CN103359926B - 划线轮、划线装置、划线方法、显示用面板的制造方法及显示用面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有最适合将脆性材料基板分裂的较高的渗透性的附有槽的划线轮及使用该划线轮的划线装置、划线方法、显示用面板的制造方法及显示用面板。划线轮(40)的槽(44)形成为使槽(44)的宽度L相对于槽(44)的深度H成为2.0～3.2倍的范围。由此，划线轮(40)及划线装置(10)即使以较小的切断负荷也可在脆性材料基板(17)上形成渗透性高的裂纹。

Description

划线轮、划线装置、划线方法、显示用面板的制造方法及显示 用面板

技术领域

本发明涉及一种在脆性材料基板的表面上形成划线时的划线轮、划线装置、脆性材料基板的划线方法、显示用面板的制造方法及显示用面板，尤其涉及一种在划线轮的棱线部形成有多个槽的划线轮、使用形成有这种槽的划线轮的划线装置、划线方法、显示用面板的制造方法及显示用面板。

背景技术

在液晶面板等的制造中，当分裂玻璃基板时通常使用划线装置，利用该划线装置的划线轮，在相对基板平面为直角的方向上形成裂纹。

作为这种划线轮，通常已知有如下的划线轮：通过沿着外周面从两面对超硬合金制或烧结金刚石制圆板进行研磨，而在外周缘形成剖面成为大致V字状的刀，且形成作为刀尖的棱线。

另一方面，也已知有如专利文献1记载，可通过在作为刀尖的棱线上以固定间隔形成槽，而形成更深裂纹的附有槽的划线轮。

该附有槽的划线轮利用突起状的刀尖部分与槽部分在基板上交替地接近，而使刀尖部分间歇性触及基板。其结果，一面对基板施加打点冲击，一面在基板表面上形成划线，所以，沿着划线伸展的垂直裂纹的深度远远深于利用不具有所述槽的划线轮形成的裂纹的深度。此外，所谓划线是指在脆性材料基板的表面上形成的划线的痕迹，包含划线轮赋予脆性材料基板的塑性变形部分、或在基板表面上朝着水平方向产生的微小裂纹。

而且，根据附有槽的划线轮，刀尖部分集中地受到压接的负荷，由此，垂直裂纹的深度也变得更深，，因此，具有比不包含槽的划线轮更高的渗透性。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第3074143号公报

发明内容

[发明要解决的问题]

关于如上所述的具有较高渗透性的附有槽的划线轮，已判明使用该槽的深度与槽宽(棱线的延伸方向上的长度)各异的划线轮，进行玻璃基板的分裂后，在将玻璃基板等脆性材料基板分裂方面，槽的深度与槽宽的关系较为重要。

即，如果槽宽相对于槽的深度过大，则导致槽与槽之间的刀尖部分的边缘角度过度成为钝角，使得相对于脆性材料基板的嵌入(切入)变差。而且，当使用附有槽的划线轮进行划线时，划线后会因时间经过而使与槽部分的形状相对应的玻璃片从玻璃基板上剥离，成为相对较大的碎玻璃。因槽的形状及划线轮的尺寸，而在脆性材料基板上形成垂直裂纹时，玻璃片剥离，容易产生碎玻璃，并且导致产生之碎玻璃变大，在脆性材料基板上产生的较大的碎玻璃会在分裂步骤及分裂步骤以后的步骤中造成不良影响。

而且，附有槽的划线轮可利用打点冲击而形成较深的垂直裂纹，相反地，也产生朝向水平方向的微小裂纹，因此，与不具有槽的划线轮相比，存在导致划线的线宽变宽的倾向。

而且，利用划线轮形成的划线通常也在将脆性材料基板分裂后，残留在基板的端部表面，因此，如果导致划线的线宽变宽，则存在产生各种问题的可能性。

例如，显示装置中使用的液晶面板等显示用面板为了小型化、提高设计性、及实现连接多个面板的超大型面板等目的，而期望窄边框化。即使划线残留在边框区域，只要边框区域的宽度充分宽裕就不会产生问题，但如果随着窄边框化发展，边框区域的宽度变得不宽裕，则存在使用显示用面板组装显示装置后，从显示装置的外框露出划线之类的问题。

而且，产生玻璃碎片从残留在基板表面的划线剥落，该玻璃碎片附着在基板表面上，或划伤显示用面板的配线等问题。

而且，关于具有较高渗透性的附有槽的划线轮，已判明使用该槽的深度与槽的宽度(棱线的延伸方向上的槽的长度)各异的划线轮，进行玻璃基板分裂后，关于划线的线宽，槽的深度与槽的宽度的关系较为重要。

