CN102152414A - 基板分断装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种即使在分断后母基板的单位显示面板U1，U2的分断面形成端子区域的情形，亦可不损伤单位显示面板的端子区域即快速分断的基板分断装置。基板分断装置，由配置于上下的第一以及第二刀轮3，3、个别保持由刻划预定线左右划分的母基板W的一对平台1，2构成单位显示面板U1，U2的分断面形成为第二基板侧较第一基板侧突出的段差状，在此段差部分形成有端子区域；设有用以使至少一方的保持构件在相对另一方的保持构件分离的方向且朝向斜方向移动的移动手段13。

Description

基板分断装置
技术领域
本发明是关于一种将形成有复数个单位显示面板图案的母基板(亦称为贴合基板、贴合母基板)分断的基板分断装置。
本说明书的说明使用的「刻划槽」是指对作为加工对象的脆性材料基板进行刻划加工，使脆性材料基板的破坏现象从基板表面往内部产生时朝基板内部进展而形成的龟裂。
作为加工对象的脆性材料基板系指以玻璃基板为首的半导体圆片、石英、陶瓷等利用于平面显示面板的基板。
又，上述「刻划加工」是指在脆性材料基板的加工，利用脆性破坏形成龟裂的加工。此外，将沿着以刻划加工形成的划线进行裂断以将基板切断(成面板)的动作称为「分断」。此外，在使用高渗透性刀轮进行刻划加工时，会有形成不需要进行裂断程度的深裂痕的情形，此情形不以「进行裂断」而以「进行分离」来表现。
背景技术
以下，以液晶显示面板为例进行说明。液晶显示面板制造用的母基板，是隔着将液晶密封的密封材将复数个彩色滤光片图案化形成的第一基板(亦称为CF侧基板)与复数个TFT(薄膜晶体管)及端子区域图案化形成的第二基板(亦称为TFT侧基板)加以贴合。此时，第二基板以形成有TFT或端子区域的基板面作为与第一基板的接合面的方式加以贴合。
第二基板的端子区域是在TFT与外部机器之间连接讯号线的区域，因此必须使其露出。因此，将母基板分割成各单位显示面板时，将与端子区域对向的第一基板(CF侧基板)的部位作为端材除去。具体而言，沿着与连接TFT侧相反侧的端子区域的外侧端将第二基板侧分断，接着，在从端子区域的外侧端往内侧进入用以安装讯号线所需的宽度(端子宽度)的位置将第一基板分断。由此，将与端子区域对向的第一基板的部位作为端材切除。
一般而言，在将母基板分割成各单位显示面板的步骤，利用使用刀轮的分断方法。此情形，分别对构成母基板的2片基板(CF侧基板与TFT侧基板)将刀轮压接于分断预定位置(刻划预定线)以将刻划槽刻于各基板。接着，沿着刻划槽将母基板完全分断成各单位显示面板。作为此分断方法，利用以刻划槽为分界对左右的基板在上下施加力量的方法、或将左右任一方的基板往水平方向拉以进行裂断的机械性裂断方法。接着，由搬出机械臂将分割后的每一个单位显示面板移送至后续步骤。
对母基板的上下两面同时形成刻划槽，不使基板反转即进行加工的基板加工系统(基板分断系统)或基板加工方法已揭示于例如专利文献1或专利文献2。根据此些文献，使用上下一对刀轮将母基板从上下方向二面同时进行刻划。接着，二面同时分离，分割成各单位显示面板。
此处，针对将母基板分断成各单位显示面板时的端子区域的加工进行说明。图10显示在形成单位显示面板的端子区域的部分形成有刻划槽的状态的图，图11显示沿着已形成的刻划槽分断后的状态的图。
在左侧的单位显示面板U1与右侧的单位显示面板U2的边界设定有用以形成端子区域的3条刻划预定线，沿着此些加工出3条刻划槽。如图10所示，第一刻划槽S1与第二刻划槽S2形成为对第一基板G1与第二基板G2各自的加工端面一致。第三刻划槽S3是在第一基板侧形成于从刻划槽S1离开端子宽度L的位置。
接着，由沿着3条刻划槽S1～S3进行裂断，如图11所示，形成2个切断面Ca，Cb。
此些之中，将由第一刻划槽S1与第二刻划槽S2构成的切断面称为对齐切断面Ca。对齐切断面Ca是将单位显示面板U1与单位显示面板U2分离成相同端面的面。
