JP2014214055A - Substrate processing system and substrate processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、脆性材料基板を貼り合わせた貼り合わせ基板を分断して、複数の単位基板を得る貼り合わせ基板の基板加工システムおよび基板加工方法に関する。さらに詳細には、貼り合わせ基板から単位基板を得る際に、単位基板の周辺に外部接続用の端子領域を形成するようにして分断する貼り合わせ基板の基板加工システムおよび基板加工方法に関する。本発明は、例えば液晶表示パネルの単位表示パネル等の加工に利用される。 The present invention relates to a substrate processing system and a substrate processing method for a bonded substrate in which a bonded substrate bonded with a brittle material substrate is divided to obtain a plurality of unit substrates. More specifically, the present invention relates to a substrate processing system and a substrate processing method for a bonded substrate that are divided by forming a terminal region for external connection around the unit substrate when a unit substrate is obtained from the bonded substrate. The present invention is used for processing, for example, a unit display panel of a liquid crystal display panel.
液晶表示パネルの製造では、二枚の大面積ガラス基板を使用し、一方の基板上にカラーフィルタCF(Color Filter)を形成し、他方の基板上に液晶を駆動する薄膜トランジスタTFT(Thin Film Transistor)および外部接続のための端子領域を形成する。そして、これら二枚の基板を貼り合わせるとともに液晶を封入したマザー基板を形成し、次いで、一つ一つの単位表示パネルに分断する。 In manufacturing a liquid crystal display panel, two large-area glass substrates are used, a color filter CF (Color Filter) is formed on one substrate, and a thin film transistor TFT (Thin Film Transistor) that drives liquid crystal on the other substrate And a terminal region for external connection. Then, these two substrates are bonded together, and a mother substrate in which liquid crystal is sealed is formed, and then divided into individual unit display panels.
一般に、マザー基板を単位表示パネルに分断する工程では、カッターホイールを用いた分断方法が利用される。この場合、まず、マザー基板を構成する二枚の基板(CF側基板とTFT側基板)のそれぞれに対し、分断予定位置にカッターホイールを圧接して相対移動させることにより各基板にスクライブライン(スクライブ溝)を刻む。次いでスクライブラインに沿って撓ませるように力を加えてブレイクすることにより、マザー基板を単位表示パネルごとに完全分断する。そして分断された一つ一つの単位表示パネルを、搬送ロボットにより後工程に移送する。 Generally, in the process of dividing the mother substrate into unit display panels, a cutting method using a cutter wheel is used. In this case, first, a scribe line (scribe line) is formed on each of the two substrates (CF side substrate and TFT side substrate) constituting the mother substrate by pressing and moving the cutter wheel relative to each of the planned division positions. Engrave a groove. Next, the mother substrate is completely divided for each unit display panel by applying a force so as to bend along the scribe line. Each divided unit display panel is transferred to a subsequent process by a transfer robot.
これら一連の基板加工を上下二面に対し同時に行って、効率よく加工するための基板加工システム(基板分断システム)や基板加工方法が既に開示されている(特許文献1、特許文献2参照)。これらの文献によれば、上下一対のカッターホイールでマザー基板を上下方向から両面同時にスクライブし、次いでスチームブレイク機構やローラブレイク機構により両面同時にブレイクを行って単位表示パネルに分断する。そうして得られた単位表示パネルを1つずつ取り出して後工程に送るようにしている。
A substrate processing system (substrate cutting system) and a substrate processing method for efficiently processing these series of substrate processing on the upper and lower surfaces simultaneously have already been disclosed (see
マザー基板は、カラーフィルタが形成された側の第一基板(CF側基板)と、TFTおよび端子領域が形成された側の第二基板(TFT側基板)とを、シール材を挟んで貼り合わせるようにしてある。 The mother substrate is bonded to the first substrate (CF side substrate) on the side where the color filter is formed and the second substrate (TFT side substrate) on the side where the TFT and the terminal region are formed with a sealing material interposed therebetween. It is like that.
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、端子領域を露出させる必要がある。そのため、マザー基板を単位表示パネルに分断する際に、端子領域に対向する第一基板(CF側基板)の部位に対し、TFTが接続される側とは逆側になる端子領域の外側端(すなわち単位表示パネルの周辺)に沿って分断するとともに、端子領域の外側端から信号線を取り付けるために必要な幅(端子幅)を、端材として切除するようにしている。 Since the terminal area is an area where the signal line is connected between the TFT and the external device, it is necessary to expose the terminal area. Therefore, when the mother substrate is divided into unit display panels, the outer end of the terminal region (on the side opposite to the side to which the TFT is connected) with respect to the portion of the first substrate (CF side substrate) facing the terminal region ( That is, it is divided along the periphery of the unit display panel), and the width (terminal width) necessary for attaching the signal line from the outer end of the terminal region is cut out as an end material.
図12は、液晶表示パネル用マザー基板の基板レイアウトの一例を示す平面図である。図では、マザー基板M上に合計8個の単位表示パネルUが配置されている。なお、図12(a)は、マザー基板Mから切り出される単位表示パネルUの端子領域Tが周囲四辺のうちの一辺に形成される場合を示し、図12(b)は二辺の場合、図12(c)は三辺の場合をそれぞれ示している。 FIG. 12 is a plan view showing an example of a substrate layout of a mother substrate for a liquid crystal display panel. In the figure, a total of eight unit display panels U are arranged on the mother substrate M. 12A shows a case where the terminal region T of the unit display panel U cut out from the mother substrate M is formed on one side of the four surrounding sides, and FIG. 12B shows the case where there are two sides. 12 (c) shows the case of three sides.
