JP2005179154A - Method and apparatus for fracturing brittle material - Google Patents

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JP2003425571A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryoji Koseki
Takashi Onose
隆 小野瀬
良治 小関
Original Assignee
Joyo Kogaku Kk
Shibuya Kogyo Co Ltd
常陽工学株式会社
澁谷工業株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and an apparatus by which a brittle material (liquid crystal glass 2) can be surely fractured compared with a conventional method and apparatus. <P>SOLUTION: The fracturing apparatus 1 is equipped with a first laser oscillator 8 for oscillating first laser light L1 and a second laser oscillator 9 for oscillating second laser light L2 having longer wavelength than the first laser light L1. The apparatus 1 is constituted so as to enable the irradiation of the liquid crystal glass 2 with the first laser light L1 and the second laser light L2 along with a parting line of the glass 2 from the surface 2A side. A fine crack C is formed in the rear surface 2B because the focal point F1 of the first laser light L1 is matched in the vicinity of the rear surface 2B in the liquid crystal glass 2. Further, since this fine crack is irradiated with the second laser light L2, the crack C grows in the thickness direction of the liquid crystal glass 2, and the crack C reaches the surface 2A from rear surface 2B. Thereby, the liquid crystal glass 2 is fractured. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は脆性材料の割断方法とその装置に関し、より詳しくは、例えば脆性材料としての液晶ガラスにレーザ光を照射して所要の形状に割断する場合に好適な脆性材料の割断方法とその装置に関する。 The present invention is a cleaving method of the brittle material respect to its apparatus, and more particularly, for example, to cleaving method and apparatus suitable brittle material when the liquid crystal glass as brittle material is irradiated with a laser beam to fracture into a desired shape .

従来、液晶ガラスなどの脆性材料にレーザ光を照射して割断するようにした割断方法は知られている(例えば特許文献1〜特許文献4)。 Conventionally, cleaving method which is adapted to fracture by irradiating a laser beam to a brittle material such as a liquid crystal glass is known (e.g. Patent Documents 1 4).
特許文献1の割断方法においては、脆性材料の裏面に適宜な工具によりスクライビング線を形成し、その後に反対の面となる表面側から上記スクライビング線に沿ってレーザ光の照射点を移動するようにしている。 In the cleaving method of Patent Document 1, by a suitable tool to the back surface of the brittle material to form a scribed line, so as to move the irradiation point of the laser beam from subsequently the opposite surface surface side along the scribe line ing. これにより、裏面に形成されたスクライビング線の溝底から局部割れが厚さ方向に拡大して表面まで到達して液晶ガラスが割断されるようになっている。 Thus, the liquid crystal glass is designed to be fractured and reaches from the groove bottom of the scribe line formed on the back surface to the surface to expand the local cracks in the thickness direction.
次に特許文献2の割断方法においては、紫外線領域のレーザ光を脆性材料の表面に照射してスクライビングを施し、その後、赤外線領域のレーザ光を表面側から上記スクライビングを施した部位に照射してその部位に熱歪みを与えるようにしている。 In the next cleaving method of Patent Document 2, subjected to scribing the laser beam in the ultraviolet region by irradiating the surface of the brittle material, then, irradiated with a laser beam in the infrared region at a site from the surface subjected to the scribing so that give the thermal distortion to the site. このようにすることで、スクライビングを施した部位に形成された溝に沿って割れが表面側から裏面側まで到達して脆性材料が割断されるようになっている。 By doing so, brittle material reaches is adapted to be fractured crack along the groove formed in a portion subjected to scribing from the surface side to the back side.
さらに、特許文献3及び特許文献4の割断方法においては、脆性材料の内部における厚さ方向の中央部あるいは厚さの半分の位置より入射面に近い位置または遠い位置にレーザ光の焦点を合わせてから、脆性材料にレーザ光を照射するようにしている。 Further, in the cleaving method of Patent Document 3 and Patent Document 4, focused laser beam at a position or a position far closer to the entrance face than half the thickness direction of the central portion or thickness inside the brittle material from, and to irradiate the laser beam to the brittle material. それにより、脆性材料の内部における厚さ方向の中央部に改質領域を形成するようにしている。 Thereby, so that to form a modified region in the central portion in the thickness direction inside the brittle material. その後、改質領域を基点とした割れを、外力を加えるか、あるいは自然に成長させて脆性材料を割断するようにしている。 Thereafter, the cracks that a base point a modified region, so that if an external force, or naturally grown cleaving a brittle material.
特開2001−26435号公報 JP 2001-26435 JP 特許掲載公報第3036906号 Patent published Publication No. 3036906 特許掲載公報第3408805号 Patent published Publication No. 3408805 特開2002−192371号公報 JP 2002-192371 JP

ところで、上述した従来の割断方法においては、それぞれ次のような欠点があった。 Incidentally, in the conventional cleaving method described above has the following drawbacks, respectively.
すなわち、上記特許文献1の割断方法においては、脆性材料の裏面にスクライビング線形成用の工具を配置し、さらにそれを移動させる移動装置が必要となるので、装置全体が複雑になるという問題があった。 That is, in the cleaving method of Patent Document 1, a tool for scribing line formed on the rear surface of the brittle material is placed, so further requires a moving device for moving it, there is a problem that the entire apparatus becomes complex It was. しかも、工具を用いてスクライビング線を形成しているので、割断作業終了後の割断面の品質が良くないという欠点があった。 Moreover, since the forms scribing lines using a tool, there is a disadvantage that the quality of the fractured after cleaving work end is not good.
次に、特許文献2の割断方法においては、脆性材料に照射するレーザ光の照射条件を調節しても、脆性材料に生じる割れがレーザ光の照射位置より先行して、割断予定である分割線からはずれることがあった。 Then, in the cleaving method of Patent Document 2, even by adjusting the irradiation conditions of the laser light irradiated on the brittle material, cracks generated in the brittle material is ahead irradiation position of the laser beam, a dividing line is planned cutting It was sometimes deviate from.
さらに、特許文献3及び特許文献4の割断方法においては、脆性材料の内部に改質領域を基点とした割れを形成しているが、割れが自然成長したとしても脆性材料の表裏両面まで完全に到達しないこともあり、割断不良部分が生じるという欠点があった。 Further, in the cleaving method of Patent Document 3 and Patent Document 4, but the interior forms a crack with a base point of the modified area of ​​the brittle material, all the way to both sides of the brittle material even cracks were naturally grown may not reach, it has a drawback that fracture defective part occurs. しかも、厚さのある脆性材料を割断する場合には、割断作業に時間掛かるという欠点があった。 Moreover, in the case of cleaving a brittle material with a thickness, there is a disadvantage that the time taken cleaving operations.

