CN107127899A - 脆性基板的分割方法 - Google Patents

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Abstract

一种脆性基板的分割方法，在具有三个面所汇合的顶点的刀尖以其棱线为后侧滑动的情况下，易于准备刀尖，并且确保刀尖足够的寿命。准备刀尖，刀尖具有第一面(SD1)、第二面(SD2)和第三面(SD3)，第二面(SD2)与第一面(SD1)相邻，第三面(SD3)通过与第二面(SD2)相邻而形成棱线、并且通过与第一面(SD1)和第二面(SD2)的每一个相邻而形成顶点。棱线为未进行倒角加工的棱线。在脆性基板(4)的一个面(SF1)上使刀尖(51)向着从棱线(PS)朝向第一面(SD1)的方向滑动，从而在脆性基板(4)的一个面(SF1)上以无裂纹状态形成具有槽形状的沟槽线(TL)。沿沟槽线(TL)形成裂纹线(CL)。沿裂纹线(CL)分割脆性基板(4)。

Description

脆性基板的分割方法
技术领域
本发明涉及一种脆性基板的分割方法，特别涉及一种使用刀尖的滑动的脆性基板的分割方法。
背景技术
在平面显示器面板或者太阳能电池面板等电气设备的制造中，经常需要分割脆性基板。在典型的分割方法中，首先，在脆性基板上形成裂纹线。在本说明书中，“裂纹线”指的是在脆性基板的厚度方向上局部发展的裂纹在脆性基板的表面上呈线状延伸而成的线。接下来，进行所谓的断开工序。具体而言，通过对脆性基板施加应力，使得裂纹线的裂纹在厚度方向上完全地发展。由此，可沿裂纹线分割脆性基板。
根据专利文献1，划线时在玻璃板的上表面上产生某种凹陷。在该专利文献1中，将该凹陷称作“划线”。另外，在刻设该划线的同时，产生从划线向正下方方向延伸的裂纹。如该专利文献1的技术所示，在以往的典型的技术中，在形成划线的同时形成裂纹线。
根据专利文献2提出有与上述典型的分割技术显著不同的分割技术。根据该技术，首先，通过在脆性基板上刀尖的滑动产生塑性变形，由此形成该专利文献2中被称作“划线”的槽形状。在本说明书中，之后，将该槽形状称作“沟槽线”。在形成沟槽线的时刻未在其下方形成裂纹。之后使裂纹沿沟槽线伸展，由此形成裂纹线。换句话说，与典型的技术不同，暂时形成不伴随裂纹的沟槽线，之后沿沟槽线形成裂纹线。之后，沿裂纹线进行通常的断开工序。
如上述专利文献2的技术那样，在本说明书中，将积极地利用不伴随裂纹的沟槽线的技术称作“无裂纹划刻技术”。在无裂纹划刻技术中形成的沟槽线，与伴随有同时形成裂纹的典型的划线相比，能够以更低负荷的刀尖的滑动形成。负荷越小，施加于刀尖的损伤越小。由此，根据该分割技术，能够延长刀尖的寿命。作为刀尖的结构的一种，上述专利文献2公开了具有三个面汇合的顶点、以及从此处延伸的棱线的结构。具体而言，刀尖具有：顶面、第一侧面以及第二侧面所汇合的顶点，和第一侧面以及第二侧面所形成的棱线。作为将刀尖在脆性基板上滑动的方向，公开了从顶面朝向棱线的第一方向和从棱线朝向顶面的第二方向。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9－188534号公报
专利文献2：国际公开第2015/151755号
发明内容
发明所要解决的技术问题
上述刀尖并不局限于无裂纹划刻技术，在伴随有同时产生裂纹的典型的划刻技术中也被广泛地使用。在典型的划刻技术中，刀尖的滑动方向以上述第一方向为标准的方向。换言之，以使棱线为前侧、使顶面为后侧的方向作为标准。其原因是，这样易于抑制对刀尖的损伤。另一方面，在无裂纹划刻技术中，由于对刀尖的负荷较低，因此可抑制对刀尖的损伤，所以在上述第二方向上也非常具有实用性。而且，在无裂纹划刻技术中，根据其用途，有可能特别优选的是第二方向而并非第一方向。关于适合这种情况的刀尖的具体结构，无裂纹划刻技术的研究也刚开始不久，尚未进行具体的研究。
用于工业目的的刀尖因其更换频率相对较高，所以期望能够容易地准备。特别是，在选择上述第二方向作为刀尖的滑动方向的情况下，与选择第一方向的情况相比，容易损伤刀尖。因此，容易缩短刀尖的寿命，与此相应，刀尖的更换频率容易变高。由此，进一步希望能够容易地准备刀尖。
本发明是为了解决以上课题而完成，其目的在于提供一种脆性基板的分割方法，该脆性基板的分割方法在将具有三个面汇合的顶点的刀尖以其棱线作为后侧滑动的情况下，能够容易地准备刀尖，并且能够确保刀尖的足够的寿命。
