JP2006273711A - 貼り合わせ基板の分断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】貼り合わせ基板を分断するのに十分な垂直クラックを得て、スクライブラインに沿った精確な分断を行なうことができる貼り合わせ基板の分断方法を提供する。
【解決手段】一対のガラス基板を対向して貼り合わせた貼り合わせ基板を分断する方法であって、当該貼り合わせ基板の両面に薄いフィルムを貼り付けた状態で、スクライブを行なう工程を有し、このスクライブ工程で使用されるカッターホイールは、当該ホイールの両側面間の中央よりも一方の側面寄りに偏位した位置に円周方向に沿って刃先稜線が設けられ、その刃先稜線が近接している一方の側面が貼り合わせ基板の表面に設けられた薄膜に対向する。
【選択図】図２４

Description

本発明は、脆性材料にスクライブラインを形成するために使用されるスクライブカッターであるカッターホイール、及び、このカッターホイールを装着したスクライブ装置、脆性材料を分断するためのスクライブラインを形成するスクライブ方法及び貼り合わせ基板の分断方法、並びにこのカッターホイールを製造するためのカッターホイール製造方法及び装置に関する。

脆性材料にはガラス基板や貼り合わせガラス基板に使用されるガラス、半導体ウエハ、セラミックス等が含まれる。

有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子を用いた有機ＥＬディスプレイは、液晶表示素子（ＬＣＤ）を用いたディスプレイと比べて、自発光型のためバックライトが不要、このためさらなる極薄化が可能、また低消費電力であり、応答速度も早い、など多くの利点を有することから、近年、ＬＣＤディスプレイに代わる次世代のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）として、開発が急速に進んでいる。

有機ＥＬ素子は、ガラス基板上に、透明陽極層、有機正孔注入層、有機発光層、金属電極層（陰極）がこの順に積層されてなり、素子に直流電圧を印加することにより陽極から正孔、陰極から電子がそれぞれ有機正孔注入層に注入され、有機発光層内で電子と正孔が再結合して励起状態を形成し、その励起状態から基底状態への移行過程で発光が行われるものである。このようになる有機ＥＬ素子も、例えば大規模集積回路（ＬＳＩ）等の半導体チップと同様、脆性基板上に多数個をマトリックス状に形成し、基板を各素子単位に切断分離するといった工程を経て製造される。

ところで、ガラス、シリコン、セラミックスなどの脆性基板の切断分離に用いられる方法としては、基板を、高速で回転する５０〜２００μｍ程度の厚みのダイヤモンドブレードにより切削し、基板に切断用溝を形成するダイシングと、０．６〜２mm程度の厚みを有するダイヤモンド製のカッターホイールで基板の表面を傷つけて基板の厚み方向に垂直クラックを発生させるスクライビングの２つが代表的である。

ダイシングは、上記したようにスクライビングのカッターホイールに比べて極めて薄いブレードを用いるものであるから、上記有機ＥＬ素子のような表面に薄膜や凸部が形成された基板を切断するのにあたってそれら薄膜や凸部を損傷しにくいので好適な方法といえる。

ところが、ダイシングにあっては、ブレードが切削している領域で摩擦熱が発生し、切削はこの領域に冷却水を供給しながら行われることから、金属電極層及び金属端子等の金属部分を有している有機ＥＬ素子にとっては決して望ましい方法とはいえない。つまり、ダイシングによる場合は、ダイシング後の冷却水の除去に完全を期すことが実際には難しく、冷却水の除去が不完全で残留水分があると有機ＥＬ素子の上記金属部分に腐食が発生するおそれがある。また、ダイシングはスクライビングに比べて切断時間が長く、延いては生産性がよくないといった問題もある。

これに対してスクライビングは冷却水が一切不要であるためダイシングによる場合よりも製品歩留りがよく、しかも切断時間がダイシングに比べて短いため生産性に優れるといった利点を有している。

しかしながら、スクライビングにあっては、ダイシングとは全く異質の問題がある。すなわち、スクライビングは、ダイシングとは異なり、基板上に薄膜があるとスクライブが困難であることから、スクライビングによる切断分離が行われる場合には、発光部を含む凸部や薄膜はカッターホイールを差し入れることのできる間隔をもって基板表面に形成される。そして、凸部や薄膜間に露出する基板面をカッターホイールでスクライブすることになるが、図２８に示すように、従来のカッターホイールＨは、ホイールの両側面間の中央に刃先稜線Ｃがあるため、スクライブの位置Ｓは、カッターホイールＨが凸部や薄膜Ｘと干渉することのないよう凸部や薄膜Ｘから十分離れた箇所とならざるをえない。ところがこのようにスクライブの位置Ｓが凸部や薄膜Ｘから離れた位置にあると、素子１個当たりの基板の大きさが必要以上に大きくなってしまうといった問題があった。

図３０（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、液晶マザー基板等の貼り合わせガラス基板を所望の裁断位置にて裁断する従来の手順の一例として、液晶マザー基板の第１の分断方法を、工程毎に説明する断面図である。なお、以下の説明では、便宜上、液晶マザー基板である一対のガラス基板を互いに対向して貼り合わせて形成される貼り合わせガラス基板７１の一方側のガラス基板をガラス基板７Ａ、他方側のガラス基板をガラス基板７Ｂとする。

（１）まず、図３０（ａ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ａを上側にして、貼り合わせガラス基板７１を第１のスクライブ装置上に載置し、ガラス基板７Ａに対して、ガラスカッターホイール７２を用いてスクライブしてスクライブラインＳａを形成する。

（２）次に、ガラス基板７ＡにスクライブラインＳａを形成した貼り合わせガラス基板７１の表裏を反転させて、第２のスクライブ装置に搬送する。そして、この第２のスクライブ装置にて、図３０（ｂ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ｂに対して、ガラスカッターホイール７２を用いてスクライブして、スクライブラインＳｂをスクライブラインＳａに平行に形成する。なお、液晶マザー基板では、複数の液晶パネルが形成され、この各液晶パネルが形成される一方のガラス基板の側縁部上に端子を形成する必要があるために、ガラス基板７Ｂに形成されるスクライブラインＳｂは、ガラス基板７Ａに形成されたスクライブラインＳａと、水平方向にスクライブ位置が互いにずれるように形成されることが多い。

（３）次に、ガラス基板７Ａ及びガラス基板７ＢのそれぞれにスクライブラインＳａ及びＳｂが形成された貼り合わせガラス基板７１を、ガラス基板７Ａ及びガラス基板７Ｂの上下を反転させることなく、ガラス基板７Ｂを上側にして、第１のブレイク装置に搬送する。この第１のブレイク装置では、図３０（ｃ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１は、マット７４上に載置され、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ｂに対して、ブレイクバー７３がガラス基板７Ａに形成されたスクライブラインＳａに沿って押し付けられる。これにより、下側のガラス基板７Ｂは、スクライブラインＳａから上方に向かって垂直クラックが伸長し、ガラス基板７Ａは、スクライブラインＳａに沿ってブレイクされる。

（４）次に、ガラス基板７Ａがブレイクされた貼り合わせガラス基板７１を、ガラス基板７Ａ及びガラス基板７Ｂの上下を反転させて、ガラス基板７Ａを上側にして、第２のブレイク装置に搬送する。この第２のブレイク装置では、図３０（ｄ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１は、マット７４上に載置され、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ａに対して、ブレイクバー７３がガラス基板７Ｂに形成されたスクライブラインＳｂに沿って押し付けられる。これにより、下側のガラス基板７Ｂは、スクライプラインＳｂに沿ってブレイクされる。

上記（１）〜（４）の各工程を実施することにより、貼り合わせガラス基板７１は、所望の位置にて２つに分断される。

上記の工程（３）及び（４）で示されているように、上側に位置するガラス板にブレイクバー７３が押し付けられることによって、下側のガラス基板がブレイクされる。例えば、図３０（ｃ）に示すように、上側のガラス基板７Ｂに、プレクバー７３を押し付けると、ガラス基板７Ａ及びガラス基板７Ｂは、ブレイクパー７３の押し付けられた部分が下方に撓んだ状態になり、ガラス基板７Ａに生じていたスクライブラインＳａの垂直方向の亀裂（垂直クラック）を両側へ広げる向きに力が加わる。これにより、その垂直クラックが上方に伸長して、ガラス基板７Ａの上部に達することにより、ガラス基板７Ａが分断される。一方、上側のガラス基板７Ｂに形成されたスクライブラインＳｂには、下側のガラス基板の場合と反対に、亀裂（垂直クラック）を両側から抑え込む力が作用するため、上側のガラス基板７Ｂはブレイクされない。

工程（３）及び（４）にて実施されるブレイク工程において、例えば、図３０（ｃ）に示すように、下面側のガラス基板７ＡのスクライブラインＳａでの垂直クラックの深さが浅いと、ガラス基板７Ａをブレイクするために比較的大きな押し付け力を加えることが必要となる。しかしながら、ブレイクバー７３による押し付け力が強過ぎる場合には、上側のガラス基板７Ｂが同時にブレイクされるおそれがある。この場合、下側のガラス基板７Ａでは、垂直クラックがほぼ垂直方向に延びてブレイクが進むため問題を生じないが、上側のガラス基板７Ｂでは、ブレイクバー７３により押し付ける力が加えられる位置と、ガラス基板７Ｂに形成されたスクライブラインＳｂの位置とが異なっており、上側のガラス基板７Ｂをブレイクするような向きの力が作用しないため、斜め方向の分断面が形成されるおそれがある。また、亀裂の部分が互いに衝突して、その箇所に欠け（水平クラック）が生じるおそれもある。このような斜め方向の分断面、欠け等が発生した貼り合わせガラス基板は、液晶パネルとしての商品価値が消失する。

そこで、本願出願人は、特許文献１の「貼り合わせガラス基板の裁断方法」にて、このような問題を解決することのできる脆性基板の分断方法を提案した。

図３１（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、この特許文献１に記載された脆性材料を分断する第２の分断方法について、工程毎に説明する断面図である。以下、図３１（ａ）〜（ｄ）に基づいて、この特許文献１に記載された方法について説明する。

なお、以下の説明では、上記図３０（ａ）〜（ｄ）と同様、便宜上、液晶マザー基板である一対のガラス基板を互いに対向して貼り合わせて形成される貼り合わせガラス基板７１の一方側のガラス基板をガラス基板７Ａ、他方側のガラス基板をガラス基板７Ｂとする。

（１）まず、図３１（ａ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ａを上側にして、第１のスクライブ装置上に載置し、ガラス基板７Ａに対して、ガラスカッターホイール７２を用いてスクライブラインＳａを形成する。

（２）次に、ガラス基板７ＡにスクライブラインＳａを形成した貼り合わせガラス基板７１の表裏を反転させて、第１のブレイク装置に搬送する。この第１のブレイク装置では、図３１（ｂ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１は、マット７４上に載置され、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ｂに対して、ブレイクバー７３がガラス基板７Ａに形成されたスクライブラインＳａに沿って押し付けられる。これにより、下側のガラス基板７Ａでは、スクライブラインＳａから上方に向かって垂直クラックが伸長し、ガラス基板７ＡはスクライブラインＳａに沿ってブレイクされる。

（３）次に、ガラス基板７Ａがブレイクされた貼り合わせガラス基板７１を、ガラス基板７Ａ及びガラス基板７Ｂの表裏を反転させることなく、第２のスクライブ装置に搬送する。そして、この第２のスクライブ装置にて、図３１（ｃ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ｂに対して、ガラスカッターホイール７２を用いてスクライブして、スクライブラインＳｂをスクライブラインＳａに平行に形成する。なお、液晶マザー基板では、複数の液晶パネルが形成され、この各液晶パネルが形成される一方のガラス基板の側縁部上に端子を形成する必要があるために、ガラス基板７Ｂに形成されるスクライブラインＳｂは、ガラス基板７Ａに形成されたスクライブラインＳａと、水平方向にスクライブ位置が互いにずれるように形成されることが多い。

