JP2007223854A - 基板分割方法、基板分割装置、レーザスクライブ装置、電気光学装置、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】容易に基板を分割することができる基板分割方法、基板分割装置、レーザスクライブ装置、電気光学装置、電子機器を提案する。
【解決手段】本発明では、基板１０に形成された機能部としての液晶表示パネル２０の区画形成領域に沿ってレーザ光５９を照射して、当該レーザ光５９が照射された部分に改質層Ｒｃを形成するレーザ照射工程（図７（ａ））と、液晶表示パネル２０の平面外形の大きさに対応した抜き穴としての貫通穴１２０を備えたステージ８１の上に、液晶表示パネル２０の位置が貫通穴１２０の位置に対応するように基板１０を載置する載置工程（同図（ｂ））と、液晶表示パネル２０が貫通穴１２０に倣って基板１０から分割されるように、液晶表示パネル２０を押し圧する押圧工程（同図（ｃ））とを有する。
【選択図】図７

Description

本発明は、基板分割方法、基板分割装置、レーザスクライブ装置、電気光学装置、電子機器に関する。

従来、基板の分割方法は、例えば、特許文献１に示すように、拡張シートに貼り付けられた基板としてのシリコンウエハに対してレーザ光を照射してシリコンウエハの内部に改質層を形成させる。そして、改質層を起点にしてシリコンウエハに割れを発生させた後に、拡張シートを外方側にエキスパンドする。拡張シートをエキスパンドすることにより、シリコンウエハは、シリコンウエハに発生した割れに沿って個片の半導体チップに分割される。その後、個片に分割された半導体チップを拡張シートからピックアップしている。

特開２００３−３３４６７５号公報

しかしながら、上記の基板分割方法では、基板を拡張シートに貼り付ける工程や、拡張シートに貼り付けられた基板を半導体チップに分割するために拡張シートを外方側に引っ張るエキスパンド工程が必要であるため、加工工程が複雑化するという問題があった。また、拡張シート上の半導体チップをピックアップするとき、半導体チップに対する拡張シートの接着力が強く容易にピックアップできないという問題もあった。この問題に対して、拡張シートの接着力を低減させるために拡張シートに対して紫外線光照射や加熱等を行って対処することもできるが、さらに設備の増加や加工工数が増えるとともに製品に対する品質劣化が懸念される。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、容易に基板を分割することができる基板分割方法、基板分割装置、レーザスクライブ装置、電気光学装置、電子機器を提案することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、基板に形成された機能部の分割されるべき区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層を形成するレーザ照射工程と、機能部の平面外形の大きさとほぼ同じ大きさの抜き穴を備えたステージの上に、機能部が抜き穴の位置にほぼ一致するように基板を載置する載置工程と、機能部が抜き穴を通過して基板から分割されるように、機能部を押し圧する押圧工程とを有することを要旨とする。

本発明の基板分割方法によれば、ステージの上に、抜き穴と機能部との位置が対応するように基板が載置され、機能部を押し圧することにより、押し圧された機能部が抜き穴に倣って基板から分割される。従って、従来のエキスパンド法を用いることなく、容易に直接基板の状態から機能部に分割することができる。

本発明の基板分割方法では、抜き穴は、機能部が通過できる大きさであってもよい。

これによれば、抜き穴は、機能部が通過できる大きさを有するので、機能部を押し圧して抜き穴を通過させるとき、機能部の撓みの発生を低減させることができる。

本発明の基板分割方法のレーザ照射工程では、基板の内側に形成された機能部の区画形成領域にのみレーザ光を照射してもよい。

これによれば、分割しようとする機能部の区画形成領域のみにレーザ光を照射することにより、レーザ光の照射時間を短縮させることができる。さらに、機能部の区画形成領域と基板の周縁部の間にはレーザ光が照射されないので当該部分には改質層が形成されない。従って、機能部の区画形成領域と基板の周縁部の間は基板の剛性が確保されるので、容易に基板を取り扱うことができる。

本発明の基板分割方法の押圧工程では、機能部を吸着するとともに押し圧してもよい。

これによれば、基板から押し圧によって機能部に分割されたときに機能部が吸着によって保持される。従って、機能部の落下を防ぐことができる。

本発明の基板分割方法の押圧工程では、前記機能部を保護する保護材を介して、機能部を押し圧してもよい。

これによれば、機能部は、押圧部材の保護材と接して押し圧されるので、押圧したときの衝撃を緩和させることができる。

本発明の基板分割方法の載置工程では、抜き穴は、ステージを貫通する貫通穴であり、機能部が貫通穴の位置に対応するように基板が載置され、押圧工程では、機能部が貫通穴に倣って基板から分割されるように、機能部を押し圧してもよい。