即，可知如果槽的宽度相对于槽的深度过大，那么不仅垂直裂纹伸展，而且导致裂纹也在水平方向上较大地伸展，使得划线的线宽变宽。

因此，本发明者为消除该问题而反复进行各种研究，最终设计出通过在棱线上形成有多个槽的划线轮中，使槽的宽度相对于槽的深度成为规定的范围，而消除该问题，从而完成本发明。

即，本发明是以消除所述问题为课题，其目的在于提供一种具有最适合分裂脆性材料基板的较高的渗透性的附有槽的划线轮、划线装置、划线方法、显示用面板的制造方法及显示用面板。

[解决问题的技术手段]

为达成所述目的，本发明一形态的划线轮的特征在于：沿着圆板的圆周部，包含棱线、及包括所述棱线两侧的倾斜面的刀，在所述棱线上形成有多个槽，且所述槽的深度为2μm以上，侧视方向上的所述槽的宽度为35μm以下且为所述槽的深度的3.2倍以下。

这种划线轮能够以较小的切断负荷在脆性材料基板上形成较深的裂纹，从而抑制划线轮的槽导致产生碎玻璃。而且，这种划线轮可抑制形成在脆性材料基板表面上的划线的线宽变宽。

本发明另一形态的划线装置的特征在于包含：划线轮，沿着圆板的圆周部，包含棱线、及包括所述棱线两侧的倾斜面的刀，在所述棱线上形成有多个槽，且所述槽的深度为2μm以上，侧视方向上的所述槽的宽度为35μm以下且为所述槽的深度的3.2倍以下；支架，旋转自如地保持划线轮；及划线头，安装有所述支架。

这种划线装置因可利用较小的切断负荷在脆性材料基板上形成较深的裂纹，抑制因划线轮的槽产生碎玻璃，而成为具有最适合分裂脆性材料基板的较高的渗透性的划线装置。而且，这种划线装置可抑制形成在脆性材料基板表面上的划线的线宽变宽。

本发明另一形态的划线方法的特征在于：其是使用划线轮，在脆性材料基板上形成划线的脆性材料基板的划线方法，作为划线轮，使用沿着圆板的圆周部包含棱线、及包括所述棱线两侧的倾斜面的刀，在所述棱线上形成有多个槽，且所述槽的深度为2μm以上，侧视方向上的所述槽的宽度为35μm以下且为所述槽的深度的3.2倍以下的划线轮，且一面对所述划线轮施加负荷，使其在所述脆性材料基板的表面上旋转，一面形成划线。

这种划线方法可利用较小的切断负荷在脆性材料基板上形成较深的裂纹，抑制因划线轮的槽产生碎玻璃。而且，这种脆性材料基板的划线方法可抑制形成在脆性材料基板表面上的划线的线宽变宽。

本发明另一形态的显示用面板的制造方法的特征在于：其是使用划线轮的显示用面板的制造方法，作为划线轮，使用沿着圆板的圆周部包含棱线、及包括所述棱线两侧的倾斜面的刀，在所述棱线上形成有多个槽，且所述槽的深度为2μm以上，侧视方向上的所述槽的宽度为35μm以下且为所述槽的深度的3.2倍以下的划线轮，且一面对所述划线轮施加负荷，使其在母基板的表面上旋转，一面形成划线，将所述母基板分裂，获得所述显示用面板。

可利用这种显示用面板的制造方法，抑制划线的线宽变宽，使残留在基板端部的划线的宽度变小。

本发明另一形态的显示用面板的特征在于包含：形成有多个像素的显示区域、及所述显示区域的周边的边框区域，且在所述边框区域的端部形成有划线痕，所述划线痕的宽度为15μm以下。

这种显示用面板可抑制形成在边框区域的端部的划线的影响。

附图说明

图1是实施方式中的划线装置的概略图。

图2是实施方式中的划线装置所包含的支架接头(holder joint)的前视图。

图3是实施方式中的支架的透视图。

图4是实施方式中的支架的局部放大图。

图5(a)是实施方式中的划线轮的侧视图，图5(b)是划线轮的前视图，图5(c)是划线轮的局部放大图。

图6(a)是母基板的平面图与放大图，图6(b)是图6(a)中的C-C的剖视图，图6(c)是图6(b)中的母基板分裂后的剖视图。

图7是显示装置的剖视图。

图8是关于实验例1～8的划线轮的表格。

图9是关于实验例1～8的划线轮的划线结果的表格。

图10是关于利用实验例1～8的划线轮形成的划线的线宽的图表。

图11是使用实验例1、实验例4、实验例6的划线轮形成的划线的照片。

图12是关于利用实验例1～8的划线轮形成的划线的裂纹长度的图表。

[符号的说明]

