CN104276750B - 贴合基板的裂断装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无需使母基板翻转便可以效率良好地使所有刻划线裂断的贴合基板的裂断装置。所述贴合基板包含第一基板与第二基板且在两面形成着分断用刻划线，所述裂断装置将贴合基板沿着所述刻划线裂断，且包括：搬送机构，搬送贴合基板；裂断棒，从第一基板的上表面按压基板；及支承构件，隔着基板位于裂断棒的下方，支承基板下表面；通过沿着形成在第一基板的分断用刻划线将裂断棒对第一基板进行按压，并且利用支承构件支承第二基板，而使第二基板的分断用刻划线裂断，同时也使形成在所述刻划线的正背面的第一基板的分断用刻划线裂断。

Description

贴合基板的裂断装置

技术领域

本发明涉及一种用于使形成在脆性材料基板贴合而成的贴合基板的两面的刻划线(切割槽)裂断的裂断装置，尤其涉及一种将板厚薄的贴合基板裂断的裂断装置。而且，本发明涉及一种当从贴合基板获得单位基板时，用于以在单位基板的周边形成外部连接用端子区域的方式进行裂断的裂断装置。本发明的裂断装置被用于加工例如液晶显示面板的单位显示面板等。

背景技术

在液晶显示面板的制造中，使用两片大面积玻璃基板，在其中一基板上形成彩色滤光片CF(Color Filter)，在另一基板上形成驱动液晶的薄膜晶体管TFT(Thin FilmTransistor)及用于外部连接的端子区域。然后，将形成着彩色滤光片的CF侧基板与形成着TFT及端子区域的TFT侧基板夹着密封材料贴合并且封入液晶，而形成母基板，接着，分断成逐个单位显示面板。

因为端子区域是在TFT与外部设备之间连接信号线的区域，所以必须使端子区域露出。因此，当将母基板分断成单位显示面板时，对于与端子区域对向的CF侧基板的部位，沿着端子区域的外侧端(即，单位显示面板的周边)进行分断，并且从端子区域的外侧端将安装信号线所需的宽度(端子宽度)作为端材切去。

对母基板加工刻划线且将基板从所述刻划线处裂断的基板加工系统或基板加工方法已在专利文献1或专利文献2等中有所揭示。

根据专利文献1，首先如图7(a)所示，使母基板10的TFT侧基板11为上侧、CF侧基板12为下侧而载置在平台(图示外)上，利用刀轮13对所述TFT侧基板11进行刻划而加工刻划线14…。

其次，如图7(b)及图7(c)所示，使母基板10翻转并载置在缓冲片材15上，将裂断棒16从刻划线14的正上方位置压抵在CF侧基板12上，而使刻划线14…裂断。

然后，如图7(d)所示，利用刀轮13对朝上的CF侧基板12加工刻划线17…。之后，如图7(e)所示，使母基板10再次翻转并载置在缓冲片材15上，如图7(f)所示，将裂断棒16从刻划线17的正上方位置压抵在TFT侧基板11上，而使刻划线17…裂断。之后，将母基板10中由影线所示的端材部分去除，而如图7(g)所示，成为具有TFT侧基板11的一部分露出的端子区域T的单位显示面板。

另外，专利文献2中揭示了以下的裂断方法作为背景技术。

首先，如图8(a)所示，利用刀轮18在A面与B面贴合而成的母基板20的A面形成刻划线19。

其次，如图8(b)所示，使母基板20翻转并载置在缓冲片材23上，将裂断棒21从B面朝向刻划线19压抵，而使刻划线19裂断。

然后，如图8(c)所示，在朝上的B面的相对于所述刻划线19仅偏移形成端子区域的宽度的位置上形成刻划线22。

接着，如图8(d)所示，使母基板20再次翻转并载置在缓冲片材23上，将裂断棒21从A面朝向刻划线22压抵，而使刻划线22裂断。之后，将母基板20从所述裂断的部分向左右拉开，而成为具有端子区域的单位显示面板。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2003-131185号公报

