JP2009209033A - スクライブ装置並びにこれを利用した基板切断装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明は、スクライブ装置並びにこれを利用した基板切断装置及び方法を提供する。
【解決手段】
母基板を回転させずに単位基板の配列方向に沿ってスクライブラインを形成することを特徴とする。このような特徴によれば、工程時間の短縮により生産性を向上させうるスクライブ装置並びにこれを利用した基板切断装置及び方法を提供することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、平板ディスプレイパネルの製造に用いられる装置及び方法に関し、さらに詳細には、複数の単位基板で形成された母基板にスクライブラインを形成するスクライブ装置並びにこれを利用して母基板を切断する装置及び方法に関する。

最近になって、情報処理機器は、多様な形態の機能とより速くなった情報処理速度を有するように急速に発展しつつある。このような情報処理機器は、稼働情報を表示するディスプレイを有する。従来では、ディスプレイとして主にブラウン管（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）モニターが使用されたが、最近では、軽量かつ空間を小さく占める薄膜トランジスタ−液晶ディスプレイパネル（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）又は有機発光ダイオードディスプレイ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ ｄｉｓｐｌａｙ）のような平板ディスプレイの使用が増大している。

一般に、平板ディスプレイなどに用いられるパネルは、通常脆性基板を利用して製作され、パネルは、一枚で構成された単板基板と２枚の基板が接合された接合基板とに大別される。

接合基板は、携帯電話の液晶表示器用のパネルのように小型なものから、テレビやディスプレイなどのパネルのような大型の多様な大きさに加工されて使用されるため、大型の母基板から所定の大きさの単位基板に切断されて各々のパネルとして利用される。

母基板を切断する方法には、レーザービームを利用して切断する方法又は微細なダイアモンドが設けられているスクライブホイール（Ｓｃｒｉｂｅ Ｗｈｅｅｌ）を利用して切断する方法がある。

レーザービームを利用して母基板を切断する方法は、母基板の切断予定線に沿ってスクライブ用レーザービームを照射してスクライブラインを形成し、加熱したスクライブラインを急冷させるスクライブ工程と、スクライブラインに沿ってブレイク用レーザービームを照射して母基板を単位基板に切断するブレイク工程からなる。

スクライブホイールを利用して母基板を切断する方法は、スクライブホイールを母基板の切断予定線に接触させた後、切断予定線に沿って所定の深さのスクライブラインを形成するスクライブ工程と、母基板に物理的な衝撃を加えてスクライブラインに沿ってクラックが伝播するようにすることによって、母基板を単位基板に切断するブレイク工程（Ｂｒｅａｋｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）からなる。

本発明の目的は、母基板を回転させずに単位基板の配列方向に沿って母基板上にスクライブラインを形成することができるスクライブ装置、並びにこれを利用した基板切断装置及び方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、ここに限定されず、言及されないさらに他の目的は、以下の記載から当業者が明確に理解できるはずであろう。

上記の目的を達成すべく、本発明によるスクライブ装置は、複数の単位基板で形成された母基板を単位基板に分離するためのスクライブ工程を行う装置であって、母基板が置かれ、第１方向へ直線移動可能な支持部材と、支持部材が移動する経路上に提供され、母基板上にスクライブラインを形成する複数のスクライブユニットとを備え、スクライブユニットは、母基板上に第１方向のスクライブラインを形成する第１スクライブユニットと、母基板上に第１方向に垂直な第２方向のスクライブラインを形成する第２スクライブユニットとを備えることを特徴とする。

上述のような構成を有する本発明によるスクライブ装置において、第１スクライブユニットは、第２方向に並列に複数提供されうる。

第２スクライブユニットは、第１方向に沿って第１スクライブユニットの何れか一方の側に設けられることができる。

複数の第１スクライブユニットが、母基板上の第１方向の切断予定線に整列されるように、複数の第１スクライブユニットを第２方向へ移動させる第１移動ユニットをさらに備えることができる。

第１移動ユニットは、第１スクライブユニットに各々連結した第１ブラケットと、すべての第１ブラケットに挿入され、軸方向が第２方向に平行に配置される第１リードスクリューと、第１リードスクリューを各々回転させる第１駆動器とを備え、第１ブラケットには、第１リードスクリューのうちの何れか一つの第１リードスクリューとねじ結合されるように、第１雌ネジ部が形成されうる。

母基板上の第２方向の切断予定線に沿って、第２スクライブユニットを移動させる第２移動ユニットをさらに備え、第２移動ユニットは、第２スクライブユニットに連結した第２ブラケットと、第２ブラケットに挿入され、軸方向が第２方向に平行に配置される第２リードスクリューと、第２リードスクリューを回転させる第２駆動器とを備え、第２ブラケットには、第２リードスクリューとねじ結合されるように第２雌ネジ部が形成されうる。

第１リードスクリュー及び第２リードスクリューと平行をなすように配置され、第１ブラケット及び第２ブラケットの直線移動を案内するガイド部材をさらに備えることができる。

第１スクライブユニットと第２スクライブユニットのそれぞれは、第２方向に並列に配置された２個のスクライバーを備え、第１スクライブユニットのスクライバーは、第１方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成し、第２スクライブユニットのスクライバーは、第２方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成することができる。