10 划线装置

11 移动台

12a、12b 导轨

13 滚珠螺杆

14、15 电动机

16 载置台

17 脆性材料基板

18 CCD摄像机

19 桥部

20a、20b 支柱

21 划线头

22 导件

23 支架接头

23a 旋转轴部

23b 接头部

24a、24b 轴承

24c 间隔件

25 开口

26 内部空间

27 磁体

28 平行销

30 支架

31 安装部

31a 倾斜部

31b 平坦部

32 保持槽

33a、33b 支撑部

34a、34b 支撑孔

40 划线轮

41、41a 基材

41 主体部

42 刀

43 刀尖

44 槽

45 贯通孔

50 销

60 显示用面板

61 显示区域

62 边框区域

70 母基板

71 划线

71a 划线痕

72 垂直裂纹

73 外框

74 显示装置

具体实施方式

以下，使用图式说明本发明的实施方式。但，以下所示的实施方式表示用来将本发明的技术思想具体化的一例，并非意图将本发明限定于该实施方式。本发明也可适用于权利要求范围中所含的其他实施方式。

实施方式的划线装置10的概略图示于图1。划线装置10包含移动台11。而且，该移动台11是与滚珠螺杆13螺合，且因电动机14的驱动，该滚珠螺杆13进行旋转，由此，可沿着一对导轨12a、12b在y轴方向上移动。

在移动台11的上表面上，设置有电动机15。该电动机15是用来使位于上部的载置台16在xy平面内旋转从而定位为规定角度。脆性材料基板17是载置在该载置台16上，且由未图示的真空抽吸机构等保持。此外，作为划线对象的脆性材料基板17是玻璃基板、陶瓷基板、蓝宝石基板、硅基板等脆性材料基板。

划线装置10在脆性材料基板17的上方包含2台CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)摄像机18，拍摄形成于脆性材料基板17的表面上的对准标记(alignment mark)。而且，在划线装置10，以横跨及移动台11与其上部的载置台16的方式，由支柱20a、20b沿着x轴方向架设有桥部19。

在该桥部19安装有导件22，且划线头21设置为可沿着导件22在x轴方向上移动。而且，在划线头21，经由支架接头23安装着支架30。

图2是安装有支架30的支架接头23的前视图。而且，图3是支架30的透视图。另外，图4是将从图3的A方向观察所得的支架30的侧面的一部分放大的图。

支架接头23呈大致圆柱状，且包含旋转轴部23a、及接头部23b。在划线头21安装有支架接头23的状态下，该旋转轴部23a中，隔着圆筒形的间隔件24c安装有用来旋动自如地保持支架接头23的二个轴承24a、24b。此外，在图2中，表示有支架接头23的前视图，并且一并表示有安装于旋转轴部23a的轴承24a、24b与间隔件24c的剖视图。

在圆柱形的接头部23b，设置有在下端侧包含圆形的开口25的内部空间26。在该内部空间26的上部嵌合有磁体27。而且，将由磁体27自如装卸的支架30插入地安装在该内部空间26中。

如图3所示，该支架30呈大致圆柱形，且由磁体金属形成。而且，在支架30的上部，设置有定位用的安装部31。该安装部31是将支架30的上部切取而形成，且包含倾斜部31a与平坦部31b。

然后，将支架30的安装部31侧经由开口25插入到内部空间26。此时，利用磁体27吸引支架30的上端侧，利用安装部31的倾斜部31a与穿过内部空间26的平行销28接触，进行支架30对于支架接头23的定位与固定。而且，当从支架接头23拆卸支架30时，支架30可通过向下方牵拉而容易地拆卸。

在支架30的下部，设置有将支架30切取而形成的保持槽32。而且，支撑部33a、33b夹着保持槽32，位于为设置保持槽32而切取的支架30的下部。在该保持槽32，旋转自如地配置有划线轮40。而且，在支撑部33a、33b分别形成有支撑孔34a、34b，该支撑孔34a、34b支撑用来旋转自如地保持划线轮40的销50。

而且，如图4所示，使销50贯通至划线轮40的销孔45中，并且将销50的两端设置于支撑孔34a、34b，由此，将划线轮40旋转自如地安装在支架30。此外，支撑孔34a是在内部具有阶部，且保持槽32侧的开口孔径大于另一侧的开口孔径。

接着，对划线轮40的详细情况进行说明。图5(a)是划线轮40的侧视图，图5(b)是划线轮40的前视图，图5(c)是以图5(a)的圆B表示的部分的放大图。

划线轮40主要包含：主体部41、刀42、刀尖43、及槽44。

主体部41呈圆板状。在主体部41的中心附近，设置有沿着旋转轴贯通主体部41的贯通孔45。在该贯通孔45中插入有销50，且划线轮40经由该销50而由支架30旋转自如地保持。而且，在该主体部41的外周形成有圆环状的刀42。

