JP6439332B2

JP6439332B2 - Scribing device, scribing method and holder unit

Info

Publication number: JP6439332B2
Application number: JP2014185741A
Authority: JP
Inventors: 智貴中垣; 義之浅井
Original assignee: Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Priority date: 2014-09-11
Filing date: 2014-09-11
Publication date: 2018-12-19
Anticipated expiration: 2034-09-11
Also published as: JP2016056073A; CN105417942A; TW201609577A; TWI660922B; CN105417942B; KR20160030848A

Description

本発明は、ガラス基板等の脆性材料基板の分断において、脆性材料基板の表面にスクライブラインを形成するためのスクライブ装置、スクライブ方法及びホルダユニットに関する。 The present invention relates to a scribing apparatus, a scribing method, and a holder unit for forming a scribe line on a surface of a brittle material substrate in the division of a brittle material substrate such as a glass substrate.

ガラス基板の分断は、通常、スクライビングツールを用いてガラス基板の表面にスクライブラインを形成することにより行われている。このスクライビングツールとしてスクライビングホイールがよく知られている。このスクライビングホイールとしては、例えば特許文献１に記載されているホイールカッターがある。 The division of the glass substrate is usually performed by forming a scribe line on the surface of the glass substrate using a scribing tool. A scribing wheel is well known as this scribing tool. As this scribing wheel, there is a wheel cutter described in Patent Document 1, for example.

特許文献１に記載されているホイールカッターは、カッターホルダに保持されるとともに、カッターピンが挿入された回転軸を中心として脆性材料基板上を回転することで、脆性材料基板の表面にスクライブラインを形成していく。 The wheel cutter described in Patent Document 1 is held by a cutter holder and rotates on a brittle material substrate around a rotation axis into which a cutter pin is inserted, thereby forming a scribe line on the surface of the brittle material substrate. To form.

スクライビングホイール以外のスクライビングツールとして、例えば特許文献２や特許文献３に記載されている円柱状や角柱状からなる支持部の先端にダイヤモンドチップ等を取り付け、チップ表面を研磨してスクライビングポイントを形成したものが知られている。 As a scribing tool other than the scribing wheel, for example, a diamond tip or the like is attached to the tip of a columnar or prismatic support portion described in Patent Literature 2 or Patent Literature 3, and the tip surface is polished to form a scribing point. Things are known.

特許文献２や特許文献３に記載されているスクライビングツールは、脆性材料基板に対してスクライビングポイントを圧接し、この状態でケガクように摺動させる。したがって、基板上でスクライビングポイントが引き摺られることになり、その際に脆性材料基板の表面にスクライブラインが形成されていく。この時、特許文献１のようなスクライビングホイールに比べ左右へのブレが生じないため、このスクライビングツールは、高精度のスクライブラインを形成できるという利点を有している。 The scribing tool described in Patent Document 2 or Patent Document 3 presses the scribing point against the brittle material substrate, and slides in a crisp state in this state. Therefore, the scribing point is dragged on the substrate, and at that time, a scribe line is formed on the surface of the brittle material substrate. At this time, since the blurring to the left and right does not occur as compared with the scribing wheel as in Patent Document 1, this scribing tool has an advantage that a highly accurate scribe line can be formed.

特開２０１３−２４５１３５号公報JP 2013-245135 A 特開２００３−１８３０４０号公報JP 2003-183040 A 特開２００５−０７９５２６号公報JP 2005-079526 A

しかしながら、スクライビングツールは、スクライビングポイントが摩耗してしまうとそのスクライビングポイントは使用できないため、使用できる寿命が短いという問題がある。 However, the scribing tool has a problem that the usable life is short because the scribing point cannot be used when the scribing point is worn.

短寿命という問題を解決するために、特許文献２、特許文献３のように、スクライビングポイントが摩耗してくると、支持部の中心軸を中心に回転（脆性材料基板の表面と平行な方向で回転）させ、他のスクライビングポイントへ代えて使用する方法もあるが、スクライビングポイントを適切な方向に向けて固定することは難しく、またスクライビングポイントの加工も難しい。 In order to solve the problem of short life, as in Patent Document 2 and Patent Document 3, when the scribing point is worn, it rotates around the central axis of the support portion (in a direction parallel to the surface of the brittle material substrate). However, it is difficult to fix the scribing point in an appropriate direction, and it is also difficult to process the scribing point.

本発明は、使用できる寿命を長くしながら、スクライビングポイントによるスクライブラインのように高精度のスクライブラインを形成することができるスクライブ装置、スクライブ方法及びホルダユニットを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a scribing apparatus, a scribing method, and a holder unit capable of forming a highly accurate scribing line like a scribing line by a scribing point while extending the usable life.

上記目的を達成するため、本発明のスクライブ装置は、スクライビングホイールと、前記スクライビングホイールを回転自在に軸支するピンと、前記ピンを挿入孔へ挿入することにより前記ピンを保持するホルダと、を有するホルダユニットと、前記ホルダユニットを取り付けるホルダジョイントを有するスクライブヘッドと、脆性材料基板が載置されるテーブルと、を備え、前記スクライビングホイールへ荷重を印加することにより前記テーブルの上に載置された脆性材料基板の表面へスクライブラインを形成するスクライブ装置であって、前記スクライビングホイールと、前記スクライビングホイールの回転を抑制する回転抑制部を備えることを特徴とする。 To achieve the above object, a scribing device of the present invention includes a scribing wheel, a pin that rotatably supports the scribing wheel, and a holder that holds the pin by inserting the pin into an insertion hole. A holder unit, a scribe head having a holder joint to which the holder unit is attached, and a table on which a brittle material substrate is placed, and placed on the table by applying a load to the scribing wheel. A scribing device for forming a scribe line on the surface of a brittle material substrate, comprising: the scribing wheel; and a rotation suppressing portion for suppressing rotation of the scribing wheel.

本発明のスクライブ装置によれば、回転自在に保持されているスクライビングホイールが脆性材料基板に接触すると、回転抑制部によってスクライビングホイールの回転が止まるように構成されているため、スクライビングホイールの回転を止めてスクライブラインを形成することで、スクライビングホイールを用いてスクライビングポイントによるスクライブラインのように精度の高いスクライブラインを形成することができる。また、スクライビングホイールへ荷重を印加していない時には、スクライビングホイールは回転自在な状態となっているため、例えば、脆性材料基板への乗り上げを利用してスクライビングホイールの刃先を簡単に回転させることができ、常に同じ刃先位置でスクライブラインを形成することを防ぐことができ、スクライビングホイールを使用できる寿命を長くすることができる。 According to the scribing device of the present invention, when the scribing wheel that is rotatably held contacts the brittle material substrate, the rotation suppressing unit stops the rotation of the scribing wheel, so that the rotation of the scribing wheel is stopped. By forming the scribe line, it is possible to form a scribe line with high accuracy like a scribe line by a scribe point using a scribe wheel. In addition, when no load is applied to the scribing wheel, the scribing wheel is in a rotatable state. For example, the cutting edge of the scribing wheel can be easily rotated using riding on a brittle material substrate. Therefore, it is possible to prevent a scribe line from being always formed at the same cutting edge position, and it is possible to extend the life in which the scribing wheel can be used.

また、本発明のスクライブ装置は、前記ピンに回転自在に軸支された前記スクライビングホイールが、上下方向へ移動可能になっており、前記スクライビングホイールが脆性材料基板に接触することにより前記スクライビングホイールは上方向へと移動して前記回転抑制部によって回転を抑制されることを特徴とする。 Further, in the scribing device of the present invention, the scribing wheel rotatably supported by the pin is movable in the vertical direction, and the scribing wheel comes into contact with the brittle material substrate when the scribing wheel comes into contact with the brittle material substrate. It moves upward and the rotation is suppressed by the rotation suppression unit.

また、本発明のスクライブ装置は、前記ホルダユニットが、前記ホルダを上下方向へ揺動可能に保持するジョイント補助具を更に有しており、前記ジョイント補助具を介して前記ホルダジョイントへ取り付けられ、前記回転抑制部は前記ジョイント補助具に備わっており、前記ホルダの先端側の上方向への揺動によって前記スクライビングホイールは上方向へと移動して前記回転抑制部と当接することによって回転を抑制されることを特徴とする。 The scribing device of the present invention further includes a joint auxiliary tool that holds the holder so that the holder unit can swing in the vertical direction, and is attached to the holder joint via the joint auxiliary tool, The rotation restraining part is provided in the joint auxiliary tool, and the scribing wheel moves upward by the swinging of the tip end side of the holder upward and comes into contact with the rotation restraining part to restrain the rotation. It is characterized by being.

本発明のスクライブ装置によれば、スクライビングホイール自体を交換する際に、ジョイント補助具からホルダを取り外して交換することができるため、スクライビングホイールの交換を容易に行うことができる。 According to the scribing device of the present invention, when replacing the scribing wheel itself, the holder can be removed from the joint auxiliary tool and replaced, so that the scribing wheel can be easily replaced.

また、本発明のスクライブ装置は、前記ホルダと前記ジョイント補助具との間に引張コイルバネが取り付けられていることを特徴とする。 The scribing apparatus of the present invention is characterized in that a tension coil spring is attached between the holder and the joint auxiliary tool.

本発明のスクライブ装置によれば、引張コイルバネの張力を利用してホルダの揺動をスムーズに行うことができる。 According to the scribing device of the present invention, the holder can be smoothly swung using the tension of the tension coil spring.

また、本発明のスクライブ方法は、上記に記載のスクライブ装置を用い、前記スクライビングホイールを前記テーブルの上に載置された脆性材料基板の端部外側から接触させることを特徴とする。 Moreover, the scribing method of the present invention is characterized in that the scribing device described above is used and the scribing wheel is brought into contact from the outside of the end portion of the brittle material substrate placed on the table.

本発明のスクライブ方法によれば、脆性材料基板への乗り上げを利用してスクライビングホイールの刃先を簡単に回転させることができ、常に同じ刃先位置でスクライブラインを形成することを防ぐことができ、スクライビングホイールを使用できる寿命を長くすることができる。 According to the scribing method of the present invention, it is possible to easily rotate the cutting edge of the scribing wheel by using the climbing on the brittle material substrate, and to prevent the scribing line from being always formed at the same cutting edge position. The service life in which the wheel can be used can be extended.

また、本発明のホルダユニットは、スクライブ装置に取り付けられ、脆性材料基板の表面にスクライブラインを形成するために用いられるホルダユニットであって、前記ホルダユニットは、スクライビングホイールと、前記スクライビングホイールを回転自在に軸支するピンと、前記ピンを挿入孔へ挿入することにより前記ピンを保持するホルダと、前記ホルダを上下方向へ揺動可能に保持するジョイント補助具と、を有しており、前記ホルダの先端部の上方向への揺動によって前記スクライビングホイールが上方向へと移動し前記ジョイント補助部に備わっている回転抑制部と当接し、前記スクライビングホイールの回転が抑制されることを特徴とする。 The holder unit of the present invention is a holder unit that is attached to a scribing device and used to form a scribe line on the surface of a brittle material substrate, the holder unit rotating a scribing wheel and the scribing wheel A pin that freely supports the shaft, a holder that holds the pin by inserting the pin into an insertion hole, and a joint auxiliary tool that holds the holder so as to be swingable in the vertical direction. The scribing wheel moves upward due to the upward swinging of the tip of the shaft, abuts against the rotation suppressing portion provided in the joint auxiliary portion, and the rotation of the scribing wheel is suppressed. .