上記の目的を達成すべく、本発明による基板切断装置は、複数の単位基板で形成された母基板がロードされるロード部と、ロード部から伝達された母基板にスクライブラインを生成するスクライブ部と、母基板に生成されたスクライブラインに沿って、母基板を単位基板に分離するブレイク部と、分離された単位基板をアンロードするアンロード部とを備え、スクライブ部は、母基板が置かれ、第１方向へ直線移動可能な支持部材と、支持部材が移動する経路上に第１方向に垂直な第２方向に並列に配置され、母基板上に第１方向のスクライブラインを形成する複数の第１スクライブユニットと、第１方向に沿って第１スクライブユニットの何れか一方の側に提供され、母基板上に第２方向のスクライブラインを形成する第２スクライブユニットとを備えることを特徴とする。

上述のような構成を有する本発明による基板切断装置において、複数の第１スクライブユニットが、母基板上の第１方向の切断予定線に整列されるように、複数の第１スクライブユニットを第２方向へ移動させる第１移動ユニットをさらに備えることができる。

第１移動ユニットは、第１スクライブユニットに各々連結した第１ブラケットと、すべての第１ブラケットに挿入され、軸方向が第２方向に平行に配置される第１リードスクリューと、第１リードスクリューを各々回転させる第１駆動器とを備え、第１ブラケットには、第１リードスクリューのうちの何れか一つの第１リードスクリューとねじ結合されるように、第１雌ネジ部が形成されうる。

母基板上の第２方向の切断予定線に沿って、第２スクライブユニットを移動させる第２移動ユニットをさらに備え、第２移動ユニットは、第２スクライブユニットに連結した第２ブラケットと、第２ブラケットに挿入され、軸方向が第２方向に平行に配置される第２リードスクリューと、第２リードスクリューを回転させる第２駆動器とを備え、第２ブラケットには、第２リードスクリューとねじ結合されるように、第２雌ネジ部が形成されうる。

第１リードスクリュー及び第２リードスクリューと平行をなすように配置され、第１ブラケット及び第２ブラケットの直線移動を案内するガイド部材をさらに備えることができる。

第１スクライブユニットと第２スクライブユニットのそれぞれは、第２方向に並列に配置された２個のスクライバーを備え、第１スクライブユニットのスクライバーは、第１方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成し、第２スクライブユニットのスクライバーは、第２方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成することができる。

母基板は、平板ディスプレイ基板でありうる。

上記の目的を達成すべく、本発明による基板切断は、スクライブユニットを複数提供して、単位基板で形成された母基板を単位基板に分離する方法であって、複数のスクライブユニットは、母基板が直線移動する第１方向に垂直な第２方向に並列に配置される第１スクライブユニットと、第１方向に沿って第１スクライブユニットの何れか一方の側に配置される第２スクライブユニットとを備え、第１スクライブユニットを利用して、母基板上に前記第１方向にスクライブラインを形成し、第２スクライブユニットを利用して、母基板上に第２方向にスクライブラインを形成することを特徴とする。

上述のような特徴を有する本発明による基板切断装置において、第１方向のスクライブライン形成時に、第１スクライブユニットは固定され、母基板は、第１方向へ直線移動し、第２方向のスクライブライン形成時に、母基板は、固定され、第２スクライブユニットは、第２方向へ直線移動することができる。

第１方向のスクライブラインは、同時に複数形成されることができる。

第１スクライブユニット間の間隔を調節して、母基板上に第１方向のスクライブラインを形成することができる。

第２スクライブユニットが母基板上の第２方向の切断予定線に整列されるように、母基板を第１方向に沿って段階的に移動させつつ、母基板上に第２方向のスクライブラインを形成することができる。

本発明によれば、母基板を回転させずに単位基板の配列方向に沿って母基板上にスクライブラインを形成することができる。

また、本発明によれば、工程時間の短縮により生産性を向上させることができる。

以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態によるスクライブ装置並びにこれを利用した基板切断装置及び方法を詳細に説明する。まず、各図面の構成要素に参照符号を付するに当たって、同じ構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されても可能なかぎり同じ符号を付していることに留意すべきである。また、本発明を説明するにおいて、関連した公知構成又は機能に対する具体的な説明が、本発明の要旨を不明にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略すべきである。

（実施の形態）
図１は、母基板の一例を示す図である。

図１に示すように、母基板１は、薄膜トランジスタ−液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）用パネルでありうる。母基板１は、概して四角形の板状を有する第１母基板２と第２母基板３とからなる。第１母基板２と第２母基板３とは、上下に積層される。第１母基板２及び第２母基板３には、複数の単位基板２ａ、３ａが形成され、単位基板２ａ、３ａは、第１母基板２及び第２母基板３の平面上に格子状に配列されうる。第１母基板２は、薄膜トランジスタ基板が形成された基板であり、第２母基板３は、カラーフィルター基板が形成された基板でありうる。一方、母基板１は、平板ディスプレイ用パネルの一種である有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ用パネルなどでありうる。

図２は、本発明による基板切断装置１０の構成を概略的に示す図である。

図２に示すように、基板切断装置１０は、母基板（図１の図面符号１）を複数の単位基板に切断するためのものであって、ロード部１１、スクライブ部１２、ブレイク部１３、及びアンロード部１４を備える。ロード部１１、スクライブ部１２、ブレイク部１３、及びアンロード部１４は、一列に順次配置されうる。母基板１は、ロード部１１を介して基板切断装置１０に搬送し、スクライブ部１２とブレイク部１３とを順次経て、複数の単位基板に分離され、以後アンロード部１４を介して基板切断装置１０の外部に搬出する。

