JP2016210641A - 基板分断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マザー基板を単位基板に分断して搬出する装置において、加工ライン全体の基板の滞留を抑える。【解決手段】この装置は、第１〜第３コンベア１１，１２，１３と、スクライブユニット１５と、分断ユニット１６と、ピックアップユニット１７と、搬送制御部１４と、を備えている。各コンベア１１，１２，１３は基板を第１方向に搬送する。スクライブユニット１５は、マザー基板の表面に、第１方向と交差する第２方向に延びる複数のスクライブラインを形成する。分断ユニット１６は、スクライブラインが形成されたマザー基板を複数の単位基板に分断する。ピックアップユニット１７は、複数の単位基板を、単位基板毎に搬出する。搬送制御部１４は、マザー基板に第２方向に延びる複数のスクライブラインを形成する際に、各コンベア１１，１２，１３を等ピッチで駆動する。【選択図】図２Ｂ

Description

本発明は、基板分断装置、特に、マザー基板を複数の単位基板に分断し、単位基板毎に搬出する基板分断装置に関する。

マザー基板としての硝子板を基板に分断し、分断された基板を搬出先に搬出する装置として、例えば特許文献１に示された装置がある。この特許文献１に示された装置では、まず、スクライブラインが形成された硝子板がベルトコンベア上の搬入位置に搬入される。次に、硝子板のスクライブラインに沿って押圧力が付与され、硝子板が単位基板に分断される。そして、分断された基板が搬出先に搬出される。また、硝子板の分断の際には、硝子板を分断する動作と、分断された基板を搬出する動作と、が同時に実行される。

特開２０１４−２１０６９９号公報

特許文献１の装置では、硝子板の分断動作と、分断された基板の搬出動作と、が同時に実行される。このため、作業の効率が向上する。

しかし、基板の搬出に際しては、例えば６枚の分断された基板を搬出先に搬出する場合、６回の基板をピックアップする動作が必要になる。したがって、特許文献１のように、分断動作と搬出動作とを同時に実行したとしても、ピックアップ動作の反復がライン全体の滞留を招き、結果的にタクトタイムの増加をもたらすことがある。しかも、基板のピックアップ動作は慎重に実行される必要があり、ピックアップ動作の速度を速めることは困難である。

本発明の課題は、マザー基板から複数の単位基板を分断して搬出する装置において、スクライブラインの形成、分断、搬出がスムーズに行え、ライン全体の基板の滞留を抑えることにある。

（１）本発明の一側面に係る基板分断装置は、マザー基板を複数の単位基板に分断し、単位基板毎に搬出する装置であって、スクライブ用コンベアと、スクライブユニットと、分断ユニットと、搬出用コンベアと、ピックアップユニットと、搬送制御手段と、を備えている。スクライブ用コンベアは、マザー基板が載置され、載置されたマザー基板を第１方向に搬送する。スクライブユニットは、スクライブ用コンベアによって搬送されるマザー基板の表面に、第１方向と交差する第２方向に延びる複数のスクライブラインを形成する。分断ユニットは、スクライブラインが形成されたマザー基板を複数の単位基板に分断する。搬出用コンベアは、分断された複数の単位基板が載置され、複数の単位基板を第１方向に搬送する。ピックアップユニットは、搬出用コンベアによって搬送されてきた複数の単位基板を、単位基板毎に搬出する。搬送制御手段は、スクライブユニットによってマザー基板に第２方向に延びる複数のスクライブラインを形成する際に、スクライブ用コンベアと搬出用コンベアとを等ピッチで駆動する。

この装置では、マザー基板は、スクライブ用コンベアによって搬送され、スクライブユニットによって表面にスクライブラインが形成される。スクライブラインが形成されたマザー基板は、分断ユニットによって複数の単位基板に分断される。分断された単位基板は、搬出用コンベアによって搬送され、ピックアップユニットによって単位基板毎に搬出される。そして、マザー基板に第２方向に延びるスクライブラインが形成される際に、スクライブ用コンベアと搬出用コンベアとは等ピッチで駆動される。