これによれば、ステージに貫通穴に倣って分割された機能部を貫通穴を介して取り出すことができる。

本発明の基板分割方法は、押圧工程で基板から分割された機能部を、ステージの基板の載置された面の反対面側に配置された収納容器に収納する収納工程を有してもよい。

これによれば、機能部の基板からの分割と収納が一連作業で行われるので、加工時間を短縮させることができる。

本発明の基板分割方法は、押圧工程で基板から分割された機能部を、ステージの基板の載置された面の反対面側に配置された搬送装置によって搬送する搬送工程を有してもよい。

これによれば、機能部の基板からの分割と搬送が一連作業で行われるので、容易に加工数量に応じた機能部の加工処理を行うことができる。

本発明の基板分割方法の載置工程では、ステージに複数の抜き穴が備えられ、機能部が抜き穴のそれぞれの位置に対応するように基板が載置され、押圧工程では、機能部が複数の抜き穴に倣って基板から分割されるように、機能部を押し圧してもよい。

本発明は、基板に形成された機能部の区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層が形成された基板を機能部に分割する基板分割装置であって、基板が載置可能であって、機能部の平面外形の大きさに対応した抜き穴が設けられたステージと、抜き穴の位置に対応された機能部を押圧部材で押し圧するとともに抜き穴に倣って機能部を基板から分割させる押圧装置とを備えたことを要旨とする。

本発明の基板分割装置によれば、ステージには、基板の機能部の平面外形の大きさに対応した抜き穴が設けられ、当該抜き穴と機能部との位置が対応するように基板を載置したのち、機能部が押圧部材によって押し圧されることにより、機能部が抜き穴に倣って基板から分割される。従って、従来のエキスパンド法を用いることなく、容易に直接基板の状態から機能部に分割することができる。

本発明の基板分割装置では、機能部を抜き穴の位置に対応させるとともに機能部を押し圧する押圧部の位置を対応付けるように、基板とステージと押圧部材とを相対移動させる移動装置を備えてもよい。

これによれば、抜き穴と機能部と押圧部材の位置が対応付けられるので、位置ずれによる基板の損傷を防止するとともに確実な位置で基板を分割することができる。

本発明の基板分割装置は、押圧部材に、機能部を吸着/開放可能な吸着手段を備えてもよい。

これによれば、基板から押し圧によって機能部に分割されたときに機能部が吸着され、機能部の落下を防ぐことができるとともに脱着によって適正に機能部を開放させることができる。

本発明の基板分割装置では、押圧部材の機能部を押し圧する部分に、機能部を保護する保護材を備えてもよい。

これによれば、機能部は、押圧部材の保護材に接しながら押し圧されるので、押圧時の衝撃を緩和させることができる。

本発明の基板分割装置では、ステージに、載置された基板を吸着/開放可能な吸着手段を備えてもよい。

これによれば、吸着手段により、ステージ上に載置された基板が吸着され、位置ずれによる基板の損傷を防止するとともに基板を開放することにより移動可能にできる。

本発明の基板分割装置では、ステージに設けられた抜き穴は、ステージを貫通する貫通穴であってもよい。

これによれば、ステージに設けられた貫通穴に倣って分割された機能部を貫通穴を介して取り出すことができる。

本発明の基板分割装置では、ステージの基板が載置された面の反対側に、押圧部材によって押し圧され、貫通穴を介して基板から分割された機能部を収納する収納容器を備えてもよい。

これによれば、分割された機能部が収納容器に収納されるので、基板の分割と機能部の収納が同時期に行われ、加工時間を短縮させることができる。

本発明の基板分割装置の吸着/開放する吸着手段では、吸着した機能部を収納容器に収納する寸前に開放してもよい。

これによれば、機能部は、収納容器に収納される寸前で吸着が開放されるので、落下等による機能部の損傷を防止することができる。

本発明の基板分割装置では、ステージの基板が載置された面の反対側に、押圧部材によって押し圧され、貫通穴を介して基板から分割された機能部を搬送する搬送装置を備えてもよい。

これによれば、基板の分割と分割された機能部の搬送を同時期に行うので、分割処理された機能部の数量管理を容易に行うことができる。

本発明の基板分割装置では、ステージに、複数の抜き穴を備え、押圧装置には、複数の抜き穴の数に対応した複数の押圧部材を備えてもよい。

これによれば、基板から複数の機能部が同時期に分割されるので、作業効率を向上させることができる。

本発明のレーザスクライブ装置は、基板に形成された機能部の区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層を形成するレーザ照射装置と、上記の基板分割装置とを備えたことを要旨とする。