本発明のホルダユニットによれば、ホルダユニットを交換することにより、既存のスクライブ装置を用いて上記効果を得ることができる。 According to the holder unit of the present invention, the above effect can be obtained using an existing scribe device by exchanging the holder unit.

実施形態１のスクライブ装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a scribing apparatus according to Embodiment 1. FIG. 図２（Ａ）は実施形態１のホルダユニットが取り付けられたホルダジョイントの正面図であり、図２（Ｂ）はこのホルダジョイントの側面図である。FIG. 2A is a front view of a holder joint to which the holder unit of Embodiment 1 is attached, and FIG. 2B is a side view of the holder joint. 図３（Ａ）は実施形態１のホルダユニットを構成するホルダの斜視図であり、図３（Ｂ）はホルダユニットを構成するジョイント補助具の側面断面図であり、図３（Ｃ）はホルダユニットの側面断面図である。3A is a perspective view of a holder constituting the holder unit of Embodiment 1, FIG. 3B is a side sectional view of a joint auxiliary tool constituting the holder unit, and FIG. 3C is a holder. It is side surface sectional drawing of a unit. 図４は実施形態１のスクライブ装置を用いたスクライブ方法を示す概念工程図である。FIG. 4 is a conceptual process diagram illustrating a scribing method using the scribing apparatus of the first embodiment. 図５（Ａ）は実施形態２のホルダユニットの側面図であり、図５（Ｂ）はホルダユニットの断面図である。FIG. 5A is a side view of the holder unit of the second embodiment, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the holder unit. 図６（Ａ）は実施形態２のホルダの斜視図であり、図６（Ｂ）は実施形態２のホルダユニットを構成するジョイント補助具の正面図であり、図６（Ｃ）はジョイント補助具の側面図である。FIG. 6A is a perspective view of the holder of the second embodiment, FIG. 6B is a front view of the joint auxiliary tool constituting the holder unit of the second embodiment, and FIG. 6C is a joint auxiliary tool. FIG. 図７は実施形態２のスクライブ装置を用いたスクライブ方法を示す概念工程図である。FIG. 7 is a conceptual process diagram illustrating a scribing method using the scribing apparatus of the second embodiment. 図８（Ａ）は実施形態３のホルダユニットを構成するホルダの側面図であり、図８（Ｂ）はホルダの正面図であり、図８（Ｃ）はホルダの底面図であり、図８（Ｄ）はホルダの正面断面図である。8A is a side view of a holder constituting the holder unit of Embodiment 3, FIG. 8B is a front view of the holder, FIG. 8C is a bottom view of the holder, and FIG. (D) is front sectional drawing of a holder. 図９（Ａ）は実施形態３のスクライビングホイールへ荷重が印加されていない時のホルダユニットの要部拡大図であり、図９（Ｂ）はスクライビングホイールへ荷重が印加された時のホルダユニットの要部拡大図である。FIG. 9A is an enlarged view of the main part of the holder unit when no load is applied to the scribing wheel of the third embodiment, and FIG. 9B is a diagram of the holder unit when the load is applied to the scribing wheel. It is a principal part enlarged view. 図１０は実施形態３のスクライブ装置を用いたスクライブ方法を示す概念工程図である。FIG. 10 is a conceptual process diagram illustrating a scribing method using the scribing apparatus of the third embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための一例を示すものであり、本発明をこの実施形態に特定することを意図するものではない。本発明は、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態にも適応できるものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment shown below shows an example for embodying the technical idea of the present invention, and is not intended to specify the present invention to this embodiment. The present invention is also applicable to other embodiments within the scope of the claims.

［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１に係るスクライブ装置１の概略図である。スクライブ装置１は、移動台１０を備えている。移動台１０は、ボールネジ１１と螺合されており、モータの駆動によりこのボールネジ１１が回転することで、一対の案内レール１２に沿ってｙ軸方向に移動可能となっている。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic diagram of a scribing apparatus 1 according to Embodiment 1 of the present invention. The scribing apparatus 1 includes a moving table 10. The moving table 10 is screwed with a ball screw 11 and is movable in the y-axis direction along the pair of guide rails 12 by rotating the ball screw 11 by driving a motor.

移動台１０の上面には、モータ１３が設置されている。モータ１３は、上部に位置するテーブル１４をｘｙ平面で回転させて所定角度に位置決めする。モータ１３により水平回転可能なテーブル１４は、図示しない真空吸着手段を備えており、テーブル１４上に載置された脆性材料基板１５をこの真空吸着手段によって保持する。 A motor 13 is installed on the upper surface of the movable table 10. The motor 13 rotates the table 14 positioned at the upper part on the xy plane and positions it at a predetermined angle. The table 14 that can be rotated horizontally by the motor 13 includes vacuum suction means (not shown), and holds the brittle material substrate 15 placed on the table 14 by the vacuum suction means.

この脆性材料基板１５は、ガラス基板、低温焼成セラミックスや高温焼成セラミックスからなるセラミック基板、シリコン基板、化合物半導体基板、サファイア基板、石英基板等である。また、脆性材料基板１５は、基板の表面又は内部に薄膜或いは半導体材料を付着させたり、含ませたりしたものであってもよい。また、脆性材料基板１５は、その表面に脆性材料に該当しない薄膜等が付着されていても構わない。 The brittle material substrate 15 is a glass substrate, a ceramic substrate made of low-temperature fired ceramics or high-temperature fired ceramics, a silicon substrate, a compound semiconductor substrate, a sapphire substrate, a quartz substrate, or the like. Further, the brittle material substrate 15 may be one in which a thin film or a semiconductor material is attached to or included in the surface or inside of the substrate. The brittle material substrate 15 may have a thin film or the like not corresponding to the brittle material attached to the surface thereof.

スクライブ装置１は、テーブル１４に載置された脆性材料基板１５の上方に、この脆性材料基板１５の表面に形成されたアライメントマークを撮像する二台のＣＣＤカメラ１６を備えている。移動台１０とその上部のテーブル１４とを跨ぐように、ブリッジ１７が支柱１８ａ、１８ｂに架設されている。 The scribing apparatus 1 includes two CCD cameras 16 that image alignment marks formed on the surface of the brittle material substrate 15 above the brittle material substrate 15 placed on the table 14. A bridge 17 is installed on the columns 18a and 18b so as to straddle the movable table 10 and the table 14 on the upper side thereof.

ブリッジ１７にはガイド１９が取り付けられており、スクライブヘッド２０はこのガイド１９に案内されてｘ軸方向に移動するように設置されている。スクライブヘッド２０には、ホルダジョイント２１を介して後述するホルダユニット３０が取り付けられている。 A guide 19 is attached to the bridge 17, and the scribe head 20 is installed so as to move in the x-axis direction while being guided by the guide 19. A holder unit 30 to be described later is attached to the scribe head 20 via a holder joint 21.

ホルダジョイント２１の詳細について説明する。図２（Ａ）はホルダユニット３０が取り付けられたホルダジョイント２１の正面図であり、図２（Ｂ）はこのスクライブヘッド２０の側面図である。 Details of the holder joint 21 will be described. FIG. 2A is a front view of the holder joint 21 to which the holder unit 30 is attached, and FIG. 2B is a side view of the scribe head 20.

ホルダジョイント２１は下端にホルダユニット取付部２４を有している。ホルダユニット取付部２４は、図２（Ｂ）の矢印で示す進行方向Ｄに向かって略逆Ｌ字状となっている。このホルダ取付部２４の上面には図示しない回転軸が取り付けられている。そして、回転軸が二つのベアリング２２、２３に挿入されている。ホルダジョイント２１は、スクライブヘッド２０の下端においてベアリング２２、２３を介して回転可能に支持されている。 The holder joint 21 has a holder unit mounting portion 24 at the lower end. The holder unit mounting portion 24 has a substantially inverted L shape toward the traveling direction D indicated by the arrow in FIG. A rotating shaft (not shown) is attached to the upper surface of the holder attaching portion 24. The rotating shaft is inserted into the two bearings 22 and 23. The holder joint 21 is rotatably supported via bearings 22 and 23 at the lower end of the scribe head 20.

また、スクライブヘッド２０は、図示しない昇降部を備えており、この昇降部によってホルダユニット３０が昇降する。そして、ホルダユニット３０の昇降によって後述するスクライビングホイール３１へ荷重が印加されることになり、スクライビングホイール３１は、テーブル１４に載置された脆性材料基板１５表面へ圧接しスクライブラインを形成する。 Further, the scribe head 20 includes a lifting unit (not shown), and the holder unit 30 is lifted and lowered by the lifting unit. A load is applied to a scribing wheel 31 described later by raising and lowering the holder unit 30, and the scribing wheel 31 is pressed against the surface of the brittle material substrate 15 placed on the table 14 to form a scribe line.

次にホルダユニット３０の詳細について説明する。図３（Ａ）はホルダユニット３０を構成するホルダ４０の斜視図であり、図３（Ｂ）はホルダユニット３０を構成するジョイント補助具５０の側面断面図であり、図３（Ｃ）はホルダユニット３０の側面断面図である。ホルダユニット３０は、スクライビングホイール３１と、ピン３２と、ホルダ４０と、ジョイント補助具５０と、を備えている。 Next, details of the holder unit 30 will be described. 3A is a perspective view of the holder 40 constituting the holder unit 30, FIG. 3B is a side sectional view of the joint auxiliary tool 50 constituting the holder unit 30, and FIG. 3C is a holder. 3 is a side sectional view of a unit 30. FIG. The holder unit 30 includes a scribing wheel 31, a pin 32, a holder 40, and a joint auxiliary tool 50.

スクライビングホイール３１は特許文献１に記載されているホイールカッターを用いることができるが、より具体的には特開２０１３−１４１２９号公報に記載されているような円板状のスクライビングホイール基材の円周部に設けられた傾斜面及び稜線の表面にダイヤモンド膜を成膜したものが好適である。表面にダイヤモンド膜が形成されることより、スクライビングホイール３１の表面の粗さが抑えられ、後述するスクライブ方法によりスクライブラインを形成する際に、スクライビングホイール３１は脆性材料基板１５上で滑りやすくなる。したがって、脆性材料基板１５上でのスクライビングホイール３１の回転を抑えることができ、予期せぬ回転によるチッピングの発生も抑えることができ、脆性材料基板１５を分断した時の端面強度も強くなる。また、スクライビングホイール３１にはピン３２が貫通するための貫通孔が円板側面の中心に形成されている。本実施形態のスクライビングホイール３１は、厚さが約０．６５ｍｍであり、外径が約２．０ｍｍ、貫通孔４１の径が約０．８ｍｍ、刃４３の刃先角が約１２０°である。なお、スクライビングホイール３１は、焼結ダイヤモンドや超硬合金で形成されたものの他に、単結晶ダイヤモンドや多結晶ダイヤモンドからなるものでも構わない。 The scribing wheel 31 may be a wheel cutter described in Patent Document 1, but more specifically, a disc-shaped scribing wheel base circle as described in JP2013-14129A. What formed the diamond film in the surface of the inclined surface and ridgeline provided in the surrounding part is suitable. Since the diamond film is formed on the surface, the surface roughness of the scribing wheel 31 is suppressed, and the scribing wheel 31 becomes slippery on the brittle material substrate 15 when a scribe line is formed by a scribing method described later. Therefore, the rotation of the scribing wheel 31 on the brittle material substrate 15 can be suppressed, the occurrence of chipping due to unexpected rotation can be suppressed, and the end face strength when the brittle material substrate 15 is divided is increased. The scribing wheel 31 is formed with a through-hole for penetrating the pin 32 at the center of the side surface of the disk. The scribing wheel 31 of this embodiment has a thickness of about 0.65 mm, an outer diameter of about 2.0 mm, a diameter of the through hole 41 of about 0.8 mm, and a blade edge angle of the blade 43 of about 120 °. The scribing wheel 31 may be made of single-crystal diamond or polycrystalline diamond in addition to those formed of sintered diamond or cemented carbide.