[专利文献2]日本专利特开2002-103295号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

如上所述，在以往的方法中，因为当使分别形成在母基板的TFT侧基板与CF侧基板的刻划线裂断时，每次均必须使母基板翻转而进行，所以需要使母基板翻转的基板翻转装置。因此，不仅有裂断装置大型化而设备成本变高的问题，而且有裂断所需的时间变长而生产性下降等问题。

另外，近年来要求减薄加工对象的基板的板厚。举一例而言，目前使用了板厚为0.2mm的基板贴合而成的贴合基板，进一步研究采用0.05mm～0.15mm的非常薄的板厚的基板贴合而成的贴合基板。但是，因为0.2mm以下的较薄的贴合基板容易弯曲，所以难以进行翻转而逐片裂断。

因此，本发明鉴于所述问题，目的在于提供一种无需使母基板翻转便可以效率良好地使所有刻划线裂断的贴合基板的裂断装置。

[解决问题之技术手段]

为了达成所述目的，本发明采取如下技术手段。也就是说，本发明是一种贴合基板的裂断装置，对于第一基板与第二基板贴合而成且在两面形成着分断用刻划线的贴合基板，将所述贴合基板沿着所述刻划线裂断，且包括：搬送机构，搬送所述贴合基板；裂断棒，从所述第一基板的上表面按压贴合基板；及支承构件，隔着所述贴合基板位于所述裂断棒的下方，支承所述贴合基板的下表面；通过沿着形成在所述第一基板的所述分断用刻划线将所述裂断棒对所述第一基板进行按压，并且利用所述支承构件支承所述第二基板，而使所述第二基板的分断用刻划线裂断，同时也使形成在所述刻划线的正背面的所述第一基板的分断用刻划线裂断。

[发明的效果]

本发明因为设为所述构成，所以在使第一基板及第二基板各自的分断用刻划线裂断时，无需每次均使母基板翻转，而可以在将母基板载置在搬送机构的姿势下利用一个裂断棒连续地进行裂断。由此，可以缩短裂断所需的时间而提高生产性，并且无需使基板翻转的装置，从而可以使裂断装置轻量小型化并实现设备费的降低化。

所述发明中，也可以是将除形成着所述分断用刻划线以外，还与所述第二基板的分断用刻划线邻接地形成着端子区域形成用刻划线的贴合基板裂断的裂断装置，且所述支承构件是由支承形成在所述第二基板的所述端子区域形成用刻划线的左右附近的左右一对支承刀形成，且以如下方式形成支承刀：当所述端子区域形成用刻划线位于左右的支承刀间的中心时，邻接的分断用刻划线与其中一支承刀的间隔成为小于端子区域的宽度的尺寸。

由此，端子区域形成用刻划线也与分断用刻划线同样地，可以通过将裂断棒从第一基板的上表面进行按压而裂断，因此无需使基板翻转便可以使所有刻划线连续地裂断，从而可以提高包含端子区域的单位显示面板的生产性。

附图说明

图1(a)～图1(d)是表示利用本发明的装置进行裂断的母基板的一例的说明图。

图2是概略地表示本发明的裂断装置的一例的俯视图。

图3(a)、图3(b)是表示本发明的裂断装置的一例及裂断步骤的说明图。

图4(a)～图4(d)是与图3同样的裂断装置的说明图。

图5(a)～图5(c)是表示裂断棒及支承构件的局部放大说明图。

图6是表示支承构件的另一实施例的剖视图。

图7(a)～图7(g)是表示以往的贴合基板的裂断单元的说明图。

图8(a)～图8(d)是表示以往的贴合基板的裂断单元的另一例的说明图。

具体实施方式

基于附图说明本发明的贴合基板的裂断装置的实施方式。本发明的裂断装置是与刻划装置一起使用。也就是说，成为加工对象的母基板是在利用刻划装置在相贴合的第一基板与第二基板各自的表面加工出刻划线(切割槽)之后被移送到本裂断装置。关于刻划装置省略图示，可以利用使用刀轮或激光束的众所周知的刻划装置。而且，关于从刻划装置向裂断装置搬送的单元，也可以利用使用众所周知的输送机的搬送装置来进行。

