Element Six有限公司生产的SiC粘合剂的胶合金刚石时，获得了改进的耐磨性。
实施例
1.使用精细研磨的钴粘结的烧结金刚石的具有110个凹槽和锐利切割边缘的切割盘
使用精细研磨、钴粘结的烧结金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。所使用的金刚石颗粒的尺寸基本小于1微米。首先将这种材料的板打磨至0.6毫米的厚度，接着，使用电火花机加工来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上打磨出总夹角为125°的渐缩或者倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于1微米。切割盘坯件具有0.8毫米的中心孔以及2.0+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的五个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻中间盘的切割边缘并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有正弦开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且将UV激光光线投影到切割盘的倾斜部分上，使得入射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为2焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒50个脉冲。使用15倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。激光光线入射在切割盘上的同时，使其以大约4毫米/分钟的速度沿着平行于旋转托台轴线的方向在大约0.3毫米的距离上进行平移从而获得0.32毫米长的凹槽。在已制成凹槽之后，切断激光放射并且使旋转托台步进越过大约3.27°的角度。随后，制成另一个凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的切割盘。在该方式中，对全部五个切割盘进行处理。所形成的切割边缘具有正弦形状，所述正弦形状具有大约57微米的周期，并且对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在7.5+/-0.5微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于所有的其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.6毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎屑。
2.使用精细研磨的钴粘结的烧结金刚石的具有110个均匀间隔开的凹槽和锐利切割边缘的切割盘
使用精细研磨、钴粘结的烧结金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。所使用的金刚石颗粒的尺寸基本小于1微米。首先将这种材料的板打磨至0.65毫米的厚度，接着，使用电火花机加工来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上打磨出总夹角为125°的倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于1微米。切割盘具有0.8毫米的中心孔以及2.0+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的四个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻第一盘的切割边缘并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有圆形开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且将UV激光光线投影到切割盘的倾斜部分上，使得入射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为4焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒100个脉冲。使用20倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。激光光线入射在切割盘上的同时，使其以大约6毫米/分钟的速度沿着平行于旋转托台轴线的方向在大约0.3毫米的距离上进行平移从而获得0.32毫米长的凹槽。在已制成凹槽之后，切断激光放射并且使旋转托台步进越过大约3.27°的角度。随后，制成另一个凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的切割盘。在该方式中，对全部四个切割盘进行处理。所形成的切割边缘具有圆形形状，其中中心至中心的凹槽距离大约为57微米。凹槽宽度为34微米。对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在8.7+/-0.5微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.6毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎裂。
3.使用精细研磨的钴粘结的烧结金刚石的具有110个非均匀间隔开的凹槽和锐利切割边缘的切割盘
