JP6875722B2 - 基板加工装置 - Google Patents

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Description

本発明は、基板を加工するための基板加工装置に関する。
テーブル上に載置した基板の表面にカッターホイールを転動させて複数のスクライブラインを形成し、スクライブラインが形成された基板を反転部により表裏反転させ、スクライブラインが形成された面とは反対側の面からブレイクバーを押し当てて基板を撓ませることにより基板を分断し、分断された基板を取り出す装置が知られている（たとえば、特許文献１）。
特開平６−２２７８３５号公報
上記のような装置では、基板が供給される供給部と、基板にスクライブラインを形成するスクライブ装置と、基板を分断するブレイク装置と、スクライブ装置とブレイク装置の間に配置された反転部とが、平面視において直列に配置される。このように各部および各装置が配置されると、基板を加工するためのラインが長くなるため、装置全体の設置面積が大きくなり、装置全体にかかる費用も大きくなる。
かかる課題に鑑み、本発明は、装置の設置面積および装置にかかる費用を抑制できる基板加工装置を提供することを目的とする。
本発明の主たる態様は、基板加工装置に関する。本態様に係る基板加工装置は、基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブユニットと、前記基板が載置されるとともに、載置された前記基板を吸着する給材テーブルと、前記給材テーブルに前記基板を載置するための第１位置と、前記スクライブユニットに前記基板を受け渡すための第２位置との間で前記給材テーブルを搬送する搬送部と、前記給材テーブルを上下に回転させる回転部と、制御部と、を備える。前記制御部は、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を前記第２位置で前記給材テーブルに受け入れて吸着した後、前記回転部を駆動して前記給材テーブルを上下に回転させて前記基板を表裏反転させる。
本態様に係る基板加工装置によれば、第１位置と第２位置との間で給材テーブルが搬送されることにより、基板加工装置の上流側から供給された基板がスクライブユニットに受け渡される。また、スクライブユニットによりスクライブラインが形成された基板は、給材テーブルに吸着された後、給材テーブルの回転により表裏反転される。このように、給材テーブルによりスクライブユニットへの基板の受け渡しだけでなく基板の表裏反転も行われると、基板の表裏反転を行うための装置を別途設ける必要がなくなる。よって、基板加工装置の設置面積および基板加工装置にかかる費用を抑制できる。
本態様に係る基板加工装置において、前記制御部は、前記給材テーブルを下側に向けた状態で、前記搬送部を駆動して前記給材テーブルを前記第２位置へと搬送した後、前記第２位置において、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を前記給材テーブルに吸着させる構成とされ得る。こうすると、スクライブラインが形成された基板を、上側から円滑に給材テーブルに吸着できる。
この場合、前記制御部は、前記第１位置でスクライブライン形成前の前記基板が載置された前記給材テーブルを、前記搬送部により、前記第２位置に搬送させ、前記第２位置で前記給材テーブルから前記スクライブユニットに前記基板を受け渡した後、前記搬送部により、前記給材テーブルを前記第１位置に搬送させ、前記第１位置において、前記回転部により前記給材テーブルを回転させて前記給材テーブルを下側に向ける構成とされ得る。こうすると、給材テーブルを制約なく円滑に回転させることができる。
また、本態様に係る基板加工装置は、前記搬送部に対して前記給材テーブルを昇降させる昇降部を備える。ここで、前記制御部は、前記第２位置において前記昇降部により前記給材テーブルを昇降させて、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を前記給材テーブルに吸着させる構成とされ得る。こうすると、給材テーブルに基板を吸着させるためにスクライブユニット側で基板を上下移動させる必要がないため、スクライブラインが形成された基板を、円滑に給材テーブルに吸着させることができる。
この場合に、前記昇降部は、前記回転部の回転軸に固定された中間部材と、前記中間部材に対して前記給材テーブルを昇降させる昇降機構と、を備える構成とされ得る。こうすると、簡素な構成により給材テーブルを回転および昇降させることができる。
本態様に係る基板加工装置において、前記制御部は、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を前記第２位置で前記給材テーブルに吸着させた後、前記搬送部を駆動して前記給材テーブルを前記第１位置へと搬送し、前記第１位置において前記回転部を駆動して前記給材テーブルを上下に回転させて前記基板を表裏反転させる構成とされ得る。こうすると、スクライブユニットから離れた位置において、スクライブラインが形成された基板を円滑に表裏反転できる。
本態様に係る基板加工装置は、前記搬送部により前記第２位置に位置付けられた前記給材テーブル上の前記基板を前記スクライブユニットに設けられたテーブルに搬送する搬送ユニットを備える構成とされ得る。こうすると、給材テーブルから、スクライブユニットに設けられたテーブルへと基板を円滑に搬送できる。
