CN106458690A - 脆性基板的分断方法 - Google Patents

脆性基板的分断方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106458690A
CN106458690A CN201580028199.1A CN201580028199A CN106458690A CN 106458690 A CN106458690 A CN 106458690A CN 201580028199 A CN201580028199 A CN 201580028199A CN 106458690 A CN106458690 A CN 106458690A
Authority
CN
China
Prior art keywords
line
brittle base
trench line
knife
crack
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201580028199.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106458690B (zh
Inventor
曾山浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd filed Critical Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Priority to CN201911318921.1A priority Critical patent/CN111116029A/zh
Publication of CN106458690A publication Critical patent/CN106458690A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106458690B publication Critical patent/CN106458690B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/22—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising
    • B28D1/225—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising for scoring or breaking, e.g. tiles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C03B33/033—Apparatus for opening score lines in glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0005—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing
    • B28D5/0011—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing with preliminary treatment, e.g. weakening by scoring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C03B33/037—Controlling or regulating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T225/00—Severing by tearing or breaking
    • Y10T225/10—Methods
    • Y10T225/12—With preliminary weakening
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T225/00—Severing by tearing or breaking
    • Y10T225/30—Breaking or tearing apparatus
    • Y10T225/307—Combined with preliminary weakener or with nonbreaking cutter
    • Y10T225/321—Preliminary weakener
    • Y10T225/325—With means to apply moment of force to weakened work

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

本发明通过使刀尖(51)滑动而在脆性基板(4)的第1面(SF1)上产生塑性变形，由此形成沟槽线(TL)。沟槽线(TL)的形成以如下方式进行，即，获得在沟槽线(TL)的正下方脆性基板(4)在与沟槽线(TL)交叉的方向上连续相连的状态、即无裂缝状态。接下来，维持无裂缝状态。接下来，通过使脆性基板(4)在厚度方向上的裂缝沿着沟槽线(TL)伸展，而形成裂缝线(CL)。沿着裂缝线(CL)分断脆性基板(4)。

Description

脆性基板的分断方法
技术领域
本发明涉及一种脆性基板的分断方法。
背景技术
在平面显示面板或太阳电池面板等电气设备的制造中，常需要分断玻璃基板等脆性基板。首先，在基板上形成划线，接下来沿着该划线分断基板。划线可通过使用切割刀具机械性地加工基板而形成。通过切割刀具在基板上滑动或转动，在基板上利用塑性变形而形成沟槽，与此同时，在该沟槽的正下方形成垂直裂缝。其后，进行所谓断裂步骤的应力赋予。通过断裂步骤使裂缝在厚度方向完全行进，由此分断基板。
分断基板的步骤大多紧接着在基板形成划线的步骤之后进行。然而，也有提出一种在形成划线的步骤与断裂步骤之间进行加工基板的步骤。所谓加工基板的步骤是例如在基板上设置若干构件的步骤。