使用精细研磨、钴粘结的烧结金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。所使用的金刚石颗粒的尺寸基本小于1微米。首先将这种材料的板打磨至0.65毫米的厚度，接着，使用激光切割来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上打磨出总夹角为125°的倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于1微米。切割盘具有0.8毫米的中心孔以及2.0+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的四个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻第一盘的切割边缘并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有两个相邻的圆形开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且将UV激光光线投影到切割盘的倾斜部分上，使得入射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为4焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒100个脉冲。使用20倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。激光光线入射在切割盘上的同时，使其以大约4毫米/分钟的速度沿着平行于旋转托台轴线的方向在大约0.3毫米的距离上进行平移从而获得0.32毫米长的凹槽。在已制成一双凹槽之后，切断激光放射并且使旋转托台步进越过大约6.55°的角度。随后，制成另一对凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的切割盘。在该方式中，对全部四个切割盘进行处理。所形成的切割边缘具有椭圆形状，其中周期为大约114微米并且中心至中心的凹槽距离在53和61微米之间交替变更。凹槽宽度为34微米。对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在13.5+/-1微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.6毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎裂。
4.使用精细研磨的钴粘结的烧结金刚石的具有140个均匀间隔开的凹槽和锐利切割边缘的切割盘
使用精细研磨、钴粘结的烧结金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。所使用的金刚石颗粒的尺寸基本小于1微米。首先将这种材料的板打磨至0.65毫米的厚度，接着，使用电火花机加工来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上打磨出总夹角为115°的倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于1微米。切割盘具有0.8毫米的中心孔以及2.2+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的三个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻中间盘的切割边缘、聚焦于其上并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有圆状开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且将UV激光光线投影到切割盘的倾斜部分上，使得射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为4焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒70个脉冲。使用20倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。激光光线入射在切割盘上的同时，使其以大约6毫米/分钟的速度沿着平行于旋转托台轴线的方向在大约0.2毫米的距离上进行平移从而获得0.22毫米长的凹槽。在已制成凹槽之后，切断激光放射并且使旋转托台步进越过大约2.43°的角度。随后，制成另一个凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的切割盘。在该方式中，对全部三个切割盘进行处理。所形成的切割边缘具有圆形形状，其中中心至中心的凹槽距离大约为49微米且凹槽宽度为28微米。对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在5.8+/-0.4微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.5毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎裂。
5.使用精细研磨的钴粘结的烧结金刚石的具有170个均匀间隔开的凹槽和锐利切割边缘的切割盘
使用精细研磨、钴粘结的烧结金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。所使用的金刚石颗粒的尺寸基本小于1微米。首先将这种材料的板打磨至0.5毫米的厚度，接着，使用激光切割来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上打磨出总夹角为95°的倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于1微米。切割盘具有0.8毫米的中心孔以及1.7+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的四个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻第一盘的切割边缘并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有矩形开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且将UV激光光线投影到切割盘的倾斜部分上，使得入射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为4焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒100个脉冲。使用25倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。在激光光线入射在切割盘上的同时切割盘保持静止，从而获得长度为0.27毫米的矩形凹槽。在已制成凹槽之后，切断激光放射且使旋转托台步进越过大约2.12°的角度。随后，制成另一个凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的切割盘。在该方式中，对全部四个切割盘进行处理。所形成的切割边缘具有矩形形状，其中中心至中心的凹槽距离大约为31微米。凹槽宽度为19微米。对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在3.8+/-0.3微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.4毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎裂。