上述した事情に鑑み、第1の本発明は、板状の脆性材料にレーザ光を照射して割断する脆性材料の割断方法において、 In view of the above circumstances, the first invention, the cleaving method a brittle material breaking by irradiating a laser beam to a plate-shaped brittle material,
脆性材料の裏面またはその近傍となる内部に焦点を合わせて表面側から脆性材料に第1レーザ光を照射して、脆性材料の裏面に亀裂を形成して脆性材料を割断するようにしたものである。 On the back or brittle material focusing from the surface to the interior as the vicinity of the brittle material is irradiated with first laser beam, which has to be cleaving the brittle material to form a crack on the back surface of the brittle material is there.
また、第2の本発明は、脆性材料に亀裂を形成する第1レーザ光を発振する第1レーザ発振器と、上記第1レーザ発振器と脆性材料とを相対移動させて第1レーザ光の照射位置を変更する移動手段とを備え、 The second of the present invention includes a first laser oscillator for oscillating a first laser beam to form a crack on the brittle material, the irradiation position of the first laser beam by relatively moving the aforementioned first laser oscillator and the brittle material and a moving means for changing,
上記第1レーザ光の焦点を脆性材料の裏面またはその近傍となる内部に合わせた状態で、上記第1レーザ発振器から発振した第1レーザ光を表面側から脆性材料に照射して、該脆性材料の裏面に亀裂を形成することにより脆性材料を割断するようにした脆性材料の割断装置を提供するものである。 The focus of the first laser beam while matching the interior as the rear surface or near the brittle material is irradiated with first laser light oscillated from the first laser oscillator from the surface side to the brittle material, 該脆 material there is provided a fracturing device of the brittle material so as to fracture the brittle material by forming a crack on the back.

このような構成によれば、脆性材料を短時間で確実に割断することが可能であり、かつ構成が簡略な脆性材料の割断方法とその装置を提供することができる。 According to such a configuration, it is possible to reliably fracture the brittle material in a short time, and configuration can provide a cleaving method and apparatus of simplified brittle material.

以下図示実施例について本発明を説明すると、図1ないし図2において、1は割断装置であり、この割断装置1により脆性材料である透明な液晶ガラス2を割断線Qに沿って割断できるようになっている。 About illustrated examples illustrate the invention following, in FIGS. 1 and 2, 1 is a fracturing device, as the fracturing device transparent crystal glass 2 is a brittle material by 1 can fracture along the cutting line Q going on.
この割断装置1は、板状の液晶ガラス2を支持する加工テーブル3と、この加工テーブル3の上方側に配置されて該加工テーブル3上の液晶ガラス2に対して第1レーザ光L1及び第2レーザ光L2を照射する照射手段4と、この照射手段4を加工テーブル3上の液晶ガラス2に対して相対移動させる移動手段5と、さらに上記照射手段4および上記移動手段5の作動を制御する制御装置6とを備えている。 The fracturing device 1 includes a processing table 3 for supporting a liquid crystal glass 2 of the plate, the first laser beam L1 and the relative liquid crystal glass 2 on the machining table 3 is disposed on the upper side of the machining table 3 and irradiation means 4 for irradiating the second laser beam L2, the moving means 5 to move relative to the liquid crystal glass 2 on the emitting means 4 and the processing table 3, further control the operation of the irradiation means 4 and the moving means 5 and a control device 6 for.

加工テーブル3は所定位置に固定して配置してあり、かつ液晶ガラス2を支持する支持面に図示しない吸着手段を備えている。 Processing table 3 Yes disposed fixed to a predetermined position, and is provided with a suction means (not shown) to a support surface for supporting a liquid crystal glass 2. 脆性材料としての液晶ガラス2は加工テーブル3の支持面上に水平に支持されるとともに、液晶ガラス2の裏面2Bが上記図示しない吸着手段によって吸着保持されるようになっている。 Together with a liquid crystal glass 2 as the brittle material is supported flat on the support surface of the machining table 3, the rear surface 2B of the liquid crystal glass 2 is adapted to be attracted and held by the suction means, not illustrated. それによって液晶ガラス2が加工テーブル3上で位置ずれしないようになっている。 It crystal glass 2 is prevented from displacement position on the processing table 3 by.
照射手段4は、箱型のケーシング7内に収納した第1レーザ発振器8および第2レーザ発振器9を備えるとともに、ケーシング7内に第1集光レンズ11及び第2集光レンズ12を備えており、さらにダイクロイックミラー13とベンドミラー14を備えている。 Irradiation means 4 is provided with a first laser oscillator 8 and the second laser oscillator 9 which is housed in the casing 7 of the box-shaped, comprises a first condenser lens 11 and second condenser lens 12 in the casing 7 further includes a dichroic mirror 13 and the bend mirror 14.
第1レーザ発振器8はケーシング7内の下方側に配置してあり、第2レーザ発振器9はケーシング7内における第1レーザ発振器8の上方位置に配置している。 The first laser oscillator 8 Yes disposed on the lower side in the casing 7, the second laser oscillator 9 is arranged above the first laser oscillator 8 in the casing 7. 第1レーザ発振器8および第2レーザ発振器9は、制御装置6によって作動を制御されるようになっており、制御装置6によって両レーザ発振器8、9が作動されると、上下位置となる両レーザ発振器8、9から水平方向における同一方向に向けて第1レーザ光L1と第2レーザ光L2が発振されるようになっている。 The first laser oscillator 8 and the second laser oscillator 9 is adapted to be controlled the operation by the control device 6, when both the laser oscillator 8 and 9 are actuated by the control device 6, the two laser comprising a vertical position from the oscillator 8, 9 and the first laser beam L1 in the same direction in the horizontal direction second laser light L2 is adapted to be oscillated.
後に詳述するが、第1レーザ発振器8からは液晶ガラスに対して吸収率の低い短波長の第1レーザ光L1を発振する一方、第2レーザ発振器9からは上記第1レーザ光L1よりも波長が長く液晶ガラスに対して吸収率の高い第2レーザ光L2を発振するようにしている。 As will be described later in detail, one from the first laser oscillator 8 for oscillating a first laser beam L1 of low absorptivity short wavelength to the liquid crystal glass, from the second laser oscillator 9 than the first laser beam L1 wavelength so that oscillates a high absorptance second laser beam L2 relative to the long crystal glass.

