JPH0616441A - 脆性板切断方法およびその装置 - Google Patents

脆性板切断方法およびその装置

Info

Publication number
JPH0616441A
JPH0616441A JP4172813A JP17281392A JPH0616441A JP H0616441 A JPH0616441 A JP H0616441A JP 4172813 A JP4172813 A JP 4172813A JP 17281392 A JP17281392 A JP 17281392A JP H0616441 A JPH0616441 A JP H0616441A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brittle plate
processed
kerf
jig
brittle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4172813A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3227800B2 (ja
Inventor
Kengo Shinozaki
謙吾 篠崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP17281392A priority Critical patent/JP3227800B2/ja
Priority to US08/084,069 priority patent/US5398857A/en
Priority to US08/181,405 priority patent/US5551618A/en
Priority to US08/181,309 priority patent/US5465892A/en
Publication of JPH0616441A publication Critical patent/JPH0616441A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3227800B2 publication Critical patent/JP3227800B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/04Cutting or splitting in curves, especially for making spectacle lenses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0005Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing
    • B28D5/0011Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing with preliminary treatment, e.g. weakening by scoring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0005Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing
    • B28D5/0017Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing using moving tools
    • B28D5/0023Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing using moving tools rectilinearly
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C03B33/033Apparatus for opening score lines in glass sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/10Glass-cutting tools, e.g. scoring tools
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T225/00Severing by tearing or breaking
    • Y10T225/10Methods
    • Y10T225/12With preliminary weakening
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T225/00Severing by tearing or breaking
    • Y10T225/30Breaking or tearing apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T225/00Severing by tearing or breaking
    • Y10T225/30Breaking or tearing apparatus
    • Y10T225/307Combined with preliminary weakener or with nonbreaking cutter
    • Y10T225/321Preliminary weakener
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T225/00Severing by tearing or breaking
    • Y10T225/30Breaking or tearing apparatus
    • Y10T225/307Combined with preliminary weakener or with nonbreaking cutter
    • Y10T225/321Preliminary weakener
