CN107848862B - 脆性基板的分断方法 - Google Patents

Abstract

通过一边使刀尖向脆性基板(11)的第1面(SF1)上压抵，一边使刀尖在第1面(SF1)上移动，以获得无裂痕状态的方式形成具有第1部分(LR)及第2部分(HR)的沟槽线(TL)。为了形成第2部分(HR)而施加给刀尖的负荷高于为了形成第1部分(LR)而施加给刀尖的负荷。沿着第2部分(HR)产生裂痕。应力施加部件(85)从第2面(SF2)中与沟槽线(TL)的第1部分(LR)对向的第3部分(SP3)离开，且接触于第2面(SF2)中与沟槽线(TL)的第2部分(HR)对向的第4部分(SP4)。然后，使应力施加部件(85)接触于第3部分(SP3)。

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

在平板显示面板或太阳电池面板等电气设备的制造中，常常需要将玻璃基板等脆性基板分断。首先，在基板上形成划线，其次，沿着该划线而将基板分断。划线可通过使用刀尖将基板机械地加工而形成。通过将刀尖在基板上滑动或滚动，而在基板上形成因塑性变形所引起的沟槽，与此同时，在该沟槽的正下方形成垂直裂痕。然后，进行被称为裂断工序的应力赋予。由此，通过使所述垂直裂痕在厚度方向完全前进而将基板分断。

将基板分断的工序在基板形成划线的工序之后即刻进行的情况相对较多。然而，也提出了在形成划线的工序与裂断工序之间进行加工基板的工序。

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，在装设密封盖之前针对成为各有机EL显示器的每个区域在玻璃基板上形成划线。因此，能够避免在设置密封盖之后在玻璃基板上形成划线时成为问题的密封盖与玻璃切割机的接触。

另外，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，两个玻璃基板在形成划线之后贴合。由此，能够在1次裂断工序中将两片脆性基板同时裂断。

背景技术文献

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

[发明要解决的问题]

根据所述以往的技术，对脆性基板的加工在形成划线之后进行，通过之后的应力赋予来进行裂断工序。这意味着，在对脆性基板进行加工时就已经沿着划线整体存在有垂直裂痕。由此，可能会因在加工中意外地产生该垂直裂痕在厚度方向上的进一步伸展，从而导致加工中应为一体的脆性基板分离。另外，当在划线的形成工序与基板的裂断工序之间不进行基板的加工工序的情况下，通常在划线的形成工序之后且基板的裂断工序之前也需要基板的搬送或保管，此时，基板可能会意外地分断。

为了解决所述问题，本发明者开发了专有的分断技术。根据该技术，作为规定分断脆性基板的位置的线，首先，在它的正下方形成不具有裂痕的沟槽线。通过形成沟槽线，来规定分断脆性基板的位置。然后，只要维持在沟槽线的正下方不存在裂痕的状态，则不易产生沿着沟槽线的分断。通过采用该状态，能够预先规定分断脆性基板的位置，且防止在应分断的时间点之前意外地分断脆性基板。

如上所述，沟槽线与通常的划线相比，不易产生沿着它的分断。由此，能防止脆性基板意外的分断，另一方面，存在如下问题：将脆性基板的分断沿着沟槽线准确进行的难度变高。

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，它的目的在于提供一种脆性基板的分断方法，能够沿着在它的正下方不具有裂痕的沟槽线准确地进行分断。

[解决问题的技术手段]

本发明的脆性基板的分断方法包括如下工序：

a)准备脆性基板，该脆性基板具有第1面及与第1面相反的第2面，且具有与第1面垂直的厚度方向；以及

b)通过一边使刀尖向脆性基板的第1面上压抵，一边使刀尖在第1面上移动，而在脆性基板的第1面上产生塑性变形，由此形成具有第1及第2部分的沟槽线；在形成沟槽线的工序中，为了形成沟槽线的第2部分而施加给刀尖的负荷高于为了形成沟槽线的第1部分而施加给刀尖的负荷，形成沟槽线的工序是以如下方式进行，也就是，获得在沟槽线的正下方脆性基板在与沟槽线交叉的方向上连续地连接的状态即无裂痕状态；所述脆性基板的分断方法还具有如下工序：

c)仅沿着沟槽线的第1及第2部分中的第2部分产生裂痕；

d)在工序c)之后，以脆性基板的第1面与支撑部对向的方式将脆性基板放置在支撑部上；

e)在工序d)之后，使应力施加部件从脆性基板的第2面中与沟槽线的第1部分对向的第3部分离开，且接触于脆性基板的第2面中与沟槽线的第2部分对向的第4部分；以及

f)在工序e)之后，使应力施加部件接触于脆性基板的第2面中的第3部分。

[发明的效果]

