JP2013056830A - Substrate dividing system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate dividing system suitable for efficiently cutting off a strip substrate from a mother substrate by scribe processing and break processing and then dividing the strip substrate into a unit substrate.SOLUTION: The substrate dividing system comprises: a first conveying mechanism 100 conveying the mother substrate M to a first direction and having a first scribing mechanism 102 and a first breaking mechanism 104 in a conveying path; a second conveying mechanism 200 positioning in parallel with the first conveying mechanism 100, conveying the strip substrate Mx to the opposite direction of the first direction and having a second scribing mechanism 202 and a second breaking mechanism 204; a first arm 301 absorbing the strip substrate Mx from the first conveying mechanism 100 and reversing the front surface to the rear surface; and a second arm 304 absorbing the strip substrate Mx reversed by the first arm 301, turning by 90° and placing it in the conveying path of the second conveying mechanism 200.

Description

本発明は、カッターホイール(スクライビングホイールともいう)を用いて貼り合せ基板を分断する加工に用いられる基板分断システムに関する。   The present invention relates to a substrate cutting system used for processing to cut a bonded substrate using a cutter wheel (also referred to as a scribing wheel).
図7は、液晶パネルの製造に用いる貼り合せガラス基板の断面図である。液晶パネル等の製造プロセスでは、2枚の薄いガラス基板G1,G2(表側の第一基板G1と裏側の第二基板G2)が接着材11で貼り合わされた大面積のマザー基板Mが用いられる。このようなマザー基板Mから製品を製造するには、製品単位となる単位基板Uごとに分断する工程が含まれる。   FIG. 7 is a cross-sectional view of a laminated glass substrate used for manufacturing a liquid crystal panel. In a manufacturing process of a liquid crystal panel or the like, a large-area mother substrate M in which two thin glass substrates G1 and G2 (a first substrate G1 on the front side and a second substrate G2 on the back side) are bonded together with an adhesive 11 is used. Manufacturing a product from such a mother substrate M includes a process of dividing the unit substrate U as a product unit.
単位基板Uごとに分断する工程としてクロススクライブを用いた方法が知られている。すなわち、図8に示すように、マザー基板Mの第一基板G1の表面に対して、カッターホイールでX方向のスクライブラインSを形成し、次いで、X方向と交差するY方向のスクライブラインSを形成するクロススクライブを行う。このようにしてX−Y方向に交差した複数本のスクライブラインを格子状に形成した後に、マザー基板Mを反転し、ブレイク装置に送り、第二基板G2側からブレイクバーで押圧し、第一基板G1を各スクライブラインに沿って撓ませる。これにより、第一基板G1は単位基板Uごとにブレイクされる。このとき、第二基板G2は未だ分断されていないので、ブレイクされた第一基板G1は接着材11によって第二基板G2に固着され、単位基板Uごとに分離されることはない。 As a process for dividing each unit substrate U, a method using cross scribing is known. That is, as shown in FIG. 8, with respect to the first substrate G1 surface of the mother substrate M, and a scribe line S 1 in the X direction with a cutter wheel, and then, scribe lines Y direction crossing the X direction S Cross scribe to form 2 . In this way, after forming a plurality of scribe lines intersecting in the XY direction in a lattice shape, the mother substrate M is inverted, sent to the break device, and pressed by the break bar from the second substrate G2 side. The substrate G1 is bent along each scribe line. Thereby, the first substrate G1 is broken for each unit substrate U. At this time, since the second substrate G2 is not yet divided, the broken first substrate G1 is fixed to the second substrate G2 by the adhesive 11 and is not separated for each unit substrate U.
続いて、第二基板G2に対して、図9に示すように、同様にX方向のスクライブラインSを形成し、次いでY方向のスクライブラインSを形成するクロスクスライブを行い、その後、ブレイク装置に送られて第二基板G2がブレイクされる。このとき、マザー基板Mが単位基板Uごとに分離される。
このように、貼り合せ基板を分断する際に、第一基板G1、第二基板G2のそれぞれに対してクロススクライブとブレイクとが行われる。
Subsequently, as shown in FIG. 9, the X-direction scribe line S 3 is similarly formed on the second substrate G 2, and then the Y-direction scribe line S 4 is formed. The second substrate G2 is broken by being sent to the breaking device. At this time, the mother substrate M is separated for each unit substrate U.
In this way, when the bonded substrate is divided, cross scribing and breaking are performed on each of the first substrate G1 and the second substrate G2.
マザー基板Mにスクライブラインを形成するためのカッターホイールとして、図10に示すような滑らかな刃先稜線部2を有するカッターホイール1a(ノーマルカッターホイール1aという)と、図11に示すような刃先稜線部2に切欠き3(溝)を設けて基板に対しすべりにくくするとともに浸透性を高めるようにしたカッターホイール1b(溝付きカッターホイール1bという)とが用いられている(特許文献1参照)。   As a cutter wheel for forming a scribe line on the mother substrate M, a cutter wheel 1a having a smooth cutting edge ridge line portion 2 as shown in FIG. 10 (referred to as a normal cutter wheel 1a) and a cutting edge ridge line portion as shown in FIG. A cutter wheel 1b (referred to as a grooved cutter wheel 1b) is used in which a notch 3 (groove) is provided in 2 to make it difficult to slide with respect to the substrate and to improve permeability (see Patent Document 1).
前者のノーマルカッターホイール1aは、刃先稜線部の両側の傾斜面を形成するために刃先稜線部の両側を砥石で研削する。傾斜面には研削条痕の凹凸が形成されるが微細であり、通常、刃先稜線部の中心線平均粗さRaが0.4μm未満である(中心線平均粗さとは「JIS B 0601−1982」で規定された工業製品の表面粗さを表すパラメータの1つである)。このようにノーマルカッターホイール1aの刃先は、非常に滑らかな稜線面が形成されている。   The former normal cutter wheel 1a grinds both sides of the cutting edge ridge line portion with a grindstone in order to form inclined surfaces on both sides of the cutting edge ridge line portion. The slanted surface is formed with irregularities of grinding streaks, but is fine and usually has a centerline average roughness Ra of the edge of the cutting edge of less than 0.4 μm (the centerline average roughness is “JIS B 0601-1982”). It is one of the parameters representing the surface roughness of industrial products specified in the above). Thus, the cutting edge of the normal cutter wheel 1a has a very smooth ridgeline surface.
後者の溝付きカッターホイール1bには、具体的には、三星ダイヤモンド工業社製の「APIO(登録商標)」カッターホイールがある。この溝付きカッターホイールは、切欠き(溝)の周方向長さが突起部分の周方向長さ(2つの隣接する切欠きの間の稜線長さ)より短くしてあるのが特徴である。例えばホイール外径が3mmの「APIO」では、切欠きの深さは1μm程度であり、切欠きの周方向長さは4〜14μm程度(したがって突起部分の周方向長さは14μm以上)である。   The latter grooved cutter wheel 1b is specifically an “APIO (registered trademark)” cutter wheel manufactured by Samsung Diamond Industrial Co., Ltd. This grooved cutter wheel is characterized in that the circumferential length of the notch (groove) is shorter than the circumferential length of the protrusion (the length of the ridge line between two adjacent notches). For example, in “APIO” having a wheel outer diameter of 3 mm, the depth of the notch is about 1 μm, and the circumferential length of the notch is about 4 to 14 μm (therefore, the circumferential length of the protruding portion is 14 μm or more). .
スクライブ工程後にブレイク工程を伴う分断方法によって貼り合せ基板を分断する際には、ノーマルカッターホイール1a(以後N型ホイール1aと略す)、あるいは切欠きの周方向長さが突起部分の周方向長さよりも短くしてある「APIO」カッターホイール(以後A型ホイール1bと略す)のいずれかが利用されている。   When the bonded substrate is cut by a cutting method involving a breaking process after the scribing process, the circumferential length of the normal cutter wheel 1a (hereinafter abbreviated as N-type wheel 1a) or the notch is larger than the circumferential length of the protrusion. One of the shortened “APIO” cutter wheels (hereinafter abbreviated as A-type wheel 1b) is used.