刀42是由以旋转轴为中心的同心圆状的内周及外周形成的圆环状体。而且，刀42是前视时成为大致V字状，且沿着旋转轴的刀42的厚度随着朝向作为棱线部的刀尖43而逐渐变小。即，刀42是包括作为刀尖43的棱线的两侧的倾斜面。

刀尖43是沿着刀42的最外周部设置。而且，在刀42的最外周部交替地形成有刀尖43与槽44。此外，关于该槽44将在下文叙述详细情况。

该划线轮40是由超硬合金或烧结金刚石形成。而且，划线轮40也可使用在超硬合金等基材上涂布有金刚石等硬质材料的膜的划线轮。

例如，该烧结金刚石制划线轮40主要由金刚石粒子、与包含剩余部分的添加剂及结合材料的结合相制作。该金刚石粒子的平均粒径采用1.5μm以下。而且，烧结金刚石中的金刚石的含量为75.0～90.0vol％的范围。

作为添加剂可较佳地使用例如选自钨、钛、铌、钽中的至少1种以上元素的超微粒子碳化物。烧结金刚石中的超微粒子碳化物的含量为3.0～10.0vol％的范围，且该超微粒子碳化物包含1.0～4.0vol％的碳化钛、及剩余部分的碳化钨。

作为结合材料，通常较佳地使用铁族元素。作为铁族元素，例如可列举钴、镍、铁等，其中，优选钴。而且，烧结金刚石中的结合材料的含量优选金刚石及超微粒子碳化物的剩余部分，更优选3.0～20.5vol％的范围。

接着，对该划线轮40的制造方法进行说明。首先，将所述金刚石粒子、添加剂、及结合材料进行混合，且在使金刚石达到热力学稳定的高温及超高压下，使这些混合物烧结。由此，制造烧结金刚石。在该烧结时，超高压产生装置的模具内的压力为5.0～8.0GPa的范围，且模具内的温度为1500～1900℃的范围。

接着，从制造的烧结金刚石切取成为所期望的半径的圆板。然后，在该圆板的周缘部，通过分别切削两面侧而形成倾斜面，制成具有剖面V字状的刀42的划线轮40。

然后，对于作为该划线轮40的棱线的刀尖43，以正交的方式抵接圆板状的磨石，由此，在刀尖43上形成图5(C)所示的U字状的槽44。此时，每次形成一个槽44时使磨石后退。然后，使划线轮40旋转相当于规定间距的旋转角后，通过再次使磨石抵接，而形成下一个槽44。以此方式在划线轮40的刀42的前端交替地以等间距设置刀尖43与槽44。

接着，对该划线轮40的尺寸进行说明。划线轮40的外径Dm为1.0～10.0mm，优选1.0～7.0mm的范围，特别优选1.0～5.0mm的范围。当划线轮40的外径Dm小于1.0mm时，划线轮40的操作性降低。另一方面，当划线轮40的外径Dm大于10.0mm时，存在无法相对于脆性材料基板17较深地形成划线时的垂直裂纹的情况。

而且，划线轮40的厚度Th为0.4～1.2mm，优选0.4～1.1mm的范围。当划线轮40的厚度Th小于0.4mm时，存在加工性及操作性降低的情况。另一方面，当划线轮40的厚度Th大于1.2mm时，用于划线轮40的材料及制造的成本变高。

而且，刀42的刀尖角θ1通常为钝角，为90≤θ1≤160(deg)的范围，优选90≤θ1≤140(deg)的范围。此外，刀尖角θ1的具体角度是根据切断的脆性材料基板17的材质、厚度等而适当设定。

而且，槽44是以槽的宽度L相对于槽的深度H达到2.0～3.2倍的长度的方式形成。此外，在图5(c)中以虚线表示的是表示在划线轮40上形成槽44之前的刀尖43的线。而且，槽的深度H是相距该虚拟线最深的距离。而且，槽的宽度L是指连接槽的端部的虚拟直线的长度。而且，棱线的宽度W是刀尖43的长度。

这里，槽的深度H是根据划线轮40的外径及切断的脆性材料基板17的材质、厚度等而设定。而且，槽的深度H是在2.0～14μm的范围内设定，且优选3.0～11.0μm的范围，更优选5.0～11.0μm的范围。当槽的深度H小于2.0μm时，难以在脆性材料基板上形成较深的垂直裂纹。而且，当槽的深度H大于14μm时，槽的体积变大，所以，不仅垂直方向的裂纹伸展，而且裂纹也会向水平方向伸展，从而导致划线的线宽变宽。而且，水平方向的裂纹将因时间的经过而进一步伸展，使得多个水平裂纹结合而导致无法避免产生相对较大的碎玻璃。而且，水平方向的裂纹的长度依存于槽的体积，所以，将槽的宽度L设为相对于槽的深度H为2.0～3.2倍的效果在槽的深度H为5.0μm以上时变得特别大。