根据本发明，以接触于脆性基板的第2面中与沟槽线的第2部分对向的第4部分且从与第1部分对向的第3部分离开的方式使应力施加部件接触于脆性基板的第2面。也就是说，在第3部分之前，使应力施加部件接触于与已经沿着它产生裂痕的第2部分对向的第4部分。由此，沿着第2部分的脆性基板的分离稳定地产生。然后，使应力施加部件接触于与沟槽线的第1部分对向的第3部分。由此，脆性基板的进一步分离沿着第1部分稳定地产生。因此，能够将脆性基板沿着整条沟槽线稳定地分断。

附图说明

图1是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的流程图。

图2是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图3是沿着图2的线III-III的概略剖视图。

图4是沿着图2的线IVA-IVA的概略剖视图(A)以及沿着图2的线IVB-IVB的概略剖视图(B)。

图5是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图6是沿着图5的线VI-VI的概略剖视图。

图7是沿着图5的线VII-VII的概略剖视图。

图8是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图9是沿着图8的线IX-IX的概略剖视图。

图10是沿着图8的线X-X的概略剖视图。

图11是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图12是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的剖视图。

图13是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的剖视图。

图14是沿着图13的线XIV-XIV的概略性的局部剖视图。

图15是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的剖视图。

图16是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法的一工序的剖视图。

图17是概略地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的分断方法中所使用的划线器具的构成的侧视图(A)以及与图17(A)的箭头XVII对应的视野下的刀尖的仰视图(B)。

图18是概略地表示本发明的实施方式1的第1变化例中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图19是概略地表示本发明的实施方式1的第2变化例中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图20是概略地表示本发明的实施方式1的第3变化例中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图21是概略地表示本发明的实施方式1的第4变化例中的脆性基板的分断方法中所使用的划线器具的构成的侧视图(A)以及与图21(A)的箭头XXI对应的视野下的刀尖的仰视图(B)。

图22是概略地表示本发明的实施方式2中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图23是概略地表示本发明的实施方式2中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图24是概略地表示本发明的实施方式2中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图25是概略地表示本发明的实施方式2的第1变化例中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图26是概略地表示本发明的实施方式2的第1变化例中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图27是概略地表示本发明的实施方式2的第2变化例中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图28是概略地表示本发明的实施方式2的第3变化例中的脆性基板的分断方法的一工序的俯视图。

图29是概略地表示本发明的实施方式2中的脆性基板的分断方法中所使用的划线器具的构成的侧视图。

图30是概略地表示图29中的划线轮及销的构成的前视图(A)，及图30(A)的局部放大图(B)。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的各实施方式中的脆性基板的分断方法进行说明。此外，在以下的附图中对相同或相当的部分标注相同的参照编号且不重复它的说明。

(实施方式1)

以下，一边参照图1的流程图，一边对本实施方式的玻璃基板11(脆性基板)的分断方法进行说明。

参照图2～图4，首先准备玻璃基板11(图1：步骤S110)。玻璃基板11具有第1面SF1及与它相反的第2面SF2。另外，玻璃基板11具有与第1面SF1垂直的厚度方向DT。

另外，准备具有刀尖的划线器具。关于划线器具的详细情况将在下文叙述。

其次，一边使刀尖向玻璃基板11的第1面SF1上压抵，一边使刀尖51在第1面SF1上从起点N1经由中途点N2向终点N3移动。由此，在玻璃基板11的第1面SF1上产生塑性变形。由此，在第1面SF1上，形成从起点N1经由中途点N2向终点N3延伸的沟槽线TL(图1：步骤S120)。在图2中，通过刀尖朝方向DA的移动，形成3个TL。