第1レーザ発振器8から発振される第1レーザ光L1の光路上に、上記第1集光レンズ11を配置するとともに、ビームコンバイナーとしての上記ダイクロイックミラー13を第1レーザ光L1の光軸に対して45度傾斜させて配置している。 The first optical path of the laser light L1 emitted from the first laser oscillator 8, as well as placing the first condensing lens 11, the dichroic mirror 13 as a beam combiner of the first laser light L1 to the optical axis 45 degrees is inclined Te are arranged.
ダイクロイックミラー13はレーザ光の波長の違いによって選択的にレーザ光を透過させ、あるいは反射するものである。 The dichroic mirror 13 is selectively transmits laser light by the difference of the wavelength of the laser beam, or is intended to reflect. 本実施例においては、短波長である第1レーザ光L1はダイクロイックミラー13により下方側の液晶ガラス2に向けて反射されるようになっている。 In the present embodiment, the first laser beam L1 is short wavelength is adapted to be reflected toward the liquid crystal glass 2 on the lower side by the dichroic mirror 13. 他方、第1レーザ光L1よりも波長が長い第2レーザ光L2は、上方側からこのダイクロイックミラー13に照射されると、該ダイクロイックミラー13を透過して液晶ガラス2に向けて照射されるようになっている。 On the other hand, the second laser beam L2 having a longer wavelength than the first laser light L1, when illuminated from the upper side to the dichroic mirror 13, so as to be emitted toward the liquid crystal glass 2 passes through the dichroic mirror 13 It has become.
そのため、第1レーザ発振器8から第1レーザ光L1が発振されると、該第1レーザ光L1は第1集光レンズ11を通過することによって収束されてダイクロイックミラー13によって下方に向けて反射されてからケーシング7の開口部7aを介して液晶ガラス2に照射されるようになっている。 Therefore, when the first laser oscillator 8 first laser beam L1 is oscillated, the first laser beam L1 is reflected downward by the dichroic mirror 13 is converged by passing through the first condensing lens 11 It is irradiated to the liquid crystal glass 2 via the opening 7a of the casing 7 since.
なお、第1集光レンズ11は、第1レーザ光L1の光軸方向に図示しない移動手段によって移動可能となっており、焦点の位置を調節できるようになっている。 The first condensing lens 11 is movable by moving means (not shown) in the optical axis direction of the first laser beam L1, so that the can adjust the position of the focal point.

本実施例の第1レーザ発振器8は短波長のUVQ スイッチの第1レーザ光L1を発振させるものであり、上記第1集光レンズ11およびダイクロイックミラー13を経由して第1レーザ光L1を液晶ガラス2に照射することにより、その集光点において該液晶ガラス2に多光子吸収を起こさせるようになっている。 The first laser oscillator 8 of the present embodiment is intended to oscillate the first laser light L1 UVQ switch short wavelength, the liquid crystal of the first laser beam L1 via the first condenser lens 11 and the dichroic mirror 13 by irradiating the glass 2, so that the cause multiphoton absorption to the liquid crystal glass 2 at its focal point.
本実施例においては、第1レーザ光L1の焦点F1を液晶ガラス2の内部における裏面2Bの近傍に位置させるようにしている(図2参照)。 In the present embodiment, it has a focal point F1 of the first laser beam L1 so as to be positioned in the vicinity of the back surface 2B inside the liquid crystal glass 2 (see FIG. 2). その状態から波長355nm、平均出力0.5〜10Wでパルス幅5〜100nsec、繰り返し周波数10〜100kHzの範囲内で条件設定したUVQ スイッチの第1レーザ光L1を液晶ガラス2に照射するようにしている。 And the wavelength 355nm from that state, the average output pulse width 0.5~10W 5~100nsec, the first laser light L1 UVQ switches that condition set in the range of the repetition frequency 10~100kHz to irradiate the liquid crystal glass 2 there. これにより、液晶ガラス2内における焦点F1の位置(裏面2Bの近傍)に多光子吸収が起こって、その部分に微小な亀裂Cが生じるようになっている(図3参照)。 Thus, the position of the focal point F1 in the liquid crystal glass 2 going on multiphoton absorption (near the rear surface 2B), so that the minute cracks C in the part occurs (see FIG. 3).
このように、本実施例においては、第1レーザ光L1を分割線に沿って液晶ガラス2の表面2A側から照射して、反対側の裏面2Bに分割線に沿って亀裂Cを形成させるようになっている。 Thus, in this embodiment, the first laser beam L1 is irradiated along division lines from the surface 2A side of the liquid crystal glass 2, so as to form a crack C along the dividing line on the opposite side of the back surface 2B It has become.

次に、上記第2レーザ発振器9から発振される第2レーザ光L2の光路上で、かつ上記ダイクロイックミラー13の上方位置に、第2レーザ光L2の光軸に対して45度傾斜させて上記ベンドミラー14を配置している。 Next, in the second optical path of the laser beam L2 oscillated from the second laser oscillator 9, and the upper position of the dichroic mirror 13, is inclined 45 degrees to the optical axis of the second laser beam L2 by the It is arranged the bend mirror 14. ベンドミラー14と上記ダイクロイックミラー13とが上下位置で相互に平行な状態で配置されている。 Bend mirror 14 and the above dichroic mirrors 13 are arranged mutually in parallel with the upper and lower positions. これにより、第2レーザ発振器9から第2レーザ光L2が発振されると、該第2レーザ光L2はベンドミラー14によって下方のダイクロイックミラー13に向けて反射されるようになっている。 Thus, when the second laser oscillator 9 and the second laser beam L2 is oscillated, the second laser beam L2 is made to be reflected downward of the dichroic mirror 13 by the bend mirror 14.
上記ベンドミラー14とダイクロイックミラー13との間に、ベンドミラー14によって反射された第2レーザ光L2を集光する上記第2集光レンズ12を配置している。 Between the bend mirror 14 and the dichroic mirror 13, it is arranged above the second condenser lens 12 for condensing the second laser beam L2 reflected by the bend mirror 14. 上述したように波長が長い第2レーザ光L2はダイクロイックミラー13を透過することができるので、第2レーザ発振器9から第2レーザ光L2が発振されると、ベンドミラー14によって下方に向けて反射されてから第2集光レンズ12によって集光され、その後にダイクロイックミラー13を透過した後、開口部7aを介して表面2A側から液晶ガラス2に照射されるようになっている。 Since the second laser beam L2 having a longer wavelength as described above can be transmitted through the dichroic mirror 13, the second laser oscillator 9 and the second laser beam L2 is oscillated, downward by the bend mirror 14 reflecting is condensed by the second condenser lens 12 is, and then passes through the dichroic mirror 13, made from the surface 2A side through the opening 7a so as to be irradiated to the liquid crystal glass 2.
図4に示すように、第2レーザ光L2の焦点F2は、液晶ガラス2の表面2Aの上方に位置させるようにしてあり、したがって、液晶ガラス2の表面2Aに第2レーザ光L2が照射される。 As shown in FIG. 4, the focal point F2 of the second laser beam L2 is Yes so as to be positioned above the surface 2A of the LCD glass 2, therefore, the second laser beam L2 is irradiated on the surface 2A of the LCD glass 2 that. これにより、デフォーカスされた第2レーザ光L2が円形でかつ5〜10mmのスポット径で液晶ガラス2の表面2Aに照射されるようになっている(図5参照)。 Thus, the second laser beam L2 defocus are irradiated on the surface 2A of the LCD glass 2 with a spot diameter of the circular a and 5 to 10 mm (see FIG. 5). なお、第2レーザ光L2の焦点を液晶ガラス2の表面2Aより下方に位置させるようにして、第2レーザ光L2を液晶ガラス2に照射しても良い。 Incidentally, the focal point of the second laser beam L2 so as to be positioned below the surface 2A of the LCD glass 2, the second laser beam L2 may be irradiated to the liquid crystal glass 2.
本実施例においては、制御装置6によって両レーザ発振器8、9を同期して作動させることで、両レーザ光L1、L2を同期して発振させるようにしてあり、しかも液晶ガラス2に照射される際の両レーザ光L1、L2の光軸を一致させるようにしている(図2、図5参照)。 In the present embodiment, the control device 6 by actuating synchronously both laser oscillator 8 and 9, Yes as synchronously to oscillate the two laser beams L1, L2, yet is irradiated to the liquid crystal glass 2 so that to match the optical axes of the laser beams L1, L2 when (see FIGS. 2 and 5). これによって、ダイクロイックミラー13によって反射されて液晶ガラス2へ照射される第1レーザ光L1と、ダイクロイックミラー13を透過して液晶ガラス2に照射される第2レーザ光L2とを重畳させるようにしている。 Thus, the first laser beam L1 is irradiated is reflected by the dichroic mirror 13 to the liquid crystal glass 2, and passes through the dichroic mirror 13 so as to superimpose the second laser beam L2 is irradiated to the liquid crystal glass 2 there.