本発明のレーザスクライブ装置によれば、レーザ照射装置を用いてレーザ光の照射によって改質層が形成された基板が、基板分割装置によって機能部に分割されるので、効率よく一連作業を行うことができる。

本発明は、第１基板と第２基板とがシール材を介して互いに対向して配置され、両基板間に電気光学物質が封入されることにより、両基板の領域内に複数形成された電気光学装置であって、電気光学装置ごとに分割されるべき区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層を形成し、電気光学装置の平面外形の大きさとほぼ同じ大きさの抜き穴を通過するように、電気光学装置を押し圧して分割されたことを要旨とする。

本発明の電気光学装置によれば、加工工数の低減により安価で品質の良い電気光学装置を提供することができる。

本発明の電子機器は、上記の電気光学装置を搭載したことを要旨とする。

本発明の電子機器によれば、安価で品質の良い電子機器を提供することができる。

本発明の実施形態では、機能部としての液晶表示パネルが形成された基板を分割する基板分割方法と、基板を分割するための基板分割装置、レーザスクライブ装置を例に説明する。

（マザー基板の構成）
まず、マザー基板の構成について説明する。図１は、マザー基板の構成を示し、図１（ａ）は平面図を示し、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線で切った概略断面図を示す。

図１において、マザー基板１０は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、ウエハ形状であり、第２基板としての対向基板１２が個々にパターン形成された第１基板としてのパターン基板１１と接着され、複数の機能部としての液晶表示パネル２０で構成されている。１つの液晶表示パネル２０は、液晶表示パネル２０の区画形成領域となるＤｘ，Ｄｙに沿った切断予定位置を切断して、基板１０から分割される。

（機能部の構成）
次に、機能部の構成について説明する。図２は、機能部としての液晶表示パネルの構成を示し、図２（ａ）は平面図を示し、同図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線で切った概略断面図を示す。

図２において、液晶表示パネル２０は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子２３を有するパターン基板１１と、対向電極２６を有する対向基板１２と、シール材２４によって接着された両基板１１，１２の隙間に充填された電気光学物質としての液晶２５とを備えている。パターン基板１１は対向基板１２より一回り大きく額縁状に張り出した状態となっている。

パターン基板１１は、厚みおよそ１．２ｍｍの石英ガラス基板を用いており、その表面には画素を構成する画素電極（図示省略）と、３端子のうちの一つが画素電極に接続されたＴＦＴ素子２３が形成されている。ＴＦＴ素子２３の残りの２端子は、画素電極を囲んで互いに絶縁状態で格子状に配置されたデータ線（図示省略）と走査線（図示省略）とに接続されている。データ線は、Ｙ軸方向に引き出されて端子部１１ａにおいてデータ線駆動回路部２９に接続されている。走査線は、Ｘ軸方向に引き出され、左右の額縁領域に形成された２つの走査線駆動回路部３３に個々に接続されている。各データ線駆動回路部２９および走査線駆動回路部３３の入力側配線は、端子部１１ａに沿って配列した実装端子３１にそれぞれ接続されている。端子部１１ａとは反対側の額縁領域には、２つの走査線駆動回路部３３を繋ぐ配線３２が設けられている。

対向基板１２は、厚みおよそ１．２〜１．１ｍｍの透明なガラス基板を用いており、共通電極としての対向電極２６が設けられている。対向電極２６は、対向基板１２の四隅に設けられた上下導通部３４を介してパターン基板１１側に設けられた配線と導通しており、当該配線も端子部１１ａに設けられた実装端子３１に接続されている。

液晶２５に面するパターン基板１１の表面および対向基板１２の表面には、それぞれ配向膜２７，２８が形成されている。

さらに、パターン基板１１と対向基板１２のそれぞれに防塵ガラス３５，３６が接着され、パネルユニット３０が構成される。パネルユニット３０では、光源からの光が入射する側の防塵ガラス３５と対向基板１２には、入射光が表示領域以外に入射しないようにそれぞれ額縁状に遮光膜３５ａ，１２ａが形成されている。なお、これらの遮光膜３５ａ，１２ａは、いずれも遮光性の金属材料等から構成されている。

液晶表示パネル２０は、外部駆動回路と電気的に繋がる中継基板が実装端子３１に接続される。そして、外部駆動回路からの入力信号が各データ線駆動回路部２９および走査線駆動回路部３３に入力されることにより、ＴＦＴ素子２３が画素電極ごとにスイッチングされ、画素電極と対向電極２６との間に駆動電圧が印加されて表示が行われる。