例如，根据国际公开第2002/104078号的技术，在有机EL(electroluminescence，电致发光)显示器的制造方法中，在安装密封盖之前针对成为各有机EL显示器的每一区域而在玻璃基板上形成划线。因此，能够避免设置密封盖后在玻璃基板上形成划线时，会成为问题的密封盖与玻璃割刀的接触。
而且，例如根据国际公开第2003/006391号的技术，在液晶显示面板的制造方法中，是在形成划线后贴合2个玻璃基板。由此，能够以1次断裂步骤而同时形成2片脆性基板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2002/104078号
专利文献2：国际公开第2003/006391号
发明内容
[发明所要解决的问题]
根据所述现有技术，在形成划线后进行对脆性基板的加工，其后通过应力赋予进行断裂步骤。这意味着在对脆性基板加工时已存在垂直裂缝。而在加工中非预期地发生该垂直裂缝在厚度方向上进一步伸展，由此可能导致加工中应为一体的脆性基板分离。此外，即使在划线的形成步骤与基板的断裂步骤之间不进行基板加工步骤的情况下，通常也需要在划线形成步骤后且基板断裂步骤前搬送或存放基板，此时有可能发生基板非预期地被分断。
本发明是鉴于以上问题而完成的，其目的在于提供一种预先规定分断脆性基板的位置，且能够防止在应分断的时间点之前非预期地分断脆性基板的脆性基板的分断方法。
[解决问题的技术手段]
本发明的脆性基板的分断方法包含下述步骤：准备具有第1面、且具有与所述第1面垂直的厚度方向的脆性基板；将刀尖按压在所述脆性基板的所述第1面；使以所述按压步骤按压的所述刀尖在所述脆性基板的所述第1面上滑动，由此在所述脆性基板的所述第1面上产生塑性变形，而形成具有沟槽形状的沟槽线。形成所述沟槽线的步骤可以如下方式来进行，即，获得在所述沟槽线的正下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上连续相连的状态、即无裂缝状态。而且，本发明的脆性基板的分断方法还包含如下步骤：在形成所述沟槽线的步骤后，维持所述无裂缝状态；在维持所述无裂缝状态的步骤后，通过使所述脆性基板在所述厚度方向上的裂缝沿着所述沟槽线伸展，而形成裂缝线。在所述沟槽线的正下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上的连续相连因所述裂缝线而断开。此外，本发明的脆性基板的分断方法还包含沿着所述裂缝线分断所述脆性基板的步骤。
另外，所述“将刀尖按压在第1面”是指将刀尖按压在第1面的任意位置，由此，也可指将刀尖按压在第1面的边缘。
[发明效果]
根据本发明，作为规定分断脆性基板的位置的线，形成着在其正下方不具有裂缝的沟槽线。作为分断的直接契机所使用的裂缝线是在形成沟槽线后使裂缝沿着其伸展而形成的。由此，形成沟槽线后且形成裂缝线前的脆性基板不但利用沟槽线规定所要分断的位置，且由于尚未形成裂缝线，所以处于不会轻易分断的状态。通过使用该状态，能够预先规定分断脆性基板的位置，且能够防止在应分断的时间点之前非预期地分断脆性基板。
附图说明
图1是概略地表示本发明实施方式1的脆性基板的分断方法的俯视图。
图2是沿着图1(A)的线IIA-IIA的概略剖面图(A)，沿着图1(B)的线IIB-IIB的概略剖面图(B)，沿着图1(C)的线IIC-IIC的概略剖面图(C)，沿着图1(D)的线IID-IID的概略剖面图(D)，及沿着图1(E)的线IIE-IIE的概略剖面图(E)。
图3是概略地表示本发明实施方式1的脆性基板的分断方法中形成的沟槽线的构成的剖面图(A)，及概略地表示裂缝线的构成的剖面图(B)。
图4是概略地表示本发明实施方式1的脆性基板的分断方法的构成的流程图。
图5是概略地表示本发明实施方式2的脆性基板的分断方法中使用的器具的构成的侧视图(A)，及以图5(A)的箭头VB的视点概略地表示所述器具所具有的刀尖的构成的俯视图(B)。
图6是概略地表示本发明实施方式2的脆性基板的分断方法的俯视图。
图7是概略地表示本发明实施方式2的第1变化例的脆性基板的分断方法的俯视图。
图8是概略地表示本发明实施方式2的第2变化例的脆性基板的分断方法的俯视图。
图9是概略地表示本发明实施方式2的第3变化例的脆性基板的分断方法的俯视图。
图10是概略地表示本发明实施方式3的脆性基板的分断方法的第1步骤的俯视图。
图11是概略地表示本发明实施方式3的脆性基板的分断方法的第2步骤的俯视图。
图12是概略地表示本发明实施方式3的脆性基板的分断方法的第3步骤的俯视图。
图13是概略地表示本发明实施方式3的第1变化例的脆性基板的分断方法的俯视图。
图14是概略地表示本发明实施方式3的第2变化例的脆性基板的分断方法的俯视图。
图15是概略地表示本发明实施方式4的脆性基板的分断方法的俯视图。
图16是概略地表示本发明实施方式5的脆性基板的分断方法的俯视图。
图17是概略地表示本发明实施方式5的变化例的脆性基板的分断方法的俯视图。
图18是概略地表示在本发明实施方式6的脆性基板的分断方法中使用的器具的构成的侧视图(A)，及以图18(A)的箭头XVIIIB的视点概略地表示所述器具所具有的刀尖的构成的俯视图(B)。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。另外，对以下附图中相同或相当的部分标注相同的参照编号而不重复其说明。
(实施方式1)
以下对本实施方式的脆性基板的分断方法进行说明。
参照图1(A)及图2(A)，首先准备玻璃基板4(脆性基板)(图4：步骤S10)。玻璃基板4具有上表面SF1(第1面)、及与其相反的下表面SF2。玻璃基板4具有与上表面SF1垂直的厚度方向DT。而且，准备具有刀尖51及刀柄52的切割器具50。刀尖51通过固定在作为其支架的刀柄52而得到保持。
接下来，将刀尖51按压在玻璃基板4的上表面SF1(图4：步骤S20)。然后，使被按压的刀尖51在玻璃基板4的上表面SF1上滑动(参照图1(A)中的箭头)。