图1(a)是表示利用本发明的裂断装置进行裂断的成为加工对象的母基板M的一例的俯视图，图1(b)是所述母基板M的立体图。所述母基板M具有第一基板1与第二基板2贴合而成的基板构造。这里，将第一基板1设为TFT侧基板，将第二基板2设为CF侧基板。而且，母基板M的各个基板的厚度优选为0.05mm～0.2mm，尤其优选为0.15mm以下。

以下，对如下情况进行说明：从母基板M切出在X方向及Y方向上分别排列着三排的九个单位显示面板U，如图1(d)所示，在切出的各单位显示面板U的四个周边中的一个周边形成外部连接用端子区域T。

在母基板M的第一基板1的表面，形成着用于将母基板M切开成九个的X方向的分断用刻划线S1及Y方向的分断用刻划线S2。而且，如图1(b)所示，在第二基板2的表面且在第一基板1的刻划线S1、S2的正背面，也形成着X方向的分断用刻划线S1′及Y方向的分断用刻划线S2′。

此外，在第二基板，沿着X方向的分断用刻划线S1′形成着用于形成端子区域T的端子区域形成用刻划线S3。分断用刻划线S1′与端子区域形成用刻划线S3的间隔和最终切出的单位显示面板U的端子区域T的宽度L(参照图1(d))相同。本实施例中的端子区域T的宽度L设为2mm。

形成着如上所述的各刻划线的母基板M在裂断步骤中被搬送到本发明的裂断装置D。

如图2～图5(a)、图5(b)、图5(c)所示，裂断装置D包括：搬送机构3，将母基板M从上游向下游(图3(a)、图3(b)的箭头方向)搬送；裂断棒4，配置在搬送机构3的中途，按压母基板M的第一基板1的表面；及支承构件5，在与裂断棒4相对向的下方位置支承母基板M的第二基板2的下表面。

搬送机构3将母基板M以使要分断的刻划线成为相对于行进方向正交的方向的状态搬送，且包含前后的输送机3a、3b。在所述前后的输送机3a、3b之间配置着裂断棒4及支承构件5。

裂断棒4由在母基板M的要分断的刻划线的延伸方向上延伸的板状材形成，且经由液压缸等升降机构4a而保持在横梁4b。而且，通过利用计算机(图示外)控制升降机构4a，可以控制裂断棒4的升降冲程而调整对母基板M的按压力。

如图5(a)～图5(c)的放大图所示，支承构件5包含配置在裂断棒4的下方的左右一对支承刀5a、5a。所述支承刀5a、5a以如下方式形成：当利用所述输送机3a将母基板M搬送到第二基板2的要分断的刻划线S1′、S2′、S3中的任一刻划线位于裂断棒4的正下方时，支承所述刻划线的左右附近。而且，以如下方式形成：当第二基板2的要分断的下一刻划线，例如，图5(b)所示的端子区域形成用刻划线S3位于左右的支承刀5a、5a的中心时，所述刻划线S3与其中一支承刀的间隔L1小于端子区域的宽度L。由此，左右的支承刀5a、5a能够以在两侧均确实地抵接于第二基板2的状态进行支承。本实施例中将支承刀5a、5a的间隔设为3mm。

接下来，对使用本发明的裂断装置D的母基板M的裂断顺序进行说明。

首先，将图1(a)～图1(d)所示的母基板M以使第一基板1为上侧且Y方向的分断用刻划线S2、S2′成为与搬送机构3的输送方向正交的方向的状态载置在搬送机构3。然后，利用搬送机构3向裂断棒4的方向移送母基板M。当最初的分断用刻划线S2、S2′如图3(a)所示位于裂断棒4的下方时，使搬送机构3停止，使裂断棒4下降并按压第一基板1。由此，如图5(a)的放大图所示，母基板M在左右的支承刀5a、5a之间向下方弯曲而使第二基板2的分断用刻划线S2′裂断，并且因为板厚薄，所以在不会产生“缺口”的状态下也使形成在第一基板1的分断用刻划线S2裂断。接下来，下一分断用刻划线也按照同样的顺序进行裂断。然后，母基板M沿着分断用刻划线S2、S2′被切开，而成为如图1(c)所示的排列着三个单位显示面板U的长方形的带状基板M1。