（４）次に、その貼り合わせガラス基板７１の表裏を反転させて、ガラス基板７Ａを上側にして、第２のブレイク装置へ搬送する。この第２のブレイク装置では、図３１（ｄ）に示すように、貼り合わせガラス基板７１は、マット７４上に載置され、貼り合わせガラス基板７１のガラス基板７Ａに対して、ガラス基板７Ｂに形成されたスクライブラインＳｂの対向する部分に、ブレイクバー７３をスクライブラインＳｂに沿って押し付ける。これにより、下側のガラス基板７Ｂは、スクライブラインＳｂに沿ってブレイクされる。上記（１）〜（４）の各工程を実施することにより、貼り合わせガラス基板７１は、所望の位置にて分断される。

この脆性材料の第２の分断方法では、工程（２）及び（４）に示されるように、ブレイク工程時には、ブレイク対象となる下側のガラス基板にはスクライブラインが形成されているが、上側のガラス基板にはスクライブラインが存在しないため、下側のガラス基板と同時に、上側のガラス基板がブレイクされることはない。このため、前述の図３０（ａ）〜（ｄ）にて示す第１の分断方法で問題となっている斜め方向の分断面、欠け等が発生するおそれは解消される。

図７には、この第１及び第２の分断方法に使用されるガラスカッターホイール７２の回転軸に直交する方向から見た正面図を示している。このガラスカッターホイール７２は、ホイール径φ、ホイール厚Ｗのディスク状とされ、ホイールの周囲に鈍角の刃先角αの刃先が形成されている。

本願出願人は、特許文献２の「ガラスカッターホイール」にて、上記図７に示されるガラスカッターホイール７２を改良して、更に、深い垂直クラックを形成することのできるガラスカッターホイールを開示している。

図２９（ａ）及び（ｂ）は、それぞれこの特許文献２に記載のガラスカッターホイールの正面図及び回転軸に沿う方向から見た側面図を示している。

このガラスカッターホイール２５は、ホイールの周囲に形成された刃先の稜線部に凹凸を形成している。即ち、刃先の稜線部２５ａに、Ｕ字状もしくはＶ字状の溝２５ｂが形成されている。この溝２５ｂは、刃先の稜線部２５ａから深さｈに、ピッチＰ毎に切り欠くことにより形成されている。このような溝２５ｂが形成されていることにより、高さｈの突起ｊがピッチＰの間隔毎に形成された形状を有している。

また、図２９（ａ），（ｂ）では、ガラスカッターホイールの稜線部に形成される溝を分かり易くするために、溝を大きくして描いているが、実際には、この溝は、肉眼で見ることができないミクロンオーダーのサイズである。

下記の表１には、ホイール径φ、ホイール厚Ｗ等の具体的な数値を示しており、一例として，タイプ１とタイプ２の２種類を示している。

このような稜線部に凹凸が形成されたガラスカッターホイール２５は、スクライブ性能、即ち、垂直クラックを形成する能力を飛躍的に向上させることができ、このガラスカッターホイール２５を用いてスクライブを行えば、スクライブ時にガラス下面付近にまで到達するような深い垂直クラックを得ることができる。
特開平６−４８７５５号公報 特開平９−１８８５３４号公報

ところが、上記した稜線部に凹凸が形成されたガラスカッターホイールは、従来のガラスカッターホイールに比較して、スクライブ性能を大幅に向上させることができるが、稜線部の全周にわたって、精密な凹凸を形成したものであるため、稜線部に凹凸を加工形成するために、長時間を要し、加工性に問題を有している。また、上記のような、稜線部に凹凸が形成されたガラスカッターホイール２５を用いて、図３１に示す第２の分断方法を行うと、工程（３）において、上側のガラス基板７Ｂをスクライブした時点で、このガラス基板７Ｂに深い垂直クラックのスクライブラインＳｂが形成されて、実質的に、貼り合わせガラス基板７１が分断された状態になる場合がある。そのため、工程（３）から工程（４）に移行するために、貼り合わせガラス基板７１を、吸引パッド等で吸引して第２のブレイク装置に搬送する際に、分断された貼り合わせガラス基板７１の一部分が、第２のスクライブ装置に残される場合があり、さらには、貼り合わせガラス基板７１の搬送中に、分断された貼り合わせガラス基板７１の一部分が落下する場合があり、貼り合わせガラス基板７１を分断するライン装置が正常に作動しなくなるおそれがある。

更に、こうした一連の分断工程では、スクライブ装置が用いられ、０．６〜２ｍｍ程度の厚みを有するダイヤモンド製のカッターホイールによって、上記のように、それぞれの基板の表面をスクライブして基板の厚み方向に垂直クラックを発生させ、適宜ブレイクして垂直クラックを伸展させて、分断を行っている。このスクライブ工程においては、切り屑（カレット）が多少に拘らず必然的に発生する。この貼り合わせ基板は、こうしたカレットが残存すると、貼り合わせ基板にキズがつき、貼り合わせ基板の品質を損ねる原因となる。このため、カレットの除去作業を適宜行うことが必要である。

ところが、スクライブ時に発生したカレットの除去作業は、手間がかかり、しかも完全に除去することが困難な場合もある。また、このカレットの除去によりガラス基板表面にキズがつくという問題がある。このキズは液晶表示ガラス基板においても好ましいものではないが、とりわけプロジェクター基板においては、キズが微小なものであっても、投影するとそのキズが拡大され、プロジェクター基板としての品質は低下し、信頼性を確保できず、歩留りは低下する。

本発明は、以上の各装置及び方法についての従来の問題点を解決するためになされたものであり、下記の目的（１）〜（３）を達成するものである。
（１）基板の切断分離に際して、素子の個々について凸部や薄膜の直近を、凸部や薄膜を損傷することなくスクライブすることのできるスクライブ方法及び装置を提供する。
（２）稜線部の全周にわたって凹凸が形成されたガラスカッターホイールの加工性の問題を解消し、さらに、ガラス基板を分断する際に、所望のスクライブ特性、すなわち、所望深さの垂直クラックのスクライブラインを形成することができるガラスカッターホイール、及び、脆性材料を分断するためのスクライブラインを形成するスクライブ方法、並びに、このカッターホイールを装着したスクライブ装置、このカッターホイールを製造するためのカッターホイールの製造方法及び製造装置を提供する。
（３）貼り合わせ基板、とりわけプロジェクター基板の分断工程において発生するカレットによって表面にキズがつくことを回避することができ、品質のよい貼り合わせ基板を提供するとともに、貼り合わせ基板を分断するのに十分な垂直クラックを得て、スクライブラインに沿った精確な分断を行なうことができる貼り合わせ基板の分断方法及び分断装置を提供する。

−スクライブ装置−
上記の目的を達成するため、請求項１に対応する発明のスクライブ装置（発明１）は、その表面に凸部や薄膜が設けられた脆性材料基板を固定する固定手段と、前記脆性材料基板の表面に圧接されてスクライブラインを形成するカッターホイールとを備えるスクライブ装置であって、前記カッターホイールは、当該ホイールの両側面間の中央よりも一方の側面寄りに偏位した位置に円周方向に沿って刃先稜線が設けられ、 かつ、前記刃先稜線が近接している一方の側面が前記脆性材料基板の表面に設けられたの凸部や薄膜に対向して設けられていることを特徴とするものである。

発明１によれば、従来のカッターホイールと同様強度的に必要なホイールの厚みを確保したまま、素子の凸部や薄膜により近い箇所をスクライブすることが可能となる。すなわち、刃先稜線が寄っている側のホイール側面を素子の凸部や薄膜に臨ませることで、刃先稜線を、従来のカッターホイールに比べて、凸部や薄膜に近接させることが可能となる。

また、発明１の構成において、上記の刃先稜線には、その全周の一部分又はその全周全体にわたって所定形状の突起が所定のピッチで形成されていてもよい。この場合、刃先稜線に突起のない従来のカッターホイールに比べ、本発明のスクライブ装置に適用される突起を有するカッターホイールでスクライブすると、脆性基板に板厚を貫通する程の極めて長い垂直クラックが発生する。その理由は、カッターホイールの転動時に、刃先稜線の突起が基板に打点衝撃を与えるため、および、突起がガラス板に深く食い込むためかと思われる。また、脆性基板の表面に不要な水平クラックが発生しにくいという利点も得られる。その理由は、脆性基板へのカッターホイールの食い込みは突起による点接触が中心となるため、スクライブ時に、ガラス板の表面方向に発生する応力が従来と比べて少ないためではないかと思われる。さらに、ガラス板に突起が食い込むことにより、カッターホイールのスリップが皆無となり、このスリップに伴う摩耗などの不都合は全く生じない。

上記の突起のピッチは、１〜２０mmのホイール径に応じ２０〜２００μｍとするとよい。

また、突起の深さは、１〜２０mmのホイール径に応じ２〜２００μｍとするとよい。

さらに、ホイールの両側面に軸をホイールと一体的に突設してもよい。

この場合、軸管理が容易となる。すなわち、カッターホイールの使用に際しては、カッターホイールの中心に設けられた挿通孔に軸を挿通するが、ホイール径は数ミリメートルと小さく、それ故、軸の径は１ミリメートル以下となることもある。このように、微小な軸の管理は煩雑であるところ、軸がホイールと一体であれば、軸管理が容易となるのである。

また、請求項６に対応する発明のスクライブ装置（発明２）は、その表面に凸部や薄膜が設けられた脆性材料基板を固定する固定手段と、前記脆性材料基板の表面に圧接されてスクライブラインを形成するカッターホイールとを備えるスクライブ装置であって、前記カッターホイールは、当該ホイールの両側面間の中央よりも一方の側面寄りに偏位した位置に円周方向に沿って刃先稜線部が設けられ、当該カッターホイールの稜線部に所定のピッチでかつ所定形状の複数個の溝が形成されており、この複数個の溝部が近接して連続して形成された領域の長さの前記稜線部の全周に対する割合が１未満であることを特徴とするものである。

発明２のスクライブ装置において、前記複数個の溝部が近接して連続して形成された領域の長さの前記稜線部の全周に対する割合が、１／４より大きく３／４以下であることが好ましい。発明２のスクライブ装置において、前記複数個の溝部が近接して連続して形成された領域の長さの前記稜線部の全周に対する割合が、１／４以下であることが更に好ましい。

また、発明２のスクライブ装置において、上記複数個にわたって形成されている各溝のピッチは、１〜２０ｍｍのホイール径に応じて２０〜２００μｍであることが好ましい。

発明２のスクライブ装置において、上記複数個の溝の深さは、１〜２０ｍｍのホイール径に応じて、２〜２００μｍであることが好ましい。

発明２のスクライブ装置において、そのカッターホイールを当該ホイールに挿通させる軸と一体的に形成することが好ましい。

発明２のスクライブ装置において、上記稜線部に形成される各溝の深さが、端部の溝から中央部の溝になるに従って、溝の深さが深くなるように、それぞれ異なっていることが好ましい。

また、請求項１３に対応する発明のスクライブ装置において（発明３）は、カッターホイールの稜線部の全周にわたって溝部が形成されており、順次溝の深さが深くなっている領域と順次溝が浅くなっている領域とが連続していることを特徴とするものである。

請求項１４に対応する発明のスクライブ装置（発明４）は、その表面に凸部や薄膜が設けられた脆性材料基板を載置するテーブルと、このテーブルの上方に配されたスクライブヘッドと、このスクライブヘッドにより上記テーブル上の脆性基板に相互に交差するスクライブラインを形成させるクロススクライブ手段とを備え、上記スクライブヘッドに、上記のカッターホイールを設けたことを特徴とするものである。