而且，槽的宽度L是在5.0～35μm的范围内设定，优选7.0～30μm的范围。当槽的宽度超过35μm时，槽的体积同样会变大，所以，划线的宽度变宽，并且无法避免产生较大的碎玻璃。

而且，棱线的宽度W优选10～30μm。当棱线的宽度小于10μm时，无法将负荷充分地传递至基板，使得垂直裂纹无法充分地渗透。另一方面，当棱线的宽度大于30μm时，容易产生水平裂纹。

进而，优选槽的宽度L相对于棱线的宽度W为1.0～3.2倍的长度，特别优选1.0～1.8倍。当小于1.0倍时垂直裂纹无法充分伸展，另一方面，当大于3.2倍时，将导致划线的宽度较宽，而且碎玻璃变大。

此外，只要满足所述槽的深度及槽的宽度的大小，槽的形状可采用U字状、V字状、梯形状等各种形状。

而且，由图5(c)的θ2表示的刀尖43的边缘角度θ2优选115≤θ2≤135(deg)的范围，该边缘角度是由穿过槽44与刀尖43的交点x的来自槽侧的切线与来自刀尖侧起的切线的交叉角表示。其原因在于：如果边缘角度变得过大，则将导致对于脆性材料基板的嵌入(切入)变差。而且，槽44中的穿过槽44与刀尖43的交点x的两条切线交叉产生的角(切线交叉角)θ3优选60≤θ3≤90(deg)的范围。

这里，使用具体例，对使用划线轮将脆性材料基板分裂时，形成在脆性材料基板表面上的划线的线宽LW造成的影响进行说明。图6(a)是脆性材料基板即母基板的平面图与放大图，图6(b)是图6(a)中的C-C的剖视图，图6(c)是图6(b)中的母基板分裂后的剖视图。而且，图7是显示装置的剖视图。

利用划线轮在基板表面上形成划线的脆性材料基板是用来制造液晶面板等显示用面板60的大型玻璃基板。该玻璃基板也称为母基板70。通常使用该母基板70，一次制造多个显示用面板60。此外，图6的(a)所示的母基板的平面图并非母基板整体而仅为一部分。

首先，如图6(a)所示，在母基板70上，在每个显示用面板60中形成像素等。具体而言，显示用面板60包含显示区域61、与显示区域61周边的边框区域62，在该显示区域61中形成多个包含开关元件或彩色滤光片等的像素，且在边框区域62形成用来对显示区域61的各像素传送各种信号的配线或外部连接端子等。

接着，如图6(a)、(b)所示，在每一显示用面板60形成有像素等的母基板70中，使施加负荷的划线轮40沿着显示用面板60的边界旋转移动。由此，在母基板70的表面上形成划线71。此外，该划线71包含母基板70表面上的划线轮40的负荷产生的塑性变形区域及水平方向的裂纹。

然后，如图6(b)所示，因形成该划线71，故垂直裂纹72沿着划线71从划线71的大致中央在母基板70的垂直方向上伸展。

接着，通过对形成有划线71与垂直裂纹72的母基板70施加应力，而如图6(c)所示，将母基板70分裂为每一个面板，从而完成显示用面板60。

接着，如图7所示，利用边框状的外框73覆盖显示用面板60的边框区域62，并将未图示的控制用基板等连接至显示用面板60，由此，制造显示装置74。

这里，如果形成于母基板70上的划线71的线宽LW变宽，则存在产生如下问题之可能性。

首先，如图6(c)所示，划线71也在分裂为显示用面板60后，以线宽LW的一半左右的比例作为划线痕71a残留在显示用面板60的基板端部表面。如果边框区域62的边框宽度a充分宽则不会产生问题，但如果因窄边框化，边框宽度a变窄，则在边框宽度a中划线痕71a所占的比例将增加。因此，即使从正面方向由外框73完全地覆盖划线痕71a，也存在产生从斜向观察显示装置74时，划线痕71a直接露出，或者因划线痕71a而产生漫反射，导致划线痕71a变得醒目之类的问题。

而且，如果为了防止观察到划线痕71a而使边框宽度a变宽，则会产生利用母基板70制造的显示面板60的数量减少等问题。而且，如果使外框73的宽度变宽，则会产生成本增加、或外框73与显示区域61重叠等问题。

而且，如果也在成为显示装置74后，在显示用面板60的基板端部表面上残留着多条包含划线71的划线痕71a，则存在最终水平裂纹彼此因振动等而连接，产生小片的碎玻璃，且由该碎玻璃划伤配线等的可能性。因此，如果意图完全去除残存在显示用面板60的划线痕71a，则需要研磨等另外的步骤，从而导致成本增加。