解决技术问题的技术手段
本发明的一个方面所涉及的脆性基板的分割方法具有以下的工序a)至e)。
a)、准备脆性基板，脆性基板具有一个面和与所述一个面垂直的方向上的厚度。
b)、准备刀尖，刀尖具有第一面、第二面和第三面，第二面与第一面相邻，第三面通过与第二面相邻而形成棱线，并且第三面通过与第一面和第二面的每一个相邻而形成顶点。棱线是未进行倒角加工的棱线。
c)、使刀尖在脆性基板的一个面上向着从棱线朝向第一面的方向滑动，从而通过所述脆性基板的塑性变形在脆性基板的一个面上形成具有槽形状的沟槽线。沟槽线以获得无裂纹状态的方式形成，无裂纹状态为在沟槽线的下方脆性基板在与沟槽线交叉的方向上连续性相连的状态。
d)、在工序c)之后，通过使得所述脆性基板在所述厚度的方向上的第一裂纹沿所述沟槽线伸展，形成裂纹线。通过所述裂纹线断开在所述沟槽线的下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上的连续性的连接。
e)、沿裂纹线分割脆性基板。
本发明的另一个方面所涉及的脆性基板的分割方法具有以下的工序a)至e)。
a)、准备脆性基板，脆性基板具有一个面和与所述一个面垂直的方向上的厚度。
b)、准备刀尖，刀尖具有第一面、第二面和第三面，第二面与第一面相邻，第三面通过与第二面相邻而形成棱线，并且第三面通过与第一面和第二面的每一个相邻而形成顶点。刀尖在与棱线垂直的剖面上具有2μm以下的曲率半径。
c)、使刀尖在脆性基板的一个面上向着从棱线朝向第一面的方向滑动，从而通过所述脆性基板的塑性变形在脆性基板的一个面上形成具有槽形状的沟槽线。沟槽线以获得无裂纹状态的方式形成，无裂纹状态为在沟槽线的下方脆性基板在与沟槽线交叉的方向上连续性相连的状态。
d)、在工序c)之后，通过使得脆性基板在厚度的方向上的第一裂纹沿沟槽线伸展，形成裂纹线。通过裂纹线断开在沟槽线的下方脆性基板在与沟槽线交叉的方向上的连续性的连接。
e)、沿裂纹线分割脆性基板。
发明的技术效果
根据本发明的一个方面所涉及的脆性基板的分割方法，刀尖的棱线为未进行倒角加工的棱线。由此，与刀尖的棱线为有倒角加工的棱线情况相比，能够容易地准备刀尖。另外，通过使用无裂纹划刻技术，能够降低对刀尖的负荷。由此，能够在进行以棱线为后侧的滑动的同时，确保刀尖的足够的寿命。
根据本发明的另一个方面所涉及的脆性基板的分割方法，刀尖在与棱线垂直的剖面上具有2μm以下的曲率半径。这样的曲率半径仅通过在形成了形成棱线的一对面之后控制针对棱线的倒角加工，就可容易地获得。由此，能够容易地准备刀尖。另外，通过使用无裂纹划刻技术，能够降低对刀尖的负荷。由此，能够在进行以棱线为后侧的滑动的同时，确保刀尖的足够的寿命。
附图说明
图1是概略地表示本发明实施方式一中的脆性基板的分割方法所使用的切割器具的结构的侧视图。
图2是图1的箭头II的视点下的概略俯视图。
图3是图2的顶点附近的局部放大图。
图4是示意地表示用于计算垂直于图3的棱线的剖面上的曲率半径的表面轮廓的曲线图。
图5是概略地表示本发明实施方式一至五中的脆性基板的分割方法的构成的流程图。
图6是概略地表示本发明实施方式一中的脆性基板的分割方法的第一工序的俯视图。
图7是沿着图6的线VII－VII的概略端面图。
图8是概略地表示本发明实施方式一中的脆性基板的分割方法的第二工序的俯视图。
图9是沿着图8的线IX－IX的概略端面图。
图10是概略地表示比较例一中的脆性基板的分割方法所使用的切割器具的结构的俯视图。
图11是表示实施方式一的实施例中的脆性基板的分割形状的侧视图。
图12是表示比较例三中的脆性基板的分割形状的侧视图。
图13是概略地表示本发明实施方式二中的脆性基板的分割方法中的沟槽线的形成方法的构成的流程图。
图14是概略地表示本发明实施方式三中的脆性基板的分割方法的第一工序的俯视图。
图15是沿着图14的线XV－XV的概略端面图。
图16是概略地表示本发明实施方式三中的脆性基板的分割方法的第二工序的俯视图。
图17是概略地表示本发明实施方式三中的脆性基板的分割方法的第三工序的俯视图。
图18是概略地表示本发明实施方式四中的脆性基板的分割方法的第一工序的俯视图。
图19是概略地表示本发明实施方式四中的脆性基板的分割方法的第二工序的俯视图。
图20是概略地表示本发明实施方式五中的脆性基板的分割方法所使用的刀尖的结构的剖面图。
图21是概略地表示本发明实施方式五中的脆性基板的分割方法所使用的辅助刀尖的结构的剖面图。