（レーザ照射装置の構成）
次に、基板１０に形成された液晶表示パネル２０の区画形成領域にレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層を形成するためのレーザ照射装置の構成について説明する。

図３は、レーザ照射装置の構成を示す模式図である。図３において、レーザ照射装置４０は、パルスレーザ光を出射するレーザ光源４１と、出射されたパルスレーザ光を反射するダイクロイックミラー４２と、反射したパルスレーザ光を集光する集光手段としての集光レンズ４３とを備えている。また、基板１０を載置するステージ４７と、ステージ４７を集光レンズ４３に対してＸ，Ｙ軸方向に移動させる移動手段としてのＸ軸スライド部４８およびＹ軸スライド部５１とを備えている。また、ステージ４７に載置された基板１０に対して集光レンズ４３のＺ軸方向の位置を変えて、パルスレーザ光の集光点の位置を調整する調整手段としてのＺ軸スライド機構５４を備えている。さらに、ダイクロイックミラー４２を挟んで集光レンズ４３と反対側に位置する撮像装置５５を備えている。

レーザ照射装置４０は、上記各構成を制御するメインコンピュータ６０を備えており、メインコンピュータ６０には、ＣＰＵや各種メモリの他に撮像装置５５が撮像した画像情報を処理する画像処理部６１を有している。撮像装置５５は、同軸落射型光源とＣＣＤ（固体撮像素子）が組み込まれたものである。同軸落射型光源から出射した可視光は、集光レンズ４３を透過して焦点を結ぶ。

メインコンピュータ６０には、レーザ加工の際に用いられる各種加工条件のデータを入力する入力部６３とレーザ加工時の各種情報を表示する表示部６４が接続されている。また、レーザ光源４１の出力やパルス幅、パルス周期を制御するレーザ制御部６６と、Ｚ軸スライド機構５４を駆動して集光レンズ４３のＺ軸方向の位置を制御するレンズ制御部６７とが接続されている。さらに、Ｘ軸スライド部４８とＹ軸スライド部５１をそれぞれレール６８，６９に沿って移動させるサーボモータ（図示省略）を駆動するステージ制御部７０が接続されている。

集光レンズ４３をＺ軸方向に移動させるＺ軸スライド機構５４には、移動距離を検出可能な位置センサが内蔵されており、レンズ制御部６７は、この位置センサの出力を検出して集光レンズ４３のＺ軸方向の位置を制御可能となっている。したがって、撮像装置５５の同軸落射型光源から出射した可視光の焦点が基板１０の表面と合うように集光レンズ４３をＺ軸方向に移動させれば、基板１０の厚みを計測することが可能である。

レーザ光源４１は、例えばチタンサファイアを固体光源とするレーザ光をフェムト秒のパルス幅で出射するいわゆるフェムト秒レーザである。この場合、パルスレーザ光は、波長分散特性を有しており、中心波長が８００ｎｍであり、その半値幅はおよそ２０ｎｍである。またパルス幅はおよそ３００ｆｓ（フェムト秒）、パルス周期は１ｋＨｚ、出力はおよそ７００ｍＷである。

集光レンズ４３は、この場合、倍率が１００倍、開口数（ＮＡ）が０．８、ＷＤ（Working Distance）が３ｍｍの対物レンズである。集光レンズ４３はＺ軸スライド機構５４から延びたスライドアーム５４ａによって支持されている。

なお、本実施形態では、ステージ４７は、Ｙ軸スライド部５１に支持されているが、Ｘ軸スライド部４８とＹ軸スライド部５１との位置関係を逆転させてＸ軸スライド部４８に支持される形態としてもよい。また、ステージ４７をθテーブル（図示せず）を介してＹ軸スライド部５１に支持することが好ましい。これによれば、基板１０を光軸４１ａに対してより垂直な状態とすることが可能である。

（基板分割装置の構成）
次に、基板１０を液晶表示パネル２０に分割するための基板分割装置の構成について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、基板分割装置の構成を示す斜視図であり、図５は、基板分割装置の詳細部分を示す模式図である。

図４において、基板分割装置８０は、床上に設置された複数の支持脚９１と、支持脚９１の上側に設置された定盤９２を備え、基板１０を載置可能なステージ８１と、載置された基板１０の液晶表示パネル２０を押圧する押圧装置８２と、基板１０を吸着させる基板吸着装置８３と、基板１０とステージ８１と押圧装置８２とを相対移動させる移動装置８４と、吸着手段としてのエアー吸引・供給装置８５と、基板１０から分割された液晶表示パネルを搬送する搬送装置８６と、これら装置等を統括的に制御する制御部８７等を備えている。

