JP2012250871A - Substrate dividing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラスなどの脆性材料基板を分断する基板分断装置に関する。特に本発明は、分断時に脆性材料基板の端部等に発生する不要な端材の分離除去機構を備えた脆性材料基板の分断装置に関する。 The present invention relates to a substrate cutting apparatus for cutting a brittle material substrate such as glass. In particular, the present invention relates to a cutting apparatus for a brittle material substrate provided with a mechanism for separating and removing unnecessary end material generated at the end of the brittle material substrate at the time of cutting.
一般に、液晶パネルの製造工程では、製品単位となる複数の単位表示パネル(単位基板)がパターニングされた大面積の貼り合わせガラス基板(マザー基板という)を製造し、これを単位表示パネルごとに分割する工程が含まれる。
マザー基板を単位基板表示パネルごとに分割する工程では、カッターホイールを用いた分断方法が多く利用されている。その場合、マザー基板を構成するカラーフィルタ側とTFT側との2枚の基板(CF側基板とTFT側基板という)のそれぞれに対し、分断予定位置(スクライブ予定ライン)にカッターホイールを圧接して各基板にスクライブ溝を刻む。次いでスクライブ溝に沿って、マザー基板を単位表示パネルごとに完全分断する。この分断方法として、スクライブ溝を境として左右の基板に上下に力を加えるか、あるいは左右の何れか一方の基板を水平方向に引っ張ってブレイクするメカニカルブレイク方法が利用されている。
In general, in the manufacturing process of a liquid crystal panel, a large-area bonded glass substrate (called a mother substrate) on which a plurality of unit display panels (unit substrates) as product units are patterned is manufactured and divided into unit display panels. The process of carrying out is included.
In the process of dividing the mother substrate for each unit substrate display panel, a dividing method using a cutter wheel is often used. In that case, the cutter wheel is pressed against each of the two substrates (referred to as the CF side substrate and the TFT side substrate) on the color filter side and the TFT side constituting the mother substrate at the planned dividing position (scheduled scribe line). Engrave scribe grooves on each substrate. Next, the mother substrate is completely divided for each unit display panel along the scribe groove. As this dividing method, a mechanical break method is used in which a force is applied to the left and right substrates with the scribe groove as a boundary, or one of the left and right substrates is pulled in the horizontal direction to break.
マザー基板の上下二面に対し同時にスクライブ溝を形成して、基板を反転させることなく加工する方法が、例えば特許文献1や特許文献2で開示されている。これらの文献によれば、上下一対のカッターホイールを用いて、マザー基板を上下方向から2面同時にスクライブする。次いで2面同時に分離して、単位表示パネルごとに分割する。分断の際に発生する端材(切り片)は、基板の端部を2枚の板状部品で挟むチャック部で掴み、引き離す方向にチャック部を移動させて端材を下方に設けた端材集積容器に落下させることにより、端材の分離、除去処理を行っている。
For example,
しかしながら、上記の端材処理方法では、端材がチャック部から離れて集積容器に落下した際に端材が粉砕されて粉塵が舞い上がり、あるいは一部が容器外に落下するなどして、粉塵が下部カッターホイールのベアリングを含む走行部や運動機構部分に侵入して堆積し、走行不能や運動機能不全などの弊害をもたらすといった問題点があった。 However, in the above-mentioned end material processing method, when the end material is separated from the chuck part and dropped into the collecting container, the end material is crushed and dust rises, or a part of the end material falls outside the container. There is a problem in that it travels into and accumulates in the traveling part and the motion mechanism part including the bearings of the lower cutter wheel, causing adverse effects such as inability to travel and malfunction of the motor.
そこで本発明は、上記課題を解決し、端材落下による粉塵の発生を抑え、かつ端材を外部に漏らすことなく確実に端材集積容器に集積することのできる基板分断装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a substrate cutting apparatus that solves the above-described problems, suppresses the generation of dust due to falling of the end material, and can be reliably integrated in the end material collecting container without leaking the end material to the outside. Objective.
上記課題を解決するために、本発明では次のような技術的手段を講じた。即ち、本発明の基板分断装置は、脆性材料基板の上下に配置されて脆性材料基板の上下両面からスクライブする上部カッターホイール並びに下部カッターホイールと、脆性材料基板の端縁部分を把持するとともに、スクライブ後に端材となる端縁部分を基板から分離して下方に放棄するチャック部材と、チャック部材の下方に配置された端材集積容器と、チャック部材から放棄される端材を受け取って端材集積容器に導入するシュータとからなり、該シュータの開口部がチャック部材の端材放棄位置の近傍に配置されている構成とした。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means. That is, the substrate cutting apparatus of the present invention grips the upper and lower cutter wheels that are arranged above and below the brittle material substrate and scribes from both the upper and lower surfaces of the brittle material substrate, and the edge portion of the brittle material substrate, and also scribes. A chuck member that separates an edge portion that will later become an end material from the substrate and discards it downward, an end material accumulation container disposed below the chuck member, and an end material that is discarded from the chuck member and collects the end material The shooter is introduced into the container, and the opening of the shooter is arranged in the vicinity of the end material abandonment position of the chuck member.