この場合、前記搬送ユニットは、前記給材テーブル上の前記基板を上側から吸着するための吸着部と、前記吸着部を上下に移動させるための駆動部と、を備える構成とされ得る。こうすると、給材テーブル上の基板を吸着部により上に持ち上げたあと、駆動部により吸着部を下に移動させることで、給材テーブル上の基板を、スクライブユニットに設けられたテーブルに円滑に搬送できる。
本態様に係る基板加工装置は、前記基板に形成されたスクライブラインに沿って前記基板を分断するブレイクユニットを備える構成とされ得る。ここで、前記搬送部は、さらに前記ブレイクユニットに前記基板を受け渡すための第３位置に前記給材テーブルを搬送し、前記制御部は、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を表裏反転させた状態で支持する前記給材テーブルを、前記搬送部を駆動して前記第３位置へと搬送する構成とされ得る。こうすると、給材テーブルにより表裏反転された基板をブレイクユニットに受け渡すことができるため、スクライブユニットからブレイクユニットに受け渡すための装置を別途設ける必要がなくなる。よって、基板加工装置の設置面積および基板加工装置にかかる費用をさらに抑制できる。
以上のとおり、本発明によれば、装置の設置面積および装置にかかる費用を抑制できる基板加工装置を提供できる。
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
図１は、実施形態に係る基板加工装置の構成を示す斜視図である。 図２（ａ）は、実施形態に係る給材テーブルの吸着面がＺ軸負側に向けられたときの給材ユニットの構成を模式的に示す平面図である。図２（ｂ）は、実施形態に係るリング部材および円柱部材の構成を模式的に示す側面図である。図２（ｃ）は、実施形態に係る収容部材の内部の構成を模式的に示す側面図である。 図３（ａ）は、実施形態に係る給材テーブルの吸着面がＺ軸正側に向けられたときの給材ユニットの構成を模式的に示す平面図である。図３（ｂ）は、実施形態に係る給材テーブルの構成を模式的に示す側面図である。 図４は、実施形態に係る基板加工装置の構成を示すブロック図である。 図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係るスクライブユニットの動作を模式的に示す平面図である。 図８（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係るスクライブユニットの動作を模式的に示す平面図である。 図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図１０（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図１１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図１２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図１３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図１４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。 図１５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、変更例に係る基板加工装置の動作を模式的に示す側面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各図には、便宜上、互いに直交するＸＹＺ軸が付記されている。Ｘ−Ｙ平面は水平面に平行で、Ｚ軸正方向は鉛直下方向である。
図１は、基板加工装置１の構成を示す斜視図である。
基板加工装置１は、給材ユニット１００と、搬送ユニット２００と、スクライブユニット３００と、ブレイクユニット４００と、を備える。給材ユニット１００は、基板加工装置１の上流側の装置から供給された基板１０を受け取る。搬送ユニット２００は、給材ユニット１００から基板１０を受け取り、受け取った基板１０をスクライブユニット３００とブレイクユニット４００に受け渡す。スクライブユニット３００は、基板１０の表面にスクライブラインを形成する。ブレイクユニット４００は、受け渡された基板１０をスクライブラインに沿って分断する。基板１０は、液晶パネル等の脆弱性基板である。
なお、図１では、便宜上、スクライブユニット３００とブレイクユニット４００との間隔が広くなるように図示されているが、実際には、図５（ａ）に示すように、スクライブユニット３００とブレイクユニット４００は、互いに接近して設置されている。
給材ユニット１００は、給材テーブル１１０と、一対の搬送部１２０と、回転部１３０と、を備える。
給材テーブル１１０は、平面視において略正方形の形状を有し、一方の面に基板１０を吸着するための多数の孔を備えている。空圧源１ｂ（図４参照）によって給材テーブル１１０に圧力が付与される。孔に負圧が付与されることにより、基板１０が給材テーブル１１０に吸着される。
搬送部１２０は、支持部１２１と、支持部１２１をＸ軸方向に駆動するためのボールネジ１２２と、ボールネジ１２２を駆動するモータ１０１（図４参照）と、支持部１２１に設置された支持部材１２３と、支持部材１２３に設置された収容部材１２４と、を備える。ボールネジ１２２は、スクライブユニット３００よりもＸ軸負側の位置から、ブレイクユニット４００よりもＸ軸正側の位置まで延びている。モータ１０１の駆動によりボールネジ１２２が駆動されると、支持部１２１がＸ軸方向に移送される。これにより、給材テーブル１１０と、支持部１２１と、支持部材１２３と、収容部材１２４と、回転部１３０とが、一体となってＸ軸方向に移送される。