而且，如果显示用面板60是像液晶面板那样，贴合两片母基板70而制作，则在与形成划线71的面为同一面的面上形成配线等的情况较少，所以，因形成划线71而切断配线等之可能性也较少。然而，如果是使用的母基板70为一片，且在与形成划线71的母基板70的表面为同一面的面上直接形成配线等构成的显示用面板60，则存在因形成划线71而切断配线等的可能性。

类似以上的问题可通过抑制形成于母基板70的表面上的划线71的线宽LW变宽，使线宽LW尽可能变窄而解决。因此，作为抑制划线的线宽变宽的划线方法，本实施方式实施如下划线方法：采用槽44的深度H为2μm以上、槽44的宽度L为35μm以下且深度H的3.2倍以下的划线轮40，且对该划线轮40施加负荷，使其在脆性材料基板17的表面上进行旋转来形成划线。而且，可利用该划线方法，抑制划线的线宽变宽，从而可实现线宽较窄的划线。

对利用本实施方式的划线方法进行脆性材料基板17分裂的具体结果进行说明。首先，作为本实施方式的划线方法中槽44的深度H为2μm以上、槽44的宽度L为35μm以下且达到深度H的3.2倍以下的划线轮40，采用实施例1、2、3的3个划线轮。

具体而言，在实施例1的划线轮中，

而且，在实施例2的划线轮中，

而且，在实施例3的划线轮中，

而且，为了与实施例1、2、3的划线轮进行比较，也采用比较例1、2的两个划线轮，进行脆性材料基板17的分裂。

在比较例1的划线轮中，

而且，在比较例2的划线轮中，

以此方式，使用5个划线轮，进行0.7mm厚的玻璃基板的分裂。然后，观察形成的划线的线宽后，与槽的宽度L相对槽的深度H较大的比较例1、2相比，实施例1、2、3的线宽较窄。可认为其原因在于，例如同为槽的深度H的实施例1与比较例1的情况下，槽的宽度较宽的比较例1在划线时也在水平方向(平行于玻璃基板面的方向)上产生裂纹，且该裂纹随着时间经过而伸展。其结果，比较例1的划线轮1的线宽较宽，相反地，实施例1的划线轮将线宽变宽进行了抑制。进而，伴随裂纹向水平方向伸展，产生了相当于槽的体积程度的相对较大的玻璃片(碎玻璃)。而且，同为槽的深度H的实施例3与比较例2也结果相同。

而且，同为槽的深度H的实施例1与比较例1的情况下，槽的宽度L较宽的比较例1在划线时，大量地产生与槽相应形状的玻璃片(碎玻璃)。即，伴随裂纹向水平方向伸展，产生了相当于槽的体积程度的相对较大的碎玻璃。相当于槽的体积程度的相对较大的碎玻璃若附着于玻璃基板上，则将难以去除，并且在分裂步骤或其后的步骤中造成不良影响(例如对玻璃基板表面形成划伤)的可能性较高，所以这种碎玻璃的产生欠佳。另一方面，槽的宽度L较小的实施例1即便划线后玻璃片也不易剥离。可考虑其原因在于，因槽的宽度L较小，与相当于突起的棱线相应地形成在玻璃基板表面且构成划线的虚线变长，与槽相应的虚线的断裂部分的比例变小，由此，能够以较小的划线负荷形成划线，其结果，可抑制使与槽对应形状的玻璃片从玻璃表面剥离的应力的产生。而且，由于槽的宽度L较小，所以，产生的碎玻璃的大小也小于比较例1，碎玻璃造成的影响与比较例1相比极低。这种结果在槽的深度相同的实施例3与比较例2中也相同。

而且，与实施例1、2、3相比，在槽的宽度L相对于槽的深度H较大的比较例1、2的情况下，存在垂直裂纹渗透所需的负荷变大的倾向。例如，在将0.7mm厚的玻璃基板分裂时，尝试比较形成作为垂直裂纹的深度即渗透量为400μm以上的垂直裂纹时的切断负荷后，实施例1、2、3是以切断负荷7.5kgf(73.5N)产生400μm以上的垂直裂纹，与此相对，比较例1、2是以切断负荷10kgf(98.0N)产生400μm以上的垂直裂纹。

可认为作为其原因，如果槽的宽度L相对于槽的深度H变得过大，则导致以图5(c)的θ2表示的刀尖43的边缘角度变大，从而导致对于脆性材料基板的嵌入(切入)变差。如上述结果所述，可通过以槽的宽度L相对于槽的深度H成为3.2倍以下的方式形成槽44，而在需要对脆性材料基板17形成相同量的垂直裂纹时，使切断负荷变小。因此，能够以较小的切断负荷有效地产生垂直裂纹，因此，可进一步减少碎玻璃的产生。