また、このスクライブ装置において、１本のスクライブラインの形成が完了する毎にカッターホイールの向きを１８０度反転させるカッターホイール反転手段を設けてもよい。

これにより、基板を反転させずに、基板の所定箇所、つまり各素子の凸部や薄膜に近接した箇所をスクライブすることが可能となる。

また、上記スクライブ装置において、カッターホイールを２つ備えたものを用いてもよい。この場合、これら２つのカッターホイールは並列に、且つ、相互の刃先稜線が最も離れた位置となるよう配する。そして、上記２つのカッターホイールは動作プログラムにより選択的に同時或いは個別にスクライブできる。これによって、上記のように１本のスクライブラインが形成される毎にカッターホイールを１８０度反転させる必要がなくなる。
−スクライブ方法−
請求項１８に対応する発明のスクライブ方法（発明５）は、その表面に凸部や薄膜が設けられた脆性材料基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブ方法であって、当該ホイールの両側面間の中央よりも一方の側面寄りに偏位した位置に円周方向に沿って刃先稜線が設けられたカッターホイールを、このカッターホイールの刃先稜線が近接している一方の側面を、前記脆性材料基板の表面に設けられた凸部や薄膜に対向させた状態で当該脆性材料基板の表面に圧接転動させることを特徴とするものである。

この発明５において、上記複数個の溝部が近接して連続して形成された領域の長さの上記稜線部の全周に対する割合が、３／４以下のホイールを用いてスクライブすることが好ましい。この発明５のスクライブ方法において、上記複数個の溝部が近接して連続して形成された領域の長さの上記稜線部に対する割合が、１／４以下のホイールを用いてスクライブすることが更に好ましい。
−貼り合わせ基板の分断方法−
また、請求項２１に対応する発明の貼り合わせガラス基板の分断方法（発明６）は、第１のスクライブ工程、第２のスクライブ工程およびブレイク工程からなり、上記第１と第２のスクライブ工程のいずれかにおいて、上記本発明のスクライブ装置を使用することを特徴とするものである。

また、請求項２２に対応する発明の貼り合わせガラス基板の分断方法（発明７）は、第１のスクライブ工程、第１のブレイク工程、第２のスクライブ工程および第２のブレイク工程からなり、上記第１と記第２のスクライブ工程のいずれかにおいて、上記本発明のスクライブ装置を使用することを特徴とするものである。

請求項２３に対応する発明の貼り合わせ基板の分断方法（発明８）は、一対のガラス基板を対向して貼り合わせた貼り合わせ基板を分断する方法であって、当該貼り合わせ基板の両面に薄いフィルムを貼り付けた状態で、スクライブ工程を行なう工程を有し、この工程で上記本発明のスクライブ装置を使用することを特徴とするものである。

以上の構成により、スクライブ工程において発生するカレットはガラス基板に付着しない。

この構成において、上記スクライブ工程後、上記上層のガラス基板上の上記薄いフィルム上に、上記薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い保護フィルムを貼り付け、その後、所定の工程を経た後、その保護フィルムを、薄いフィルムとともに上層のガラス基板から剥離させる工程を有していてもよい。

この構成において、スクライブ工程時に発生したカレットは、保護フィルムに密着し、この保護フィルムを剥がす際に薄いフィルムとともに除去される。

また、上記構成において、上記貼り合わせ基板の両面に薄いフィルムを貼り付けた後、下層のガラス基板側の上記薄いフィルム上にこのフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の弱い第１の保護フィルムを貼り付けた状態で、上層のガラス基板側の薄いフィルム面側からスクライブすることにより、当該上層のガラス基板に、その下面に到る垂直クラックを形成し、その後、その上層のガラス基板上の上記薄いフィルム上に、当該薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い第２の保護フィルムを貼り付けるとともに、第１の保護フィルムを剥がした後、上記下層のガラス基板が上層側になるように、当該貼り合わせ基板を反転させ、上層に位置させたガラス基板をその薄いフィルム面側からスクライブすることにより、当該上層に位置させたガラス基板の下面に到る垂直クラックを形成し、その後、その上層に位置させた薄いフィルム上に第２の保護フィルムを貼り付けた後、その第２の保護フィルムを、薄いフィルムとともに上層に位置させたガラス基板から剥離させるように構成してもよい。

この構成では、上記の構成同様、スクライブ工程時にカレットが生じてもガラス基板に付着せず、ガラス基板をキズつけない。また、下側となるガラス基板に貼り付けられた第１及び第２の保護フィルムにより、スクライブ時においてスクライブテーブルとの直接接触から貼り合わせ基板を有効に保護する。最終的に第２の保護フィルムを剥がすことにより、薄いフィルムもともにガラス基板から剥がれるので、ガラス基板上に残存するカレットが第２の保護フィルムとともに除去され、清浄なガラス基板面を確保できる。

請求項２６に対応する発明の貼り合わせ基板の分断方法（発明９）は、ガラス基板とシリコン基板とを対向して貼り合わせた貼り合わせ基板を分断する方法であって、上記ガラス基板に薄いフィルムを貼り付けた状態で、スクライブ工程を行なうことによって特徴付けられる。

以上の構成により、発明９は、発明８同様、スクライブ工程において発生するカレットはガラス基板に付着しない。

この構成において、上記スクライブ工程後、上記上層のガラス基板上の上記薄いフィルム上に、当該薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い保護フィルムを貼り付け、その後、所定の工程を経た後、その保護フィルムを、薄いフィルムとともに上記ガラス基板から剥離させる工程を有していてもよい。

この構成では、スクライブ工程時に発生したカレットは、保護フィルムに密着し、この保護フィルムを剥がす際に薄いフィルムとともに除去される。

上記構成において、上記ガラス基板上に薄いフィルムを貼り付けた後、上記シリコン基板を下層に位置させた状態で、上層のガラス基板側の薄いフィルム面側からスクライブすることにより、当該上層のガラス基板の下面に到る垂直クラックを形成し、その後、その上層のガラス基板上の上記薄いフィルム上に、当該薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い保護フィルムを貼り付けるとともに、上記下層のシリコン基板が上層側になるように、当該貼り合わせ基板を反転させ、上層に位置させたシリコン基板をスクライブした後、このシリコン基板が下層側になるように、当該貼り合わせ基板を反転させ、上層に位置させたガラス基板側を加圧することにより、シリコン基板に垂直クラックを形成するように構成してもよい。

この構成では、貼り合わせ基板を構成する一方の基板はシリコン基板を用いているので、スクライブによるカレットの発生による影響を受けない。もう一方のガラス基板にのみ、薄いフィルムを貼り付け、この状態でスクライブするので、スクライブ工程時にカレットが生じてもガラス基板に付着せず、ガラス基板をキズつけない。さらに、カレットを除去するために保護フィルムを貼り付け、この保護フィルムを剥がすと、薄いフィルムとともにガラス基板から剥がれるので、カレットを除去できる。また、保護フィルムは、スクライブ時におけるスクライブテーブルとの直接接触及びブレイク操作における加圧によるブレイクテーブルとの直接接触から貼り合わせ基板を保護する。

また、以上の構成において、上記スクライブを行う手段として、カッターホイールを用いるとともに、このカッターホイールは、その刃先稜線部が全周にわたって溝が形成された第１のカッターホイール、あるいは、溝が形成された領域と、溝が形成されていない領域が所定の割合で形成された第２のカッターホイールを選択的に用いてもよい。

これらのカッターホイールを用いることにより、脆性材料の基板の分断が可能となる。さらに第１のカッターホイールを用いた場合、ガラス基板下面に到る垂直クラックが得られる。一方、第２のカッターホイールを用いた場合、周期的に深さが変化する垂直クラックが得られる。
−カッターホイール製造装置−
請求項３０に対応する発明のカッターホイール製造装置( 発明１０）は、上記本発明のスクライブ装置に使用されるカッターホイールを製造するためのカッターホイール製造装置であって、少なくとも１つの回転可能に支持されたディスク状の研削部材と、研削対象となる少なくとも１つのカッターホイールを支持して、当該研削部材に対して、そのカッターホイールを接近及び離間させる研削機構とを有し、その研削機構は、上記カッターホイールの当該研削部材による研削部分を移動させる回転手段を有していることを特徴とするものである。

発明１０のカッターホイール製造装置において、上記研削機構による前記研削部材への接近及び離間手段、上記回転手段を制御する制御手段を有していることが好ましい。

また、発明１０のカッターホイール製造装置において、上記制御手段は、上記カッターホイールの稜線部の全周の分割数及び領域数によって、上記回転手段を制御して、稜線部の所望の位置に溝部を形成することが好ましい。
−カッターホイール製造方法−
請求項３３に対応する発明のカッターホイールの製造方法（発明１１）は、上記発明のスクライブ装置に使用されるカッターホイールを製造するためのカッターホイール製造方法で、少なくとも１つの回転可能に支持されたディスク状の研削部材と、研削対象となる少なくとも１つのカッターホイールを支持して、前記研削部材と前記カッターホイールとを相対的に接近及び離間させる研削機構を用いて所定の位置で、かつ所定の深さまで前記カッターホイールの外周を加工することを特徴とするものである。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。

図１は、本実施の形態におけるカッターホイールの正面図、図１５は、図１に示すカッターホイールによるスクライビングの状態を示す正面図である。

このカッターホイール１は、刃先稜線２が、ホイールの両側面３，４間の中心５よりいずれか一方の側面（図示例では左側面３）寄りに偏位されるとともに、ホイールの中心に挿通孔６が形成されたものである。刃先稜線２の偏位度合いが大きい程、つまり中心５から刃先稜線２までの距離が長くなる程、換言すると図示例では左側面３と刃先稜線２との距離が短くなる程、図１５に示すように、スクライビングの際に素子の凸部や薄膜Ｘにより近づいてスクライブすることができるので好ましい。このようになるカッターホイール１の大きさとしては、例えば、ホイールの厚みｗが０．６５mm、刃先稜線２における直径φが２〜３mm、ホイールの左側面３から刃先稜線２までの距離ｋが３０〜１５０μｍ、挿通孔６の内径ｄが０．８mmとされるが、この大きさに限定されるものではない。なお、図１５において符号Ｇは脆性基板を示す。

上記のようになるカッターホイール１で脆性材料基板Ｇのスクライビングを行うには、図１５に示すように、カッターホイール１を、刃先稜線２が寄っている方の側面が素子の凸部や薄膜Ｘに臨むようにして脆性材料基板Ｇにあてがわれる。ここで、素子Ｘは脆性材料基板Ｇ上にマトリックス状に配列されているので、一方の列の素子に沿ってそれらの凸部や薄膜Ｘの直近をスクライブし、１本のスクライブラインＥを形成したならば、次にカッターホイール１を１８０度反転して、先の列に隣接する列の素子に沿ってそれらの凸部や薄膜Ｘの直近をスクライブし、次のスクライブラインＦを形成する。

スクライビングに際しては、このように、１本のスクライブラインの形成を完了する毎にカッターホイール１を１８０度反転させる他に、２個のカッターホイール１，１を、図１５に示すような関係となるよう、すなわち２個のカッターホイール１，１が並列に、且つ、相互の刃先稜線２，２が最も離れた位置となるよう配されたチップホルダー（図示省略）を使用してもよい。このように２個のカッターホイール１，１を用いた場合は、スクライブヘッドを各素子間に１回走らせるだけで、隣接する各素子の凸部や薄膜Ｘ，Ｘにそれぞれ近接した箇所Ｅ，Ｆを同時にスクライブすることが可能となり、上記のように１本のスクライブラインが形成される毎にカッターホイール１を１８０度反転させる必要がなくなり、作業性が向上する。また、２個のカッターホイール１，１は、動作プログラムにより、選択的に、同時または個別にスクライブすることができるようになっている。

次に、図２（ａ）は、刃先稜線に突起を形成したカッターホイールの正面図である。また、図２（ｂ）は同ホイールの部分拡大図を伴う側面図である。ここでは、カッターホイール１１の刃先稜線２１に、拡大図Ａに示すように、Ｕ字形状の溝７１を切り欠くことで、高さｈの突起８１をピッチＰの間隔で得ている。