ピン３２は、例えば焼結ダイヤモンドや超硬合金等で形成された、円柱状の部材であり、一端が尖頭形状の尖頭部になっている。ピン３２をスクライビングホイール３１の貫通孔へ挿入することで、スクライビングホイール３１が回転自在に軸支される。 The pin 32 is a cylindrical member made of, for example, sintered diamond or cemented carbide, and has one end with a pointed tip. By inserting the pin 32 into the through hole of the scribing wheel 31, the scribing wheel 31 is rotatably supported.

ホルダ４０は金属製の部材からなる。ホルダ４０は図３（Ａ）に示すように先端側が切削されており、一対の保持部４１ａ、４１ｂと、保持部４１ａ、４１ｂの間に位置する保持溝４２が形成されている。保持部４１ａ、４１ｂには、ピン３２が挿通される挿入孔４３ａ、４３ｂが同軸位置にそれぞれ形成されている。ホルダ４０は、スクライビングホイール３１を保持溝４２に配置し、ピン３２をスクライビングホイール３１の貫通孔及び挿入孔４３ａ、４３ｂへ通すことで、ピン３２を回転自在に保持するとともにスクライビングホイール３１を保持溝４２で保持する。したがって、スクライブ装置１は、スクライビングホイール３１を交換する際には、ホルダユニット３０からホルダ４０を取外し、ホルダ４０ごと交換することにより、微小なスクライビングホイール３１の交換を容易に行うことができる。また、ホルダ４０は、保持部４１ａ、４１ｂの上方となる中間位置に、挿入孔４３ａ、４３ｂと同一方向に形成された揺動軸孔４４を備えている。 The holder 40 is made of a metal member. As shown in FIG. 3A, the holder 40 is cut at the tip side, and a holding groove 42 is formed between the pair of holding portions 41a and 41b and the holding portions 41a and 41b. In the holding portions 41a and 41b, insertion holes 43a and 43b through which the pins 32 are inserted are formed at coaxial positions, respectively. The holder 40 arranges the scribing wheel 31 in the holding groove 42 and passes the pin 32 through the through hole and the insertion holes 43a and 43b of the scribing wheel 31, thereby holding the pin 32 rotatably and holding the scribing wheel 31 in the holding groove. Hold at 42. Therefore, when exchanging the scribing wheel 31, the scribing apparatus 1 can easily exchange the minute scribing wheel 31 by removing the holder 40 from the holder unit 30 and exchanging the holder 40 together. The holder 40 includes a swing shaft hole 44 formed in the same direction as the insertion holes 43a and 43b at an intermediate position above the holding portions 41a and 41b.

ジョイント補助具５０は金属製の部材からなる。ジョイント補助具５０は図３（Ｂ）に示すように上部側は矩形状からなり、下部側は下方に向かって幅が狭くなる台形状となっている。ジョイント補助具５０は、下部側の台形状部分と上部側の矩形状部分の一部が切削されており、一対のホルダ保持部５１ａ、５１ｂと、ホルダ保持部５１ａ、５１ｂの間に位置するホルダ保持溝５２が形成されている。 The joint auxiliary tool 50 is made of a metal member. As shown in FIG. 3B, the joint auxiliary tool 50 has a rectangular shape on the upper side and a trapezoidal shape whose width decreases toward the lower side. The joint auxiliary tool 50 has a lower trapezoidal part and a part of an upper rectangular part cut off, and a holder located between the pair of holder holding parts 51a and 51b and the holder holding parts 51a and 51b. A holding groove 52 is formed.

ホルダ保持部５１ａ、５１ｂには、ホルダ４０を上下方向に揺動可能に保持するための揺動孔５３ａ、５３ｂが同軸位置にそれぞれ形成されている。なお、図２（Ａ）に示すように本実施形態の揺動孔５３ａは、ジョイント補助具５０を貫通するものではないが、貫通するものでも構わない。 In the holder holding portions 51a and 51b, swing holes 53a and 53b for holding the holder 40 so as to be swingable in the vertical direction are formed at coaxial positions, respectively. In addition, as shown to FIG. 2 (A), although the rocking | fluctuation hole 53a of this embodiment does not penetrate the joint auxiliary tool 50, it may penetrate.

ホルダ保持溝５２は、進行方向Ｄに対して前方側と後方側とで溝の深さ（上方向の高さ）が異なっている。前方側となるホルダ保持溝５２ａは、溝が深くなっており、こちらに揺動孔５３ａ、５３ｂが形成されている。 The holder holding groove 52 has different groove depths (upward heights) on the front side and the rear side with respect to the traveling direction D. The holder holding groove 52a on the front side is deeper, and swing holes 53a and 53b are formed here.

後方側となるホルダ保持溝５２ｂは、溝が浅くなっており、ホルダ保持溝５２ｂの頂部とスクライビングホイール３１との距離が非常に近くなっている。このため、スクライビングホイール３１が上方向へ移動するとホルダ保持溝５２ｂの頂部と当接することになり、回転自在のスクライビングホイール３１の回転が抑制される。したがって、ホルダ保持溝５２ｂの頂部は、スクライビングホイール３１の回転を抑制する回転抑制部６０を構成することになり、ジョイント補助具５０は回転抑制部６０を備えることになる。 The holder holding groove 52b on the rear side is shallow, and the distance between the top of the holder holding groove 52b and the scribing wheel 31 is very short. For this reason, when the scribing wheel 31 moves upward, it comes into contact with the top of the holder holding groove 52b, and the rotation of the rotatable scribing wheel 31 is suppressed. Therefore, the top portion of the holder holding groove 52 b constitutes a rotation suppression unit 60 that suppresses the rotation of the scribing wheel 31, and the joint auxiliary tool 50 includes the rotation suppression unit 60.

また、ジョイント補助具５０にはホルダジョイント２１へネジ止めするためのジョイント取付孔５４が形成されている。そして、ジョイント補助具５０は、ジョイント取付孔５４とホルダユニット取付部２４へ形成されているネジ孔とを介して、ネジ５５によりホルダユニット取付部２４へ取り付けられる。また、ジョイント補助具５０には止め金取付孔５６が形成されている。そして、止め金取付孔５６にネジ５７を介して止め金５８を固定する。この止め金５８は、揺動孔５３ｂを閉塞するためのものである。 The joint auxiliary tool 50 is formed with a joint mounting hole 54 for screwing to the holder joint 21. The joint auxiliary tool 50 is attached to the holder unit attachment portion 24 with a screw 55 via the joint attachment hole 54 and a screw hole formed in the holder unit attachment portion 24. Further, a clasp attachment hole 56 is formed in the joint auxiliary tool 50. Then, the stopper 58 is fixed to the stopper attachment hole 56 via a screw 57. The stopper 58 is for closing the swing hole 53b.

そして、ジョイント補助具５０は、スクライビングホイール３１とピン５２が取り付けられたホルダ４０をホルダ保持溝５２に配置し、揺動ピン５９をホルダ４０の揺動軸孔４４と揺動孔５３ａ、５３ｂへ通すことで、ホルダ４０を上下方向へ揺動可能に保持する。 In the joint auxiliary tool 50, the holder 40 to which the scribing wheel 31 and the pin 52 are attached is disposed in the holder holding groove 52, and the swing pin 59 is moved to the swing shaft hole 44 and the swing holes 53a and 53b of the holder 40. By passing, the holder 40 is held so as to be swingable in the vertical direction.

以上のように、回転自在に軸支されたスクライビングホイール３１を備えるホルダ４０が上下方向に揺動可能に保持された構成のホルダユニット３０は、通常であればホルダ４０及びスクライビングホイール３１の自重によってホルダ４０の先端側が下方に下がった状態となっている。この時、スクライビングホイール３１は回転自在な状態となっている。なお、図３（Ｃ）に示すようにホルダ４０の上端がホルダ保持溝５２ａの頂部に当たることで、ホルダ４０の揺動が止まる。 As described above, the holder unit 30 having the configuration in which the holder 40 including the scribing wheel 31 rotatably supported by the shaft is held so as to be swingable in the vertical direction is normally determined by the weight of the holder 40 and the scribing wheel 31. The tip end side of the holder 40 is in a state of being lowered downward. At this time, the scribing wheel 31 is in a rotatable state. As shown in FIG. 3C, the swing of the holder 40 stops when the upper end of the holder 40 hits the top of the holder holding groove 52a.

一方、スクライビングホイール３１が脆性材料基板１５の表面上に位置する時等、スクライブヘッド２０の昇降部によってホルダユニット３０が降下するとスクライビングホイール３１へ荷重が印加されることになり、上下方向に揺動可能に保持されているホルダ４０の先端側は上方に動くことになる。そして、ホルダ４０の先端側の上方への動きによってスクライビングホイール３１も上方向へと移動することになり、ホルダ保持溝５２ｂの頂部である回転抑制部６０と当接する。したがって、スクライビングホイール３１は回転抑制部６０によって回転が抑制され、スクライビングホイール３１へ印加される荷重が大きくなるとスクライビングホイール３１は回転自在な状態から固定状態へと変わる。 On the other hand, when the scribing wheel 31 is positioned on the surface of the brittle material substrate 15, when the holder unit 30 is lowered by the elevating part of the scribe head 20, a load is applied to the scribing wheel 31 and swings in the vertical direction. The tip end side of the holder 40 which is held so as to move is moved upward. Then, the scribing wheel 31 is also moved upward by the upward movement of the tip end side of the holder 40, and comes into contact with the rotation suppressing portion 60 that is the top of the holder holding groove 52b. Accordingly, the rotation of the scribing wheel 31 is suppressed by the rotation suppressing unit 60, and when the load applied to the scribing wheel 31 increases, the scribing wheel 31 changes from a rotatable state to a fixed state.

つまり、ホルダユニット３０は、回転自在に保持されているスクライビングホイール３１が上方へ移動すると、回転抑制部６０によってスクライビングホイール３１の回転が止まり、荷重が印加されるように構成されている。 That is, the holder unit 30 is configured such that when the scribing wheel 31 that is rotatably held moves upward, the rotation of the scribing wheel 31 is stopped by the rotation suppressing unit 60 and a load is applied.

このような構成のホルダユニット３０及びホルダユニット３０を備えるスクライブ装置１を用いて脆性材料基板１５に対してスクライブラインを形成することによる効果について、図面を用いて説明する。図４はスクライブ装置１を用いたスクライブ方法を示す概念工程図である。なお、図４においては分かり易くするためにスクライブ装置１を構成するホルダユニット３０と、脆性材料基板１５のみを図示している。また、スクライビングホイール３１の状態を分かり易くするために、ホルダユニット３０を断面図で示している。 The effect of forming a scribe line on the brittle material substrate 15 using the holder unit 30 having such a configuration and the scribe device 1 including the holder unit 30 will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a conceptual process diagram showing a scribing method using the scribing apparatus 1. In FIG. 4, only the holder unit 30 constituting the scribe device 1 and the brittle material substrate 15 are illustrated for easy understanding. Moreover, in order to make the state of the scribing wheel 31 easy to understand, the holder unit 30 is shown in a sectional view.