另外，在所述裂断步骤中，因为第二基板2的分断用刻划线S2′位于第一基板1的刻划线S2的正背面，且各基板1、2的厚度薄，为0.05mm～0.15mm，所以通过将裂断棒4从第一基板1的上表面进行按压，可以同时使两刻划线S2、S2′裂断。

此外，根据发明者等人的实验，在将裂断棒4进行按压时，以如图5(a)所示在左右的支承刀5a、5a之间的母基板M的弯曲量W成为10μm～50μm的方式设定裂断棒4的按压力时，裂断结果成为未产生“缺口”的最整齐的分断面，可以有效地进行裂断。

之后，如图4(a)所示，将带状的母基板M1载置在搬送机构3并向裂断棒4的方向搬送。这时，在使第一基板1为上侧的状态下载置成分断用刻划线S1、S1′及端子区域形成用刻划线S3在相对于搬送机构3的输送方向正交的方向上。而且，如图4(a)所示，当形成在第二基板2的最初的端子区域形成用刻划线S3位于裂断棒4的下方时，使搬送机构3停止，使裂断棒4下降并按压第一基板1。由此，如图5(b)所示，母基板M1在左右的支承刀5a、5a之间向下方弯曲而使形成在第二基板2的端子区域形成用刻划线S3裂断。

这时，因为端子区域形成用刻划线S3与左右的支承刀5a、5a的其中一支承刀的间隔L1形成为小于端子区域的宽度L，所以可以利用左右的支承刀5a、5a确实地支承端子区域形成用刻划线S3的左右两旁，使母基板在左右的支承刀5a、5a之间弯曲。

然后，如图4(b)所示，利用搬送机构3搬送母基板M1直到下一分断用刻划线S1、S1′位于裂断棒4的下方位置后停止，使裂断棒4下降并按压第一基板1。由此，如图5(c)的放大图所示，母基板M1在左右的支承刀5a、5a之间向下方弯曲而使第二基板2的分断用刻划线S1′裂断，同时也使形成在第一基板1的分断用刻划线S1裂断。

在所述裂断时，也如上所述那样分断用刻划线S1、S1′与其中一支承刀5a的间隔L1形成为小于端子区域的宽度L，所以左右的支承刀5a、5a未跨及至相邻的端子区域形成用刻划线S3，可以仅支承刻划线S1、S1′使之裂断，因此不会错误地同时使旁边的端子区域形成用刻划线S3裂断。

接着，如图4(c)所示，以形成在分断用刻划线S1′的附近的端子区域形成用刻划线S3位于裂断棒4的下方位置的方式移送母基板M1，且将裂断棒4对第一基板1的表面进行按压，由此使端子区域形成用刻划线S3裂断。

接下来，依次搬送母基板M1，进行剩余的分断用刻划线S1、S1′与端子区域形成用刻划线S3的裂断。

对于以所述方式获得的裂断结束的带状母基板M1，沿着分断用刻划线S1、S1′将单位显示面板U拉开，并且去除图4(d)的影线所示的端材部分E。由此，如图1(d)所示，可以加工出第一基板1，即，具有TFT侧基板的一部分露出的端子区域T的单位显示面板U。

如上所述，本实施例中，通过将裂断棒4从第一基板1的表面进行按压，可以使第一基板1的分断用刻划线裂断，同时也使形成在所述分断用刻划线的正背面的第二基板2的分断用刻划线裂断。因此，无需进行如以往那样在使第一基板1及第二基板2的各刻划线裂断时每次均使母基板M翻转的操作。由此，无需使基板翻转的装置，而可以实现裂断装置的轻量小型化与成本的降低化。而且，形成在第二基板2的端子区域形成用刻划线也是通过将裂断棒4从第一基板1的上表面进行按压而裂断，因此无需使基板翻转而可以连续地进行所有刻划线的裂断。由此，可以缩短裂断作业所需的时间，提高生产性。