定盤９２の上側には、ステージ８１をＸ軸方向に移動させる移動装置８４ａが配置されている。移動装置８４ａは、ステージ８１をＸ軸方向への移動をガイドするＸ軸ガイド１００と、Ｘ軸ガイド１００の側方にＸ軸ガイド１００と平行に設置されたＸ軸リニアモータ１０１を備えている。図示しないが、ステージ８１からＸ軸リニアモータ１０１側へ張り出している突起部が、Ｘ軸リニアモータ１０１と係合して駆動力を得ることにより、ステージ８１がＸ軸ガイド１００に沿って任意の位置に移動することが可能となる。

ステージ８１の上方には、基板吸着装置８３が設けられ、定盤９２に固定された２本の支持柱１０５で支持されている。そして、基板吸着装置８３をＹ軸方向に移動させる移動装置８４ｂが配置されている。移動装置８４ｂは、基板吸着装置８３のＹ軸方向への移動をガイドするＹ軸ガイド１０６と、Ｙ軸ガイド１０６の側方にＹ軸ガイド１０６と平行に設置されたＹ軸リニアモータ１０７を備えている。図示しないが、基板吸着装置８３からＹ軸リニアモータ１０７側へ張り出している突起部が、Ｙ軸リニアモータ１０７と係合して駆動力を得ることにより、基板吸着装置８３がＹ軸ガイド１０６に沿って任意の位置に移動することが可能となる。これらの移動装置８４の構成により、ステージ８１と基板吸着装置８３とは、それぞれＹ軸方向およびＸ軸方向に往復自在に移動することができる。

エアー吸引・供給装置８５は、エアーを吸引するポンプを有するエアー吸引装置とエアーを供給するエアー供給装置で構成されている。エアー吸引・供給装置８５は、エアー吸引チューブ８５ａ，８５ｂ，８５ｃを介して、それぞれ、ステージ８１、基板吸着装置８３、押圧装置８２に接続されている。

ステージ８１は、略平坦を有する載置面を有し、図５に示すように、液晶表示パネル２０の平面外形の大きさに対応した抜き穴を備えている。当該抜き穴は、本実施形態においてステージ８１の厚み方向に貫通する貫通穴１２０である。さらに、ステージ８１に載置された基板１０の周縁部に対応する位置にエアーを吸引／供給するための吸引孔１２１が設けられ、チューブ８５ａを介してエアー吸引・供給装置８５に接続されている。基板１０は、エアー吸引・供給装置８５の駆動によってエアーが吸引孔１２１を介して吸引され、ステージ８１に吸着固定される。

ステージ８１の上方であって、基板吸着装置８３に対向する位置に押圧装置８２が配置されている。押圧装置８２は、定盤９２に固定された支持部材１０８で支持されている。

押圧装置８２は、図５に示すように、押圧部材１２４と、押圧部材１２４を押圧移動させる押圧モータ１２３を備えている。押圧部材１２４の先端部分には、液晶表示パネル２０を押圧する際の衝撃緩和のための保護材１２５が備えられている。保護材１２５は、例えば、ゴム材等を用いることができる。また、押圧部材１２４と保護材１２５を貫通するエアーを吸引／供給するための吸引孔１２６が設けられ、チューブ８５ｂを介してエアー吸引・供給装置８５に接続されている。エアー吸引・供給装置８５の駆動によってエアーが吸引孔１２６を介して吸引され、押し圧される液晶表示パネル２０を吸着させることができる。

基板吸着装置８３は、図５に示すように、基板吸着部１２８を有している。また、基板吸着部１２８の先端部分にはエアーを吸引／供給するための吸引孔１２９が設けられ、チューブ８５ｃを介してエアー吸引・供給装置８５に接続されている。エアー吸引・供給装置８５の駆動によってエアーが吸引孔１２９を介して吸引され、基板１０を吸着することができる。

ステージ８１の基板１０が載置された面の反対側には搬送装置８６が配置されている。搬送装置８６は、搬送キャリッジ１１０と、搬送キャリッジ１１０の移動をガイドするキャリッジガイド１１４と、搬送キャリッジ１１０と一体の螺合部１１２と、螺合部１１２が螺合するボールねじ１１１と、ボールねじ１１１を回転させる搬送モータ１１３とを備えている。これにより、搬送モータ１１３が正逆回転すると、ボールねじ１１１が回転し、螺合部１１２を介して搬送キャリッジ１１０が、Ｘ軸方向に移動する。また、搬送キャリッジ１１０の上に分割された液晶表示パネル２０を収納する収納容器１１５が配置されている。