形成沟槽线TL的工序包括形成低负荷区间LR(第1部分)作为沟槽线TL的一部分的工序(图1：步骤S120L)以及形成高负荷区间HR(第2部分)作为沟槽线TL的一部分的工序(图1：步骤S120H)。在图2中，从起点N1至中途点N2为止形成低负荷区间，从中途点N2至终点N3为止形成高负荷区间。在形成高负荷区间HR的工序中施加给刀尖51的负荷高于在形成低负荷区间LR的工序中所使用的负荷。反过来说，在形成低负荷区间LR的工序中施加给刀尖51的负荷低于在形成高负荷区间HR的工序中所使用的负荷，例如，为高负荷区间HR的负荷的30～50％左右。因此，高负荷区间HR的宽度大于低负荷区间LR的宽度。例如，高负荷区间HR具有宽度10μm，低负荷区间LR具有宽度5μm。另外，高负荷区间HR的深度大于低负荷区间LR的深度。沟槽线TL的截面例如具有角度为150°左右的V字形状。

形成沟槽线TL的工序是以如下方式进行，也就是，获得在沟槽线TL的正下方玻璃基板11在与沟槽线TL交叉的方向DC(图4(A)及(B))连续地连接的状态即无裂痕状态。为此，使施加给刀尖的负荷大至产生玻璃基板11的塑性变形的程度，且小至不产生以该塑性变形部为起点的裂痕的程度。

其次，以如下方式形成裂痕线(图1：步骤S130)。

参照图5～图7，首先，在玻璃基板11的第1面SF1上形成与高负荷区间HR交叉的辅助线AL。辅助线AL伴随有向玻璃基板11的厚度方向渗透的裂痕。辅助线AL可通过通常的划线方法来形成。

其次，沿着辅助线AL将玻璃基板11分离。该分离可通过通常的裂断工序来进行。以该分离为契机，使厚度方向上的玻璃基板11的裂痕仅沿着沟槽线TL的低负荷区间LR及高负荷区间HR中的高负荷区间HR伸展。

参照图8及图9，根据以上内容，仅沿着沟槽线TL的低负荷区间LR及高负荷区间HR中的高负荷区间HR产生裂痕。具体来说，在高负荷区间HR中因分离而新产生的边与中途点N2之间的部分，形成裂痕线CL。形成裂痕线CL的方向与形成沟槽线TL的方向DA(图2)相反。此外，在因分离而新产生的边与终点N3之间的部分不易形成裂痕线CL。该方向依存性是起因于形成高负荷区间HR时刀尖的状态，详细情况将在下文叙述。

参照图10，利用裂痕线CL在沟槽线TL的高负荷区间HR的正下方，玻璃基板11在与沟槽线TL的延伸方向交叉的方向DC上连续性的连接断开。此处，所谓“连续性的连接”，换句话说，是指不由裂痕遮断的连接。此外，如上所述，在连续性的连接断开的状态下，也可经由裂痕线CL的裂痕而让玻璃基板11的部分彼此接触。

其次，进行沿着沟槽线TL将玻璃基板11分断的裂断工序。此时，通过对玻璃基板11施加应力，而使裂痕以裂痕线CL为起点沿着低负荷区间LR伸展。裂痕伸展的方向(图11中的箭头PR)与形成沟槽线TL的方向DA(图2)相反。

接下来，以下对所述裂断工序的详细情况进行说明。

参照图12，准备承刀部80(支撑部)。承刀部80具有设置着间隙GP(参照图14在下文叙述)的平坦的表面。而且，以玻璃基板11的第1面SF1与承刀部80对向的方式，将形成着裂痕线CL的玻璃基板11(图9)放置在承刀部80上(图1：步骤S140)。

参照图13及图14，准备裂断棒85(应力施加部件)。裂断棒85如图14所示，优选具有以能够局部地压抵玻璃基板11的表面的方式突出的形状，在图14中具有大致V字状的形状。如图13所示，该突出部分呈直线状地延伸。另外，在承刀部80的表面中与裂断棒85的所述突出部分对向的部分，设置着间隙GP。

而且，与玻璃基板11的第2面SF2空开间隔地使裂断棒85与第2面SF2对向。此处，第2面SF2具有：部分SP3(第3部分)，与沟槽线TL的低负荷区间LR在厚度方向(图13中的纵向)上对向；及部分SP4(第4部分)，与沟槽线TL的高负荷区间HR在厚度方向上对向。裂断棒85是以裂断棒85与部分SP4之间的距离小于裂断棒85与部分SP3之间的距离的方式与第2面SF2对向。