ここで例示したホイール１１は、ホイール径（φ) が２. ５ｍｍ、ホイール厚（ｗ) が０. ６５ｍｍ、刃先角度（α) が１２５°、突起数が１２５個、突起の高さ（ｈ) が５μｍ、ピッチ（Ｐ) が６３μｍであり、このガラスカッターホイール１１を用い、刃先荷重２. ６Ｋｇｆ、スクライブ速度３００ｍｍ／ｓｅｃの条件で１. １ｍｍ厚のガラス板をスクライブした時のガラス断面を図１６に示している。

図１６において、ガラス板Ｇの上面にあるくぼみＬがスクライブ時に生じたガラスの溝であり、これをスクライブラインと称している（このラインは紙面に対し垂直方向に延在する) 。このスクライブラインＬの刻設と同時に、このスクライブラインＬから直下方向に延びるクラック（垂直クラック) Ｋが発生するが、この場合、ガラス板Ｇを板厚方向にほぼ貫通するような長いクラック（実測９６２μｍ) が発生している。

このように、突起８１を設けたカッターホイール１１は、刃先荷重を大きくしても、水平クラックの発生はなく、その荷重の大きさに比例する深さで長い垂直クラックＫが得られる。この垂直クラックＫが長いと、次工程のブレイク作業において、スクライブラインに沿った精確なブレイクが行え、歩留りが向上する。又、ブレイク作業が容易なことから、ブレイク工程の内容を緩和あるいは簡素化でき、場合によってはブレイク工程を省略することも可能となる。

図３は、上記とは異なる形状を有する突起８２の例を示しており、刃先稜線２２にＶ字形状の溝７２を切り欠くことで突起８２を形成している。

図４は、さらに上記とは異なる形状を有する突起８３の例を示しており、刃先稜線２３に鋸形状の溝７３を切り欠くことで突起８３を形成している。

図５は、またさらに上記とは異なる形状を有する突起８４の例を示しており、刃先稜線２４に矩形の溝７４を切り欠くことで突起８４を形成している。

上述のカッターホイール１は、挿通孔６を有しており、この挿通孔６に軸（図示省略）を挿通して図示しないスクライブヘッドのチップホルダに装着されるが、図６に示すように、ホイールの両側面３，４に軸９をホイールと一体的に突設してもよい。

この場合、軸管理が容易となる。すなわち、カッターホイール１の使用に際しては、カッターホイール１の中心に設けられた挿通孔６に軸を挿通するが、ホイール径は数ミリメートルと小さく、それ故、軸の径は１ミリメートル以下となることもある。このように、微小な軸の管理は煩雑であるところ、軸９がホイールと一体であれば、軸管理が容易となるのである。

図８は、本実施の形態の発明２のカッターホイール１６を示す側面図である。 このカッターホイール１６は、図８に示すように、刃先稜線部を溝が形成された領域Ａと溝が形成されていない領域Ｂとを有するものとしている。このような溝が形成された領域Ａの稜線部の全周（Ａ領域十Ｂ領域）に対する比率（以下、全周に対する領域Ａの比率と称する）は、カッターホイール１６の稜線に溝を形成する加工性を考慮すると、３／４以下であることが好ましい。このような比率であれば、溝を形成するための加工に長時間を要することがなく、加工性に優れたものとすることができる。

また、全周に対する領域Ａの比率３／４以下であって、１／４より大きい範囲であると、後述の図２３に示すような、周期的に深さが変化する垂直クラックが得られる。ただし、全周に対する領域Ａの比率がこのような範囲である場合には、上記の周期的なクラックを得るためには、限られた条件にすることが必要になる。

これに対して、全周に対する領域Ａの比率が１／４以下の範囲にすると、広い条件で安定して周期的に深さが変化する垂直クラックが得られる。全周に対する領域Ａの比率が、この範囲に設定されていると、スクライブラインを形成した脆性基板を搬送する場合に、搬送途中で脆性材料基板の一部分が分断して落下する等の問題が生じることを防ぐために適している。

稜線部のＡ領域に形成される溝６ｂは、ミクロンオーダーで意図的に周期的に加工されたものであり、刃先稜線を形成する研削加工の際に、必然的に形成されるサブミクロンオーダーの研磨条痕とは区別される。

図９は、他の実施の形態のガラスカッターホイールの例を示しており、図９（ａ）は、刃先全周を６領域に区分して、領域Ａと領域Ｂとが交互に形成されるように設定したものである。図９（ｂ）は、刃先全周を８領域に区分して、領域Ａと領域Ｂとを交互に形成されるように設定したものである。

図９（ｂ）では、溝が形成された領域ＡがＡ１〜Ａ４の複数の領域にわたって形成され、溝が形成されていない領域ＢがＢ１〜Ｂ４の複数の領域にわたって形成されている。各領域Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の長さは、例えば、
Ａ１＝Ａ２＝Ａ３＝Ａ４ Ａ１＋Ａ２十Ａ３十Ａ４＝Ａ
Ｂ１＝Ｂ２＝Ｂ３＝Ｂ４ Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ４＝Ｂ
Ａ／Ｂ＝１
となるように設定される。この場合、各領域Ａ１〜Ａ４が全て等しく、また、Ｂ１〜Ｂ４が全て等しくなっている。また、Ａ／Ｂ＝１となっているので、領域Ａの全周に対する比率は、２／４となっている。

また、別の例では、
Ａ１＝Ａ２≠Ａ３≠Ａ４ Ａ１＋Ａ２十Ａ３十Ａ４＝Ａ
Ｂ１＝Ｂ２≠Ｂ３≠Ｂ４ Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ４＝Ｂ
Ａ／Ｂ＝１
となるように設定される。この場合、各領域Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４で、Ａ３及びＡ４が、Ａ１及びＡ２と異なっており、また、Ｂ３及びＢ４が、Ｂ１及びＢ２と異なっている。また、全体として、Ａ／Ｂ＝１となっているので、領域Ａの全周に対する比率は、２／４となっている。

さらに他の例では、
Ａ１＝Ａ２≠Ａ３≠Ａ４ Ａ１＋Ａ２十Ａ３十Ａ４＝Ａ
Ｂ１＝Ｂ２≠Ｂ３≠Ｂ４ Ｂ１＋Ｂ２十Ｂ３十Ｂ４＝Ｂ
Ａ／Ｂ＝３／１
となるように設定される。この場合、各領域Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４で、Ａ３及びＡ４が、Ａ１及びＡ２と異なっており、また、Ｂ３及びＢ４が、Ｂ１及びＢ２と異なっている。また、全体として、Ａ／Ｂ＝３／１となっているので、領域Ａの全周に対する比率は、３／４となっている。

このカッターホイール１６は、このホイール１６に挿通される軸と一体的に形成されてもよい。一体的に形成する方法としては素材よりホイールと軸とを一体に研削加工する方法、刃先と軸とを接着および／またはろう付けする方法等が用いられる。

図２３は、上記のカッターホイール１６を用いてガラス基板にスクライブラインを形成した場合にガラス基板に発生する垂直クラックを概略的に示す模式図である。

カッターホイール１６を用いたスクライブにより生じるスクライブラインは、カッターホイールの稜線部において、溝が形成されたＡ領域により形成されたスクライブラインＳ_A と、溝が形成されていないＢ領域により形成されたスクライブラインＳ_B とで、垂直クラックの深さが異なっており濃淡が確認された。即ち、スクライブラインＳ_A では、稜線部に形成された凹凸により深い垂直クラックＤ_A が形成され、スクライブラインＳ_B では、稜線部に凹凸が形成されていないため、浅い垂直クラックＤ_B が形成されることが確認された。

このように、本実施形態のカッターホイール１６を用いたスクライブでは、垂直クラックの深さが周期的に変化していることから、本実施の形態では、そのスクライブ性能は、図７の従来のカッターホイール７２におけるスクライブ性能と図２のカッターホイール１１におけるスクライブ性能との中間になることがわかる。さらに、カッターホイールの全周に対して、溝が形成された領域Ａと溝が形成されていない領域Ｂとの比率を適宜変更することにより、所望のスクライブ特性を得ること、すなわち、ガラス基板を分断するための所望の垂直のクラックのライン（スクライブライン）が得られる。

以下、本実施の形態のカッターホイールの具体例を示す実施例１〜５について説明する。

（実施例１）
図１０に、実施例１のカッターホイールの形態を示し、下記の表２には、本実施例１のカッターホイールのホイール径等の寸法を示している。

本実施例１のカッターホイール１６は、稜線部の全周長さの１／１０（８分割／８０分割）の部分に一箇所、同じ深さの溝（７μｍ）が連続して形成されるように設定している。

このカッターホイール１６を用いて、厚み０．７ｍｍの無アルカリガラスに対して、刃先荷重０．１６〜０．４０ＭＰａ、スクライブ速度４００ｍｍ／ｓｅｃとして、スクライブを行った。この実施例１のカッターホイール１６を用いたスクライブでは、図２３に示すように、垂直クラックの深さが周期的に変化するスクライブラインが形成され、０．１８ＭＰａの荷重を用いた場合、図２３の深い垂直クラックＤ_A は、約４００μｍ、浅い垂直クラックＤ_B は、約１００μｍとなった。

（実施例２）
図１１に実施例２のカッターホイール１６の形態を示し、下記の表３には、本実施例２のカッターホイールのホイール径等の寸法を示している。

本実施例２のカッターホイール１６は、稜線部の全周長さの１／１０（８分割／８０分割）の長さに、二箇所にわたって、同じ深さの溝（７μｍ）が連続して形成された領域Ａ１及びＡ２を設けている。各溝が形成された領域、Ａ１及びＡ２は、カッターホイール１６の中心軸を挟んで反対側になるように設定されている。

このカッターホイール１６を用いて、厚み０．７ｍｍの無アルカリガラスに対して、刃先荷重０．１６〜０．４０ＭＰａ、スクライブ速度４００ｍｍ／ｓｅｃとして、スクライブを行った。この実施例２のカッターホイール１６を用いたスクライブでは、図２３に示すように、垂直クラックの深さが周期的に変化するスクライブラインが形成され、０．２０ＭＰａの荷重を用いた場合、図２３の深い垂直クラックＤ_A は、約４００μｍ、浅い垂直クラックＤ_B は、約１００μｍとなった。

（実施例３）
図１２に実施例３のカッターホイール１６の形態を示し、下記の表４には、本実施例３のカッターホイール１６のホイール径等の寸法を示している。

本実施例３のカッターホイール１６は、稜線部の全周長さの１／１０( ８分割／８０分割）の長さに、三箇所にわたって、同じ深さの溝（７μｍ）が連続して形成された領域Ａ１、Ａ２及びＡ３を設けている。領域Ａ１、Ａ２及びＡ３は、それぞれ均等な間隔となるように設定されている。

このカッターホイール１６を用いて、厚み０．７ｍｍの無アルカリガラスに対して、刃先荷重０．１６〜０．４０ＭＰａ、スクライブ速度４００ｍｍ／ｓｅｃとして、スクライブを行った。この実施例３のカッターホイール１６を用いたスクライブでは、図２３に示すように、垂直クラックの深さが周期的に変化するスクライブラインが形成され、０．２０ＭＰａの荷重を用いた場合、図２３の深い垂直クラックＤ_A は、約４００μｍ、浅い垂直クラックＤ_B は、約１００μｍとなった。

（実施例４）
図１３に実施例４のカッターホイール１６の形態を示し、下記の表５には、本実施例４のカッターホイール１６のホイール径等の寸法を示している。

本実施例４のカッターホイール１６は、稜線部の全周長さの１／１０（８分割／８０分割）の長さに、一箇所にわたって、連続して溝が形成された領域Ａ１を設けている。この領域Ａ１には、７つの溝が形成されており、各溝の深さはそれぞれ異なっており、順に、３，５，７，７，７，５，３μｍになるように設定されている。