ここでは、スクライブ用コンベアと搬出用コンベアとが等ピッチで駆動されるので、スクライブ動作と単位基板の搬出動作とを同時に、かつ同期させて実行することが可能になる。したがって、ライン上における基板の滞留時間を少なくして、タクトタイムを短縮することができる。

（２）本発明の別の側面に係る基板分断装置では、搬送制御手段は、スクライブ用コンベアと搬出用コンベアとを同期して等ピッチで駆動する。この場合は、前記同様に、ライン上における基板の滞留時間を少なくでき、しかも搬送制御が容易になる。

（３）本発明のさらに別の側面に係る基板分断装置では、ピックアップユニットは、搬出用コンベア上の単位基板を拾い上げるための固定されたピックアップ位置と、外部の搬出位置と、の間を移動する。

ここでは、分断された単位基板は搬出用コンベアによって等ピッチで搬送されるので、ピックアップユニットは、単位基板を拾い上げるための固定されたピックアップ位置と搬出位置との間を往復するだけでよい。このため、本発明では、従来装置のように、分断されたそれぞれの基板の位置と搬出位置との反復移動に比較して、ピックアップ動作及び搬出動作に要する時間を短縮できる。

（４）本発明のさらに別の側面に係る基板分断装置では、スクライブ用コンベアは、スクライブ前のマザー基板を搬送する第１コンベアと、スクライブ後のマザー基板を分断ユニットに搬送する第２コンベアと、を有する。

（５）本発明のさらに別の側面に係る基板分断装置では、スクライブユニットは、マザー基板の表面に、第２方向に延びる複数のスクライブラインとともに第１方向に沿って延びるスクライブラインを形成するものである。そして、搬送制御手段は、第１方向のスクライブラインを形成する際には第１コンベアと第２コンベアとを等速で駆動し、第２方向のスクライブラインを形成する際には第１コンベアと第２コンベアとを等ピッチで駆動する。

ここでは、マザー基板に第１方向及び第２方向に沿って延びるスクライブラインを形成する際に、マザー基板をスムーズに搬送することができる。

（６）本発明のさらに別の側面に係る基板分断装置では、分断ユニットは、スクライブユニットでスクライブラインが形成されたマザー基板に対して加熱流体を吹き付けて分断するものである。そして、搬送制御手段は、分断ユニットでの分断処理時に、第２コンベアと搬出用コンベアとを等速で駆動する。

スチームエア等の加熱流体を吹き付けてマザー基板を分断する場合は、マザー基板を連続的に搬送しながら分断処理をすることができる。この場合は、第２コンベアと搬出用コンベアとは等速で駆動される。このため、マザー基板をスムーズに搬送しながら短時間で分断を行うことができる。

以上のような本発明では、マザー基板から複数の単位基板を分断して搬出する際に、スクライブラインの形成、分断、搬出がスムーズに行え、ライン全体の基板の滞留を抑えることができる。したがって、タクトタイムを短くすることができる。

本発明の一実施形態による基板分断装置の概略構成図。 基板の分断動作を説明するための図。 基板の分断動作を説明するための図。

［構成］
図１は、本発明の基板分断装置の概略構成を示した図である。この基板分断装置１０は、搬入されたマザー基板を複数の単位基板に分断し、単位基板毎に搬出する装置である。

基板分断装置１０は、スクライブ用の第１コンベア１１及び第２コンベア１２と、搬出用の第３コンベア１３と、搬送制御部１４と、を備えている。また、この基板分断装置１０は、スクライブユニット１５と、分断ユニット１６と、ピックアップユニット１７と、を備えている。

第１コンベア１１及び第２コンベア１２は、マザー基板Ｇが載置され、マザー基板Ｇを図１の左右方向（第１方向）に搬送する。以下、この搬送方向（図１における左から右への方向及び右から左への方向）を「Ｙ方向」と記す。第３コンベア１３は、分断された複数の単位基板が配置され、単位基板を、第１コンベア１１及び第２コンベア１２と同様に、Ｙ方向に搬送する。