具体来说，准备具有沿着直线延伸的突出部分(图13中的下边)的裂断棒85，且以所述直线从第2面SF2倾斜的方式配置裂断棒85。例如，在承刀部80的表面(图13中的上表面)为水平面的情况下，以所述直线从水平面倾斜的方式配置裂断棒85。相反，在所述直线沿着水平面的情况下，承刀部80的表面从水平面倾斜。如果将包含第2面SF2的平面设为基准面，将从该基准面至部分SP3侧的裂断棒85的端(图13中的左端)的距离设为距离L3，将从该基准面至部分SP4侧的裂断棒85的端(图13中的右端)的距离设为距离L4，那么为了获得所述倾斜，只要使距离L3＞距离L4即可。距离L3与距离L4的差异例如为200μm左右，优选300μm以下。如果距离的差过大，那么在使裂断棒85与承刀部80通过直线移动而相对地接近时，在裂断棒85中的部分SP4侧的部分(图13中的左部分)接触于玻璃基板11之前，部分SP4侧的裂断棒85的端(图13中的右端)接触于承刀部80。在该情况下，裂断棒85的左部分无法发挥它的功能。

参照图15，其次，使裂断棒85相对于承刀部80朝方向DR(一方向)相对性地直线移动。由此，裂断棒85从玻璃基板11的第2面SF2中的部分SP3离开，且接触于部分SP4(图1：步骤S150)。方向DR只要以裂断棒85接近承刀部80的方式选择即可，例如为与承刀部80的表面(图中为上表面)垂直的方向。

通过让裂断棒85接触于部分SP4，然后沿着方向DR压入至部分SP4上，从而对部分SP4施加应力。由此，裂痕从沿着与部分SP4对向的高负荷区间HR设置的裂痕线CL(图13)扩张。其结果，玻璃基板11沿着高负荷区间HR分离。

参照图16，其次，使裂断棒85相对于承刀部80朝方向DR(一方向)相对性地进一步直线移动。由此，裂断棒85从第2面SF2的部分SP4上向玻璃基板11中进一步侵入，接触于部分SP3(图1：步骤S160)。

通过让裂断棒85接触于部分SP3，然后沿着方向DR压入至部分SP3上，从而对部分SP3施加应力。由此，裂痕沿着与部分SP3对向的低负荷区间LR从高负荷区间HR侧(图中右侧)如箭头PR所示扩张。其结果，玻璃基板11沿着低负荷区间LR分离。

根据以上内容，玻璃基板11沿着高负荷区间HR及低负荷区间LR这两者分离。由此，进行将玻璃基板11如图11所示分断的裂断工序。

此外，上文中对使用裂断棒85(应力施加部件)的裂断工序具体地进行了说明，但裂断工序也可利用其它的方法进行。为了进行裂断工序，只要使应力施加部件首先从玻璃基板11的第2面SF2的部分SP3离开且接触于部分SP4，其次接触于玻璃基板11的第2面SF2的部分SP3即可。为了对玻璃基板11施加应力，也可代替裂断棒，使用在第2面SF2上滚动的辊。在此种情况下，应力施加部件由于从部分SP4上向部分SP3上移动，所以在与部分SP3接触时未必与部分SP4接触。另外，应力施加部件相对于承刀部80(更通常来说为支撑部)的相对性移动并非仅限定于沿着一方向的直线移动，也可伴随有更复杂的移动。另外，应力施加部件也可具有多个部分，且使它们个别地移动。

参照图17(A)及(B)，对适合于形成所述沟槽线TL的划线器具50进行说明。划线器具50是通过安装在划线头(未图示)而相对于玻璃基板11相对性地移动，由此对玻璃基板11进行划线的器具。划线器具50具有刀尖51及柄52。刀尖51保持在柄52。

在刀尖51设置着顶面SD1(第1面)及包围顶面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、侧面SD2及SD3朝向互不相同的方向，且相互相邻。刀尖51具有顶面SD1、侧面SD2及SD3合流的顶点，由该顶点构成刀尖51的突起部PP。另外，侧面SD2及SD3形成构成刀尖51的侧部PS的棱线。侧部PS从突起部PP呈线状地延伸。另外，由于侧部PS如上所述为棱线，所以具有呈线状地延伸的凸形状。

刀尖51优选为金刚石尖。也就是说，刀尖51优选由金刚石制作。在该情况下，能够容易地使硬度变高，使表面粗糙度变小。更优选的是，刀尖51由单晶金刚石制作。进而优选的是，对于结晶学而言，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是具有不同的朝向但在结晶学上相互等价的结晶面。