接着，对使用与实施例1、2、3不同的划线轮，实施本实施方式的划线方法的脆性材料基板17的分裂的结果进行说明。所用的划线轮为实验例1～8的划线轮。实验例1～8的划线轮均为外径Dm为2.0mm，厚度Th为0.65mm，刀尖角θ1为100°。而且，图8是记载实验例1～8的其他要素的表格。在图8中，表示有实验例1～8的槽的深度H、槽的宽度L、棱线的宽度W、突起数、L/H、及L/W。

如图8所示，槽的宽度L相对于槽的深度H成为2.0～3.2倍的长度的划线轮为实验例2～8的划线轮，而实验例1的划线轮是L/H为3.8。

然后，使用实验例1～8的划线轮，以一面对这些划线轮施加负荷，使其等在脆性材料基板的表面上旋转，一面形成划线的方式进行划线。图9是使用实验例1～8的划线轮的划线结果的表格。在图9中，表示有实验例1～8的划线轮的切断区域、在脆性材料基板上出现的划线的线宽LW、及裂纹的长度。

该切断区域是指在切断脆性材料基板的方面可形成良好的划线的负荷区域。该负荷区域是以称为肋状纹(rib mark)的肋骨状的纹路的产生为基准测定最低负荷，且测定从该最低负荷到因水平裂纹增加或基板破裂等而无法形成良好划线的最大负荷为止的数值。如图9所示，切断区域因实验例1～8的划线轮而不同，而且，实验例2～8的划线轮与实验例1相比，切断区域中的最低负荷较低。

此外，如图9所示，为了测定线宽LW而形成划线的负荷为3种模式：切断区域的最低负荷(Min)加上1N所得的负荷(因此，每个划线轮中负荷不同)、10N的负荷、及15N的负荷。

线宽LW是脆性材料基板表面上出现的水平方向的裂纹的最大值。而且，分别以3个负荷测定线宽LW。此外，图10是将测定所得的线宽LW绘制曲线的图。而且，图11是使用实验例1、实验例4、实验例6的划线轮而形成的划线的实际照片。

裂纹的长度是脆性材料基板上出现的垂直方向的裂纹的最大值。裂纹的长度也分别以3个负荷进行测定。此外，图12是将测定所得的裂纹的长度绘制曲线的图。

此外，使用实验例1～8的划线轮进行划线时的其他条件如下所述。

脆性材料基板：0.7mm的玻璃基板(单板、胚料玻璃)

划线装置：三星金刚石工业股份有限公司制造的划线装置(MS类型)

划线速度：300mm/sec

如图8～图12所示，在使用L/H并非为3.2以下的实验例1的划线轮(L/H为3.8)进行划线的情况下，与L/H为3.2以下的实验例2～8的划线轮相比，线宽变宽。

尤其在分裂面板用玻璃基板的情况下，划线的线宽LW优选约30μm为止。其原因在于，如果线宽LW为30μm，则图7所示的由划线71的划线痕71a成为15μm左右，若为该程度的划线痕71a，则即使窄边框化，也不易产生可辨认划线痕71a等的问题。而且，实验例2～8的划线轮是在即便切断区域中也大多设定为实际切断负荷的低负荷(图9的Min+1N的负荷、或10N的负荷)下，线宽LW为约30μm，或比30μm大幅度地变窄。

而且，如图12所示，关于实验例2～8的划线轮，相对于基板的厚度为70～80％左右的渗透量，尤其在10N的负荷下均产生600μm以上的裂纹，故可知也具有较高的渗透性。而且，关于实验例2、3，在抑制线宽变宽的同时，具备与实验例1相同的渗透性。

而且，如图8所示，关于槽的宽度L与棱线的宽度W的关系，实验例1的划线轮的L/W为3.3，与此相对，实验例2～8的划线轮均为L/W成为3.2以下。而且，如图8及图10所示，划线轮的L/W就抑制线宽变宽而言更优选1.8以下。

这样一来，使用槽的深度H为2μm以上、槽的宽度L为35μm以下且L/H成为3.2以下的实验例2～8的划线轮，对该划线轮施加负荷，使其在脆性材料基板的表面上旋转，形成划线，由此，可与实施例1、2、3的划线轮同样地以较小的切断负荷有效地产生垂直裂纹，所以，可进一步减少碎玻璃的产生。而且，使用槽的深度H为2μm以上、槽的宽度L为35μm以下且L/H成为3.2以下的实验例2～8的划线轮，对该划线轮施加负荷，使其在脆性材料基板的表面上旋转，形成划线，由此，可与实施例1、2、3的划线轮同样地保持着具有较高的渗透性，抑制划线的线宽LW变宽，从而可实现线宽较窄的划线。