なお、「Ｙ方向」に関し、図１の左側（搬入側）から右側（搬出側）への方向を「＋Ｙ方向」とし、逆を「−Ｙ方向」とする。

第１〜第３コンベア１１，１２，１３は、それぞれモータ等の駆動機構２１，２２，２３によって駆動される。そして、各コンベア１１，１２，１３の駆動は、搬送制御部１４によって制御される。具体的には、各コンベア１１，１２，１３は、搬送制御部１４によって、等速で連続的に、あるいは等ピッチで間欠的に駆動される。また、各コンベア１１，１２，１３を等ピッチで間欠的に駆動する場合は、３つのコンベア１１，１２，１３を同期して駆動することが可能である。

スクライブユニット１５は、第１及び第２コンベア１１，１２に載置されて搬送されるマザー基板Ｇに対して、複数のスクライブラインを形成する。具体的には、マザー基板Ｇの表面及び裏面に、Ｙ方向に沿って延びるスクライブラインと、Ｙ方向と直交するＸ方向（第２方向）に沿って延びるスクラブラインを形成する。

なお、図１では上下１対のスクライブユニット１５しか示していないが、紙面垂直方向に並べて合計２対のスクライブユニット１５が配置されている。

分断ユニット１６は、スクライブラインが形成されたマザー基板Ｇを複数の単位基板に分断する。より詳細には、分断ユニット１６は、スチームブレイクユニットであり、スクライブラインが形成されたマザー基板Ｇを第２コンベア１２によって搬送しつつ、マザー基板Ｇの表面及び裏面の両方から、加熱流体である水蒸気を吹き付ける。これにより、マザー基板Ｇを搬送しながら、マザー基板Ｇを連続的に単位基板に分断することが可能である。

ピックアップユニット１７は、第３コンベア１３によってピックアップ位置に搬送されてきた単位基板を、外部の搬出位置に搬出する。ここで、分断された単位基板は第３コンベア１３によって搬送されてくるので、ピックアップ位置は常に同じ位置で固定されている。したがって、ピックアップユニット１７は、ピックアップ位置での昇降動作と、ピックアップ位置と搬出位置との間の往復動作と、搬出位置での搬出動作と、を実行する。

なお、「ピックアップ位置」は、図１において、ピックアップユニット１７が配置された位置である。また、図１では１つのピックアップユニット１７しか示していないが、紙面垂直方向に並べて２つのピックアップユニット１７が配置されている。

［動作］
図２Ａ及び図２Ｂはマザー基板に対してスクライブラインを形成し、分断し、分断された複数の単位基板を搬出する動作を示している。各図の左側はマザー基板及び各コンベア１１，１２，１３の動きを示し、右側は対応する左側の装置の動きによって加工されたマザー基板の平面図を示している。

図１に示すように、マザー基板が第１コンベア１１上に搬入されてくると、図２Ａ（ａ）に示すように、第１及び第２コンベア１１，１２を同期して＋Ｙ方向に連続的に等速で駆動する。そして、搬入されてきた１枚目のマザー基板Ｇ１を＋Ｙ方向に搬送する際に、２本のＹ方向のスクライブラインｙ１，ｙ２を形成する。

次に、スクライブユニット１５をＸ方向にシフトし、同図（ｂ）に示すように、第１及び第２コンベア１１，１２を同期して−Ｙ方向に連続的に等速で駆動する。そして、この際に、マザー基板Ｇ１に、さらに２本のＹ方向のスクライブラインｙ３，ｙ４を形成する。

Ｙ方向のスクライブラインの形成が終了すると、Ｘ方向のスクライブラインを形成する。この場合は、図２Ａ（ｃ）〜（ｅ）に示すように、第１及び第２コンベア１１，１２を同期させて、等ピッチで間欠的に移動する。すなわち、同図（ｃ）に示すように、マザー基板Ｇ１を１ピッチだけ＋Ｙ方向に移動させ、スクライブユニット１５によってマザー基板Ｇ１にＸ方向のスクライブラインｘ１を形成する。