スクライブ部１２は、後述するスクライブ装置１２ａを利用して、第１母基板２又は第２母基板３に単位基板の配列方向に沿ってスクライブラインを形成する。ブレイク部１３は、ブレイクバー（Ｂｒｅａｋ Ｂａｒ）（図示せず）を利用して、母基板１に形成されたスクライブライン部位に力を加えて、母基板１から単位基板を切断する。そして、スクライブ部１２の一方の側には、反転部１５が配置されうる。反転部１５は、スクライブラインの形成された一面の位置とスクライブラインの形成されない他面の位置を互いに変える役割を果たす。すなわち、母基板１のうち、第１母基板２にまずスクライブラインを形成した場合、第２母基板３にスクライブラインを形成するために、第１母基板２と第２母基板３の位置を互いに変える。

図３は、図２のスクライブ部１２に提供される本発明によるスクライブ装置の一例を示す斜視図であり、図４は、図３のスクライブ装置の平面図であり、図５は、図３の支持部材の側面図である。

以下において、第１方向Ｉは、後述する支持部材１００の直線移動方向であり、第２方向ＩＩは、スクライブ装置１２ａの平面配置構造上第１方向Ｉに垂直な方向であり、第３方向ＩＩＩは、第１方向Ｉと第２方向ＩＩとに垂直な方向である。第１方向Ｉと第２方向ＩＩとは、母基板１に格子状に配列された単位基板２ａ、３ａの配列方向のうちの何れか一方向にそれぞれ対応する。

図３〜図５に示すように、スクライブ装置１２ａは、支持部材１００、スクライブユニット２００（２００ａ−１、２００ａ−２、２００ｂ）、移動ユニット３００（３００ａ、３００ｂ）を備える。支持部材１００は、母基板１を支持し、母基板１を第１方向Ｉに沿って直線移動させる。スクライブユニット２００は、支持部材１００に置かれた母基板１に接触して、第１方向Ｉのスクライブラインと第２方向ＩＩのスクライブラインを形成する。移動ユニット３００は、スクライブユニット２００を、第２方向ＩＩへ直線移動させる。

移動ユニット３００ａは、スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２を第２方向ＩＩへ移動させて、スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２間の間隔を調節する。スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２間の間隔調節により、第１方向Ｉのスクライブラインの間隔が調節される。第１方向Ｉのスクライブラインの形成時にスクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２は固定され、母基板１は、第１方向Ｉへ移動する。

移動ユニット３００ｂは、スクライブユニット２００ｂを第２方向ＩＩへ直線移動させる。第２方向ＩＩスクライブラインの形成時に母基板１は固定され、スクライブユニット２００ｂは、移動ユニット３００ｂにより第２方向ＩＩへ直線移動する。第２方向ＩＩスクライブラインの間隔は、母基板１の第１方向Ｉの移動により調節される。

支持部材１００は、テーブル１２０と、駆動ユニット１４０を備える。テーブル１２０には、母基板１が置かれる。駆動ユニット１４０は、テーブル１２０を第１方向Ｉへ直線移動させる。

テーブル１２０は、上部板１２２と下部板１２４とを有する。上部板１２２と下部板１２４とは、平坦で概して長方形の形状を有し、上部板１２２が下部板１２４の上側に位置する。上部板１２２には、母基板１が置かれる。上部板１２２は、母基板１と同等、又はこれより大きな面積を有する。上部板１２２の上面には、真空ライン（図示せず）と連結する複数のホール（図示せず）が形成され、母基板１は、真空圧により上部板１２２に固定される。また、上部板１２２又は下部板１２４には、付加的に母基板１を上部板１２２に固定させるクランプ（図示せず）が設置されうる。

駆動ユニット１４０は、テーブル１２０を第１方向Ｉに直線移動させる。駆動ユニット１４０は、ガイド１４２、ブラケット１４４、及び駆動器（図示せず）を備える。ガイド１４２は、第１方向Ｉに沿って長く提供され、ベースＢ上の中央に装着される。ガイド１４２は、その長さ方向に沿って同じ幅を有する。ガイド１４２の上面は、平坦に提供され、ガイド１４２の両側面の各々には、長さ方向に長く形成された溝１４１が提供される。

テーブル１２０は、ブラケット１４４によりガイド部材１４２に連結される。ブラケット１４４は、底板１４５、支持板１４７、及び結合板１４９を有する。底板１４５は、平坦な長方形の板状を有し、ガイド部材１４２上に位置する。支持板１４７は、底板１４５の上面に垂直に固設され、テーブル１２０を支持するようにテーブル１２０の下部板１２４に固定結合される。支持板１４７は、２つが提供され、底板１４５の上面の両側に並列に配置される。結合板１４９は、底板１４５の底面に垂直に結合される側板１４９ａと、側板１４９ａの下端から内側に垂直に延びる挿入板１４９ｂとを有する。挿入板１４９ｂは、ガイド１４２の側面に形成された溝１４１に挿入される。結合板１４９は、互いに対向するように２つが提供される。

駆動器は、テーブル１２０がガイド１４２により案内されて第１方向Ｉに直線移動するように駆動力を提供する。駆動器としてモータとスクリューとを備えるアセンブリーが用いられうる。選択的に、モータ、ベルト、及びプーリーの組み合せから構成されるアセンブリー又はリニアモータを備えるアセンブリーが駆動器として用いられうる。上述した多様なアセンブリーの具体的な構成は、関連技術分野の当業者にとって周知であるので、これについての詳細な説明は省略する。

スクライブユニット２００は、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２と、第２スクライブユニット２００ｂとを備える。第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２は、支持部材１００が移動する経路上に第２方向ＩＩに並列に提供され、第２スクライブユニット２００ｂは、第１方向Ｉに沿って第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２の一方の側に設けられることができる。第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２は、母基板１上に第１方向Ｉのスクライブラインを形成し、第２スクライブユニット２００ｂは、母基板１上に第２方向ＩＩのスクライブラインを形成する。