また、図13は、図12のマザー基板Mから切り出した単位表示パネルUに形成された端子領域Tを説明する図(平面図、正面図、右側面図)である。このうち、図13(a)は端子領域Tが一辺に形成された一端子の単位表示パネルUを示し、図13(b)は端子領域Tが二辺に形成された二端子の単位表示パネルU、図13(c)は端子領域Tが三辺に形成された三端子の単位表示パネルUをそれぞれ示している。また、これ以外にも端子領域が四辺に形成された四端子表示パネルがある。端子領域が形成される辺の数は、単位表示パネルUに含まれる画素数に応じて選択される。 FIG. 13 is a diagram (a plan view, a front view, and a right side view) for explaining a terminal region T formed on the unit display panel U cut out from the mother board M in FIG. 13A shows a single-terminal unit display panel U in which the terminal region T is formed on one side, and FIG. 13B shows a two-terminal unit display panel in which the terminal region T is formed on two sides. U and FIG. 13C show the three-terminal unit display panel U in which the terminal region T is formed on three sides. In addition to this, there is a four-terminal display panel in which terminal regions are formed on four sides. The number of sides on which the terminal region is formed is selected according to the number of pixels included in the unit display panel U.
マザー基板を分割する際には、図14に示すように、隣接する単位表示パネルU1、U2の境界近傍において、二種類のカット面が形成されることになる。
その一つは、第一基板G1と第二基板G2との端面が揃うように、両方の基板が分断(フルカット)されるカット面であり、これをジャストカット面Caという。ジャストカット面Caは、単位表示パネルU1と単位表示パネルU2とを完全分離する面である。
もう一つは、ジャストカット面Caから端子幅Wだけ離れた位置で第一基板G1だけが分断(ハーフカット)されるカット面であって、これを端子カット面Cbという。端子カット面Cbは、端子領域Tを露出させるために分断されるカット面である。そして、ジャストカット面Caと端子カット面Cbとの間の第一基板G1には端材部分Eが発生することになる。
When the mother substrate is divided, two types of cut surfaces are formed in the vicinity of the boundary between the adjacent unit display panels U1 and U2, as shown in FIG.
One of them is a cut surface in which both substrates are divided (full cut) so that the end surfaces of the first substrate G1 and the second substrate G2 are aligned, and this is referred to as a just cut surface Ca. The just cut surface Ca is a surface that completely separates the unit display panel U1 and the unit display panel U2.
The other is a cut surface in which only the first substrate G1 is divided (half cut) at a position separated from the just cut surface Ca by the terminal width W, and this is referred to as a terminal cut surface Cb. The terminal cut surface Cb is a cut surface that is divided to expose the terminal region T. And the end material part E will generate | occur | produce in the 1st board | substrate G1 between the just cut surface Ca and the terminal cut surface Cb.
上記したジャストカット面Ca並びに端子カット面Cbのスクライブ加工は、一般的には次のようにして行われる。
図15(a)に示すように、第一基板G1側のジャストカット面Caの位置にカッターホイールK1を圧接するとともに、第二基板G2側のジャストカット面Caの位置にカッターホイールK2を圧接して第一回目のスクライブ加工を行う。第一回目のスクライブ加工を行う時点では、ジャストカット面Caの近傍には応力が存在していないため、第一基板G1、第二基板G2の両基板ともに問題なくスクライブラインの溝が形成され、圧接力に応じた深さの溝が形成される。
The scribing of the just cut surface Ca and the terminal cut surface Cb is generally performed as follows.
As shown in FIG. 15A, the cutter wheel K1 is pressed against the position of the just cut surface Ca on the first substrate G1 side, and the cutter wheel K2 is pressed against the position of the just cut surface Ca on the second substrate G2 side. The first scribe process. At the time of performing the first scribing process, since there is no stress in the vicinity of the just cut surface Ca, the groove of the scribe line is formed on both the first substrate G1 and the second substrate G2 without any problem. A groove having a depth corresponding to the pressing force is formed.
次いで、図15(b)に示すように、第一基板G1の端子カット面Cbの位置にカッターホイールK1を圧接し、該カッターホイールK1に相対する第二基板G2の表面の位置にバックアップローラK3(周面が平らなローラ)を圧接し、第二回目のスクライブ加工を行う。第二回目のスクライブ加工を行う時点では、第一回目のスクライブ加工により形成されたスクライブラインの溝が開いており、この溝と両基板の間に介在するシール材との影響により、端子カット面Cbの近傍は圧縮応力が加わった状態になる。すなわち、第一基板G1のジャストカット面Caは端子カット面Cb側に開こうとするが、上記の応力とシール材がその開放力を阻止するため、端子カット面Cbにおけるクラックの深さ方向への伸展が妨げられる。
そのため、第二回目のスクライブ加工では、第一基板G1の端子カット面Cbに対してスクライブラインの溝を深く形成することができなくなる。なお、基板の応力に抗してカッターホイールの押圧力を強くすると、カレットが発生したり、下方の第二基板に亀裂を生じさせるなどの問題が生じる。特に、マザー基板の厚みが0.05〜0.2mmと薄い場合には、小さな外力を受けただけでも基板が割れやすくなっているので、強い押圧力を与えることはできない。したがって、端子カット面Cbのスクライブラインは、必ずしも第一基板G1を完全分離する深さまでは形成せずに、有限深さ(例えば板厚の7〜8割程度の深さ)に抑えるようにして、不具合の発生を防いでいる。
Next, as shown in FIG. 15B, the cutter wheel K1 is pressed against the position of the terminal cut surface Cb of the first substrate G1, and the backup roller K3 is positioned on the surface of the second substrate G2 opposite to the cutter wheel K1. (Roller with a flat peripheral surface) is pressed and the second scribe process is performed. At the time of performing the second scribing process, the groove of the scribe line formed by the first scribing process is open, and due to the influence of the sealing material interposed between this groove and both substrates, the terminal cut surface In the vicinity of Cb, a compressive stress is applied. That is, although the just cut surface Ca of the first substrate G1 tries to open to the terminal cut surface Cb side, the stress and the sealing material prevent the opening force, so that the crack direction in the terminal cut surface Cb is increased. Is hindered.