6.使用粗糙研磨的钴粘结的烧结金刚石的具有110个均匀间隔开的凹槽和滚圆切割边缘的切割盘
使用粗糙研磨、钴粘结的烧结金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。所使用的金刚石颗粒的尺寸处于2至3微米之间。首先将这种材料的板打磨至0.68毫米的厚度，接着，使用激光切割来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上研磨出总夹角为130°的倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于3微米。切割盘具有0.8毫米的中心孔以及2.0+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的三个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻中间盘的切割边缘并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有三个圆形开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且同时将UV激光光线投影到三个切割盘的倾斜部分上，使得入射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为4焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒100个脉冲。使用15倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。激光光线入射在切割盘上的同时，使其以大约6毫米/分钟的速度沿着平行于旋转托台轴的轴线的方向在大约0.3毫米的距离上进行平移从而获得0.32毫米长的凹槽。在已制成一组凹槽之后，切断激光放射并且使旋转托台步进越过大约3.27°的角度。随后，制成另一组凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的三个切割盘。在该方式中，同时对三个切割盘进行处理并同时完成。所形成的切割边缘具有圆形形状，其中中心至中心的凹槽距离大约为57微米。凹槽宽度为32微米。对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在9.5+/-0.8微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.6毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎裂。
7.使用粗糙研磨的钴粘结的烧结金刚石的具有110个均匀间隔开的凹槽和滚圆切割边缘的切割盘
使用精细研磨、钴粘结的烧结金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。所使用的金刚石颗粒的尺寸处于2至3微米之间。首先将这种材料的板打磨至0.68毫米的厚度，接着，使用电火花机加工来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上研磨出总夹角为130°的倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于3微米。切割盘具有0.8毫米的中心孔以及2.0+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的三个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻中间盘的切割边缘并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有三个棱形开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且同时将UV激光光线投影到三个切割盘的倾斜部分上，使得入射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为4焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒100个脉冲。使用15倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。激光光线入射在切割盘上的同时，使其以大约6毫米/分钟的速度沿着平行于旋转托台轴的轴线的方向在大约0.3毫米的距离上进行平移从而获得0.32毫米长的凹槽。在已制成一组凹槽之后，切断激光放射并且使旋转托台步进越过大约3.27°的角度。随后，制成另一组凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的三个切割盘。在该方式中，同时对三个切割盘进行处理并同时完成。所形成的切割边缘具有三角形形状，其中中心至中心的凹槽距离大约为57微米。凹槽宽度为40微米。对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在12+/-1微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.6毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎裂。
8.使用精细研磨的碳化硅粘结的胶合金刚石的具有110个均匀间隔开的凹槽和锐利切割边缘的切割盘