本発明の基板分断装置によれば、端材集積容器に連なるシュータの開口部がチャック部材の端材放棄位置の近傍に配置されているので、チャック部材から放出される端材を外部に漏らすことなく確実に開口部で受け取って端材集積容器に導入することができる。また、端材はシュータにより、端材集積容器の内部まで導入されるので、容器内に落下したときの衝撃を緩和して粉塵の発生を抑えることができる。これにより、端材や端材の砕けた粉塵が下部カッターホイールを移動させるためのレール部分やベアリングを含む運動機構部分に侵入することを未然に防止することができるといった効果がある。 According to the substrate cutting device of the present invention, since the opening of the shooter connected to the end material accumulation container is disposed in the vicinity of the end material abandonment position of the chuck member, the end material discharged from the chuck member is leaked to the outside. It can be reliably received at the opening and introduced into the end material accumulation container. Further, since the end material is introduced into the end material accumulation container by the shooter, it is possible to mitigate the impact when dropped into the container and suppress the generation of dust. Thereby, there is an effect that it is possible to prevent the end material and dust broken from the end material from entering the motion mechanism portion including the rail portion and the bearing for moving the lower cutter wheel.
上記発明において、前記シュータが上下移動可能に形成され、常時はチャック部材の移動を妨げない回避位置に退避しており、チャック部材の端材放棄時にチャック部材の近傍位置まで移動するようにするのがよい。
これにより、チャック部材が脆性材料基板の端部を掴むために脆性材料基板に向かって移動するのを妨げることなく、しかもチャック部材の端材放棄時にはチャック部材の近傍位置までシュータが移動して端材を外部に漏らすことなく確実に受け取ることができる。
In the above invention, the shooter is formed so as to be movable up and down, is normally retracted to an avoidance position that does not hinder the movement of the chuck member, and moves to a position near the chuck member when the end member of the chuck member is abandoned. Is good.
This prevents the chuck member from moving toward the brittle material substrate in order to grasp the edge of the brittle material substrate, and the shooter moves to the position near the chuck member when the end material of the chuck member is abandoned. The material can be reliably received without leaking to the outside.
本発明において、前記チャック部材が、端材を把持したまま基板から離れる方向で斜め上方もしくは斜め下方に移動した位置で端材を放棄するように形成されている構成とするのがよい。
これにより、マザー基板の分断面がオフセット(段差)状で端子領域が上方または下方に向かって露出した状態で端材が分離される場合に、端子領域部分が端材との接触によって傷つくことを防止することができる。
In the present invention, the chuck member may be formed so as to abandon the end material at a position moved obliquely upward or obliquely downward in a direction away from the substrate while holding the end material.
As a result, when the end material is separated in a state in which the mother substrate has an offset (step) shape and the terminal region is exposed upward or downward, the terminal region portion is damaged by contact with the end material. Can be prevented.
本発明において、前記端材集積容器の上面が蓋板で閉じられて容器内部が密閉空間に形成されている構成とするのがよい。
これにより、端材集積容器からの粉塵が外部に飛散するのを確実になくすことができる。
In this invention, it is good to set it as the structure by which the upper surface of the said end material accumulation container is closed by the cover plate, and the container inside is formed in sealed space.
Thereby, it is possible to reliably prevent dust from the end material accumulation container from being scattered outside.
本発明において、前記シュータの開口部が、上端に至るほど口が広がったラッパ状の形態に形成するのがよい。
これにより、チャック部材から放棄される端材を外部に漏らすことなく、より確実に受け入れることができる。
In the present invention, it is preferable that the opening of the shooter is formed in a trumpet shape in which the mouth is widened toward the upper end.
Thereby, the end material discarded from the chuck member can be more reliably received without leaking to the outside.
以下において本発明の詳細をその実施の形態を示す図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明に係る基板分断装置Aを正面から見た概略的な構成図であり、図2は、その一部の斜視図である。
Hereinafter, details of the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing embodiments thereof.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a substrate cutting apparatus A according to the present invention as viewed from the front, and FIG. 2 is a perspective view of a part thereof.