此外，也可使用非单晶的金刚石，例如，也可使用利用CVD(Chemical VaporDeposition，化学气相沉积)法合成的多晶体金刚石。或者，也可使用从微粒石墨或非石墨状碳不含铁族元素等结合材地烧结而成的多晶体金刚石，或使金刚石粒子利用铁族元素等结合材结合而成的烧结金刚石。

柄52沿着轴向AX延伸。刀尖51优选以顶面SD1的法线方向大致沿着轴向AX的方式安装在柄52。

在使用划线器具50形成沟槽线TL时，首先将刀尖51压抵在玻璃基板11的第1面SF1。具体来说，将刀尖51的突起部PP及侧部PS向玻璃基板11所具有的厚度方向DT压抵。

其次，使已经压抵的刀尖51在第1面SF1上朝方向DA滑动。方向DA是将从突起部PP沿着侧部PS延伸的方向射影至第1面SF1上而成的，与将轴向AX向第1面SF1上射影而成的方向大致对应。滑动时，刀尖51通过柄52在第1面SF1上拖动。通过该滑动，在玻璃基板11的第1面SF1上产生塑性变形。通过该塑性变形来形成沟槽线TL。

此外，在本实施方式中的从起点N1向终点N3的沟槽线TL的形成中，如果刀尖51朝方向DB移动，换句话说，如果以刀尖51的移动方向为基准而让刀尖51的姿势朝反方向倾斜，那么与使用方向DA的情况相比，不易产生图9所示的裂痕线CL的形成以及图16所示的裂痕的前进。更通常来说，在通过刀尖51朝方向DA移动而形成的沟槽线TL中，裂痕容易在与方向DA相反的方向伸展。另一方面，在通过刀尖51朝方向DB移动而形成的沟槽线TL中，裂痕容易在与方向DB相同的方向伸展。推测此种方向依存性或许与因形成沟槽线TL时所产生的塑性变形而产生在玻璃基板11内的应力分布相关。

根据本实施方式，如图15所示，以接触于玻璃基板11的第2面SF2的部分SP4且从部分SP3离开的方式，使裂断棒85接触于第2面SF2。也就是说，在部分SP3之前，使裂断棒85接触于与已经沿着它产生有裂痕的高负荷区间HR对向的部分SP4。由此，沿着与部分SP4对向的高负荷区间HR稳定地产生玻璃基板11的分离。然后，如图16所示，使裂断棒85接触于部分SP3。由此，玻璃基板11的进一步分离沿着低负荷区间LR稳定地产生。因此，能够将玻璃基板11沿着整条沟槽线TL稳定地分断。

此外，在与本实施方式不同而假设使裂断棒85在接触于部分SP4之前先接触于部分SP3的情况下，在产生沿着与部分SP4对向的高负荷区间HR的分离之前，促进以与部分SP3对向的低负荷区间LR为起点的分离。然而，由于在低负荷区间LR未设置可成为分离起点的裂痕，所以沿着低负荷区间LR的分离不易稳定地产生。因此，玻璃基板11在从低负荷区间LR偏离的部位断裂的可能性变高。也就是说，难以将玻璃基板11沿着沟槽线TL稳定地分断。

优选的是，裂断棒85对玻璃基板11的第2面SF2的接触是通过使裂断棒85相对于承刀部80沿着方向DR直线移动而进行。由此，不需要裂断棒85或承刀部80的复杂的动作，就能够进行裂断。

另外，在形成用来规定将玻璃基板11分断的位置的沟槽线TL(图2及图3)时，与高负荷区间HR相比，在低负荷区间LR中，施加给刀尖51(图17(A))的负荷减轻。由此，能够使对刀尖51的损伤变小。

另外，在低负荷区间LR及高负荷区间HR中的低负荷区间LR为无裂痕状态的情况下(图8及图9)，在低负荷区间LR没有成为分断玻璃基板11的起点的裂痕。因此，在该状态下对玻璃基板11进行任意处理时，即便对低负荷区间LR施加意外的应力，也不易产生玻璃基板11的意外分断。因此，能够稳定地进行所述处理。

另外，在低负荷区间LR及高负荷区间HR这两者为无裂痕状态的情况下(图2及图3)，沟槽线TL没有成为分断玻璃基板11的起点的裂痕。因此，在该状态下对玻璃基板11进行任意处理时，即便对沟槽线TL施加意外的应力，也不易产生玻璃基板11的意外分断。因此，能够更稳定地进行所述处理。