次に、以上述べた装置等を制御する制御部８７の構成について説明する。図６は、制御部８７の構成を示すブロック図である。制御部８７は、指令部１４０と駆動部１５０とを備え、指令部１４０は、ＣＰＵ１４２，記憶手段としてのＲＯＭ１４３，ＲＡＭ１４４および入出力インターフェース１４１からなり、ＣＰＵ１４２が入出力インターフェース１４１を介して入力される各種信号を、ＲＯＭ１４３、ＲＡＭ１４４のデータに基づき処理し、入出力インターフェース１４１を介して駆動部１５０へ制御信号を出力する。

駆動部１５０は、モータドライバ１５１、ポンプドライバ１５２から構成されている。モータドライバ１５１は、指令部１４０の制御信号により、Ｘ軸リニアモータ１０１、Ｙ軸リニアモータ１０７、押圧モータ１２３及び搬送モータ１１３を制御し、それぞれの移動を制御する。ポンプドライバ１５２は、エアー吸引・供給装置８５を制御し、基板１０または液晶表示パネル２０に対する吸着／開放を行う。モータドライバ１５１とポンプドライバ１５２は同調して、基板１０をステージ８１の所定の位置に載置するとともに所定の位置で押圧が行えるようになっている。

以上、レーザ照射装置４０と基板分割装置８０についてそれぞれ説明したが、これらレーザ照射装置４０と基板分割装置８０を一体化して、一つの装置として構成されたレーザスクライブ装置１５５とすることも可能である。このようにすれば、一連の基板分割作業を効率よく行うことができる。

（基板分割方法）
次に、基板分割方法について説明する。図７は、基板分割方法を示す工程図である。

図７（ａ）のレーザ照射工程では、レーザ照射装置４０を用いて、基板１０に向けてレーザ光５９を照射する。レーザ光５９は、基板１０に形成された液晶表示パネル２０の区画形成領域に沿って照射される。そして、レーザ光５９が照射された基板１０の深さ方向にかかる部分には改質層Ｒｃが形成される。また、図８に示すように、基板の内側に形成された液晶表示パネル２０の区画形成領域のみにレーザ光５９を照射する。これにより、液晶表示パネル２０の区画形成領域の最外周と基板１０の外周との間の外周領域には改質層Ｒｃが形成されないので、基板１０の剛性が確保され、容易に基板を取り扱うことができる。従って、基板吸着装置８３によって基板１０を吸着する際には、基板吸着部１２８が、改質層Ｒｃが形成されていない基板１０の外周領域を吸着するように設定する。

図７（ｂ）の載置工程では、レーザ照射工程で改質層Ｒｃが形成された基板１０をステージ８１の上に載置する。このとき、基板１０の液晶表示パネル２０の位置がステージ８１の貫通穴１２０の位置に対応するように基板１０を載置する。

図７（ｃ）の押圧工程では、基板１０の液晶表示パネル２０が貫通穴１２０に倣って基板１０から分割されるように、基板１０の液晶表示パネル２０の面をステージ８１の方向に押し圧する。なお、押し圧の条件（圧力、速度等）は液晶表示パネル２０の大きさ、材質等を考慮して、適宜設定を行う。当該工程を経て、分割された液晶表示パネル２０が形成される。

図７（ｄ）の収納工程では、貫通穴１２０を介して、基板１０から分割された液晶表示パネル２０を搬送装置８６上に配置された収納容器１１５に収納する。

図７（ｄ）の搬送工程では、搬送キャリッジ１１０を移動させ、収納容器１１５を搬送する。

その後、パターン基板１１と対向基板１２のそれぞれに、防塵ガラス３５，３６を接着する。接着には、透明な２液混合型シリコーン接着剤等を用い、貼り付け後は、およそ８０℃に加温した乾燥炉内に一定時間放置して接着剤を硬化させる。これによりパネルユニット３０が形成される。

（電気光学装置の構成）
電気光学装置としての液晶表示パネル２０の構成については、上記に説明した内容と同じため説明を省略する（図２参照）。

（電子機器の構成）
次に、電子機器の構成について説明する。図９は、電子機器としてのプロジェクタの構成を示す斜視図である。

図９において、プロジェクタ１６０を構成する光学系に液晶表示パネル２０が搭載されている。

従って、上記の実施形態によれば、以下に示す効果がある。

（１）基板１０に形成された液晶表示パネル２０の位置と、ステージ８１の貫通穴１２０の位置とが対応するように基板１０がステージ８１上に載置され、液晶表示パネル２０を押し圧することにより、押し圧された液晶表示パネル２０が貫通穴１２０に倣って基板１０から分割される。従って、従来のエキスパンド法を用いることなく、容易に直接基板１０の状態から液晶表示パネル２０に分割することができる。