Therefore, in the second scribing process, the scribe line groove cannot be formed deeply with respect to the terminal cut surface Cb of the first substrate G1. If the pressing force of the cutter wheel is increased against the stress of the substrate, problems such as generation of cullet and cracking of the second substrate below occur. In particular, when the thickness of the mother substrate is as thin as 0.05 to 0.2 mm, a strong pressing force cannot be applied because the substrate is easily cracked only by receiving a small external force. Accordingly, the scribe line of the terminal cut surface Cb is not necessarily formed at a depth that completely separates the first substrate G1, but is limited to a finite depth (for example, a depth of about 70 to 80% of the plate thickness). , Preventing the occurrence of defects.
上記の結果、図15(c)に示すように、ジャストカット面Caから単位表示パネルU1、U2を分断したとき、端材部分Eは端子カット面Cbに付着したまま残されることになる。 As a result, as shown in FIG. 15C, when the unit display panels U1 and U2 are separated from the just cut surface Ca, the end material portion E is left attached to the terminal cut surface Cb.
近年、液晶表示パネルは、素材の有効利用や液晶表示装置の厚みを薄くするという観点から、マザー基板の厚みをこれまで以上に薄くすることが要求されており、具体的には第一基板G1並びに第二基板G2の厚みを0.05〜0.2mm程度とすることが求められている。また、単位表示パネルに形成される端子領域の幅、すなわち、端子幅についても狭小化が求められ、具体的には1〜2mm程度にまで小さくすることが求められている。 In recent years, liquid crystal display panels have been required to make the thickness of the mother substrate thinner than before from the viewpoints of effective use of materials and the reduction of the thickness of the liquid crystal display device, specifically, the first substrate G1. In addition, the thickness of the second substrate G2 is required to be about 0.05 to 0.2 mm. Further, the width of the terminal region formed in the unit display panel, that is, the terminal width is required to be narrowed, and specifically, it is required to be reduced to about 1 to 2 mm.
しかし、上記したように端子幅を1〜2mmまで狭小化すると、長い距離にわたって端子カット面Cbを形成するためのスクライブラインをムラなく精密にスクライブすることは困難であった。 However, when the terminal width is reduced to 1 to 2 mm as described above, it is difficult to precisely scribe the scribe line for forming the terminal cut surface Cb over a long distance without any unevenness.
そこで本発明は、上記した課題に鑑み、端子領域を覆う端材部分を精度よく除去することができる貼り合わせ基板の基板加工システムおよび基板加工方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the board | substrate processing system of a bonded substrate and the board | substrate processing method which can remove the edge material part which covers a terminal area | region accurately.
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、本発明の基板加工システムは、第一基板と第二基板とを貼り合わせたマザー基板から、少なくとも一辺部に端子領域を備えた単位基板を切り出す基板加工システムであって、前記マザー基板から複数の単位基板が一列に並んだ短冊状基板を切り出すための第一スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第一スクライブ部と、前記第一スクライブラインに沿ってブレイクすることにより短冊状基板を得る第一ブレイク部と、前記短冊状基板から単位基板を切り出すための第二スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第二スクライブ部と、前記第二スクライブラインに沿ってブレイクすることにより個々の単位基板を得る第二ブレイク部と、各単位基板に対し、第二基板に設けられた端子領域を区分けするための第三スクライブラインを第一基板の前記端子領域に対向する位置に加工する第三スクライブ部と、前記第三スクライブラインに沿ってブレイクして前記端子領域を覆う第一基板の端材部分を分断する第三ブレイク部とを備えた構成としている。 In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means. That is, the substrate processing system of the present invention is a substrate processing system for cutting out a unit substrate having a terminal region on at least one side from a mother substrate obtained by bonding a first substrate and a second substrate, and from the mother substrate By breaking along the first scribe line, a first scribe portion that processes a first scribe line for cutting out a strip-shaped substrate in which a plurality of unit substrates are arranged in a line into a first substrate and a second substrate A first break portion for obtaining a strip-shaped substrate, a second scribe portion for processing a second scribe line for cutting out a unit substrate from the strip-shaped substrate into the first substrate and the second substrate, and the second scribe line A second break portion for obtaining individual unit substrates by breaking along and a terminal area provided on the second substrate for each unit substrate A third scribe portion that processes the third scribe line to a position facing the terminal area of the first substrate, and an end material portion of the first substrate that covers the terminal area by breaking along the third scribe line is divided. And a third break portion.