附图标记说明
ED边缘；AL辅助线；CL裂纹线；SD1顶面(第一面)；SD2侧面(第二面)；SD3侧面(第三面)；SF、SF1上表面(一个面)；PP顶点；TL沟槽线；PS棱线；CLa辅助裂纹线；TLa辅助沟槽线；4玻璃基板(脆性基板)；51刀尖；51a辅助刀尖。
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。此外，在以下的附图中，对相同或者相当的部分标注相同的参照编号，不再重复其说明。
＜实施方式一＞
(切割器具的结构)
参照图1以及图2，首先针对本实施方式的玻璃基板4(脆性基板)的分割方法中的沟槽线的形成工序所使用的切割器具50的结构进行说明。切割器具50具有刀尖51以及刀柄52。刀尖51通过固定于作为其保持部的刀柄52而被保持。
在刀尖51设有顶面SD1(第一面)和包围顶面SD1的多个面。该多个面包含侧面SD2(第二面)以及侧面SD3(第三面)。顶面SD1、侧面SD2以及SD3(第一至第三面)朝向互不相同的方向，并且相互相邻。刀尖51具有顶面SD1、侧面SD2以及SD3所汇合的顶点。通过该顶点PP构成了刀尖51的突起部。此外，侧面SD2以及SD3形成构成刀尖51的侧部的棱线PS。棱线PS从顶点PP呈线状延伸，并且具有呈线状延伸的凸出形状。根据以上的结构，刀尖51具有顶面SD1、侧面SD2和侧面SD3，该侧面SD2与顶面SD1相邻，该侧面SD3通过与侧面SD2相邻从而形成棱线PS、并且通过分别与顶面SD1以及侧面SD2相邻从而形成顶点PP。
棱线PS是未进行倒角加工的棱线。因此，刀尖51的棱线形成锐利的形状。具体而言，刀尖51作为垂直于棱线PS的剖面上的曲率半径(以下，也简称为“棱线PS的曲率半径”)具有2μm以下的曲率半径，优选的是具有1μm以下的曲率半径。以下针对该曲率半径的测量方法的例子进行说明。
参照图3，可根据测量线SR上的侧面SD2以及SD3的表面轮廓的测量结果计算上述曲率半径。测量线SR位于刀尖51中顶点PP附近对玻璃基板4实际的作用部分ER内。测量线SR在离开顶点PP的位置与棱线PS正交。作用部分ER具有与棱线PS正交的方向上的尺寸L1、以及沿着棱线PS的方向上的尺寸L2。典型地，尺寸L1为30μm以上50μm以下，尺寸L2为10μm以上30μm以下。顶点PP与测量线SR的间隔LD是由于顶点PP的存在而对表面轮廓的影响充分变小的间隔，例如约为5μm。图4是示意地表示测量线SR上的位置与高度H之间的关系的测量结果的表面轮廓。表面轮廓的测量例如可使用激光显微镜来进行。通过对于所获得的表面轮廓在棱线PS的位置适用圆RR，可计算出曲率半径。
刀尖51优选的是金刚石头(diamond point)。即，出于能够减小硬度以及表面粗糙度的观点，优选的是刀尖51由金刚石制作。更优选的是刀尖51由单晶金刚石制作。更优选的是，从晶体学上来说，顶面SD1是{001}面，侧面SD2以及SD3分别是{111}面。在该情况下，侧面SD2以及SD3虽然具有不同的朝向，在晶体学上是相互等价的结晶面。
另外，也可以使用非单晶金刚石，例如，可以使用通过CVD(Chemical VaporDeposition：化学气相沉积)法合成的多晶体金刚石。或者，也可以使用烧结金刚石，该烧结金刚石通过铁元素等的结合材料使从微粒的石墨或非石墨状碳以不含铁元素等的结合材料而烧结的多晶体金刚石粒子结合而得到。
刀柄52沿轴方向AX延伸。刀尖51优选的是以顶面SD1的法线方向大致沿着轴方向AX的方式安装于刀柄52。
(玻璃基板的分割方法)
以下，参照图5所示的流程图对玻璃基板4的分割方法进行说明。
在步骤S10(图5)中，准备将被分割的玻璃基板4(图1)。玻璃基板4具有上表面SF1(一个面)和与其相反的下表面SF2(另一个面)。在上表面SF1设有边缘ED。在图6所示的例子中，缘ED具有长方形形状。玻璃基板4具有与上表面SF1垂直的厚度方向DT。此外，在步骤S20(图5)中，准备上述的、具有刀尖51的切割器具50(图1以及图2)。
参照图6，在步骤S30(图5)中形成沟槽线TL。具体而言，进行以下的工序。
首先，刀尖51(图1)的顶点PP在位置N1被按压于上表面SF1。由此，刀尖51与玻璃基板4接触。位置N1优选的是如图示那样从玻璃基板4的上表面SF1的缘ED离开。换言之，在刀尖51的滑动开始时刻，避免刀尖51碰撞到玻璃基板4的上表面SF1的缘ED。