以上，对本发明的代表性的实施例进行了说明，但本发明并不一定特定为所述实施方式。例如，配置在裂断棒4的下方的支承构件5也可以如图6所示那样设为空开间隙而配置的左右一对平台5b、5b来代替所述一对支承刀5a、5a。这时，左右的平台5b、5b的间隔形成为与如上所述的支承刀5a、5a的间隔相同的长度。而且，将母基板M从上游向下游搬送的搬送机构3可以使用包含空气吸附盘的吸附机器人(图示外)等。此外，本发明可以在达成所述目的且不脱离发明的主旨的范围内进行适当修正、变更。

另外，对使用本裂断装置的裂断方法进行总结。

(a)一种贴合基板的裂断方法，在板厚为0.05mm～0.2mm的第一基板与第二基板贴合而成的贴合基板的两面形成分断用刻划线，使用搬送所述贴合基板的搬送机构、从所述第一基板的上表面按压贴合基板的裂断棒、及隔着所述贴合基板位于所述裂断棒的下方且支承贴合基板的下表面的支承构件，沿着形成在所述第一基板的所述分断用刻划线将所述裂断棒对所述第一基板进行按压，并且利用所述支承构件支承第二基板，由此使所述第二基板的分断用刻划线裂断，同时也使形成在所述刻划线的正背面的所述第一基板的分断用刻划线裂断。

(b)根据所述贴合基板的裂断方法，其中除形成所述分断用刻划线以外，还在所述第二基板形成端子区域形成用刻划线，且使用以如下方式形成的左右一对支承刀作为所述支承构件，即，当第二基板的分断用刻划线位于左右的支承刀间的中心时，端子区域形成用刻划线与其中一支承刀的间隔成为小于端子区域的宽度的尺寸，通过在端子区域形成用刻划线的正上方利用所述裂断棒按压所述第一基板的表面，并且利用所述支承构件支承第二基板，而使所述端子区域形成用刻划线裂断。

(c)根据所述贴合基板的裂断方法，其中交替地使分断用刻划线与端子区域用刻划线裂断。

[工业上的可利用性]

本发明的裂断装置可以用作使形成在贴合基板的两面的刻划线裂断的裂断装置。

[符号的说明]

1 第一基板

2 第二基板

3 搬送机构

3a 支承刀

4 裂断棒

D 裂断装置

M 母基板

M1 带状母基板

S1、S1′ 分断用刻划线

S2、S2′ 分断用刻划线

S3 端子区域形成用刻划线

T 端子区域

U 单位显示面板

Claims (3)

1.一种贴合基板的裂断装置，对于第一基板与第二基板贴合而成且在两面形成着分断用刻划线的贴合基板，将所述贴合基板沿着所述刻划线裂断，且包括：

搬送机构，搬送所述贴合基板；

裂断棒，从所述第一基板的上表面按压贴合基板；及

支承构件，隔着所述贴合基板位于所述裂断棒的下方，支承所述贴合基板的下表面；

通过沿着形成在所述第一基板的所述分断用刻划线将所述裂断棒对所述第一基板进行按压，并且利用所述支承构件支承所述第二基板，而使所述第二基板的分断用刻划线裂断，同时也使形成在所述刻划线的正背面的所述第一基板的分断用刻划线裂断。

2.根据权利要求1所述的贴合基板的裂断装置，将除形成着所述分断用刻划线以外，还与所述第二基板的分断用刻划线邻接地形成着端子区域形成用刻划线的贴合基板裂断，

所述支承构件是由支承形成在所述第二基板的所述端子区域形成用刻划线的左右附近的左右一对支承刀形成，且以如下方式形成着支承刀：当所述端子区域形成用刻划线位于左右的支承刀间的中心时，所述端子区域形成用刻划线与其中一支承刀的间隔成为小于端子区域的宽度的尺寸。

3.根据权利要求2所述的贴合基板的裂断装置，其中以利用所述裂断棒按压贴合基板时的所述第二基板的弯曲量在所述左右的支承刀的间隔内成为10μm～50μm的方式设定所述裂断棒的按压力。