第2レーザ発振器9は、液晶ガラス2に対して吸収率の高いCO2レーザ光である第2レーザ光L2を連続発振するようになっており、液晶ガラスの表面2Aにおけるレーザパワー密度は1〜10W/mm2の範囲内に設定している。 The second laser oscillator 9, a second laser beam L2 is higher CO2 laser beam absorptivity against the liquid crystal glass 2 is adapted for continuous oscillation, the laser power density on the surface 2A of the LCD glass 1~10W It is set within the range of / mm2. また、第2集光レンズ12は、第2レーザ光L2が液晶ガラス2に照射された際に、図5に示した液晶ガラス2の表面2Aにおける第2レーザ光L2の円形のスポット径が5〜10mmとなる高さ位置に支持されるようになっている。 The second condenser lens 12, when the second laser beam L2 is irradiated on the liquid crystal glass 2, a circular spot diameter of the second laser beam L2 on the surface 2A of the LCD glass 2 shown in FIG. 5 5 It has become so supported at a height position where the to 10 mm. なお、第2集光レンズ12も第1集光レンズ11と同様に、第2レーザ光L2の光軸方向に移動可能にしても良い。 Similarly to the first condensing lens 11 is also the second condenser lens 12, it may be movable in the optical axis direction of the second laser beam L2.
これにより、第2レーザ光L2が液晶ガラス2に吸収されることにより、照射位置を中心に内部が加熱されて温度勾配が発生し、この温度勾配が発生した領域に残留引張応力が生じる(図4(a)参照)。 Thus, by the second laser light L2 is absorbed by the liquid crystal glass 2, a temperature gradient is generated internally is heated around the irradiation position, the residual tensile stress in the region where this temperature gradient occurs (FIG. 4 (a) see). そして、照射位置を分割線に沿って移動させることによって分割線を中心として左右対称な残留引張応力となり、第1レーザ光L1によって形成されていた微小な亀裂Cが液晶ガラス2の厚さ方向に成長して、液晶ガラス2の裏面2Bから表面2Aまで到達することで液晶ガラス2が割断されるようになっている。 Then, the right-to-left symmetrical residual tensile stresses around the dividing line by moving along the irradiation position to the dividing line, microcracks C which has been formed by the first laser beam L1 in the thickness direction of the liquid crystal glass 2 growing, crystal glass 2 is adapted to be fractured by reaching from the back surface 2B of the liquid crystal glass 2 to the surface 2A.

本実施例においては、移動手段5によって、照射手段4を加工テーブル3上の液晶ガラス2に対して水平面のXY方向に相対移動させるようにしている。 In the present embodiment, the moving means 5, so that relatively moves in the XY directions of the horizontal plane of irradiation means 4 to the liquid crystal glass 2 on the work table 3. より詳細には、照射手段4の両レーザ光L1、L2の照射位置を100〜6000mm/minの範囲で設定した速度で液晶ガラス2の分割線Qに沿って移動させることで、該分割線Qに沿って液晶ガラス2を割断するようにしている。 More particularly, by moving along the dividing line Q of the liquid crystal glass 2 at a rate set the irradiation position of the two laser beams L1, L2 of the illumination means 4 in the range of 100~6000mm / min, split line Q so that cleaving the crystal glass 2 along. また、移動手段5は照射手段4をZ方向にも移動可能となっている。 The moving means 5 has a possible moving the irradiation unit 4 in the Z direction.
なお、第1レーザ光L1及び第2レーザ光L2の各光路の長さは、照射手段4を移動させても一定となっている。 The length of each optical path of the first laser beam L1 and the second laser beam L2 is constant even by moving the irradiation unit 4. また、本実施例では、被加工物である液晶ガラス2の厚さや材質が変更された場合には、制御装置6は移動手段5を介して照射手段4を所要量だけ昇降させたり、集光レンズ11、12の位置を移動させたりすることで、第1レーザ光L1の焦点の位置と第2レーザ光L2のスポット径を所定の位置や大きさに合わせるようにしている。 Further, in this embodiment, if the thickness and the material of the liquid crystal glass 2 as the workpiece is changed, the control unit 6 or by lifting by a required amount irradiation means 4 via the moving means 5, condenser by move the position of lenses 11 and 12 are located in the focal point of the first laser beam L1 and the spot diameter of the second laser beam L2 to fit in position and size.