又，将在从对齐切断面Ca离开端子宽度L的位置仅形成在第一基板G1侧的切断面称为端子切断面Cb。端子切断面Cb是为了使端子区域T的端子面露出而分断的切断面。此外，在对齐切断面Ca与端子切断面Cb之间的第一基板G1产生端材E。
在实际工艺中，会产生端材E附着于对齐切断面Ca的状态、或附着于端子切断面Cb的状态的情形。因此，不论是端材E附着于对齐切断面Ca的状态、或附着于端子切断面Cb的状态，皆须进行追加的裂断处理以作成良品。
因此，必需额外准备与各附着状态对应的二种裂断机构，判定为二种附着状态之何者，与端材E的附着状态对应选择裂断机构，进行追加的裂断处理，由于必须要二种裂断机构，因此裂断步骤变复杂。
因此，揭示有恒使端材E附着于对齐切断面Ca，在下一步骤使用单一种类的裂断机构确实分离端材E的分割方法(参照专利文献3)。
根据此文献所记载的分割方法，在以刀轮进行刻划加工时，首先，对第一基板G1(CF侧基板)进行加工，接着上下反转对第二基板G2(TFT侧基板)进行加工。在进行此刻划加工时，使加工第二刻划槽S2以及第三刻划槽S3的刀轮的按压力变强、使加工第一刻划槽S1时的刀轮的按压力变弱来进行。以此方式对刻划赋予强弱以调整刻划槽的深度，如图12所示能在恒使端材E附着于对齐切断面Ca的状态下进行裂断。其结果，仅准备一种裂断机构即可高效率除去端材E。
然而，端材E附着于对齐切断面Ca侧的状态，如图12所示，成为端材E突出至对齐切断面Ca的外侧。亦即，分断后的单位显示面板U1，U2的分断面形成为段差状。以下，本发明中将此形态称为「偏移形状」。若欲在右侧的单位显示面板U2的前将左侧的单位显示面板U1往上方取出、将单位显示面板U1往第一基板G1侧拉离而施力时，成为在单位显示面板U1的端子区域与端材E接触的状态下按压。此时，若端材E紧固地附着于单位显示面板U2侧的对齐切断面Ca，则会有损伤端子区域的可能。
又，使单位显示面板U1在水平方向移动分离的裂断手段(参照专利文献1)，由于附着于第一基板的端材E与单位显示面板U1的端子区域T以面接触水平移动，因此仍会因摩擦使端子区域产生损伤，而有生产的产率劣化的课题。
专利文献1：国际公开WO2005/087458号公报
专利文献2：国际公开WO2002/057192号公报
专利文献3：日本特开2008-056507号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种基板分断装置，以达到防止因摩擦等造成的端子区域的损伤且缩短分断所需时间的效果。
为实现上述目的，本发明提供的基板分断装置，加工对象的母基板具有贴合有第一基板与第二基板的构造，在该母基板的第一基板及第二基板分别设定有复数条刻划预定线；由沿着该复数条刻划预定线将该母基板分断，形成第二基板侧较第一基板侧突出的段差，分断成在段差部分形成有端子区域的单位显示面板，其中：由配置于母基板的上下的第一刀轮以及第二刀轮、分别个别保持由该复数条刻划预定线左右划分的母基板的一对保持构件构成；在至少一方的保持构件设有用以使其在相对另一方的保持构件分离的方向且朝向斜方向移动的移动手段。
所述的基板分断装置中，该保持构件的移动手段包含可在垂直方向移动地安装于支承柱的垂直移动体，该保持构件配置成可在垂直移动体的上面于水平方向移动，由使该保持构件与垂直移动体同步移动，使保持构件往斜上方移动。
本发明提供的基板分断装置，使分别个别保持由刻划预定线左右划分的母基板的一对保持构件的至少一方在相对另一方的保持构件远离的方向且朝向第一基板侧斜方向移动。由此，端材(第一基板的端材部分与第二基板的端子区域部分)不接触端子区域的面即可瞬间使其分离，具有可确实防止因摩擦等造成的端子区域的损伤且缩短分断所需时间的效果。
附图说明
图1显示本发明的基板分断装置的刻划机构部分的立体图。
图2显示上述刻划机构及平台移动手段的局部的主视图。