参照图1(B)及图2(B)，利用刀尖51的所述滑动，在玻璃基板4的上表面SF1上产生塑性变形。由此，在上表面SF1上，形成着具有沟槽形状的沟槽线TL(图4:步骤S30)。参照图3(A)，形成沟槽线TL的步骤可以如下方式来进行，即，获得在沟槽线TL的正下方玻璃基板4在与沟槽线TL的延伸方向(图1(B)的横方向)交叉的方向DC上连续相连的状态、即无裂缝状态。无裂缝状态下，虽因塑性变形而形成沟槽线TL，但未形成沿着其的裂缝。由此，即便如现有的断裂步骤那样对玻璃基板4单纯地施加产生弯曲力矩等外力，也不会轻易地发生沿着沟槽线TL的分断。因此，无裂缝状态下不进行沿着沟槽线TL的分断步骤。为了获得无裂缝状态，将施加在刀尖51的负载设为小至不产生裂缝的程度且大至产生塑性变形的程度。
无裂缝状态必须维持一段必要的时间(图4：步骤S40)。要维持无裂缝状态，只要避免如在沟槽线TL对玻璃基板4施加过度应力这样的操作，例如避免施加在基板产生破损这样的较大的外部应力、或伴随着较大的温度变化的加热即可。可一面维持无裂缝状态，一面将玻璃基板4搬送至下一个步骤的实施地点。或者，可维持无裂缝状态，并将玻璃基板4存放直到实施下一个步骤。
参照图1(C)及图2(C)，维持无裂缝状态，并接下来对玻璃基板4进行加工。具体来说，在上表面SF1上设置构件11。构件11可具有互相分离的部分11a及11b(第1及第2部分)。部分11a及11b各自可与沟槽线TL隔开。部分11a及11b也可隔着沟槽线TL。而且，在下表面SF2上设置着构件12。构件12可具有互相分离的部分12a及12b。设置构件的步骤例如可通过接合预先准备的构件、或堆积原料而进行。
进而参照图1(D)及图2(D)，如所述般维持无裂缝状态后，换句话说，与沟槽线Tl的形成形成时间差，使玻璃基板4在厚度方向DT上的裂缝沿着沟槽线TL伸展。由此，相对于沟槽线TL而自行对准地形成着裂缝线CL(图4：步骤S50)。参照图3(B)，在沟槽线TL的正下方，玻璃基板4在与沟槽线TL的延伸方向(图1(B)中横方向)交叉的方向DC上的连续相连因裂缝线CL而断开。此处，所谓“连续相连”，换句话说，是未被裂缝切断的相连。另外，在如所述那样连续相连被断开的状态下，玻璃基板4的部分彼此可隔着裂缝线CL的裂缝而接触。
裂缝线CL的形成例如通过如下而开始，即，在沟槽线TL上的特定部位，对玻璃基板4施加如释放沟槽线TL附近的内部应力的应变这样的应力。应力的施加例如可通过如下来进行，即，通过再次将刀尖按压在已形成的沟槽线TL上而施加外部应力，或通过照射激光等而进行加热。
进而，参照图1(E)及图2(E)，接下来，沿着裂缝线CL将玻璃基板4分断为基板片4a及4b(图4：步骤S60)。即，进行所谓的断裂步骤。断裂步骤例如可通过对玻璃基板4施加外力FB(图2(D))而进行。由此，获得设置着部分11a及12a的基板片4a、与设置着部分11b及12b的基板片4b。
另外，在图1(C)及图2(C)中，在上表面SF1及下表面SF2分别设置着构件11及12，但也可仅在上表面SF1及下表面SF2中的一者设置着构件。而且，构件未必要有多个部分。而且，玻璃基板4的加工并不限定为设置构件的步骤。而且，也可在维持无裂缝状态的期间，不加工玻璃基板4，例如可仅进行搬送及存放。
根据本实施方式，作为规定分断玻璃基板4的位置的线，形成着其正下方不具有裂缝的沟槽线TL(图3(A))。作为分断的直接契机而使用的裂缝线CL(图3(B))是通过形成沟槽线TL后使裂缝沿着其自行对准地伸展而形成的。由此，形成沟槽线TL后且形成裂缝线CL前的玻璃基板4(图1(B)及图2(B))不但利用沟槽线TL规定分断玻璃基板4的位置，且因尚未形成裂缝线CL，所以处于不会轻易发生分断的状态。通过使用该状态，不但预先规定分断玻璃基板4的位置，且能够防止在应分断的时间点之前非预期地分断玻璃基板4。例如，能够防止在搬送中非预期地分断玻璃基板4。而且，能够防止在用以设置构件11及12的加工中非预期地分断玻璃基板4。
本实施方式的裂缝线CL的形成步骤本质上与所谓的断裂步骤不同。断裂步骤是使已形成的裂缝在厚度方向上进一步地伸展而完全地分离基板的步骤。另一方面，裂缝线CL的形成步骤是从通过形成沟槽线TL而获得的无裂缝状态向有裂缝的状态变化的步骤。该变化被认为是通过解除无裂缝状态所具有的内部应力而产生。关于形成沟槽线TL时的塑性变形、及因形成沟槽线TL而产生的内部应力的大小或方向性等状态，被认为在使用旋转刀的转动的情况下、与如本实施方式那样使用刀尖的滑动的情况下会有所不同。在使用刀尖的滑动的情况下，在较宽的刻划条件下容易产生裂缝。此外，解除内部应力需要若干契机，考虑将通过如所述那样利用来自外部的应力施加而产生沟槽线TL上的裂缝作为此种契机而发挥作用。沟槽线TL及裂缝线CL的优选的形成方法的详情将在以下的实施方式2～6中进行说明。
(实施方式2)
首先，以下将对本实施方式的脆性基板的分断方法中所使用的刀尖进行说明。
参照图5(A)及(B)，在刀尖51设置着顶面SD1(第1面)、与包围顶面SD1的多个面。这些多个面包含侧面SD2(第2面)及侧面SD3(第3面)。顶面SD1及侧面SD2和SD3(第1～第3面)朝向互不相同的方向，且彼此相邻。刀尖51具有顶面SD1、侧面SD2及SD3所会合的顶点，并由该顶点构成刀尖51的突起部PP。而且，侧面SD2及SD3呈构成刀尖51的侧部PS的棱线。侧部PS从突起部PP线状地延伸。而且，由于侧部PS如所述那样为棱线，所以具有线状延伸的凸形状。
刀尖51优选为金刚石刀头。即，从能够缩小硬度及表面粗糙度的方面来说，刀尖51优选为由金刚石制成。更优选为由单晶金刚石制作刀尖51。进而优选为从结晶学来说，顶面SD1为{001}面，侧面SD2及SD3分别为{111}面。在该情况下，侧面SD2及SD3虽具有不同朝向，但在结晶学上是相互等价的结晶面。
另外，可使用非单晶的金刚石，例如，使用以CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)法合成的多晶体金刚石。或也可使用从微粒石墨或非石墨状碳中将不包含铁族元素等键结材而烧结出的多晶体金刚石粒子利用铁族元素等键结材予以键结而成的烧结金刚石。
刀柄52沿着轴方向AX延伸。刀尖51优选以顶面SD1的法线方向大致沿着轴方向AX的方式安装在刀柄52。
为了使用切割器具50形成沟槽线TL(图3(A))，在玻璃基板4的上表面SF1，将刀尖51的突起部PP及侧部PS对玻璃基板4所具有的厚度方向DT按压。接下来，大致沿着将侧部PS投影在上表面SF1的方向，使刀尖51在上表面SF1上滑动。由此，在上表面SF1上，形成不具备垂直裂缝的沟槽状的沟槽线TL。沟槽线TL因玻璃基板4的塑性变形而产生，但此时也可略微切削玻璃基板4。然而，由于此种切削可能产生细微的碎片，所以优选为尽可能地少。
