JP2017039266A - ブレイク装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シム板等を用いることなく押圧刃の先端稜線と基板表面との平行度を簡単に調整可能なブレイクバーを備えたブレイク装置を提供する。【解決手段】基板Wを載置するテーブル1と、テーブル1の上方に配置されたブレイクバー10とからなるブレイク装置Aであって、ブレイクバー10は、支持部材11と、支持部材11に支持された複数の押圧ユニット12とから構成され、各押圧ユニット12は、支持部材11に対し上下位置調整可能な支持プレート13と、支持プレート13の下端に取り付けられた押圧板14とを備え、押圧板14は、下端に押圧刃14aを有し、かつ、各押圧板14の側端面同士が隣り合うように一直線上に配置され、さらに、基板W表面に対する押圧刃14aの平行度を調整可能な平行度調整機構16を介して支持プレート13に取り付けられるようにする。【選択図】図2
Description
本発明は、ガラス、セラミック、半導体ウエハなどの脆性材料からなる基板を分断するブレイク装置に関する。特に本発明は、前段工程でスクライブライン(切溝)が形成された基板を、そのスクライブラインの反対側の面から押圧して基板を撓ませることにより、スクライブラインに沿って基板を分断するブレイク装置のブレイクバーに関する。
従来から、脆性材料基板(以下、単に「基板」という)の表面にカッターホイール(スクライビングホイールともいう)やレーザビーム等を用いて、互いに直交するX方向並びにY方向のスクライブラインを形成し、その後、当該スクライブラインに沿って外力を印加してブレイクすることにより、基板を単位基板に分断する方法は知られており、例えば、特許文献1や特許文献2でも開示されている。
図5は、ブレイクバーを用いた従来の一般的なブレイク装置を概略的に示す斜視図である。
ブレイク装置21は、加工対象となる基板Wを載置して保持する水平なテーブル22を備えている。テーブル22は、水平面内で回動できるようになっており、かつ、Y方向に移動できるようになっている。テーブル22の上方にはX方向に水平に延びるビーム(横枠)23が設けられており、このビーム23には、該ビーム23と平行(X方向)に延びる板状のブレイクバー24が取り付けられ、シリンダ25によって駆動される昇降軸27を介して昇降できるようになっている。
ブレイク装置21は、加工対象となる基板Wを載置して保持する水平なテーブル22を備えている。テーブル22は、水平面内で回動できるようになっており、かつ、Y方向に移動できるようになっている。テーブル22の上方にはX方向に水平に延びるビーム(横枠)23が設けられており、このビーム23には、該ビーム23と平行(X方向)に延びる板状のブレイクバー24が取り付けられ、シリンダ25によって駆動される昇降軸27を介して昇降できるようになっている。
このブレイク装置21で基板Wをブレイクする際は、まず、スクライブラインS1、S2のいずれか一方、例えばスクライブラインS1がX方向に沿うようにして、弾性材からなるクッションシート26を挟んでテーブル22上に載置する。このとき、スクライブラインS1が下面側となるように基板Wを載置する。そして、基板Wの上方の待機位置からスクライブラインS1に向かってブレイクバー24を下降させ、その下端の押圧刃24aにより基板Wを押圧し、クッションシート26上で僅かにV字状に撓ませることにより、スクライブラインS1のクラックを伸展させて基板Wをブレイクする。また、全てのスクライブラインS1のブレイク完了後はテーブル22を90度回転させて、上記同様にブレイクバー24によりスクライブラインS2を順次ブレイクする。
一般に、ブレイクバーによる分断では、基板に対する押し込み量が大きいと基板の撓みが大きくなり、分断側端面同士の接触等により分断端面に欠けが生じたり、亀裂が予期しない方向に走ったりすることがある。また、逆に押し込み量が少ないと、撓み不足により分断されない部分が発生する等の不具合が生じるため、ブレイクバーの適正な押し込み量を確保する必要がある。さらに、ブレイクバーの押圧刃の先端稜線は、基板に対して平行に対峙させるとともにスクライブライン全長にわたって均等に押圧力を加えることも要求される。
しかし、従来のブレイクバーは、一本の長尺材で形成されているため、ブレイクバー本体やその取付部、またテーブルやその駆動機構を含む各部材の僅かな誤差により、押圧刃の先端稜線と基板表面との平行度が微妙に狂うことがある。特に大型の基板をブレイクする際には、ブレイクバーはさらに長尺となるため、これに伴って平行度の狂いも大きくなる。