图3显示对图1的母基板进行刻划时的加工步骤的第一过程图。
图4显示对图1的母基板进行刻划时的加工步骤的第二过程图。
图5显示将图1的母基板分断后的状态图。
图6显示将图1的母基板分断后的另一状态图。
图7是图3的主要部分放大图。
图8是图4的主要部分放大图。
图9是图5的主要部分放大图。
图10显示在单位显示面板的端子区域的部分形成有刻划槽的状态图。
图11显示沿着已形成的刻划槽分断后的状态图。
图12显示使加工第二刻划槽S2以及第三刻划槽S3时的刀轮的按压力变强、使加工第一刻划槽S1时的刀轮的按压力变弱时的分离状态的例图。
附图中主要组件符号说明：
W基板；G1第一基板；G2第二基板；1前部平台(保持构件)；2后部平台(保持构件)；3第一、第二刀轮；13移动手段；14支承柱；15垂直移动体。
具体实施方式
本发明提供的即使分断后母基板的单位显示面板U1，U2的分断面成为偏移形状的情形，亦可不损伤单位显示面板的端子区域即快速分断的基板分断装置。
本发明中，作为前提，基板分断装置加工的母基板具有贴合有第一基板与第二基板的构造，在母基板的第一基板及第二基板分别设定有复数条刻划预定线。此外，本发明的基板分断装置，是由沿着复数条刻划预定线将母基板分断，形成第二基板侧较第一基板侧突出的段差，分断成在段差部分形成有端子区域的单位显示面板的基板分断装置。
此外，本发明的基板分断装置具备以下构成，即，本发明的基板分断装置，是由配置于上述母基板的上下的第一刀轮以及第二刀轮、分别个别保持由刻划预定线左右划分的母基板的一对保持构件构成，在至少一方的保持构件设有用以使其在相对另一方的保持构件分离的方向且朝向斜方向移动的移动手段。
根据本发明的基板分断装置，使分别个别保持由刻划预定线左右划分的母基板的一对保持构件的至少一方在相对另一方的保持构件远离的方向且朝向第一基板侧斜方向移动。由此，端材(第一基板的端材部分与第二基板的端子区域部分)不接触端子区域的面即可瞬间使其分离，具有可确实防止因摩擦等造成的端子区域的损伤且缩短分断所需时间的效果。
上述发明中，保持构件的移动手段包含可在垂直方向移动地安装于支承柱的垂直移动体，保持构件配置成可在垂直移动体的上面于水平方向移动，使保持构件与垂直移动体同步移动，由此使保持构件往斜上方移动亦可。
由此，能使平台在稳定的状态下确实往斜方向移动。
以下根据显示本发明实施形态的附图详细说明本发明的详细。
图1显示本发明的基板分断装置M的刻划机构部分的实施形态的立体图。
基板分断装置M具备作为保持待加工母基板的保持构件的水平平台1、2。在此平台1、2的上方以及下方隔着平台配置有用以形成刻划槽的第一以及第二刀轮3、3。平台1、2是由沿着图1的X方向(前后方向)分割后的前部平台1与后部平台2构成，配置成刀轮3、3位于平台1、2之间。平台1、2具备吸附保持母基板W(参照图2)的吸附功能。又，设有使母基板W在平台上于Y方向移动的搬送机构(未图示)。
刀轮3、3可上下移动地安装于支承体4、4，支承体4、4是安装成可沿着由两侧的支承柱5、5水平架设于X方向的上下的导杆6、6的导件7、7移动，由马达8、8的旋转移动于X方向。
又，在可移动于X方向及Y方向的台座9、9分别设置有摄影机10、10。台座9、9是沿着在支承台9a上延伸于X方向的导件11移动。摄影机10、10能以手动操作上下移动，调整拍摄的焦点。以摄影机10、10拍摄的影像显示于显示器12、12。
在装载于平台1、2上的母基板W的表面设有用以特定位置的对准标记，由摄影机10、10拍摄对准标记以调整母基板W的位置。具体而言，由摄影机10、10拍摄平台1、2所支承的母基板W表面的对准标记以特定对准标记的位置。根据特定后的对准标记的位置，以影像处理检测母基板W表面装载时的位置及方向偏移。其结果，对母基板进行刻划时，针对位置偏移变更刻划开始位置，针对方向偏移由组合X轴及Y轴方向的刻划动作的直线内插动作形成划线。