接下来，如上述那样被按压的刀尖51在玻璃基板4的上表面SF1上滑动(参照图6的箭头)。使刀尖51(图1)在上表面SF1上向着从棱线PS到顶面SD1的方向滑动。严格来说言，使刀尖51沿着将向着从棱线PS经由顶点PP到顶面SD1的方向投影到上表面SF1上的方向DB滑动。方向DB大致沿着将顶点PP附近的棱线PS的延伸方向投影到上表面SF1上的方向。在图1中，方向DB对应于与将从刀尖51延伸的轴方向AX向上表面SF1上投影的方向相反的方向。由此，刀尖51被刀柄52在上表面SF1上推进。
在玻璃基板4的上表面SF1上滑动的刀尖51(图1)的棱线PS以及顶面SD1分别与玻璃基板4的上表面SF1形成角度AG1以及角度AG2。优选的是角度AG2比角度AG1小。
由于上述滑动在上表面SF1上产生塑性变形。由此，在上表面SF1上形成具有槽形状的沟槽线TL(图7)。沟槽线TL优选的是仅通过玻璃基板4的塑性变形产生，在该情况下，在玻璃基板4的上表面SF1上不会产生切削。为了避免切削，不过度增加刀尖51的负荷即可。由于没有切削，能够避免在上表面SF1上产生并不受欢迎的微小碎片。但是，若干的切削通常是可被允许的。
沟槽线TL的形成是通过在位置N1以及位置N3e之间使刀尖51从位置N1经由位置N2向位置N3e滑动而进行的。位置N2离开玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED。位置N3e位于玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED。
沟槽线TL被形成为，可在沟槽线TL的下方获得在玻璃基板4与沟槽线TL的延伸方向(图6中的横方向)交叉的方向DC(图7)上连续地相连的状态，即无裂纹状态。在无裂纹状态下，虽然形成了基于塑性变形的沟槽线TL，但未形成沿着其的裂纹。为了获得适当的无裂纹状态，将施加于刀尖51的负荷调整为，小到在沟槽线TL形成时刻不会产生裂纹的程度，并且大到产生塑性变形的程度，这种塑性变形会形成在后序的工序能够产生裂纹的内部应力的状态。
为了形成沟槽线TL而如上述那样滑动的刀尖51最终达到位置N3e。无裂纹状态在刀尖51位于位置N2的时刻被维持，而且维持至刀尖51到达位置N3e的瞬间。若刀尖51到达位置N3e，则刀尖51的棱线PS(图1)将玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED下切。
参照图8以及图9，由于上述的下切，在位置N3e产生微小的破坏。以该破坏为起点，产生裂纹以将沟槽线TL附近的内部应力释放。具体而言，厚度方向DT上的玻璃基板4的裂纹从位于玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED的位置N3e沿着沟槽线TL伸展(参照图8中的箭头)。换言之，开始形成裂纹线CL。由此，作为步骤S50(图5)，从位置N3e向位置N1形成裂纹线CL。
此外，为了更可靠地形成裂纹线CL，也可以使刀尖51从位置N2向位置N3e滑动的速度比从位置N1到位置N2中的速度小。同样，也可以使从位置N2到位置N3e中施加于刀尖51的负荷在维持无裂纹状态的范围内比从位置N1到位置N2的负荷大。
通过裂纹线CL断开在沟槽线TL的下方玻璃基板4在与沟槽线TL的延伸方向(图8中的横方向)交叉的方向DC(图9)上的连续性的连接。这里“连续性的连接”换言之指的是未被裂纹阻断的连接。此外，在如上述那样断开了连续性的连接的状态下，也可以经由裂纹线CL的裂纹使玻璃基板4的部分彼此接触。另外，也可以在沟槽线TL的正下方残留稍许的连续性的连接。
裂纹线CL(图8)沿沟槽线TL(图6)伸展的方向(图8的箭头)与沟槽线TL所形成的方向(图6的箭头)相反。为了在这样的方向关系下使裂纹线CL产生，在为了形成沟槽线TL而使刀尖51向方向DB(图1)滑动时，优选的是角度AG2比角度AG1小。若不满足该角度关系，则难以产生裂纹线CL。此外，若角度AG1以及角度AG2大致相同，则是否会产生裂纹线CL将容易变得不稳定。
接下来，在步骤S60(图5)中沿裂纹线CL分割玻璃基板4。即，进行所谓的断开工序。断开工序可通过向玻璃基板4施加外力来进行。例如，通过朝向玻璃基板4的上表面SF1上的裂纹线CL(图9)在下表面SF2上按压应力施加部件(例如，被称作“断开杆”的部件)，由此向玻璃基板4施加张开裂纹线CL的裂纹那样的应力。另外，裂纹线CL在其形成时完全沿厚度方向DT行进的情况下，裂纹线CL的形成与玻璃基板4的分割同时产生。