平行度に狂いが生じると、スクライブライン全長にわたって適正な押圧力で均等に押圧することができず、きれいにブレイクすることができない。そこで従来は、図6に示すように薄いシム板(スペーサ)28を基板Wの低い部分の下側に差し込んで平行度を調整しているが、この作業は大変面倒であるとともに時間を要する。
しかし、従来のブレイクバーは、一本の長尺材で形成されているため、ブレイクバー本体やその取付部、またテーブルやその駆動機構を含む各部材の僅かな誤差により、押圧刃の先端稜線と基板表面との平行度が微妙に狂うことがある。特に大型の基板をブレイクする際には、ブレイクバーはさらに長尺となるため、これに伴って平行度の狂いも大きくなる。
平行度に狂いが生じると、スクライブライン全長にわたって適正な押圧力で均等に押圧することができず、きれいにブレイクすることができない。そこで従来は、図6に示すように薄いシム板(スペーサ)28を基板Wの低い部分の下側に差し込んで平行度を調整しているが、この作業は大変面倒であるとともに時間を要する。
そこで本発明は、上記した従来課題に鑑み、シム板等を用いることなく押圧刃の先端稜線と基板表面との平行度を簡単に調整することのできるブレイクバーを備えたブレイク装置を提供することを目的とする。
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、本発明のブレイク装置では、スクライブラインが形成された脆性材料基板を前記スクライブラインに沿ってブレイクするブレイク装置であって、前記脆性材料基板を載置する載置面を有するテーブルと、前記テーブルの上方に配置されたブレイクバーとからなり、前記ブレイクバーは、ブレイク装置のビームに保持された支持部材と、当該支持部材に支持された複数の押圧ユニットとから構成され、前記各押圧ユニットは、前記支持部材に対して上下位置調整可能に取り付けられた支持プレートと、この支持プレートの下端に取り付けられた押圧板とを備え、前記押圧板は、その下端に前記ビームの延在方向に沿って直線状に延びる押圧刃を有し、かつ、各押圧板の側端面同士が互いに隣り合うように一直線上に配置され、さらに、前記各押圧板は、前記脆性材料基板の表面に対して押圧刃の平行度が調整できるように平行度調整機構を介して前記支持プレートに取り付けられている構成とした。
上記発明において、前記支持部材は、昇降機構を介して前記ブレイク装置のビームに昇降可能に取り付けられている構成とするのがよい。
上記発明において、前記支持部材は、昇降機構を介して前記ブレイク装置のビームに昇降可能に取り付けられている構成とするのがよい。
本発明によれば、従来のようなシム板を用いることなく、各押圧ユニットの押圧板の上下位置や回動姿勢を調整することにより、押圧刃の基板表面に対する平行度を正確かつ容易に修正することが可能となり、基板を精度よくブレイクすることができる。また、ブレイクバーを複数の押圧ユニットからなる集合体で構成しているので、基板のサイズに合わせて押圧ユニットの数を増減することにより、常に無駄のない最適な長さのブレイクバーを形成することができるといった効果がある。
本発明において、前記平行度調整機構は、前記押圧板を前記支持プレートに対して回動自在に枢支する枢軸と、回動をロックする固定ビスとにより形成するのがよい。
これにより、簡潔に形成できるとともに調整操作を容易に行うことができる。
これにより、簡潔に形成できるとともに調整操作を容易に行うことができる。
以下、本発明に係るブレイク装置の詳細を、実施図面に基づいて説明する。図1は本発明に係るブレイク装置の概略的な全体構成を示す斜視図であり、図2〜4は図1に示すブレイクバーの詳細図を示すものである。
本発明に係るブレイク装置Aは、図1に示すように、基板Wを載置するための載置面1aを有するテーブル1を備えており、テーブル1の表面には多数のエア吸引孔(図示外)が設けられ、この吸引孔によりエア吸引することによって基板Wが吸着保持されるように形成されている。
また、テーブル1は、モータ3によって回転するネジ軸4により水平なレール2に沿ってY方向に移動できるようになっている。さらに、テーブル1は、モータを内蔵する回転駆動部5により水平面内で回動できるようになっている。
また、テーブル1は、モータ3によって回転するネジ軸4により水平なレール2に沿ってY方向に移動できるようになっている。さらに、テーブル1は、モータを内蔵する回転駆動部5により水平面内で回動できるようになっている。
テーブル1を挟んで設けてある両側の支持柱6、6と、この支持柱6、6に橋架されたX方向に延びるビーム(横梁)7とによって門型の支持体が形成される。そして、ビーム7には、ビーム7の延在方向(X方向)に延びるブレイクバー10が保持されている。本実施例では、ブレイクバー10は、基板W上方の待機位置から昇降シャフト8とシリンダ9を介して基板Wに対し昇降可能に形成されている。