（２）ステージ８１の貫通穴１２０と基板１０の液晶表示パネル２０と押圧部材１２４のそれぞれの位置は、基板分割装置８０における制御部８７によって制御されるので、正確な位置で基板１０を液晶表示パネル２０に分割することができる。

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が挙げられる。

（変形例１）本実施形態では、基板分割装置８０は、ステージ８１と押圧装置８２の他に基板吸着装置８３と、移動装置８４、搬送装置８６等を備えているが、ステージ８１と押圧装置８２のみの構成であってもよい。このようにしても、基板１０を液晶表示パネル２０に分割させることができる。

（変形例２）本実施形態では、ステージ８１には抜き穴としての貫通穴１２０を設け、貫通穴１２０を介して液晶表示パネル２０を搬送させたが、これに限定されない。例えば、凹形状の抜き穴を設けてもよい。さらに、分割された液晶表示パネル２０を基板１０の上方からピックアップしてもよい。このようにしても、凹形状の抜き穴に倣って基板１０を液晶表示パネル２０に分割させることができるとともに分割された液晶表示パネル２０を移動させることができる。

（変形例３）本実施形態では、貫通穴１２０をステージ８１に一つ設け、これに合わせて押圧部材１２４も一つとしたが、これに限定されない。例えば、貫通穴１２０を二つ以上設け、貫通穴１２０の数に対応して押圧部材１２４を備えてもよい。このようにすれば、作業効率を向上させることができる。

（変形例４）本実施形態では、搬送装置８６の搬送キャリッジ１１０の上に収納容器１１５を配置したが、これに限定されず、収納容器１１５がなくてもよい。このようにしても、分割された液晶表示パネル２０を搬送することができる。

（変形例５）本実施形態では、機能部としての液晶表示パネル２０について説明したが、これに限定されない。例えば、シリコンウエハに形成された機能部としての半導体チップでもよい。このようにしても、実施形態と同様の方法により、直接シリコンウエハの状態から半導体チップに分割することができる。

（変形例６）本実施形態では、機能部としての矩形の液晶表示パネル２０について説明したが、機能部は矩形に限定されない。例えば、円形状であってもよい。

基板の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。 機能部及び電気光学装置としての液晶表示パネルの構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。 レーザ照射装置の構成を示す模式図。 基板分割装置の構成を示す斜視図。 基板分割装置の詳細部分を示す模式図。 制御部の構成を示すブロック図。 基板分割方法の示す工程図。 改質層が形成された基板を示す平面図。 電子機器としてのプロジェクタの構成を示す斜視図。

符号の説明

１０…マザー基板、１１…第１基板としてのパターン基板、１２…第２基板としての対向基板、２０…機能部及び電気光学装置としての液晶表示パネル、２５…電気光学物質としての液晶、３０…パネルユニット、４０…レーザ照射装置、８０…基板分割装置、８１…ステージ、８２…押圧装置、８３…基板吸着装置、８４，８４ａ，８４ｂ…移動装置、８５…吸着手段としてのエアー吸引・供給装置、８６…搬送装置、８７…制御部、１１５…収納容器、１２０…抜き穴としての貫通穴、１２４…押圧部材、１２５…保護材、１５５…レーザスクライブ装置、１６０…電子機器としてのプロジェクタ。

Claims (22)