    • Y10T225/325With means to apply moment of force to weakened work

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 脆性板を如何なるパターンの形状にも高い精
度で切断する。 【構成】 被加工脆性板に所定パターンの切り溝を形成
工程(1)と、被加工脆性板の前記切り溝側面に、切り
溝に対応した稜線をもつ突堤を備えた治具を弾性部材を
介して重積する工程(2)と、治具に対して被加工脆性
板の平面と直角な方向に圧力を印加するプレス工程
(3)とを含み、被加工脆性板の切り溝に沿った部分の
みに前記弾性部材を介して圧力を加え、切り溝に沿って
切断する。 【効果】 切り溝に沿って均一な引っ張り力を与えて脆
性板を切断するものであるため、切断すべき形状にこだ
わらず高精度な脆性板切断が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脆性板切断方法および
その装置に係り、特に半導体センサ,太陽電池セル,I
Cチップ,あるいは液晶表示素子等のように、薄い脆性
板の上に多数の素子を形成した後、これを個々の素子単
位に切断して部品とするための上記脆性板切断方法およ
びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ガラス板等の脆性板を所望の形
状に切断する方法としては、ダイヤモンドやその他の超
硬材料からなる加工具を用いて所望の形状の切り溝を設
け、その切り溝部に引張り力を与えて割る方法と、レー
ザ加工装置やスライサ等の工作機械を用いてガラス板等
の脆性板を削り取るようにして切断して行く方法の2種
類に大別される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前者においては、引っ
張り力を与える力として切り溝を支店としたモーメント
を用いるのが一般的であり、短時間かつ少ない力で良好
な切断面の得られる事が知られている。但しこれは直線
切断の場合であり、曲線部分を含む切断パターンでは、
切り溝に対し均一なモーメントをかける事が困難にな
り、切断エッジが斜めに反れ不良な切断面が生じ切り溝
に沿って正しく切断することができないという問題があ
った。
【0004】この問題を解決するため、摩擦を利用した
切断方法が提案されている(日本機械学会論文集(C
編)55巻513号(1989−5))。この切断方法
は、切り溝を設けた脆性板を、当該脆性板よりも小さい
弾性係数を持つ加圧板で挟み、全体を上下方向からプレ
スし、加圧板がつぶれてその面方向外側へ広がろうとす
る力を切り溝部に与えることにより、脆性板を切断する
ものである。
【0005】この切断方法では、脆性板に対してモーメ
ントが発生しないため、直線以外のパターンでも良好な
状態に脆性板を切断する事が可能である。しかし、加圧
板の広がる力を利用し脆性板の切り溝に対し切断に必要
な力を与えるためには大きな押圧力を要し、大掛かりな
プレス装置が必要となる。切断対象が前記半導体セン
サ,太陽電池セル,ICチップ,あるいは液晶表示素子
等である場合は、当該脆性板上に複雑かつ微細な回路パ
ターンや成膜等が形成されている場合が多いため、上記
押圧力がこの回路パターンや成膜等に損傷を及ぼす危険
性が高い。
【0006】また、この種の脆性板の切断方法として、
特開昭62−46930号公報に開示されたように、所
望のパターンに形成した切り溝部分にレーザを照射し、
その熱応力により割れ目を進行させて切断を行う方法が
ある。この方法は、モーメントを用いていないこと、切
り溝部のみにエネルギーを与えていることから上記の方
法における問題点は解決される。しかし、熱応力を用い
ているため、熱が切り溝パターンに損傷を及ぼしたり、
脆性板内部に溜まっている残留応力や切り溝以外の微細
なクラックの影響を受けて希望通りの方向にクラックが
進行して行かない場合がある。また、レーザ加工装置は
高価であると共に、切断速度が遅いため、切断コストが
大きくなってしまうという欠点がある。
【0007】一方。後者の方法としては、レーザによる
熱切断、ウォータジェット、スライサ、ワイヤーソーを
用いた切削による切断方法があるが、この何れも切断速
度が遅いため非能率的であるという欠点がある。本発明
の第1の目的は、上記従来技術の欠点を解消し、如何な
るパターンの形状の脆性板でも、高い切断精度と高歩留
まりで切断する脆性板切断方法を提供することにある。
【0008】本発明の第2の目的は、上記従来技術の欠
点を解消し、如何なるパターンの形状の脆性板でも、高
い切断精度と高歩留まりで切断する脆性板切断装置を提
供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るために、本発明による脆性板切断方法は、被加工脆性
板に所定パターンの切り溝を形成する切り溝加工工程
と、前記切り溝を加工した被加工脆性板の前記切り溝側
面に、前記切り溝に対応した稜線をもち、前記被加工脆
性板方向高さが均一な突堤を備えた治具を、弾性部材を
介して重積する治具重積工程と、前記治具に対して、前
記被加工脆性板の平面と直角な方向に圧力を印加するプ
レス工程とを含み、前記被加工脆性板の切り溝に沿った
部分のみに前記弾性部材を介して圧力を加えることによ
り、前記被加工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前
記所定パターンの切断加工済脆性板を得ることを特徴と
する。
【0010】上記第1の目的を達成するために、本発明
による脆性板切断方法は、被加工脆性板に所定パターン
の切り溝を形成する切り溝加工工程と、前記切り溝を加
工した被加工脆性板の前記切り溝側面とは反対側の面
に、前記切り溝に対応した稜線をもち、前記被加工脆性
板方向高さが均一な突堤を備えた治具を、弾性部材を介
して重積する治具重積工程と、前記治具に対して、前記
被加工脆性板の平面と直角な方向に圧力を印加するプレ
ス工程とを含み、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部