N型ホイール1aとA型ホイール1bとによるスクライブ加工の特徴について説明する。N型ホイール1aは、刃先稜線が滑らかに仕上げられていることから、基板に形成されるスクライブラインの溝面は、A型ホイール1bで形成されるよりもはるかに傷のない端面強度が強い優れたスクライブ加工が可能である。その一方で、形成されるスクライブラインの浸透性(切り溝の深さ)、スクライブライン形成後の分離性についてはA型ホイール1bよりも劣る。そのため、互いに直交するX方向とY方向とにクロススクライブを行う場合には、交点部分にスクライブラインが形成できなくなる「交点飛び」現象が発生することがあった。   The characteristics of the scribing process by the N-type wheel 1a and the A-type wheel 1b will be described. Since the N-type wheel 1a has a smooth finish on the edge of the cutting edge, the groove surface of the scribe line formed on the substrate is superior in that the end face strength is much more scratch-free than that formed by the A-type wheel 1b. Scribing is possible. On the other hand, the permeability (depth of the kerf) of the scribe line to be formed and the separability after the scribe line is formed are inferior to those of the A-type wheel 1b. Therefore, when cross scribing is performed in the X direction and the Y direction orthogonal to each other, an “intersection jump” phenomenon may occur in which a scribe line cannot be formed at the intersection.
これに対し、A型ホイール1bは刃先稜線に切欠きが形成されているため、N型ホイール1aよりもスクライブラインの浸透性が優れており、形成される切り溝の深さはN型ホイール1aよりも深くなり、基板に対するかかりよさ(すべりにくさ)が改善されるとともに、クロススクライブの際の交点部分に「交点飛び」が発生しにくいスクライブ加工を行うことができる。   On the other hand, since the A-type wheel 1b has a notch formed in the edge of the cutting edge, the scribe line has better permeability than the N-type wheel 1a, and the depth of the formed groove is N-type wheel 1a. This makes it possible to perform a scribing process that is less deep and is less likely to slip on the substrate, and is less likely to cause “intersection jump” at the intersection when cross-scribing.
一方、溝付きカッターホイールの種類としては、図11に示した「APIO」カッターホイール以外に、これよりもさらに高浸透のスクライブを行うことを目的として、図12に示すように、刃先稜線部の切欠きの周方向長さを突起部分の周方向長さよりも長くした溝付きカッターホイール1c(例えば三星ダイヤモンド工業社製の「Penett(登録商標)」カッターホイール)も製造されている。切欠きの周方向長さが突起部分の周方向長さより長いタイプの「Penett」カッターホイール(以後P型ホイール1cと略す)は、突起が基板に与える打点衝撃が大きくなり、深い垂直クラックを形成することができる(特許文献1参照)。
このタイプは、スクライブ工程でクラックを裏面まで浸透させるようにして、いきなり完全分断(フルカット加工)することができる高浸透性カッターホイールである。
On the other hand, as a kind of grooved cutter wheel, in addition to the “APIO” cutter wheel shown in FIG. 11, for the purpose of performing scribe with higher penetration than this, as shown in FIG. A grooved cutter wheel 1c (for example, “Penett (registered trademark)” cutter wheel manufactured by Samsung Diamond Industrial Co., Ltd.) in which the circumferential length of the notch is longer than the circumferential length of the protruding portion is also manufactured. The “Penett” cutter wheel of the type in which the circumferential length of the notch is longer than the circumferential length of the protrusion (hereinafter abbreviated as “P-type wheel 1c”) increases the impact of the protrusion on the substrate and forms a deep vertical crack. (See Patent Document 1).
This type is a highly penetrating cutter wheel that can be completely divided (full cut processing) by allowing the cracks to penetrate into the back surface in the scribe process.
そこで、高浸透性のP型ホイール1cを用いて、第一基板、第二基板のそれぞれの第一方向、第二方向に対するスクライブ工程でいきなり完全分断する分断方法が知られている。
図13、図14は、P型ホイール1cを用いてフルカットとなるスクライブを行うことによる分断の加工手順を示した図である。
Therefore, there is known a cutting method in which a highly penetrating P-type wheel 1c is used to divide the first substrate and the second substrate suddenly and completely in a scribe process in the first direction and the second direction.
FIG. 13 and FIG. 14 are diagrams showing a processing procedure for dividing by performing scribing to be a full cut using the P-type wheel 1c.
まず、マザー基板Mの第一基板G1の表面に対して、P型ホイール1cでX方向にフルカットラインBとなるスクライブを行い、次いで基板を反転して第二基板G2の表面に対して、X方向にフルカットラインBとなるスクライブを行う。これにより、ブレイク工程を行うことなく、X方向のフルカットラインB,Bに沿って分断され、複数の短冊状基板Mxが切り出される。
次いで、短冊状基板Mxに対し、第一基板G1上でX方向と交差するY方向に沿ってフルカットラインBとなるスクライブを順次行い、次いで短冊状基板Mxを反転し第二基板G2上でY方向に沿ってフルカットラインBとなるスクライブを順次行う。これにより、Y方向のフルカットラインB,Bに沿って分断され、複数の単位基板Uごとに分割される。このように、P型ホイール1cによるフルカット加工を採用することにより、ブレイク工程が不要になるので、工程短縮を図ることができる点で優れている。
First, the first substrate G1 surface of the mother substrate M, performs scribe as a full cut line B 1 in the X direction in the P-type wheel 1c, then to the second substrate G2 surface of inverting the substrate performs scribe as a full cut line B 2 in the X direction. Thus, without performing the breaking step, is divided along the full cut line B 1, B 2 in the X direction, a plurality of strip-shaped substrate Mx is cut out.
Then, with respect to the strip-shaped substrate Mx, sequentially performs a scribe as a full cut line B 3 along the Y direction crossing the X direction on the first substrate G1, then strip substrate Mx inverts the second substrate on G2 in sequentially performed scribe as a full cut line B 4 along the Y direction. Thus, is divided along the Y direction of the full-cut line B 3, B 4, is divided into a plurality of unit substrates U. As described above, by adopting the full cut processing by the P-type wheel 1c, the breaking process becomes unnecessary, which is excellent in that the process can be shortened.
国際公開番号WO2007/004700公報International Publication Number WO2007 / 004700
上述したように、スクライブ加工とブレイク加工とにより、マザー基板からX方向に沿って短冊状基板を切り出し、次いでY方向に沿って切り出して単位基板に分割する加工が行われる。そこで本発明は、このような一連の加工を効率よく実行するのに適した基板分断システムを提供することを目的とする。   As described above, the strip substrate is cut out from the mother substrate along the X direction by the scribe processing and the break processing, and then cut along the Y direction to be divided into unit substrates. Therefore, an object of the present invention is to provide a substrate cutting system suitable for efficiently executing such a series of processing.
また、刃先稜線の切欠きの周方向長さが突起部分の周方向長さより長いP型ホイール1cを用いた分断加工は、突起が基板に与える打点衝撃が大きいことに起因してフルカット加工が可能になるのであるが、その一方で、大きな打点衝撃が貼り合せ基板の端面強度を劣化させる原因となっている。
そのため、P型ホイール1cで分割された単位基板Uに、液晶等を封入した場合に、端面強度が弱いため、液晶漏れが発生したりする不具合が発生し、歩留まりを低下させることがあった。
In addition, the cutting process using the P-type wheel 1c in which the circumferential length of the notch of the edge of the blade edge is longer than the circumferential length of the protruding portion is a full-cut processing due to the large impact of impact on the substrate. On the other hand, a large impact at impact causes the end face strength of the bonded substrate to deteriorate.
For this reason, when liquid crystal or the like is sealed in the unit substrate U divided by the P-type wheel 1c, the end face strength is weak, so that a problem such as occurrence of liquid crystal leakage may occur and the yield may be reduced.
そこで、本発明は、クロススクライブが行われる分断方法に比較して、ブレイク工程や基板反転の回数をできるだけ省くことで工程短縮を図るとともに、貼り合せ基板であるマザー基板を単位基板に分割したときに分断面に十分な端面強度を与えることができる基板分断システムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention aims to shorten the process by reducing the number of times of the break process and the substrate inversion as much as possible as compared with the dividing method in which the cross scribing is performed, and when the mother substrate which is a bonded substrate is divided into unit substrates. An object of the present invention is to provide a substrate cutting system capable of giving sufficient end face strength to the dividing plane.
上記目的を達成するために本発明では次のような技術的手段を講じた。すなわち、本発明にかかる基板分断システムは、第一方向にマザー基板を搬送するための第一搬送機構と、第一搬送機構の搬送路上に設けられ、前記マザー基板の両面に対し第一方向と直交する第二方向にスクライブラインを形成する第一スクライブ機構と、第一搬送機構の搬送路上で第一スクライブ機構より下流側に設けられ、前記マザー基板に形成されたスクライブラインに沿って前記基板をブレイクして短冊状基板にする第一ブレイク機構と、第一搬送機構と平行に配置され、第一方向と逆方向に前記短冊状基板を搬送するための第二搬送機構と、第一搬送機構の搬送路から前記短冊状基板を吸着して表裏反転させる第一アームと、第一アームにより反転された前記短冊状基板を吸着して90°旋回し、第二搬送機構の搬送路に載置する第二アームと、第二搬送機構の搬送路上に設けられ、前記短冊状基板の両面に対し第一方向と直交する第二方向にスクライブラインを形成する第二スクライブ機構と、第二搬送機構の搬送路上で第二スクライブ機構より下流側に設けられ、前記短冊状基板に形成されたスクライブラインに沿って前記短冊状基板をブレイクして単位基板にする第二ブレイク機構とを備えるようにしている。   In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means. That is, the substrate cutting system according to the present invention includes a first transport mechanism for transporting a mother substrate in a first direction, a transport path of the first transport mechanism, and a first direction with respect to both surfaces of the mother substrate. A first scribe mechanism that forms a scribe line in a second direction perpendicular to the substrate; and the substrate along the scribe line formed on the mother substrate, provided on the downstream side of the first scribe mechanism on the conveyance path of the first conveyance mechanism. A first break mechanism that breaks the substrate into a strip-shaped substrate, a second transport mechanism that is disposed in parallel with the first transport mechanism and transports the strip-shaped substrate in a direction opposite to the first direction, and a first transport A first arm that attracts the strip-shaped substrate from the transport path of the mechanism and reverses the front and back, and the strip-shaped substrate reversed by the first arm sucks and turns 90 °, and is placed on the transport path of the second transport mechanism. Put A second arm, a second scribing mechanism that is provided on a transport path of the second transport mechanism and forms a scribe line in a second direction perpendicular to the first direction with respect to both surfaces of the strip-shaped substrate; A second break mechanism provided on the downstream side of the second scribe mechanism on the conveyance path, and breaking the strip substrate along a scribe line formed on the strip substrate to form a unit substrate. .
本発明によれば、マザー基板を加工して短冊状基板にする第一搬送機構と、第一搬送機構で加工された短冊状基板を加工して単位基板にする第二搬送機構とが平行に並ぶように配置され、第一搬送機構で加工された短冊状基板を第二搬送機構に移動する際に、基板の反転と90°旋回とを行うようにしたので、マザー基板を第一搬送機構に載置する作業場所と、単位基板を第二搬送機構から取り出す作業場所とを接近させることができる。   According to the present invention, the first transport mechanism that processes the mother substrate into a strip-shaped substrate and the second transport mechanism that processes the strip-shaped substrate processed by the first transport mechanism into a unit substrate are parallel to each other. When the strip-shaped substrates arranged in a line and processed by the first transport mechanism are moved to the second transport mechanism, the substrate is reversed and rotated by 90 °. The work place where the unit substrate is placed can be brought close to the work place where the unit substrate is taken out from the second transport mechanism.
上記発明において、第一スクライブ機構および第二スクライブ機構は、刃先稜線に切欠きのない第一カッターホイールと、刃先稜線に切欠きと突起とが交互に形成されるとともに、切欠きの周方向長さを突起の周方向長さより長くした第二カッターホイールとを用いて、第一カッターホイールと第二カッターホイールとがマザー基板または短冊状基板を挟んで上下に対向して配置されるようにしてもよい。   In the above invention, the first scribe mechanism and the second scribe mechanism are configured such that the first cutter wheel having no notch on the edge of the blade edge, the notch and the protrusion are alternately formed on the edge of the edge, and the circumferential length of the notch Using a second cutter wheel whose length is longer than the circumferential length of the protrusion, the first cutter wheel and the second cutter wheel are arranged so as to face each other up and down across the mother substrate or strip substrate. Also good.
本発明によれば、第一基板と第二基板のうち一方が第二カッターホイールによりフルカットとなるようにスクライブされ、他方が第一カッターホイールによりスクライブされる。したがって、ブレイク工程では、第一カッターホイールでスクライブした側をブレイクするだけで(第一スクライブ機構では)短冊状基板、(第二スクライブ機構では)単位基板に切り出すことができ、片側のブレイク工程が省略される。   According to the present invention, one of the first substrate and the second substrate is scribed so as to be fully cut by the second cutter wheel, and the other is scribed by the first cutter wheel. Therefore, in the breaking process, it is possible to cut into a strip-like substrate (in the first scribe mechanism) and a unit substrate (in the second scribe mechanism) just by breaking the side scribed by the first cutter wheel. Omitted.
ここで、第一スクライブ機構および第二スクライブ機構はいずれも、前記マザー基板または前記短冊状基板の上側に第二カッターホイールがくるように配置されるようにするのが好ましい。
第一スクライブ機構の上側および第二スクライブ機構の上側どうしを同じ種類の第二カッターホイールとすることで、最終的に切り出された単位基板の互いに直交するX方向、Y方向それぞれの端面については、第一基板と第二基板のうち、一方が第一カッターホイール(N型ホイール)により形成され、他方が第二カッターホイール(P型ホイール)により形成されている。
したがって、単位基板のX方向とY方向のいずれの端面についても、第一カッターホイールで加工された端面と第二カッターホイールで加工された端面とが1つずつ形成された状態で分断され、X方向およびY方向のいずれについても、必ず一方の基板端面は端面強度が強い第一カッターホイールによる加工が行われるようになり、端面強度が平均化されてバランスのとれたスクライブが行われるようになる。そして、端面強度の弱い基板端面だけで形成された分断面がなくなるので、平均的な端面強度が確保される。
さらに、本発明によれば、クロススクライブを行っていないので、交点飛び現象が発生することもない。
さらに、第一スクライブ機構と、第二スクライブ機構とでスクライブを行う際に、第一基板と第二基板とを上下から同時にフルカットとなるスクライブと有限深さのスクライブとを行うことで反転動作を省略することができる。
また、上側どうしを第二カッターホイールとすることで、次のブレイク機構として、上方から下方に向けて押圧するブレイクバーのような簡単なブレイク機構だけで分断することができるようになる。
Here, it is preferable that both the first scribe mechanism and the second scribe mechanism are arranged so that the second cutter wheel comes above the mother substrate or the strip-shaped substrate.
By making the upper side of the first scribe mechanism and the upper side of the second scribe mechanism the same type of second cutter wheel, the end surfaces of the X- and Y-directions of the unit substrate finally cut out are orthogonal to each other, One of the first substrate and the second substrate is formed by a first cutter wheel (N-type wheel), and the other is formed by a second cutter wheel (P-type wheel).
Therefore, both the end surfaces of the unit substrate in the X direction and the Y direction are divided in a state where one end surface processed by the first cutter wheel and one end surface processed by the second cutter wheel are formed. In both the direction and the Y direction, one end face of the substrate is always processed by the first cutter wheel having a high end face strength, and the end face strength is averaged to perform a balanced scribe. . Further, since the cross section formed by only the substrate end face with weak end face strength is eliminated, average end face strength is ensured.
Furthermore, according to the present invention, since no cross scribing is performed, the intersection skip phenomenon does not occur.
Furthermore, when performing scribing with the first scribing mechanism and the second scribing mechanism, the first substrate and the second substrate are simultaneously squeezed from above and below by performing a scribe that is fully cut and a scribe of a finite depth. Can be omitted.
Further, by using the upper cutters as the second cutter wheels, the next break mechanism can be divided only by a simple break mechanism such as a break bar that presses downward from above.
また、第一カッターホイールと第二カッターホイールとはホイール径が同一であることが好ましい。
一般に、ホイール径はスクライブする基板の板厚が厚くなるほど切断時の押圧荷重を高める必要があり、そのためホイール径はスクライブする基板の板厚に依拠して決定されるが、第一基板のスクライブに用いられるのは第一カッターホイールと第二カッターホイールの両方であり、同様に第二基板のスクライブに用いられるのは第一カッターホイールと第二カッターホイールの両方であるので、2種類のホイールは同径とするのが好ましい。
The first cutter wheel and the second cutter wheel preferably have the same wheel diameter.
In general, the wheel diameter needs to increase the pressing load at the time of cutting as the thickness of the substrate to be scribed increases, so the wheel diameter is determined depending on the thickness of the substrate to be scribed. Both the first cutter wheel and the second cutter wheel are used, and similarly, both the first cutter wheel and the second cutter wheel are used for scribing the second substrate. The same diameter is preferable.
本発明の分断方法を実施する際に用いる分断システムの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the cutting system used when implementing the cutting method of this invention. 図1の分断システムの一部であるスクライブ装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the scribing apparatus which is a part of the cutting system of FIG. 図1の分断システムの一部であるブレイク装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the breaking apparatus which is a part of the parting system of FIG. 本発明の分断方法による加工手順と各工程での加工状態を示す図である。It is a figure which shows the processing procedure by the cutting method of this invention, and the processing state in each process. 図4に続いて加工手順と各工程での加工状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a processing procedure and a processing state in each step following FIG. 4. 本発明による分断方法を採用して分断した単位基板の端面の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the end surface of the unit board | substrate cut | disconnected using the cutting method by this invention. 液晶パネルの製造に用いる貼り合せガラス基板の断面図である。It is sectional drawing of the bonding glass substrate used for manufacture of a liquid crystal panel. 従来の貼り合せ基板の加工手順を示す図である。It is a figure which shows the processing procedure of the conventional bonded substrate board. 従来の貼り合せ基板の加工手順を示す図である。It is a figure which shows the processing procedure of the conventional bonded substrate board. ノーマルカッターホイール(N型ホイール)の形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of a normal cutter wheel (N type wheel). 溝付きカッターホイール(A型ホイール)の形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of a cutter wheel with a groove | channel (A type wheel). 溝付きカッターホイール(P型ホイール)の形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of a cutter wheel with a groove | channel (P type wheel). 従来の貼り合せ基板の加工手順を示す図である。It is a figure which shows the processing procedure of the conventional bonded substrate board. 従来の貼り合せ基板の加工手順を示す図である。It is a figure which shows the processing procedure of the conventional bonded substrate board.
本発明にかかる基板分断システムの詳細を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様をとることができることはいうまでもない。   The detail of the board | substrate cutting system concerning this invention is demonstrated in detail based on drawing. Note that the embodiment described below is merely an example, and it is needless to say that various aspects can be taken without departing from the spirit of the present invention.
(分断システムの構成)
図1は、本発明の基板分断システムMSの一実施形態を示す概略的な平面図である。
加工対象のマザー基板Mは、2枚のガラス基板G1,G2を貼り合わせてあり、液晶パネルとなる単位基板(単位構造体)が基板のXY方向(面方向)に格子状に並ぶように形成されており、マザー板Mを単位基板ごとに分断することで製品が得られるようになっている。
(Configuration of the cutting system)
FIG. 1 is a schematic plan view showing an embodiment of a substrate cutting system MS of the present invention.
The mother substrate M to be processed is formed by bonding two glass substrates G1 and G2 so that unit substrates (unit structures) to be a liquid crystal panel are arranged in a grid in the XY direction (plane direction) of the substrate. In addition, a product can be obtained by dividing the mother plate M into unit substrates.
分断システムMSは、大きく分類すると、マザー基板MのX方向を加工するための第一ライン100と、マザー基板MのY方向、すなわち後述する短冊状基板MxのY方向を加工するための第二ライン200と、第一ライン100から第二ライン200に短冊状基板Mxを移送するための移送機構300とからなる。   The cutting system MS is roughly classified into a first line 100 for processing the X direction of the mother substrate M, and a second line for processing the Y direction of the mother substrate M, that is, the Y direction of a strip-shaped substrate Mx described later. The line 200 includes a transfer mechanism 300 for transferring the strip-shaped substrate Mx from the first line 100 to the second line 200.
説明の便宜上、分断システムMSに、xyz座標系を図1において図示するように定める。すなわち、分断システムMSの加工開始位置(後述する第一テーブル101)で、マザー基板MのX方向と、分断システムMSのxyz座標系のx方向とが一致し、Y方向とy方向とが一致するものとする。また、y方向は分断システムMSの基板搬送方向に一致するものとする。
また、マザー基板Mは上側(表側)が第二基板G2、下側(裏側)が第一基板G1となるように載置される。
For convenience of explanation, an xyz coordinate system is defined in the cutting system MS as shown in FIG. That is, at the machining start position (first table 101 described later) of the cutting system MS, the X direction of the mother substrate M matches the x direction of the xyz coordinate system of the cutting system MS, and the Y direction and the y direction match. It shall be. Further, the y direction coincides with the substrate transport direction of the cutting system MS.
The mother substrate M is placed so that the upper side (front side) is the second substrate G2, and the lower side (back side) is the first substrate G1.
初めに、第一ライン100について説明する。第一ライン100は、第一テーブル101、スクライブ装置102、第二テーブル103、ブレイク装置104、第三テーブル105がこの順で直列に並べて配置されている。
第一テーブル101、第二テーブル103、第三テーブル105には、それぞれ独立に駆動される一対のコンベアベルト106が取り付けられており、マザー基板Mはこの上で支持されながら、順次y方向に搬送されるようにしてある。なお、スクライブ装置102、および、ブレイク装置104の位置には、隣接するコンベアベルト106間に、基板搬送に支障ない幅の間隙が形成してあり、この間隙でスクライブ加工やブレイク処理が行われるようにしてある。
First, the first line 100 will be described. In the first line 100, a first table 101, a scribe device 102, a second table 103, a break device 104, and a third table 105 are arranged in series in this order.
A pair of conveyor belts 106 that are independently driven are attached to the first table 101, the second table 103, and the third table 105, and the mother board M is sequentially supported in the y direction while being supported thereon. It is supposed to be. It should be noted that a gap having a width that does not interfere with the conveyance of the substrate is formed between the adjacent conveyor belts 106 at the positions of the scribing device 102 and the breaking device 104, so that the scribing process and the breaking process are performed in this gap. It is.
図2は、スクライブ装置102の構造を示す斜視図である(後述するスクライブ装置202はx方向の幅が異なるだけで同じ構造である)。なお、図2において説明の便宜上、コンベアベルト106の図示を省略し、テーブル101,103はその裏側が図示できるようにするため一点鎖線で位置のみを図示した。
スクライブ装置102は、第一テーブル101、第二テーブル103の境界部分に配置してあり、加工可能な位置までマザー基板Mが搬送されると、フルカットとなるスクライブ加工を行うためのP型ホイール111P(図12参照)が加工部位の上側に配置され、有限深さの溝を形成するスクライブのためのN型ホイール112N(図10参照)が対向して加工部位の下側に配置されるようにしてある。
P型ホイール111Pを加工部位の上側、N型ホイール112Nを下側に配置するようにしているのは、後述するブレイク処理の際にブレイクバー131を上から下降させてブレイクする方法が、下から上昇させてブレイクするよりも簡単にブレイクすることができるからである。
FIG. 2 is a perspective view showing the structure of the scribing apparatus 102 (the scribing apparatus 202 described later has the same structure except that the width in the x direction is different). For convenience of explanation in FIG. 2, the illustration of the conveyor belt 106 is omitted, and only the positions of the tables 101 and 103 are shown by a one-dot chain line so that the back side can be shown.
The scribing device 102 is arranged at the boundary between the first table 101 and the second table 103, and when the mother substrate M is transported to a position where it can be processed, a P-type wheel for performing a scribing process that becomes a full cut. 111P (see FIG. 12) is arranged on the upper side of the machining site, and an N-type wheel 112N (see FIG. 10) for scribing to form a groove of a finite depth is arranged to face the lower side of the machining site. It is.
The P-type wheel 111P is arranged on the upper side of the processing part and the N-type wheel 112N is arranged on the lower side, because the break bar 131 is lowered from the top during the break process described later, This is because it is easier to break than to raise and break.
P型ホイール111Pは支持体113(スクライブヘッド)によって、また、N型ホイール112Nは支持体114(スクライブヘッド)によって、それぞれ上下移動可能に取り付けられるとともに、スクライブ時の押圧荷重を調整できるようにしてある。支持体113,114は、両側の支持柱115によってx方向に水平に橋架された上下のガイドバー116のガイド117に沿って移動可能に取り付けられ、モータ118の駆動によりx方向に移動するようにしてある。   The P-type wheel 111P is attached to the support body 113 (scribing head) and the N-type wheel 112N is attached to the support body 114 (scribing head) so as to be vertically movable, and the pressing load during scribing can be adjusted. is there. The supports 113 and 114 are attached to be movable along the guides 117 of the upper and lower guide bars 116 horizontally bridged in the x direction by the support pillars 115 on both sides, and are moved in the x direction by driving the motor 118. It is.
また、x方向およびy方向に移動することが可能な一対の台座119に、カメラ120がそれぞれ設けられている。台座119は支持台121上でx方向に延設されたガイド122に沿って移動する。カメラ120は、上下に移動することにより撮像の焦点を自動調整することができ、カメラ120で撮影された画像はモニタ123に表示される。   In addition, a camera 120 is provided on each of a pair of pedestals 119 that can move in the x direction and the y direction. The pedestal 119 moves along the guide 122 extending in the x direction on the support base 121. The camera 120 can automatically adjust the focus of imaging by moving up and down, and an image captured by the camera 120 is displayed on the monitor 123.
テーブル101,103上のコンベアベルト106(図1参照)に載置されたマザー基板Mの表面には、位置を特定するためのアライメントマーク(不図示)が設けられており、カメラ120によりアライメントマークを撮像することにより、マザー基板Mの位置を調整する。具体的には、コンベアベルト106に支持されたマザー基板Mの表面のアライメントマークを、カメラ120により撮像してアライメントマークの位置を特定する。特定されたアライメントマークの位置に基づいて、マザー基板M表面の載置時の位置ズレおよび方向ズレが画像処理にて検出される。その結果、マザー基板Mに対するスクライブ(およびフルカットスクライブ)時に、位置ズレに対してはスクライブ開始位置がy方向に微調整される。方向ズレに対してはx方向およびy方向のスクライブ動作を組み合わせた直線補間動作によりスクライブ線が形成される。具体的にはコンベアベルト106によるy方向の移動と、モータ118の駆動によるx方向の移動とを連動させることにより方向調整が行われる。   An alignment mark (not shown) for specifying the position is provided on the surface of the mother substrate M placed on the conveyor belt 106 (see FIG. 1) on the tables 101 and 103. Is taken to adjust the position of the mother board M. Specifically, the alignment mark on the surface of the mother substrate M supported by the conveyor belt 106 is imaged by the camera 120 and the position of the alignment mark is specified. Based on the position of the specified alignment mark, a positional deviation and a direction deviation at the time of placing the surface of the mother substrate M are detected by image processing. As a result, at the time of scribing (and full-cut scribing) with respect to the mother substrate M, the scribing start position is finely adjusted in the y direction with respect to the positional deviation. For the direction deviation, a scribe line is formed by a linear interpolation operation combining a scribe operation in the x direction and the y direction. Specifically, the direction adjustment is performed by linking the movement in the y direction by the conveyor belt 106 and the movement in the x direction by driving the motor 118.
図3は、ブレイク装置104の構造を示す斜視図である(後述するスクライブ装置204はx方向の幅が異なるだけで同じ構造である)。なお、図3においても説明の便宜上、コンベアベルト106の図示を省略し、テーブル103,105は一点鎖線で位置のみを図示した。さらにアライメントマークによる位置特定を行うためのカメラおよびその支持機構などは図2に記載した構造と同じであるので、同符号を付すことにより、説明の一部を省略する。   FIG. 3 is a perspective view showing the structure of the breaking device 104 (the scribing device 204 described later has the same structure except that the width in the x direction is different). In FIG. 3, for convenience of explanation, the illustration of the conveyor belt 106 is omitted, and only the positions of the tables 103 and 105 are shown by a dashed line. Furthermore, since the camera for specifying the position by the alignment mark and the support mechanism thereof are the same as the structure described in FIG. 2, a part of the description is omitted by giving the same reference numerals.
ブレイク装置104は、第二テーブル103と第三テーブル105との境界部分に配置してあり、マザー基板Mが搬送されると、基板上方のブレイクバー131が下降して基板面を押圧するようにしてある。ブレイクバー131の下面にはV字溝が形成してあり、基板のX方向に沿ったスクライブラインが形成されているマザー基板Mを押圧するときに、そのスクライブラインに直接触れないようにV字溝で避けながら押圧することができる。
ブレイクバー131には、中央に上下駆動するためのピストン132が設けられ、両サイドにガイドロッド133が設けられている。また、両側の支持柱134によりx方向に水平に橋架された台座135にピストン132の一端が固定され、左右のガイドロッド133が孔136を貫通するように構成されている。これにより、ピストン132がブレイクバー131を上下移動させたときにブレイクバー131が横ぶれすることがなくなる。
The break device 104 is arranged at the boundary between the second table 103 and the third table 105. When the mother substrate M is transported, the break bar 131 above the substrate is lowered to press the substrate surface. It is. A V-shaped groove is formed on the lower surface of the break bar 131, and when pressing the mother board M on which a scribe line along the X direction of the board is pressed, the V-shape is not touched. It is possible to press while avoiding the groove.
The break bar 131 is provided with a piston 132 for vertical driving at the center, and guide rods 133 are provided on both sides. Also, one end of the piston 132 is fixed to a pedestal 135 that is horizontally bridged in the x direction by the support pillars 134 on both sides, and the left and right guide rods 133 are configured to pass through the holes 136. Thereby, when the piston 132 moves the break bar 131 up and down, the break bar 131 does not run sideways.
ここで、第一ライン100の一連の動作を図1に基づいて説明する。第一テーブル101に載置されたマザー基板Mはスクライブ装置102に搬送されて、基板のX方向に対する上下同時スクライブ加工(上側はフルカット)が行われ、第二テーブル103に搬出される。さらに第二テーブル103からブレイク装置104に搬送されて、ブレイク処理が行われ、第三テーブル105には単位基板がx方向に一列に並んだ短冊状基板Mxが搬出される。   Here, a series of operations of the first line 100 will be described with reference to FIG. The mother substrate M placed on the first table 101 is transported to the scribing device 102, subjected to simultaneous upper and lower scribing (upper cut on the upper side) in the X direction of the substrate, and is carried out to the second table 103. Further, it is transported from the second table 103 to the break device 104 and subjected to a break process, and the strip-shaped substrate Mx in which unit substrates are arranged in a line in the x direction is carried out to the third table 105.
次に、移送機構300について説明する。この移送機構300は、第一ライン100による加工を終えて第三テーブル105に搬出された短冊状基板Mxを、第二ライン200に移送するとともに、移送中に基板Mxを反転させる処理を行う。   Next, the transfer mechanism 300 will be described. The transfer mechanism 300 transfers the strip-shaped substrate Mx, which has been processed by the first line 100 and carried to the third table 105, to the second line 200, and performs a process of inverting the substrate Mx during the transfer.
移送機構300は、第一アーム301、第一アーム駆動装置302、第四テーブル303、第二アーム304、第二アーム駆動装置305からなる。
第一アーム301は、ロッド状のアーム本体301aと、真空吸着機構(不図示)により短冊状基板Mxの着脱が可能な吸着パッド301bとからなる。アーム本体301aおよび吸着パッド301bは、第一アーム駆動装置302により制御され、上下移動(z移動)および前後移動(y移動)を行うとともに、吸着された短冊状基板Mxを反転させるため、アーム本体301aを軸とする回転運動が行われるようにしてある。
The transfer mechanism 300 includes a first arm 301, a first arm driving device 302, a fourth table 303, a second arm 304, and a second arm driving device 305.
The first arm 301 includes a rod-shaped arm main body 301a and a suction pad 301b on which a strip-shaped substrate Mx can be attached and detached by a vacuum suction mechanism (not shown). The arm main body 301a and the suction pad 301b are controlled by the first arm driving device 302 to perform vertical movement (z movement) and forward / backward movement (y movement) and to reverse the sucked strip-shaped substrate Mx. A rotational motion about 301a is performed.
第四テーブル303は、長手方向をx方向にして平行に並べられた一対のテーブル面を有しており、第三テーブル105から前方(+y方向)に離れた位置に設置されている。一対のテーブル面の間には、第一アーム301が入り込むことができる幅で、かつ、短冊状基板Mxをテーブル面に載せることができる幅の退避空間Kが設けられている。   The fourth table 303 has a pair of table surfaces arranged in parallel with the longitudinal direction as the x direction, and is installed at a position away from the third table 105 in the front (+ y direction). Between the pair of table surfaces, a retreat space K having a width that allows the first arm 301 to enter and a width that allows the strip-shaped substrate Mx to be placed on the table surface is provided.
第二アーム304は、ロッド状のアーム本体304aと、真空吸着機構(不図示)により短冊状基板Mxの着脱が可能な吸着パッド304bとからなり、第二アーム駆動装置305により制御される。アーム本体304aの一端は第二アーム駆動装置305に支持され、上下移動(z移動)を行うとともに旋回運動が行われるようにしてある。
旋回運動は第四テーブル303から90°の回転が行われ、吸着パッド304bに吸着された短冊状基板Mxを、後述する第二ライン200の第五テーブル201に載置するようにしてある。
The second arm 304 includes a rod-shaped arm main body 304a and a suction pad 304b on which a strip-like substrate Mx can be attached and detached by a vacuum suction mechanism (not shown), and is controlled by the second arm driving device 305. One end of the arm main body 304a is supported by the second arm driving device 305 so as to perform vertical movement (z movement) and swivel movement.
The turning motion is rotated 90 ° from the fourth table 303, and the strip-like substrate Mx sucked by the suction pad 304b is placed on the fifth table 201 of the second line 200 described later.
移送機構300の一連の動作について説明する。短冊状基板Mxが第三テーブル105上の予め設定された受渡し位置まで搬送されると、上方から第一アーム301が吸着パッド301bを下に向けて下降(−z移動)し、移送対象の短冊状基板Mxの上面に吸着する。第一アーム301は短冊状基板Mxを吸着した状態で上昇(+z移動)し、続いて第四テーブル303に向けて前進する(+y移動)とともに、アーム本体301aを軸にして反転(180°回転)する。そして、短冊状基板Mxの下面側を吸着パッド301bにより吸着した状態で、第四テーブル303の上方まで移動し、この位置でy方向の移動を停止する。続いて、第一アーム301が第四テーブル303の退避空間Kに入るように下降(−z移動)する。このとき短冊状基板Mxはテーブル面に接した時点で吸着が解かれ、テーブル303上に載置される。   A series of operations of the transfer mechanism 300 will be described. When the strip-shaped substrate Mx is transported to a preset delivery position on the third table 105, the first arm 301 descends (-z movement) with the suction pad 301b downward from above, and the strip to be transferred. Adsorbed on the upper surface of the substrate Mx. The first arm 301 ascends (+ z movement) while adsorbing the strip-shaped substrate Mx, then advances toward the fourth table 303 (+ y movement), and reverses (rotates 180 ° around the arm main body 301a). ) Then, in a state where the lower surface side of the strip-shaped substrate Mx is sucked by the suction pad 301b, it moves to above the fourth table 303, and the movement in the y direction is stopped at this position. Subsequently, the first arm 301 is lowered (−z movement) so as to enter the retreat space K of the fourth table 303. At this time, when the strip-shaped substrate Mx comes into contact with the table surface, the suction is released and the strip-shaped substrate Mx is placed on the table 303.
次に、第四テーブル303上の短冊状基板Mxの上方から第二アーム304が吸着パッド301bを下に向けて下降し(−z移動)、短冊状基板Mxの上面に吸着する。
第二アーム304は短冊状基板Mxを吸着した状態で上昇し(+z移動)、続いて第二ライン200の第五テーブル201に向けて90°旋回する。そして第五テーブル201の上方に来た時点で旋回を停止した後、下降し(−z移動)、短冊状基板Mxを第五テーブル201のコンベアベルト106上に載置して吸着を解き、再び上昇した位置で、次の搬送まで待機する。
Next, the second arm 304 descends from the upper side of the strip-shaped substrate Mx on the fourth table 303 with the suction pad 301b facing downward (−z movement), and is attracted to the upper surface of the strip-shaped substrate Mx.
The second arm 304 ascends while adsorbing the strip-shaped substrate Mx (+ z movement), and then turns 90 ° toward the fifth table 201 of the second line 200. Then, after stopping the turning when it comes to the upper side of the fifth table 201, it is lowered (-z movement), the strip-like substrate Mx is placed on the conveyor belt 106 of the fifth table 201, the suction is released, and again. Wait until the next transport at the raised position.
一方、第一アーム301は、第二アーム304が第五テーブル201に向けて旋回中に、退避空間Kから上昇し(+z移動)、第三テーブル105に向けて後退(−y移動)するとともに、アーム本体301aを軸にして反転(180°回転)する。そして、第三テーブル105の受渡し位置の上方で、次の搬送まで待機する。
以上の動作により、短冊状基板Mxの第二ライン200側への移送が終了する。
On the other hand, the first arm 301 rises from the retreat space K (+ z movement) and moves backward (−y movement) toward the third table 105 while the second arm 304 is turning toward the fifth table 201. The arm body 301a is inverted (rotated 180 °). Then, it waits for the next conveyance above the delivery position of the third table 105.
With the above operation, the transfer of the strip-shaped substrate Mx to the second line 200 side is completed.
第二ライン200の加工開始位置(第五テーブル201)では、短冊状基板Mxは、第一ライン100に載置されていたときから90°回転しているので、短冊状基板MxのY方向がxyz座標系のx方向に一致するようになる。また、第一アーム301によって短冊状基板Mxは反転されているので、上側(表側)が第一基板G1、下側(裏側)が第二基板G2となっている。   At the processing start position (fifth table 201) of the second line 200, the strip-shaped substrate Mx has rotated 90 ° from when it was placed on the first line 100, so the Y-direction of the strip-shaped substrate Mx is It coincides with the x direction of the xyz coordinate system. Since the strip-shaped substrate Mx is inverted by the first arm 301, the upper side (front side) is the first substrate G1, and the lower side (back side) is the second substrate G2.
次に、第二ライン200について説明する。第二ライン200は、第五テーブル201、スクライブ装置202、第六テーブル203、ブレイク装置204、第七テーブル205がこの順で直列に配置されている。
第五テーブル201、第六テーブル203、第七テーブル205には、それぞれ独立に駆動される一対のコンベアベルト106が取り付けてあり、短冊状基板Mxが順次搬送されるようにしてある。なお、スクライブ装置202、および、ブレイク装置204の位置には、隣接するコンベアベルト間に、基板搬送に支障ない幅の間隙が形成してあり、この間隙にてスクライブ加工やブレイク処理が行われるようにしてある。
Next, the second line 200 will be described. In the second line 200, a fifth table 201, a scribe device 202, a sixth table 203, a break device 204, and a seventh table 205 are arranged in this order in series.
A pair of conveyor belts 106 that are independently driven are attached to the fifth table 201, the sixth table 203, and the seventh table 205, so that the strip-shaped substrates Mx are sequentially conveyed. It should be noted that a gap having a width that does not hinder the conveyance of the substrate is formed between adjacent conveyor belts at the positions of the scribing device 202 and the breaking device 204, so that the scribing process and the breaking process are performed in this gap. It is.
スクライブ装置202、ブレイク装置204は、図2、図3で説明したスクライブ装置102、ブレイク装置104と横幅寸法(x方向の寸法)が異なるだけで基本構造は同じであるので、これらについても同図を参照する。そして各テーブル201,203,205以外については同じ符号を用いることで説明を省略する。   The scribing device 202 and the breaking device 204 have the same basic structure as the scribing device 102 and the breaking device 104 described in FIG. 2 and FIG. 3 except for the width (dimension in the x direction). Refer to The description other than each table 201, 203, 205 is omitted by using the same reference numerals.
第二ライン200では、第五テーブル201に載置された短冊状基板Mxはスクライブ装置202に搬送されて、短冊状基板MxのY方向に対する上下同時スクライブ加工(上側はフルカット)が行われ、第六テーブル203に搬出される。さらに第六テーブル203からブレイク装置204に搬送され、ブレイク処理が行われ、第七テーブル205には単位基板Uが搬出される。   In the second line 200, the strip-shaped substrate Mx placed on the fifth table 201 is transported to the scribing device 202, and the upper and lower simultaneous scribing processing (the upper side is full cut) in the Y direction of the strip-shaped substrate Mx is performed. It is carried out to the sixth table 203. Furthermore, the breaker 204 is transported from the sixth table 203 to perform a break process, and the unit substrate U is unloaded to the seventh table 205.
(加工手順)
次に、上述した分断システムMS全体による貼り合せ基板の加工手順について、図を用いて説明する。図4、図5は本発明の分断方法による加工手順と各工程における加工状態を示す図である。
まず、マザー基板Mを、第一ライン100の第一テーブル101に、第二基板G2側を上にして、さらに基板のX方向がx方向に一致するようにして載置する。
(Processing procedure)
Next, a bonded substrate processing procedure by the entire cutting system MS described above will be described with reference to the drawings. 4 and 5 are diagrams showing a processing procedure according to the cutting method of the present invention and a processing state in each step.
First, the mother substrate M is placed on the first table 101 of the first line 100 with the second substrate G2 side up and the X direction of the substrate coincides with the x direction.
そして、スクライブ装置102に搬送して、第二基板G2にはP型ホイール111PによりフルカットラインBを形成し、同時に第一基板G1にはN型ホイール112Nにより有限深さのスクライブラインSを形成して、第二テーブル103に搬出する。その結果、図4(a)に示すように、第二基板G2にはフルカットラインBが形成され、第一基板G1には有限深さのスクライブラインSが形成された状態になる。 Then, conveying the scribing apparatus 102, the second substrate G2 to form a full-cut line B 1 by P-type wheel 111P, scribe line S 1 at the same time the first substrate G1 of finite depth by N-type wheel 112N And are carried out to the second table 103. As a result, as shown in FIG. 4 (a), the second substrate G2 full cut line B 1 is formed, a state in which the scribe line S 1 of the finite depth is formed in the first substrate G1.
続いて、マザー基板Mを、第二テーブル103からブレイク装置104に搬送し、図4(b)に示すように、第二基板G2側からブレイクバーによる押圧で第一基板G1をブレイクしてフルカットラインBとし、第三テーブル105に搬出する。その結果、短冊状基板Mxが形成された状態になる。
そして、短冊状基板Mxを移送機構300により反転するとともに、第四テーブル303を経て、第二ライン200の第五テーブル201に移送する。このとき、短冊状基板Mxは、第二ライン200の第五テーブル201に、第一基板G1側を上にして、さらにY方向がx方向に一致するようにして載置される。
Subsequently, the mother substrate M is transported from the second table 103 to the breaking device 104, and as shown in FIG. 4B, the first substrate G1 is broken by the pressing by the break bar from the second substrate G2 side to be full. a cut line B 2, is carried out to the third table 105. As a result, the strip-shaped substrate Mx is formed.
Then, the strip-shaped substrate Mx is reversed by the transfer mechanism 300 and transferred to the fifth table 201 of the second line 200 through the fourth table 303. At this time, the strip-shaped substrate Mx is placed on the fifth table 201 of the second line 200 with the first substrate G1 side up and the Y direction coincides with the x direction.
続いて、短冊状基板Mxをスクライブ装置202に搬送して、第一基板G1にはP型ホイール111PによりフルカットラインBを形成し、同時に第二基板G2にはN型ホイール112Nにより有限深さのスクライブラインSを形成して、第六テーブル203に搬出する。その結果、図5(a)に示すように、第一基板G1にはフルカットラインBが形成され、第二基板G2には有限深さのスクライブラインSが形成された状態になる。 Then, by conveying a strip substrate Mx scribe device 202, the first substrate G1 to form a full-cut line B 3 by P-type wheel 111P, finite depth by N-type wheel 112N is the second substrate G2 simultaneously The scribe line S 3 is formed and carried out to the sixth table 203. As a result, as shown in FIG. 5 (a), the first substrate G1 full cutting line B 3 is formed, the second substrate G2 in a state where the scribe line S 3 finite depth is formed.
続いて、短冊状基板Mxを、第六テーブル203からブレイク装置204に搬送し、図5(b)に示すように、第一基板G1側からブレイクバーによる押圧で第二基板G2をブレイクしてフルカットラインBとし、第七テーブル205に搬出する。その結果、単位基板Uごとにばらばらに分断された状態になる。 Subsequently, the strip-shaped substrate Mx is transported from the sixth table 203 to the breaking device 204, and as shown in FIG. 5B, the second substrate G2 is broken by pressing from the first substrate G1 side with a break bar. the full cut line B 4, is carried out to the seventh table 205. As a result, the unit substrates U are divided into pieces.
図6は、上述した手順で分離された単位基板Uの端面強度の状態を示す模式図である。分断面は、第一基板G1と第二基板G2のいずれか一方がP型ホイール111P、他方がN方ホイール112Nでスクライブ(フルカット)されているので、一方の基板の端面強度E1は強く、他方の基板の端面強度E2はそれより弱くなっている。貼り合せ基板全体としての端面強度は平均化されるとともに、端面強度が強い側の基板の存在で貼り合せ基板としての端面強度が確保できる。   FIG. 6 is a schematic diagram showing the state of the end face strength of the unit substrate U separated by the above-described procedure. In the dividing plane, since one of the first substrate G1 and the second substrate G2 is scribed (full cut) with the P-type wheel 111P and the other with the N-side wheel 112N, the end surface strength E1 of one substrate is strong, The end surface strength E2 of the other substrate is weaker than that. The end surface strength of the bonded substrate as a whole is averaged, and the end surface strength as the bonded substrate can be ensured by the presence of the substrate having the higher end surface strength.
本実施形態では、上下の基板G1,G2に形成するスクライブラインおよびフルカットラインはすべて同一平面上の端面となるようにしたが、外部との電気接続を行う端子領域の形成のために段差面が形成される端面の場合であっても、加工の際に形成するスクライブの本数が増えるだけで、本発明をそのまま適用することができる。
また、本実施形態は2枚のガラスを貼り合わせたマザー基板を対象にしたが、ガラス基板以外の脆性材料からなる貼り合せ基板においても利用することができる。
In the present embodiment, the scribe lines and full cut lines formed on the upper and lower substrates G1 and G2 are all end faces on the same plane, but stepped surfaces are formed for the formation of terminal regions for electrical connection with the outside. Even in the case of the end face where the slab is formed, the present invention can be applied as it is only by increasing the number of scribes formed during the processing.
Further, although the present embodiment is intended for a mother substrate in which two sheets of glass are bonded together, it can also be used in a bonded substrate made of a brittle material other than a glass substrate.
また、上記実施形態では、移送機構300で短冊状基板Mxを反転するようにした。これにより、第一ライン100と第二ライン200とは同じ構成のスクライブ装置102,202とブレイク装置104,204を使用できるようになるので好ましいが、途中で短冊状基板Mxを反転することなく本発明の分断方法を実施したい場合もある。
その場合は、例えば、第二ライン200側のスクライブ装置202において、上側が第一カッターホイール(N型ホイール112N)、下側が第二カッターホイール(P型ホイール111P)となるように変更し、さらに、第二ライン200側のブレイク装置204において、ブレイクバー131を短冊状基板Mxの下から上に押圧するようにするとともに、短冊状基板Mxの上側に硬質ゴムなどの背板を当てておくようにすることで、上述した実施形態と同様の端面強度を有する分断加工が可能になる。
In the above embodiment, the strip-shaped substrate Mx is reversed by the transfer mechanism 300. Accordingly, the first line 100 and the second line 200 are preferable because the scribing devices 102 and 202 and the breaking devices 104 and 204 having the same configuration can be used. However, the first line 100 and the second line 200 can be used without reversing the strip-shaped substrate Mx. There may be cases where it is desired to carry out the dividing method of the invention.
In that case, for example, in the scribing device 202 on the second line 200 side, the upper side is changed to be the first cutter wheel (N-type wheel 112N), and the lower side is changed to the second cutter wheel (P-type wheel 111P). In the breaking device 204 on the second line 200 side, the break bar 131 is pressed upward from the bottom of the strip substrate Mx, and a back plate such as hard rubber is placed on the top of the strip substrate Mx. By making it, the parting process which has the same end surface intensity | strength as embodiment mentioned above is attained.
本発明の基板分断システムは、ガラス基板などの貼り合せ基板を分断する際に利用することができる。   The substrate cutting system of the present invention can be used when a bonded substrate such as a glass substrate is cut.
M 貼り合せ基板(マザー基板)
Mx 短冊状基板
U 単位基板
G1 第一基板
G2 第二基板
E1 強い端面強度
E2 弱い端面強度
第二基板の第一方向(X方向)のフルカットライン
第一基板の第一方向(X方向)のスクライブライン
第一基板の第一方向(X方向)のフルカットライン
第一基板の第二方向(Y方向)のフルカットライン
第二基板の第二方向(Y方向)のスクライブライン
第二基板の第二方向(Y方向)のフルカットライン
100 第一ライン(第一搬送機構)
200 第二ライン(第二搬送機構)
300 移送機構(基板反転機構を含む)
102 スクライブ装置(第一スクライブ機構)
104 ブレイク装置(第一ブレイク機構)
111P 溝付きカッターホイール(P型ホイール)
112N ノーマルカッターホイール(N型ホイール)
202 スクライブ装置(第二スクライブ機構)
204 ブレイク装置(第二ブレイク機構)
M bonded substrate (mother substrate)
Mx Strip-shaped substrate U Unit substrate G1 First substrate G2 Second substrate E1 Strong end surface strength E2 Weak end surface strength B 1 Full cut line S in the first direction (X direction) of the second substrate S 1 First direction of the first substrate ( X direction) scribe line B 2 first substrate (first direction) (X direction) full cut line B 3 first substrate second direction (Y direction) full cut line S 3 second substrate (second direction) Y direction) scribe line B 4 Full cut line 100 in the second direction (Y direction) of the second substrate 1st line (first transport mechanism)
200 Second line (second transport mechanism)
300 Transfer mechanism (including substrate reversal mechanism)
102 Scribing device (first scribing mechanism)
104 Break device (1st break mechanism)
111P Cutter wheel with groove (P-type wheel)
112N Normal cutter wheel (N-type wheel)
202 Scribe device (second scribe mechanism)
204 Break device (second break mechanism)

Claims (5)

  1. 第一方向にマザー基板を搬送するための第一搬送機構と、
    第一搬送機構の搬送路上に設けられ、前記マザー基板の両面に対し第一方向と直交する第二方向にスクライブラインを形成する第一スクライブ機構と、
    第一搬送機構の搬送路上で第一スクライブ機構より下流側に設けられ、前記マザー基板に形成されたスクライブラインに沿って前記基板をブレイクして短冊状基板にする第一ブレイク機構と、
    第一搬送機構と平行に配置され、第一方向と逆方向に前記短冊状基板を搬送するための第二搬送機構と、
    第一搬送機構の搬送路から前記短冊状基板を吸着して表裏反転させる第一アームと、
    第一アームにより反転された前記短冊状基板を吸着して90°旋回し、第二搬送機構の搬送路に載置する第二アームと、
    第二搬送機構の搬送路上に設けられ、前記短冊状基板の両面に対し第一方向と直交する第二方向にスクライブラインを形成する第二スクライブ機構と、
    第二搬送機構の搬送路上で第二スクライブ機構より下流側に設けられ、前記短冊状基板に形成されたスクライブラインに沿って前記短冊状基板をブレイクして単位基板にする第二ブレイク機構とを備えた基板分断システム。
    A first transport mechanism for transporting the mother substrate in the first direction;
    A first scribe mechanism which is provided on a conveyance path of the first conveyance mechanism and forms a scribe line in a second direction perpendicular to the first direction with respect to both surfaces of the mother substrate;
    A first breaking mechanism provided on the downstream side of the first scribe mechanism on the conveyance path of the first conveyance mechanism, and breaking the substrate along a scribe line formed on the mother substrate to form a strip-shaped substrate;
    A second transport mechanism disposed in parallel with the first transport mechanism, for transporting the strip-shaped substrate in a direction opposite to the first direction;
    A first arm that adsorbs the strip-shaped substrate from the transport path of the first transport mechanism and reverses the front and back;
    A second arm that adsorbs the strip-shaped substrate reversed by the first arm and turns 90 °, and is placed on the transport path of the second transport mechanism;
    A second scribe mechanism that is provided on the conveyance path of the second conveyance mechanism and forms a scribe line in a second direction perpendicular to the first direction with respect to both surfaces of the strip-shaped substrate;
    A second break mechanism provided on the downstream side of the second scribe mechanism on the transport path of the second transport mechanism, and breaking the strip substrate along a scribe line formed on the strip substrate to form a unit substrate. Equipped with a substrate cutting system.
  2. 第一搬送機構でマザー基板を載置して搬送を始める位置と、第二搬送機構で単位基板が搬送されて取り出す位置とが並ぶように配置される請求項1に記載の基板分断システム。   2. The substrate cutting system according to claim 1, wherein a position at which the mother substrate is placed by the first transport mechanism and transport is started and a position at which the unit substrate is transported and taken out by the second transport mechanism are arranged side by side.
  3. 第一スクライブ機構および第二スクライブ機構は、
    刃先稜線に切欠きのない第一カッターホイールと、刃先稜線に切欠きと突起とが交互に形成されるとともに切欠きの周方向長さを突起の周方向長さより長くした第二カッターホイールとを用いて、第一カッターホイールと第二カッターホイールとがマザー基板または短冊状基板を挟んで上下に対向するように配置される請求項1または請求項2に記載の基板分断システム。
    The first scribe mechanism and the second scribe mechanism are
    A first cutter wheel having no notch on the edge of the blade edge, and a second cutter wheel in which notches and protrusions are alternately formed on the edge of the edge of the blade and the circumferential length of the notches is longer than the circumferential length of the protrusion. The substrate cutting system according to claim 1 or 2, wherein the first cutter wheel and the second cutter wheel are arranged so as to face each other vertically with a mother substrate or a strip-shaped substrate interposed therebetween.
  4. 第一スクライブ機構および第二スクライブ機構はいずれも、前記マザー基板または前記短冊状基板の上側に第二カッターホイールがくるように配置される請求項3に記載の基板分断システム。   4. The substrate cutting system according to claim 3, wherein each of the first scribe mechanism and the second scribe mechanism is arranged such that a second cutter wheel comes above the mother substrate or the strip-shaped substrate.
  5. 第一カッターホイールと第二カッターホイールとはホイール径が同一である請求項3に記載の基板分断システム。   The substrate cutting system according to claim 3, wherein the first cutter wheel and the second cutter wheel have the same wheel diameter.
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