本実施の形態では、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２として２個のスクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２が提供された場合を例に挙げて説明しているが、２個以上の複数のスクライブユニットが配置されうることはもちろんである。第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２は、後述する第１移動ユニット３００ａにより第２方向ＩＩへ移動して間隔が調節される。

図６に示すように、第１スクライブユニット２００ａ−１は、第２方向ＩＩに並列に配置された２個のスクライバー２２０ａ−１、２４０ａ−１を有し、第１スクライブユニット２００ａ−２は、第２方向ＩＩに並列に配置された２個のスクライバー２２０ａ−２、２４０ａ−２を有し、そして第２スクライブユニット２００ｂは、第２方向ＩＩに並列に配置された２個のスクライバー２２０ｂ、２４０ｂを有する。スクライバー２２０ａ−１、２４０ａ−１、２２０ａ−２、２４０ａ−２、２２０ｂ、２４０ｂは、同じ構成を有するために、以下では、これらのうち、一つのスクライバー２２０ａ−１を例に挙げて説明し、スクライバー２４０ａ−１、２２０ａ−２、２４０ａ−２、２２０ｂ、２４０ｂについての説明は省略する。

図８は、図６におけるスクライバーの斜視図であり、図９は、図８におけるスクライバーの下端部の部分断面図であり、図１０は、図９におけるスクライブホイールの平面図である。

図８〜図１０に示すように、スクライバー２２０ａ−１は、スクライブホイール２２２、支持体２２４、押さえ部材２２６、及び振動子２２８を有する。スクライブホイール２２２は、スクライブ工程時に母基板１に接触されて回転しつつ、母基板１にスクライブラインを形成する。スクライブホイール２２２としては、ダイアモンド材質のホイールが用いられうる。スクライブホイール２２２の中央には、円状の通孔２２２ｂが形成され、スクライブホイール２２２のエッジ２２２ｂは、鋭く提供される。

スクライブホイール２２２は、支持体２２４に支持される。支持体２２４は、本体２２４ａと軸ピン２２４ｂとを有する。本体２２４ａの下面には、一方向に本体２２４ａを貫通する溝２２５が形成される。軸ピン２２４ｂは、断面が円状である長いロッド状を有する。軸ピン２２４ｂは、溝２２５の長さ方向と垂直な方向に溝２２５内に位置する。軸ピン２２４ｂの両端は、本体２２４ａに固設される。軸ピン２２４ｂは、スクライブホイール２２２に形成された通孔２２２ｂを貫通する。スクライブホイール２２２が軸ピン２２４ｂにより支持されるとき、スクライブホイール２２２は、一部は、溝２２５内に位置し、一部は、支持体２２４の下へ突出する。

押さえ部材２２６は、スクライブホイール２２２と母基板１の接触時にスクライブホイール２２２が一定な力で母基板１を押さえることができるように、スクライブホイール２２２を加圧する。一例によれば、押さえ部材２２６は、支持体２２４の上部に位置して、空圧を利用して支持体２２４を下方向に押さえることによって、スクライブホイール２２２を加圧する。

振動子２２８は、スクライブ工程進行時にスクライブホイール２２２に振動を印加する。振動子２２８は、本体２２４ａの内部に装着され、振動子２２８としては、超音波振動子が用いられうる。

また、図３〜図５に示すように、移動ユニット３００は、第１移動ユニット３００ａと第２移動ユニット３００ｂとを備える。第１移動ユニット３００ａは、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２を第２方向ＩＩへ移動させて、母基板１上の第１方向Ｉの切断予定線に第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２を整列させる。第２移動ユニット３００ｂは、母基板１上の第２方向ＩＩの切断予定線に沿って、第２スクライブユニット２００ｂを移動させる。そして、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２の直線移動と、第２スクライブユニット２００ｂの直線移動とは、ガイド部材３７０により案内される。

第１移動ユニット３００ａは、第１垂直支持台３１０、第１ブラケット３３０−１、３３０−２、及び第１駆動部材３５０を備える。第１垂直支持台３１０は、第２方向ＩＩに一定の距離が離隔するように配置される。第１垂直支持台３１０は、母基板１が第１方向Ｉに沿って直線移動する時に母基板１が第１垂直支持台３１０間を通ることができるように配置される。第１垂直支持台３１０の上端には、ガイド部材３７０が固設され、ガイド部材３２０の長さ方向は、第２方向ＩＩに整列される。ガイド部材３７０の上面及び下面には、長さ方向に沿って長く溝３７２、３７４が提供される。

第１スクライブユニット２００ａ−１は、第１ブラケット３３０−１によりガイド部材３７０に結合され、第１スクライブユニット２００ａ−２は、第１ブラケット３３０−２によりガイド部材３７０に結合される。第１ブラケット３３０−１、３３０−２は、同じ構造を有するので、以下では、第１ブラケット３３０−１についてのみ説明する。第１ブラケット３３０−１は、図６に示すように、支持板３３２と結合板３３４とを有する。支持板３３２は、平坦な長方形の板状を有し、ガイド部材３７０の一方の側面上に位置する。結合板３３４は、支持板３３２の上側及び下側から支持板３３２に垂直に突出した側板３３４ａと、ガイド部材３７０に形成された溝３７２に挿入される挿入板３３４ｂと、を有する。