このカッターホイール１６を用いて、厚み０．７ｍｍの無アルカリガラスに対して、刃先荷重０. １６〜０．４０ＭＰａ、スクライブ速度４００ｍｍ／ｓｅｃとして、スクライブを行った。この実施例４のガラスカッターホイール１６を用いたスクライブでは、図２３に示すように、垂直クラックの深さが周期的に変化するスクライブラインが形成され、０．２２ＭＰａの荷重を用いた場合、図２３の深い垂直クラックＤ_A は、約４００μｍ、浅い垂直クラックＤ_B は、約１００μｍとなった。

（実施例５）
図１４に実施例５のカッターホイール１６の形態を示し、下記の表６には、本実施例５のカッターホイール１６のホイール径等の寸法を示している。

本実施例５のカッターホイール１６は、稜線部の全周を１０６分割して、全周にわたって、３，５，７，７，７，５，３μｍの深さの溝が、この順に形成されるように設定されている。

このカッターホイール１６を用いて、厚み０．７ｍｍの無アルカリガラスに対して、刃先荷重０．１６〜０．４０ＭＰａ、スクライブ速度４００ｍｍ／ｓｅｃとして、スクライブを行った。この実施例５のカッターホイールを用いたスクライブでは、図２３に示すように、垂直クラックの深さが周期的に変化するスクライブラインが形成され、０. ２９ＭＰａの荷重を用いた場合、図２３の深い垂直クラックＤ_A は、約４００μｍ、浅い垂直クラックＤ_B は、約１００μｍとなった。

さらに、上記実施例１〜５の結果により、複数個にわたって形成されている各溝のピッチは、１〜２０ｍｍのホイール径に応じて２０〜２００μｍであることが好ましく、また、複数個の溝の深さは、１〜２０ｍｍのホイール径に応じて、２〜２００μｍであることが好ましいことが明らかになっている。

上記したカッターホイールの説明に用いた図においては、カッターホイールの稜線に形成される溝を分かり易くするために、溝を大きく描いているが、実際には、この溝は、肉眼で見ることができないミクロンオーダーのサイズである。
−スクライブ装置−
図１７は、上記したカッターホイールを装着したスクライブ装置の一実施の形態を示す概略正面図である。

図１８は、図１７のスクライブ装置の側面図である。

このスクライブ装置は、載置された脆性材料基板Ｇを真空吸着手段によって固定する水平回転可能なテーブル５１と、このテーブル５１をＹ方向（紙面に直交する方向）に移動可能に支承する平行な一対の案内レール５２，５２と、この案内レール５２，５２に沿ってテーブル５１を移動させるボールネジ５３と、Ｘ方向（この図における左右方向）に沿ってテーブル５１の上方に架設されたガイドバー５４と、このガイドバー５４にＸ方向に摺動可能に設けられたスクライブヘッド５５と、このスクライブヘッド５５を摺動させるモータ５６と、スクライブヘッド５５の下部に昇降動可能且つ首振り自在に設けられたチップホルダ５７と、このチップホルダ５７の下端に回転可能に装着された上述のカッターホイール１と、ガイドバー５４の上方に設置されテーブル５１上の脆性材料基板Ｇに表示されたアラインメントマークを認識する一対のＣＣＤカメラ５８とを備えたものである。また、上記スクライブヘッド５５内には、１本のスクライブラインの形成が完了する毎に前述の如くカッターホイール１を１８０度反転させるべくチップホルダ５７を１８０度反転させるカッターホイール反転手段が内蔵されている。

また、スクライブ装置は、上記したようなカッターホイール反転手段を設けずに、２個のチップホルダ５７，５７に２個のカッターホイール１，１を並列に、且つ、相互の刃先稜線２，２が最も離れた位置となるよう取り付けてもよい。このように２個のカッターホイール１，１を用いた場合は、スクライブヘッドを各素子間を１回走らせるだけで、隣接する各素子の凸部や薄膜Ｘ，Ｘにそれぞれ近接した箇所Ｅ，Ｆを同時にスクライブすることが可能（図１５参照）となり、上記のように１本のスクライブラインが形成される毎にカッターホイール１を１８０度反転させる必要がなくなり、作業性が向上する。

さらに、２個のカッターホイール１，１は、動作プログラムにより、選択的に、同時または個別にスクライブすることができるようになっており、スクライブヘッド５５には２個のチップホルダ５７，５７を個別に昇降させることができる昇降手段を内蔵している。
−貼り合わせガラス基板の分断方法−
次に、本実施の形態のカッターホイールを備えた分断装置を用いて貼り合わせガラス基板を分断する方法について説明する。

図２４（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、本実施の形態のカッターホイールを備えた分断装置を用いて貼り合わせガラス基板１０を分断する方法を、工程毎に説明する断面図である。なお、以下の説明では、便宜上、液晶マザー基板である一対のガラス基板を互いに対向して貼り合わせて形成される貼り合わせガラス基板の一方側のガラス基板をガラス基板１０Ａ、他方側のガラス基板をガラス基板１０Ｂとする。

（１）まず、図２４（ａ）に示すように、貼り合わせガラス基板１０のガラス基板１０Ａを上側にして、貼り合わせガラス基板１０を第１のスクライブ装置上に載置し、ガラス基板１０Ａに対して、図１のカッターホイールの稜線に図２に示す溝を形成したカッターホイール１１を用い、スクライブしてスクライブラインＳａ’を形成する。このガラスカッターホイール１１を用いて形成されるスクライブラインＳａ’は、図２４（ｂ）に示すように、ガラス基板１０Ａの下面付近にまで到達するような深い垂直クラックＶａが形成されている。

（２）次に、ガラス基板１０ＡにスクライブラインＳａ’を形成した貼り合わせガラス基板１０の表裏を反転させて、第２のスクライブ装置に搬送する。そして、この第２のスクライブ装置にて、図２４（ｂ）に示すように、貼り合わせガラス基板１０のガラス基板１０Ｂに対して、図１のカッターホイール１の稜線に図８に示す溝を形成したカッターホイール１６を用い、スクライブして、スクライブラインＳａ’に平行に、スクライブラインＳｂ’を形成する。この第２のスクライブ装置は、実施例１〜５のいずれかに記載されたカッターホイールを使用しており、このカッターホイール１６を用いて形成されるスクライブラインＳｂ’は、浅く形成された部分と深く形成された部分が交互に周期的に変化する垂直クラックＶｂが形成される。なお、液晶マザー基板では、複数の液晶パネルが形成され、この各液晶パネルが形成される一方のガラス基板の側縁部上に端子を形成する必要があるために、ガラス基板１０Ｂに形成されるスクライブラインＳｂ’は、ガラス基板１０Ａに形成されたスクライブラインＳａ’と、水平方向にスクライブ位置が互いにずれるように形成されることが多い。

（３）次に、ガラス基板１０Ａ及びガラス基板１０ＢのそれぞれにスクライブラインＳａ’及びＳｂ’が形成された貼り合わせガラス基板１０を、ガラス基板１０Ａ及びガラス基板１０Ｂの上下を反転させて、ガラス基板１０Ａを上側にして、ブレイク装置に搬送する。このブレイク装置では、図２４（ｃ）に示すように、貼り合わせガラス基板１０は、マット４４上に載置され、貼り合わせガラス基板１０のガラス基板１０Ａに対して、ブレイクバー３９をガラス基板１０Ｂに形成されたスクライブラインＳｂ’に沿って押し付ける。これにより、下側のガラス基板１０Ｂは、スクライブラインＳｂ’から上方に向かって垂直クラックが伸長し、ガラス基板１０Ｂは、スクライブラインＳｂ’に沿ってブレイクされる。

上記（１）〜（３）の工程を順次行うことにより、貼り合わせガラス基板１０は分断される。

既述したようにカッターホイール１６によるスクライブでは、浅く形成された部分と深く形成された部分が交互に周期的に変化する垂直クラックＶｂが形成され、垂直クラックＶｂがガラス基板の厚み方向に完全に貫通した状態とはならない。このため、上記の工程（２）において、第２のスクライブ装置からブレイク装置に、貼り合わせガラス基板１０を搬送する途中で、ガラス基板１０Ａが完全に分断された状態になっていても、ガラス基板１０Ａが、ガラス基板１０Ｂにシール剤で貼り合わされた状態になっているため貼り合わせガラス基板１０が分離するおそれはない。

図２５（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、本実施の形態１のガラスカッターホイール１を備えた分断装置を用いて貼り合わせガラス基板１０を分断する第２の方法を工程毎に説明する断面図である。なお、以下の説明では、便宜上、液晶マザー基板である一対のガラス基板を互いに対向して貼り合わせて形成される貼り合わせガラス基板の一方側のガラス基板をガラス基板１０Ａ、他方側のガラス基板をガラス基板１０Ｂとする。

（１）まず、図２５（ａ）に示すように、貼り合わせガラス基板１０のガラス基板１０Ａを上側にして、貼り合わせガラス基板１０を第１のスクライブ装置上に載置し、ガラス基板１０Ａに対して、カッターホイール１（または１５、１６）を用いてスクライブしてスクライブラインＳｃを形成する。

（２）次に、ガラス基板１０ＡにスクライブラインＳｃを形成した貼り合わせガラス基板１０の表裏を反転させて、第１のブレイク装置に搬送する。この第１のブレイク装置では、図２５（ｂ）に示すように、貼り合わせガラス基板１０は、マット４４上に載置され、貼り合わせガラス基板１０のガラス基板１０Ｂに対して、ブレイクバー３９をガラス基板１０Ａに形成されたスクライブラインＳｃに沿って押し付ける。これにより、下側のガラス基板１０Ａは、スクライブラインＳｃから上方に向かって垂直クラックが伸長し、ガラス基板１０Ａは、スクライブラインＳｃに沿ってブレイクされる。

（３）次に、ガラス基板１０Ａが分断された貼り合わせガラス基板１０を、ガラス基板１０Ａ及びガラス基板１０Ｂの表裏を反転させることなく、第２のスクライブ装置に搬送する。そして、この第２のスクライブ装置にて、図２５（ｃ）に示すように、貼り合わせガラス基板のガラス基板１０Ｂに対して、カッターホイール１６を用いてスクライブして、スクライブラインＳｄをスクライブラインＳｃに平行に形成する。なお、液晶マザー基板では、複数の液晶パネルが形成され、この各液晶パネルが形成される一方のガラス基板の側縁部上に端子を形成する必要があるために、ガラス基板１０Ｂに形成されるスクライブラインＳｄは、ガラス基板１０Ａに形成されたスクライブラインＳｃと、水平方向にスクライブ位置が互いにずれるように形成されることが多い。

（４）次に、その貼り合わせガラス基板１０の表裏を反転させて、ガラス基板１０Ａを上側にして、第２のブレイク装置に搬送する。この第２のブレイク装置では図２５（ｄ）に示すように、貼り合わせガラス基板は、マット４４上に載置され、貼り合わせガラス基板１０のガラス基板１０Ａに対して、ブレイクバー３９をガラス基板１０Ｂに形成されたスクライブラインＳｄに沿って押し付ける。これにより、下側のガラス基板１０Ｂは、スクライブラインＳｄから上方に向かって垂直クラックが伸長し、ガラス基板１０Ｂは、スクライブラインＳｄに沿ってブレイクされる。工程（３）でのガラス基板１０ＢへのスクライブラインＳｄの形成による垂直クラックを、図２５（ｄ）において、Ｖｄで示している。