以上の構成において、液晶ガラス2を楕円形の分割線Qに沿って割断する場合について作動を説明する。 In the above configuration, the operation will be described for the case of breaking the liquid crystal glass 2 along the dividing line Q of the ellipse.
この場合には、液晶ガラス2を加工テーブル3上に載置することにより、図示しない吸着手段によって液晶ガラスの裏面2Bが吸着保持されて、水平に支持される。 In this case, by placing the liquid crystal glass 2 on the work table 3, the rear surface 2B of the liquid crystal glass is held attracted by the suction means (not shown), and is supported horizontally. そして、両レーザ発振器8,9が作動されていない状態において、移動手段5によって照射手段4をXY方向に所要量だけ移動させて、両レーザ光L1、L2の光軸を分割線Qの始点Q1と一致する位置に位置させる。 In a state where both the laser oscillator 8 and 9 has not been operated, move by a required amount irradiation means 4 in the XY direction by moving means 5, the dividing line Q the optical axes of the laser beams L1, L2 start Q1 It is positioned to the matching position with.
これにより、第1レーザ光L1の焦点F1は、液晶ガラス2における分割線Qの始点Q1の位置で、かつ液晶ガラス2の裏面2Bの近傍に合わせられている。 Thus, the focus F1 of the first laser beam L1 is the position of the start point Q1 of the dividing line Q in the liquid crystal glass 2, and are matched in the vicinity of the back surface 2B of the liquid crystal glass 2. しかも、第2集光レンズ12によって集光される際の第2レーザ光L2の焦点F2は表面2Aよりも少し上方に合わせられている。 Moreover, the focus F2 of the second laser beam L2 as it is condensed by the second condenser lens 12 is aligned slightly above the surface 2A.
この状態から制御装置6によって両レーザ発振器8、9を同期して作動させる。 Synchronously operating the two laser oscillators 8,9 by the control device 6 from this state. これにより、上記第1レーザ光L1と重畳して第2レーザ光L2が始点Q1となる液晶ガラス2の表面2Aに照射される。 Thus, the second laser beam L2 overlaps with the first laser beam L1 is irradiated on the surface 2A of the LCD glass 2 as a starting point Q1.
すると、第1レーザ光L1によって液晶ガラス2内の焦点F1の位置、つまり裏面2Bの近傍の位置に多光子吸収が起こり、裏面2Bに微小な亀裂Cが発生する(図3参照)。 Then, the position of the focal point F1 in the liquid crystal glass 2 by the first laser light L1, i.e. occurs multiphoton absorption at a position in the vicinity of the rear surface 2B, microcracks C are generated on the back surface 2B (see FIG. 3).
これと同時に第2レーザ光L2が液晶ガラス2に照射されているので、上記微小な亀裂Cが生じた始点Q1とその周辺が第2レーザ光L2によって加熱されて、そこに大きな温度勾配を発生する(図4(a))。 Since the same time the second laser beam L2 is irradiated to the liquid crystal glass 2, the minute cracks C are the starting point Q1 caused surrounding is heated by the second laser beam L2, generating a large temperature gradient therein to (Figure 4 (a)). この後、移動手段5によって照射手段4が液晶ガラス2に対してXY方向に移動されることで、両レーザ光L1、L2の光軸が液晶ガラス2の分割線Qに沿って相対移動される。 Thereafter, irradiation means 4 by the moving means 5 by being moved in the XY direction with respect to the liquid crystal glass 2, the optical axes of the two laser beams L1, L2 are relatively moved along the dividing line Q of the liquid crystal glass 2 . この移動によって分割線上に第1レーザ光L1による亀裂が形成されていく。 It will crack by the first laser beam L1 is formed on the dividing line by the movement. また、第2レーザ光L2の照射位置の相対移動に遅れて第2レーザ光L2により上記分割線Qに沿って上記微小な亀裂Cが液晶ガラス2の裏面2B側から表面2A側へ成長されて、表面2Aまで到達することで分割線Qの始点Q1から割断される。 Further, the fine cracks C along the dividing line Q by the second laser beam L2 with a delay to the relative movement of the irradiation position of the second laser beam L2 is grown to the surface 2A side from the back 2B side of the liquid crystal glass 2 It is fractured from the starting point Q1 of the dividing line Q by reaching to the surface 2A.
このように両レーザ光L1、L2が液晶ガラス2の分割線Qに沿って相対移動されることで、第1レーザ光L1による微小な亀裂Cの発生と、第2レーザ光L2による加熱が行われるので、始点Q1から分割線Qに沿って連続して割断されていき、したがって、液晶ガラス2は、両レーザ光L1、L2によって分割線Qに沿って所定の形状に割断されるようになっている。 By thus two laser beams L1, L2 are relatively moved along the dividing line Q of the liquid crystal glass 2, and generation of minute cracks C of the first laser beam L1, it is heated by the second laser beam L2 line since cracking, will be fractured continuously along the dividing line Q from the start point Q1, therefore, liquid crystal glass 2 is adapted to be fractured into a predetermined shape along the dividing line Q by the two laser beams L1, L2 ing.

以上のように本実施例においては、両レーザ光L1、L2を重畳させて同時に液晶ガラス2に照射することで、該液晶ガラス2を分割線Qに沿って割断するようにしている。 Or more in the present embodiment as described above, that by superimposing the two laser beams L1, L2 are simultaneously irradiated on the liquid crystal glass 2, so as to fracture the crystal glass 2 along the dividing line Q. つまり、亀裂を生じさせる工程と、亀裂を成長させる工程とを同時に行うことができる。 In other words, it is possible to perform the step of generating cracks, and growing a crack at the same time. そのため、本実施例の割断装置1及びそれによる上述した割断方法によれば、上記従来の加工方法と比較して、割断作業に要する作業時間を短縮させることができる。 Therefore, according to the venting unit 1 and a cleaving method described above according to that of the present embodiment, as compared with the conventional machining method, it is possible to shorten the working time required for cleaving the work.
しかも、本実施例においては、両レーザ光L1、L2を重畳させて、かつ光軸を一致させた状態において液晶ガラス2を分割線Qに沿って割断するので、分割線Qが曲線であっても支障なく割断することができる。 Moreover, in this embodiment, by superimposing the two laser beams L1, L2, and since the fracture along the dividing line Q LCD glass 2 in a state in which to match the optical axis, the dividing line Q is a curve it can be fractured without hindrance. したがって、本実施例の割断装置1及びそれによる上述した割断方法によれば、従来と比較して汎用性が高い割断装置を提供することができる。 Therefore, according to the venting unit 1 and a cleaving method described above according to that of the present embodiment, it is possible to versatility as compared with prior art to provide a high fracturing device.
また、本実施例においては、液晶ガラス2にスクライビング溝を形成しないため、上記特許文献1及び特許文献2に開示された従来の方法と比較して、割断面をきれいに仕上げることができる。 In the present embodiment, since the liquid crystal glass 2 does not form a scribing trench, in comparison with the conventional method disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, it is possible to finish the fractured face clean.
さらに、本実施例においては、液晶ガラス2に対してその表面2A側から第1レーザ光L1を照射して、裏面2Bに微小な亀裂Cを生じさせてあり、それとともに第2レーザL2で亀裂Cの箇所を加熱して割断するので、亀裂Cは裏面2Bから表面2Aまで到達して液晶ガラス2が完全に割断される。 Further, in this embodiment, from the surface 2A side of the liquid crystal glass 2 by irradiation with the first laser beam L1, Yes to cause microcracks C on the back surface 2B, a crack in the second laser L2 therewith since breaking by heating the locations and C, the crack C is crystal glass 2 is completely fractured reaches from the back surface 2B to the surface 2A. そのため、上記特許文献3及び4に開示された従来の方法と比較して、脆性材料を短時間で確実に割断することが可能である。 Therefore, as compared with the conventional method disclosed in Patent Documents 3 and 4, it is possible to reliably fracture the brittle material in a short time.
なお、液晶ガラス2の分割線Qが一直線である場合には、両レーザ光L1、L2の光軸を一致させる必要は無く、図6に示すように、両レーザ光L1、L2が重畳する範囲内で両レーザ光L1、L2の光軸をずらしても良い。 Note that when the dividing line Q of the liquid crystal glass 2 is a straight line, need to match the optical axes of the laser beams L1, L2 is not, as shown in FIG. 6, the range in which both the laser beam L1, L2 are superposed it may be shifted to the optical axis of both the laser light L1, L2 within.