第１駆動部材３５０は、第１ブラケット３３０−１、３３０−２がガイド部材３７０に沿って直線移動するように駆動力を提供する。第１駆動部材３５０は、ガイド部材３７０と平行をなすように配置される第１リードスクリュー３５２、３５４を有する。図７Ａに示すように、第１リードスクリュー３５２上には、第１ブラケット３３０−１が直線移動可能に装着され、第１リードスクリュー３５４上には、第１ブラケット３３０−２が直線移動可能に装着される。すなわち、第１ブラケット３３０−１には、第１リードスクリュー３５２、３５４が挿入されるが、第１リードスクリュー３５２は、第１ブラケット３３０−１に形成された第１雌ネジ部３３５−１と噛み合うことに対し、第１リードスクリュー３５４は、第１ブラケット３３０−１に形成されたホール３３６−１と接触されない状態で貫通される。これと同様に、第１ブラケット３３０−２には、第１リードスクリュー３５２、３５４が挿入されるが、第１リードスクリュー３５２は、ブラケット３３０−２に形成されたホール３３６−２と接触されない状態で貫通することに対し、第１リードスクリュー３５４は、第１ブラケット３３０−２に形成された第１雌ネジ部３３５−２と噛み合う。

第１リードスクリュー３５２の駆動時に第１ブラケット３３０−１は直線移動するが、第１ブラケット３３０−２は移動せず、第１リードスクリュー３５４の駆動時に第１ブラケット３３０−１は移動しないが、第１ブラケット３３０−２は直線移動する。このような駆動方式により、第１ブラケット３３０−１に連結した第１スクライブユニット２００ａ−１と第１ブラケット３３０−２に連結した第１スクライブユニット２００ａ−２とが第２方向ＩＩに沿って移動し、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２間の間隔が調節されうる。

第１リードスクリュー３５２の一端には、回転力を提供する第１駆動器３５３が連結され、第１リードスクリュー３５４の一端には、回転力を提供する第１駆動器３５５が連結される。第１駆動器３５３、３５５としては、モータなどの駆動器が用いられうる。第１駆動部材３５０としてモータとリードスクリューとを備えるアセンブリーを例に挙げて説明したが、この他にもシリンダーなどのように第１ブラケット３３０−１、３３０−２に直線駆動力を提供することができる多様な駆動器が用いられうる。

図６に示すように、第１スクライブユニット２００ａ−１は、上下に移動できるように第１ブラケット３３０−１の支持板３３２に装着される。一例によれば、支持板３３２には、第３方向ＩＩＩにスリット形状の案内溝３３１が形成され、第１スクライブユニット２００ａ−１のスクライバー２２０ａ−１、２４０ａ−１が案内溝３３１に挿入された支持軸（図示せず）にそれぞれ結合される。第１スクライブユニット２００ｂ−２も、上下移動可能に第１ブラケット３３０−２に連結され、連結構造は、第１スクライブユニット２００ａ−１の連結構造と同一なので、これについての説明は省略する。

第２移動ユニット３００ｂは、第２垂直支持台３１０’、第２ブラケット３３０’、及び第２駆動部材３５０’を備える。第２垂直支持台３１０’は、第２方向ＩＩに一定の距離が離隔するように配置される。第２垂直支持台３１０’は、母基板１が第１方向Ｉに沿って直線移動する時に、母基板１が第２垂直支持台３１０’間を通ることができるように配置される。そして、第２垂直支持台３１０’は、その上端が第１垂直支持台の上端に固定されたガイド部材３７０に固定結合されうるように配置される。

第２スクライブユニット２００ｂは、第２ブラケット３３０’ａによりガイド部材３７０に結合される。第２ブラケット３３０’は、上述の第１ブラケット３３０−１と同じ構造を有するので、これについての説明を省略する。

第２駆動部材３５０’は、図４に示すように、第２ブラケット３３０’がガイド部材３７０に沿って直線移動するように駆動力を提供する。第２駆動部材３５０’は、ガイド部材３７０と平行をなすように配置される第２リードスクリュー３５２’を有する。図７Ｂに示すように、第２リードスクリュー３５２’上には、第２ブラケット３３０’が直線移動可能に装着される。すなわち、第２ブラケット３３０’に形成された第２雌ネジ部３３５’ａと第２リードスクリュー３５２’とが噛み合う。このような駆動方式により、第２ブラケット３３０’に連結した第２スクライブユニット２００ｂが第２方向ＩＩに沿って移動する。

第２リードスクリュー３５２’の一端には、回転力を提供する第２駆動器３５３’が連結される。第２駆動器３５３’には、モータなどの駆動器が用いられうる。第２駆動部材３５０’としてモータとリードスクリューとを備えるアセンブリーを例に挙げて説明したが、この他にもシリンダーなどのように第２ブラケット３３０’に直線駆動力を提供できる多様な駆動器が用いられうる。

第２スクライブユニット２００ｂは、上下移動可能なように第２ブラケット３３０’に連結され、連結構造は、上述の第１スクライブユニット２００ａ−１の連結構造と同一なので、これについての説明は省略する。

上述した第１及び第２移動ユニット３００ａ、３００ｂの動作は、制御部４００により制御される。制御部４００は、第１移動ユニット３００ａの第１駆動器３５３、３５５と、第２移動ユニット３００ｂの第２駆動器３５３’の動作を制御する。第１駆動器３５３、３５５の制御により、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２が第２方向ＩＩへ移動し、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２間の間隔が調節されうる。そして、第２駆動器３５３’の制御により、第２スクライブユニット２００ｂは第２方向ＩＩへ移動できる。