根据以上进行玻璃基板4的分割。另外，上述裂纹线CL的形成工序与所谓的断开工序在本质上不同。断开工序通过使已形成的裂纹在厚度方向上进一步伸展而将基板完全分离。另一方面，裂纹线CL的形成工序为带来从通过沟槽线TL的形成获得的无裂纹状态向具有裂纹的状态的变化的工序。该变化被认为是通过无裂纹状态所具有的内部应力的释放而产生的。
(比较例一)
参照图10，本比较例的刀尖59的顶点PP设置于四个面SE1至SE4汇合的位置。从顶点PP起设有四条棱线PS1至PS4。在该情况下，在图6的工序中，可通过棱线PS1至PS4的任意一个下切玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED。由此，与本实施方式相同，具有易于可靠地形成裂纹线CL的优点。另一方面，存在形成刀尖59需要较高的加工精度、由此导致其并不容易形成这一缺点。其原因是，在如本比较例那样通过面SE1至SE4所汇合的位置而设置刀尖的顶点PP的情况下，需要以通过其中的三个面汇合的点的方式对准剩下一个面的位置。
(比较例二)
在本比较例中，将刀尖51的滑动方向设为与方向DB(图1)相反的方向。在该情况下，在图6的工序中，由顶面SD1而并非棱线PS下切玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED。即，在下切时，相对于在上述本实施方式中由锐利的棱线PS发挥作用，在本比较例中，由平坦的顶面SD1发挥作用。因此，在本比较例中，作为裂纹线CL形成开始的契机的微小破坏变得难以产生。由此，难以可靠地形成裂纹线CL。
(实施例以及比较例三)
图11是概略地表示本实施方式的实施例中的玻璃基板4的分割形状的侧视图。图12是概略地表示比较例三的玻璃基板4的分割形状的侧视图。分割的玻璃基板4的厚度设为0.1mm。分割玻璃基板4而得的面(以下，也称为“分割面”)与图11以及图12中的右边对应，基于通过激光显微镜获得的表面轮廓强调地描绘了分割面的高度差。分割所使用的刀尖51的棱线PS(图3)在实施例中是未进行倒角加工的棱线，在比较例三中是有倒角的线。棱线PS的曲率半径在实施例中是0.6μm，在比较例三中是3.9μm。
实施例的分割面与比较例三的分割面相比，相对于上表面SF1的直角度良好。此外，实施例的分割面与比较例三的分割面相比，平坦度良好。具体而言，分割面的高度差在实施例中是0.5μm，在比较例三中是2.3μm。这里，“高度差”指的是分割面的表面轮廓中的、最低位置与最高位置之差。如此，推测实施例与比较例三相比可获得更好的分割面的原因是，由于棱线PS的曲率半径较小，在形成沟槽线TL向玻璃基板4赋予的内部应力会更加集中于局部地进行赋予。
(效果总结)
根据本实施方式，能够容易地准备刀尖51。其第一个理由是因为，与上述比较例一不同，刀尖51的顶点设为顶面SD1、侧面SD2以及侧面SD3的三个面汇合的位置。假设在通过超过三个的面汇合的位置设置刀尖的顶点的情况下，需要以通过三个面汇合的点的方式对准剩下的面的位置。因此，需要较高的加工精度。与此相对，在通过三个面汇合的位置设置刀尖的顶点的情况下，无需这样高的加工精度。第二个理由是因为，刀尖51的棱线PS是未进行倒角加工的棱线。由此，与刀尖51的棱线PS是倒角加工的棱线的情况相比，能够容易地准备刀尖51。从其他观点来看是因为，刀尖51在与棱线PS垂直的剖面上具有2μm以下、优选的是1μm以下的曲率半径。这样的曲率半径仅通过在形成棱线PS的一对面形成之后控制针对棱线PS的倒角加工，就可容易地获得。由此，能够容易地准备刀尖51。
进一步地，根据本实施方式，通过使用无裂纹划刻技术，能够降低对刀尖51的负荷。由此，能够在进行以顶面SD1为前侧、以棱线PS为后侧的滑动的同时还确保刀尖51的足够的寿命。
进一步地，根据本实施方式，与进行了针对棱线PS的倒角加工的比较例三相比，可获得良好的分割面。具体而言，可获得相对于上表面SF1的直角度良好的分割面。另外，可获得平坦度良好的分割面。