ここで、本実施形態における脆性材料基板１５に対するスクライブラインの形成は、所謂外切りというスクライブ方法にて行われる。外切りとは脆性材料基板１５の外側から外側までをスクライブするスクライブ方法であり、脆性材料基板１５の端部より少し外側のポイントにおいて、スクライビングホイール３１の最下端を脆性材料基板１５の上面よりも僅かに下方まで降下させる。そしてスクライビングホイール３１に対して所定の荷重をかけた状態で進行方向に水平移動させることで脆性材料基板１５の縁からスクライブを開始し、脆性材料基板１５の他方の縁までスクライブするものである。 Here, the scribe line is formed on the brittle material substrate 15 in the present embodiment by a so-called scribing method called outer cutting. The outer cutting is a scribing method for scribing from the outer side to the outer side of the brittle material substrate 15, and the lowermost end of the scribing wheel 31 is made to be lower than the upper surface of the brittle material substrate 15 at a point slightly outside the end of the brittle material substrate 15. Lower it slightly down. Then, scribing is started from the edge of the brittle material substrate 15 by horizontally moving in the traveling direction with a predetermined load applied to the scribing wheel 31, and the scribing wheel 31 is scribed to the other edge of the brittle material substrate 15.

まず、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の端部より外側のポイントにおいて、スクライビングホイール３１の最下端が脆性材料基板１５の上面よりもわずかに下方となる位置までスクライブヘッド２０を降下させておく（ステップ１）。この時、スクライビングホイール３１は、回転抑制部６０と当接していないため、回転自在な状態となっている。 First, the scribe device 1 lowers the scribe head 20 to a position where the lowermost end of the scribing wheel 31 is slightly below the upper surface of the brittle material substrate 15 at a point outside the end of the brittle material substrate 15. (Step 1). At this time, since the scribing wheel 31 is not in contact with the rotation suppressing unit 60, the scribing wheel 31 is in a freely rotatable state.

つぎに、スクライブ装置１は、スクライブヘッド２０を動かすことによりホルダユニット３０を進行方向Ｄに水平移動させる。この時、スクライビングホイール３１は、回転自在な状態となっているため、脆性材料基板１５の外縁と接触しクラックを形成するとともに基板表面へ乗り上げることなるが、この瞬間に矢印Ｒの方向に少しだけ回転する（ステップ２）。またこの時、上下方向に揺動可能に保持されているホルダ４０の先端側は、脆性材料基板１５の基板表面への乗り上げにより上方向に向かって動くことになる。 Next, the scribing apparatus 1 moves the holder unit 30 horizontally in the traveling direction D by moving the scribing head 20. At this time, since the scribing wheel 31 is in a rotatable state, the scribing wheel 31 contacts the outer edge of the brittle material substrate 15 to form a crack and ride on the surface of the substrate. Rotate (step 2). At this time, the tip end side of the holder 40 held so as to be swingable in the vertical direction moves upward as the brittle material substrate 15 rides on the substrate surface.

そして、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の表面にスクライビングホイール３１の刃先が食い込んだ状態で、ホルダユニット３０を進行方向Ｄに水平移動させてスクライブを行う（ステップ３）。この時、ホルダ４０の上方への動きによってスクライビングホイール３１は回転抑制部６０と強く当接し、スクライビングホイール３１には所定の荷重が印加されているため、ステップ１の回転自在な状態から固定状態となっている。また、この時スクライビングホイール３１は、矢印Ｒの方向に対する回転だけでなく、ピン３２の軸方向に対する移動も規制されることになる。 Then, the scribing apparatus 1 performs scribing by horizontally moving the holder unit 30 in the advancing direction D with the cutting edge of the scribing wheel 31 biting into the surface of the brittle material substrate 15 (step 3). At this time, the scribing wheel 31 is in strong contact with the rotation suppressing portion 60 due to the upward movement of the holder 40, and a predetermined load is applied to the scribing wheel 31, so that the rotation state from step 1 to the fixed state is changed. It has become. At this time, not only the rotation of the scribing wheel 31 in the direction of the arrow R but also the movement of the pin 32 in the axial direction is restricted.

したがって、ステップ３におけるスクライブ時、スクライブ装置１は、スクライビングホイール３１を用いて常に同じ刃先位置で脆性材料基板１５のスクライブを行うことになる。つまり、スクライブ装置１は、特許文献２や特許文献３に記載されているスクライビングツールのように、固定された状態のスクライビングホイール３１の刃先をスクライビングポイントとして脆性材料基板１５に圧接し、この状態でケガクように摺動させてスクライブラインを形成する。 Therefore, at the time of scribing in step 3, the scribing apparatus 1 always uses the scribing wheel 31 to scribe the brittle material substrate 15 at the same cutting edge position. That is, the scribing device 1 is in pressure contact with the brittle material substrate 15 with the cutting edge of the fixed scribing wheel 31 as a scribing point, like the scribing tool described in Patent Document 2 or Patent Document 3, and in this state The scribing line is formed by sliding like scribbling.

また、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の他方の縁までスクライブを行うと、また外切りにてスクライブラインを形成することになるので、ステップ２の時にスクライビングホイール３１を少しだけ回転させることができ、次にスクライブラインを形成する刃先位置を変えることができる。 In addition, when the scribing apparatus 1 performs scribing to the other edge of the brittle material substrate 15, a scribing line is formed by external cutting, so that the scribing wheel 31 can be slightly rotated at the time of step 2. Then, the position of the cutting edge that forms the scribe line can be changed.

このように本実施形態のスクライブ装置１は、外切りにてスクライブラインを形成すると、特許文献２や特許文献３のようなスクライビングポイントによるスクライブラインのように精度の高いスクライブラインを形成することができる。またスクライビングホイール３１自体は、特許文献１のホイールカッターのようにスクライブラインを形成する際に従来から多用されているものであるため製造等が容易である。 As described above, when the scribe device 1 according to the present embodiment forms a scribe line by cutting off, it can form a highly accurate scribe line like a scribe line by a scribing point as in Patent Document 2 and Patent Document 3. it can. Moreover, since the scribing wheel 31 itself is conventionally used frequently when forming a scribe line like the wheel cutter of patent document 1, manufacture etc. are easy.

また、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５表面へ乗り上げる際にスクライビングホイール３１の刃先を簡単に回転させることができるため、常に同じ刃先位置でスクライブラインを形成することによる摩耗を抑制することができ、スクライビングホイール３１を使用できる寿命を長くすることができる。また、この時のスクライビングホイール３１の回転量についても比較的簡単に制御することができるので、スクライビングホイール３１におけるスクライビングポイントの位置管理も容易に行うことができる。 Further, since the scribing device 1 can easily rotate the cutting edge of the scribing wheel 31 when riding on the surface of the brittle material substrate 15, it is possible to suppress wear caused by always forming a scribe line at the same cutting edge position. The life in which the scribing wheel 31 can be used can be extended. Further, since the amount of rotation of the scribing wheel 31 at this time can also be controlled relatively easily, the position management of the scribing point on the scribing wheel 31 can be easily performed.

［実施形態２］
つぎに実施形態２にかかるホルダユニット１３０について図を用いて説明する。図５（Ａ）はホルダユニット１３０の側面図であり、図５（Ｂ）はホルダユニット１３０の断面図である。なお、図５（Ｂ）はホルダ１４０を側面図として示している。また、図６（Ａ）はホルダ１４０の斜視図であり、図６（Ｂ）はホルダユニット１３０を構成するジョイント補助具１５０の正面図であり、図６（Ｃ）はジョイント補助具１５０の側面図である。 [Embodiment 2]
Next, the holder unit 130 according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 5A is a side view of the holder unit 130, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the holder unit 130. FIG. 5B shows the holder 140 as a side view. 6A is a perspective view of the holder 140, FIG. 6B is a front view of the joint assisting tool 150 constituting the holder unit 130, and FIG. 6C is a side view of the joint assisting tool 150. FIG.

実施形態１のホルダユニット３０は、脆性材料基板１５の他方の縁までスクライブを行うとホルダ４０及びスクライビングホイール３１の自重によってホルダ４０の先端側が下方に下がった状態に戻る構成となっている。この時ホルダ４０及びスクライビングホイール３１が軽過ぎるとホルダ４０の先端側が下方に下がった状態に戻り難くなり、ホルダ４０がスムーズに揺動しない場合がある。そこで、実施形態２のホルダユニット１３０は、ホルダ４０及びスクライビングホイール１３１が軽い場合にもホルダ１４０がスムーズに揺動できる構成となっている。 The holder unit 30 according to the first embodiment is configured to return to a state in which the tip end side of the holder 40 is lowered downward due to the weight of the holder 40 and the scribing wheel 31 when scribing to the other edge of the brittle material substrate 15. At this time, if the holder 40 and the scribing wheel 31 are too light, it is difficult to return to the state where the tip end side of the holder 40 is lowered downward, and the holder 40 may not swing smoothly. Therefore, the holder unit 130 according to the second embodiment is configured such that the holder 140 can smoothly swing even when the holder 40 and the scribing wheel 131 are light.

具体的にはホルダユニット１３０は、スクライビングホイール１３１と、ピン１３２と、ホルダ１４０と、ジョイント補助具１５０と、ホルダ１４０とジョイント補助具１５０とに接続された引張コイルバネ１７０を備えている。なお、スクライビングホイール１３１とピン１３２については、実施形態１のスクライビングホイール３１とピン３２と同様であるため説明を省略する。 Specifically, the holder unit 130 includes a scribing wheel 131, a pin 132, a holder 140, a joint auxiliary tool 150, and a tension coil spring 170 connected to the holder 140 and the joint auxiliary tool 150. Since the scribing wheel 131 and the pin 132 are the same as the scribing wheel 31 and the pin 32 of the first embodiment, the description thereof is omitted.

ホルダ１４０は金属製の部材からなる。ホルダ１４０は、先端側に一対の保持部１４１ａ、１４１ｂと、保持部１４１ａ、１４１ｂの間に位置する保持溝１４２が形成されている。保持部１４１ａ、１４１ｂには、ピン１３２が挿通される挿入孔１４３ａ、１４３ｂが同軸位置にそれぞれ形成されている。ホルダ１４０は、スクライビングホイール１３１を保持溝１４２に配置し、ピン１３２をスクライビングホイール１３１の貫通孔及び挿入孔１４３ａ、１４３ｂへ通すことで、ピン１３２を回転自在に保持するとともにスクライビングホイール１３１を保持溝１４２で保持する。また、ホルダ１４０は、挿入孔１４３ａ、１４３ｂと同一方向に形成された揺動軸孔１４４を備えている。また、ホルダ１４０には後端側に引張コイルバネ１６０のフックを掛ける引掛部１４５が形成されている。 The holder 140 is made of a metal member. The holder 140 has a pair of holding portions 141a and 141b and a holding groove 142 positioned between the holding portions 141a and 141b on the tip side. In the holding portions 141a and 141b, insertion holes 143a and 143b through which the pins 132 are inserted are formed at coaxial positions, respectively. The holder 140 places the scribing wheel 131 in the holding groove 142 and passes the pin 132 through the through hole and the insertion holes 143a and 143b of the scribing wheel 131, thereby holding the pin 132 rotatably and holding the scribing wheel 131 in the holding groove. 142. Further, the holder 140 includes a swing shaft hole 144 formed in the same direction as the insertion holes 143a and 143b. The holder 140 is formed with a hooking portion 145 for hooking the hook of the tension coil spring 160 on the rear end side.