分のみに前記弾性部材を介して圧力を加えることによ
り、前記被加工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前
記所定パターンの切断加工済脆性板を得ることを特徴と
する。
【0011】上記第1の目的を達成するために、本発明
による脆性板切断方法は、被加工脆性板に所定パターン
の切り溝を形成する切り溝加工工程と、前記切り溝を加
工した被加工脆性板の前記切り溝側面とこの切り溝側面
とは反対側の面とに、前記切り溝に対応した稜線をも
ち、前記被加工脆性板方向高さが均一な突堤を備えた一
対の治具を、弾性部材を介してそれぞれの面に重積する
治具重積工程と、前記治具に対して、前記被加工脆性板
の平面と直角な方向に圧力を印加するプレス工程とを含
み、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部分のみに前記
弾性部材を介して圧力を加えることにより、前記被加工
脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前記所定パターン
の切断加工済脆性板を得ることを特徴とする。
【0012】上記第1の目的を達成するために、本発明
による脆性板切断方法において、前記治具重積工程で重
積される治具に備える突堤が前記被加工脆性板に形成し
た切り溝のパターンに沿って連続して形成されているこ
とを特徴とする。上記第1の目的を達成するために、本
発明による脆性板切断方法において、前記治具重積工程
で重積される治具に備える突堤が前記被加工脆性板に形
成した切り溝のパターンに沿って不連続に形成されてい
ることを特徴とする。
【0013】上記第1の目的を達成するために、本発明
による脆性板切断方法において、前記弾性部材の弾性係
数は前記被加工脆性板の弾性係数より小であることを特
徴とする。また、上記第2の目的を達成するために、本
発明による脆性板切断装置は、被加工脆性板に形成され
た切り溝に対応した稜線をもち、前記被加工脆性板方向
高さが均一な突堤を有する治具と、前記治具と前記被加
工脆性板の前記切り溝側面との間に介在される弾性部材
と、前記治具に対して、前記被加工脆性板の平面と直角
な方向に圧力を印加するプレス部材とを少なくとも備
え、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部分のみに前記
弾性部材を介して圧力を加えることにより、前記被加工
脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前記所定パターン
の切断加工済脆性板を得る構成としたことを特徴とす
る。
【0014】また、上記第2の目的を達成するために、
本発明による脆性板切断装置は、被加工脆性板に形成さ
れた切り溝に対応した稜線をもち、前記被加工脆性板方
向高さが均一な突堤を有する治具と、前記治具と前記被
加工脆性板の前記切り溝側面とは反対側面との間に介在
される弾性部材と、前記治具に対して、前記被加工脆性
板の平面と直角な方向に圧力を印加するプレス部材とを
少なくとも備え、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部
分のみに前記弾性部材を介して圧力を加えることによ
り、前記被加工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前
記所定パターンの切断加工済脆性板を得る構成としたこ
とを特徴とする。
【0015】また、上記第2の目的を達成するために、
本発明による脆性板切断装置は、被加工脆性板に形成さ
れた切り溝に対応し、前記被加工脆性板方向高さが均一
な所定パターンの突堤を有する一対の治具と、前記治具
の一方と前記被加工脆性板の前記切り溝側面と、前記治
具の他方と前記切り溝側面とは反対側面との間に介在さ
れる一対の弾性部材と、前記一対の治具に対して、前記
被加工脆性板の平面と直角な方向に圧力を印加するプレ
ス部材とを少なくとも備え、前記被加工脆性板の切り溝
に沿った部分のみに前記弾性部材を介して圧力を加える
ことにより、前記被加工脆性板を前記切り溝に沿って切
断し、前記所定パターンの切断加工済脆性板を得る構成
としたことを特徴とする。
【0016】上記第2の目的を達成するために、本発明
による脆性板切断装置において、前記治具に備える突堤
を前記被加工脆性板に形成した切り溝のパターンに沿っ
て連続して形成してなる構成としたことを特徴とする。
上記第2の目的を達成するために、本発明による脆性板
切断装置において、前記治具に備える突堤を前記被加工
脆性板に形成した切り溝のパターンに沿って不連続に形
成してなる構成としたことを特徴とする。
【0017】上記第2の目的を達成するために、本発明
による脆性板切断装置において、前記弾性部材の弾性係
数を前記被加工脆性板の弾性係数より小としたことを特
徴とする。
【0018】
【作用】上記本発明の構成において、まず被加工脆性板
にダイヤモンドやその他の超硬材料からなる加工具で被
加工脆性板に所望パターンの切り溝を形成する。その切
り溝に対応した稜線を持つ突堤を弾性部材を介し上記切
り溝部分に当接して当該脆性板を希望形状のパターンに
切断する。
【0019】このとき突起が当接する面は、脆性板の切
り溝側面,切り溝側面とは反対側面,切り溝側面と切り
溝側面とは反対側面両側の何れでもよい。また、本発明
による脆性板の切断装置は、本発明の上記脆性板切断方
法を実現するため、上記切り溝に対応した稜線を持つ突
起を備えた治具を当該切断装置の上記被加工脆性板に対
して片側または両側に有し、この治具で脆性板をプレス
することにより、上記切り溝に従ったパターンに脆性板
を切断する。
【0020】上記突堤を有する治具と被加工脆性板との
間に介挿される弾性部材は、治具に備えた突堤によりつ
ぶされて脆性板の面方向に伸びようとする。この伸びよ
うとする力は脆性板の切り溝を中心として互いに反対方
向に引っ張り力を与え、切り溝部の割れ目を押し広げ脆
性板を切断する。そのため、弾性部材はつぶされても切
れずに伸びる性質を持った材質でなければならない。ま
た、弾性部材の伸びる力を脆性板に効率よく与えるため
には、弾性部材と脆性板間の摩擦係数は高いほど良い。
【0021】なお、突堤は弾性部材を適度に押しつぶす
形状を有している必要があり、プレスによる脆性板面と
直角な方向の圧力を当該脆性板の面方向に、切り溝を中
心として互いに反対方向に指向させるために脆性板と線
接触するような稜線を有している。上記の目的のため
に、弾性部材としては押圧力に対して復元性をもつ樹
脂、特にウレタン樹脂が適している。シリコーン樹脂や
ポリエチレン樹脂等、その他の樹脂でも切断は可能であ
るが、弾性部材自体が切れてしまったり、面と直角方向
の押圧に対して面方向の伸びが小さいために大きなプレ
ス圧力が必要となる。
【0022】弾性部材の膜厚は特に限定されないが、
0.05〜0.4mmの範囲で良好な切断が可能であ
る。また、突堤の稜線形状は弾性部材をつぶして押し広
げる効果があればどのような形状でもよいが、断面の半
径が1mm程度の円弧形状を用いることで効率よく弾性
部材を押し広げることができる。
【0023】突堤の材質はプレスによる加圧力に耐えら
れればどのようなものでも良い。また、突堤に弾性部材
の効果を持たせるため弾性係数の小さい突起を用いた
り、硬い突堤の表面に弾性膜をコーティングして上記弾
性部材を特に用意させずに切断することも可能である。
しかし、この構成では脆性板の切断部に突堤がじかに接
してしまうため、多数回の繰り返しの作業には好適では
ない。
【0024】
【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。図1は本発明による脆性板切断方法
の1実施例を説明する概略工程図である。 まず被加工脆性板にダイヤモンドあるいはその他の適宜の超硬加工具を用いて 所定パターンの切り溝を加工する。 ・・・・切り溝加工工程(1) 次に、切り溝を加工した被加工脆性板に、弾性部材を介在させ当該切り溝に対 応した稜線をもつ突堤を有する治具を上記稜線が上記切り溝の位置に一致するご とく重積する。 ・・・・・治具重積工程(2) そして、重積した治具に対して被加工脆性板の平面と直角な方向に圧力を印加 する。 ・・・・・・プレス工程(3) これにより、脆性板はその切り溝のパターンに沿つて切
断分離され、所要の外径パターンを有する加工済脆性板
が得られる。
【0025】上記の治具重積工程(2)においては、突
堤を有する治具を(a)脆性板の切り溝側面から重積す
る方法,(b)脆性板の切り溝側面と反対側の面から重
積する方法,(c)脆性板の切り溝側面と切り溝側面と
反対側の面の両面から重積する方法の何れかを採用でき
る。そして、上記プレス工程(3)において、治具に備
える突堤の稜線が弾性部材を押圧し、この押圧力が当該
弾性部材を上記切り溝を中心とした面方向に伸び、この
伸びによる弾性部材と脆性板との間の摩擦によって脆性
板はその切り溝を中心として互いに反対方向に向かう引
っ張り力を受ける。
【0026】この引っ張り力により、脆性板はその切り
溝において切断される。上記突堤の稜線が弾性部材に及
ぼす力は、切り溝の両側方向に互いに反対向きの均等な
引っ張り力として印加されるため、弾性部材との摩擦力
で脆性板に伝達される引っ張り力も切り溝を中心に均等
なものとなり、切り溝に沿う切断面は脆性板の平面に直
角なものとなる。
【0027】次に、本発明の脆性板切断装置の実施例に
ついて説明する。図2は本発明による脆性板切断装置の
1実施例を説明する要部断面図であって、20は脆性板
としてのガラス板、21は切り溝、22は弾性部材とし
てのウレタン樹脂薄板、23は治具、24は突堤、24
1は稜線、26はプレス台である。
【0028】この実施例では、ガラス板20の一方の面
に加工した所望のパターンに形成した切り溝21に対面
させて突堤24を配置した構成を有し、この突堤24を
有する治具23とガラス板20との間に上部弾性部材2
2を介在させている。このとき、突堤24の稜線241
を切り溝21の真上と一致する位置に正しく位置させ
る。
【0029】このように、ガラス板20の上下に弾性部
材を介在させ、これを基台26と治具23との間に重積
し、図中A,A’で示した力の方向にプレスしてガラス
板20を加圧する。上記A,A’方向に加えられる圧力
により、突堤24は上部弾性部材22を上下方向に圧縮
する。この圧縮によって上部弾性部材22にはその面方
向に伸びる引っ張り応力B,B’が生じる。この引っ張
り応力B,B’は切り溝21に関して互いに反対方向に
向く力である。
【0030】上部弾性部材22とガラス板20との間に
は摩擦があるため、上記引っ張り応力B,B’はガラス
板20に対して切り溝21を中心として互いに反対向き
の引っ張り力D,D’を発生させる。ガラス板20を切
断する上記引っ張り力D,D’によって、切り溝21は
プレス台26方向直下にガラス板20を裂くように進行
する。したがって、切り溝21に沿って切断された両加
工済ガラス板は前記パターン通りの正確な形状となる。
【0031】このように、本実施例によれば、ガラス2
0の面に回路や成膜がなされていても、弾性部材の介在
により、切断時に損傷を受けることがなく、切断装置自
体の構成が簡単であるので、製造コストも低くて済む。
図3は本発明による脆性板切断装置の他の実施例を説明
する要部断面図であって、図2と同一符号は同一部分に
対応する。
【0032】本実施例は、前記図2において説明した実
施例が、ガラス板20に加工した切り溝21を突堤24
を有する治具23側に向けて弾性部材22と重積したも
のに対し、上記切り溝21を加工した面を治具23とは
反対側のプレス台26に向けて設置したものである。本
実施例においても、ガラス板20を切断する引っ張り力
D,D’によって、切り溝21はガラス板20を裂くよ
うに進行する。したがって、切り溝21に沿って切断さ
れた両加工済ガラス板は前記パターン通りの正確な形状
となる。
【0033】このように、本実施例によれば、ガラス2
0の面に回路や成膜がなされていても、弾性部材の介在
により、切断時に損傷を受けることがなく、切断装置自
体の構成が簡単であるので、製造コストも低くて済む。
図4は本発明による脆性板切断装置のさらに他の実施例
を説明する要部断面図であって、図2と同一符号は同一
部分に対応し、27は突堤28を有する治具23と同様
のもう1つの治具、281は突堤28の稜線である。
【0034】本実施例は、前記図2,図3において説明
した各実施例が、治具23をガラス板20の切り溝側
面,またはこの切り溝側面と反対側面の何れか一方に弾
性部材と共に重積するものであるものに対し、ガラス板
20の切り溝側面とこの切り溝側面と反対側面の両面に
治具23と治具27を対面させて弾性部材22,25を
それぞれ介在させて重積している。
【0035】本実施例では、前記各実施例の効果に加え
て、ガラス板20の切り溝21に対して、その両面側か
ら突堤24,28を対向させて配置するものであるた
め、特に切り溝を加工しない側面への切断力の集中を高
めることができ、より正確、かつ単時間でかつ少ない加
圧力で切断することが可能となる。図5は本発明による
脆性板切断装置をさらに説明するための前記図4におい
て説明した実施例に相当する脆性板切断装置の要部斜視
図であって、図4と同一符号は同一部分に対応する。
【0036】図示したように、突堤24または28は、
上部の治具23に形成した溝231の嵌合されている。
この溝231はガラス板20に加工した切り溝(図示せ
ず)と同一パターンを有し、特にその稜線241,28
1はガラス板方向高さが均一となるようにして上記溝2
31,271に設置される。次に、このような脆性板切
断装置を用いた具体的な切断例について説明する。
【0037】図6は切り溝加工と突堤とにより1枚のガ
ラス板を2つの部品に切断する具体例を説明するガラス
板の平面図であって、20はホウケイ酸ガラス板、21
は切り溝であり、もとのガラス板20のサイズは縦30
0mm,横8mm、厚さ1.1mmで、切り溝21は縦
方向中央部を2分して端部においては曲率半径4mmで
互いに反対方向横にカーブして縦辺で終端するパターン
に加工されている。
【0038】前記図4と図5に示したように、このガラ
ス板20の上下に弾性部材22,25を介在し、さらに
その上下から切り溝1と同一形状の突堤24,28を有
する治具23,27を重積する。このとき、切り溝21
と突堤24,28の稜線241,281の位置を一致さ
せる。そして、治具23,27をプレス機構により徐々
に接近させて行き、切り溝21に沿って脆性板を切断す
る。
【0039】図7は上記ガラス板を2つの部品に切断し
た状態の説明図であって、(a)の被加工ガラス板を本
実施例で(b),(c)の2枚の部品に切断(割断)し
た。上記で説明したように、この切断時、突堤24,2
8は弾性部材22,25を押しつぶすように作用し、該
弾性部材22,2はその面方向に伸びる力をガラス板2
0の切り溝21に与えることで、ガラス板20は切断さ
れる。
【0040】ここで、治具23,27に設置した突堤2
4,28は、断面半径1mmの軟鋼材、弾性部材22,
25には厚さ0.1mmのウレタンフォームを用いた。
切断に要する時間は、位置合わせを含めて1回につき1
0秒程度で前記従来の切断技術に比較して格段の速さで
あった。また、切り溝と反対面の切断精度は、切り溝に
対して±0.1mm以内に収まった。
【0041】図8は治具に設置する突堤の他の例を説明
する斜視図であって、前記実施例では突堤は全て連続し
た形状とされているが、これに限らず、複数の部分突堤
29を組合せて所望のパターンの突堤を形成することも
可能である。特に、複雑なパターンで脆性板を切断する
ものにおいては、そのパターンを構成する部分パターン
ごとに好適な部分突堤を作成して、これを組み合わせる
ことで高精度の突堤を容易かつ安価に作成できる。
【0042】なお、上記説明では、切り溝パターンの直
線部,曲線部共に同時に割断したが、割断形状が更に複
雑になった場合や、割れにくい性質の脆性板を割断する
場合は、直線部と曲線部を分けて数回にわたって割断す
る方が、確実に精度良く切断することができる。このと
きは、特に上記した部分突堤によるパターン形成が有効
である。
【0043】また、本実施例によれば、上下方向から引
張力を与えて切断を行う為、切断対象が積層材でも精度
良く割断することが可能である。特に積層材の場合は、
上下から切り溝を入れた方が少ない力で精度良く切断で
きる。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、 本発明によれ
ば、切り溝に沿って均一な引っ張り力を与えて脆性板を
切断するものであるため、切断すべき形状にこだわらず
高精度な脆性板切断が可能である。また、全ての切断線
(切り溝パターン)を同時に短時間で切断できるため工
数も少なくて済み、少ない工数でパターンに損傷を与え
ることなく高精度にさまざまな形状に切断できる。
【0045】さらに、本発明は被加工脆性板と加工治具
との間に弾性部材が介在するため、回路あるいはその他
の成膜がなされた脆性板を、当該回路あるいはその他の
成膜にダメージを及ぼすことなく所望のパターンに切断
できるため、半導体センサ,IC,あるいはLCD等の
基板の設計の自由度を増すことができ、結果的にこれら
の機器,素子の高機能化,小型化,低コスト化を格段に
向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による脆性板切断方法の1実施例を説
明する概略工程図である。
【図2】 本発明による脆性板切断装置の1実施例を説
明する要部断面図である。
【図3】 本発明による脆性板切断装置の他の実施例を
説明する要部断面図である。
【図4】 本発明による脆性板切断装置のさらに他の実
施例を説明する要部断面図である。
【図5】 本発明による脆性板切断装置をさらに説明す
るための前記図4において説明した実施例に相当する脆
性板切断装置の要部斜視図である。
【図6】 切り溝加工と突堤とにより1枚のガラス板を
2つの部品に切断する具体例を説明するガラス板の平面
図である。
【図7】 図6に示したガラス板を2つの部品に切断し
た状態の説明図である。
【図8】 治具に設置する突堤の他の例を説明する斜視
図である。
【符号の説明】
1・・・・切り溝加工工程 2・・・・治具重積工程
3・・・・プレス工程 20・・・・脆性板としてのガラス板 21・・・・切
り溝 22・・・・弾性部材(上部弾性部材)としての
ウレタン樹脂薄板 23・・・・治具 24・・・・突
堤 241・・・・稜線 25・・・・弾性部材(下部
弾性部材)としてのウレタン樹脂薄板 26・・・・プ
レス台。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被加工脆性板に所定パターンの切り溝を
    形成する切り溝加工工程と、 前記切り溝を加工した被加工脆性板の前記切り溝側面
    に、前記切り溝のパターンに対応した稜線をもち、前記
    被加工脆性板方向高さが均一な突堤を備えた治具を、弾
    性部材を介して重積する治具重積工程と、 前記治具に対して、前記被加工脆性板の平面と直角な方
    向に圧力を印加するプレス工程と、 を含み、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部分のみに
    前記弾性部材を介して圧力を加えることにより、前記被
    加工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前記所定パタ
    ーンの切断加工済脆性板を得ることを特徴とする脆性板
    切断方法。
  2. 【請求項2】 被加工脆性板に所定パターンの切り溝を
    形成する切り溝加工工程と、 前記切り溝を加工した被加工脆性板の前記切り溝側面と
    は反対側の面に、前記切り溝のパターンに対応した稜線
    をもち、前記被加工脆性板方向高さが均一な突堤を備え
    た治具を、弾性部材を介して重積する治具重積工程と、 前記治具に対して、前記被加工脆性板の平面と直角な方
    向に圧力を印加するプレス工程と、 を含み、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部分のみに
    前記弾性部材を介して圧力を加えることにより、前記被
    加工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前記所定パタ
    ーンの切断加工済脆性板を得ることを特徴とする脆性板
    切断方法。
  3. 【請求項3】 被加工脆性板に所定パターンの切り溝を
    形成する切り溝加工工程と、 前記切り溝を加工した被加工脆性板の前記切り溝側面と
    この切り溝側面とは反対側の面とに、前記切り溝のパタ
    ーンに対応した稜線をもち、前記被加工脆性板方向高さ
    が均一な突堤を備えた一対の治具を、弾性部材を介して
    それぞれの面に重積する治具重積工程と、 前記治具に対して、前記被加工脆性板の平面と直角な方
    向に圧力を印加するプレス工程と、 を含み、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部分のみに
    前記弾性部材を介して圧力を加えることにより、前記被
    加工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前記所定パタ
    ーンの切断加工済脆性板を得ることを特徴とする脆性板
    切断方法。
  4. 【請求項4】 請求項1,2または3において、前記治
    具重積工程で重積される治具に備える突堤が前記被加工
    脆性板に形成した切り溝のパターンに沿って連続して形
    成されていることを特徴とする脆性板切断方法。
  5. 【請求項5】 請求項1,2または3において、前記治
    具重積工程で重積される治具に備える突堤が前記被加工
    脆性板に形成した切り溝のパターンに沿って不連続に形
    成されていることを特徴とする脆性板切断方法。
  6. 【請求項6】 請求項1,2,3,4または5におい
    て、前記弾性部材の弾性係数(約50Kg/mm2 )は
    前記被加工脆性板の弾性係数(7000Kg/mm2
    より小であることを特徴とする脆性板切断方法。
  7. 【請求項7】 被加工脆性板に形成された切り溝に対応
    し、前記被加工脆性板方向高さが均一な所定パターンの
    稜線をもつ突堤を有する治具と、 前記治具と前記被加工脆性板の前記切り溝側面との間に
    介在される弾性部材と、 前記治具に対して、前記被加工脆性板の平面と直角な方
    向に圧力を印加するプレス部材と、 を少なくとも備え、前記被加工脆性板の切り溝に沿った
    部分のみに前記弾性部材を介して圧力を加えることによ
    り、前記被加工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前
    記所定パターンの切断加工済脆性板を得ることを特徴と
    する脆性板切断装置。
  8. 【請求項8】 被加工脆性板に形成された切り溝に対応
    し、前記被加工脆性板方向高さが均一な所定パターンの
    稜線をもつ突堤を有する治具と、 前記治具と前記被加工脆性板の前記切り溝側面とは反対
    側面との間に介在される弾性部材と、 前記治具に対して、前記被加工脆性板の平面と直角な方
    向に圧力を印加するプレス部材と、を少なくとも備え、
    前記被加工脆性板の切り溝に沿った部分のみに前記弾性
    部材を介して圧力を加えることにより、前記被加工脆性
    板を前記切り溝に沿って切断し、前記所定パターンの切
    断加工済脆性板を得ることを特徴とする脆性板切断装
    置。
  9. 【請求項9】 被加工脆性板に形成された切り溝に対応
    し、前記被加工脆性板方向高さが均一な所定パターンの
    稜線をもつ突堤を有する一対の治具と、 前記治具の一方と前記被加工脆性板の前記切り溝側面
    と、前記治具の他方と前記切り溝側面とは反対側面との
    間に介在される一対の弾性部材と、 前記一対の治具に対して、前記被加工脆性板の平面と直
    角な方向に圧力を印加するプレス部材と、を少なくとも
    備え、前記被加工脆性板の切り溝に沿った部分のみに前
    記弾性部材を介して圧力を加えることにより、前記被加
    工脆性板を前記切り溝に沿って切断し、前記所定パター
    ンの切断加工済脆性板を得ることを特徴とする脆性板切
    断装置。
  10. 【請求項10】 請求項7,8または9において、前記
    治具に備える突堤が前記被加工脆性板に形成した切り溝
    のパターンに沿って連続して形成されていることを特徴
    とする脆性板切断装置。
  11. 【請求項11】 請求項7,8または9において、前記
    治具に備える突堤が前記被加工脆性板に形成した切り溝
    のパターンに沿って不連続に形成されていることを特徴
    とする脆性板切断装置。
  12. 【請求項12】 請求項7,8または9において、前記
    弾性部材の弾性係数が前記被加工脆性板の弾性係数より
    小であることを特徴とする脆性板切断装置。
JP17281392A 1992-06-30 1992-06-30 脆性板切断方法およびその装置 Expired - Fee Related JP3227800B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17281392A JP3227800B2 (ja) 1992-06-30 1992-06-30 脆性板切断方法およびその装置
US08/084,069 US5398857A (en) 1992-06-30 1993-06-30 Method and apparatus for cutting plate-shaped brittle material
US08/181,405 US5551618A (en) 1992-06-30 1994-01-13 Apparatus for cutting plate-shaped brittle material
US08/181,309 US5465892A (en) 1992-06-30 1994-01-13 Method and apparatus for cutting plate-shaped brittle material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17281392A JP3227800B2 (ja) 1992-06-30 1992-06-30 脆性板切断方法およびその装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0616441A true JPH0616441A (ja) 1994-01-25
JP3227800B2 JP3227800B2 (ja) 2001-11-12

Family

ID=15948852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17281392A Expired - Fee Related JP3227800B2 (ja) 1992-06-30 1992-06-30 脆性板切断方法およびその装置

Country Status (2)

Country Link
US (3) US5398857A (ja)
JP (1) JP3227800B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8642894B2 (en) 2009-02-02 2014-02-04 Fujitsu Limited Circuit board, method of manufacturing the same, and resistance element
JP2018505840A (ja) * 2015-01-15 2018-03-01 ヘレーウス テネーヴォ エルエルシーHeraeus Tenevo Llc ガラスプリフォームを形成する方法
JP2020520874A (ja) * 2017-05-19 2020-07-16 サン−ゴバン グラス フランス ガラス板を裁断するための方法

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69207604T2 (de) * 1991-08-14 1996-08-22 Sela Co Semiconductor Engineer Verfahren und vorrichtung zum spalten von halbleiterplatten
JP3326384B2 (ja) * 1998-03-12 2002-09-24 古河電気工業株式会社 半導体ウエハーの劈開方法およびその装置
US6402004B1 (en) * 1998-09-16 2002-06-11 Hoya Corporation Cutting method for plate glass mother material
US6412677B1 (en) * 1998-09-16 2002-07-02 Hoya Corporation Cutting method for plate glass mother material
JP3471664B2 (ja) * 1999-07-08 2003-12-02 Nec液晶テクノロジー株式会社 液晶セル用貼り合わせ基板の分断装置
DE10030388A1 (de) * 2000-06-21 2002-01-03 Schott Glas Verfahren zur Herstellung von Glassubstraten für elektronische Speichermedien
JP2002355713A (ja) * 2001-05-31 2002-12-10 Shoda Iron Works Co Ltd 板材の切断方法及び切断装置
TW515781B (en) * 2001-07-27 2003-01-01 Hannstar Display Corp Method for dividing fragile material and laminated glass