存在通过刀尖51的滑动而同时形成沟槽线TL及裂缝线CL(图3(B))的情况、与仅形成沟槽线TL的情况。裂缝线CL是从沟槽线TL的痕迹在厚度方向DT上伸展而成的裂缝，在上表面SF1上线状地延伸。根据后述的方法，可在仅形成沟槽线TL后，沿着其形成裂缝线CL。
接下来，以下对玻璃基板4的分断方法进行说明。
参照图6(A)，步骤S10(图4)中，首先准备玻璃基板4。玻璃基板4具有平坦的上表面SF1。包围上表面SF1的边缘包含彼此相向的边ED1(第1边)及边ED2(第2边)。在图6(A)所示的例中，边缘为长方形状。由此，边ED1及ED2为互相平行的边。而且，在图6(A)所示的例中，边ED1及ED2为长方形的短边。而且，玻璃基板4具有与上表面SF1垂直的厚度方向DT(图5(A))。
接下来，步骤S20(图4)中，在上表面SF1将刀尖51按压在位置N1。位置N1的详情如后述。刀尖51的按压是参照图5(A)，以如下方式来进行，即，在玻璃基板4的上表面SF1上将刀尖51的突起部PP配置在边ED1及侧部PS之间，且将刀尖51的侧部PS配置在突起部PP与边ED2之间。
接下来，步骤S30(图4)中，在上表面SF1上形成多条沟槽线TL(图中为5条线)。沟槽线TL的形成是在位置N1(第1位置)及位置N3之间进行的。位置N2(第2位置)位于位置N1及N3之间。由此，在位置N1及N2之间、及在位置N2及N3之间形成沟槽线TL。
位置N1及N3可如图6(A)所示那样，位于与玻璃基板4的上表面SF1的边缘隔开的位置，或也可为其中一者或两者位于上表面SF1的边缘。所要形成的沟槽线TL在前者的情况下与玻璃基板4的边缘隔开，在后者的情况下与玻璃基板4的边缘相接。
位置N1及N2中，位置N1较靠近边ED1，而且，位置N1及N2中，位置N2较靠近边ED2。另外，在图6(A)所示的例中，位置N1较靠近边ED1及ED2中的边ED1，位置N2较靠近边ED1及ED2中的边ED2，但也可为位置N1及N2两者均位于靠近边ED1或ED2中的其中一者的位置。
在形成沟槽线TL时，本实施方式中，使刀尖51从位置N1向位置N2位移，进而从位置N2向位置N3位移。即，参照图5(A)，使刀尖51在从边ED1朝向边ED2的方向、即方向DA位移。方向DA对应于将从刀尖51延伸的轴AX投影在上表面SF1上的方向。在该情况下，通过刀柄52在上表面SF1上拖曳刀尖51。
接下来，步骤S40(图4)中，维持实施方式1中说明的无裂缝状态(图3(A))经过所期望的时间。在该期间，与实施方式1相同，可搬送玻璃基板4，且也可加工玻璃基板4。玻璃基板4的加工例如与实施方式1相同，可为在玻璃基板4上设置构件的步骤。
参照图6(B)，步骤S50(图4)中，形成沟槽线TL后，通过使玻璃基板4在厚度方向DT(图3(B))上的裂缝沿着沟槽线TL从位置N2向位置N1(图中参照虚线箭头)伸展，而形成裂缝线CL。裂缝线CL的形成是通过辅助线AL及沟槽线TL在位置N2处互相交叉而开始的。基于该目的，在形成沟槽线TL后形成辅助线AL。辅助线AL是伴随着厚度方向DT上的裂缝的普通划线，且释放沟槽线TL附近的内部应力的应变。辅助线AL的形成方法虽无特别限定，但可如图6(B)所示，以上表面SF1的边缘作为基点而形成。
另外，与从位置N2向位置N1的方向相比，从位置N2向位置N3的方向较难以形成裂缝线CL。即，裂缝线CL的伸展容易度存在方向相关性。由此，可能产生于位置N1及N2之间形成裂缝线CL而位置N2及N3之间未形成的现象。本实施方式是以沿着位置N1及N2间分断玻璃基板4为目的，而不是以沿着位置N2及N3间分断玻璃基板4为目的。由此，必须在位置N1及N2间形成裂缝线CL，另一方面，在位置N2及N3间裂缝线CL的形成难度则不成问题。
接下来，步骤S60(图4)中，沿着裂缝线CL分断玻璃基板4。具体来说进行断裂步骤。另外，如果裂缝线CL在其形成时在厚度方向DT上完全行进的情况下，能够同时发生裂缝线CL的形成与玻璃基板4的分断。在该情况下，可省略断裂步骤。
通过以上进行玻璃基板4的分断。
接下来，以下对所述分断方法的第1～第3变化例进行说明。
参照图7(A)，第1变化例是关于以辅助线AL与沟槽线TL的交叉作为裂缝线CL(图6(B))开始形成的契机不够充分的情形。参照图7(B)，通过对玻璃基板4施加产生弯曲力矩等外力，使得厚度方向DT上的裂缝沿着辅助线AL伸展，其结果将玻璃基板4分离。由此开始形成裂缝线CL。
另外，图7(A)中，辅助线AL在玻璃基板4的上表面SF1上形成，而用以分离玻璃基板4的辅助线AL也可在玻璃基板4的下表面SF2上形成。在该情况下，辅助线AL与沟槽线TL在俯视布局上，在位置N2互相交叉，但互相未直接接触。
此外，在第1变化例中，通过分离玻璃基板4而释放沟槽线TL附近的内部应力的应变，由此开始形成裂缝线CL。因此，辅助线AL自身也可为通过对沟槽线TL施加应力而形成的裂缝线CL。
参照图8，在第2变化例中，步骤S20(图4)中，在玻璃基板4的上表面SF1将刀尖51按压在位置N3。步骤S30(图4)中，在形成沟槽线TL时，本变化例中，使刀尖51从位置N3向位置N2位移，进而从位置N2向位置N1位移。即，参照图5，使刀尖51向从边ED2朝向边ED1的方向即方向DB位移。方向DB对应于将从刀尖51延伸的轴AX投影在上表面SF1上的方向相反的方向。在该情况下，通过刀柄52在上表面SF1上推进刀尖51。
参照图9，在第3变化例中，步骤S30(图4)中，在形成沟槽线TL时，在玻璃基板4的上表面SF1，与位置N1相比，在位置N2以更大的力按压刀尖51。具体来说，将位置N4作为位置N1及N2之间的位置，且在沟槽线TL形成到达位置N4的时间点，提高刀尖51的负载。换句话说，与位置N1相比，在沟槽线TL的终端部即位置N4及N3之间提高沟槽线TL的负载。由此，减轻终端部以外的负载，能够更容易引起裂缝线CL从位置N2起形成。
根据本实施方式，能够从沟槽线TL更确实地形成裂缝线CL。