ジョイント補助具１５０は金属製の部材からなる。ジョイント補助具１５０は図６（Ｃ）に示すように上部側は矩形状からなり、下部側は下方に向かって幅が狭くなる台形状となっている。ジョイント補助具１５０は、下部側の台形状部分と上部側の矩形状部分の一部が切削されており、一対のホルダ保持部１５１ａ、１５１ｂと、ホルダ保持部１５１ａ、１５１ｂの間に位置するホルダ保持溝１５２が形成されている。 The joint auxiliary tool 150 is made of a metal member. As shown in FIG. 6C, the joint auxiliary tool 150 has a rectangular shape on the upper side and a trapezoidal shape whose width decreases toward the lower side. The joint assisting tool 150 has a lower trapezoidal part and a part of the upper rectangular part cut, and a holder located between the pair of holder holding parts 151a and 151b and the holder holding parts 151a and 151b. A holding groove 152 is formed.

ホルダ保持部１５１ａ、１５１ｂには、ホルダ１４０を上下方向に揺動可能に保持するための揺動孔１５３ａ、１５３ｂが同軸位置にそれぞれ形成されている。 In the holder holding portions 151a and 151b, swing holes 153a and 153b for holding the holder 140 so as to be swingable in the vertical direction are formed at coaxial positions, respectively.

ホルダ保持溝１５２は、溝の深さ（上方向の高さ）が異なっている。進行方向Ｄに対して前方側となるホルダ保持溝１５２ａは溝が一番深くなっており、ホルダ保持溝１５２ｂは溝が次に深くなっておりホルダ保持溝１５２ｂに揺動孔１５３ａ、１５３ｂが形成されている。 The holder holding groove 152 has a different groove depth (upward height). The holder holding groove 152a on the front side with respect to the traveling direction D has the deepest groove, the holder holding groove 152b has the next deepest groove, and the holder holding groove 152b has swing holes 153a and 153b. Has been.

後方側となるホルダ保持溝１５２ｃは、溝が一番浅くなっており、ホルダ保持溝１５２ｃの頂部とスクライビングホイール１３１との距離が非常に近くなっている。このため、スクライビングホイール１３１が上方向へ移動するとホルダ保持溝１５２ｃの頂部と当接することになり、回転自在のスクライビングホイール１３１の回転が抑制される。したがって、ホルダ保持溝１５２ｃの頂部が、ジョイント補助具１５０における回転抑制部１６０を構成する。 The holder holding groove 152c on the rear side is shallowest, and the distance between the top of the holder holding groove 152c and the scribing wheel 131 is very short. For this reason, when the scribing wheel 131 moves upward, it comes into contact with the top of the holder holding groove 152c, and the rotation of the rotatable scribing wheel 131 is suppressed. Therefore, the top part of the holder holding groove 152 c constitutes the rotation suppressing part 160 in the joint auxiliary tool 150.

また、ジョイント補助具１５０にはホルダジョイント２１へネジ止めするためのジョイント取付孔１５４が形成されている。そして、ジョイント補助具１５０は、ジョイント取付孔１５４とホルダ取付部２４へ形成されているネジ孔とを介して、図示していないネジによりホルダ取付部２４へ取り付けられる。また、ジョイント補助具１５０には止め金取付孔１５６が形成されている。そして、止め金取付孔１５６に図示していないネジを介して図示していない止め金を固定し、この止め金によって揺動孔１５３ｂを閉塞する。 Further, the joint auxiliary tool 150 is formed with a joint mounting hole 154 for screwing to the holder joint 21. The joint auxiliary tool 150 is attached to the holder attaching portion 24 with a screw (not shown) through the joint attaching hole 154 and the screw hole formed in the holder attaching portion 24. Further, a stopper mounting hole 156 is formed in the joint auxiliary tool 150. A stopper (not shown) is fixed to the stopper mounting hole 156 via a screw (not shown), and the swing hole 153b is closed by the stopper.

また、ジョイント補助具１５０には図６（Ｂ）に示すように正面上部に引張コイルバネ１７０のフックを掛ける引掛部１５７が形成されたネジを固定するための固定孔１５８が形成されている。 Further, as shown in FIG. 6 (B), the joint auxiliary tool 150 is formed with a fixing hole 158 for fixing a screw in which a hook portion 157 for hooking the hook of the tension coil spring 170 is formed on the front upper portion.

そして、ジョイント補助具１５０は、スクライビングホイール１３１とピン１３２が取り付けられたホルダ１４０をホルダ保持溝１５２に配置し、揺動ピン１５９をホルダ１４０の揺動軸孔１４４と揺動孔１５３ａ、１５３ｂへ通すことで、ホルダ１４０を上下方向へ揺動可能に保持する。また、ジョイント補助具１５０は、引張コイルバネ１７０のフックをホルダ１４０の引掛部１４５と、ジョイント補助具１５０に固定された引掛部１５７とに引っ掛けることで、ホルダ１４０とジョイント補助具１５０との間に引張コイルバネ１７０を取り付けて構成されている。 In the joint auxiliary tool 150, the holder 140 to which the scribing wheel 131 and the pin 132 are attached is disposed in the holder holding groove 152, and the swing pin 159 is moved to the swing shaft hole 144 and the swing holes 153a and 153b of the holder 140. By passing, the holder 140 is held so as to be swingable in the vertical direction. In addition, the joint auxiliary tool 150 hooks the hook of the tension coil spring 170 between the hook portion 145 of the holder 140 and the hook portion 157 fixed to the joint auxiliary tool 150, so that the holder 140 and the joint auxiliary tool 150 are interposed. A tension coil spring 170 is attached.

以上のように、回転自在に軸支されたスクライビングホイール１３１を備えるホルダ１４０が上下方向に揺動可能に保持された構成のホルダユニット１３０は、通常であればホルダ１４０及びスクライビングホイール１３１の自重と引張コイルバネ１７０の張力によってホルダ１４０が下方に下がった状態となっている。この時、スクライビングホイール１３１は回転自在な状態となっている。なお、図５（Ｂ）に示すようにホルダ１４０の上面がホルダ保持溝１５２ａとホルダ保持溝１５２ｂとで形成された角部１５５に当接することで、ホルダ１４０の下方への移動が止まる。 As described above, the holder unit 130 having the configuration in which the holder 140 including the scribing wheel 131 rotatably supported by the holder unit 130 is swingable in the vertical direction is normally set to the weight of the holder 140 and the scribing wheel 131. The holder 140 is lowered downward by the tension of the tension coil spring 170. At this time, the scribing wheel 131 is in a rotatable state. As shown in FIG. 5B, the lower surface of the holder 140 is stopped by the upper surface of the holder 140 coming into contact with the corner portion 155 formed by the holder holding groove 152a and the holder holding groove 152b.

一方、スクライビングホイール１３１が脆性材料基板１５の表面上に位置する時等、スクライブヘッド２０の昇降部によってホルダユニット１３０が降下するとスクライビングホイール１３１が基板に接触することになり、上下方向に揺動可能に保持されているホルダ１４０の先端側は上方に動くことになる。そして、ホルダ１４０の先端側の上方への動きによってスクライビングホイール１３１も上方向へと移動することになり、ホルダ保持溝１５２ｃの頂部である回転抑制部１６０と当接し、回転抑制部１６０によって回転が抑制されることになる。したがって、スクライビングホイール１３１が基板に接触するとスクライビングホイール１３１は回転自在な状態から固定状態へと変わり、スクライビングホイール１３１に印加される荷重が大きくなるとより強固に固定されることとなる。 On the other hand, when the scribing wheel 131 is positioned on the surface of the brittle material substrate 15, when the holder unit 130 is lowered by the elevating part of the scribe head 20, the scribing wheel 131 comes into contact with the substrate and can swing up and down. The tip end side of the holder 140 held by the slider moves upward. Then, the scribing wheel 131 also moves upward due to the upward movement of the holder 140 on the front end side, and comes into contact with the rotation suppressing portion 160 that is the top of the holder holding groove 152c, and is rotated by the rotation suppressing portion 160. Will be suppressed. Accordingly, when the scribing wheel 131 comes into contact with the substrate, the scribing wheel 131 changes from a rotatable state to a fixed state, and is more firmly fixed when a load applied to the scribing wheel 131 is increased.

つまり、ホルダユニット１３０は、回転自在に保持されているスクライビングホイール１３１が基板に接触し、荷重が印加されると、回転抑制部１６０によってスクライビングホイール１３１の回転が止まるように構成されている。 That is, the holder unit 130 is configured such that the rotation of the scribing wheel 131 is stopped by the rotation suppression unit 160 when the scribing wheel 131 that is rotatably held contacts the substrate and a load is applied.

このような構成のホルダユニット１３０及びホルダユニット１３０を備えるスクライブ装置１を用いて脆性材料基板１５に対してスクライブラインを形成することによる効果について、図面を用いて説明する。図７はスクライブ装置１を用いたスクライブ方法を示す概念工程図である。なお、図７においては、ホルダユニット１３０以外の構成は実施形態１と同様のため、ホルダユニット１３０以外の構成については同じ符号を用いて説明する。また、分かり易くするためにスクライブ装置１を構成するホルダユニット１３０と、脆性材料基板１５のみを図示している。また、スクライビングホイール１３１の状態を分かり易くするために、ホルダユニット１３０を断面図で示している。 The effect of forming a scribe line on the brittle material substrate 15 using the holder unit 130 having such a configuration and the scribe device 1 including the holder unit 130 will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a conceptual process diagram showing a scribing method using the scribing apparatus 1. In FIG. 7, since the configuration other than the holder unit 130 is the same as that of the first embodiment, the configuration other than the holder unit 130 will be described using the same reference numerals. For the sake of clarity, only the holder unit 130 and the brittle material substrate 15 constituting the scribe device 1 are illustrated. In order to make the state of the scribing wheel 131 easy to understand, the holder unit 130 is shown in a sectional view.

ここで、本実施形態における脆性材料基板１５に対するスクライブラインの形成は、実施形態１と同様に外切りというスクライブ方法にて行われる。 Here, the scribe lines are formed on the brittle material substrate 15 in the present embodiment by a scribing method called outer cutting as in the first embodiment.

まず、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の端部より外側のポイントにおいて、スクライビングホイール１３１の最下端が脆性材料基板１５の上面よりもわずかに下方となる位置まで降下させておく。この時、スクライビングホイール１３１は、回転抑制部１６０と当接していなため、回転自在な状態となっている。なお、この工程は実施形態１における図４のステップ１と同様となるため図示していない。 First, the scribing apparatus 1 is lowered to a position where the lowermost end of the scribing wheel 131 is slightly below the upper surface of the brittle material substrate 15 at a point outside the end of the brittle material substrate 15. At this time, since the scribing wheel 131 is not in contact with the rotation suppressing portion 160, the scribing wheel 131 is in a freely rotatable state. Note that this process is not shown because it is the same as step 1 of FIG. 4 in the first embodiment.

つぎに、スクライブ装置１は、スクライブヘッド２０を動かすことによりホルダユニット１３０を進行方向Ｄに水平移動させる（ステップ１）。この時、スクライビングホイール１３１は、回転自在な状態となっているため、脆性材料基板１５の外縁と接触しクラックを形成するとともに基板表面へ乗り上げることなるが、この瞬間に矢印Ｒの方向に少しだけ回転する。またこの時、上下方向に揺動可能に保持されているホルダ１４０の先端部は、脆性材料基板１５の基板表面への乗り上げにより上方向に向かって動くことになる。 Next, the scribing apparatus 1 moves the holder unit 130 horizontally in the traveling direction D by moving the scribing head 20 (step 1). At this time, since the scribing wheel 131 is in a rotatable state, it contacts with the outer edge of the brittle material substrate 15 to form a crack and ride on the surface of the substrate. Rotate. At this time, the tip of the holder 140 held so as to be swingable in the vertical direction moves upward as the brittle material substrate 15 rides on the substrate surface.