上述したような構成を有する本発明による基板切断装置を使用して平板ディスプレイパネルを製造する過程を説明すれば、以下のとおりである。

図１１は、本発明による基板切断装置を利用して、平板ディスプレイを製造する過程を順次示すフローチャートである。

図１１に示すように、母基板がロードされ（Ｓ１０）、以後に第１母基板に対するスクライブ工程が行われる（Ｓ２０）。第１母基板上にスクライブラインを形成した後、母基板を反転させて（Ｓ３０）、第２母基板上にスクライブラインを形成する（Ｓ４０）。このように、第１及び第２母基板に対してスクライブ工程を行った後、ブレイク工程を行う（Ｓ５０）。ブレイク工程により母基板１が複数の単位基板に分離されれば、単位基板はアンロードされ（Ｓ６０）、単位基板に対して洗浄工程が行われる。

次には、本発明によるスクライブ装置１２ａを利用して、母基板１にスクライブ工程を行う過程を説明する。

図１２Ａ〜図１２Ｋは、本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。

母基板１がテーブル１２０の上部板１２２上に置かれる。テーブル１２０は、駆動器（図示せず）により第１方向Ｉへ直線移動する（図１２Ａ）。テーブル１２０が既設定された位置（すなわち、母基板１の第１切断予定線ａが第２スクライブユニット２００ｂに整列された位置）まで移動すれば、テーブル１２０の移動が止まる（図１２Ｂ）。

以後、第２スクライブユニット２００ｂが第２方向ＩＩに沿って母基板１の第１切断予定線ａに整列された状態で、第２移動ユニット３００ｂの第２駆動器３５３’を駆動させて、母基板１の一方の側方向に第２スクライブユニット２００ｂを移動させる。このとき、第２スクライブユニット２００ｂのスクライバー２２０ｂ、２４０ｂのうちの何れか一つが、母基板１と接触できる高さに位置するように、下方へ移動する（図１２Ｃ）。

このような状態で、第２移動ユニット３００ｂの第２駆動器３５３’を駆動させて、第２スクライブユニット２００ｂを第２方向ＩＩに沿って母基板１を横切って移動させる。このとき、第２スクライブユニット２００ｂのスクライバー２２０ｂ、２４０ｂのうち、母基板１に接触するスクライバーが母基板１上にクラックを形成する。切断予定線ａに沿ってクラックが連続的に形成されることにより、母基板１上には、スクライブラインが形成される。スクライブラインの形成後に第２スクライブユニット２００ｂのスクライバー２２０ｂ、２４０ｂは、上方へ移動する（図１２Ｄ）。

テーブル１２０は、駆動器（図示せず）により第１方向Ｉへ直線移動する。テーブル１２０が既設定された位置（すなわち、母基板１の第２切断予定線ｂが第２スクライブユニット２００ｂに整列された位置）まで移動すれば、テーブル１２０の移動が止まる。そして、第２スクライブユニット２００ｂのスクライバー２２０ｂ、２４０ｂのうちの何れか一つが、母基板１と接触できる高さに位置するように下方へ移動する（図１２Ｅ）。

以後、第２移動ユニット３００ｂの第２駆動器３５３’を駆動させて、第２スクライブユニット２００ｂを第２方向ＩＩに沿って母基板１を横切って移動させる。このとき、第２スクライブユニット２００ｂのスクライバー２２０ｂ、２４０ｂのうち、母基板１に接触するスクライバーが、母基板１上にクラックを形成する。切断予定線ｂに沿ってクラックが連続的に形成されることにより、母基板１上には、スクライブラインが形成される。スクライブラインの形成後に第２スクライブユニット２００ｂのスクライバー２２０ｂ、２４０ｂは、上方へ移動する（図１２Ｆ）。

以上説明したような過程の繰り返しにより、残りの切断予定線ｃ、ｄに沿って母基板１上にスクライブラインを形成し、以後、テーブル１２０は、駆動器（図示せず）により第１方向Ｉへ直線移動する。テーブル１２０が既設定される位置まで移動すれば、テーブル１２０の移動が止まる（図１２Ｇ）。

以後、第１移動ユニット３００ａの駆動器３５３、３５５を駆動させて、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２間の間隔を調節する。第１移動ユニット３００ａにより第１スクライブユニット２００ａ−１は、既設定された位置（すなわち、第１スクライブユニット２００ａ−１が、母基板１の切断予定線ｅに整列された位置）まで移動し、第１スクライブユニット２００ａ−２は、既設定された位置（すなわち、第１スクライブユニット２００ａ−２が、母基板１の切断予定線ｆに整列された位置）まで移動する。このとき、第１スクライブユニット２００ａ−１のスクライバー２２０ａ−１、２４０ａ−１のうち何れか一つが、母基板１と接触できる高さに位置するように下方へ移動し、第１スクライブユニット２００ａ−２のスクライバー２２０ａ−２、２４０ａ−２のうち何れか一つが、母基板１と接触できる高さに位置するように下方へ移動する（図１２Ｈ）。

第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２が第１方向Ｉに沿って母基板１の切断予定線ｅ、ｆに整列された状態で、テーブル１２０は、駆動器（図示せず）により第１方向Ｉへ直線移動する。テーブル１２０が既設定された位置（すなわち、母基板１の切断予定線ｅ、ｆに沿って母基板１上にスクライブラインの形成された位置）まで移動すれば、テーブル１２０の移動が止まる（図１２Ｉ）。

以後、第１移動ユニット３００ａの駆動器３５３、３５５を駆動させて、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２が切断予定線ｇ、ｈに整列されるように、第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２を移動させる。第１移動ユニット３００ａにより、第１スクライブユニット２００ａ−１は、既設定された位置（すなわち、第１スクライブユニット２００ａ−１が、母基板１の切断予定線ｇに整列された位置）まで移動し、第１スクライブユニット２００ａ−２は、既設定された位置（すなわち、第１スクライブユニット２００ａ−２が、母基板１の切断予定線ｈに整列された位置）まで移動する。このとき、第１スクライブユニット２００ａ−１のスクライバー２２０ａ−１、２４０ａ−１のうち何れか一つが、母基板１と接触できる高さに位置するように下方へ移動し、第１スクライブユニット２００ａ−２のスクライバー２２０ａ−２、２４０ａ−２のうち何れか一つが、母基板１と接触できる高さに位置するように下方へ移動する（図１２Ｊ）。