次に、図7は本発明の第2実施例を示したものである。 Next, FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention. 上述した第1実施例においては両レーザ光L1、L2を重畳させて同時に液晶ガラス2に照射するようにしていたが、この第2実施例は両レーザ光L1、L2を重畳させないで少しタイミングをずらして照射するようにしたものである。 Had to be simultaneously irradiated to the liquid crystal glass 2 by superimposing the two laser beams L1, L2 in the first embodiment described above, the second embodiment is slightly timing not to superimpose the two laser beams L1, L2 in which was to irradiate shifted.
すなわち、この第2実施例においては、上記第1実施例におけるダイクロイックミラーの代わりに単に第1レーザ光L1を反射するだけの機能を有する第1ベンドミラー13を配置している。 That, in the second embodiment, are arranged first bend mirror 13 having a function of only reflecting merely a first laser beam L1 in place of the dichroic mirror in the first embodiment. そして、第2集光レンズ12および第2ベンドミラー14を、上記第1ベンドミラー13の上方位置からずれたケーシング7の外方寄りの位置に配置している。 Then, a second condenser lens 12 and the second bend mirror 14 are arranged at positions of the outer side of the casing 7 which is shifted from the upper position of the first bend mirror 13. これにより、両レーザ光L1、L2は重畳することなく、表面2A側から液晶ガラス2に照射されるようになっている。 Thus, without the two laser beams L1, L2 are to be superimposed, it has from the surface 2A side to be irradiated to the liquid crystal glass 2.
このように第2実施例においては、両レーザ光L1、L2の光軸が所定量だけずれて液晶ガラス2に照射されるようになっているので、本実施例においては、加工テーブル3を図示しない回動手段により、加工テーブル3を中心として水平面で90度の範囲内で正逆に回転できるようにしている。 In the second embodiment thus, the optical axes of the two laser beams L1, L2 are adapted to be irradiated to the liquid crystal glass 2 shifted by a predetermined amount, in this embodiment, illustrated working table 3 not by the rotation means, so that it can rotate in forward and reverse in a range of 90 degrees in the horizontal plane around the working table 3.
その他の構成は、上記第1実施例に示した割断装置1の構成と同じであり、同一部分の構成の説明は省略する。 Other configurations are the same as those of the cleaving apparatus 1 shown in the first embodiment, description of the configuration of the same portions will be omitted.

このような第2実施例の割断装置1においては、先ず先行して第1レーザ光L1を表面2A側から液晶ガラス2に照射して分割線Qに沿って液晶ガラス2の裏面2Bに微小な亀裂Cを生じさせる。 In the fracturing device 1 of such a second embodiment, micro the back surface 2B of the liquid crystal glass 2 is first along preceding the first laser beam L1 from the surface 2A side to the dividing line Q is irradiated to the liquid crystal glass 2 causing a crack C.
移動手段5によって第1レーザ光L1を液晶ガラス2の分割線Qに沿って相対移動させるとともに、第1レーザ光L1の移動に追随して第2レーザ光L2を移動させつつ、該第2レーザ光L2を表面2A側から先に亀裂Cが生じた箇所に照射するようにしている。 The moving means 5 along a first laser beam L1 to the dividing line Q of the liquid crystal glass 2 with relatively moving, while moving the second laser beam L2 to follow the movement of the first laser beam L1, the second laser crack C is used for irradiation at locations that occurred earlier light L2 from the surface 2A side. これにより、微小な亀裂Cが厚さ方向に成長して、裏面2Bから表面2Aまで到達して液晶ガラス2が割断されるようになっている。 Thus, microcracks C grows in the thickness direction, a liquid crystal glass 2 is adapted to be fractured to reach from the back 2B to the surface 2A.
なお、2つの直線からなる分割線Qが直交するような場合には、図示しない回動手段によって加工テーブル3を90°回転させることによって、所望の割断が可能である。 Note that when dividing line Q consisting of two straight lines that are orthogonal, by rotating the work table 3 90 ° by the rotation means (not shown), it is possible to a desired fracture.

このような第2実施例においても、液晶ガラス2に対してその表面2A側から第1レーザ光L1を照射して、裏面2Bに微小な亀裂Cを生じさせてあり、それとともに第2レーザL2で亀裂Cの箇所を加熱して亀裂Cを厚さ方向に成長させているので、亀裂Cは裏面2Bから表面2Aまで到達して液晶ガラス2が完全に割断される。 Also in the second embodiment, from the surface 2A side of the liquid crystal glass 2 by irradiation with the first laser beam L1, Yes to cause microcracks C on the back surface 2B, it together with the second laser L2 in so heating the portion of the crack C is grown crack C in the thickness direction, the crack C is crystal glass 2 is completely fractured reaches from the back surface 2B to the surface 2A. そのため、上記特許文献3及び4に開示された従来の方法と比較して、脆性材料を確実に短時間で割断することが可能である。 Therefore, as compared with the conventional method disclosed in Patent Documents 3 and 4, it is possible to reliably breaking in a short time brittle material.