上述のように、ガラスカッターホイール１６によるスクライブでは、浅く形成された部分と深く形成された部分が交互に周期的に変化する垂直クラックＶｄが形成され、垂直クラックＶｄがガラス基板の厚み方向に完全に貫通した状態とはならない。このため、上記の工程（４）において、第２のスクライブ装置から第２のブレイク装置に、貼り合わせガラス基板１０を搬送する途中で、ガラス基板１０Ａが完全に分断された状態になっていても、ガラス基板１０Ｂが分断された状態にはならず、貼り合わせガラス基板１０が分断するおそれはない。 上記においては、貼り合わせガラス基板のスクライブ方法について説明したが、特別な場合として、他の脆性材料を本願発明のスクライブ方法を用いてスクライブしてもよく、この場合においても、他の脆性材料に浅い形成された部分と深く形成された部分とが周期的に変化するように垂直クラックを形成することができる。そして、このような周期的に深さが異なる垂直クラックを形成することで、脆性材料を搬送途中に完全分断が生じることなく、次工程に送ることが可能になる。
−別の貼り合わせ基板の分断方法（１）−
（実施例１）
図２６（ａ）〜（ｉ）は、本発明の実施例１を説明するための工程図である。また、図２７はその工程に対応して用いられる装置の配置を示す模式図である。図２７（ａ）は工程順に対応する装置を略一列に並べて配置した例を示す。また、図２７（ｂ）は対応する装置を搬送ロボットの周りに配置させた例である。脆性材料基板の一種であるガラス基板を互いに対向して貼り合わせて形成される平面表示パネルマザーガラス基板８０の分断方法に本発明を適用する。平面表示パネルマザーガラス基板８０の一方側のガラス基板をガラス基板８０Ａ、他方側のガラス基板をガラス基板８０Ｂとし、ガラス基板８０Ａ及びガラス基板８０Ｂのガラスの材質が例えば、無アルカリガラスとする。また、カッターホイールには周期的に深さが変化する垂直クラックがガラス基板に対して得られる図８のカッターホイール１６を用いた。

（１）まず、第１のフィルム処理装置２０１は液晶マザーガラス基板の製造工程における偏光板の貼り付け装置に用いられている貼り付け機構と同様の機構を備えており、図２６（ａ）に示すように、平面表示パネルマザーガラス基板８０の両面に薄いフィルム８５を貼り付ける。この薄いフィルム８５は上記基板の分断に先立って貼り付けられることが好ましく、厚さが１０μｍ前後である。また、下層のガラス基板８０Ｂ側の薄いフィルム８５上にこのフィルム８５と比べて厚みが大きく、かつ、粘着力の弱い第１の保護フィルム８６を貼り付ける。なお、この第１の保護フィルム８６は、厚さは４０〜８０μｍである。

（２）次に、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を、搬送ロボットＲ１により第１のスクライブ装置２０２に搬送し、図２６（ｂ）に示すように、上層のガラス基板側の薄いフィルム８５側からカッターホイール１６でスクライブすることにより、上層のガラス基板８０Ａに浅い周期的に深さが変化した垂直クラックＶｅを形成する。この垂直クラックＶｅを形成することにより、以降の装置への平面表示パネルマザーガラス基板を搬送する際、上記のマザーガラス基板からそのガラス基板の一部分が脱落することを防止することができると同時にブレイク工程での分断操作の簡便化を図ることができる。

（３）その後、この第１の保護フィルム８６を貼り付けた平面表示パネルマザーガラス基板８０を搬送ロボットＲ２により第２のフィルム処理装置２０３へ搬送する。この第２のフィルム処理装置２０３には、液晶マザーガラス基板の製造工程における偏光板の貼り付け装置に用いられている貼り付け機構と同様の機構を備えており、図２６（ｃ）に示すように、その上層のガラス基板８０Ａ上に薄いフィルム８５と比べて厚みが大きく、かつ、粘着力の強い第２の保護フィルム８７を貼り付ける。この第２の保護フィルム８７は、第１の保護フィルム８６同様、厚さは４０〜８０μｍである。

（４）さらに、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を、ガラス基板８０Ａが下層側になるように反転させ、搬送ロボットＲ３により第１のブレイク装置２０４に搬送し、図２６（ｄ）に示すように、ガラス基板８０Ｂ側をブレイクバー３９で加圧することにより、ガラス基板８０Ａに形成された浅い周期的に深さが変化した垂直クラックＶｅを垂直クラックＶE に伸展させる。

(５) そして、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を搬送ロボットＲ４により第３のフィルム処理装置２０５へ搬送し、少なくとも１つの吸引パッドを備えたロボットにより、吸着パッドで第１の保護フィルム８６の一つのコーナーを吸引保持し、この吸着パッドを平面表示パネルマザーガラス基板８０の対角線方向に移動させるとともに上昇させて第１の保護フィルム８６を剥がす。

（６）次に、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を搬送ロボットＲ５により第２のスクライブ装置２０６へ搬送し、図２６（ｅ）に示すように、この第１の保護フィルム８６を剥がした平面表示パネルマザーガラス基板８０のガラス基板８０Ｂをその薄いフィルム８５側からカッターホイール１６でスクライブすることにより、上層に位置させたガラス基板８０Ｂに浅い周期的に深さが変化した垂直クラックＶｆを形成する。この垂直クラックＶｆを形成することにより、以降の装置への平面表示パネルマザーガラス基板を搬送する際、上記のマザーガラス基板からそのガラス基板の一部分が脱落することを防止することができる。

（７）その後、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を搬送ロボットＲ６により第４のフィルム処理装置２０７へ搬送する。この第４のフィルム処理装置２０７には、液晶マザーガラス基板の製造工程における偏光板の貼り付け装置に用いられている貼り付け機構と同様の機構を備えており、図２６（ｆ）に示すように、その上層に位置させたガラス基板８０Ｂ上の薄いフィルム８５上に、さらに、第２の保護フィルム８７を貼り付ける。

（８）さらに、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を、このガラス基板８０Ｂが下層側になるように反転させ、搬送ロボットＲ７により第２のブレイク装置２０８へ搬送し、図２６（ｇ）に示すように、上層に位置させたガラス基板８０Ａ側をブレイクバー３９で加圧することにより、ガラス基板８０Ｂに形成された浅い周期的に変化した垂直クラックＶｆを垂直クラックＶF に伸展させる。

（９）次に、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を搬送ロボットＲ８により第５のフィルム処理装置２０９へ搬送し、図２６（ｈ）に示すように、ガラス基板８０Ａに貼られた第２の保護フィルム８７を、少なくとも１つの吸引パッドを備えたロボットにより、吸着パッドで第２の保護フィルム８７の一つのコーナーを吸引保持し、この吸着パッドを平面表示パネルマザーガラス基板の対角線方向に移動させるとともに上昇させて薄いフィルム８５とともに上層に位置させたガラス基板８０Ａから剥離させる。

（１０）次に、この平面表示パネルマザーガラス基板８０を搬送ロボットＲ９により分離装置２１０へ搬送する。この分離装置２１０には、球面形状のテーブルとテーブルに載置される基板をテーブル吸引固着する吸引手段とテーブルの上方へ基板を突き上げる突き上げピンと製品をピックアップするロボットｒを備えており、図２６（ｉ）に示すように、球面形状のテーブル（図２６では基板が分離されている状態をわかり易くするため平面状のテーブルで示している。）に平面表示パネルマザーガラス基板８０を載置し、吸引固着させて垂直クラックＶE 、ＶF に沿って製品１１０毎に分離する。そして、図示はしていないが、ＵＶ照射してガラス基板８０Ｂに貼られた第２の保護フィルム８７及び薄いフィルム８５の粘着力を弱め、上記の球面形状のテーブルの下側よりピンを製品１１０へ向けて突き出すとともにロボットｒにて製品１１０を保持して取り出す。

以上の実施例１の工程において、工程（１）で平面表示パネルマザーガラス基板８０の両面に薄いフィルム８５が貼り付けられ、工程（２）でのスクライブはこの薄いフィルム８５上で行なわれる。この時、カレットが生じても、薄いフィルム８５上に散乱するだけで、ガラス基板８０Ａには付着しないので、ガラス基板８０Ａにキズがつくことを回避できる。また、下側となるガラス基板には、第１の保護フィルム８６が貼り付けられており、スクライブ時には、平面表示パネルマザーガラス基板８０の下面に位置する第１の保護フィルム８６によってガラス基板８０Ｂは平面表示パネル用マザー基板を保持するテーブルと直接に接することが無いため、基板表面にキズがつくことから保護される。工程（３）においては、ガラス基板８０Ａ上に第２の保護フィルムが貼られ、工程（４）においてはガラス基板８０Ａが下層側になるように平面表示パネル用マザー基板を反転させ、第１のブレイク装置のテーブルに載置され、ブレイクバー３９によりガラス基板８０Ａが分断される。工程（５）において保護フィルム８６を剥がしても、この第１の保護フィルム８６の粘着力が、その直下の薄いフィルム８５より小さいので薄いフィルム８５がガラス基板８０Ｂから剥がれることはない。工程（７）においては、第２の保護フィルム８７をガラス基板８０Ｂに貼り付け、この状態で平面表示パネルマザーガラス基板８０の上下を反転させることにより、第２の保護フィルム８７が平面表示パネルマザーガラス基板８０の下面に位置し、第２の保護フィルム８７によってガラス基板８０Ａは平面表示パネル用マザー基板を保持するテーブルと直接に接することが無いため、基板表面にキズがつくことから保護される。また、工程（９）においては、第２の保護フィルム８７をガラス基板８０Ａに貼り付けた後、剥がすと第２の保護フィルム８７の粘着力が、その直下の薄いフィルム８５より大きいのでその直下の薄いフィルム８５とともにガラス基板８０Ａから剥がれる。この工程により、ガラス基板８０Ａ上に残存するカレットが第２の保護フィルム８７とともに除去される。
（実施例２）
脆性材料基板の一種であるガラス基板とシリコン基板を互いに対向して貼り合わせて形成される反射型プロジェクター基板の分断方法に本発明を適用した実施例について説明する。反射型プロジェクター基板の一方側のガラス基板をガラス基板８０Ａ、他方側のシリコン基板をシリコン基板８０Ｃとし、ガラス基板８０Ａのガラスの材質が例えば、無アルカリガラスとする。また、カッターホイールには、垂直クラックの深さがガラス基板内で周期的に変化する垂直クラックが得られる図８のカッターホイール１６を用いた。

シリコン基板８０Ｃを図８のカッターホイール１６でスクライブしたときに得られる垂直クラックは連続した浅いものとなる。

従って、上記の条件での分断工程は図２６のガラス基板８０Ｂがシリコン基板８０Ｃに置き替わるのみで第１の実施形態を示す図２６と同一の分断工程となる。このためここでは分断工程の説明を省略する。
（実施例３）
脆性材料基板の一種であるガラス基板とガラス基板を互いに対向して貼り合わせて形成される透過型プロジェクター基板の分断方法に本発明を適用した実施例について説明する。透過型プロジェクター基板の一方側のガラス基板をガラス基板８０Ａ、他方側のガラス基板を８０Ｂとし、ガラス基板８０Ａ及びガラス基板８０Ｂのガラスの材質が例えば、石英ガラスとする。また、カッターホイールには図２のカッターホイール１１または図８のカッターホイール１６を用いた。

図２６のガラス基板８０Ａ及びガラス基板８０Ｂの材質が石英のような硬質脆性材料であるため、スクライブ時に形成される垂直クラックは実施例１で浅い周期的に深さが変化していたものとは異なり、連続した浅いものとなる。
上記の条件での分断工程は実施例１を示す図２６と同一の分断工程となる。このためここでは分断工程の説明を省略する。
（実施例４）
脆性材料基板の一種であるガラス基板とシリコン基板を互いに対向して貼り合わせて形成される反射型プロジェクター基板の分断方法に本発明を適用した実施例について説明する。反射型プロジェクター基板の一方側のガラス基板をガラス基板８０Ａ、他方側のシリコン基板をシリコン基板８０Ｃとし、ガラス基板８０Ａのガラスの材質が例えば、石英ガラスとする。また、カッターホイールには図２のカッターホイール１１または図８のカッターホイール１６を用いた。