此外，与后述的实施方式3不同，在本实施方式中，在形成沟槽线TL的时间点(图6(A))尚未形成辅助线AL。由此，能够不受来自辅助线AL的影响，更稳定地维持无裂缝状态。另外，在无裂缝状态的稳定性不成问题的情况下，能够代替未形成辅助线AL(图6(A))的状态，而在形成了辅助线AL的图7(A)的状态下维持无裂缝状态。
(实施方式3)
以下使用图10～图12对本实施方式的脆性基板的分断方法进行说明。
参照图10，本实施方式中，在形成沟槽线TL之前形成辅助线AL。辅助线AL的形成方法本身与图6(B)(实施方式2)相同。
参照图11，接下来，步骤S20(图4)中，将刀尖51按压在上表面SF1，然后，步骤S30(图4)中，形成沟槽线TL。沟槽线TL的形成方法本身与图6(A)(实施方式2)相同。辅助线AL及沟槽线TL在位置N2互相交叉。接下来，与实施方式2相同，进行步骤S40(图4)。
参照图12，接下来，通过对玻璃基板4施加产生弯曲力矩等的外力的普通的断裂步骤，沿着辅助线AL分离玻璃基板4。由此，作为步骤S50(图5)，开始与实施方式1相同的裂缝线CL的形成(图中，参照虚线箭头)。另外，在图10中辅助线AL形成在玻璃基板4的上表面SF1上，但用以分离玻璃基板4的辅助线AL也可形成在玻璃基板4的下表面SF2上。在该情况下，辅助线AL及沟槽线TL在俯视布局上，在位置N2互相交叉，但互相不直接接触。
另外，关于所述以外的构成，与所述实施方式2的构成几乎相同。
参照图13(A)，在第1变化例中，辅助线AL形成在玻璃基板4的下表面SF2上。接下来，与图8(实施方式2)相同，从位置N3向位置N1进行沟槽线TL的形成。参照图13(B)，通过对玻璃基板4施加产生弯曲力矩等外力，而沿着辅助线AL分离玻璃基板4。由此，开始裂缝线CL的形成(图中，参照虚线箭头)。
参照图14，在第2变化例中，步骤S30(图4)中，在形成沟槽线TL时，与玻璃基板4的上表面SF1的位置N1相比，在位置N2以更大的力按压刀尖51。具体来说，将位置N4作为位置N1及N2间的位置，在沟槽线TL形成到达位置N4的时间点，提高刀尖51的负载。换句话说，与位置N1相比，在沟槽线TL的终端部即位置N4及N3之间提高沟槽线TL的负载。由此，减轻终端部以外的负载，能够更容易引起裂缝线CL从位置N2起形成。
(实施方式4)
参照图15(A)，在本实施方式的脆性基板的分断方法中，步骤S30(图4)中，形成从位置N1经由位置N2而到达边ED2的沟槽线TL。接下来，与实施方式2相同，进行步骤S40(图4)。
参照图15(B)，接下来在位置N2与边ED2之间，施加释放沟槽线TL附近的内部应力的应变的应力。由此，引起裂缝线沿着沟槽线TL形成(图4：步骤S50)。
作为应力的施加，具体来说，在上表面SF1上在位置N2与边ED2之间(图中虚线及边ED2之间的区域)，使按压的刀尖51滑动。该滑动进行至到达边ED2为止。刀尖51优选以在最初形成的沟槽线TL的轨道交叉的方式滑动，更优选以与最初形成的沟槽线TL的轨道重叠的方式滑动。该再次滑动的长度例如为0.5mm左右。此外，该再次滑动可在形成多条沟槽线TL(图15(A))后对各个沟槽线TL进行，或，也可对每条沟槽线TL依序进行1条沟槽线TL的形成及再次滑动的步骤。
作为变化例，为了在位置N2与边ED2之间施加应力，可代替所述刀尖51的再次滑动，而在上表面SF1上的位置N2与边ED2之间照射激光。利用因此产生的热应力，也可释放沟槽线TL附近的内部应力的应变，由此引起裂缝线的形成开始。
另外，关于所述以外的构成，与所述实施方式2的构成大致相同。
(实施方式5)
参照图16(A)，在本实施方式的脆性基板的分断方法中，步骤S30(图4)中，通过使刀尖51从位置N1向位置N2、接着进而向位置N3位移，而形成与上表面SF1的边缘隔开的沟槽线TL。沟槽线TL的形成方法本身与图6(A)(实施方式2)大致相同。接下来，与实施方式2相同，进行步骤S40(图4)。
参照图16(B)，进行与图15(B)(实施方式4或其变化例)相同的应力施加。由此引起裂缝线沿着沟槽线TL形成(图4：步骤S50)。
参照图17，作为图16(A)步骤的变化例，在沟槽线TL的形成中，也可使刀尖51从位置N3向位置N2、接着从位置N2向位置N1位移。
另外，关于所述以外的构成与所述实施方式2的构成大致相同。
(实施方式6)
参照图18(A)及(B)，在所述各实施方式中，可代替刀尖51(图5(A)及(B))，而使用刀尖51v。刀尖51v具有包含顶点与圆锥面SC的圆锥形状。刀尖51v的突起部PPv包含顶点。刀尖的侧部PSv沿着从顶点延伸到圆锥面SC上的虚拟线(图18(B)的虚线)构成。由此，侧部PSv具有线状延伸的凸形状。
在所述各实施方式中，玻璃基板的边缘的第1及第2边为长方形的短边，但第1及第2边也可为长方形的长边。此外，边缘的形状并不限长方形，例如也可为正方形。此外，第1及第2边并不限直线状，也可为曲线状。此外，在所述各实施方式中，玻璃基板的面为平坦面，但玻璃基板的面也可弯曲。
作为特别适合于所述分断方法的脆性基板，使用的是玻璃基板，但脆性基板并不限玻璃基板。脆性基板也可由玻璃以外制作，例如陶瓷、硅、化合物半导体、蓝宝石、或石英。
本发明在本发明范围内，可自由地组合各实施方式，且可适当变化、省略各实施方式。
符号的说明
4 玻璃基板(脆性基板)
11、12 构件
51、51v 刀尖
AL 辅助线
CL 裂缝線
ED1 边(第1边)
ED2 边(第2边)
N1 位置(第1位置)
N2 位置(第2位置)
SF1 上表面(第1面)
SF2 下表面(第2面)
TL 沟槽线
PP、PPv 突起部
PS、PSv 侧部

Claims (6)

1.一种脆性基板的分断方法，包含下述步骤：
准备具有第1面、且具有与所述第1面垂直的厚度方向的脆性基板；
将刀尖按压在所述脆性基板的所述第1面；
使以所述按压步骤按压的所述刀尖在所述脆性基板的所述第1面上滑动，由此在所述脆性基板的所述第1面上产生塑性变形，而形成具有沟槽形状的沟槽线；形成所述沟槽线的步骤以如下方式来进行，即，获得在所述沟槽线的正下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上连续相连的状态、即无裂缝状态；且进而
在形成所述沟槽线的步骤后，维持所述无裂缝状态；