そして、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の表面にスクライビングホイール１３１の刃先が食い込んだ状態で、ホルダユニット１３０を進行方向Ｄに水平移動させてスクライブを行う（ステップ２）。この時、スクライビングホイール１３１には所定の荷重が印加されているため、ホルダ１４０の先端側上方への動きによってスクライビングホイール１３１は回転抑制部１６０と強く当接し、ステップ１の回転自在な状態から固定状態となっている。また、この時スクライビングホイール１３１は、矢印Ｒの方向に対する回転だけでなく、ピン１３２の方向に対する移動も規制されることになる。 Then, the scribing apparatus 1 performs scribing by horizontally moving the holder unit 130 in the traveling direction D in a state where the cutting edge of the scribing wheel 131 bites into the surface of the brittle material substrate 15 (step 2). At this time, since a predetermined load is applied to the scribing wheel 131, the scribing wheel 131 comes into strong contact with the rotation suppressing portion 160 by the upward movement of the holder 140, and is fixed from the rotatable state in Step 1. It is in a state. At this time, the scribing wheel 131 is restricted not only in the direction of the arrow R but also in the direction of the pin 132.

したがって、ステップ２におけるスクライブ時、スクライブ装置１は、スクライビングホイール１３１を用いて常に同じ刃先位置で脆性材料基板１５のスクライブを行うことになる。つまり、実施形態１と同様、スクライブ装置１は、固定された状態のスクライビングホイール１３１の刃先をスクライビングポイントとして脆性材料基板１５に圧接し、この状態でケガクように摺動させてスクライブラインを形成する。 Therefore, at the time of scribing in step 2, the scribing apparatus 1 always uses the scribing wheel 131 to scribe the brittle material substrate 15 at the same cutting edge position. That is, as in the first embodiment, the scribing apparatus 1 presses against the brittle material substrate 15 with the cutting edge of the scribing wheel 131 in a fixed state as a scribing point, and slides in a scribble state in this state to form a scribe line. .

また、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の他方の縁までスクライブを行うと、また外切りにてスクライブラインを形成することになるので、ステップ１の時にスクライビングホイール１３１を少しだけ回転させることができ、次にスクライブラインを形成する刃先位置を変えることができる。 In addition, when the scribing apparatus 1 performs scribing to the other edge of the brittle material substrate 15, a scribing line is also formed by cutting off, so that the scribing wheel 131 can be slightly rotated during step 1. Then, the position of the cutting edge that forms the scribe line can be changed.

また、ステップ２の時に引張コイルバネ１７０は伸びた状態となっているため、脆性材料基板１５の他方の縁までスクライブを行うと、引張コイルバネ１７０の張力によりホルダ１４０の後端側が上方へ引き上げられ、ホルダ１４０の先端側が確実に下方に下がった状態となる。 Further, since the tension coil spring 170 is in an extended state at the time of step 2, when the scribing is performed to the other edge of the brittle material substrate 15, the rear end side of the holder 140 is pulled upward by the tension of the tension coil spring 170, The tip end side of the holder 140 is surely lowered downward.

このように実施形態２のスクライブ装置１は、外切りにてスクライブラインを形成すると、実施形態１と同様に精度の高いスクライブラインを形成することができる。またスクライビングホイール１３１を容易に製造することができる。また、スクライブ装置１は、常に同じ刃先位置でスクライブラインを形成することを防ぐことができ、スクライビングホイール１３１を使用できる寿命を長くすることができる。 As described above, the scribing apparatus 1 according to the second embodiment can form a highly accurate scribe line as in the first embodiment when the scribe line is formed by cutting off. Also, the scribing wheel 131 can be easily manufactured. In addition, the scribing device 1 can always prevent the scribing line from being formed at the same cutting edge position, and can extend the life in which the scribing wheel 131 can be used.

更には、スクライブ装置１は、ホルダ１４０とジョイント補助具１５０との間に引張コイルバネ１７０が取り付けられているため、ホルダ１４０がスムーズに揺動でき、特にスクライビングホイール１３１が脆性材料基板に接触していない状態でホルダ１４０の先端部を確実に下げることができる構成となっている。 Furthermore, since the tension coil spring 170 is attached between the holder 140 and the joint auxiliary tool 150 in the scribing device 1, the holder 140 can swing smoothly, and in particular, the scribing wheel 131 is in contact with the brittle material substrate. In this state, the tip of the holder 140 can be reliably lowered.

［実施形態３］
つぎに実施形態３にかかるホルダユニット２３０について図を用いて説明する。図８（Ａ）はホルダユニット２３０を構成するホルダ２４０の側面図であり、図８（Ｂ）はホルダ２４０の正面図であり、図８（Ｃ）はホルダ２４０の底面図であり、図８（Ｄ）はホルダ２４０の正面断面図である。ホルダユニット２３０は、スクライビングホイール２３１と、ピン２３２と、ホルダ２４０と、を備えている。なお、スクライビングホイール２３１とピン２３２については、実施形態１のスクライビングホイール３１とピン３２と同様であるため説明を省略する。 [Embodiment 3]
Next, a holder unit 230 according to the third embodiment will be described with reference to the drawings. 8A is a side view of the holder 240 constituting the holder unit 230, FIG. 8B is a front view of the holder 240, and FIG. 8C is a bottom view of the holder 240. (D) is a front sectional view of the holder 240. The holder unit 230 includes a scribing wheel 231, a pin 232, and a holder 240. Since the scribing wheel 231 and the pin 232 are the same as the scribing wheel 31 and the pin 32 of the first embodiment, the description thereof is omitted.

ホルダ２４０は金属製の部材からなる。ホルダ２４０は、図８（Ａ）に示すように上部側は矩形状からなり、下部側は下方に向かって幅が狭くなる台形状となっている。ホルダ２４０は、下部側の台形状部分の一部が切削されており、一対の保持部２４１ａ、２４１ｂと、保持部２４１ａ、２４１ｂの間に位置する保持溝２４２が形成されている。 The holder 240 is made of a metal member. As shown in FIG. 8A, the holder 240 has a rectangular shape on the upper side, and has a trapezoidal shape whose width decreases toward the lower side. A part of the lower trapezoidal portion of the holder 240 is cut, and a holding groove 242 is formed between the pair of holding portions 241a and 241b and the holding portions 241a and 241b.

保持部２４１ａ、２４１ｂには、焼結ダイヤモンドや超硬合金からなる円柱体２４６ａ、２４６ｂがロウ付けによってそれぞれ同軸位置で固定されている。そして、スクライビングホイール２３１の円板側面とは、保持部２４１ａ側の円柱体２４６ａからなる保持壁２４７ａと、保持部２４１ｂ側の円柱体２４６ｂからなる保持壁２４７ｂとが対向することになる。なお、図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において円柱体２４６ａ、２４６ｂは斜線で示している。 Cylindrical bodies 246a and 246b made of sintered diamond or cemented carbide are fixed to the holding portions 241a and 241b at respective coaxial positions by brazing. The holding wall 247a made of the cylindrical body 246a on the holding portion 241a and the holding wall 247b made of the cylindrical body 246b on the holding portion 241b are opposed to the disk side surface of the scribing wheel 231. In FIGS. 8A, 8B, and 8C, the cylindrical bodies 246a and 246b are indicated by oblique lines.

また、円柱体２４６ａ、２４６ｂには、ピン２３２が挿通される挿入孔２４３ａ、２４３ｂが同軸位置にそれぞれ形成されている。この挿入孔２４３ａ、２４３ｂは、挿通されたピン２３２が上下方向及び前後方向へ移動できるよう、ピン２３２の径よりも十分に大きな上下方向に長い孔となっている。より具体的には図８（Ａ）に示すように挿入孔２４３ａ、２４３ｂは、菱形形状となっている。 Further, insertion holes 243a and 243b through which the pins 232 are inserted are formed in the cylindrical bodies 246a and 246b, respectively, at coaxial positions. The insertion holes 243a and 243b are long holes in the vertical direction that are sufficiently larger than the diameter of the pin 232 so that the inserted pin 232 can move in the vertical direction and the front-rear direction. More specifically, as shown in FIG. 8A, the insertion holes 243a and 243b have a rhombus shape.

また、保持溝２４２における円柱体２４６ａ、２４６ｂの上部にそれぞれ凸部２６１ａ、２６１ｂが形成されている。この凸部２６１ａ、２６１ｂは、ピン２３２の上方向への移動に伴って上方向へ移動したスクライビングホイール２３１が当接するために形成されている。そして、ピン２３２によって回転自在に保持されているスクライビングホイール２３１が凸部２６１ａ、２６１ｂに当接することによって、回転自在のスクライビングホイール２３１の回転が抑制される。したがって、凸部２６１ａ、２６１ｂは、スクライビングホイール２３１の回転を抑制する回転抑制部２６０を構成することになり、ホルダ２４０は回転抑制部２６０を備えることになる。 Further, convex portions 261a and 261b are formed on the upper portions of the cylindrical bodies 246a and 246b in the holding groove 242, respectively. The convex portions 261 a and 261 b are formed so that the scribing wheel 231 moved upward as the pin 232 moves upward is brought into contact. Then, the scribing wheel 231 rotatably held by the pin 232 comes into contact with the convex portions 261a and 261b, so that the rotation of the rotatable scribing wheel 231 is suppressed. Therefore, the convex portions 261 a and 261 b constitute a rotation suppression unit 260 that suppresses the rotation of the scribing wheel 231, and the holder 240 includes the rotation suppression unit 260.

ここで、円柱体２４６ａ、２４６ｂと挿入孔２４３ａ、２４３ｂの製造方法について説明する。まず、円柱体２４６ａ、２４６ｂを取り付けるための取付孔と保持溝２４２が形成されているホルダ２４０の基材に対して円柱状の部材をロウ付けにより固定する。次に、ホルダ２４０の基材の下方を図８（Ａ）のような台形状に切断し、この時スリットＳを形成して挿入孔２４３ａ、２４３ｂも同時に切断し形成していく。次に、円柱状の部材の中間位置を、スクライビングホイール２３１の刃先の幅に合わせてダイヤモンドカッター等で切除し幅狭の隙間を形成する。そして、幅狭隙間を形成した円柱状の部材に対して、スクライビングホイール２３１の幅に合わせてダイヤモンドカッターや放電加工等で切除して、幅広の隙間を形成し、保持壁２４７ａ、２４７ｂと凸部２６１ａ、２６１ｂが形成される。なお、円柱体２４６ａ、２４６ｂと挿入孔２４３ａ、２４３ｂの製造方法について、より具体的には特開２０１１−２４０５４１号公報に記載されている工程を採用することができる。 Here, a method for manufacturing the cylindrical bodies 246a and 246b and the insertion holes 243a and 243b will be described. First, a cylindrical member is fixed by brazing to the base material of the holder 240 in which the mounting holes and the holding grooves 242 for mounting the cylindrical bodies 246a and 246b are formed. Next, the lower part of the base material of the holder 240 is cut into a trapezoidal shape as shown in FIG. 8A. At this time, the slits S are formed, and the insertion holes 243a and 243b are simultaneously cut and formed. Next, the intermediate position of the cylindrical member is cut with a diamond cutter or the like in accordance with the width of the cutting edge of the scribing wheel 231 to form a narrow gap. Then, the cylindrical member having the narrow gap is cut by a diamond cutter or electric discharge machining according to the width of the scribing wheel 231 to form a wide gap, and the holding walls 247a and 247b and the convex portions 261a and 261b are formed. In addition, about the manufacturing method of cylinder 246a, 246b and insertion hole 243a, 243b, the process described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-240541 can be employ | adopted more specifically.