次に図8ないし図9は、本発明の第3実施例を示したものである。 Next, FIG. 8 through FIG. 9 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. 上述した第1実施例及び第2実施例の割断装置1においては、二種類のレーザ光L1、L2を液晶ガラス2に表面2A側から照射して割断するようにしていたが、この第3実施例においては、第1レーザ光L1のみを表面2A側から液晶ガラス2に照射することで液晶ガラス2を割断するように構成したものである。 In the first embodiment and the fracturing device 1 of the second embodiment described above, the two types of laser beams L1, L2 had to be fracture by irradiating the surface 2A side to the LCD glass 2, the third embodiment in the example, which is constituted so as to fracture the crystal glass 2 by irradiation of only the first laser beam L1 from the surface 2A side to the LCD glass 2.
すなわち、第3実施例の割断装置1は、上記第2実施例における第2レーザ発振器9、第2集光レンズ12および第2ベンドミラー14を省略する一方、第1集光レンズ11と第1レーザ発振器8との間の第1レーザ光L1の光路上にビーム径を拡大するためのビームエキスパンダー17を配置している。 That is, cleaving device 1 according to the third embodiment, the second laser oscillator 9 in the second embodiment, while omitting the second condenser lens 12 and the second bend mirror 14, a first condensing lens 11 first and a beam expander 17 for expanding the beam diameter on the optical path of the first laser beam L1 between the laser oscillator 8 arranged. このビームエキスパンダー17によって第1レーザ光L1のスポット径を小さくするようにしている。 This beam expander 17 so as to reduce the spot diameter of the first laser beam L1.
そして、この第3実施例においては、第1レーザ発振器8から第1レーザ光L1としてのピコ秒パルスレーザを発振するようにしている。 Then, In the third embodiment, so as to oscillate the picosecond pulse laser from the first laser oscillator 8 as the first laser beam L1. ピコ秒パルスレーザは、波長355nm、平均出力2〜10W、パルス幅5ピコ〜500ピコ秒、パルス周波数は5KHz〜200MHzの範囲内で条件設定するようにしている。 Picosecond pulsed laser, wavelength 355 nm, average output 2~10W, pulse width 5 pico 500 picoseconds, the pulse frequency so that conditions set in the range of 5KHz~200MHz. また、第1集光レンズ11の焦点距離10〜50mmのものを使用し、ビームエキスパンダー17によってビーム径を2〜10倍の範囲内で設定して第1レーザ光L1の焦点F1のスポット径を10μmとして、液晶ガラス2の裏面2Bの近傍に第1レーザ光L1を照射するようにしている。 Further, by using those of the focal length 10~50mm of the first condensing lens 11, the beam expander 17 the spot diameter of the focus F1 of the first laser beam L1 to set within the range of 2 to 10 times the beam diameter as 10 [mu] m, in the vicinity of the back surface 2B of the liquid crystal glass 2 so that irradiation with the first laser beam L1. その他の構成は、上記第2実施例のものと同じである。 Other configurations are the same as those of the second embodiment.
この第3実施例においては、上述したように、表面2A側から第1レーザ光L1が液晶ガラス2に照射されると、図9(a)に示すように、第1レーザ光L1は液晶ガラス2の内部を通って焦点Cの位置で多光子吸収され、液晶ガラス2の裏面2B上に微小な改質硬化部Hが形成される。 In the third embodiment, as described above, when the first laser beam L1 from the surface 2A side is irradiated to the liquid crystal glass 2, as shown in FIG. 9 (a), the first laser beam L1 LCD glass through 2 of the internal is multiphoton absorption at the focal point C, small reforming cured portion H on the back surface 2B of the liquid crystal glass 2 is formed. この改質硬化部Hとそれよりも表面2A側となる第1レーザ光L1が照射された部分(図9(a)に斜線で表示した部分)では、第1レーザ光L1がわずかに吸収されて発熱し、内部応力が発生している。 In the reformer cured portion H and the first laser beam L1 as the surface 2A side than it was irradiated portion (the display portion by oblique lines in FIG. 9 (a)), is absorbed by the first laser beam L1 slightly fever Te, internal stress is generated.
このようにして、分割線の始点から第1レーザ光L1を分割線に沿って照射することで、分割線に沿って改質硬化部Hを形成していくと、若干遅れて、改質硬化部Hとその改質硬化部と接する非硬化部との境界部に微小な亀裂Cが発生し、上記内部応力によって微小な亀裂Cが分割線に沿って、裏面2B側から表面2A側に成長し割断される(図9(b)参照)。 In this manner, by irradiating from the start point of the dividing line along the first laser beam L1 to the division line, when going form a modified hardened portion H along a dividing line, slightly after reforming cured part H and microcracks C at the boundary between the non-hardened portion in contact with the reforming cured portion is generated, minute cracks C by the internal stress along the dividing line, grown from the back 2B side surface 2A side It is fractured (see FIG. 9 (b)).
なお、移動手段5は分割線に沿って第1レーザ光L1の照射位置を液晶ガラス2に対して100〜2000mm/minで相対移動させるようにしている。 The moving means 5 are the irradiation position of the first laser beam L1 along the dividing lines so as to relatively move in 100 to 2000 mm / min to the liquid crystal glass 2. これに伴って、改質硬化部Hは液晶ガラス2から分離される(図9(c))。 Accordingly, the reforming curing unit H is separated from the liquid crystal glass 2 (FIG. 9 (c)).
このような第3実施例であっても、上記第1、2実施例と同様の作用・効果を得ることができる。 Even in such a third embodiment, it is possible to obtain the same actions and effects as the first and second embodiments.
上記第3実施例においては、液晶ガラス2が割断されると、改質硬化部Hは液晶ガラス2から分離するようになっていたが、割断後において最初に発生した亀裂Cの位置に付着する場合もある。 In the third embodiment, when the liquid crystal glass 2 is fractured, is modified hardened part H was adapted to separate from the liquid crystal glass 2, is attached to the position of the first crack C generated after fracture In some cases.
また、この第3実施例において、被加工物である液晶ガラス2の材質や厚さが変更された場合には、第1レーザ光L1の焦点F1を裏面2B近傍の位置に合わせるために、移動手段5によって照射手段4をZ方向に昇降させるようにしても良いし、第1集光レンズ11を光軸方向に移動させるようにしても良く、さらには、照射手段4を昇降させるとともに第1集光レンズ11を光軸方向に移動させるようにしても良い。 Further, in the third embodiment, when the material and thickness of the liquid crystal glass 2 as the workpiece is changed, in order to focus F1 of the first laser beam L1 to the position of the back surface 2B near mobile it irradiation means 4 by means 5 may be made to lift the Z direction, even so as to move the first condenser lens 11 in the optical axis direction may, furthermore, first with lifting and lowering the irradiation means 4 1 the condensing lens 11 may be moved in the optical axis direction.
なお、上記各実施例の割断装置1においては、被加工物である液晶ガラス2としてアニーリングなどの特別な処理をしないものを想定したが、脆性材料にアニ−リングを施したもや、PDP基板、有機EL基板やシリコンウエハ、化合物半導体などであっても上記本実施例の割断装置1によって割断することができる。 In the fracturing device 1 of the above embodiments, it is assumed that no special processing such as annealing as a liquid crystal glass 2 as a workpiece, annealing the brittle material - purlins subjected to ring, PDP substrate the organic EL substrate, a silicon wafer, by cleaving device 1 of the present embodiment be an compound semiconductor may be fracturing.
さらに、上記実施例において、分割線Qの下方側となる加工テーブル3に冷却手段としての流体を流通させるようにしても良い。 Further, in the above embodiments, the fluid of the cooling means to the machining table 3 serving as a lower side of the dividing line Q may be caused to flow. それによって、液晶ガラス2の分割線Qに両レーザ光L1、L2を照射する際に照射スポットの後方を流体で冷却することができる。 Whereby the rear of the irradiation spot when irradiating the two laser beams L1, L2 to the dividing line Q of the liquid crystal glass 2 it can be cooled by the fluid.