在维持所述无裂缝状态的步骤后，通过使所述脆性基板在所述厚度方向上的裂缝沿着所述沟槽线伸展，而形成裂缝线；在所述沟槽线的正下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上的连续相连因所述裂缝线而断开；及
沿着所述裂缝线分断所述脆性基板。
2.根据权利要求1所述的脆性基板的分断方法，其中
保持所述无裂缝状态的步骤包含搬送所述脆性基板的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的脆性基板的分断方法，其中
保持所述无裂缝状态的步骤包含加工所述脆性基板的步骤。
4.根据权利要求3所述的脆性基板的分断方法，其中
在准备脆性基板的步骤中，所述脆性基板具有与所述第1面相反的第2面，且
加工所述脆性基板的步骤包含在所述第1及第2面中的至少任一面上设置构件的步骤。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的脆性基板的分断方法，其中
在准备所述脆性基板的步骤中，所述脆性基板由玻璃制作。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的脆性基板的分断方法，其中
在准备所述脆性基板的步骤中，所述第1面由包含彼此相向的第1及第2边的边缘所包围；
在按压所述刀尖的步骤中，所述刀尖包含突起部、及从所述突起部延伸且具有凸形状的侧部，按压所述刀尖的步骤以如下方式进行，即，在所述脆性基板的所述第1面上将所述刀尖的所述侧部配置在所述突起部与所述第2边之间；
在形成所述沟槽线的步骤中，所述沟槽线形成在第1位置、与比所述第1位置更靠近所述第2边的第2位置之间；
形成所述裂缝线的步骤通过如下而进行，即，使所述脆性基板在所述厚度方向上的裂缝沿着所述沟槽线从所述第2位置向所述第1位置伸展。
CN201580028199.1A 2014-05-30 2015-03-31 脆性基板的分断方法 Expired - Fee Related CN106458690B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911318921.1A CN111116029A (zh) 2014-05-30 2015-03-31 脆性基板的裂缝线形成方法及脆性基板

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-112376 2014-05-30
JP2014112376 2014-05-30
PCT/JP2015/060199 WO2015182241A1 (ja) 2014-05-30 2015-03-31 脆性基板の分断方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911318921.1A Division CN111116029A (zh) 2014-05-30 2015-03-31 脆性基板的裂缝线形成方法及脆性基板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106458690A true CN106458690A (zh) 2017-02-22
CN106458690B CN106458690B (zh) 2020-01-14

Family

ID=54698583

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911318921.1A Withdrawn CN111116029A (zh) 2014-05-30 2015-03-31 脆性基板的裂缝线形成方法及脆性基板
CN201580028199.1A Expired - Fee Related CN106458690B (zh) 2014-05-30 2015-03-31 脆性基板的分断方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911318921.1A Withdrawn CN111116029A (zh) 2014-05-30 2015-03-31 脆性基板的裂缝线形成方法及脆性基板

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10351461B2 (zh)
EP (1) EP3150561B1 (zh)
JP (3) JP6288258B2 (zh)
KR (3) KR101844312B1 (zh)
CN (2) CN111116029A (zh)
TW (2) TWI668800B (zh)
WO (1) WO2015182241A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110023735A (zh) * 2017-09-07 2019-07-16 株式会社Lg化学 用于评估电极脆性的设备和方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112014006024T5 (de) * 2013-12-27 2016-09-15 Asahi Glass Company, Limited Verfahren zur Verarbeitung einer zerbrechlichen Platte und Vorrichtung zur Verarbeitung einer zerbrechlichen Platte
JP6589358B2 (ja) * 2015-04-30 2019-10-16 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板の分断方法
JP6682907B2 (ja) * 2016-02-26 2020-04-15 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性基板の分断方法
CN106542727B (zh) * 2016-10-10 2019-03-05 华南理工大学 一种微磨削尖端精准诱导的曲面镜面脆裂成型方法