図２６のガラス基板８０Ａの材質が石英のような硬質脆性材料であるため、ガラス基板８０Ａのスクライブ時に形成される垂直クラックは実施例１で浅い周期的に深さが変化していたものとは異なり、連続した浅いものとなり、シリコン基板８０Ｃに形成される垂直クラックも連続した浅いものとなる。

したがって、上記の条件での分断工程は第１の実施の形態を示す図２６と同一の分断工程となる。このためここでは分断工程の説明を省略する。
（実施例５）
脆性材料基板の一種であるガラス基板を互いに対向して貼り合わせて形成される平面表示パネルマザーガラス基板１の分断方法に本発明を適用した実施例について説明する。平面表示パネルマザーガラス基板８０の一方側のガラス基板をガラス基板８０Ａ、他方側のガラス基板をガラス基板８０Ｂとし、ガラス基板８０Ａ及びガラス基板８０Ｂのガラスの材質が例えば、無アルカリガラスとする。また、カッターホイールにはガラス基板を板厚方向に略貫通する長い垂直クラックが得られる図２のカッターホイール１１を用いた。

上記の条件での分断工程は実施例１の分断工程を示した図２６より（ｄ）と（ｇ）の工程が不要となり、（ｈ）と（ｉ）の工程でガラス基板８０Ａと８０Ｂの上下が入れ替わり、ガラス基板８０Ｂが上層の基板、ガラス基板８０Ａが下層の基板となる。また（ｂ）と（ｅ）の工程（スクライブ工程）ではガラス基板８０Ａとガラス基板８０Ｂにガラス基板を板厚方向に略貫通する長い垂直クラックが得られる。
（実施例６）
脆性材料基板の一つであるガラス基板とシリコン基板を互いに対向して貼り合わせて形成される反射型プロジェクター基板の分断方法に本発明を適用した実施例について説明する。反射型プロジェクター基板の一方側の基板をガラス基板８０Ａ、他方側の基板をシリコン基板８０Ｃとし、ガラス基板８０Ａのガラスの材質が例えば、無アルカリガラスとする。また、カッターホイールにはガラス基板を板厚方向に略貫通する長い垂直クラックが得られる図２のカッターホイール１１を用いた。

上記の条件においてガラス基板８０Ａをスクライブすると、ガラス基板を板厚方向に略貫通する長い垂直クラックが得られ、一方シリコン基板８０Ｃをスクライブすると連続した浅い垂直クラックが得られる。

上記の条件の分断工程は実施例１の分断工程を示した図２６において、ガラス基板８０Ｂをシリコン基板８０Ｃに置き換えて、（ａ）の工程においてはシリコン基板８０Ｃに貼られる薄いフィルム８５と第１の保護フィルム８６が省略される。そして（ｄ）、（ｆ）及び（ｈ）の工程が不要で、（ｇ）の工程からプロジェクター基板を反転させて分離装置のテーブルに載せられる。

また、実施例６ではガラス基板８０Ａをスクライブした後、シリコン基板８０Ｃをスクライブし、ブレイクする例を示したが、初めに、シリコン基板８０Ｃをスクライブし、ブレイクした後にガラス基板８０Ａをスクライブしてもよい。

さらに、スクライブ時に発生するカレットの影響を最小限にくい止めるために、シリコン基板８０Ｃの表面にも、適宜工程に応じて、薄いフイルムや保護フィルムが貼り付けられていることが好ましい。

本発明では薄いフィルム８５、第１の保護フィルム８６、第２の保護フィルム８７の材質としてポリエチレンを使用したが、伸縮性のあるフィルム材料であればポリエチレンに限らず使用できる。

図２７（ａ）は実施例１で示された平面表示パネルマザーガラス基板の分断工程に倣って、この分断工程に含まれる装置を一直線上に配した、貼り合わせ脆性材料基板の分断装置を示した図である。この分断装置の動作は実施例１の工程の説明の箇所で既に説明されているので省略する。

また、実施例５及び実施例６のように不要な工程がある場合は、その不要な工程に対応する加工装置及びその加工装置へ搬送する搬送ロボットが図２７（ａ）に示された自動分断ライン装置から取り除かれる。

図２７（ｂ）は図２７（ａ）の分断装置の個々の加工装置の配置をクラスター型にしたもので、第１のスクライブ装置２０２〜第５のフィルム処理装置２０９の８つの加工装置を円状に配した構成である。上記の８つの加工装置間の搬送は１台の搬送ロボットＲで行い、第１のフィルム処理装置２０１から第１のスクライブ装置２０２への搬送は搬送ロボットＲ１が行い、第５のフィルム処理装置２０９から分離装置２１０への搬送は搬送ロボットＲ９が行う。

図２７（ｂ）ではスクライブ装置２０２〜第５のフィルム処理装置２０９の８つの加工装置を反時計回りに順に配した構成としているが、自動分断装置ラインの加工タクトタイムの向上やライン装置を構成する各構成装置の設置スペースの制限のために、上記８つの加工装置の配置は必ずしも順番に配置しなくてもよい。

また、実施例５及び実施例６のように不要な工程がある場合は、その不要な工程の加工装置及びその加工装置へ搬送する搬送ロボットを図２７（ｂ）に示された自動分断装置ラインの構成装置には含ませなくてもいいことになる。

本発明の実施の形態の分断方法では、貼り合わせ基板として、２つの基板を貼り合わせた構成の、大きな寸法のマザー基板を小さな寸法の複数の平面表示パネルに分断する工程において、特殊な加工がされていない外側の基板面からスクライブする場合について説明をした。しかしながら、特殊な加工がされている内側の基板面からスクライブする場合もある。そうした特殊な加工の例としては、例えば貼り合わせ基板の対向面側に形成されている電子制御回路の形成時に用いられたアルミニウム膜やレジスト膜や、貼り合わせ基板パネルへの電源や信号供給の為の通電手段としての端子部において、基板内部に形成されているＩＴＯ膜やクロムめっき膜がある。また、その他の例としては、必要な表示機能を発揮させる為に予め貼り合わせ基板の対向面側にアルミニウムの薄膜が形成されていたり、薄いフィルム状のポリイミド膜が貼り付けられていたりする。そうした膜付け処理された部分を分断位置での膜の剥離を避けて精度よく所定の位置で分断する為には、膜が形成されている側からスクライブする必要がある。そうした要求にも本願で開示した刃先が有効に応じることが可能である。
−カッターホイール製造装置−
次に、図２及び図８に示すような刃先稜線部に凹凸が形成されたカッターホイール１１及び１６を製造するためのカッターホイール製造装置について説明する。

図１９は、カッターホイール製造装置の実施の形態の概略構成を示す平面図である。

このカッターホイール製造装置４００は、稜線部に刃先が形成されたカッターホイールに対して、刃先の稜線部を研削することにより、刃先に凹凸を形成するための構成を備えている。

このカッターホイール製造装置４００は、スピンドルモータ１１１によって回転自在に支持されて固定されている砥石９２が配置されたハウジング９３を有し、このハウジング９３の前面には、研削対象となるカッターホイールを搬出入するために開放可能になっている扉部９４が設けられている。この扉部９４は、安全扉になっており、カッターホイールの研削中に、開放された場合には、研削工程が中断するような安全制御装置（図示しない）が設けられている。

このハウジング９３の内部には、砥石９２に対して、接近または離間することができるように、研削機構１０２が設けられている。研削機構１０２の砥石９２に対する接近及び離間は、送り用モータ９８によって操作される。この送り用モータ９８は、図示しないボールネジを回転させることによって、研削機構１０２を所定の位置に送り及び戻しを調整することができるようになっている。

研削機構１０２は、研削時にカッターホイールを支持するホイール支持部９９を有している。このホイール支持部９９の後部には、カッターホイールを予め固定された角度回転させる刃先回転用モータ１２０が設けられている。また、研削機構１０２には、水平方向アライメント用ハンドル１０１及び垂直方向アライメント用ハンドル１０３が設けられており、これらによって、水平方向及び垂直方向のアライメントが手動又は図示しない制御機構によって自動で調整される。

ハウジング９３の外部には、研削機構１０２の位置及び動作を制御するための制御装置９５が設けられている。また、この制御装置９５には、研削機構１０２によるカッターホイールの研削条件を指定するための操作部９７が設けられる。

この操作部９７は、例えば、図２０に示すようなタッチパネルによって構成される。図２０に一例として示すタツチパネルでは、装置全体の各種運転モード、設定条件、警報等の指定条件簿が表示されるタッチパネル操作部３１が設けられており、下部には、制御電源の投入及び停止を操作する電源スイッチ３２、運転準備に入ることを指定する照光式押しボタンスイッチ３３、警報情報を発するための警報ブザー３４、非常時に運転を停止指示するための非常停止押しボタンスイッチ３５が設けられている。

また、ハウジング９３の上部には、異常発生中であること、自動運転中であること、扉開閉しても問題がないこと等のハウジング内の状態を示す表示灯であるシグナルタワー１００が設けられている。図２１には、このシグナルタワー１００の一例を示しており、この例では、ハウジング９３内が異常発生中であることを表示する「赤色」表示灯４１、ハウジング９３内が自動運転中であることを表示する「緑色」表示灯４２，扉を開閉しても問題がない状態であることを表示する「黄色」表示灯４３が設けられている。

次に、上記構成のカッターホイール製造装置４００の動作について説明する。 まず、操作部９７を操作して、研削対象となるカッターホイールの研削条件についての初期設定を行う。

この初期設定としては、例えば、次の条件が入力される。

・第１番目の領域の回転角度Ｆ₁ ；溝の深さ、Ｄ₁₁，…，Ｄ_1n
・第２番目の領域の回転角度Ｆ₂ ；溝の深さ、Ｄ₂₁，…，Ｄ_2n
・第ｍ番目の領域の回転角度Ｆ_m ；溝の深さ、Ｄ_m1，…，Ｄ_mn
・１領域当たりの分割数：Ｎ
・領域数：Ｒ
初期設定の入力が終了すると、カッターホイールの研削工程が開始される。

図２２は、このカッターホイールの研削工程を説明するためのフローチャートである。以下、このフローチャートに基づいてカッターホイールの研削工程について説明する。

まず、分割数ｎ＝０を設定し（Ｓ１）、続いて領域数ｍ＝１を設定する（Ｓ２）。

次に、研削対象となるカッターホイールをホイール支持部９９に取り付ける（Ｓ３）。

次に、操作部９７を操作して、研削機構１０２の自動運転を開始させる（Ｓ４）。さらに、ステーション待機位置へ移動した（Ｓ５）後、ｎ＝ｎ＋１の演算を実行する（Ｓ６）。次に、Ｄ_mn＝０か否かの判断を行なう（Ｓ７）。ここでＤ_mn≠０と判断された場合、以下のステップ８（Ｓ８）に進み、Ｄ_mn＝０と判断された場合、その刃先位置での加工は不要であるので、後述するステップ１２（Ｓ１２）に進む。ステップ８では、砥石９２の先端がカッターホイールの刃先に接触する位置が検出される。この接触位置の検出には、光学的手段、機械的手段、電気的手段が用いられる。このカッターホイールの刃先の砥石９２に対する接触の検出は、砥石９２による加工精度を上げるために、刃先が砥石に接触する毎に検出される。

砥石９２の先端が刃先に接触する位置が検出された後、送り用モータ９８によって、研削機構１０２を刃先加工位置に移動させる（Ｓ９）。

次に、研削機構１０２を刃先が砥石９２に強く接触するように砥石９２の方向に移動させて、第ｍ，ｎ番目の溝を深さＤｍｎの深さに加工する（Ｓ１０）。

このステップ１０では、第ｍ番目の領域における第ｎ番目の溝の深さについて、予め、上記初期設定にて設定された入力値の溝の深さＤｍｎになるように、各溝が形成される。また、同様に、第ｍ番目の領域の回転角度についても、上記初期設定にて設定された入力値の回転角度Ｆｍによって、予め設定される。