本発明は上記したように、マザー基板から短冊状基板を切り出し、さらに短冊状基板から単位基板を切り出した後に、端子領域形成用の第三スクライブラインS3を加工するようにしたので、端子領域形成用の第三スクライブラインS3の加工域、すなわちカッターホイールの転動距離を、(複数の単位基板が並ぶ)大面積のマザー基板を加工する場合に比べて大きく短縮することができる。これにより2mm程度の小さな幅の端子領域であっても、カッターホイールの転動距離が短いことから第三スクライブラインS3の全長にわたって精度よくスクライブすることができる。
また、先にマザー基板を単位基板になるまで分断し、その後に端子領域形成用のスクライブラインS3を加工して端材部分を除去するようにしたので、端子領域は単位基板になる直前まで端材部分で覆われて保護されることになり、基板搬送中に端子領域を損傷するという不具合を激減させることができる。
In the present invention, as described above, since the strip substrate is cut out from the mother substrate and the unit substrate is cut out from the strip substrate, the third scribe line S3 for forming the terminal region is processed. The processing area of the third scribe line S3, that is, the rolling distance of the cutter wheel can be greatly reduced as compared with the case of processing a large-area mother substrate (a plurality of unit substrates are arranged). Thereby, even if it is a terminal area | region with a small width | variety of about 2 mm, since the rolling distance of a cutter wheel is short, it can scribe accurately over the full length of 3rd scribe line S3.
In addition, the mother substrate is first divided until it becomes a unit substrate, and after that, the end material portion is removed by processing the scribe line S3 for forming the terminal region. It will be covered and protected by the material portion, and the problem of damaging the terminal area during substrate transportation can be drastically reduced.
上記発明において、第三ブレイク部は、前記端材部分に接触する回転体と、前記第三スクライブラインを挟んで前記端材部分と反対側の第一基板の表面を押さえる押さえ部材と、第二基板側の前記第三スクライブラインと相対する位置に配置され、第二基板の表面を押圧するブレイクバーとを備えるようにしてもよい。
これによれば、ブレイクバーで押圧して端材部分を完全分断した後に回転体を回転接触させることにより、端材部分を単位基板の本体部分から引き離す力が働くようになり、端材部分を確実に除去することができる。
In the above invention, the third break portion includes a rotating body that contacts the end material portion, a pressing member that presses the surface of the first substrate opposite to the end material portion across the third scribe line, and a second A break bar that is disposed at a position facing the third scribe line on the substrate side and presses the surface of the second substrate may be provided.
According to this, the force that separates the end material portion from the main body portion of the unit substrate works by pressing the breaker bar to completely sever the end material portion and then bringing the rotating body into rotational contact. It can be removed reliably.
なお、上記基板加工システムにおいて、第一スクライブ部と第二スクライブ部とが兼用されるとともに、第一ブレイク部と第二ブレイク部とが兼用されるようにして加工システムの構成をコンパクト化してもよい。 In the above substrate processing system, the first scribe unit and the second scribe unit can be used together, and the first break unit and the second break unit can be used together, and the configuration of the processing system can be made compact. Good.
また、別の観点からなされた本発明の基板加工方法は、第一基板と第二基板とを貼り合わせたマザー基板から、少なくとも一辺部に端子領域を備えた単位基板を切り出す基板加工方法であって、前記マザー基板から複数の単位基板が一列に並んだ短冊状基板を切り出すための第一スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第一スクライブ工程と、前記第一スクライブラインに沿ってブレイクすることにより短冊状基板を得る第一ブレイク工程と、前記短冊状基板から単位基板を切り出すための第二スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第二スクライブ工程と、前記第二スクライブラインに沿ってブレイクすることにより個々の単位基板を得る第二ブレイク工程と、各単位基板に対し、第二基板に設けられた端子領域を区分けするための第三スクライブラインを第一基板の前記端子領域に対向する位置に加工する第三スクライブ工程と、前記第三スクライブラインに沿ってブレイクして前記端子領域を覆う第一基板の端材部分を分断する第三ブレイク工程とからなる。
これによれば、上述したように、カッターホイールの転動距離を短くできることから第三スクライブラインS3の全長にわたって精度よくスクライブすることができるとともに、単位基板になる直前まで端子領域が端材部分で覆われて保護されることにより、基板搬送中に端子領域を損傷するという不具合を激減させることができる。
Further, the substrate processing method of the present invention made from another viewpoint is a substrate processing method of cutting out a unit substrate having a terminal region on at least one side from a mother substrate obtained by bonding a first substrate and a second substrate. A first scribe process for processing a first scribe line for cutting out a strip-shaped substrate in which a plurality of unit substrates are arranged in a row from the mother substrate into a first substrate and a second substrate, and the first scribe line A first breaking step of obtaining a strip-shaped substrate by breaking along, a second scribe step of processing a second scribe line for cutting out the unit substrate from the strip-shaped substrate into the first substrate and the second substrate, A second breaking step of obtaining individual unit substrates by breaking along the second scribe line, and a terminal region provided on the second substrate for each unit substrate A third scribe process for processing a third scribe line for dividing the first scribe line to a position facing the terminal region of the first substrate; and an end of the first substrate that covers the terminal region by breaking along the third scribe line. A third breaking step of dividing the material portion.
According to this, as described above, since the rolling distance of the cutter wheel can be shortened, scribing can be performed accurately over the entire length of the third scribe line S3, and the terminal region is the end material portion until immediately before becoming the unit substrate. By being covered and protected, the problem of damaging the terminal area during substrate transport can be drastically reduced.
以下、本発明の基板加工システムの実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の基板加工システムの全体構成を示すレイアウト図であり、図1(a)はインライン方式、図1(b)はコンパクト方式のレイアウト図である。
本システムでは、貼り合わせ基板を両面同時にスクライブする両面用スクライブ装置SW(第一スクライブ部101、第二スクライブ部103)と、この両面用スクライブ装置でスクライブされた基板をブレイクするブレイク装置B(第一ブレイク部102、第二ブレイク部104)と、片面(端子領域の対向部分)だけをスクライブする片面用スクライブ装置SS(第三スクライブ部105)と、片面用スクライブ装置SSでスクライブした端材部分をブレイクするとともに分離した端材部分を除去する除去機構が付設された端子出し用ブレイク装置BB(第三ブレイク部106)とにより構成される。
Embodiments of the substrate processing system of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a layout diagram showing the overall configuration of a substrate processing system according to the present invention. FIG. 1 (a) is an inline system, and FIG. 1 (b) is a compact layout diagram.