ブレイクバー10は、図2〜4に示すように、ブレイク装置Aのビーム7に昇降シャフト8を介して昇降可能に保持された支持部材11と、この支持部材11により支持される複数(本実施例では5個)の押圧ユニット12とから構成される。また、押圧ユニット12は、支持部材11に対して上下位置調整可能に取り付けられた支持プレート13と、この支持プレート13の下端に取り付けられた押圧板14とにより構成される。
支持プレート13は、支持部材11に形成された上下に延びるアリ溝11aに沿って上下方向へ移動可能に取り付けられており、上下調整ボルト15を回動することにより上下位置が調整できるようになっている。
押圧板14は、その下端にビーム7の延在方向に沿って直線状に延びる押圧刃14aを有し、かつ、各押圧板14の側端面同士が互いに隣り合うように一直線上に配置されている。
さらに、押圧板14は、基板Wの表面に対して押圧刃14aの平行度が調整できるように平行度調整機構16を介して支持プレート13に取り付けられている。本実施例において、平行度調整機構16は、押圧板14を支持プレート13に対して回動自在に枢支する枢軸16aと、回動をロックする固定ビス16bとにより形成されている。また、固定ビス16bは、押圧板14に設けられた枢軸16aを中心とする円弧状の長孔16cを介して支持プレート13に螺合されている。
なお、隣り合う押圧板14、14の側端面同士の間には、平行度の調整を許容する0.3〜1.0mm程度の隙間Lが予め設けられている。
さらに、押圧板14は、基板Wの表面に対して押圧刃14aの平行度が調整できるように平行度調整機構16を介して支持プレート13に取り付けられている。本実施例において、平行度調整機構16は、押圧板14を支持プレート13に対して回動自在に枢支する枢軸16aと、回動をロックする固定ビス16bとにより形成されている。また、固定ビス16bは、押圧板14に設けられた枢軸16aを中心とする円弧状の長孔16cを介して支持プレート13に螺合されている。
なお、隣り合う押圧板14、14の側端面同士の間には、平行度の調整を許容する0.3〜1.0mm程度の隙間Lが予め設けられている。
上記のごとく構成されたブレイクバー10は、次の手法により、基板W表面に対する各押圧刃14aの平行度の修正を簡単に行うことができる。
まず、基板Wのブレイク動作に先立って、固定ビス16bを緩めて押圧板14を回動自在の状態としてから上下調整ボルト15を回動し、全ての押圧板14を上方の待機位置から基板Wの表面に当接する位置まで降下させる。押圧板14の押圧刃14aが基板W表面に沿った平行姿勢となった状態で、固定ビス16bを締め付けて押圧板14の姿勢を固定する。そして、上下調整ボルト15を回動して押圧板14を元の待機位置に戻す。このようにして、全ての押圧刃14aの基板W表面に対する平行度を簡単に修正することができる。
まず、基板Wのブレイク動作に先立って、固定ビス16bを緩めて押圧板14を回動自在の状態としてから上下調整ボルト15を回動し、全ての押圧板14を上方の待機位置から基板Wの表面に当接する位置まで降下させる。押圧板14の押圧刃14aが基板W表面に沿った平行姿勢となった状態で、固定ビス16bを締め付けて押圧板14の姿勢を固定する。そして、上下調整ボルト15を回動して押圧板14を元の待機位置に戻す。このようにして、全ての押圧刃14aの基板W表面に対する平行度を簡単に修正することができる。
以上のごとく本発明によれば、従来のようなシム板28を用いることなく、各押圧ユニット12の押圧板14の上下位置や回動姿勢を調整することにより、押圧刃14aの基板W表面に対する平行度を正確かつ容易に修正することが可能となり、基板Wを精度よくブレイクすることができる。また、ブレイクバー10を複数の押圧ユニット12からなる集合体による構成としたので、基板Wのサイズに合わせて押圧ユニット12の数を増減することにより、常に無駄のない最適な長さのブレイクバー10を形成することができる。
以上本発明の代表的な実施例について説明したが、本発明は必ずしも上記の実施形態に特定されるものではない。例えば、上記した実施例では、ブレイクバー10を上方の待機位置から基板Wに向かって押し下げて、基板Wを撓ませることによりスクライブラインに沿ってブレイクする例を示したが、これに代えて、ブレイクバー10を基板Wの表面に接触した位置で静止させて、この状態でブレイクバー10に錘を落下させ、その衝撃により基板Wをスクライブラインに沿ってブレイクすることも可能である。その他本発明では、本発明の目的を達成し、請求の範囲を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更することができる。
本発明は、基板上に形成したスクライブラインに沿って基板を分断するブレイク装置に利用される。
A ブレイク装置
W 基板
1 テーブル
1a 載置面
7 ビーム
8 昇降シャフト
10 ブレイクバー
11 支持部材
12 押圧ユニット
13 支持プレート
14 押圧板
14a 押圧刃
15 上下調整ボルト
16 平行度調整機構
16a 枢軸
16b 固定ビス
W 基板
1 テーブル
1a 載置面
7 ビーム
8 昇降シャフト
10 ブレイクバー
11 支持部材
12 押圧ユニット
13 支持プレート
14 押圧板
14a 押圧刃
15 上下調整ボルト
16 平行度調整機構
16a 枢軸
16b 固定ビス
Claims (3)
- スクライブラインが形成された脆性材料基板を前記スクライブラインに沿ってブレイクするブレイク装置であって、
前記脆性材料基板を載置する載置面を有するテーブルと、
前記テーブルの上方に配置されたブレイクバーとからなり、
前記ブレイクバーは、ブレイク装置のビームに保持された支持部材と、当該支持部材に支持された複数の押圧ユニットとから構成され、
前記各押圧ユニットは、前記支持部材に対して上下位置調整可能に取り付けられた支持プレートと、この支持プレートの下端に取り付けられた押圧板とを備え、
前記押圧板は、その下端に前記ビームの延在方向に沿って直線状に延びる押圧刃を有し、かつ、各押圧板の側端面同士が互いに隣り合うように一直線上に配置され、
さらに、前記各押圧板は、前記脆性材料基板の表面に対して押圧刃の平行度が調整できるように平行度調整機構を介して前記支持プレートに取り付けられているブレイク装置。 - 前記支持部材は、昇降機構を介して前記ブレイク装置のビームに昇降可能に取り付けられている請求項1に記載のブレイク装置。
- 前記平行度調整機構が、前記押圧板を前記支持プレートに対して回動自在に枢支する枢軸と、回動をロックする固定ビスとにより形成されている請求項1または請求項2に記載のブレイク装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015162659A JP2017039266A (ja) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | ブレイク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015162659A JP2017039266A (ja) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | ブレイク装置 |
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JP2017039266A true JP2017039266A (ja) | 2017-02-23 |
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JP2015162659A Pending JP2017039266A (ja) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | ブレイク装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2017039266A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106994753A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-08-01 | 梧州市东麟宝石机械有限公司 | 一种宝石压面器 |
CN109927185A (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 三星钻石工业股份有限公司 | 基板分断装置 |
CN112701066A (zh) * | 2021-01-07 | 2021-04-23 | 深圳市粤海翔精密科技有限公司 | 一种晶圆裂片用劈裂刀设备及其使用方法 |
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2015
- 2015-08-20 JP JP2015162659A patent/JP2017039266A/ja active Pending
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