JP7137238B2 (ja) * 2020-09-30 2022-09-14 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板の加工方法
JP2023123189A (ja) * 2022-02-24 2023-09-05 株式会社デンソー 半導体装置の製造方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1496339A (zh) * 2001-03-16 2004-05-12 ���DZ�ʯ��ҵ��ʽ���� 割划方法、刀轮、使用该刀轮的割划设备和制造该刀轮的设备
CN1741879A (zh) * 2002-11-22 2006-03-01 三星钻石工业股份有限公司 基板分断方法以及采用该方法的面板制造方法
CN101610870A (zh) * 2007-10-16 2009-12-23 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基板的u形槽加工方法以及使用该方法的去除加工方法、打孔加工方法和倒角方法
US20110226832A1 (en) * 2010-03-19 2011-09-22 John Frederick Bayne Mechanical scoring and separation of strengthened glass
EP2481543A1 (en) * 2011-01-27 2012-08-01 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. A method for scribing a brittle material substrate
WO2013161849A1 (ja) * 2012-04-24 2013-10-31 株式会社東京精密 ダイシングブレード
CN106232311A (zh) * 2014-03-31 2016-12-14 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基板的分断方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE797819A (fr) * 1972-04-10 1973-10-05 Ppg Industries Inc Procede et appareil de decoupe de verre en utilisant des fissures creees en dessous de la surface et articles obtenus
JPS5844739A (ja) * 1981-09-10 1983-03-15 Toshiba Corp サファイヤ基板のスクライビング方法
JPH07240571A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Kyocera Corp 分割溝を有するセラミック基板の製造方法
JPH09309736A (ja) * 1996-05-20 1997-12-02 Optrex Corp ガラス基板切断装置およびその切断方法
JP3602846B2 (ja) 2001-06-14 2004-12-15 三星ダイヤモンド工業株式会社 有機ｅｌディスプレイ製造装置及び有機ｅｌディスプレイの製造方法
TWI226877B (en) 2001-07-12 2005-01-21 Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd Method of manufacturing adhered brittle material substrates and method of separating adhered brittle material substrates
JP4256724B2 (ja) * 2003-06-05 2009-04-22 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板のスクライブ方法及びその装置
WO2007049668A1 (ja) * 2005-10-28 2007-05-03 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. 脆性材料基板のスクライブライン形成方法およびスクライブライン形成装置
JP2007331983A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Sony Corp ガラスのスクライブ方法
JP2008201629A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Epson Imaging Devices Corp 電気光学装置の製造方法、基板の分断方法、及び、基板分断装置
JP5210356B2 (ja) * 2010-06-14 2013-06-12 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板のスクライブ方法
KR101247571B1 (ko) 2010-06-14 2013-03-26 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 취성 재료 기판의 스크라이브 방법
TWI498293B (zh) 2011-05-31 2015-09-01 Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd 劃線方法、鑽石尖、劃線裝置
TW201341325A (zh) * 2012-04-12 2013-10-16 Cando Corp 玻璃基材的切割方法及由該切割方法製得的玻璃基板

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1496339A (zh) * 2001-03-16 2004-05-12 ���DZ�ʯ��ҵ��ʽ���� 割划方法、刀轮、使用该刀轮的割划设备和制造该刀轮的设备