なお、搬送部１２０は、支持部１２１をＹ軸方向に平行に案内するためのガイドをさらに備えてもよい。また、ガイドが設けられる場合、搬送部１２０は、ボールネジ１２２に代えて、支持部１２１をＸ軸方向に駆動するためのリニアモータを備えてもよい。
回転部１３０は、支持部材１２３に設置されており、収容部材１２４に覆われている。回転部１３０は、Ｙ軸方向に延びた軸１３１を備える。また、回転部１３０は、図２（ａ）〜（ｃ）を参照して後述する円柱部材１３２と、シリンダ１３３と、ラックギア１３４と、ギア１３５と、を備える。軸１３１は、Ｙ軸方向を回転の中心として回転する。給材テーブル１１０は、軸１３１の回転に応じてＹ軸方向を回転の中心として回転する。
搬送ユニット２００は、搬送レール２１０と、昇降機構２２０と、吸着部２３０と、を備える。
搬送レール２１０は、Ｘ軸方向に延びる板状の部材からなっており、昇降機構２２０をＸ軸に平行な方向に案内する。昇降機構２２０は、支持台２２１と、支柱２２２と、移動体２２３と、を備える。支持台２２１は、搬送レール２１０のＹ軸方向の両端に係合する一対の溝２２１ａを備える。一対の溝２２１ａが搬送レール２１０に係合することにより、支持台２２１がＸ軸方向に案内される。支持台２２１は、ベルトコンベア２１１によってＸ軸方向に駆動される。
支柱２２２は、支持台２２１に設置されている。移動体２２３は、上下方向に移動可能に支柱２２２に支持されている。移動体２２３の内部には、移動体２２３を支柱２２２に沿って移動させるための駆動部２０１（図４参照）が設けられている。駆動部２０１は、たとえば、移動体２２３を上下に案内するスライダと、移動体２２３を上下に駆動するためのリニアモータと、を備える。移動体２２３には、Ｙ軸正側およびＺ軸正側に延びたアーム２２３ａを介して、吸着部２３０が設置されている。ベルトコンベア２１１と駆動部２０１が駆動されることにより、吸着部２３０は、Ｘ軸方向およびＺ軸方向に移動する。
吸着部２３０は、平面視において略正方形の形状を有する。吸着部２３０は、下面に、基板１０を吸着するための多数の孔を備えている。空圧源１ｂ（図４参照）によって吸着部２３０の孔に圧力が付与される。孔に負圧が付与されることにより、基板１０が吸着部２３０に吸着される。
スクライブユニット３００は、テーブル３１０と、回転機構３２０と、移動機構３３０と、複数のスクライブヘッド３４０と、を備える。
テーブル３１０は、平面視において略正方形の形状を有し、上面に、基板１０を吸着するための多数の孔を備えている。空圧源１ｂ（図４参照）によってテーブル３１０の孔に圧力が付与される。孔に負圧が付与されることにより、基板１０がテーブル３１０に吸着される。
テーブル３１０は、回転機構３２０によってＺ軸に平行な回転軸の周りに回転可能に支持されている。回転機構３２０は、テーブル３１０を回転可能に支持するための支持機構と、テーブル３１０を回転させるためのモータ３０１（図４参照）と、を備える。回転機構３２０は、支持台３２１に設置され、支持台３２１とともに、移動機構３３０によってＹ軸方向に送られる。
移動機構３３０は、支持台３２１をＹ軸方向に平行に案内するための一対のガイド３３１と、支持台３２１をＹ軸方向に平行に駆動するためのボールネジ３３２と、ボールネジ３３２を駆動するモータ３０２（図４参照）と、を備える。
複数のスクライブヘッド３４０は、アーチ状の支持機構３４１によって、Ｘ軸方向に平行に移動可能に支持されている。スクライブヘッド３４０は、モータ３０３（図４参照）によってＸ軸方向に移送される。スクライブヘッド３４０の下端には、ホイールホルダが取り付けられており、このホイールホルダにカッターホイールが回転自在に保持されている。スクライブヘッド３４０は、内部に、ホイールホルダを上下方向に昇降させる昇降機構３０４（図４参照）を備えている。
スクライブ動作時には、スクライブヘッド３４０が、Ｘ軸方向の所定の位置に位置付けられ、複数のホイールホルダが所定の位置まで降下させられる。テーブル３１０に吸着された基板１０が、移動機構３３０によって、スクライブヘッド３４０の下方を通ってＹ軸正方向に移送される。これにより、複数のカッターホイールが一定荷重で基板１０の上面を押し付け、基板１０の上面に、Ｙ軸に平行な複数のスクライブラインが形成される。続いて、回転機構３２０によってテーブル３１０が９０°回転される。そして、テーブル３１０に吸着された基板１０が、移動機構３３０によって、スクライブヘッド３４０の下方を通ってＹ軸負方向に搬送される。これにより、基板１０の上面にＹ軸に平行な複数のスクライブラインが形成される。こうして、基板１０の上面には、格子状にスクライブラインが形成される。
ブレイクユニット４００は、テーブル４１０と、回転機構４２０と、移動機構４３０と、ブレイクバー４４０と、を備える。
テーブル４１０は、平面視において略正方形の形状を有し、上面に、基板１０を吸着するための多数の孔を備えている。空圧源１ｂ（図４参照）によってテーブル４１０の孔に圧力が付与される。孔に負圧が付与されることにより、基板１０がテーブル４１０に吸着される。
テーブル４１０は、回転機構４２０によってＺ軸に平行な回転軸の周りに回転可能に支持されている。回転機構４２０は、テーブル４１０を回転可能に支持するための支持機構と、テーブル４１０を回転させるためのモータ４０１（図４参照）と、を備える。回転機構４２０は、支持台４２１に設置され、支持台４２１とともに、移動機構４３０によってＹ軸方向に送られる。
移動機構４３０は、支持台４２１をＹ軸方向に平行に案内するための一対のガイド４３１と、支持台４２１をＹ軸方向に平行に駆動するためのボールネジ４３２と、ボールネジ４３２を駆動するモータ４０２（図４参照）と、を備える。