次に、同図（ｄ）に示すように、第１及び第２コンベア１１，１２を同期させて、マザー基板Ｇ１をさらに１ピッチだけ＋Ｙ方向に移動させ、スクライブユニット１５によってマザー基板Ｇ１にＸ方向のスクライブラインｘ２を形成する。

以上の動作を繰り返し実行することによって、同図（ｅ）に示すように、マザー基板Ｇ１に、Ｘ方向のスクライブラインｘ１〜ｘ５を形成する。そして、同図（ｆ）に示すように、次に加工すべき２枚目のマザー基板Ｇ２を第１コンベア１１上に搬入する

次に、図２Ｂに示すように、第１〜第３コンベア１１，１２，１３を同期させて連続的に等速で駆動する。これにより、Ｘ及びＹ方向のスクライブラインが形成された１枚目のマザー基板Ｇ１を第３コンベア１３上に搬送するとともに、新たに搬入された２枚目のマザー基板Ｇ２を＋Ｙ方向に搬送する。

スクライブラインが形成されたマザー基板Ｇ１は、第２コンベア１２から第３コンベア１３に搬送される際に、分断ユニット１６から加熱された水蒸気が吹き付けられ、マザー基板Ｇ１は複数の単位基板に分断される。また、新たに搬入されたマザー基板Ｇ２は、第１コンベア１１から第２コンベア１２に搬送されながら、図２Ａ（ａ）と同様に、Ｙ方向のスクライブラインｙ１，ｙ２が形成される。

次に、スクライブユニット１５をＸ方向にシフトし、図２Ｂ（ｈ）に示すように、第１及び第２コンベア１１，１２を同期して−Ｙ方向に連続的に等速で駆動する。この際に、マザー基板Ｇ２に、さらに２本のＹ方向のスクライブラインｙ３，ｙ４を形成する。

新たに搬入されたマザー基板Ｇ２に対してＹ方向のスクライブラインの形成が終了すると、Ｘ方向のスクライブラインを形成する。この場合のマザー基板Ｇ２に対する処理を図２Ｂ（ｉ）（ｊ）（ｋ）に示しているが、これらの処理は、図２Ａ（ｃ）〜（ｅ）に示す処理と同様である。すなわち、第１及び第２コンベア１１，１２を同期させて、等ピッチで間欠的に駆動しながら、マザー基板Ｇ２にＸ方向のスクライブラインｘ１〜ｘ５を形成する。そして、同図（ｌ）に示すように、次に加工すべき３枚目のマザー基板Ｇ３を第１コンベア１１上に搬入する。

ここで、第１及び第２コンベア１１，１２を等ピッチで間欠的に駆動し、２枚目のマザー基板Ｇ２に対してＸ方向のスクライブラインを形成する際に、第３コンベア１３も第１及び第２コンベア１１，１２に同期させて等ピッチで間欠的に駆動する。この様子を図２Ｂ（ｊ）（ｋ）に示している。

より詳細には、２枚目のマザー基板Ｇ２のＸ方向のスクライブラインｘ２を形成する際に、１枚目のマザー基板Ｇ１のスクライブラインｘ１，ｘ２によって分断された２つの単位基板Ｇ１１（図２Ａ（ｅ）参照）をピックアップユニット１７によってピックアップ位置から搬出位置に搬出する。また、２枚目のマザー基板Ｇ２のスクライブラインｘ３を形成する際に、１枚目のマザー基板Ｇ１のスクライブラインｘ２，ｘ３によって分断された２つの単位基板Ｇ１２（図２Ａ（ｅ）参照）をピックアップユニット１７によってピックアップ位置から搬出位置に搬出する。

以下、第１〜第３コンベア１１，１２，１３を同期して等ピッチで間欠的に駆動しながら、同様の処理を繰り返し実行し、２枚目のマザー基板Ｇ２のＸ方向のスクライブラインの形成と、１枚目のマザー基板Ｇ１の単位基板の搬出とを同時に実行する。