本発明の一実施例を示す概略の平面図。 Schematic plan view showing an embodiment of the present invention. 図1のII−II線に沿う断面図。 Sectional view taken along line II-II of Figure 1. 図2に示した割断装置1の要部による処理工程を示す図。 Drawing showing the essential components by the processing steps of the cleaving apparatus 1 shown in FIG. 図2に示した割断装置1の要部による処理工程を示す図。 Drawing showing the essential components by the processing steps of the cleaving apparatus 1 shown in FIG. 図2に示した両レーザ光L1、L2の光軸の関係を示す図。 Diagram showing the relationship between the optical axes of both laser beams L1, L2 shown in FIG. 本発明の他の実施例における両レーザ光L1、L2の光軸の関係を示す図。 Diagram showing the relationship between the optical axes of both laser beams L1, L2 according to another embodiment of the present invention. 本発明の第2実施例を示す断面図。 Sectional view showing a second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例を示す断面図。 Sectional view showing a third embodiment of the present invention. 図8に示した第3実施例の割断装置1による割断作業の進行状況を示す断面図。 Sectional view showing the progress of the cleaving operation by cleaving device 1 of the third embodiment shown in FIG.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…割断装置 2…液晶ガラス(脆性材料) 1 ... fracturing device 2 ... liquid crystal glass (brittle material)
2A…表面 2B…裏面 4…移動手段 8…第1レーザ発振器 L1…第1レーザ光 Q…分割線 F1…L1の焦点 2A ... surface 2B ... focal point of the back surface 4 ... moving means 8 ... first laser oscillator L1 ... first laser beam Q ... dividing lines F1 ... L1

Claims (8)

  1. 板状の脆性材料にレーザ光を照射して割断する脆性材料の割断方法において、 In cleaving method a brittle material breaking by irradiating a laser beam to a plate-shaped brittle material,
    脆性材料の裏面またはその近傍となる内部に焦点を合わせて表面側から脆性材料に第1レーザ光を照射して、脆性材料の裏面に亀裂を形成して脆性材料を割断することを特徴とする脆性材料の割断方法。 On the back or brittle material focusing from the surface to the interior to be near the brittle material is irradiated with first laser beam, characterized by cleaving the brittle material to form a crack on the back surface of the brittle material cleaving method of brittle material.
  2. 上記第1レーザ光は、波長が紫外線領域であって、かつパルス幅が1ナノ秒未満であることを特徴とする請求項1に記載の脆性材料の割断方法。 The first laser beam, cleaving method for a brittle material according to claim 1, wherein the wavelength is an ultraviolet region, and the pulse width is less than 1 nanosecond.
  3. 上記亀裂が生じた箇所に第2レーザ光を照射して加熱することにより、上記亀裂を裏面側から表面まで到達するように脆性材料の厚さ方向に成長させて割断することを特徴とする請求項1に記載の脆性材料の割断方法。 By irradiating and heating the second laser beam at a location above cracked, claims, characterized in that the breaking is grown in the thickness direction of the brittle material so as to reach the crack from the back side to the surface cleaving method for a brittle material according to claim 1.
  4. 上記第2レーザ光を脆性材料の表面側から照射することを特徴とする請求項3に記載の脆性材料の割断方法。 Cleaving method for a brittle material according to claim 3, characterized in that irradiating the second laser light from the surface of the brittle material.
  5. 脆性材料に亀裂を形成する第1レーザ光を発振する第1レーザ発振器と、上記第1レーザ発振器と脆性材料とを相対移動させて第1レーザ光の照射位置を変更する移動手段とを備え、 Comprising: a first laser oscillator for oscillating a first laser beam to form a crack on the brittle material, and a moving means for changing the irradiation position of the first laser beam by relatively moving the aforementioned first laser oscillator and the brittle material,
    上記第1レーザ光の焦点を脆性材料の裏面またはその近傍となる内部に合わせた状態で、上記第1レーザ発振器から発振した第1レーザ光を表面側から脆性材料に照射して、該脆性材料の裏面に亀裂を形成することにより脆性材料を割断することを特徴とする脆性材料の割断装置。 The focus of the first laser beam while matching the interior as the rear surface or near the brittle material is irradiated with first laser light oscillated from the first laser oscillator from the surface side to the brittle material, 該脆 material fracturing device of the brittle material, which comprises cleaving a brittle material by forming a crack on the back of the.
  6. 上記第1レーザ発振器は、波長が紫外線領域で、かつパルス幅が1ナノ秒未満の第1レーザ光を照射することを特徴とする請求項5に記載の割断装置。 The first laser oscillator, a cleaving device according to claim 5 having a wavelength in the ultraviolet range, and pulse width, and irradiating the first laser beam of less than 1 nanosecond.
  7. 上記脆性材料を加熱する第2レーザ光を発振する第2レーザ発振器を設けて、上記亀裂を形成した箇所に第2レーザ光を照射して、上記亀裂を裏面側から表面まで到達するように脆性材料の厚さ方向に成長させることを特徴とする請求項5に記載の割断装置。 And providing the second laser oscillator for oscillating a second laser beam for heating the brittle material, the brittle as the location where the formation of the cracks by irradiating a second laser beam, and reaches the crack from the back side to the surface fracturing device according to claim 5, characterized in that the growth in the thickness direction of the material.
  8. 上記第2レーザ発振器は、脆性材料の表面側から第2レーザ光を照射することを特徴とする請求項7に記載の割断装置。 The second laser oscillator, a cleaving device according to claim 7, characterized in that irradiating the second laser light from the surface of the brittle material.
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