ブレイクバー４４０は、アーチ状の支持機構４４１によって、上下に移動可能に支持されている。ブレイクバー４４０は、モータ４４２によってＺ軸方向に移送される。ブレイクバー４４０は、一対の軸４４３によってＺ軸方向に案内される。
なお、給材テーブル１１０と、テーブル３１０と、テーブル４１０は、平面視においてＸ軸方向に直線状に並ぶよう配置されている。
ブレイク動作時には、テーブル４１０に吸着された基板１０が、移動機構４３０によって、ブレイクバー４４０の下方に位置づけられる。次に、ブレイクバー４４０が降下し、ブレイクバー４４０がスクライブラインの位置に押しつけられる。これにより、基板１０は、スクライブラインに沿って分断される。こうして、各スクライブラインに沿って基板１０が分断される。続いて、テーブル４１０が９０°回転され、同様の動作によって各スクライブラインに沿って基板１０が分断される。
図２（ａ）は、給材テーブル１１０の面１１１がＺ軸負側に向けられたときの給材ユニット１００の構成を模式的に示す平面図である。
面１１１は、基板１０を吸着するための吸着面である。面１１１には、基板１０を吸着するための多数の孔が形成されている。Ｙ軸正側に位置する支持部材１２３のＹ軸負側の面と、Ｙ軸負側に位置する支持部材１２３のＹ軸正側の面には、それぞれ、リング部材１２５が設置されている。リング部材１２５の内部には、円柱部材１３２が嵌め込まれている。リング部材１２５と円柱部材１３２は、Ｙ軸方向に見て円形状を有している。
図２（ｂ）は、Ｙ軸負側に位置するリング部材１２５および円柱部材１３２をＹ軸負方向に見た場合の構成を模式的に示す側面図である。なお、Ｙ軸正側に位置するリング部材１２５および円柱部材１３２の構成も図２（ｂ）に示す構成と同様であるため、以下、Ｙ軸負側に位置するリング部材１２５および円柱部材１３２について説明する。
図２（ａ）、（ｂ）を参照して、リング部材１２５のＺ軸負側の端部には、リング部材１２５の内部とリング部材１２５の外部とを繋ぐ筒部１２５ａが設けられている。筒部１２５ａには、チューブ１４１が接続されている。チューブ１４１の他端は、空圧源１ｂ（図４参照）に接続されている。円柱部材１３２は、中心に軸１３１を通すための孔が設けられており、この孔に軸１３１が固定されている。また、円柱部材１３２には、２つの筒部１３２ａが設けられている。図２（ｂ）において点線矢印で示すように、２つの筒部１３２ａは、円柱部材１３２の内部に形成された流路を介して、リング部材１２５の筒部１２５ａに繋がっている。筒部１３２ａには、チューブ１４２が接続されている。チューブ１４２の他端は、接続口１１２ａまたは接続口１５１ａ（図３（ａ）参照）に接続されている。
図２（ｃ）は、Ｙ軸正側に位置する収容部材１２４の内部をＹ軸負方向に見た場合の構成を模式的に示す側面図である。なお、Ｙ軸負側に位置する収容部材１２４の内部の構成も図２（ｃ）に示す構成と同様であるため、以下、Ｙ軸正側に位置する収容部材１２４の内部の構成について説明する。
図２（ｃ）に示すように、収容部材１２４の内部において、支持部材１２３のＹ軸正側の側面には、シリンダ１３３と、ラックギア１３４と、ギア１３５と、が設置されている。シリンダ１３３は、エアシリンダであり、空圧源１ｂ（図４参照）からの圧力によって、駆動軸１３３ａをＸ軸方向に移動させる。ラックギア１３４は、Ｘ軸方向に移動可能となるよう支持部材１２３の側面に設置されている。ラックギア１３４のＺ軸負側の端部は、シリンダ１３３の駆動軸１３３ａに接続されている。ラックギア１３４のＺ軸正側の面には、Ｘ軸方向に沿って溝が形成されている。ギア１３５は、Ｙ軸方向を回転の中心として回転可能となるよう支持部材１２３の側面に設置されている。ギア１３５の外周に形成された溝は、ラックギア１３４のＺ軸正側に形成された溝と噛み合っている。ギア１３５の中心には、軸１３１が固定されている。
シリンダ１３３により駆動軸１３３ａがＸ軸方向に動かされると、ラックギア１３４がＸ軸方向に移動し、ラックギア１３４の移動に応じてギア１３５が回転される。これにより、軸１３１が回転し、軸１３１に固定された給材テーブル１１０が回転する。給材テーブル１１０は、軸１３１の回転に応じて、図２（ａ）に示すように面１１１がＺ軸負方向に向けられた状態から、図３（ａ）に示すように面１１１がＺ軸正方向に向けられた状態まで、１８０°回転する。
図３（ａ）は、給材テーブル１１０の面１１２がＺ軸負側に向けられたときの給材ユニット１００の構成を模式的に示す平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の給材テーブル１１０をＹ軸負方向に見た場合の構成を模式的に示す側面図である。
面１１２には、面１１１に設けられた多数の孔に圧力を付与するために空気を出し入れするための４つの接続口１１２ａが設けられている。接続口１１２ａには、チューブ１４２が接続される。面１１２には、枠部材１５０が設置されている。枠部材１５０は、４つのシリンダ１５１によって面１１１に支持されている。軸１３１は、枠部材１５０に固定されている。シリンダ１５１は、エアシリンダであり、空圧源１ｂ（図４参照）からの圧力によって、駆動軸１５１ｂをＺ軸方向に移動させる。シリンダ１５１には、シリンダ１５１の駆動軸１５１ｂをＺ軸方向に動かすために空気を出し入れするための接続口１５１ａが設けられている。接続口１５１ａには、チューブ１４２が接続される。
面１１２の４つの接続口１１２ａは、Ｙ軸正側の円柱部材１３２の筒部１３２ａに接続されたチューブ１４２の他端に接続される。一方、各シリンダ１５１の接続口１５１ａは、Ｙ軸負側の円柱部材１３２の筒部１３２ａに接続されたチューブ１４２の他端に接続される。このように、接続口１１２ａ、１５１ａが円柱部材１３２の筒部１３２ａに接続されると、給材テーブル１１０が回転したとしても、筒部１３２ａに接続されたチューブ１４２が意図せず引っ張られることがない。これにより、チューブ１４２の破損等を抑制して、空圧源１ｂからの圧力を接続口１１２ａ、１５１ａに確実に付与できる。
枠部材１５０には、４つの突出部１５２が設けられている。突出部１５２には、バネ１５３が接続されている。バネ１５３の他端は、面１１２に接続されている。シリンダ１５１が駆動され駆動軸１５１ｂがＺ軸正方向に移動すると、給材テーブル１１０は、バネ１５３に抗して枠部材１５０から離れてＺ軸正方向に移動する。一方、シリンダ１５１の駆動が解除されると、給材テーブル１１０は、バネ１５３の縮む力により枠部材１５０に近づけられる。このようにシリンダ１５１の駆動にともなって、給材テーブル１１０が枠部材１５０に対して接近および離間する。
図４は、基板加工装置１の構成を示すブロック図である。
基板加工装置１は、制御部１ａと、空圧源１ｂと、検出部１ｃと、給材ユニット１００と、搬送ユニット２００と、スクライブユニット３００と、ブレイクユニット４００と、を備える。給材ユニット１００は、モータ１０１を含む。搬送ユニット２００は、ベルトコンベア２１１と駆動部２０１を含む。スクライブユニット３００は、モータ３０１〜３０３と昇降機構３０４を含む。ブレイクユニット４００は、モータ４０１、４０２、４４２を含む。
制御部１ａは、ＣＰＵ等の演算処理回路や、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等のメモリを含んでいる。制御部１ａは、メモリに記憶されたプログラムに従って各部を制御する。空圧源１ｂは、シリンダ１３３、１５１と給材テーブル１１０に接続されており、空気を送ることによりシリンダ１３３、１５１と給材テーブル１１０に圧力を付与する。検出部１ｃは、基板１０の位置を検出するためのセンサ等の各種センサを含んでいる。
次に、図５（ａ）〜図１２（ｂ）を参照して、基板加工装置１の動作について説明する。図５（ａ）〜図６（ｂ）と図９（ａ）〜図１２（ｂ）は、基板加工装置１をＹ軸負方向に見た場合の構成を模式的に示す側面図である。図７（ａ）〜図８（ｂ）は、ブレイクユニット４００をＺ軸正方向に見た場合の構成を模式的に示す平面図である。以下に示す基板加工装置１の動作は、制御部１ａの制御により基板加工装置１の各部が駆動されて行われる。
図５（ａ）に示すように、給材テーブル１１０が、面１１１を上に向けた状態で、給材テーブル１１０の移送範囲の最もＸ軸負側の位置に位置付けられる。給材テーブル１１０が移送範囲の最もＸ軸負側にあるときの位置は、第１位置に対応する。第１位置は、給材テーブル１１０に基板１０を載置するための位置である。そして、給材テーブル１１０の面１１１上に、基板加工装置１の上流側から供給された基板１０が載置される。また、このとき、スクライブユニット３００のテーブル３１０は、テーブル３１０の移送範囲の最もＹ軸負側の位置に位置付けられる。搬送ユニット２００の吸着部２３０は、給材テーブル１１０よりも高く、かつ、テーブル３１０の上方の位置に位置付けられる。
続いて、図５（ｂ）に示すように、給材テーブル１１０が搬送部１２０の駆動によりＸ軸正方向に移送され、スクライブユニット３００のテーブル３１０の上方に位置付けられる。給材テーブル１１０が、最もＹ軸負側の位置に位置付けられたテーブル３１０の上方にあるときの位置は、第２位置に対応する。第２位置は、スクライブユニット３００に基板１０を受け渡すための位置である。
続いて、図６（ａ）に示すように、駆動部２０１の駆動により吸着部２３０が下方向に移送され、給材テーブル１１０上の基板１０が吸着部２３０に吸着され、吸着部２３０が上方向に移送されて基板１０が持ち上げられる。そして、給材テーブル１１０がＸ軸負方向に移送され、給材テーブル１１０の移送範囲の最もＸ軸負側の位置、すなわち第１位置に位置付けられる。
続いて、図６（ｂ）に示すように、吸着部２３０に吸着された基板１０の下面が、スクライブユニット３００のテーブル３１０に当接するまで、吸着部２３０が下方向に移送される。そして、吸着部２３０による基板１０の吸着が解除され、基板１０がテーブル３１０に載置される。その後、吸着部２３０は、給材テーブル１１０よりも高い位置まで移送される。これにより、図７（ａ）に示すように、基板１０がテーブル３１０上に載置される。
続いて、図７（ａ）に示すように、スクライブヘッド３４０が、Ｘ軸方向の所定の位置に位置付けられ、スクライブヘッド３４０に設けられたホイールホルダが所定の位置まで降下させられる。
続いて、図７（ｂ）に示すように、テーブル３１０が、移動機構３３０によって、スクライブヘッド３４０の下方を通ってＹ軸正側の端部まで移送される。これにより、複数のスクライブヘッド３４０のカッターホイールにより、基板１０の上面に、Ｙ軸方向に平行な複数のスクライブライン１１が形成される。
続いて、図８（ａ）に示すように、テーブル３１０が、回転機構３２０によって９０°回転される。これにより、基板１０が水平面内において９０°回転される。
続いて、図８（ｂ）に示すように、テーブル３１０が、移動機構３３０によって、スクライブヘッド３４０の下方を通ってＹ軸負側の端部まで移送される。これにより、複数のスクライブヘッド３４０のカッターホイールにより、基板１０の上面に、Ｙ軸方向に平行な複数のスクライブライン１１が形成される。こうして、スクライブユニット３００によるスクライブラインの形成が終了する。
続いて、図９（ａ）に示すように、第１位置に位置付けられた給材テーブル１１０が、軸１３１を回転の中心として１８０°回転され、給材テーブル１１０の面１１１が下方向に向けられる。なお、図９（ａ）〜図１２（ｂ）において、スクライブユニット３００によってスクライブラインが形成された基板１０の面は、便宜上、太線で示されている。
続いて、図９（ｂ）に示すように、給材テーブル１１０が、Ｘ軸正方向に移送され、最もＹ軸負側の位置に位置付けられたテーブル３１０の上方、すなわち第２位置に位置付けられる。
続いて、図１０（ａ）に示すように、シリンダ１５１が駆動されて、給材テーブル１１０が軸１３１から離れるように下方向に移送される。これにより、給材テーブル１１０の面１１１が、テーブル３１０上の基板１０の上面に当接する。そして、給材テーブル１１０の面１１１に設けられた多数の孔に圧力が付与され、テーブル３１０上の基板１０の上面が面１１１に吸着される。
続いて、図１０（ｂ）に示すように、シリンダ１５１の駆動が解除されて、給材テーブル１１０が軸１３１に近づくように上方向に移送される。これにより、面１１１に吸着された基板１０が、上方向に持ち上げられる。
続いて、図１１（ａ）に示すように、給材テーブル１１０が、Ｘ軸負方向に移送され、最もＸ軸負側の位置、すなわち第１位置に位置付けられる。
続いて、図１１（ｂ）に示すように、給材テーブル１１０が、軸１３１を回転の中心として１８０°回転される。これにより、基板１０も１８０°回転して表裏反転され、基板１０に形成されたスクライブラインが下側に向けられる。また、このとき、ブレイクユニット４００のテーブル４１０は、テーブル４１０の移送範囲の最もＹ軸負側の位置に位置付けられる。
続いて、図１２（ａ）に示すように、給材テーブル１１０が、Ｘ軸正方向に移送され、ブレイクユニット４００のテーブル４１０の上方に位置付けられる。給材テーブル１１０が、最もＹ軸負側の位置に位置付けられたテーブル４１０の上方にあるときの位置は、第３位置に対応する。第３位置は、ブレイクユニット４００に基板１０を受け渡すための位置である。また、このとき、吸着部２３０も、第３位置に位置付けられた給材テーブル１１０の上方に位置付けられる。
続いて、図１２（ｂ）に示すように、吸着部２３０が下方向に移送され、給材テーブル１１０上の基板１０が吸着部２３０に吸着され、吸着部２３０が上方向に移送されて基板１０が持ち上げられる。そして、給材テーブル１１０がＸ軸負方向に移送され、最もＸ軸負側の位置、すなわち第１位置に位置付けられる。
その後、図６（ｂ）と同様にして、吸着部２３０が下方向に移送され、吸着部２３０に吸着していた基板１０が、ブレイクユニット４００のテーブル４１０上に載置される。その後、ブレイクユニット４００において、スクライブラインに沿って基板１０が分断される。
＜実施形態の効果＞
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１位置と第２位置との間で給材テーブル１１０が搬送されることにより、基板加工装置１の上流側から供給された基板１０がスクライブユニット３００に受け渡される。また、スクライブユニット３００によりスクライブラインが形成された基板１０は、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように給材テーブル１１０に吸着された後、図１１（ｂ）に示すように給材テーブル１１０の回転により表裏反転される。このように、給材テーブル１１０によりスクライブユニット３００への基板１０の受け渡しだけでなく基板１０の表裏反転も行われると、基板１０の表裏反転を行うための装置を別途設ける必要がなくなる。よって、基板加工装置１の設置面積および基板加工装置１にかかる費用を抑制できる。
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、給材テーブル１１０が下側に向けられた状態で、搬送部１２０が駆動されて給材テーブル１１０が第２位置へと搬送される。そして、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、第２位置において、スクライブユニット３００によりスクライブラインが形成された基板１０が、給材テーブル１１０に吸着される。これにより、スクライブラインが形成された基板１０を、上側から円滑に給材テーブル１１０に吸着できる。
第２位置で給材テーブル１１０からスクライブユニット３００に基板１０が受け渡された後、図６（ａ）に示すように、搬送部１２０により給材テーブル１１０が第１位置に搬送される。そして、図９（ａ）に示すように、第１位置において、回転部１３０により給材テーブル１１０が回転されて、給材テーブル１１０が下側に向けられる。このように、給材テーブル１１０を第２位置から第１位置に退避させた後、第１位置において給材テーブル１１０を回転させると、装置内のレイアウトの制約なく円滑に給材テーブル１１０を回転させることができる。
給材テーブル１１０は、シリンダ１５１を介して枠部材１５０に設置されており、枠部材１５０は、回転部１３０の軸１３１に固定されている。したがって、給材テーブル１１０は、シリンダ１５１により搬送部１２０に対して昇降可能に支持されている。図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、第２位置において給材テーブル１１０がシリンダ１５１により上下移動されて、スクライブラインが形成された基板１０が給材テーブル１１０に吸着される。これにより、給材テーブル１１０に基板１０を吸着させるためにスクライブユニット３００側で基板１０を上下移動させる必要がないため、スクライブラインが形成された基板１０を、円滑に給材テーブル１１０に吸着させることができる。
シリンダ１５１は、枠部材１５０に対して給材テーブル１１０を昇降させ、枠部材１５０は、回転部１３０の軸１３１に固定されている。これにより、簡素な構成で給材テーブル１１０を回転および昇降させることができる。
スクライブラインが形成された基板１０は、第２位置で給材テーブル１１０に吸着された後、図１１（ａ）に示すように、搬送部１２０により第１位置へと搬送される。そして、図１１（ｂ）に示すように、第１位置において回転部１３０により給材テーブル１１０が上下に回転されて、基板１０が表裏反転される。これにより、スクライブユニット３００から離れた位置において、スクライブラインが形成された基板１０を円滑に表裏反転できる。
搬送ユニット２００は、図５（ｂ）に示すように第２位置に位置付けられた給材テーブル１１０上の基板１０を、図６（ａ）、（ｂ）に示すようにテーブル３１０に搬送する。これにより、給材テーブル１１０からテーブル３１０へと基板１０を円滑に搬送できる。
搬送ユニット２００は、給材テーブル１１０上の基板１０を上側から吸着するための吸着部２３０と、吸着部２３０を上下に移動させるための駆動部２０１と、を備える。これにより、給材テーブル１１０上の基板１０を吸着部２３０により上に持ち上げたあと、駆動部２０１により吸着部２３０を下に移動させることで、給材テーブル１１０上の基板１０をテーブル３１０に円滑に搬送できる。
スクライブラインが形成され表裏反転された基板１０を支持した給材テーブル１１０は、図１２（ａ）に示すように第３位置に搬送される。このように給材テーブル１１０により表裏反転された基板１０をブレイクユニット４００に受け渡すことができるため、スクライブユニット３００からブレイクユニット４００に受け渡すための装置を別途設ける必要がなくなる。よって、基板加工装置１の設置面積および基板加工装置１にかかる費用をさらに抑制できる。
搬送ユニット２００は、図１２（ａ）に示すように第３位置に位置付けられた給材テーブル１１０上の基板１０を、ブレイクユニット４００のテーブル４１０に搬送する。これにより、給材テーブル１１０からテーブル４１０へと基板１０を円滑に搬送できる。
＜変更例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施形態も上記以外に種々の変更が可能である。
たとえば、上記実施形態では、給材テーブル１１０は、Ｙ軸方向を回転の中心として回転されたが、これに限らず、水平方向に平行な方向を回転の中心として回転されてもよい。たとえば、給材テーブル１１０は、Ｘ軸方向を回転の中心として回転されてもよい。
また、上記実施形態では、スクライブラインが形成され表裏反転された基板１０は、ブレイクユニット４００に搬送されたが、これに限らず、スクライブユニット３００とブレイクユニット４００との間に配されたベルトコンベアに搬送されてもよい。また、基板加工装置１は、ブレイクユニット４００を備えたが、必ずしもブレイクユニット４００を備えなくてもよい。この場合、たとえば、スクライブラインが形成された基板１０は、給材テーブル１１０の回転により表裏反転された後、基板加工装置１の後段に配されたベルトコンベアに載置され、ベルトコンベアの後段に配されたブレイクユニットに搬送される。
また、上記実施形態では、給材テーブル１１０を搬送部１２０に対して上下移動させるためにシリンダ１５１が用いられたが、これに限らず、ボールネジ等の他の構成が用いられてもよい。
また、上記実施形態では、給材テーブル１１０を昇降させる際に、回転部１３０を昇降させずに、給材テーブル１１０を回転部１３０に対してシリンダ１５１により昇降させた。しかしながら、これに限らず、搬送部１２０に対して給材テーブル１１０を昇降させられればよく、たとえば、回転部１３０を昇降させることにより給材テーブル１１０を昇降させてもよい。
また、上記実施形態では、１台の搬送ユニット２００が、Ｘ軸方向に移動して、第２位置および第３位置に位置付けられた給材テーブル１１０上の基板１０を、それぞれ、スクライブユニット３００とブレイクユニット４００に搬送した。しかしながら、これに限らず、第２位置と第３位置に、それぞれ別々の搬送ユニットが配置され、各搬送ユニットが、基板１０を、それぞれスクライブユニット３００とブレイクユニット４００に搬送してもよい。
また、上記実施形態では、図５（ａ）に示すように、スクライブラインを形成する面が上に向けられた状態で、基板１０が給材テーブル１１０に載置されたが、これに限らず、スクライブラインを形成する面が下に向けられた状態で、基板１０が給材テーブル１１０に載置されてもよい。この場合、基板１０が給材テーブル１１０に載置された後、給材テーブル１１０に基板１０が吸着され、図１３（ａ）に示すように、給材テーブル１１０が１８０°回転される。そして、図１３（ｂ）に示すように、給材テーブル１１０がテーブル３１０の上方、すなわち第１位置に移送され、その後、シリンダ１５１が駆動されて基板１０がテーブル３１０上に載置される。このように給材テーブル１１０が駆動されると、上流側から供給された基板１０をテーブル３１０へと直接移送できるため、スクライブユニット３００に基板１０を受け渡す際に搬送ユニット２００を用いる必要がなくなる。
また、上記実施形態では、図５（ｂ）に示す状態から吸着部２３０が上下に移動することにより、図６（ａ）に示すように給材テーブル１１０から吸着部２３０へと基板１０が受け渡された。しかしながら、これに限らず、図５（ｂ）に示す状態から、シリンダ１５１が駆動されて給材テーブル１１０が上方向に移動することにより、給材テーブル１１０から吸着部２３０へと基板１０が受け渡されてもよい。
また、上記実施形態では、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、テーブル３１０上のスクライブラインが形成された基板１０は、給材テーブル１１０により上に持ち上げられた。しかしながら、これに限らず、以下の図１４（ａ）〜図１５（ｂ）に示すように、吸着部２３０が、テーブル３１０上のスクライブラインが形成された基板１０を上に持ち上げてもよい。
この変更例では、スクライブユニット３００によるスクライブラインの形成が終了すると、図１４（ａ）に示すように、吸着部２３０は、テーブル３１０上のスクライブラインが形成された基板１０を上に持ち上げる。続いて、図１４（ｂ）に示すように、給材テーブル１１０が上側に向けられた状態で基板１０の真下、すなわち第２位置に移送される。そして、吸着部２３０が上下に移送され、吸着部２３０に吸着していた基板１０が、給材テーブル１１０上に載置され、給材テーブル１１０に吸着される。
続いて、図１５（ａ）に示すように、給材テーブル１１０がＸ軸負方向に移送され、第１位置において給材テーブル１１０が１８０°回転される。これにより、基板１０が表裏反転され、スクライブラインが形成された面が下に向けられる。続いて、図１５（ｂ）に示すように、給材テーブル１１０が、Ｘ軸正方向に移送され、テーブル４１０の上方、すなわち第３位置に位置付けられる。そして、図１５（ｂ）に示す状態から給材テーブル１１０が上下に移動することにより、スクライブラインが下に向けられた状態で、基板１０がテーブル４１０に載置される。このように給材テーブル１１０が駆動されると、テーブル３１０上のスクライブラインが形成された基板１０を、テーブル４１０へと直接移送できるため、ブレイクユニット４００に基板１０を受け渡す際に搬送ユニット２００を用いる必要がなくなる。
この他、本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
１ 基板加工装置
１ａ 制御部
１０ 基板
１１０ 給材テーブル
１２０ 搬送部
１３０ 回転部
１３１ 軸（回転軸）
１５０ 枠部材（昇降部、中間部材）
１５１ シリンダ（昇降部、昇降機構）
２００ 搬送ユニット
２０１ 駆動部
２３０ 吸着部
３００ スクライブユニット
３１０ テーブル
４００ ブレイクユニット

Claims (7)

  1. 基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブユニットと、
    前記基板が載置されるとともに、載置された前記基板を吸着する給材テーブルと、
    前記給材テーブルに前記基板を載置するための第１位置と、前記スクライブユニットに前記基板を受け渡すための第２位置との間で前記給材テーブルを搬送する搬送部と、
    前記給材テーブルを上下に回転させる回転部と、
    制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記第１位置でスクライブライン形成前の前記基板が載置された前記給材テーブルを、前記搬送部により、前記第２位置に搬送させ、前記第２位置で前記給材テーブルから前記スクライブユニットに前記基板を受け渡した後、前記搬送部により、前記給材テーブルを前記第１位置に搬送させ、前記第１位置において、前記回転部により前記給材テーブルを回転させて前記給材テーブルを下側に向けて、前記搬送部を駆動して前記給材テーブルを前記第２位置へと搬送した後、前記第２位置において、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を前記給材テーブルに吸着させる、
    ことを特徴とする基板加工装置。
  2. 前記搬送部に対して前記給材テーブルを昇降させる昇降部を備え、
    前記制御部は、前記第２位置において前記昇降部により前記給材テーブルを昇降させて、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を前記給材テーブルに吸着させる、請求項１に記載の基板加工装置。
  3. 前記昇降部は、
    前記回転部の回転軸に固定された中間部材と、
    前記中間部材に対して前記給材テーブルを昇降させる昇降機構と、を備える、請求項２に記載の基板加工装置。
  4. 前記制御部は、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を前記第２位置で前記給材テーブルに吸着させた後、前記搬送部を駆動して前記給材テーブルを前記第１位置へと搬送し、前記第１位置において前記回転部を駆動して前記給材テーブルを上下に回転させて前記基板を表裏反転させる、請求項１ないし３の何れか一項に記載の基板加工装置。
  5. 前記搬送部により前記第２位置に位置付けられた前記給材テーブル上の前記基板を前記スクライブユニットに設けられたテーブルに搬送する搬送ユニットを備える、請求項１ないし４の何れか一項に記載の基板加工装置。
  6. 前記搬送ユニットは、前記給材テーブル上の前記基板を上側から吸着するための吸着部と、前記吸着部を上下に移動させるための駆動部と、を備える、請求項５に記載の基板加工装置。
  7. 前記基板に形成されたスクライブラインに沿って前記基板を分断するブレイクユニットを備え、
    前記搬送部は、さらに前記ブレイクユニットに前記基板を受け渡すための第３位置に前記給材テーブルを搬送し、
    前記制御部は、前記スクライブユニットによりスクライブラインが形成された前記基板を表裏反転させた状態で支持する前記給材テーブルを、前記搬送部を駆動して前記第３位置へと搬送する、請求項１ないし６の何れか一項に記載の基板加工装置。
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