以上のような本実施形態では、特に、第３コンベア１３を第１コンベア１１と同期して等ピッチで駆動しているので、あるマザー基板Ｇ２のＸ方向のスクライブラインの形成と、その前に搬入されてきたマザー基板Ｇ１の単位基板の搬出とを同時に実行することができ、ライン全体の滞留時間を少なくすることができる。

［他の実施形態］

本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

（ａ）前記実施形態では、第１〜第３コンベア１１，１２，１３を等ピッチで間欠的に駆動する際に、すべてのコンベア１１〜１３を同期して駆動したが、本発明はこれに限定されない。第１コンベア１１と第２コンベア１２とは同期して駆動する必要があるが、第１及び第２コンベア１１，１２と第３コンベア１３とは同期させなくてもよい。

（ｂ）各ユニットの個数、配置等については、前記実施形態に限定されない。

（ｃ）前記実施形態では、分断ユニットとして連続的に基板を搬送しながら分断処理が可能なスチームブレイクユニットを採用したが、分断ユニットの構成は前記実施形態に限定されない。すなわち、間欠的に基板を搬送しながら押圧力を作用させて分断するユニットを採用してもよい。

１０ 基板分断装置
１１ 第１コンベア
１２ 第２コンベア
１３ 第３コンベア
１４ 搬送制御部
１５ スクライブユニット
１６ 分断ユニット
１７ ピックアップユニット
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３ マザー基板
Ｇ１１，Ｇ１２ 単位基板

Claims (6)

1. マザー基板を複数の単位基板に分断し、単位基板毎に搬出する基板分断装置であって、
   マザー基板が載置され、載置されたマザー基板を第１方向に搬送するスクライブ用コンベアと、
   前記スクライブ用コンベアによって搬送されるマザー基板の表面に、前記第１方向と交差する第２方向に延びる複数のスクライブラインを形成するためのスクライブユニットと、
   前記スクライブラインが形成されたマザー基板を複数の単位基板に分断する分断ユニットと、
   前記分断された複数の単位基板が載置され、前記複数の単位基板を前記第１方向に搬送する搬出用コンベアと、
   前記搬出用コンベアによって搬送されてきた複数の単位基板を、単位基板毎に搬出するピックアップユニットと、
   前記スクライブユニットによってマザー基板に前記第２方向に延びる複数のスクライブラインを形成する際に、前記スクライブ用コンベアと前記搬出用コンベアとを等ピッチで駆動する搬送制御手段と、
   を備えた基板分断装置。
2. 前記搬送制御手段は、前記スクライブ用コンベアと前記搬出用コンベアとを同期して等ピッチで駆動する、請求項１に記載の基板分断装置。
3. 前記ピックアップユニットは、前記搬出用コンベア上の単位基板を拾い上げるための固定されたピックアップ位置と、外部の搬出位置と、の間を移動する、
   請求項１又は２に記載の基板分断装置。
4. 前記スクライブ用コンベアは、スクライブ前のマザー基板を搬送する第１コンベアと、スクライブ後のマザー基板を前記分断ユニットに搬送する第２コンベアと、を有する、請求項１から３のいずれかに記載の基板分断装置。
5. 前記スクライブユニットは、前記マザー基板の表面に、前記第２方向に延びる複数のスクライブラインとともに前記第１方向に沿って延びるスクライブラインを形成するものであり、
   前記搬送制御手段は、前記第１方向のスクライブラインを形成する際には前記第１コンベアと前記第２コンベアとを等速で駆動し、前記第２方向のスクライブラインを形成する際には前記第１コンベアと前記第２コンベアとを等ピッチで駆動する、
   請求項４に記載の基板分断装置。
6. 前記分断ユニットは、前記スクライブユニットでスクライブラインが形成されたマザー基板に対して加熱流体を吹き付けて分断するものであり、
   前記搬送制御手段は、前記分断ユニットでの分断処理時に、前記第２コンベアと前記搬出用コンベアとを等速で駆動する、
   請求項４又は５に記載の基板分断装置。

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