基板分断装置Aは、加工対象となるマザー基板Mを載置する水平なテーブル1を備え、このテーブル1の上方並びに下方にテーブル1を挟むようにしてスクライブ溝を形成するための上部カッターホイール2並びに下部カッターホイール3が配置されている。テーブル1は、前後方向(図2のY方向)に沿って左側テーブル1aと右側テーブル1bとに分割され、この左右のテーブル1a,1bの間の上下に、前記カッターホイール2,3が位置するように配置されている。テーブル1はその上面に載置したマザー基板Mを安定保持する多数のエア吸着孔11を備えており、テーブル1の少なくとも右側のテーブル1bはX方向に移動できるように形成されている。また、テーブル1上に載置されたマザー基板MをX方向に移動させるための搬送機構(不図示)が別途設けられている。
The substrate cutting apparatus A includes a horizontal table 1 on which a mother substrate M to be processed is placed, and an
上部カッターホイール2並びに下部カッターホイール3は上下(Z方向)に昇降可能なスクライブヘッド4,4に保持され、スクライブヘッド4,4は移動架台5,5上で圧力シリンダなどの駆動部6によりX方向に移動調整できるように設置されている。また、移動架台5,5はレール7,7を介して駆動機構(不図示)によりY方向に移動できるようになっている。
The
右側テーブル1bの下方で下部カッターホイール3の近くにマザー基板Mの端縁を把持するためのチャック部材8が設けられている。このチャック部材8は、Y方向に長く延びて形成され、Y方向に延びる軸を支点として所定角度だけ回動できるように回動機構8aに保持されており、圧力シリンダなどのチャック昇降機構8bにより上下に昇降できるように形成されている。更にチャック部材8は、圧力シリンダなどの水平駆動機構8cにより水平なX方向に移動可能に形成されている。
A
チャック部材8の下方で基板分断装置Aの底部に端材集積容器9が配置され、この端材集積容器9の上部に、上面がラッパ状に広がった開口部10aを有する縦長のシュータ10が容器内部に連通して設置されている。
このシュータ10は、後で述べるように、チャック部材8が掴んだ端材を放棄する際に、その近傍位置まで上昇できるように、圧力シリンダなどのシュータ昇降機構10bを介して昇降可能に形成されている。シュータ10は通常、チャック部材8のチャック昇降機構8bの前進移動(図1の左方向への移動)の邪魔にならないように下方の回避位置に移動して待機しており、チャック部材8の端材放棄時のみ上昇するように形成されている。
An end
As will be described later, the
マザー基板Mにスクライブ溝を加工する場合は、図1の状態から上部カッターホイール2並びに下部カッターホイール3をマザー基板Mに押しつけてY方向に移動させることにより行う。この際、基板端縁部分に発生する端材は次の工程により分離除去される。
When processing the scribe groove on the mother substrate M, the
図3〜図6は端材の分離除去工程を示すものである。図3に示すように、マザー基板Mは、左側テーブル1aの端縁部分から端材相当部分が突き出た状態で左側テーブル1aに載置される。この状態でまず右側テーブル1bを図中右方向に後退させ、チャック部材8を上昇させる。次いで、図4に示すように、チャック部材8をマザー基板Mに向かって移動させてマザー基板Mの端縁を把持させ、この状態で上部カッターホイール2並びに下部カッターホイール3をマザー基板Mに表面並びに裏面に押しつけてY方向に移動することによりスクライブ溝を形成する。
3 to 6 show the separation and removal process of mill ends. As shown in FIG. 3, the mother board | substrate M is mounted in the left table 1a in the state in which the end material equivalent part protruded from the edge part of the left table 1a. In this state, the right table 1b is first retracted in the right direction in the figure, and the
次いで、図5に示すように、端材Maを掴んだ状態でチャック部材8を端材放棄位置まで後退させることにより端材Maをマザー基板Mから分離する。この端材放棄位置で図6に示すように、チャック部材8が斜め下方に傾斜するように回動して、掴んでいた端材Maを下方に放棄する。
Next, as shown in FIG. 5, the end material Ma is separated from the mother substrate M by retracting the
この放棄時期とタイミングを合わせて、シュータ10の開口部10aがチャック部材8の近傍位置まで近づくようにシュータ10が上昇し、チャック部材8から放棄された端材Maをチャック部材8の近くで受け入れて端材集積容器9に導入する。これにより端材Maを端材集積容器9に確実に集積することができるとともに、シュータ10のラッパ状に広がった開口部10aがチャック部材8の近傍位置で端材Maを受け入れるので、端材Maが外部に漏れることがない。また、端材Maはシュータ10により、端材集積容器9の内部まで導入されるので、容器内に落下したときの衝撃を緩和して粉塵の発生を抑えることができる。これにより、端材や端材の砕けた粉塵が下部カッターホイール3を移動させるためのレール7やベアリングを含む運動機構部分に侵入することを未然に防止することができる。
In synchronization with this abandonment timing, the
端材Maを放棄した後、チャック部材8並びにシュータ10は図1の位置に戻り、次回の端材分離除去のために待機する。
After abandoning the end material Ma, the
図7並びに図8は別の実施例を示す図である。一般に加工対象となる液晶表示パネル製造用のマザー基板Mは、カラーフィルタがパターン形成された第一基板(CF側基板ともいう)M1と、TFTおよび端子領域がパターン形成された第二基板M2(TFT側基板ともいう)とを、液晶を封入するシール材を挟んで貼り合わせてある。このとき、第二基板M2はTFTや端子領域が形成された基板面が第一基板M1との接合面となるように貼り合わせてある。 7 and 8 are diagrams showing another embodiment. In general, a mother substrate M for manufacturing a liquid crystal display panel to be processed includes a first substrate (also referred to as a CF side substrate) M1 on which a color filter is formed, and a second substrate M2 on which TFTs and terminal regions are formed in a pattern ( (Also referred to as a TFT side substrate) with a sealing material enclosing a liquid crystal interposed therebetween. At this time, the second substrate M2 is bonded so that the substrate surface on which the TFT and the terminal region are formed becomes a bonding surface with the first substrate M1.