In this system, a double-side scribe device SW (
図1(a)のインライン方式では、両面用スクライブ装置SW(第一スクライブ部101)、ブレイク装置B(第一ブレイク部102)、両面用スクライブ装置SW(第二スクライブ部103)、ブレイク装置B(第二ブレイク部104)、片面用スクライブ装置SS(第三スクライブ部105)、端子出し用ブレイク装置BB(第三ブレイク部106)が、この順で直列に配置され、基板は一方向に順次搬送されながら加工されていく。
図1(b)のコンパクト方式では、両面用スクライブ装置SW(第一スクライブ部101と第二スクライブ部103とを兼用)、ブレイク装置B(第一ブレイク部102と第二ブレイク部104とを兼用)、片面用スクライブ装置SS(第三スクライブ部105)、端子出し用ブレイク装置BB(第三ブレイク部106)が、この順で直列的に配置され、両面用スクライブ装置SWとブレイク装置Bとの間で基板が往復移動できるようにしてある。
In the inline method of FIG. 1A, the double-sided scribing device SW (first scribe unit 101), the breaking device B (first breaking unit 102), the double-sided scribing device SW (second scribe unit 103), and the breaking device B (Second break unit 104), single-sided scribing device SS (third scribing unit 105), and terminal breaker device BB (third breaking unit 106) are arranged in series in this order, and the substrates are sequentially arranged in one direction. Processed while being conveyed.
In the compact system of FIG. 1 (b), the double-sided scribing device SW (the
そして両面用スクライブ装置SWとブレイク装置Bとにより、マザー基板から短冊状基板を経て単位基板ごとに分離するまでの加工が行われ、その後に、片面用スクライブ装置SSと端子出し用ブレイク装置BBとにより、端子領域を形成する加工が行われる。
なお、図1(a)、(b)では、各装置間を搬送するための搬送機構(搬送ローラ、ターンテーブル)や基板を反転させる基板反転機構(反転ロボット)が必要な箇所に取り付けられているが、これらについては図示を省略している。すなわち図1(a)では、各装置間に設けられる搬送ローラの他に、第一ブレイク部102と第二スクライブ部103との間に基板を90度回転させるターンテーブルが配置してあり、さらに第一ブレイク部102および第二ブレイク部104には両面をブレイクするために基板を上下反転させる反転ロボットが設けられている。
また、図1(b)では、各装置間を搬送するための搬送ローラの他に、第一スクライブ部101(第二スクライブ部103を兼用)上で基板を90度回転させるターンテーブルが配置してあり、また、第一ブレイク部102および第二ブレイク部104では基板を上下反転させる反転ロボットが設けられている。
Then, the double-side scribing device SW and the breaking device B perform processing from the mother substrate through the strip-shaped substrate until the unit substrate is separated, and then the single-side scribing device SS and the terminal pulling breaking device BB. Thus, processing for forming the terminal region is performed.
In FIGS. 1A and 1B, a transport mechanism (transport roller, turntable) for transporting between the apparatuses and a substrate reversing mechanism (reversing robot) for reversing the substrate are attached to necessary portions. However, these are not shown. That is, in FIG. 1A, in addition to the conveying rollers provided between the devices, a turntable for rotating the substrate by 90 degrees is disposed between the
In FIG. 1B, in addition to the transport rollers for transporting between the apparatuses, a turntable for rotating the substrate by 90 degrees on the first scribe unit 101 (also used as the second scribe unit 103) is arranged. In addition, the
本システムでの加工対象となるマザー基板Mは、第一基板(CF側基板)と第二基板(TFT側基板)とを貼り合わせた基板構造を有している。ここでは、単位表示パネルUが図4(a)に示すようにX方向に2列、Y方向に4列並んだマザー基板Mから単位表示パネルUを切り出し、切り出された各単位表示パネルUの4つの周辺のうち1つの周辺に外部接続用の端子領域Tを加工する場合について説明する。なお、図4に二点鎖線で示した仮想線Lはスクライブ予定ラインを示しており、また、この明細書中にいうXY方向は、図中に示す通りである。 The mother substrate M to be processed in this system has a substrate structure in which a first substrate (CF side substrate) and a second substrate (TFT side substrate) are bonded together. Here, as shown in FIG. 4A, the unit display panels U are cut out from the mother substrate M in which two rows are arranged in the X direction and four rows in the Y direction, as shown in FIG. A case where the terminal region T for external connection is processed in one of the four peripherals will be described. In addition, the imaginary line L shown with the dashed-two dotted line in FIG. 4 has shown the scribe plan line, and the XY directions said in this specification are as showing in the figure.
図2はマザー基板Mにスクライブラインを形成するための両面スクライブ装置SWおよび片面スクライブ装置SSを概略的に示した平面図である。また、図3は両面スクライブ装置SWの正面図、図6は片面スクライブ装置SSの正面図である。
スクライブ装置SW、SSは、基板搬入側から基板搬出側に向けてY方向にマザー基板Mを搬送する前後一対のベルトコンベア2a、2bを備えており、これらのベルトコンベア2a、2b間の基板搬送途中でスクライブ加工が行われるようにしてある。
FIG. 2 is a plan view schematically showing a double-sided scribe device SW and a single-sided scribe device SS for forming a scribe line on the mother substrate M. FIG. 3 is a front view of the double-side scribe device SW, and FIG. 6 is a front view of the single-side scribe device SS.
The scribing devices SW and SS are provided with a pair of front and
図3に示す両面スクライブ装置SWの前後のベルトコンベア2a、2bの間には、マザー基板Mを上下から挟むように上部カッターホイール3a並びに下部カッターホイール3bが配置されている。各カッターホイール3a、3bはスクライブヘッド4、4に保持され、マザー基板Mに対して設定された押圧力で押しつけることができるよう上下移動可能に構成されており、かつ、マザー基板Mの表面に押しつけながらビーム5、5に沿って図2のX方向に転動できるように構成されている。
また、図6に示す端子領域形成用のスクライブ加工を行う片面スクライブ装置SSでは、図3の下部カッターホイール3bに代えて、平坦面で基板(単位表示パネルU)に接するバックアップローラ8が使用されることになる。
An upper cutter wheel 3a and a
Further, in the single-sided scribing apparatus SS that performs the scribing process for forming the terminal region shown in FIG. 6, a
マザー基板Mに対しては、以下の手順でスクライブとブレイクとが行われる。
まず、図4(a)に示すマザー基板Mに対し、先に述べたスクライブ装置SWの上下のカッターホイール3a、3bにより全てのY方向のスクライブ予定ラインLに沿ったスクライブが行われ、次いで図4(b)に示すように基板Mの上下に分断のためのスクライブラインS1が加工される。この後、マザー基板Mはブレイク装置Bに送られて、上記スクライブラインS1から分断され、図4(c)に示すように4つの単位表示パネルUが直列に並んだ長方形の短冊状基板M1が切り出される。
For the mother substrate M, scribing and breaking are performed in the following procedure.
First, scribing along all Y-direction scribe lines L is performed on the mother substrate M shown in FIG. 4A by the upper and
本発明で用いるブレイク装置Bは、一般的に知られたものを使用することができる。例えば図5に示すように、スクライブラインS1を挟んで短冊状基板M1を下面から受ける左右一対の受部6、6と、上方からスクライブラインS1に向かって降下するブレイクバー7とによって構成され、ブレイクバー7をスクライブラインS1に押しつけることにより基板M1を撓ませてブレイクするように構成されている。なお、ブレイクは反転ロボット(図示せず)を用いて基板M1を上下反転させることで片面ずつ行うようにしている。
As the breaking device B used in the present invention, a generally known device can be used. For example, as shown in FIG. 5, it is constituted by a pair of left and right receiving
次いで、切り出された短冊状基板M1は水平面上で90度回転される。基板の回転動作はターンテーブル(図示せず)によって行われる。そして、上下のカッターホイール3a、3bによりX方向の全てのスクライブ予定ラインLに沿ったスクライブが行われる。これにより、図4(d)に示すように、短冊状基板M1の上下(X方向)に分断のためのスクライブラインS2が加工される。そのあと、短冊状基板M1は上記同様にブレイク装置Bに送られて、図4(e)に示すように、スクライブラインS2から個々の単位表示パネルUに分断される。
このあと、単位表示パネルUは端子領域を形成するための片面スクライブ装置SS(図6参照)に送られて、図4(f)に示すように、端子領域Tを形成するハーフカットのスクライブラインS3が第一基板G1に加工される。このスクライブラインS3は、単位表示パネルUの4つの周辺のうちの1つの周辺に近接した位置、例えば周辺から2mm内側に入り込んだ位置に加工される。
Next, the cut strip-shaped substrate M1 is rotated 90 degrees on a horizontal plane. The substrate is rotated by a turntable (not shown). Then, scribing along all the planned scribe lines L in the X direction is performed by the upper and
Thereafter, the unit display panel U is sent to a single-side scribe device SS (see FIG. 6) for forming a terminal region, and a half-cut scribe line for forming the terminal region T is formed as shown in FIG. S3 is processed into the first substrate G1. The scribe line S3 is processed at a position close to one of the four surroundings of the unit display panel U, for example, a position entering 2 mm inside from the periphery.
加工の際、単位表示パネルUは、正面から見ると図6に示すように、上側が第一基板G1(CF側基板)、下側が第二基板G2(TFT側基板)となるようにベルトコンベア6上に載置される。そして、第一基板G1の表面に上部カッターホイール3aを降下させてスクライブラインS3を加工する。このとき、上部カッターホイール3aに相対する単位表示パネルUの下面(第二基板G2側)は、周面が平らなバックアップローラ8によって受け止められるようにしてある。このバックアップローラ8は、あらかじめスクライブ装置SSの下部ビーム5に設置されている。なお、スクライブ加工に際しては、スクライブラインS3の溝深さが第一基板G1の厚みの8割程度になるようにして、過度の押圧による不慮の割れが生じないようにしている。
When processing, the unit display panel U is a belt conveyor so that when viewed from the front, the upper side is the first substrate G1 (CF side substrate) and the lower side is the second substrate G2 (TFT side substrate). 6 is mounted. Then, the upper cutter wheel 3a is lowered on the surface of the first substrate G1 to process the scribe line S3. At this time, the lower surface (second substrate G2 side) of the unit display panel U facing the upper cutter wheel 3a is received by the
このようにして、マザー基板Mを単位表示パネルUに切り出した後に、端子領域T形成用のスクライブラインS3を加工することにより、スクライブラインS3の加工域、すなわちカッターホイール3aの転動距離を、大面積のマザー基板Mに加工する場合に比べて大きく短縮することができる。これにより2mm程度の小さな幅の端子領域であっても、カッターホイールの転動距離が短いためスクライブラインS3の全長にわたって設定通りの精度でスクライブすることができる。
また、端子領域Tは以下に説明する工程の直前までは露出することなく、端材E(図7等参照)によってカバーされているので、搬送中の衝撃等から保護されることになる。
In this way, after cutting the mother substrate M into the unit display panel U, by processing the scribe line S3 for forming the terminal region T, the processing area of the scribe line S3, that is, the rolling distance of the cutter wheel 3a, Compared with the case of processing the mother substrate M having a large area, it can be greatly shortened. Thereby, even if it is a terminal area | region with a small width | variety of about 2 mm, since the rolling distance of a cutter wheel is short, it can scribe with the precision as set over the full length of the scribe line S3.