第１スクライブユニット２００ａ−１、２００ａ−２が第１方向Ｉに沿って母基板１の切断予定線ｇ、ｈに整列された状態で、テーブル１２０は、駆動器（図示せず）により第１方向Ｉへ直線移動する。テーブル１２０が既設定される位置（すなわち、母基板１の切断予定線ｇ、ｈに沿って、母基板１上にスクライブラインの形成された位置）まで移動すれば、テーブル１２０の移動が止まる（図１２Ｋ）。すなわち、第１方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成した。

以上説明したように、本発明によるスクライブ装置及び基板切断装置は、母基板の平面上に単位基板の配列方向のうちの何れか一方向、例えば第２方向ＩＩのスクライブラインを形成し、以後母基板を回転させない状態で第２方向ＩＩに垂直な第１方向Ｉのスクライブラインを形成することができる。ここで、スクライブラインの形成順序は、単に例示に過ぎず、まず第１方向Ｉのスクライブラインを形成し、第１方向Ｉに垂直な第２方向ＩＩのスクライブラインを形成することができる。

このように、スクライブラインの形成過程中に基板を回転させないことで、全体工程時間を短縮させることができ、これによりスクライブ工程の生産性を向上させることができる。

以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野における通常の知識を有した者であれば、本発明の本質的な特性から外れない範囲で多様な修正及び変形が可能であろう。したがって、本発明に開示された実施の形態は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施の形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は、特許請求の範囲によって解釈されてはならず、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されなければならない。

母基板の一例を示す図である。 本発明による基板切断装置の構成を概略的に示す図である。 図２のスクライブ部に提供される本発明によるスクライブ装置の一例を示す斜視図である。 図３のスクライブ装置の平面図である。 図３の支持部材の側面図である。 図３の“Ａ”部分の拡大図である。 図６のブラケットとリードスクリューとの間の結合関係を示す断面図である。 図６のブラケットとリードスクリューとの間の結合関係を示す断面図である。 図６のスクライバーの斜視図である。 図８のスクライバーの下端部の部分断面図である。 図９のスクライブホイールの平面図である。 本発明による基板切断装置を利用して平板ディスプレイを製造する過程を順次示すフローチャートである。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。 本発明によるスクライブ装置を利用して、母基板上にスクライブラインを形成する過程を示す図である。

符号の説明

１ 母基板、２ 第１母基板、３ 第２母基板
１０ 基板切断装置
１２ａ スクライブ装置
１００ 支持部材
２００ スクライブユニット
２００ａ−１、２００ａ−２ 第１スクライブユニット
２００ｂ 第２スクライブユニット
２２０ａ−１、２２０ａ−２、２４０ａ−１、２４０ａ−２ 第１スクライバー
２２０ｂ、２４０ｂ 第２スクライバー
２２２ スクライブホイール
３００ 移動ユニット
３００ａ 第１移動ユニット
３００ｂ 第２移動ユニット
３３０−１、３３０−２ 第１ブラケット
３３０’第２ブラケット
３３５−１、３３５−２、３３５’ 雌ネジ部
３３６−１、３３６−２ ホール
３５０ 第１駆動部材
３５０’第２駆動部材
３５２、３５４ 第１リードスクリュー
３５２’第２リードスクリュー
３５３、３５５ 第１駆動器
３５３’
第２駆動器
３７０ ガイド部材
４００ 制御部

Claims (20)