CN1741879A (zh) * 2002-11-22 2006-03-01 三星钻石工业股份有限公司 基板分断方法以及采用该方法的面板制造方法
CN101610870A (zh) * 2007-10-16 2009-12-23 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基板的u形槽加工方法以及使用该方法的去除加工方法、打孔加工方法和倒角方法
US20110226832A1 (en) * 2010-03-19 2011-09-22 John Frederick Bayne Mechanical scoring and separation of strengthened glass
EP2481543A1 (en) * 2011-01-27 2012-08-01 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. A method for scribing a brittle material substrate
WO2013161849A1 (ja) * 2012-04-24 2013-10-31 株式会社東京精密 ダイシングブレード
CN106232311A (zh) * 2014-03-31 2016-12-14 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基板的分断方法
CN109455919A (zh) * 2014-03-31 2019-03-12 三星钻石工业股份有限公司 脆性材料基板的分断方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110023735A (zh) * 2017-09-07 2019-07-16 株式会社Lg化学 用于评估电极脆性的设备和方法
US11060961B2 (en) 2017-09-07 2021-07-13 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for evaluating electrode embrittlement
CN110023735B (zh) * 2017-09-07 2021-09-14 株式会社Lg化学 用于评估电极脆性的设备和方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6288258B2 (ja) 2018-03-07
US10351461B2 (en) 2019-07-16
JP6519638B2 (ja) 2019-05-29
KR102216340B1 (ko) 2021-02-16
EP3150561A4 (en) 2018-02-28
KR20200029641A (ko) 2020-03-18
KR20160147983A (ko) 2016-12-23
EP3150561B1 (en) 2022-07-06
JP2018083423A (ja) 2018-05-31
WO2015182241A1 (ja) 2015-12-03
JP2018076225A (ja) 2018-05-17
EP3150561A1 (en) 2017-04-05
TW201941365A (zh) 2019-10-16
JPWO2015182241A1 (ja) 2017-04-20
JP6544538B2 (ja) 2019-07-17
TWI668800B (zh) 2019-08-11
US20170183250A1 (en) 2017-06-29
KR102317663B1 (ko) 2021-10-25
TWI722494B (zh) 2021-03-21
KR20180035927A (ko) 2018-04-06
CN111116029A (zh) 2020-05-08
TW201545276A (zh) 2015-12-01
CN106458690B (zh) 2020-01-14
KR101844312B1 (ko) 2018-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106458690A (zh) 脆性基板的分断方法
CN106232311A (zh) 脆性材料基板的分断方法
CN105278137B (zh) 脆性基板的分断方法及显示面板的制造方法
SG144883A1 (en) Method and structure using selected implant angles using a linear accelerator process for manufacture of free standing films of materials
CN106715347A (zh) 脆性基板的分断方法
CN105226029B (zh) 具压应力之硅基板及其制造方法
CN106470814A (zh) 脆性衬底的切断方法及划线装置
TWI609754B (zh) 脆性基板之分斷方法
TWI653201B (zh) Fragmentation method of brittle substrate
CN107848862A (zh) 脆性基板的分断方法
CN106458691A (zh) 脆性基板的分断方法
CN105313231A (zh) 单晶基板的分断方法及单晶基板
CN105388651A (zh) 液晶显示面板的制造方法
US20180190774A1 (en) Diamond substrate and method for producing the same
CN107108322A (zh) 脆性衬底的分断方法
EP2293326A3 (en) Method for manufacturing a SOI wafer
CN107009524B (zh) 脆性基板的截断方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200114

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee