JP2022054883A - Device and method for scribing substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、単位基板に分断するため、幅方向中途部の厚みより両端部の厚みが厚い基板に対して、スクライブラインを形成する技術に関する。 The present invention relates to a technique for forming a scribe line on a substrate whose both ends are thicker than the thickness of the middle portion in the width direction in order to divide into unit substrates.
一般に、分断対象の基板から複数の単位基板を切り出す方法として、スクライビングツールやレーザーを用いて、分断対象の基板にスクライブラインを形成し、そのスクライブラインに沿ってブレード（ブレーク刃）を押し付けて分断する方法が知られている。このような分断対象の基板を複数の単位基板に分断する技術としては、例えば、特許文献１に開示されているものがある。
Generally, as a method of cutting out a plurality of unit substrates from a substrate to be divided, a scribe line is formed on the substrate to be divided by using a scribe tool or a laser, and a blade (break blade) is pressed along the scribe line to divide the substrate. How to do it is known. As a technique for dividing a substrate to be divided into a plurality of unit substrates, for example, there is one disclosed in
特許文献１は、分断装置１は、載置部２と、分断部４と、吸着部５とを備える。載置部２は、第１面１０１が下方を向くような状態で基板１００が載置されている。分断部４は、載置部２の上方に配置される。分断部４は、載置部２上に載置された基板１００をスクライブライン１０３，１０４に沿って押圧するように下方に移動可能である。吸着部５は、載置部２の上方に配置される。吸着部５は、分断部４によって分断された基板１００を吸着するように下方に移動可能である。
In
ところで、近年では、顧客などの要望により非常に薄いガラス基板（例えば、厚みが０．２ｍｍ以下）が製造されている。このガラス基板は帯板状とされ、この帯板状のガラス基板を製造するに際しては、溶融ガラスを流下させることにより、所定幅のガラス基板を生成する。このとき、生成されたガラス基板の厚みは、不可避的に幅方向両端部が幅方向中途部より厚くなる（例えば、特開２０１０－１４３８００号公報を参照）。つまり、断面視で凹凸のついた形状の基板となる。 By the way, in recent years, a very thin glass substrate (for example, a thickness of 0.2 mm or less) has been manufactured according to a request from a customer or the like. This glass substrate has a strip-shaped shape, and when the strip-shaped glass substrate is manufactured, a glass substrate having a predetermined width is produced by flowing molten glass down. At this time, the thickness of the generated glass substrate is unavoidably thicker at both ends in the width direction than in the middle portion in the width direction (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-143800). That is, the substrate has an uneven shape in cross-sectional view.
幅方向において中途部の厚みが両端部より薄いガラス基板を分断して、単位基板を切り出す場合、厚い両端部（ビード部）は製品部分とならないため切り落とすこととなる。単位基板を切り出すとき、製品となる領域にスクライブラインを形成し、そのスクライブラインに沿って一度に分断する。
ガラス基板の長手方向（送出方向）については、両端部と中途部の境にスクライブラインを長手方向沿って形成し、そのスクライブラインに沿って厚い両端部（ビード部）を切り落とすとよい。
When a glass substrate having a thickness in the middle portion thinner than both ends in the width direction is divided and a unit substrate is cut out, the thick end portions (bead portions) are cut off because they do not become product parts. When cutting out a unit substrate, a scribe line is formed in the area to be a product, and the scribe line is divided at once along the scribe line.
Regarding the longitudinal direction (delivery direction) of the glass substrate, it is preferable to form a scribe line along the longitudinal direction at the boundary between both ends and the middle portion, and cut off the thick end portions (bead portions) along the scribe line.
しかしながら、ガラス基板の幅方向においては、中途部と両端部（ビード部）とで厚みが異なるため、厚みに対応するスクライブラインを形成する必要がある。例えば、幅方向中途部（薄い部位）は浅めにし、両端部（厚い部位）は深めにするといったように、スクライブライン形成時にクラックの深さを考慮する。つまり、板厚の厚みごとに対応するスクライブのツールの構成が必要となる。また、薄いガラス基板は弛みやすいため、押し当てる力なども考慮する必要がある。 However, in the width direction of the glass substrate, the thickness differs between the middle portion and both end portions (bead portions), so that it is necessary to form a scribe line corresponding to the thickness. For example, the depth of cracks is taken into consideration when forming the scribe line, such as making the middle part (thin part) in the width direction shallower and making both ends (thick part) deeper. That is, it is necessary to configure a scribe tool corresponding to each thickness of the plate. In addition, since a thin glass substrate is easy to loosen, it is necessary to consider the pressing force.
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、薄い基板を単位基板に分断するため、幅方向中途部の厚みより両端部の厚みが厚い基板に対して、厚みの異なる部位ごとに対応したスクライブラインを精度良く形成することができる基板のスクライブ装置及び基板のスクライブ方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, in the present invention, in order to divide a thin substrate into unit substrates, a scribe line corresponding to each portion having a different thickness with respect to a substrate whose both ends are thicker than the thickness of the middle portion in the width direction. It is an object of the present invention to provide a scribe device for a substrate and a method for scribe a substrate, which can form the substrate with high accuracy.
上記の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明にかかる基板のスクライブ装置は、スクライブ位置に配置された基板に対して、スクライブラインを形成する基板のスクライブ装置であって、前記スクライブ装置は、少なくとも２つのスクライブヘッドを有し、一のスクライブヘッドは、前記基板の厚みが厚
い領域でスクライブラインを形成する第１スクライビングツールと、前記基板の厚みが薄い領域においてスクライブラインを形成する第２スクライビングツールと、を有していることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the following technical measures have been taken in the present invention.
The scribe device for a substrate according to the present invention is a scribe device for a substrate that forms a scribe line with respect to a substrate arranged at a scribe position, and the scribe device has at least two scribe heads and is one. The scribe head is characterized by having a first scribing tool for forming a scribe line in a region where the thickness of the substrate is thick, and a second scribing tool for forming a scribe line in a region where the thickness of the substrate is thin. And.
好ましくは、前記第１スクライビングツールは、前記基板の幅方向両端部においてスクライブラインを形成し、前記第２スクライビングツールは、前記基板の幅方向中途部においてスクライブラインを形成するとよい。
好ましくは、前記基板は、幅方向において両端部が中途部の厚みより厚いビード部とされ、前記ビード部を幅方向に切り落とすためのスクライブラインが、前記第１スクライビングツールにより形成されるとよい。
Preferably, the first scribing tool may form a scribe line at both ends in the width direction of the substrate, and the second scribing tool may form a scribe line in the middle portion of the substrate in the width direction.
Preferably, the substrate has bead portions whose both ends are thicker than the thickness of the middle portion in the width direction, and a scribe line for cutting off the bead portion in the width direction is formed by the first scribing tool.
本発明にかかる基板のスクライブ方法は、スクライブ位置に配置された基板に対して、スクライブラインを形成する基板のスクライブ方法であって、前記スクライブ装置は、少なくとも２つのスクライブヘッドを有し、一のスクライブヘッドは、前記基板の厚みが厚い領域でスクライブラインを第１スクライビングツールにて形成し、前記基板の厚みが薄い領域においてスクライブラインを第２スクライビングツールにて形成することを特徴とする。 The method of scribing a substrate according to the present invention is a method of scribing a substrate that forms a scribing line with respect to a substrate arranged at a scribing position, and the scribing device has at least two scribing heads and is one. The scribe head is characterized in that a scribe line is formed by a first scribing tool in a region where the thickness of the substrate is thick, and a scribe line is formed by a second scribing tool in a region where the thickness of the substrate is thin.
好ましくは、前記第１スクライビングツールは、前記基板の幅方向両端部においてスクライブラインを形成し、前記第２スクライビングツールは、前記基板の幅方向中途部においてスクライブラインを形成するとよい。
好ましくは、前記基板は、幅方向において両端部が中途部の厚みより厚いビード部とされ、前記ビード部を幅方向に切り落とすためのスクライブラインが、前記第１スクライビングツールにより形成されるとよい。
Preferably, the first scribing tool may form a scribe line at both ends in the width direction of the substrate, and the second scribing tool may form a scribe line in the middle portion of the substrate in the width direction.
Preferably, the substrate has bead portions whose both ends are thicker than the thickness of the middle portion in the width direction, and a scribe line for cutting off the bead portion in the width direction is formed by the first scribing tool.
本発明によれば、薄い基板を単位基板に分断するため、幅方向中途部の厚みより両端部の厚みが厚い基板に対して、厚みの異なる部位ごとに対応したスクライブラインを精度良く形成することができることができる。 According to the present invention, in order to divide a thin substrate into unit substrates, it is possible to accurately form a scribe line corresponding to each portion having a different thickness on a substrate whose both ends are thicker than the thickness of the middle portion in the width direction. Can be done.
以下、本発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を具体化した一例であって、その具体例をもって本発明の構成を限定するものではない。
本実施形態においては、基板の分断装置１に備えられた送出手段５（送出装置５）として、例に挙げて説明する。ただし、本発明の送出手段５は、基板のスクライブ装置に備えられていてもよい。また、本実施形態においては、基板の分断装置１に備えられたスクライブ手段６（スクライブ装置６）として、例に挙げて説明する。ただし、本発明のスクライブ手段６は、基板のスクライブ装置に備えられたものであってもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments described below are examples that embody the present invention, and the specific examples do not limit the configuration of the present invention.
In the present embodiment, the delivery means 5 (sending device 5) provided in the substrate dividing
また、図面に関して、見やすくするため、構成部品の一部を省略して描いている。また、基板の分断装置１におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向等については、図面に示す通りである。すなわち、基板２の幅方向がＸ軸方向であり、送出方向（長手方向）がＹ軸方向である。
本発明は、ボビン３にロール状に巻回された基板２を、単位基板４に切り出すに際して、送出手段５を制御することにより、予め設定された長さＬの基板２を、精度良くスクライブ位置Ｓに送り出す技術である。また、本発明は、単位基板４に分断するため、幅方向中途部の厚みより両端部２ａの厚みが厚い基板２に対して、厚みの異なる部位ごとに対応したスクライブラインを精度良く形成する技術である。
Also, in order to make the drawings easier to see, some of the components are omitted. Further, the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, and the like in the substrate dividing
In the present invention, when the
まず、前工程の送出手段５及びダンサローラ機構８について、図１～図３などを参照しながら説明する。
図１～図３などに、本実施形態の基板の分断装置１の概略、送出手段５及びダンサローラ機構８の動作を模式的に示す。なお、図１上図は分断装置１の平面図であり、下図は分断装置１の側面図である。また、図２と図３はダンサローラ機構８の動作を側方から見た図である。
First, the delivery means 5 and the
1 to 3 and the like schematically show an outline of the substrate dividing
図１に示すように、本実施形態の基板の分断装置１は、ロール状に巻回された基板２を所定量（製品となる単位基板４の長さＬに相当する量）だけスクライブ位置Ｓに送出する送出手段５と、スクライブ位置Ｓに配置された基板２に対して、スクライブラインを形成するスクライブ手段６と、スクライブラインに沿って基板２を単位基板４に分断するブレーク手段７と、を有する。
As shown in FIG. 1, in the substrate dividing
送出手段５（送出装置５）は、ボビン３に接続されたサーボモータ及びトルクモータと、ダンサローラ機構８とを有している。
詳しくは、送出手段５（送出装置５）は、基板２が巻回されたボビン３に接続され、当該ボビン３を所定角度だけ回転させることで、予め設定された長さ（単位基板４の長さＬ）の基板２を送出方向（Ｙ軸方向）に送出するサーボモータ（図示せず）と、ボビン３とスクライブ手段６との間に配備された３つのローラからなり且つ、基板２をスクライブ位置Ｓに送出するダンサローラ機構８と、ボビン３（ロール材）に接続され、当該ボビン３を逆回転させて、ダンサローラ機構８の調整ローラ１３により弛んだ基板２が所定の張力となるように巻き戻すトルクモータ（図示せず）と、を有している。
The delivery means 5 (delivery device 5) has a servomotor and a torque motor connected to the
Specifically, the sending means 5 (sending device 5) is connected to the
なお、送出手段５は、基板２を送り出す送りモータ（サーボモータ）と、基板２を巻き取る巻取モータ（トルクモータ）とを、別々に配備し格納部１０に格納されている。
また、基板２が巻回されたボビン３、すなわちロール材(Glass spool)は、ダンサローラ機構８の上流側に配備された支持台９にセットされる。この支持台９は、基板２が巻回されたボビン３を回転自在に支持するものである。また、支持台９には、格納部１０が配備されている。
In the delivery means 5, a feed motor (servo motor) that feeds the
Further, the
このロール材は、基板２と緩衝材１１が交互に積層状となるように、巻回している。本実施形態では、基板２の厚みは０．０５ｍｍであり、緩衝材１１の厚みは０．７ｍｍである。基板２から分離された緩衝材１１を巻き取るための巻き取り部１２(Paper Spool)が支持台９の近傍に配備されている。
ダンサローラ機構８は、３つのローラで構成されている。そのうち、送出方向に沿って中央に位置するローラは、上下方向（Ｚ軸方向）のみに移動することで基板２の送出量Ｌを調整する調整ローラ１３（ダンサローラ１３）である。
This roll material is wound so that the
The
一方で、送出方向に沿って上流側と下流側に位置する２つのローラは、基板２の送出方向のみを変更するガイドローラ１４（リフレクションローラ）とされている。ガイドローラ１４は、水平方向において対となるように配備され且つ、ダンサローラ１３とは上下方向において異なる位置に配置されている。なお、基板２が巻回されたボビン３は、送出方向に沿った上流側のガイドローラ１４より下側に配置されている。
On the other hand, the two rollers located on the upstream side and the downstream side along the delivery direction are guide rollers 14 (reflection rollers) that change only the delivery direction of the
本実施形態では、ダンサローラ１３は、２つのガイドローラ１４より、下方に配置されていて、上方向に移動することで基板２の送出量Ｌを調整する。ただし、ダンサローラ１３は、２つのガイドローラ１４より、上方に配置されていてもよい。この場合、下方向に移動することで基板２の送出量Ｌを調整する構成となる。
ダンサローラ１３は、まず基準位置Ｋに配置される。このとき、ロール状に巻回された基板２の先端は、スクライブ手段６により固定される。なお、基準位置Ｋについては、予め設定されている。
In the present embodiment, the
The
ダンサローラ１３（調整ローラ）は、基板２の送出量Ｌにしたがって、基準位置Ｋから下方向に降下し且つ、所定の位置（αの位置）まで上昇して送出量Ｌを一定となるように調整し、調整後に基準位置Ｋへ戻るように構成されている（図２を参照）。
なお、所定の位置（αの位置）とは、詳細は後ほど述べるが、ボビン３の回転のみでは精確な長さＬだけの基板２が送り出されない（多く出される）ときがあり、その精確な長さＬとなるように、ダンサローラ１３の上下位置を調整する位置である。この所定の位置αは、予め設定されている。
The dancer roller 13 (adjustment roller) adjusts the delivery amount L so as to descend downward from the reference position K and rise to a predetermined position (position α) according to the delivery amount L of the
The predetermined position (position of α) will be described in detail later, but there are cases where the
本実施形態のダンサローラ１３は、非常に薄い基板２（薄板ガラス材）の損傷を防ぐため、外周面よりエアを外側に送出することにより、基板２と非接触とされている。
図２、図３に示すように、本発明のダンサローラ機構８は、以下に示す（１）～（５）の手順により、ボビン３にロール状に巻回された基板２を送出する。
（１）基板２の先端を固定状態とした上でサーボモータが、基板２が巻回されたボビン３を所定角度θだけ回転させることで、基板２を送出方向に送出する（図２、図３の（ａ），（ｂ）を参照）。
The
As shown in FIGS. 2 and 3, the
(1) With the tip of the
基板２の送出量Ｌは、単位基板４の製品仕様（長さ）に基づき、予め決められている。また、ボビン３の回転角度θが予め設定されている。
なお、ダンサローラ１３については、初期の位置（セット位置）が基準位置Ｋとなる。このダンサローラ１３の基準位置Ｋと所定の位置αは、予め決まっていて一定である。一方、ダンサローラ１３の下端位置は、ボビン３に巻回された基板２が送り出されることで変わってくる。また、ボビン３に巻回された基板２の径（半径Ｒ）については、支持台９にセットされ且つ、基板２を送り出す前の初期の径が最大径となる。
The delivery amount L of the
For the
サーボモータを駆動させて、予め設定されたボビン３の回転角度θに基づいて、ボビン３を送出方向に回転させることにより、基板２がダンサローラ機構８へ送出される。なお、基板２から緩衝材１１が分離されて巻き取り部１２に巻き取られる。
（２）基板２の送り出しに従って、ダンサローラ１３（調整ローラ１３）が基準位置Ｋから下方向に降下する（図２、図３の（ｂ）を参照）。
The
(2) The dancer roller 13 (adjusting roller 13) descends downward from the reference position K according to the feeding of the substrate 2 (see (b) in FIGS. 2 and 3).
ダンサローラ１３が下降して止まる位置は、基板２を送り出すごとに変化する（可変）。これは、基板２を送り出すことにより、ボビン３に巻回された基板２（ロール材）の径（半径Ｒ）が変化し、予め設定された基板２の送出量Ｌが変わるためである。
すなわち、予め設定された基板２の送出量Ｌと、実際に送り出される基板２の送出量Ｌ’との間に差が生じる。実際は、芯部３ａの半径ｒよりボビン３に巻回された基板２の半径Ｒが大きいため、予め設定された回転角度θに基づいても、基板２が多く送り出されることとなる。
The position where the
That is, there is a difference between the preset delivery amount L of the
つまり、予め設定された基板２の送出量Ｌ（単位基板４の長さ）に対して、実際に送り出される基板２の送出量Ｌ’となる。ただし、送出量Ｌ’（＞Ｌ） は、芯部３ａの径ｒと、ボビン３に巻回された基板２の径Ｒとの差分に基づく量が含まれる。
ここで、本実施形態では、ボビン３（ロール材）の回転角度θを予め決めている。なぜならば、前述したように、予め設定された基板２の送出量Ｌに基づいて送り出され、ダンサローラ１３が下降して止まるだけでは、精確な送出量Ｌとはなっていないことがわかっている。
That is, it is the delivery amount L'of the
Here, in the present embodiment, the rotation angle θ of the bobbin 3 (roll material) is predetermined. This is because, as described above, it is known that the accurate delivery amount L is not obtained only by the
そこで、ダンサローラ１３を上昇させることで、基板２の送出量Ｌの調整（差分の調整）を行う。
（３）必要とされる基板２の送出量Ｌに調整するため、ダンサローラ１３を所定の位置αまで上昇させる（図２、図３の（ｃ）を参照）。
つまり、送出された基板２の長さＬ’を、ダンサローラ１３を所定の位置αまで上昇させることで、基板２の送出量Ｌを調整する。
Therefore, by raising the
(3) The
That is, the delivery amount L of the
さて、前述したように、巻回された基板２の半径Ｒと、芯部３ａの半径ｒとに差があるため、ボビン３を所定の回転角度θだけ回転させると、その差が大きい場合、基板２を多く送り出してしまう。例えば、設定された基板２の送出長さＬが５００ｍｍの場合、基板２の半径Ｒと、芯部３ａの半径ｒとに差が大きい場合、５００ｍｍより多く送り出されてしまう。
As described above, since there is a difference between the radius R of the
そこで、ダンサローラ１３が、所定の位置α（常に一定）まで上昇することで、正しい送出量Ｌに調整される。つまり、ダンサローラ１３の上下方向の移動は、基板２の送出量
Ｌが精確になるように調整するものである。なお、ボビン３にロール状に巻回された基板２の外径が小さくなると、ダンサローラ１３の上下方向の移動も小さくなる。
（４）トルクモータがボビン３を逆回転させることで、ダンサローラ１３の上昇により弛んだ基板２を巻き戻して送出量Ｌを一定となるように調整し、その基板２が所定の張力となったらトルクモータを停止する。基板２を送出方向へ送出可能な状態にセットする。（図２、図３の（ｃ）を参照）。
Therefore, the
(4) When the torque motor rotates the
予め設定された回転角度θだけボビン３を回転させると、基板２は余分に送り出され、その送り出された余剰長さだけ、基板２は弛むこととなる。
ここで、トルクモータの駆動によりボビン３を逆回転させることで、余分に送り出された基板２を巻き取って、基板２の弛みをとる。その基板２が所定の張力となったら、トルクモータは停止することとなる。つまり、ダンサローラ１３の上昇で基板２が弛んだ分、トルクモータで所定の張力（適切なテンション）に制御する。
When the
Here, by driving the torque motor to rotate the
基準位置Ｋ～所定の位置αまでに取り廻された基板２の長さは、予め設定された単位基板４の長さＬと同じである（図３を参照）。つまり、基準位置Ｋ～所定の位置αの間は、常に一定である。
なお、巻回された基板２の径Ｒが変われば（小さくなれば）、基板２を巻き取る量も変わってくる。例えば、基板２の送り出しが芯部３ａ側に進めば、予め設定された基板２の送出量Ｌに近づくため、ダンサローラ１３の上昇が少なくなり、基板２を巻き取る量は減少することとなる。
The length of the
If the diameter R of the
（５）基板２を送出量Ｌだけ、下流側のスクライブ手段６が引き出すことで、必要とされる量である「基板２がスクライブ位置Ｓに達する」量まで送出するとともに、ダンサローラ１３は基準位置Ｋへ戻る（図２、図３の（ｄ）を参照）。
所定のテンション（張力）を保ちながらダンサローラ機構１３から基板２を送り出すと、ダンサローラ１３が上昇し、基板２の送出量Ｌがスクライブ位置Ｓに送られる。基板２がスクライブ位置Ｓに到達したら、スクライブ工程に移行する。スクライブ手段６にて、基板２にスクライブラインが形成される。その後、ブレーク手段７にて、スクライブラインに沿って基板２が分断され単位基板４に形成される（図２、図３の（ｅ）を参照）。
(5) By pulling out the
When the
以上述べた（１）～（５）の動作は、分断装置１に備えられた制御部により制御される。なお、図２の（ｆ）以降は、（ａ）～（ｅ）の繰り返しを示すものである。つまり、基板２の送り出しが繰り返し行われる。また、スクライブ位置Ｓに関しては、本実施形態では分断位置の上流にある（すなわち、別々に配置している）が、スクライブ位置Ｓと分断位置を兼ねていてもよい。
The operations (1) to (5) described above are controlled by the control unit provided in the
ところで、本実施形態においては、基板２の送出量Ｌに基づいて、ダンサローラ１３は下方向に移動するが、ダンサローラ１３がガイドローラ１４より上方に配置されている場合、上方向に移動する構成としてもよい。
以上の本発明によれば、ボビン３に巻回された基板２を用いて、単位基板４を切り出すに際して、予め設定された単位基板４の長さＬとなるように、ダンサローラ機構８（送出手段５）を制御して適切な状態にし、基板２を精度良くスクライブ位置Ｓに送り出すことができる。これにより、基板２を所定のサイズの単位基板４に精度良く分断することができる。また、基板２の弛みなどの変形を防止することができる。
By the way, in the present embodiment, the
According to the above invention, when the
なお、ボビン３にロール状に巻回された基板２（ロール材）の径（半径Ｒ）が精確にわかれば、送出量Ｌも精確に把握することができるかもしれない。しかし、本発明の基板２は、基板２と緩衝材１１とが交互に積層状となるように巻回されているため、基板２のみの径は把握しにくいものとなっている。加えて、基板２としては薄いガラス（透明体）を意図している。それゆえ、極薄の透明体である基板２（ロール材）の径を精確に計測することは困難を極め、ひいては、基板２を安定して所定量Ｌ送り出すことが難しくなる虞がある。本実施形態では、このような難点にも適切に対応でき、基板２を精度良くスクライブ位置Ｓに送り出すことができる。
If the diameter (radius R) of the substrate 2 (roll material) wound around the
次に、本発明のスクライブ手段６（スクライブ装置６）は、スクライブ位置Ｓにおいて、ダンサローラ機構８より送り出された基板２に対し、製品となる単位基板４の領域を示すスクライブラインを形成する。
図１に示すように、本実施形態のスクライブ手段６は、基板２が載置されるテーブル１５と、基板２の表面上にスクライブライン（垂直クラック）を形成するためのスクライブヘッド１６と、スクライブヘッド１６などが配備されているスクライブビーム１７と、を有している。
Next, the scribe means 6 (scribe device 6) of the present invention forms a scribe line indicating a region of the
As shown in FIG. 1, the scribe means 6 of the present embodiment includes a table 15 on which the
なお、スクライブラインを形成する方向については、基板２のＸ軸方向（幅方向）と、Ｙ軸方向（送出方向、長手方向）である。
テーブル１５は、支持部により下方から支持されている。テーブル１５を跨ぐように、スクライブビーム１７がＸ軸方向に沿って、一対の支柱により架設されている。門型のスクライブビーム１７は、案内レールに沿ってＹ軸方向（送出方向）に移動する。スクライブビーム１７には、スクライブヘッド１６が２つ少なくとも設けられている。
The directions for forming the scribe line are the X-axis direction (width direction) and the Y-axis direction (delivery direction, longitudinal direction) of the
The table 15 is supported from below by the support portion. A
一のスクライブヘッド１６ａの先端部には、基板２に対してＸ軸方向のスクライブラインを形成するスクライビングツール１８が設けられている。このスクライビングツール１８は、モータの駆動により、スクライブビーム１７に設けられたガイドに沿ってＸ軸方向（基板２の幅方向）に移動可能となっている。
他のスクライブヘッド１６ｂの先端部には、基板２に対してＹ軸方向のスクライブラインを形成するスクライビングツール１９が設けられている。このスクライビングツール１９は、モータの駆動により、分断装置１に設けられたガイドに沿ってＹ軸方向（基板２の長手方向）に移動可能となっている。なお、各スクライブヘッド１６ａ，１６ｂは、Ｚ軸方向に移動可能となっている。
At the tip of one
At the tip of the
ブレーク手段７は、前工程であるスクライブ工程にてスクライブラインが形成された基板２に対して、そのスクライブラインに沿って刃（ブレード）を上方から押し当てることで、基板２を分断して単位基板４に分離する。
ブレーク手段７には、ブレーク対象となる基板２を搭載するブレークテーブル２０が備えられている。ブレークテーブル２０は、支持テーブル（図示せず）により下方から支持されている。ブレークテーブル２０の上方を覆う門型のビーム（図示せず）が立設されている。この門型のビームには、ブレード部（図示せず）が吊下状に取り付けられている。
The break means 7 divides the
The break means 7 is provided with a break table 20 on which the
ブレード部は、Ｘ軸方向のスクライブラインに沿って基板２を分断するブレード部と、Ｙ軸方向のスクライブラインに沿って基板２を分断するブレード部と、を有している。各ブレード部の先端（下端）には、スクライブラインに沿って基板２を分断するブレード（刃）が設けられている。なお、ブレード部は、昇降機構（図示せず）により、ビームに対してＺ軸方向に昇降自在となっている。
The blade portion has a blade portion that divides the
ブレードと対向する下方には、ブレーク時にブレードが押し当てられた基板２からの押圧力を受け止める受け刃が設けられている。また、ブレーク後のビード部２ａを廃棄する箱体２１(Cullet Box)が、ブレークテーブル２０の下方に配備されている。
さて、本発明の基板のスクライブ手段６は、非常に薄い厚み（例えば、厚みが０．２ｍｍ以下）のガラス材（基板２）が分断対象として好適である。なお、弛む虞がある薄い板材なども、本発明の対象となる。
A receiving blade is provided below the blade facing the blade to receive the pressing force from the
By the way, in the scribe means 6 of the substrate of the present invention, a glass material (substrate 2) having a very thin thickness (for example, a thickness of 0.2 mm or less) is suitable as a cutting target. It should be noted that a thin plate material or the like that may loosen is also an object of the present invention.
図４に、本実施形態の基板のスクライブ手段６に用いられる薄板ガラス材２の概略を模式的に示す。なお、基板２については、以降において、薄板ガラス材２、ガラス基板２などと呼ぶこともある。
図５に、薄板ガラス材２に対して、単位基板４となる領域を示すスクライブラインを形成する方法の概略を模式的に示す。なお、図５の（ａ）は、薄板ガラス材２に対してＸ軸方向（幅方向）のスクライブラインを形成する動作の平面図であり、（ｂ）は薄板ガラス材２に対してＹ軸方向（送出方向）のスクライブラインを形成する動作の平面図である。
FIG. 4 schematically shows an outline of a
FIG. 5 schematically shows an outline of a method of forming a scribe line indicating a region to be a
近年、薄板ガラス材２（ガラス基板２）は、顧客などの要望により様々な製品に用いられるため、例えば、UTG(Ultra Tin Glass)などといったように非常に薄いものとなってきている。その薄板ガラス材２の厚みは、例えば、０．２ｍｍ以下、薄くは０．０５ｍｍなどとなっている。
このことより、本実施形態においては、厚みが０．０５ｍｍのガラス基板２を例に挙げ
て説明する。なお、本実施形態ではボビン３、すなわちロール材(Glass spool)は、ガラス基板２と緩衝材１１が交互に積層状となるように、巻回している。この緩衝材１１の厚みは０．７ｍｍとしている。
In recent years, the thin glass material 2 (glass substrate 2) is used in various products according to the demands of customers and the like, and therefore has become very thin, for example, UTG (Ultra Tin Glass). The thickness of the
From this, in this embodiment, the
図４に示すように、ガラス基板２を製造するに際しては、溶融ガラスを流下させることにより、所定幅のガラス基板２を生成する。このとき、生成されたガラス基板２の厚みは、不可避的に幅方向両端部が幅方向中途部より厚くなる。この幅方向両端部は、ビード部２ａと呼ばれる。つまり、このように製造される薄いガラス基板２は、断面視で凹凸のついた形状となる。
As shown in FIG. 4, when manufacturing the
このようなガラス基板２においては、例えば、単位基板４となる領域（幅方向中途部）の厚みをｔとすると、ビード部２ａの厚みは２ｔ程度となっている（図４を参照）。
幅方向において中途部の厚みが両端部（ビード部２ａ）より薄いガラス基板２を分断して、単位基板４を形成する場合、両端部（ビード部２ａ）は製品部分とならないため切り落とし、所定の長さＬに切り揃えることとなる。
In such a
When the
単位基板４を形成するとき、製品となる領域にスクライブラインを形成し、そのスクライブラインに沿って分断する。なお、ガラス基板２の送出方向（長手方向）については、両端部（ビード部２ａ）と中途部の境にスクライブラインを送出方向に沿って形成し、そのスクライブラインに沿って両端部（ビード部２ａ）を切り落とす。ビード部２ａは、下方の箱体２１に入れられて廃棄される。
When the
しかしながら、ガラス基板２の幅方向においては、中途部と両端部（ビード部２ａ）とで厚みが異なるため、まずスクライブラインを形成するにあたって、その厚みに対応するツールの構成が必要となる。
そこで、本実施形態のスクライブ手段６は、ガラス基板２の幅方向（Ｘ軸方向）にスクライブラインを形成するための一のスクライブヘッド１６ａと、ガラス基板２の送出方向（Ｙ軸方向）にスクライブラインを形成するための他のスクライブヘッド１６ｂと、を有している。
However, in the width direction of the
Therefore, the scribe means 6 of the present embodiment has one
一のスクライブヘッド１６ａ（Ｘ軸スクライブヘッド）は、ガラス基板２の厚みが厚い領域（ビード部２ａ）においてスクライブラインを形成する第１スクライビングツール１８ａと、ガラス基板２の厚みが薄い領域においてスクライブラインを形成する第２スクライビングツール１８ｂと、を有している。
この第１スクライビングツール１８ａは、ガラス基板２の幅方向両端部（ビード部２ａ）において、幅方向（Ｘ軸方向）のスクライブラインを形成する。すなわち、ビード部２ａを幅方向に切り落とすためのスクライブラインが、第１スクライビングツール１８ａにより形成される。
One
The
一方、第２スクライビングツール１８ｂは、ガラス基板２の幅方向中途部（単位基板４となる領域）において、幅方向（Ｘ軸方向）のスクライブラインを形成する。
なお、このスクライビングツール１８ａ，１８ｂに関し、ブレード部の場合、厚みに対応するブレード（刃）を２つ以上設けておき、レーザーを用いる場合、厚みに対応するレンズを２つ以上設けておくとよい。
On the other hand, the
Regarding the
他のスクライブヘッド１６ｂ（Ｙ軸スクライブヘッド）は、ビード部２ａと中途部の境に対して、送出方向（Ｙ軸方向）のスクライブラインを形成する。
図５に示すように、ロール状に巻回されたガラス基板２を所定量（送出量Ｌ）だけ、送出手段５によりスクライブ位置Ｓに送出されると、そのスクライブ位置Ｓに配置された基板に対して、スクライブ手段６にてスクライブラインを形成する。
The
As shown in FIG. 5, when a predetermined amount (delivery amount L) of the
このスクライブ手段６では、ガラス基板２のＸ軸方向（幅方向）において、Ｘ軸スクライブヘッド１６ａの第１スクライビングツール１８ａを用いて、ビード部２ａに対してＸ軸方向のスクライブラインを形成し、第２スクライビングツール１８ｂに切り替えて、幅方向中途部（単位基板４となる領域）に対してＹ軸方向のスクライブラインを形成する（図５を参照）。
In this scribe means 6, in the X-axis direction (width direction) of the
なお、図５（ａ）において、Ｘ軸方向のスクライブの図示（１８ａ，１８ｂ）は、わかりやすくするため、ずらして示しているが、実際は同軸上で行っている。
すなわち、スクライブライン形成時に、それぞれの厚みに対応する深さのクラックを形成する。例えば、クラックの深さを、幅方向中途部は浅めにし、ビード部２ａは深めにする。
In FIG. 5A, the illustrations (18a, 18b) of the scribes in the X-axis direction are shown shifted for the sake of clarity, but they are actually performed coaxially.
That is, when the scribe line is formed, cracks having a depth corresponding to each thickness are formed. For example, the depth of the crack is made shallow in the middle portion in the width direction and deep in the
また、Ｙ軸スクライブヘッド１６ｂを用いて、ビード部２ａと中途部の境に対して、送出方向（Ｙ軸方向）のスクライブラインを形成する。
ブレーク手段７にて、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のスクライブラインに沿ってガラス基板２を単位基板４に分断する。つまり、ガラス基板２の左右両端部のビード部２ａが切り落とされ、且つ中途部が長手方向に所定の長さＬに切り揃えられることで、所定の厚みｔ及び設定したサイズを有する単位基板４が形成される。
Further, the Y-
The break means 7 divides the
以上の本発明によれば、薄いガラス基板２（例えば、厚みが０．２ｍｍ以下）を単位基板４に分断するため、幅方向中途部の厚みより両端部（ビード部２ａ）の厚みが厚い基板２に対して、厚みの異なる部位ごとに対応したスクライビングツール１８ａ，１８ｂを備え、そのツール１８ａ，１８ｂにより所定の単位基板４となる領域に、スクライブラインを精度良く形成することができる。これにより、薄いガラス基板２を単位基板４に精度良く分断することができる。
According to the above invention, since the thin glass substrate 2 (for example, the thickness is 0.2 mm or less) is divided into the
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
特に、今回開示された実施形態において、明示されていない事項、例えば、作動条件や操作条件、構成物の寸法、重量などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な事項を採用している。
It should be noted that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not restrictive.
In particular, in the embodiments disclosed this time, matters not specified, for example, operating conditions, operating conditions, dimensions, weight, etc. of the components do not deviate from the range normally practiced by those skilled in the art, and are normal. If you are a person skilled in the art, you are adopting items that can be easily assumed.
なお、ボビン３の回転角度θは任意であり、例えば、基板２の送出量Ｌやボビン３の芯部３ａの半径ｒ（最小径、基準径）を考慮して決定されるものである。
The rotation angle θ of the
１ 分断装置
２ 基板（薄板ガラス材）
２ａ ビード部
３ ボビン
３ａ 芯部
４ 単位基板
５ 送出手段
６ スクライブ手段
７ ブレーク手段
８ ダンサローラ機構
９ 支持台
１０ 格納部
１１ 緩衝材
１２ 巻き取り部
１３ 調整ローラ（ダンサローラ）
１４ ガイドローラ（リフレクションローラ）
１５ テーブル
１６ スクライブヘッド
１６ａ 一のスクライブヘッド（幅方向、Ｘ軸方向）
１６ｂ 他のスクライブヘッド（送出（長手）方向、Ｙ軸方向）
１７ スクライブビーム
１８ スクライビングツール（Ｘ軸）
１８ａ 第１スクライビングツール
１８ｂ 第２スクライビングツール
１９ スクライビングツール（Ｙ軸）
２０ ブレークテーブル
２１ 箱体
Ｋ 基準位置
Ｓ スクライブ位置
1 Dividing
14 Guide roller (reflection roller)
15 Table 16
16b Other scribe heads (sending (longitudinal) direction, Y-axis direction)
17
18a
20 Break table 21 Box body K Reference position S Scrivener position
Claims (6)
前記スクライブ装置は、少なくとも２つのスクライブヘッドを有し、
一のスクライブヘッドは、前記基板の厚みが厚い領域でスクライブラインを形成する第１スクライビングツールと、前記基板の厚みが薄い領域においてスクライブラインを形成する第２スクライビングツールと、を有している
ことを特徴とする基板のスクライブ装置。 A board scribing device that forms a scribing line with respect to a board placed at the scribe position.
The scribe device has at least two scribe heads.
One scribe head has a first scribe tool for forming a scribe line in a region where the thickness of the substrate is thick, and a second scribe tool for forming a scribe line in a region where the thickness of the substrate is thin. A board scribe device featuring.
前記第２スクライビングツールは、前記基板の幅方向中途部においてスクライブラインを形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の基板のスクライブ装置。 The first scribing tool forms scribe lines at both ends of the substrate in the width direction.
The board scribing device according to claim 1, wherein the second scribing tool forms a scribing line in the middle of the width direction of the board.
前記ビード部を幅方向に切り落とすためのスクライブラインが、前記第１スクライビングツールにより形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の基板のスクライブ装置。 The substrate has bead portions whose both ends are thicker than the thickness of the middle portion in the width direction.
The scribe device for a substrate according to claim 2, wherein a scribe line for cutting off the bead portion in the width direction is formed by the first scribing tool.
前記スクライブ装置は、少なくとも２つのスクライブヘッドを有し、
一のスクライブヘッドは、前記基板の厚みが厚い領域でスクライブラインを第１スクライビングツールにて形成し、前記基板の厚みが薄い領域においてスクライブラインを第２スクライビングツールにて形成する
ことを特徴とする基板のスクライブ方法。 It is a method of scribing a board that forms a scribing line with respect to a board placed at the scribe position.
The scribe device has at least two scribe heads.
One scribe head is characterized in that a scribe line is formed by a first scribing tool in a region where the thickness of the substrate is thick, and a scribe line is formed by a second scribing tool in a region where the thickness of the substrate is thin. How to scribe the board.
前記第２スクライビングツールは、前記基板の幅方向中途部においてスクライブラインを形成する
ことを特徴とする請求項４に記載の基板のスクライブ方法。 The first scribing tool forms scribe lines at both ends of the substrate in the width direction.
The method for scribing a substrate according to claim 4, wherein the second scribing tool forms a scribe line in the middle of the width direction of the substrate.
前記ビード部を幅方向に切り落とすためのスクライブラインが、前記第１スクライビングツールにより形成される
ことを特徴とする請求項５に記載の基板のスクライブ方法。 The substrate has bead portions whose both ends are thicker than the thickness of the middle portion in the width direction.
The method for scribing a substrate according to claim 5, wherein a scribe line for cutting off the bead portion in the width direction is formed by the first scribing tool.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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