また、ホルダ２４０は、ホルダジョイント２１へネジ止めするためのジョイント取付孔２５４が形成されている。そして、ホルダ２４０は、ジョイント取付孔２５４とホルダジョイント２１へ形成されているネジ孔とを介して、図示していないネジによりホルダジョイント２１へ取り付けられる。また、ホルダ２４０には止め金取付孔２５６が形成されている。そして、止め金取付孔２５６にネジ２５７ａ、２５７ｂを介して止め金２５８ａ、２５８ｂを固定する。この止め金２５８ａ、２５８ｂは、挿入孔２４３ａ、２４３ｂを閉塞するためのものである。 Further, the holder 240 is formed with a joint mounting hole 254 for screwing to the holder joint 21. The holder 240 is attached to the holder joint 21 with a screw (not shown) through the joint attachment hole 254 and the screw hole formed in the holder joint 21. Further, the holder 240 is formed with a stopper mounting hole 256. Then, the clasps 258a and 258b are fixed to the clasp attachment holes 256 via screws 257a and 257b. The stoppers 258a and 258b are for closing the insertion holes 243a and 243b.

そして、ホルダユニット２３０は、スクライビングホイール２３１をホルダ２４０の保持溝２４２に配置し、ピン２３２をスクライビングホイール２３１の貫通孔及び挿入孔２４３ａ、２４３ｂへ通すことで、ピン２３２を回転自在に保持するとともにスクライビングホイール２３１を保持壁２４７ａ、２４７ｂの間で保持する。また、ホルダユニット２３０は、ホルダ２４０の挿入孔２４３ａ、２４３ｂを縦長の菱形形状に形成しているため、ピン２３２とともにスクライビングホイール２３１が上下方向及び前後方向に自由に移動できるように保持する。 The holder unit 230 places the scribing wheel 231 in the holding groove 242 of the holder 240 and passes the pin 232 through the through hole and the insertion holes 243a and 243b of the scribing wheel 231, thereby holding the pin 232 rotatably. The scribing wheel 231 is held between the holding walls 247a and 247b. Further, since the holder unit 230 has the insertion holes 243a and 243b of the holder 240 formed in a vertically long rhombus shape, the holder unit 230 holds the scribing wheel 231 together with the pins 232 so that the scribing wheel 231 can freely move in the vertical direction and the front-rear direction.

以上のようなホルダユニット２３０におけるスクライビングホイール２３１の動きについて図面を用いて説明する。図９（Ａ）はスクライビングホイール２３１へ荷重が印加されていない時のホルダユニット２３０の要部拡大図であり、図９（Ｂ）はスクライビングホイール２３１へ荷重が印加された時のホルダユニット２３０の要部拡大図である。 The movement of the scribing wheel 231 in the holder unit 230 as described above will be described with reference to the drawings. FIG. 9A is an enlarged view of a main part of the holder unit 230 when no load is applied to the scribing wheel 231, and FIG. 9B is a diagram of the holder unit 230 when a load is applied to the scribing wheel 231. It is a principal part enlarged view.

スクライビングホイール２３１を回転自在に軸支するピン２３２を、上下方向に長く形成された挿入孔２４３ａ、２４３ｂで保持するホルダ２４０を備えるホルダユニット２３０では、通常図９（Ａ）に示すように、挿入孔２４３ａ、２４３ｂの下方にピン２３２が位置することになる。そのためスクライビングホイール２３１と回転抑制部２６０とは当接せず、ホルダユニット２３０はスクライビングホイール２３１を回転自在に保持している。 In the holder unit 230 including the holder 240 that holds the pin 232 that rotatably supports the scribing wheel 231 in the insertion holes 243a and 243b that are long in the vertical direction, as shown in FIG. The pin 232 is positioned below the holes 243a and 243b. Therefore, the scribing wheel 231 and the rotation suppression unit 260 are not in contact with each other, and the holder unit 230 holds the scribing wheel 231 rotatably.

一方、スクライビングホイール２３１が脆性材料基板１５の表面上に位置するような時、スクライブヘッド２０の昇降部によってホルダユニット２３０が降下するとスクライビングホイール２３１へ荷重が印加されることになり、上下方向及び前後方向に移動できるように保持されているピン２３２の上方への動きによってスクライビングホイール２３１は上方向へと移動することになる。そのため凸部２６１ａ、２６１ｂからなる回転抑制部２６０とスクライビングホイール２３１とは当接し、スクライビングホイール２３１の回転が抑制されることになる。そして、スクライビングホイール２３１へ印加される荷重が大きくなると、ホルダユニット２３０はスクライビングホイール２３１を回転自在な状態から固定状態で保持することになる。 On the other hand, when the scribing wheel 231 is positioned on the surface of the brittle material substrate 15, a load is applied to the scribing wheel 231 when the holder unit 230 is lowered by the elevating part of the scribing head 20. The scribing wheel 231 moves upward by the upward movement of the pin 232 held so as to be movable in the direction. Therefore, the rotation suppressing unit 260 including the convex portions 261a and 261b and the scribing wheel 231 come into contact with each other, and the rotation of the scribing wheel 231 is suppressed. When the load applied to the scribing wheel 231 increases, the holder unit 230 holds the scribing wheel 231 from a rotatable state to a fixed state.

つまり、ホルダユニット２３０は、回転自在に保持されているスクライビングホイール２３１に対して荷重が印加されると、回転抑制部２６０によってスクライビングホイール２３１の回転を止めるように構成されている。 That is, the holder unit 230 is configured to stop the rotation of the scribing wheel 231 by the rotation suppressing unit 260 when a load is applied to the scribing wheel 231 that is rotatably held.

このような構成のホルダユニット２３０及びホルダユニット２３０を備えるスクライブ装置１を用いて脆性材料基板１５に対してスクライブラインを形成することによる効果について、図面を用いて説明する。図１０はスクライブ装置１を用いたスクライブ方法を示す概念工程図である。なお、図１０においては分かり易くするためにスクライブ装置１を構成するホルダユニット２３０の一部と、脆性材料基板１５のみを図示している。また、スクライビングホイール２３１の状態を分かり易くするために、ホルダユニット２３０を断面図で示している。 The effect of forming a scribe line on the brittle material substrate 15 using the holder unit 230 having such a configuration and the scribe device 1 including the holder unit 230 will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a conceptual process diagram showing a scribing method using the scribing apparatus 1. In FIG. 10, only a part of the holder unit 230 constituting the scribe device 1 and the brittle material substrate 15 are shown for easy understanding. Further, in order to make the state of the scribing wheel 231 easy to understand, the holder unit 230 is shown in a sectional view.

ここで、本実施形態における脆性材料基板１５に対するスクライブラインの形成は、所謂外切りというスクライブ方法にて行われる。外切りとは脆性材料基板１５の外側から外側までをスクライブするスクライブ方法であり、脆性材料基板１５の端部より少し外側のポイントにおいて、スクライビングホイール２３１の最下端を脆性材料基板１５の上面よりも僅かに下方まで降下させる。そしてスクライビングホイール２３１に対して所定の荷重をかけた状態で進行方向に水平移動させることで脆性材料基板１５の縁からスクライブを開始し、脆性材料基板１５の他方の縁までスクライブするものである。 Here, the scribe line is formed on the brittle material substrate 15 in the present embodiment by a so-called scribing method called outer cutting. The outer cutting is a scribing method of scribing from the outer side to the outer side of the brittle material substrate 15, and at the point slightly outside the end portion of the brittle material substrate 15, the lowermost end of the scribing wheel 231 is located above the upper surface of the brittle material substrate 15. Lower it slightly down. Then, scribing is started from the edge of the brittle material substrate 15 by horizontally moving in the traveling direction in a state where a predetermined load is applied to the scribing wheel 231, and the scribing is performed to the other edge of the brittle material substrate 15.

まず、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の端部より外側のポイントにおいて、スクライビングホイール２３１の最下端が脆性材料基板１５の上面よりもわずかに下方となる位置まで降下させておく（ステップ１）。この時、スクライビングホイール２３１は、回転抑制部２６０と当接していなため、回転自在な状態となっている。 First, the scribe device 1 is lowered to a position where the lowermost end of the scribing wheel 231 is slightly below the upper surface of the brittle material substrate 15 at a point outside the end of the brittle material substrate 15 (step 1). . At this time, the scribing wheel 231 is in a freely rotatable state because it is not in contact with the rotation suppressing portion 260.

つぎに、スクライブ装置１は、スクライブヘッド２０を動かすことによりホルダユニット２３０を進行方向Ｄに水平移動させる。この時、スクライビングホイール２３１は、回転自在な状態となっているため、脆性材料基板１５の外縁と接触しクラックを形成するとともに基板表面へ乗り上げることなるが、この瞬間に矢印Ｒの方向に少しだけ回転する（ステップ２）。またこの時、上下方向及び前後方向に移動可能に保持されているピン２３２は、脆性材料基板１５の基板表面への乗り上げにより上方向に向かって動くことになる。 Next, the scribing apparatus 1 moves the holder unit 230 horizontally in the traveling direction D by moving the scribing head 20. At this time, since the scribing wheel 231 is in a rotatable state, the scribing wheel 231 contacts the outer edge of the brittle material substrate 15 to form a crack and ride on the surface of the substrate. Rotate (step 2). At this time, the pin 232 held so as to be movable in the vertical direction and the front-rear direction moves upward as the brittle material substrate 15 rides on the substrate surface.

そして、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の表面にスクライビングホイール２３１の刃先が食い込んだ状態で、ホルダユニット２３０を進行方向Ｄに水平移動させてスクライブを行う（ステップ３）。この時、スクライビングホイール２３１には所定の荷重が印加されているため、ピン２３２の上方への動きによってスクライビングホイール２３１は回転抑制部２６０と強く当接し、ステップ１の回転自在な状態から固定状態になる。また、回転抑止部２６０を凸部２６１ａ、２６１ｂで構成しているため、図９（Ｂ）のように凸部２６１ａと凸部２６１ｂとの間にスクライビングホイール２３１の刃先が入り込むことになる。したがって、スクライビングホイール２３１は、矢印Ｒの方向に対する回転だけでなく、ピン２３２の方向に対する移動も強く規制されることになる。 The scribing apparatus 1 performs scribing by horizontally moving the holder unit 230 in the traveling direction D in a state where the cutting edge of the scribing wheel 231 bites into the surface of the brittle material substrate 15 (step 3). At this time, since a predetermined load is applied to the scribing wheel 231, the upward movement of the pin 232 causes the scribing wheel 231 to come into strong contact with the rotation suppressing portion 260, and the step 1 is changed from the rotatable state to the fixed state. Become. Moreover, since the rotation suppression part 260 is comprised by convex part 261a, 261b, the blade edge | tip of the scribing wheel 231 will enter between convex part 261a and convex part 261b like FIG.9 (B). Therefore, the scribing wheel 231 is not only rotated in the direction of the arrow R but also strongly moved in the direction of the pin 232.