1. 基板に形成された機能部の分割されるべき区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層を形成するレーザ照射工程と、
   前記機能部の平面外形の大きさとほぼ同じ大きさの抜き穴を備えたステージの上に、前記機能部が前記抜き穴の位置にほぼ一致するように前記基板を載置する載置工程と、
   前記機能部が前記抜き穴を通過して前記基板から分割されるように、前記機能部を押し圧する押圧工程と、を有することを特徴とする基板分割方法。
2. 請求項１に記載の基板分割方法において、
   前記抜き穴は、前記機能部が通過できる大きさであることを特徴とする基板分割方法。
3. 請求項１または２に記載の基板分割方法において、
   前記レーザ照射工程では、前記基板の内側に形成された前記機能部の区画形成領域にのみ前記レーザ光を照射することを特徴とする基板分割方法。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板分割方法において、
   前記押圧工程では、前記機能部を吸着するとともに押し圧することを特徴とする基板分割方法。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板分割方法において、
   前記押圧工程では、前記機能部を保護する保護材を介して、前記機能部を押し圧することを特徴とする基板分割方法。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板分割方法において、
   前記載置工程では、前記抜き穴は、前記ステージを貫通する貫通穴であり、前記機能部が前記貫通穴の位置に対応するように前記基板が載置され、
   前記押圧工程では、前記機能部が前記貫通穴に倣って前記基板から分割されるように、前記機能部を押し圧することを特徴とする基板分割方法。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板分割方法において、
   前記押圧工程で前記基板から分割された前記機能部を、前記ステージの前記基板の載置された面の反対面側に配置された収納容器に収納する収納工程を有することを特徴とする基板分割方法。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板分割方法において、
   前記押圧工程で前記基板から分割された前記機能部を、前記ステージの前記基板の載置された面の反対面側に配置された搬送装置によって搬送する搬送工程を有することを特徴とする基板分割方法。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板分割方法において、
   前記載置工程では、前記ステージに複数の抜き穴が備えられ、前記機能部が前記抜き穴のそれぞれの位置に対応するように前記基板が載置され、
   前記押圧工程では、前記機能部が前記複数の抜き穴に倣って前記基板から分割されるように、前記機能部を押し圧することを特徴とする基板分割方法。
10. 基板に形成された機能部の区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層が形成された前記基板を前記機能部に分割する基板分割装置であって、
    前記基板が載置可能であって、前記機能部の平面外形の大きさに対応した抜き穴が設けられたステージと、
    前記抜き穴の位置に対応された前記機能部を押圧部材で押し圧するとともに前記抜き穴に倣って前記機能部を前記基板から分割させる押圧装置と、を備えたことを特徴とする基板分割装置。
11. 請求項１０に記載の基板分割装置において、
    前記機能部を前記抜き穴の位置に対応させるとともに前記機能部を押し圧する前記押圧部の位置を対応付けるように、前記基板と前記ステージと前記押圧部材とを相対移動させる移動装置を備えたことを特徴とする基板分割装置。
12. 請求項１０または１１に記載の基板分割装置において、
    前記押圧部材に、前記機能部を吸着/開放可能な吸着手段を備えたことを特徴とする基板分割装置。
13. 請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の基板分割装置において、
    前記押圧部材の前記機能部を押し圧する部分に、前記機能部を保護する保護材を備えたことを特徴とする基板分割装置。
14. 請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の基板分割装置において、
    前記ステージに、載置された前記基板を吸着/開放可能な吸着手段を備えたことを特徴とする基板分割装置。
15. 請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の基板分割装置において、
    前記ステージに設けられた前記抜き穴は、前記ステージを貫通する貫通穴であることを特徴とする基板分割装置。
16. 請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の基板分割装置において、
    前記ステージの前記基板が載置された面の反対側に、前記押圧部材によって押し圧され、前記貫通穴を介して前記基板から前記分割された前記機能部を収納する収納容器を備えたことを特徴とする基板分割装置。
17. 請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の基板分割装置において、
    前記機能部を吸着/開放する吸着手段では、吸着した前記機能部を前記収納容器に収納する寸前に開放することを特徴とする基板分割装置。
18. 請求項１０〜１７のいずれか一項に記載の基板分割装置において、
    前記ステージの前記基板が載置された面の反対側に、前記押圧部材によって押し圧され、前記貫通穴を介して前記基板から前記分割された前記機能部を搬送する搬送装置を備えたことを特徴とする基板分割装置。
19. 請求項１０〜１８のいずれか一項に記載の基板分割装置において、
    前記ステージに、複数の前記抜き穴を備え、
    前記押圧装置には、前記複数の抜き穴の数に対応した複数の前記押圧部材を備えたことを特徴とする基板分割装置。
20. 基板に形成された機能部の区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層を形成するレーザ照射装置と、
    請求項９〜１７のいずれか一項に記載の基板分割装置と、を備えたことを特徴とするレーザスクライブ装置。
21. 第１基板と第２基板とがシール材を介して互いに対向して配置され、前記両基板間に電気光学物質が封入されることにより、前記両基板の領域内に複数形成された電気光学装置であって、
    前記電気光学装置ごとに分割されるべき区画形成領域に沿ってレーザ光を照射して、当該レーザ光が照射された部分に改質層を形成し、前記電気光学装置の平面外形の大きさとほぼ同じ大きさの抜き穴を通過するように、前記電気光学装置を押し圧して分割されたことを特徴とする電気光学装置。
22. 請求項２１に記載の電気光学装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
    

Images