进一步地，根据本实施方式，能够更可靠地形成沿着沟槽线TL的裂纹线CL。其第一个理由是因为，与上述比较例二不同，由为了形成沟槽线TL而滑动的刀尖51的棱线PS将玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED下切。其第二个理由是因为，这样进行下切的棱线PS未进行倒角，或者因为具有2μm以下的曲率半径，因此成为锐利的状态。通过由锐利的棱线PS将玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED下切，能够更可靠地形成裂纹线CL。
＜实施方式二＞
再次参照图6，在本实施方式中，在玻璃基板4的上表面SF1上的刀尖51所滑动的位置供给润滑剂。换言之，如图13所示，形成沟槽线TL(图6)的工序(图5：步骤S30)包含供给润滑剂的步骤S31、以及在供给了润滑剂的位置使刀尖51滑动的步骤S32。为了实施步骤S31，例如在刀柄52(图1)设置润滑剂供给部(未图示)即可。此外，除此以外的结构与上述实施方式一的结构大致相同，因此不重复其说明。此外，步骤S31也能够应用于后述的实施方式三至五。
在本实施方式中，与实施方式一相同，选择了方向DB(图1)作为刀尖51的行进方向。在对刀尖51的负荷相同的条件下，向方向DB的滑动与向其相反方向的滑动相比，对刀尖51的损伤容易变大。根据本实施方式，能够有效地抑制该损伤。由此，能够延长刀尖的寿命。
＜实施方式三＞
参照图14，在步骤S10(图5)中，准备与上述实施方式一相同的玻璃基板4。但是，在本实施方式中，在玻璃基板4的上表面SF1上设有辅助线AL。参照图15，辅助线AL具有辅助沟槽线TLa和辅助裂纹线CLa。辅助沟槽线TLa具有槽形状。辅助裂纹线CLa通过厚度方向DT上的玻璃基板4的裂纹沿辅助沟槽线TLa延伸而构成。
在本实施方式中，辅助线AL通过在玻璃基板4的上表面SF1同时形成辅助沟槽线TLa以及辅助裂纹线CLa的工序而设置。这样的辅助线AL可通过通常典型的划线方法而形成。例如，如图14的箭头所示，这样的辅助线AL可通过刀尖攀上玻璃基板4的上表面SF1的边缘ED、然后在上表面SF1上移动而进行。由于攀上时的冲击，产生微小的裂纹，从而在形成辅助沟槽线TLa时，能够容易地同时形成辅助裂纹线CLa。为了抑制对攀上时的刀尖以及玻璃基板4的损伤，优选的是该刀尖与刀尖51的形状不同，具有适合攀上的形状。具体而言，刀尖优选的是被保持为能够转动(轮型)。换言之，优选的是刀尖在玻璃基板4上转动而并非滑动。此外，辅助线AL的起点在图14中是边缘ED，但也可以离开边缘ED。
接着，在步骤S20(图5)中，准备与实施方式一相同的刀尖51。此外，为了易于准备上述辅助线AL用的刀尖，也可以使用该刀尖51形成上述的辅助线AL。或者，也可以使用具有与刀尖51的形状相同的形状的刀尖形成上述的辅助线AL。
参照图16，接下来在步骤S30(图5)中形成沟槽线TL。具体而言，进行以下的工序。
首先，进行与实施方式一相同的动作。具体而言，刀尖51(图1)的顶点PP在位置N1被按压于上表面SF1。接下来，使被按压的刀尖51在玻璃基板4的上表面SF1上向方向DB(图1)滑动(参照图16的箭头)。由此，在上表面SF1上以无裂纹状态形成沟槽线TL。
在本实施方式中，通过在位置N1以及位置N3a之间使刀尖51从位置N1经由位置N2向位置N3a滑动来进行沟槽线TL的形成。位置N3a配置在辅助线AL上。位置N2配置于位置N1与位置N3a之间。优选的是刀尖51超过辅助线AL上的位置N3a进而滑动至位置N4。位置N4优选的是离开边缘ED。
为了形成沟槽线TL，如上述那样滑动的刀尖51在位置N3a与辅助线AL交叉。由此，刀尖51的棱线PS(图1)也与辅助线AL交叉。由于该交叉而在位置N3a产生微小的破坏。以该破坏为起点，产生裂纹以将沟槽线TL附近的内部应力释放。具体而言，厚度方向DT上的玻璃基板4的裂纹从位于辅助线AL上的位置N3a沿着沟槽线TL伸展(参照图17的箭头)。换言之，裂纹线CL从通过刀尖51的棱线PS交叉的辅助线AL沿沟槽线TL伸展。由此，作为步骤S50(图5)，从位置N3a向位置N1形成裂纹线CL。形成裂纹线CL之后与实施方式一相同，通过裂纹线CL断开在沟槽线TL的下方玻璃基板4与沟槽线TL交叉的方向上的连续性的连接。
刀尖51在到达位置N3a之后离开玻璃基板4。优选的是，刀尖51在超过位置N3a而滑动至位置N4之后离开玻璃基板4。
接下来，在步骤S60(图5)中，与实施方式一相同，沿裂纹线CL使玻璃基板4分割。通过以上方式进行本实施方式的玻璃基板4的分割方法。