1. 複数の単位基板で形成された母基板を単位基板に分離するためのスクライブ工程を行う装置であって、
   前記母基板が置かれ、第１方向へ直線移動可能な支持部材と、
   前記支持部材が移動する経路上に提供され、前記母基板上にスクライブラインを形成する複数のスクライブユニットとを備え、
   前記スクライブユニットは、
   前記母基板上に前記第１方向のスクライブラインを形成する第１スクライブユニットと、
   前記母基板上に前記第１方向に垂直な第２方向のスクライブラインを形成する第２スクライブユニットとを備えることを特徴とするスクライブ装置。
2. 前記第１スクライブユニットは、前記第２方向に並列に複数提供されることを特徴とする請求項１に記載のスクライブ装置。
3. 前記第２スクライブユニットは、前記第１方向に沿って前記第１スクライブユニットの何れか一方の側に設けられることを特徴とする請求項２に記載のスクライブ装置。
4. 前記複数の第１スクライブユニットが前記母基板上の前記第１方向の切断予定線に整列されるように、前記複数の第１スクライブユニットを前記第２方向へ移動させる第１移動ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項３に記載のスクライブ装置。
5. 前記第１移動ユニットは、
   前記第１スクライブユニットに各々連結した第１ブラケットと、
   前記すべての第１ブラケットに挿入され、軸方向が前記第２方向に平行に配置される第１リードスクリューと、
   前記第１リードスクリューを各々回転させる第１駆動器とを備え、
   前記第１ブラケットには、前記第１リードスクリューのうちの何れか一つの第１リードスクリューとねじ結合されるように、第１雌ネジ部が形成されることを特徴とする請求項４に記載のスクライブ装置。
6. 前記母基板上の前記第２方向の切断予定線に沿って、前記第２スクライブユニットを移動させる第２移動ユニットをさらに備え、
   前記第２移動ユニットは、
   前記第２スクライブユニットに連結した第２ブラケットと、
   前記第２ブラケットに挿入され、軸方向が前記第２方向に平行に配置される第２リードスクリューと、
   前記第２リードスクリューを回転させる第２駆動器とを備え、
   前記第２ブラケットには、前記第２リードスクリューとねじ結合されるように第２雌ネジ部が形成されることを特徴とする請求項５に記載のスクライブ装置。
7. 前記第１リードスクリュー及び前記第２リードスクリューと平行をなすように配置され、前記第１ブラケット及び前記第２ブラケットの直線移動を案内するガイド部材をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のスクライブ装置。
8. 前記第１スクライブユニットと前記第２スクライブユニットのそれぞれは、前記第２方向に並列に配置された２個のスクライバーを備え、
   前記第１スクライブユニットの前記スクライバーは、前記第１方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成し、
   前記第２スクライブユニットの前記スクライバーは、前記第２方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成することを特徴とする請求項２又は３に記載のスクライブ装置。
9. 複数の単位基板で形成された母基板がロードされるロード部と、
   前記ロード部から伝達された前記母基板にスクライブラインを生成するスクライブ部と、
   前記母基板に生成されたスクライブラインに沿って、前記母基板を単位基板に分離するブレイク部と、
   分離された前記単位基板をアンロードするアンロード部とを備え、
   前記スクライブ部は、
   前記母基板が置かれ、第１方向へ直線移動可能な支持部材と、
   前記支持部材が移動する経路上に前記第１方向に垂直な第２方向に並列に配置され、前記母基板上に前記第１方向のスクライブラインを形成する複数の第１スクライブユニットと、
   前記第１方向に沿って前記第１スクライブユニットの何れか一方の側に設けられ、前記母基板上に前記第２方向のスクライブラインを形成する第２スクライブユニットとを備えることを特徴とする基板切断装置。
10. 前記複数の第１スクライブユニットが、前記母基板上の前記第１方向の切断予定線に整列されるように、前記複数の第１スクライブユニットを前記第２方向へ移動させる第１移動ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の基板切断装置。
11. 前記第１移動ユニットは、
    前記第１スクライブユニットに各々連結した第１ブラケットと、
    前記すべての第１ブラケットに挿入され、軸方向が前記第２方向に平行に配置される第１リードスクリューと、
    前記第１リードスクリューを各々回転させる第１駆動器とを備え、
    前記第１ブラケットには、前記第１リードスクリューのうちの何れか一つの第１リードスクリューとねじ結合されるように、第１雌ネジ部が形成されることを特徴とする請求項１０に記載の基板切断装置。
12. 前記母基板上の前記第２方向の切断予定線に沿って、前記第２スクライブユニットを移動させる第２移動ユニットをさらに備え、
    前記第２移動ユニットは、
    前記第２スクライブユニットに連結した第２ブラケットと、
    前記第２ブラケットに挿入され、軸方向が前記第２方向に平行に配置される第２リードスクリューと、
    前記第２リードスクリューを回転させる第２駆動器とを備え、
    前記第２ブラケットには、前記第２リードスクリューとねじ結合されるように、第２雌ネジ部が形成されることを特徴とする請求項１１に記載の基板切断装置。
13. 前記第１リードスクリュー及び前記第２リードスクリューと平行をなすように配置され、前記第１ブラケット及び前記第２ブラケットの直線移動を案内するガイド部材をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の基板切断装置。
14. 前記第１スクライブユニットと前記第２スクライブユニットのそれぞれは、前記第２方向に並列に配置された２個のスクライバーを備え、
    前記第１スクライブユニットの前記スクライバーは、前記第１方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成し、
    前記第２スクライブユニットの前記スクライバーは、前記第２方向に沿って互いに反対方向にスクライブラインを形成することを特徴とする請求項９に記載の基板切断装置。
15. 前記母基板は、平板ディスプレイ基板であることを特徴とする請求項９に記載の基板切断装置。
16. スクライブユニットを複数提供して、単位基板で形成された母基板を単位基板に分離する方法であって、
    前記複数のスクライブユニットは、
    前記母基板が直線移動する第１方向に垂直な第２方向に並列に配置される第１スクライブユニットと、
    前記第１方向に沿って前記第１スクライブユニットの何れか一方の側に配置される第２スクライブユニットとを備え、
    前記第１スクライブユニットを利用して、前記母基板上に前記第１方向にスクライブラインを形成し、
    前記第２スクライブユニットを利用して、前記母基板上に前記第２方向にスクライブラインを形成することを特徴とする基板切断方法。
17. 前記第１方向のスクライブラインを形成する時に、前記第１スクライブユニットは、固定され、前記母基板は、前記第１方向へ直線移動し、
    前記第２方向のスクライブラインを形成する時に、前記母基板は、固定され、前記第２スクライブユニットは、前記第２方向へ直線移動することを特徴とする請求項１６に記載の基板切断方法。
18. 前記第１方向のスクライブラインは、同時に複数形成されることを特徴とする請求項１７に記載の基板切断方法。
19. 前記第１スクライブユニット間の間隔を調節して、前記母基板上に前記第１方向のスクライブラインを形成することを特徴とする請求項１８に記載の基板切断方法。
20. 前記第２スクライブユニットが、前記母基板上の第２方向の切断予定線に整列されるように、前記母基板を前記第１方向に沿って段階的に移動させつつ、前記母基板上に前記第２方向のスクライブラインを形成することを特徴とする請求項１７に記載の基板切断方法。

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