如图2所示，上述平台1、2中，至少一方的平台(本实施例中为前部平台1)是形成为可由移动手段13在远离另一方的平台2的方向且朝向斜上方或斜下方移动。图2所示的实施例中，移动手段13包含可在垂直方向移动地安装于支承柱14的垂直移动体15，平台1配置成可在垂直移动体15的上面沿着轨道16在水平方向(Y方向)移动，可由使平台1与垂直移动体15同步电动移动，使平台1在远离另一方的平台2的方向往斜上方或斜下方移动。
在将母基板W分断时，如图2所示，在母基板W的第一基板(TFT侧基板)为上侧的状态下将母基板W以既定位置(刻划预定线位于刀轮3的延伸上的位置)装载于平台1、2并吸附保持。接着，从上下方向使刀轮3、3沿着刻划预定线紧压母基板W进行刻划。
此时，以分断后的单位显示面板U1、U2的分断面如图9所示成为偏移形状的方式进行刻划。亦即，如图3及图7所示，在使刀轮3、3于横方向离开端子宽度L的状态下，以强按压力紧压于第一基板G1与第二基板G2进行刻划，加工第二刻划槽S2以及第三刻划槽S3。接着，如图4及图8所示，在与第二刻划槽S2相对的位置以较弱力量对第一基板G1加工第一刻划槽S1。此外，此时较佳为，预先使无刃前缘的辊轮(未图示)抵接在与第三刻划槽S3相对的第二基板G2的位置，以赋予对加工第一刻划槽S 1时的下方向的力的阻力。此情形，预先在图1中下方侧的支承体4于刀轮3旁并行配置具备与其相同的升降机构的辊轮，在加工第一刻划槽S1时使其作动即可。
之后，如图5及图9所示，由移动手段13使前部平台1在远离后部平台2的方向且往斜上方移动将母基板W分割，加工出单位显示面板U1、U2。附着有端材E的单位显示面板U2，在下一步骤从第一刻划槽S1切除端材E。
由此，不接触端子区域的面即可瞬间使其分断，可确实防止摩擦等造成的端子区域T的损伤，且缩短分断所需时间。又，在分断时无以偏移形状上下重迭的部分(单位显示面板U2的端材部分E与单位显示面板U1的端子区域部分)的接触，不损伤端子区域T即可分断。
上述实施例中，虽显示在将母基板W分断时，在母基板W的第一基板(TFT侧基板)为上侧的状态下将母基板W吸附保持于平台1、2并分断之例，但相反地在母基板W的第一基板(TFT侧基板)为下侧的状态下将母基板W吸附保持于平台1，2并同样地刻划后，如图6所示，使平台1往箭头所示的斜下方移动进行分断亦可。
以上，虽针对本发明的代表性实施例进行了说明，但本发明并不一定要特定于上述实施形态。例如，上述实施例中，仅使前部平台可通过移动手段在斜方向移动，但亦可形成为前后的平台皆可斜向移动。又，上述移动手段只要为能使平台稳定地斜向移动的机构则何种构造皆可。例如，亦可使平台通过连杆机构在斜方向移动。除此之外，本发明中，在达成其目的且不超出申请专利范围的情况下可适当地进行修正、变更。
又，上述实施形态中，虽使平台在Y方向移动，但若使平台在XY方向分割，亦可在Y方向及X方向移动，进行二维斜向移动。
本发明可利用于对液晶面板用的母基板进行刻划并分割成单位显示面板的基板分断装置。

Claims (2)

1.一种基板分断装置，加工对象的母基板具有贴合有第一基板与第二基板的构造，在该母基板的第一基板及第二基板分别设定有复数条刻划预定线；
由沿着该复数条刻划预定线将该母基板分断，形成第二基板侧较第一基板侧突出的段差，分断成在段差部分形成有端子区域的单位显示面板，其特征在于：
由配置于母基板的上下的第一刀轮以及第二刀轮、分别个别保持由该复数条刻划预定线左右划分的母基板的一对保持构件构成；
在至少一方的保持构件设有用以使其在相对另一方的保持构件分离的方向且朝向斜方向移动的移动手段。
2.根据权利要求1所述的基板分断装置，其中，该保持构件的移动手段包含可在垂直方向移动地安装于支承柱的垂直移动体，该保持构件配置成可在垂直移动体的上面于水平方向移动，由使该保持构件与垂直移动体同步移动，使保持构件往斜上方移动。
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