根据本实施方式，与实施方式一相同，能够更可靠地形成沿着沟槽线TL的裂纹线CL。其原因是，为了形成沟槽线TL而滑动的刀尖51的棱线PS向设于玻璃基板4的上表面SF1的辅助线AL、以及通过滑动的刀尖51的顶点形成的沟槽线TL交叉的位置N3a(图16)局部施加应力。由于该应力施加，能够高可靠性地获得成为裂纹线CL的形成开始的契机。除此之外，能够获得与实施方式一大致相同的效果。
＜实施方式四＞
在本实施方式中，与实施方式三不同，辅助线AL(图15以及图16)所具有的辅助沟槽线TLa以及辅助裂纹线CLa分别由与在实施方式一中说明的沟槽线TL以及裂纹线CL的形成方法类似的方法形成。以下，具体地说明该方法。
首先，准备用于辅助线AL的形成的刀尖。该刀尖也可以与刀尖51(图1以及图2)相同。即，可以通过共同的刀尖51来进行辅助线AL的形成、以及在其之后形成的沟槽线TL的形成。或者，作为辅助线AL的形成所用的刀尖，也可以准备区别于刀尖51的刀尖(以下，称作“辅助刀尖”)。辅助刀尖也可以具有与刀尖51(图1以及图2)的形状相同的形状。或者，辅助刀尖也可以具有与刀尖51的形状不同的形状。即使在辅助刀尖具有与刀尖51的形状不同的形状的情况下，辅助刀尖也具有形成顶点PP以及棱线PS的顶面SD1、侧面SD2以及侧面SD3的结构，上述形状的不同优选的是基于这些结构间的配置的不同。这里考虑到的刀尖的“形状”是刀尖中的、顶点PP附近的部分，即对玻璃基板4的作用部分的形状，离开该作用部分的部分的形状通常并不重要。以下，为了避免冗长的说明，对于形成辅助线AL所使用的刀尖的，有时不问其是刀尖51或者辅助刀尖，都简称为“刀尖”。
参照图18，接下来，通过与沟槽线TL的形成(图6)类似的方法，以无裂纹状态形成辅助沟槽线TLa。参照图19，接下来，通过与沿着沟槽线TL的裂纹线CL的形成方法(图8)类似的方法，形成沿着辅助沟槽线TLa(图18)的辅助沟槽线TLa。根据以上而形成辅助线AL(图15)。
接下来，与实施方式三相同，在步骤S30以及S50(图5)中，形成沟槽线TL(图16)以及裂纹线CL(图17)，在步骤S60(图5)中，沿裂纹线CL将玻璃基板4分割。根据以上而进行本实施方式的玻璃基板4的分割方法。
在本实施方式中，在形成沟槽线TL(图16)的过程中施加于刀尖51的负荷比形成辅助沟槽线TLa(图18)的过程中施加于刀尖的负荷大。感觉本发明人的实验性的研究，通过如此在负荷中设置差异，能够更可靠地产生裂纹线CL(图17)。
优选的是，形成沟槽线TL(图16)时的角度AG2(图1)比形成辅助沟槽线TLa时的角度AG2(图1)小。通过使用这样的角度关系，特别是即使在辅助沟槽线TLa的形成所用的刀尖为刀尖51、或者具有与刀尖51的形状相同的形状的辅助刀尖的情况下，也易于设置上述负荷的差异。其理由是，在刀尖的形状相同的情况下，角度AG2越小，能够以无裂纹状态形成沟槽线TL(或者辅助沟槽线TLa)的负荷越大。在形成沟槽线TL的过程中，若角度AG2过大，则难以同时兼顾以无裂纹状态形成沟槽线TL、以及使用比形成辅助沟槽线TLa时的负荷大的负荷。与此相对，在形成沟槽线TL(图16)的过程中的角度AG2(图1)比形成辅助沟槽线TLa的过程中的角度AG2(图1)小的情况下，在形成沟槽线TL中，易于使用比形成辅助沟槽线TLa时的负荷大的负荷。由此，不再需要考虑对沟槽线TL所用的刀尖51应用适合高负荷的刀尖设计、并且对辅助沟槽线TLa所用的刀尖应用适合低负荷的刀尖设计。由此，在形成辅助沟槽线TLa中，能够使用用于沟槽线TL的形成的刀尖51或者具有与其形状相同的形状的辅助刀尖。
在如上述那样在角度AG2(图1)中设置差异的情况下，作为用于形成辅助沟槽线TLa的刀尖，优选的是区别于用于形成沟槽线TL的刀尖51地准备辅助刀尖。由此，能够以刀尖51的角度AG2适合形成沟槽线TL的状态固定刀尖51的姿势。换言之，在辅助沟槽线TLa的形成工序与沟槽线TL的形成工序之间，无需为了最好地适应角度AG2的刀尖51的姿势调整。
＜实施方式五＞
参照图20以及图21，在本实施方式中，在形成沟槽线TL的过程中使用刀尖51，在形成辅助沟槽线TLa的过程中，使用辅助刀尖51a作为在实施方式四中说明的辅助刀尖。刀尖51的形状和辅助刀尖51a的形状互不相同。例如，在顶点PP(参照图2)的附近，刀尖51以及辅助刀尖51a分别具有与棱线PS垂直的剖面上的棱线PS的角度AP以及APa，角度AP比角度APa大。此外，除此以外的结构与上述实施方式四的结构大致相同，因此不重复其说明。