使用碳化硅粘结的胶合金刚石制备根据现有技术成形、具有连续周边脊的切割盘坯件。首先将这种材料的板打磨至0.6毫米的厚度，接着，使用激光切割来切割出具有中心孔的圆筒体，随后，在这些圆筒体中的每个上，在相交于周边脊的两侧上打磨出总夹角为120°的倾斜锥状区域。相交处的曲率半径基本小于1微米。切割盘具有0.8毫米的中心孔以及1.8+/-0.02毫米的直径。对根据现有技术成形的这些盘中的三个进行清洁以移除粘着的灰尘和污染物，随后，将这五个盘安装在具有0.78毫米的直径且放置于旋转托台中的轴上。通过搜寻第一盘的切割边缘并且相对于UV激光图像使该切割边缘居中而简单地实现对齐。将具有圆形开口的掩模放置于UV激光射束的光线路径中并且将UV激光光线投影到切割盘的倾斜部分上，使得入射光线基本垂直于旋转托台轴的轴线方向。切割盘表面上的激光注量大约为5焦耳/平方厘米，其中脉冲重复率为每秒50个脉冲。使用15倍缩小的物镜透镜将掩模的图像投影到切割盘上。激光光线入射在切割盘上的同时，使其以大约2毫米/分钟的速度沿着平行于旋转托台轴的轴线的方向在大约0.2毫米的距离上进行平移从而获得0.22毫米长的凹槽。在已制成凹槽之后，切断激光放射并且使旋转托台步进越过大约3.27°的角度。随后，制成另一个凹槽，然而重复这一过程直到制出在其整个锥状区域上具有凹槽的切割盘。在该方式中，对全部三个切割盘进行处理。所形成的切割边缘具有圆形形状，其中中心至中心的凹槽距离大约为51微米。凹槽宽度为32微米。对于这些切割盘中的一个，通过100倍的物镜显微镜和校准数字照相机在6.5+/-0.5微米的切割边缘上的最高点与最低点之间测量高度差。对于其它的切割盘发现类似的值。这些盘随后用于测试，以评估其在厚度为0.5毫米的玻璃板上的切割性能，并且相对于在这些板上的现有技术的切割性能，观察到实质性减少的侧向裂缝、改进的中间裂缝的平直度、可再现的裂缝深度以及减小的玻璃板边缘的碎裂。在使用寿命的测试中，在轮的形状中仅能够观察到不显著的磨损，并且在玻璃板的长期划线中轮的切割性能未受削弱。
类似于通过更早的连续边刃切割盘而形成的“光洁的”划线裂缝，如上所述的切割盘的实施方式具有所期望的形成“光洁的”划线裂缝的特性，同时仍然提供足够深的裂缝从而使得被划线的主体或者物体在划线之后能够可靠地断裂。根据本发明的切割盘的实施方式还减少了现有技术的齿型切割盘所具有的侧向裂缝的问题，以及减少了当使用这种现有技术的切割盘时所出现的碎裂和非平直裂缝扩展的问题。这在很大程度上能够归因于这些具有相邻的凸起和凹入的切割元件的盘的连续的、周向延伸的划线边缘。
上述的生产切割盘的方法固有地对切割盘坯件相对于生产设备的对齐的精确性具有更低要求，从而允许处理多个切割盘而不要求生产设备对每个单独的切割盘进行单独对齐。所述的方法和设备还允许以能够进行一定程度的批量处理的方式，即以能够在一次中制造多于一个的切割盘的方式，对切割盘进行生产。
最后应当注意到，通过适当地调整用来制造盘的优选的烧结或者胶合金刚石材料的组成，能够使根据上述方法生产的切割盘和现有技术的切割盘的使用寿命最大化。

Claims (20)

1.一种用于在主体或物体的表面上形成刻线的切割盘，所述切割盘包括大致呈盘形的本体，所述本体具有周边部分，所述周边部分包括径向向外地会聚的第一周向延伸的渐缩表面和第二周向延伸的渐缩表面，所述周边部分限定划线边缘，所述划线边缘具有周向延伸的相邻的凸起切割元件和凹入切割元件，其中，多个向外延伸的凹槽形成于所述第一渐缩表面和所述第二渐缩表面中，相应的渐缩表面中的相对的凹槽的外端对齐以在其间限定所述凹入切割元件。
2.如权利要求1所述的切割盘，其中，由所述切割盘限定的所述划线边缘是具有交替的凸起切割元件和凹入切割元件的连续的锐利的边缘，所述凸起切割元件和所述凹入切割元件沿周向彼此对齐。
3.如权利要求1或2所述的切割盘，其适合于在玻璃主体、半导体、宝石、晶体材料主体或陶瓷主体上刻划出刻线。
4.如权利要求1至3中任一项所述的切割盘，其中，所述向外延伸的凹槽沿径向对齐。
5.如权利要求1至3中任一项所述的切割盘，其中，所述向外延伸的凹槽相对于所述切割盘的半径偏斜。
6.如权利要求1至5中任一项所述的切割盘，其中，所述凹槽具有相等的宽度和深度。
7.如权利要求1至5中任一项所述的切割盘，其中，所述凹槽具有变化的宽度和/或深度。
8.如权利要求1至7中任一项所述的切割盘，其中，相邻的凹槽之间的间隔是规则的。
9.如权利要求1至7中任一项所述的切割盘，其中，相邻的凹槽之间的间隔是不规则的。
10.如权利要求1至9中任一项所述的切割盘，其中，所述凹槽的深度沿径向向外朝向所述切割盘的周边的方向增大，使得所述凹槽在邻近凹入的切割边缘处具有最大深度。
11.如权利要求1至10中任一项所述的切割盘，其中，所述凹槽的宽度沿着其长度方向恒定不变。
12.如权利要求1至10中任一项所述的切割盘，其中，所述凹槽的宽度沿着其长度方向发生变化。
13.如权利要求12所述的切割盘，其中，选择性地移除位于所述盘的周边处的相反的渐缩表面的材料，从而限定具有弯曲轮廓的凸起的切割边缘，使得所述切割盘的整个划线边缘具有蜿蜒轮廓。
14.如权利要求13所述的切割盘，其中，所述蜿蜒轮廓在形状上对应于正弦波或另一周期性形状。
15.如权利要求1至14中任一项所述的切割盘，其包括烧结的或者胶合的金刚石颗粒。
16.如权利要求15所述的切割盘，其包括尺寸小于3微米的金刚石颗粒。
17.如权利要求1至14中任一项所述的切割盘，其包括单晶金刚石。
18.如权利要求1至14中任一项所述的切割盘，其包括多晶金刚石。
19.一种用于制造切割盘的设备，所述切割盘用于在主体或物体的表面上形成刻线，所述设备包括：
支承构件，其用于支承盘形坯件，所述坯件具有周边部分，所述周边部分包括径向向外地会聚的第一周向延伸的渐缩表面和第二周向延伸的渐缩表面；
激光源，其设置为投影聚焦光束；
掩模，其成形为限定预定的切割图案；
聚焦元件，其设置为使聚焦光束经由所述掩模而聚焦到所述坯件上；以及
平移装置，其能够操作而使所述坯件和所述聚焦光束相对于彼此移动，以使得所述光束在所述第一渐缩表面和所述第二渐缩表面中形成多个向外延伸的凹槽，相应的渐缩表面中的相对的凹槽的外端对齐以在其间限定凹入切割元件，其中所述凹入切割元件之间具有凸起切割元件，使得所述切割盘的周边部分限定具有周向延伸的相邻的凸起切割元件和凹入切割元件的划线边缘。
20.一种制造切割盘的方法，所述切割盘用于在主体或物体的表面上形成刻线，所述方法包括：
支承盘形坯件，所述坯件具有周边部分，所述周边部分包括径向向外地会聚的第一周向延伸的渐缩表面和第二周向延伸的渐缩表面；
自激光源产生聚焦光束；
根据预定的切割图案遮掩所述光束；
将所述光束聚焦到所述坯件上；并且
使所述坯件和所述光束相对于彼此移动，以使得所述光束在所述第一渐缩表面和所述第二渐缩表面中形成多个向外延伸的凹槽，相应的渐缩表面中的相对的凹槽的外端对齐以在其间限定凹入切割元件，其中所述凹入切割元件之间具有凸起切割元件，使得所述切割盘的周边部分限定具有周向延伸的相邻的凸起切割元件和凹入切割元件的划线边缘。
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