Further, since the terminal region T is not exposed until immediately before the process described below and is covered with the end material E (see FIG. 7 and the like), the terminal region T is protected from an impact during transportation.
端子領域Tを形成するためのスクライブラインS3が加工された単位表示パネルUは、次に端子領域Tを覆う端材部分Eを取り除くため、図7に示す端材除去機構10(端子領域加工装置)に送られる。
この端材除去機構10は、図7(a)〜(c)に示すように、単位表示パネルUを吸着して持ち上げ、端子領域T(図6参照)を下方にしつつ垂直な姿勢になるまで枢軸11を支点として回動する基板保持部材12を備えている。この基板保持部材12は、例えば、吸着面に多数のエア吸引穴を備えた吸着板によって構成することができる。さらに基板保持部材12は、シリンダ13により上下移動できるように構成され、シリンダ13は端材除去位置までレール14に沿って移動できるようになっている。図示した例では、Y方向と直交するX方向に沿って移動するようにしているが、Y方向に移動するようにしてもよい。
The unit display panel U in which the scribe line S3 for forming the terminal region T is processed next removes the end material portion E covering the terminal region T, so that the end material removing mechanism 10 (terminal region processing apparatus) shown in FIG. ).
As shown in FIGS. 7A to 7C, the end
さらに端材除去機構10は、端材除去位置で図8に示すように、垂直に立てられた単位表示パネルUの第一基板G1に形成されたスクライブラインS3の近傍を押さえる押さえ部材15と、スクライブラインS3を挟んで該スクライブラインS3の近傍で、端材部分Eの表面に該端材部分Eを引き離す方向に回転接触する回転体16と、第二基板G2側のスクライブラインS3と相対する位置に配置され、第二基板G2の表面を押圧する板状のブレイクバー17とを備えている。なお、図8の実施例では、回転体16として円形の回転ローラ18が用いられている。
Further, the end
ブレイクバー17は、押さえ部材15と回転体16とで挟まれた第一基板G1のスクライブラインS3の位置に対応した反対側となる第二基板G2の表面を押圧することにより、単位表示パネルUを押さえ部材15と回転体16との間で撓ませて、(基板板厚の8割程度の深さである)スクライブラインS3のクラックを、第一基板G1の厚み方向に浸透させて完全分断する。回転体16はブレイクバー17の動作後に反時計周りで回転し、端材部分Eを回転体16との接触によって単位表示パネルUから剥離して下方に落下させる。回転体16の表面は、回転接触によって端材部分Eが容易に剥離するように、ゴムなどの摩擦係数の大きな材料で構成するのが好ましい。
このようにして、周辺の1つに端子領域Tが形成された一端子の単位表示パネルUが完成する。
The
In this way, a one-terminal unit display panel U in which the terminal region T is formed in one of the peripheral areas is completed.
上記実施例では回転体16として円形の回転ローラ18を用いたが、図9に示すように2つの輪体19、19の間で回転する回転ベルト20として形成することもできる。この場合には、回転ベルト20の一部が垂直に立てられた単位表示パネルUの端材部分Eに接触するように構成する。
In the above embodiment, the circular
また、本発明では、上記した回転体16の表面を粘着性のある材料で形成することも可能である。これにより、一層確実に端材部分Eを単位表示パネルUから除去することができる。この場合、回転体16に吸着させた端材部分Eは、図10(a)、(b)に示すように、単位表示パネルUから離れた位置でヘラのような剥離部材21に当接させて回転体16から剥離するのがよい。また、図10(b)に示すように、回転体16の表面に付着する微少なカレット屑などを洗浄する洗浄槽22を設けておき、回転体16の一部をこの洗浄槽22に潜らせて洗浄するようにしてもよい。
In the present invention, it is also possible to form the surface of the
上記実施例では、基板保持部材12により単位表示パネルUを垂直に立てた姿勢で端材部分Eを除去するように構成したので、端材部分Eが自重と回転体16の回転接触によって容易に剥離して下方に落下させることができる。加えて、スクライブライン加工時に発生した微小なカレットなどの屑も、端材部分Eの除去と同時に自重により下方に落下させることができて良品の製品を得ることができるようになる。
しかしながら本発明では、図11に示すように、単位表示パネルUを水平な姿勢のままで前記同様に回転体16により端材部分Eを除去するように構成することも可能である。この場合、スクライブラインS3を加工した第一基板G1が下側になるように載置し、かつ、スクライブラインS3の部分が単位表示パネルUを支える台板23からはみ出るように台板23上に載置する。そしてブレイクバー17を上側にして先の実施例と同様の位置関係で押さえ部材15と回転体16を配置する。そしてブレイクバー17を降下させて第一基板G1のスクライブラインS3をブレイクするとともに、回転体16の回転により端材部分Eを除去する。
In the above embodiment, since the end material portion E is removed in a posture in which the unit display panel U is set up vertically by the
However, in the present invention, as shown in FIG. 11, it is also possible to remove the end material portion E by the rotating
以上の実施例では一端子の単位表示パネルについて説明したが、二端子、三端子並びに四端子の単位表示パネルの場合には、いずれも上記で述べた端子領域形成用のスクライブ工程と端材部分の除去工程を端子領域の数だけ行えばよい。 In the above embodiment, a single-terminal unit display panel has been described. However, in the case of a two-terminal, three-terminal, and four-terminal unit display panel, the above-described scribing process for forming the terminal region and the end material portion The removal process may be performed by the number of terminal regions.