また、スクライブの際に基板に接触するスクライビングホイール２３１の稜線周辺は凸部２６１ａ、２６１ｂと接触することなく、スクライブの際に基板に接触しない傾斜面が凸部２６１ａ、２６１ｂと接触するように凸部２６１ａと凸部２６１ｂとの間の溝が形成されている。このため、刃先部分が回転抑制部２６０に当接し荷重を受けることがなく、より刃先の寿命を長くすることができる。溝幅は、例えば０．２ｍｍとされている。 Further, the periphery of the ridge line of the scribing wheel 231 that contacts the substrate during scribing does not contact the convex portions 261a and 261b, and the inclined surface that does not contact the substrate during scribing protrudes so as to contact the convex portions 261a and 261b. A groove between the portion 261a and the convex portion 261b is formed. For this reason, a blade edge | tip part contact | abuts to the rotation suppression part 260, a load is not received, and the lifetime of a blade edge can be lengthened more. The groove width is, for example, 0.2 mm.

また、本実施形態においては、凸部２６１ａ、凸部２６１ｂの下端とスクライビングホイール２３１とがそれぞれ点接触するように凸部２６１ａと凸部２６１ｂが形成されている。スクライビングホイール２３１の刃先角度が凸部２６１ａの下端と凸部２６１ｂの下端がなす角度よりも小さい場合には、回転抑制部２６０とスクライビングホイール２３１が点接触することとなる。これにより、刃先角度が異なるスクライビングホイール２３１を取り付けた場合であっても、ピン２３２が上方向移動することで同様に回転抑制部とスクライビングホイール２３１とが点接触するため、種々の刃先角度のスクライビングホイール２３１に対して同一のホルダ２４０を使用することができる。 Moreover, in this embodiment, the convex part 261a and the convex part 261b are formed so that the lower end of the convex part 261a and the convex part 261b and the scribing wheel 231 may be in point contact. When the cutting edge angle of the scribing wheel 231 is smaller than the angle formed by the lower end of the convex portion 261a and the lower end of the convex portion 261b, the rotation suppressing portion 260 and the scribing wheel 231 come into point contact. Thereby, even when the scribing wheel 231 having different blade edge angles is attached, the pin 232 moves in the upward direction, so that the rotation suppressing portion and the scribing wheel 231 are similarly point-contacted. The same holder 240 can be used for the wheel 231.

したがって、ステップ３におけるスクライブ時、スクライブ装置１は、スクライビングホイール２３１を用いて常に同じ刃先位置で脆性材料基板１５のスクライブを行うことになる。つまり、スクライブ装置１は、特許文献２や特許文献３に記載されているスクライビングツールのように、固定された状態のスクライビングホイール２３１の刃先をスクライビングポイントとして脆性材料基板１５に圧接し、この状態でケガクように摺動させてスクライブラインを形成する。 Therefore, at the time of scribing in step 3, the scribing apparatus 1 always uses the scribing wheel 231 to scribe the brittle material substrate 15 at the same cutting edge position. That is, the scribing device 1 is in pressure contact with the brittle material substrate 15 with the cutting edge of the fixed scribing wheel 231 as a scribing point, like the scribing tool described in Patent Document 2 or Patent Document 3, and in this state The scribing line is formed by sliding like scribbling.

また、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５の他方の縁までスクライブを行うと、また外切りにてスクライブラインを形成することになるので、ステップ２の時にスクライビングホイール２３１を少しだけ回転させることができ、次にスクライブラインを形成する刃先位置を変えることができる。 In addition, when the scribing apparatus 1 performs scribing to the other edge of the brittle material substrate 15, a scribing line is formed by cutting off, so that the scribing wheel 231 can be slightly rotated at the time of step 2. Then, the position of the cutting edge that forms the scribe line can be changed.

このように本実施形態のスクライブ装置１は、外切りにてスクライブラインを形成すると、特許文献２や特許文献３のようなスクライビングポイントによるスクライブラインのように精度の高いスクライブラインを形成することができる。またスクライビングホイール２３１自体は、特許文献１のホイールカッターのようにスクライブラインを形成する際に従来から多用されているものであるため製造等が容易である。 As described above, when the scribe device 1 according to the present embodiment forms a scribe line by cutting off, it can form a highly accurate scribe line like a scribe line by a scribing point as in Patent Document 2 and Patent Document 3. it can. The scribing wheel 231 itself is easy to manufacture because it is conventionally used frequently when forming a scribe line like the wheel cutter of Patent Document 1.

また、スクライブ装置１は、脆性材料基板１５表面へ乗り上げる際にスクライビングホイール２３１の刃先を回転させることができるため、常に同じ刃先位置でスクライブラインを形成することを防ぐことができ、スクライビングホイール２３１を使用できる寿命を長くすることができる。 Further, since the scribing device 1 can rotate the cutting edge of the scribing wheel 231 when riding on the surface of the brittle material substrate 15, it is possible to always prevent the scribing line 231 from being formed at the same cutting edge position. The usable life can be extended.

また、スクライブ装置１は、実施形態１、実施形態２と異なり、スクライビングホイール２３１とピン２３２とホルダ２４０という少ない部品点数でホルダユニット２３０を構成することができる。 Further, unlike the first and second embodiments, the scribing apparatus 1 can configure the holder unit 230 with a small number of parts, that is, the scribing wheel 231, the pin 232, and the holder 240.

なお、本実施形態においては、上下方向に長く形成している挿入孔２４３ａ、２４３ｂを作り易さの点で菱形形状にしているが、挿入孔２４３ａ、２４３ｂは楕円形状等他の形状でも構わない。また、ホルダ２４０にはロウ付けされた円柱体２４６ａ、２４６ｂが形成されているが、ホルダユニット２３０はホルダ２４０に円柱体２４６ａ、２４６ｂを形成しない構成でも構わない。この場合、例えば保持溝２４２の頂部によって回転抑制部２６０を実現することができる。 In the present embodiment, the insertion holes 243a and 243b that are long in the vertical direction are formed in a rhombus shape in terms of ease of making, but the insertion holes 243a and 243b may have other shapes such as an elliptical shape. . The holder 240 is formed with brazed cylindrical bodies 246a and 246b, but the holder unit 230 may be configured so that the cylindrical bodies 246a and 246b are not formed on the holder 240. In this case, for example, the rotation suppression unit 260 can be realized by the top of the holding groove 242.

また、本実施形態においては、スクライブ装置１は、外切りによってスクライビングホイールの回転を行っているが、手動等他の方法によって回転させても構わない。 Moreover, in this embodiment, although the scribing apparatus 1 rotates the scribing wheel by external cutting, it may be rotated by other methods such as manual operation.

１…スクライブ装置
１０…移動台
１１…ボールネジ
１２…案内レール
１３…モータ
１４…テーブル
１５…脆性材料基板
１６…ＣＣＤカメラ
１７…ブリッジ
１８ａ、１８ｂ…支柱
１９…ガイド
２０…スクライブヘッド
２１…ホルダジョイント
２２、２３…ベアリング
２４…ホルダ取付部
３０、１３０、２３０…ホルダユニット
３１、１３１、２３１…スクライビングホイール
３２、１３２、２３２…ピン
４０、１４０、２４０…ホルダ
４１ａ、４１ｂ、１４１ａ、１４１ｂ、２４１ａ、２４１ｂ…保持部
４２、１４２、２４２…保持溝
４３ａ、４３ｂ、１４３ａ、１４３ｂ、２４３ａ、２４３ｂ…挿入孔
４４、１４４…揺動軸孔
５０、１５０…ジョイント補助具
５１ａ、５１ｂ、１５１ａ、１５１ｂ…ホルダ保持部
５２、５２ａ、５２ｂ、１５２、１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ…ホルダ保持溝
５３ａ、５３ｂ、１５３ａ、１５３ｂ…揺動孔
５４、１５４、２５４…ジョイント取付孔
５５、５７、２５７ａ、２５７ｂ…ネジ
５６、１５６、２５６…止め金取付孔
５８、２５８ａ、２５８ｂ…止め金
５９、１５９…揺動ピン
６０、１６０、２６０…回転抑制部
１４５、１５７…引掛部
１５５…角部
１５８…固定孔
１７０…引張コイルバネ
２６１ａ、２６１ｂ…凸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Scribing apparatus 10 ... Moving stand 11 ... Ball screw 12 ... Guide rail 13 ... Motor 14 ... Table 15 ... Brittle material board 16 ... CCD camera 17 ... Bridge 18a, 18b ... Post 19 ... Guide 20 ... Scribe head 21 ... Holder joint 22 , 23 ... Bearing 24 ... Holder mounting part 30, 130, 230 ... Holder unit 31, 131, 231 ... Scribing wheel 32, 132, 232 ... Pin 40, 140, 240 ... Holder 41a, 41b, 141a, 141b, 241a, 241b ... Holding part 42, 142, 242 ... Holding groove 43a, 43b, 143a, 143b, 243a, 243b ... Insertion hole 44, 144 ... Oscillating shaft hole 50, 150 ... Joint auxiliary tool 51a, 51b, 151a, 151b ... Holder holding Part 52, 52 a, 52b, 152, 152a, 152b, 152c ... Holder holding groove 53a, 53b, 153a, 153b ... Swing hole 54, 154, 254 ... Joint mounting hole 55, 57, 257a, 257b ... Screw 56, 156, 256 ... Clasp mounting holes 58, 258a, 258b ... Clasps 59, 159 ... Swing pins 60, 160, 260 ... Rotation suppression portions 145, 157 ... Hook portions 155 ... Corner portions 158 ... Fixing holes 170 ... Tension coil springs 261a, 261b ... Convex

Claims

A holder unit having a scribing wheel, a pin that rotatably supports the scribing wheel, and a holder that holds the pin by inserting the pin into an insertion hole;
A scribe head having a holder joint for attaching the holder unit;
A table on which a brittle material substrate is placed,
A scribing device that forms a scribe line on the surface of a brittle material substrate placed on the table by applying a load to the scribing wheel,
A scribing apparatus comprising: a rotation suppressing unit that suppresses rotation of the scribing wheel when the scribing wheel contacts the brittle material substrate.

The scribing wheel pivotally supported by the pin is movable in the vertical direction,
The scribing device according to claim 1, wherein the scribing wheel moves upward when the scribing wheel comes into contact with the brittle material substrate, and rotation is suppressed by the rotation suppressing unit.

The holder unit further includes a joint auxiliary tool that holds the holder in a vertically swingable manner, and is attached to the holder joint via the joint auxiliary tool,
The rotation suppressing part is provided in the joint auxiliary tool,
The scribing device according to claim 2, wherein the scribing wheel is restrained from rotating by moving upward in contact with the rotation restraining portion by swinging the holder upward.

4. The scribing device according to claim 3, wherein a tension coil spring is attached between the holder and the joint auxiliary tool.

Using the scribing device according to any one of claims 1 to 4,
A scribing method, wherein the scribing wheel is brought into contact with the outside of an end portion of a brittle material substrate placed on the table.

A holder unit attached to a scribe device and used to form a scribe line on the surface of a brittle material substrate,
The holder unit is
A scribing wheel,
A pin that rotatably supports the scribing wheel;
A holder for holding the pin by inserting the pin into the insertion hole;
A joint auxiliary tool that holds the holder in a vertically swingable manner,
The holder is characterized in that the scribing wheel moves upward due to the upward swing of the holder and abuts against a rotation restraining part provided in the joint auxiliary part, and the rotation of the scribing wheel is restrained. unit.