根据本实施方式，在形成辅助沟槽线TLa时和形成沟槽线TL时，使用具有不同的形状的刀尖。由此，作为刀尖的形状，在形成辅助沟槽线TLa以及沟槽线TL的每一个的过程中，能够使用适合相对较低的负荷的刀尖以及适合高负荷的刀尖。由此，在形成辅助沟槽线TLa以及沟槽线TL时，能够更可靠地获得无裂纹状态，并且，能够更可靠地从辅助沟槽线TLa以及沟槽线TL的每一个中产生辅助裂纹线CLa以及裂纹线CL。
另外，在上述各实施方式中，虽然对上表面SF1的边缘为长方形的情况进行了图示，但也可以使用其他形状。此外，虽然对上表面SF1为平坦的情况进行了说明，但上表面也可以弯曲。此外，虽然对沟槽线TL为直线状的情况进行了说明，但沟槽线TL也可以是曲线状。虽然对使用玻璃基板4作为脆性基板的情况进行了说明，但脆性基板也可以从玻璃以外的脆性材料中进行制作，例如，可从陶瓷、硅、化合物半导体、蓝宝石或者石英中进行制作。

Claims (4)

1.一种脆性基板的分割方法，具备如下工序：
工序a)，准备脆性基板，所述脆性基板具有一个面和与所述一个面垂直的方向上的厚度；
工序b)，准备刀尖，所述刀尖具有第一面、第二面和第三面，所述第二面与所述第一面相邻，所述第三面通过与所述第二面相邻而形成棱线，并且所述第三面通过与所述第一面和所述第二面的每一个相邻而形成顶点，所述棱线为未进行倒角加工的棱线；
工序c)，使所述刀尖在所述脆性基板的所述一个面上向着从所述棱线朝向所述第一面的方向滑动，从而通过所述脆性基板的塑性变形在所述脆性基板的所述一个面上形成具有槽形状的沟槽线，所述沟槽线以获得无裂纹状态的方式形成，所述无裂纹状态为在所述沟槽线的下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上连续性相连的状态；
工序d)，在所述工序c)之后，通过使得所述脆性基板在所述厚度的方向上的第一裂纹沿所述沟槽线伸展，形成裂纹线，通过所述裂纹线断开在所述沟槽线的下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上的连续性的连接；以及
工序e)，沿所述裂纹线分割所述脆性基板。
2.一种脆性基板的分割方法，具备如下工序：
工序a)，准备脆性基板，所述脆性基板具有一个面和与所述一个面垂直的方向上的厚度；
工序b)，准备刀尖，所述刀尖具有第一面、第二面和第三面，所述第二面与所述第一面相邻，所述第三面通过与所述第二面相邻而形成棱线，并且所述第三面通过与所述第一面和所述第二面的每一个相邻而形成顶点，所述刀尖在与所述棱线垂直的剖面上具有2μm以下的曲率半径；
工序c)，使所述刀尖在所述脆性基板的所述一个面上向着从所述棱线朝向所述第一面的方向滑动，从而通过所述脆性基板的塑性变形在所述脆性基板的所述一个面上形成具有槽形状的沟槽线，所述沟槽线以获得无裂纹状态的方式形成，所述无裂纹状态为在所述沟槽线的下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上连续性相连的状态；
工序d)，在所述工序c)之后，通过使得所述脆性基板在所述厚度的方向上的第一裂纹沿所述沟槽线伸展，形成裂纹线，通过所述裂纹线断开在所述沟槽线的下方所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上的连续性的连接；以及
工序e)，沿所述裂纹线分割所述脆性基板。
3.根据权利要求1或2所述的脆性基板的分割方法，其中，
所述工序d)还包含：
通过所述工序c)滑动的所述刀尖的所述棱线将所述脆性基板的所述一个面的边缘下切的工序；以及
所述裂纹线从通过所述刀尖的所述棱线下切的所述边缘沿所述沟槽线伸展的工序。
4.根据权利要求1或2所述的脆性基板的分割方法，其中，
所述工序a)还包含在所述脆性基板的所述一个面上形成辅助线的工序，该辅助线具有辅助沟槽线和辅助裂纹线，所述辅助沟槽线具有槽形状，所述辅助裂纹线通过所述脆性基板在所述厚度的方向上的第二裂纹沿所述辅助沟槽线延伸而构成，
所述工序d)还包含：
通过所述工序c)滑动的所述刀尖的所述棱线与设于所述脆性基板的所述一个面上的所述辅助线交叉的工序；以及
所述裂纹线从与所述刀尖的所述棱线交叉的所述辅助线沿所述沟槽线伸展的工序。
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