第二基板M2の端子領域は、TFTと外部機器との間で信号線が接続される領域であることから露出させる必要がある。そのため、スクライブ溝加工時に、図7に示すように上上部カッターホイール2もしくは下部カッターホイール3を少しだけ横(図1のX方向)にずらしてスクライブし、端材Maを分離する際に、オフセット(段差)状に分離してマザー基板Mの端子領域Tが上面に露出するようにする。
The terminal region of the second substrate M2 needs to be exposed because it is a region where the signal line is connected between the TFT and the external device. Therefore, when the scribe groove is formed, the
この端材分離の際、端材Maを掴んでいるチャック部材8をそのまま水平にずらすと、端子領域Tが摩擦によって損傷を受けることになる。そこで本実施例では、図8に示すように、端材Maを分離する際に、矢印に示すごとく少し斜め上方に後退させた後、先の実施例の図6で示した工程と同じように、端材Maを上昇したシュータ10に放棄する。これにより、端材Maを分離する際にマザー基板Mの端子領域Tを傷つけることがない。なお、チャック部材8を斜め上方に後退させるには、チャック昇降機構8b並びに水平駆動機構8cを同時に動作させることにより行うことができる。
When the end material is separated, if the
なお、端子領域Tが、上記とは逆に下向きに露出して形成されている場合は、チャック部材8を斜め下方に後退させるようにする。
When the terminal region T is formed so as to be exposed downward, contrary to the above, the
上記した端材集積容器9は、その上面を蓋板9aで閉じて内部を密閉空間とするのがよい。これにより、端材集積容器9からの粉塵が外部に飛散するのを確実になくすことができる。なおこの場合、容器内の端材を取り出すために、端材集積容器9の側壁面に端材取り出し口を設けるか、あるいは蓋板9aを開閉自在にするのがよい。
The above-mentioned end
以上、本発明の代表的な実施例について説明したが、本発明は必ずしも上記の実施形態に特定されるものではなく、その目的を達成し、請求の範囲を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更することが可能である。 As mentioned above, although the typical Example of this invention was described, this invention is not necessarily specified to said embodiment, The objective is achieved and it corrects and changes suitably within the range which does not deviate from a claim. Is possible.
本発明は、液晶パネル用のマザー基板などの脆性材料基板をスクライブして単位表示パネルに分割する基板分断装置に利用することができる。 The present invention can be used in a substrate cutting apparatus that scribes a brittle material substrate such as a mother substrate for a liquid crystal panel and divides the substrate into unit display panels.
A 基板分断装置
M マザー基板
Ma 端材
1 テーブル
1a 左側テーブル
1b 右側テーブル
4 スクライブヘッド
2 上部カッターホイール
3 下部カッターホイール
8 チャック部材
9 端材集積容器
10 シュータ
10a シュータの開口部
A Substrate cutting device M Mother substrate
Claims (5)
脆性材料基板の端縁部分を把持するとともに、スクライブ後に端材となる端縁部分を基板から分離して下方に放棄するチャック部材と、
チャック部材の下方に配置された端材集積容器と、
チャック部材から放棄される端材を受け取って端材集積容器に導入するシュータとからなり、該シュータの開口部がチャック部材の端材放棄位置の近傍に配置されている基板分断装置。 An upper cutter wheel and a lower cutter wheel which are arranged above and below the brittle material substrate and scribe from both the upper and lower surfaces of the brittle material substrate;
A chuck member that grips the edge portion of the brittle material substrate and separates the edge portion that becomes an end material after scribing from the substrate and abandoned downward;
An end material accumulation container disposed below the chuck member;
A substrate cutting apparatus comprising a shooter that receives a scrap material abandoned from a chuck member and introduces the scrap material into a scrap material accumulation container, and an opening of the shooter is disposed in the vicinity of a scrap material discard position of the chuck member.
The substrate cutting apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the opening of the shooter is formed in a trumpet shape in which the mouth widens toward the upper end.
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