另外，沟槽线TL是在形成辅助线AL之前形成。由此，能够避免在形成沟槽线TL时受到辅助线AL的影响。尤其，能够避免为了形成沟槽线TL而使刀尖51刚通过辅助线AL上之后的形成异常。

接下来，以下对实施方式1的变化例进行说明。

参照图18，也可将辅助线AL与沟槽线TL交叉作为契机，形成裂痕线CL。当在形成辅助线AL时施加给玻璃基板11的应力大的情况下，会产生此种现象。

参照图19，也可在玻璃基板11的第1面SF1，首先形成辅助线AL，然后形成沟槽线TL(在图19中未图示)。

参照图20，也可在平面布局中与高负荷区间HR交叉的方式，在玻璃基板11的第2面SF2上形成辅助线AL。由此，能够使辅助线AL及沟槽线TL这两者不相互影响地形成。

参照图21(A)及(B)，也可代替划线器具50(图17(A)及(B))，使用划线器具50v。刀尖51v具有圆锥形状，该圆锥形状具有顶点及圆锥面SC。刀尖51v的突起部PPv由顶点构成。刀尖的侧部PSv沿着从顶点向圆锥面SC上延伸的假想线(图21(B)中的虚线)构成。由此，侧部PSv具有呈线状地延伸的凸形状。

(实施方式2)

参照图22，首先准备玻璃基板11。另外，准备具有刀尖的划线器具。关于划线器具的详细情况将在下文叙述。

其次，通过刀尖在玻璃基板11的第1面SF1上朝方向DB的移动，在第1面SF1上形成与下述高负荷区间HR(图23)交叉的辅助线AL。

参照图23，通过刀尖朝方向DB的移动，在玻璃基板11的第1面SF1上从起点Q1经由中途点Q2及Q3至终点Q4为止形成沟槽线TL。从起点Q1至中途点Q2为止以及从中途点Q3至终点Q4为止的沟槽线TL形成为低负荷区间LR。从中途点Q2至中途点Q3为止的沟槽线TL形成为高负荷区间HR。

其次，沿着辅助线AL将玻璃基板11分离。该分离可通过通常的裂断工序来进行。以该分离为契机，厚度方向上的玻璃基板11的裂痕沿着沟槽线TL仅在沟槽线TL中的高负荷区间HR伸展。

参照图24，通过所述裂痕的伸展，沿着沟槽线TL的一部分形成裂痕线CL。具体来说，在高负荷区间HR中因分离而新产生的边与中途点Q3之间的部分，形成裂痕线CL。形成裂痕线CL的方向与形成沟槽线TL的方向DB(图23)相同。此外，在因分离而新产生的边与中途点Q2之间的部分不易形成裂痕线CL。该方向依存性起因于形成高负荷区间HR时刀尖的状态，详细情况将在下文叙述。

其次，通过与实施方式1相同的裂断工序(图12～图16)，进行使裂痕以裂痕线CL为起点沿着沟槽线TL从中途点Q3向终点Q4伸展的裂断工序。由此，将玻璃基板11分断。

参照图25及图26，作为第1变化例，也可首先形成沟槽线TL，然后形成辅助线AL。参照图27，作为第2变化例，也可以辅助线AL的形成为契机，形成裂痕线CL。参照图28，辅助线AL也可以在平面布局中与高负荷区间HR交叉的方式，形成在玻璃基板11的第2面SF2上。另外，在本实施方式中，高负荷区间HR从中途点Q2形成至Q3为止，但高负荷区间HR只要形成在与辅助线AL交叉的部分即可，例如，也可从起点Q1形成至中途点Q3为止。

参照图29，接下来，对本实施方式中的适合于形成沟槽线TL的划线器具50R进行说明。划线器具50R具有划线轮51R、保持器52R及销53。划线轮51R具有大致圆盘状的形状，它的直径典型来说为数mm左右。划线轮51R经由销53能够绕旋转轴RX旋转地保持在保持器52R。

划线轮51R具有设置着刀尖的外周部PF。外周部PF绕旋转轴RX呈圆环状地延伸。外周部PF如图30(A)所示，在目视水平下呈棱线状峭立，由此，构成包括棱线与倾斜面的刀尖。另一方面，在显微镜水平下，如图30(B)所示，在通过划线轮51R向第1面SF1内侵入而实际作用的部分(比图30(B)的两点链线靠下方)，外周部PF的棱线具有微细的表面形状MS。表面形状MS优选在前视(图30(B))时具有曲线形状，且该曲线形状具有有限的曲率半径。划线轮51R使用超硬合金、烧结金刚石、多晶金刚石或单晶金刚石等硬质材料来形成。从使所述棱线及倾斜面的表面粗糙度变小的观点来说，划线轮51R整体也可由单晶金刚石制作。