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なく、その目的を達成し、発明の趣旨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。 Although typical examples of the present invention have been described above, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiments, and is appropriately modified and changed within the scope of achieving the object and not departing from the spirit of the invention. It is possible.
本発明の基板加工システムおよび基板加工方法は、周辺の少なくとも一辺に端子領域部分を備えた単位表示パネルの加工に利用することができる。 The substrate processing system and the substrate processing method of the present invention can be used for processing a unit display panel having a terminal region portion on at least one side of the periphery.
10 端材除去機構(端子領域加工装置)
12 基板保持部材
15 押さえ部材
16 回転体
17 ブレイクバー
18 回転ローラ
20 回転ベルト
21 剥離部材
Ca ジャストカット面
Cb 端子カット面
G1 第一基板(CF側基板)
G2 第二基板(TFT側基板)
E 端材部分
M マザー基板
S1 Y方向のスクライブライン
S2 X方向のスクライブライン
S3 端子領域形成用のスクライブライン
T 端子領域
U 単位表示パネル
10 End material removal mechanism (terminal area processing equipment)
12
G2 Second substrate (TFT side substrate)
E End material portion M Mother substrate S1 Y-direction scribe line S2 X-direction scribe line S3 Scribe line for forming terminal area T Terminal area U Unit display panel
Claims (3)
前記マザー基板から複数の単位基板が一列に並んだ短冊状基板を切り出すための第一スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第一スクライブ部と、
前記第一スクライブラインに沿ってブレイクすることにより短冊状基板を得る第一ブレイク部と、
前記短冊状基板から単位基板を切り出すための第二スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第二スクライブ部と、
前記第二スクライブラインに沿ってブレイクすることにより個々の単位基板を得る第二ブレイク部と、
各単位基板に対し、第二基板に設けられた端子領域を区分けするための第三スクライブラインを第一基板の前記端子領域に対向する位置に加工する第三スクライブ部と、
前記第三スクライブラインに沿ってブレイクして前記端子領域を覆う第一基板の端材部分を分断する第三ブレイク部とを備えた基板加工システム。 A substrate processing system for cutting out a unit substrate having a terminal region on at least one side from a mother substrate obtained by bonding a first substrate and a second substrate,
A first scribe section for processing a first scribe line for cutting out a strip-shaped substrate in which a plurality of unit substrates are arranged in a row from the mother substrate into a first substrate and a second substrate;
A first break portion for obtaining a strip-shaped substrate by breaking along the first scribe line;
A second scribe section for processing a second scribe line for cutting out a unit substrate from the strip-shaped substrate into a first substrate and a second substrate;
A second break part for obtaining individual unit substrates by breaking along the second scribe line;
For each unit substrate, a third scribe portion for processing a third scribe line for dividing a terminal region provided on the second substrate to a position facing the terminal region of the first substrate;
A substrate processing system comprising: a third break portion that breaks along the third scribe line and divides an end material portion of the first substrate that covers the terminal region.
前記端材部分に接触する回転体と、
前記第三スクライブラインを挟んで前記端材部分と反対側の第一基板の表面を押さえる押さえ部材と、
第二基板側の前記第三スクライブラインと相対する位置に配置され第二基板の表面を押圧するブレイクバーとを備えた請求項1に記載の基板加工システム。 The third break portion is
A rotating body in contact with the end material portion;
A pressing member for pressing the surface of the first substrate opposite to the end material portion across the third scribe line;
The substrate processing system according to claim 1, further comprising: a break bar that is disposed at a position facing the third scribe line on the second substrate side and presses the surface of the second substrate.
前記マザー基板から複数の単位基板が一列に並んだ短冊状基板を切り出すための第一スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第一スクライブ工程と、
前記第一スクライブラインに沿ってブレイクすることにより短冊状基板を得る第一ブレイク工程と、
前記短冊状基板から単位基板を切り出すための第二スクライブラインを第一基板と第二基板とに加工する第二スクライブ工程と、
前記第二スクライブラインに沿ってブレイクすることにより個々の単位基板を得る第二ブレイク工程と、
各単位基板に対し、第二基板に設けられた端子領域を区分けするための第三スクライブラインを第一基板の前記端子領域に対向する位置に加工する第三スクライブ工程と、
前記第三スクライブラインに沿ってブレイクして前記端子領域を覆う第一基板の端材部分を分断する第三ブレイク工程とからなる基板加工方法。 A substrate processing method for cutting out a unit substrate having a terminal region on at least one side from a mother substrate obtained by bonding a first substrate and a second substrate,
A first scribe step of processing a first scribe line for cutting out a strip-shaped substrate in which a plurality of unit substrates are arranged in a row from the mother substrate into a first substrate and a second substrate;
A first breaking step of obtaining a strip-shaped substrate by breaking along the first scribe line;
A second scribe step of processing a second scribe line for cutting out the unit substrate from the strip substrate into the first substrate and the second substrate;
A second breaking step of obtaining individual unit substrates by breaking along the second scribe line;
For each unit substrate, a third scribe step for processing a third scribe line for dividing a terminal region provided on the second substrate to a position facing the terminal region of the first substrate;
A substrate processing method comprising: a third breaking step that breaks along the third scribe line and divides an end material portion of the first substrate that covers the terminal region.
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