次に、研削機構１０２を待機位置に移動させる（Ｓ１１）。

次に、分割数ｎと分割数Ｎとを比較して、ｎ＜Ｎであるか否かを判定する（Ｓ１２）。ｎ＜Ｎである場合には、ステップ１３に進み、ｎ＜Ｎでない場合にはステップ１４に進む。

ステップ１３では、刃先回転用モータ１２０を微小角度Ｆｍだけ回転させる。続いて、ステップ６、ステップ７及びステップ８を経由して、ステップ９に戻り、微小角度回転させた刃先の位置にて、研削加工を行う。

ステップ１２にて、ｎ＜Ｎでないと判断された場合には、分割数ｎが予め設定されている分割数Ｎに達していることを意味しており、ステップ１４に進み、ここでは、ｍ＜Ｒであるか否かを判定する（Ｓ１４）。

ここで、ｍ＜Ｒであると判定された場合には、刃先回転用モータ１２０によって設定角度だけ刃先が回転される（Ｓ１５）。続いて、設定された領域数ｍに１を加えて、領域数（ｍ＋１）に更新する。また、ｎ＝０の初期設定を行なう（Ｓ１６）。その後、ステップ６、ステップ７、ステップ８を経由して、ステップ９に戻り、研削加工を引き続いて行う。

ステップ１４にて、ｍ＜Ｒでないことが判定されると、領域数ｍが初期設定された領域数Ｒに達していることを示しており、ステップ１７に進み、研削機構１０２を原点位置に戻す（Ｓ１７）。

次に、刃先が研削されたガラスカッターを取り出し（Ｓ１８）、研削加工が終了する。

以上説明したカッターホイール製造装置４００を用いれば、刃先全周の所望の位置に、所望の深さの溝を、良好な精度に形成することが可能である。

なお、図１９に示すカッターホイール製造装置では、砥石９２に対して、一つの研削機構１０２を設けているが、ハウジングの中央付近に砥石を配置して、その砥石の周辺を取り囲むように複数の研削機構を設ける構成にしてもよい。このようにすれば、設置される研削機構の数に比例して、カッターホイールの加工効率を大幅に向上することができる。

さらに、複数の砥石を縦に積み重ねて設置し、それぞれの砥石に加工対象となる複数のカッターホイールの刃先が各砥石に対向して配置するようにしてもよい。

また、研削機構における一つのカッターホイール支持部に、複数のカッターホイールを取り付け可能として、一回の研削工程で、複数個のカッターホイールを同時に研削できる構成にしてもよい。このようにすれば、さらに、カッターホイールの加工効率を向上することができる。

さらに、製造装置の構成として、上記実施例では回転する砥石を回転自在に支持固定されている取付部１１２が固定であって、研削機構１０２が移動可能である機器構成の場合について説明したが、その逆に研削機構１０２が固定であって、砥石取付部１１２が移動可能な機器構成を採用しても同様にして、カッターホイールの稜線付近を加工し、凹凸形状を有する刃先を製造することが可能である。

以上説明したように、本発明のスクライブ装置は、強度的に必要なホイールの厚みを確保したまま、素子の凸部や薄膜により近い箇所をスクライブすることが可能となる。すなわち、刃先稜線が寄っている側のホイール側面を素子の凸部や薄膜に臨ませることで、刃先稜線を、従来のカッターホイールに比べて、凸部や薄膜に近接させることが可能となり、基板の切断分離に際して、素子の個々について凸部や薄膜の直近を、凸部や薄膜を損傷することなくスクライブすることができる。

また、カッターホイールの刃先稜線に突起を設けた場合は、刃先荷重を大きくしても、水平クラックの発生はなく、その荷重の大きさに比例する深さで長い垂直クラックが得られる。この垂直クラックが長いと、次工程のブレイク作業において、スクライブラインに沿った精確なブレイクが行え、歩留りが向上する。また、ブレイク作業が容易なことから、ブレイク工程の内容を緩和あるいは簡素化でき、場合によってはブレイク工程を省略することも可能となる。

さらに、本発明のスクライブ装置に適用されるカッターホイールは、刃先稜線がホイールの両側面間の中心よりいずれか一方の側面より変位されたカッターホイールにおいて、刃先全周の３／４以下に対し、刃先稜線部に所定のピッチで所定形状の溝が形成されており、刃先全周に溝部を形成したカッターホイールに比較して、加工性は良好である。また、このガラスカッターホイールにおいて、刃先全周の１／４以下に対して、所定のピッチで所定形状の溝部を形成したカッターホイールは、基板の下面近傍にまで達するような垂直クラツクが形成されることを防止することができる。全周長さに対する溝部の割合を変化させることにより、所望のスクライブ特性を得ることができる。そのためスクライブ特性を変化させることにより、ガラス基板の搬送時に、スクライブラインの箇所で分断してその一部分が落下するといったようなことを未然に防止することが可能になる。

さらに、本発明の分断方法では、貼り合わせ基板のガラス基板表面に薄いフィルムを貼り付けた状態で、スクライブ工程を行なうようにしたので、スクライブ工程において発生するカレットはガラス基板に付着せず、ガラス基板をキズつけない。

また、この構成において、スクライブ工程後、上層のガラス基板上の薄いフィルム上に保護フィルムを貼り付け、その後、その保護フィルムを、薄いフィルムとともに上層のガラス基板から剥離させる工程を有した構成とした場合は、スクライブ工程時に発生したカレットは、この保護フィルムに密着し、この保護フィルムを剥がす際に薄いフィルムとともに除去される。

本発明の装置及び方法によって、品質のよい、信頼性の高い製品を供給でき、有用である。

本発明のスクライブ装置に適用されるカッターホイールの外観形状を模式的に示す正面図である。 （ａ）は、刃先稜線に突起を形成したカッターホイールの正面図であり、（ｂ）は同ホイールの側面図及び部分拡大図である。 刃先稜線に突起を形成した図２（ｂ）のカッターホイールの別の実施の形態を示す部分拡大図である。 刃先稜線に突起を形成した図２（ｂ）のカッターホイールのさらに別の実施の形態を示す部分拡大図である。 刃先稜線に突起を形成した図２（ｂ）のカッターホイールのさらに別の実施の形態を示す部分拡大図である。 ホイールの両側面に軸をホイールと一体的に突設させて形成させたカッターホイールの実施の形態を示す正面図である。 従来のガラスカッターホイールの正面図である。 本発明の１実施形態に適用されるカッターホイールの側面図である。 本発明の別の実施形態に適用されるカッターホイールの側面図である。 実施例１のカッターホイールを示す側面図である。 実施例２のカッターホイールを示す側面図である。 実施例３のカッターホイールを示す側面図である。 実施例４のカッターホイールを示す側面図である。 実施例５のカッターホイールを示す側面図である。 本発明に適用されるカッターホイールによるスクライビングの状態を説明する図である。 刃先稜線に突起を形成したカッターホイールによりガラス板をスクライブした時に生じるクラックを示す断面図である。 本発明に係るスクライブ装置の実施の形態を示す概略正面図である。 図１７のスクライブ装置の側面図である。 カッターホイール製造装置の概略構成を示す平面図である。 カッターホイール製造装置の操作部に備えられるタッチパネルの一例を示す図である。 カッターホイール製造装置に備えられる信号タワーの一例を示す図である。 カッターホイールの研削工程を説明するためのフローチャートである。 本発明のスクライブ装置でスクライブしたときの垂直クラックの様子を示した図である。 本発明のスクライブ装置による分断手順を示した図である。 本発明のスクライブ装置による別の分断手順を示した図である。 本発明の分断工程の実施の形態を説明するための工程図である。 本発明の分断ライン工程の実施の形態を説明するための分断ライン配置図である。 従来のカッターホイールによるスクライビングの状況を説明する図である。 （ａ）は、刃先稜線部に溝が形成されたガラスカッターホイールの正面図、（ｂ）は同ホイールの側面図である。 貼り合わせガラスに対する従来の一般的な分断手順を示した工程図である。 貼り合わせガラスに対し、従来の別の分断手順を示した図である。

Claims (7)

1. 一対のガラス基板を対向して貼り合わせた貼り合わせ基板を分断する方法であって、当該貼り合わせ基板の両面に薄いフィルムを貼り付けた状態で、スクライブを行なう工程を有し、このスクライブ工程で使用されるカッターホイールは、当該ホイールの両側面間の中央よりも一方の側面寄りに偏位した位置に円周方向に沿って刃先稜線が設けられ、その刃先稜線が近接している一方の側面が貼り合わせ基板の表面に設けられた薄膜に対向することを特徴とする貼り合わせ基板の分断方法。
2. 前記スクライブ工程後、前記上層のガラス基板上の前記薄いフィルムに、当該薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い保護フィルムを貼り付け、その後、所定の工程を経た後、その保護フィルムを、薄いフィルムとともに上層のガラス基板から剥離させる工程を有することを特徴とする請求項１に記載の貼り合わせ基板の分断方法。
3. 前記貼り合わせ基板の両面に薄いフィルムを貼り付けた後、下層のガラス基板側の前記薄いフィルム上にこのフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の弱い第１の保護フィルムを貼り付けた状態で、上層のガラス基板側の薄いフィルム面側からスクライブすることにより、当該上層のガラス基板に、その下面に到る垂直クラックを形成し、その後、その上層のガラス基板上の薄いフィルムに当該薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い第２の保護フィルムを貼り付けるとともに、第１の保護フィルムを剥がした後、前記下層のガラス基板が上層側になるように、当該貼り合わせ基板を反転させ、上層に位置させたガラス基板をその薄いフィルム面側からスクライブすることにより、当該上層に位置させたガラス基板の下面に到る垂直クラックを形成し、その後、その上層に位置させた薄いフィルム上に第２の保護フィルムを貼り付けた後、その第２の保護フィルムを、薄いフィルムとともに上層に位置させたガラス基板から剥離させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の貼り合わせ基板の分断方法。
4. ガラス基板とシリコン基板とを対向して貼り合わせた貼り合わせ基板を分断する方法であって、前記ガラス基板に薄いフィルムを貼り付けた状態で、スクライブを行なう工程を有し、このスクライブ工程で使用されるカッターホイールは、当該ホイールの両側面間の中央よりも一方の側面寄りに偏位した位置に円周方向に沿って刃先稜線が設けられ、その刃先稜線が近接している一方の側面が貼り合わせ基板の表面に設けられた薄膜に対向することを特徴とする貼り合わせ基板の分断方法。
5. 前記スクライブ工程後、前記上層のガラス基板上の前記薄いフィルムに、当該薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い保護フィルムを貼り付け、その後、所定の工程を経た後、その保護フィルムを、薄いフィルムとともに前記ガラス基板から剥離させる工程を有することを特徴とする請求項４に記載の貼り合わせ基板の分断方法。
6. 前記ガラス基板上に薄いフィルムを貼り付けた後、前記シリコン基板を下層に位置させた状態で、上層のガラス基板側の薄いフィルム面側からスクライブすることにより、当該上層のガラス基板の下面に到る垂直クラックを形成し、その後、その上層のガラス基板上の前記薄いフィルム上に、当該薄いフィルムより厚みが大きく、かつ、粘着力の強い保護フィルムを貼り付けるとともに、前記下層のシリコン基板が上層側になるように、当該貼り合わせ基板を反転させ、上層に位置させたシリコン基板をスクライブした後、このシリコン基板が下層側になるように、当該貼り合わせ基板を反転させ、上層に位置させたガラス基板側を加圧することにより、シリコン基板に垂直クラックを形成することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の貼り合わせ基板の分断方法。
7. 前記スクライブを行う手段として、カッターホイールを用いるとともに、このカッターホイールは、その刃先稜線部が全周にわたって溝が形成された第１のカッターホイール、あるいは、溝が形成された領域と、溝が形成されていない領域が所定の割合で形成された第２のカッターホイールを選択的に用いることを特徴とする請求項１，２，４，５，６のいずれかに記載の貼り合わせ基板の分断方法。

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