使用划线器具50R形成沟槽线TL是通过如下方式来进行，也就是，通过使划线轮51R在玻璃基板11的第1面SF1上滚动(图29：箭头RT)，使划线轮51R在第1面SF1上朝方向DB前进。利用该滚动的前进是通过对划线轮51R施加负荷F，而一边将划线轮51R的外周部PF向玻璃基板11的第1面SF1上压抵一边进行。由此，通过在玻璃基板11的第1面SF1上产生塑性变形来形成具有槽形状的沟槽线TL。负荷F具有与玻璃基板11的厚度方向DT平行的垂直成分Fp以及与第1面SF1平行的面内成分Fi。方向DB与面内成分Fi的方向相同。

此外，沟槽线TL的形成也可使用朝方向DB移动的划线器具50(图17(A)及(B))或50v(图21(A)及(B))来代替朝方向DB移动的划线器具50R。

此外，关于所述以外的构成，由于与所述实施方式1的构成大致相同，所以对于相同或对应的要素标注相同的符号，不重复它的说明。

根据本实施方式，也可获得与实施方式1大致相同的效果。另外，在本实施方式中，由于能够使用旋转的刀尖而非固定的刀尖来形成沟槽线TL，所以能够延长刀尖的寿命。

所述各实施方式的脆性基板的分断方法尤其优选地适用于玻璃基板，但脆性基板也可由玻璃以外的材料来制作。例如，作为玻璃以外的材料，也可使用陶瓷、硅、化合物半导体、蓝宝石、或石英。

[符号的说明]

AL 辅助线

CL 裂痕线

HR 高负荷区间(第2部分)

LR 低负荷区间(第1部分)

SF1 第1面

SF2 第2面

SP3 部分(第3部分)

SP4 部分(第4部分)

TL 沟槽线

11 玻璃基板(脆性基板)

50、50R、50v 划线器具

51、51v 刀尖

51R 划线轮

80 承刀部(支撑部)

85 裂断棒(应力施加部件)

Claims (2)

1.一种脆性基板的分断方法，包括如下工序：

a)准备脆性基板，该脆性基板具有第1面及与所述第1面相反的第2面，且具有与所述第1面垂直的厚度方向；以及

b)通过一边使刀尖向所述脆性基板的第1面上压抵，一边使所述刀尖在所述第1面上移动，而在所述脆性基板的所述第1面上产生塑性变形，由此形成具有第1及第2部分的沟槽线；在形成所述沟槽线的工序中，为了形成所述沟槽线的所述第2部分而施加给所述刀尖的负荷高于为了形成所述沟槽线的所述第1部分而施加给所述刀尖的负荷，形成所述沟槽线的工序是以如下方式进行，也就是，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地相连的状态即无裂痕状态；所述脆性基板的分断方法还包括如下工序：

c)仅沿着所述沟槽线的所述第1及第2部分中的所述第2部分产生裂痕；

d)在所述工序c)之后，以所述脆性基板的所述第1面与支撑部对向的方式将所述脆性基板放置在所述支撑部上；

e)在所述工序d)之后，以接触于所述脆性基板的所述第2面中与所述沟槽线的所述第2部分对向的第4部分且从所述脆性基板的所述第2面中与所述沟槽线的所述第1部分对向的第3部分离开的方式使应力施加部件接触于所述脆性基板的所述第2面；以及

f)在所述工序e)之后，使所述应力施加部件接触于所述脆性基板的所述第2面中的所述第3部分。

2.根据权利要求1所述的脆性基板的分断方法，其还具备如下工序：g)在所述工序e)之前，与所述脆性基板的所述第2面空开间隔地使所述应力施加部件与所述第2面对向；使所述应力施加部件对向的工序是以所述应力施加部件与所述第4部分之间的距离小于所述应力施加部件与所述第3部分之间的距离的方式进行；

所述工序e)及所述工序f)是在所述工序g)之后，通过使所述应力施加部件相对于所述支撑部朝一方向相对性地直线移动而进行。

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