其原因在于：如果槽的宽度L相对于槽的深度H变得过大，则导致由图5(c)的θ2表示的刀尖43的边缘角度变大，从而导致对于脆性材料基板的嵌入(切入)变差。因此，如上所述，通过使槽的宽度L相对于槽的深度H成为3.2倍以下，而使对于脆性材料基板的切入变得良好，抑制裂纹向水平方向伸展，从而使裂纹效率良好地向垂直方向伸展。

而且，如果槽的宽度L变得过大，则首先嵌入基板的刀尖43与其次切入基板的刀尖43的间隔变宽，从而因打点冲击而在槽的位置上产生较大的碎玻璃。因此，此时导致水平方向的裂纹较大地伸展。另一方面，如上所述，通过使槽的宽度L相对于槽的深度H成为3.2倍以下，而使刀尖43与刀尖43的间隔也变窄，此处产生的碎玻璃也变小，从而可一面抑制裂纹向水平方向伸展，一面使垂直方向的裂纹伸展。

另一方面，在与实施例1、2、3或实验例2～8相比，使槽的宽度L相对于槽的深度H进一步变小的情况下，虽未特别记载具体比较例，但例如当L/H成为1.9时，将导致包含比划线时产生的更细微的玻璃粒子的碎玻璃进入槽中，从而导致进行分裂时碎玻璃积存在槽内，因此，渗透量将逐渐降低，所以欠佳。

因此，如本实施方式所述，可通过以使槽44的宽度相对于槽44的深度成为2.0～3.2倍的范围的方式形成划线轮40的槽44，而实现最适合分裂脆性材料基板17且渗透性较高，可抑制划线的线宽变宽的划线轮40。而且，可通过将这种划线轮40用于划线装置10中，而成为发挥所述效果的划线装置10。

此外，在本实施方式中，作为在划线轮40的刀42上形成槽44的方法，对使用圆板状的磨石进行研磨的方法进行了说明，但也可为利用例如激光加工的方法等其他方法形成槽的划线轮。

而且，在本实施方式中，划线装置10构成为当将保持划线轮40的支架30安装在划线头21上时，经由支架接头23来进行安装。然而，划线装置10也可构成为在划线头21上直接安装支架30。

而且，在本实施方式中，作为划线装置10，表示有如下划线装置：设置有用来使划线头21移动的导件22及桥部19，或配备使载置脆性材料基板17的载置台16旋转的移动台11，但并不限定于这种划线装置10。例如，为了让用户握持安装有支架30的划线头21，也可应用使划线头21的一部分形状呈手柄形状，通过用户手持该手柄使其移动来进行脆性材料基板17分裂的所谓手动式划线装置。

Claims (6)

1.一种划线轮，其特征在于：沿着圆板的圆周部，包含棱线、及包括所述棱线两侧的倾斜面的刀，且在所述棱线上形成有多个槽，

所述槽的深度为2μm以上，侧视方向上的所述槽的宽度为35μm以下21μm以上且为所述槽的深度的2.0倍以上3.2倍以下。

2.一种划线装置，其特征在于包含：支架，旋转自如地保持根据权利要求1所述的划线轮；及

划线头，安装有所述支架。

3.一种脆性材料基板的划线方法，其特征在于：其是使用划线轮，在脆性材料基板上形成划线的脆性材料基板的划线方法，

作为划线轮，

使用沿着圆板的圆周部，包含棱线、及包括所述棱线两侧的倾斜面的刀，在所述棱线上形成有多个槽，且

所述槽是深度为2μm以上，侧视方向上的所述槽的宽度为35μm以下21μm以上且为所述槽的深度的2.0倍以上3.2倍以下的划线轮，

一面对所述划线轮施加负荷，使其在所述脆性材料基板的表面上旋转，一面形成划线。

4.根据权利要求3所述的脆性材料基板的划线方法，其特征在于：在使用所述脆性材料基板的显示用面板的制造中实施。

5.一种显示用面板的制造方法，其特征在于：其是使用划线轮的显示用面板的制造方法，

作为划线轮，

使用沿着圆板的圆周部，包含棱线、及包括所述棱线两侧的倾斜面的刀，在所述棱线上形成有多个槽，且

所述槽是深度为2μm以上，侧视方向上的所述槽的宽度为35μm以下21μm以上且为所述槽的深度的2.0倍以上3.2倍以下的划线轮，

一面对所述划线轮施加负荷，使其在母基板的表面上旋转，一面形成划线，

将所述母基板分裂，获得所述显示用面板。

6.一种显示用面板，其特征在于：其是通过根据权利要求5所述的显示用面板的制造方法所制造的显示用面板，包含形成有多个像素的显示区域、及所述显示区域的周边的边框区域，且

在所述边框区域的端部形成有划线痕，所述划线痕的宽度为15μm以下。