US7051911B2 (en) * 2001-12-21 2006-05-30 Eastman Kodak Company Apparatus and method for cutting sheet materials
DE10205320B4 (de) * 2002-02-08 2007-12-06 Hegla Fahrzeug- Und Maschinenbau Gmbh & Co Kg Verfahren zum Brechen von Glasplatten
JP4169565B2 (ja) * 2002-10-11 2008-10-22 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板のブレーク方法及びその装置並びに加工装置
ITTO20030322A1 (it) * 2003-04-29 2004-10-30 Bottero Spa Metodo per l'incisione di una lastra di vetro.
DE102004035342B4 (de) * 2004-07-21 2007-12-27 Schott Ag Verfahren zum Durchtrennen von Platten aus nichtmetallischen Werkstoffen
JP2006150385A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Canon Inc レーザ割断方法
US7549733B2 (en) * 2005-04-07 2009-06-23 Xerox Corporation Diaphragm plate with partially-etched port
US20060249553A1 (en) * 2005-05-06 2006-11-09 Ljerka Ukrainczyk Ultrasonic induced crack propagation in a brittle material
JP5371183B2 (ja) * 2006-03-24 2013-12-18 Hoya株式会社 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法
DE102006016926A1 (de) * 2006-04-07 2007-10-11 Jenoptik Automatisierungstechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Heraustrennen eines Teiles, bestimmt durch eine vorgeritzte geschlossene Kontur, aus einer Platte aus einem sprödem Material
DE102007001133B4 (de) * 2007-01-05 2008-09-04 Mdi Schott Advanced Processing Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Brechen von Dünnglasscheiben
US20090061597A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Kavlico Corporation Singulator method and apparatus
IT1397279B1 (it) 2009-10-27 2013-01-04 Biesse Spa Macchina e procedimento per eseguire operazioni di taglio su una lastra di vetro, in particolare una lastra di vetro stratificato, lungo una traiettoria predeterminata
US20120199625A1 (en) * 2011-02-04 2012-08-09 Jun Qi Methods and apparatus for scribing and breaking layers with curved edges
AT510986B1 (de) * 2011-09-12 2012-08-15 Inova Lisec Technologiezentrum Verfahren und vorrichtung zum herstellen von randausschnitten in flachglas
US8960657B2 (en) 2011-10-05 2015-02-24 Sunedison, Inc. Systems and methods for connecting an ingot to a wire saw
TWI498990B (zh) * 2012-12-19 2015-09-01 Genesis Photonics Inc 劈裂裝置
FR3066488B1 (fr) * 2017-05-19 2022-03-04 Saint Gobain Procede de rompage d'une feuille de verre

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2584851A (en) * 1946-05-23 1952-02-05 Libbey Owens Ford Glass Co Method and apparatus for cutting and breaking glass
US3371833A (en) * 1966-03-11 1968-03-05 Jerry S. Sutton Glass knife
GB1252901A (ja) * 1968-03-29 1971-11-10
US3532260A (en) * 1968-05-22 1970-10-06 Ford Motor Co Method of cutting glass employing vibratory energy
US3559855A (en) * 1969-02-19 1971-02-02 Gen Electric Shimless scribing
US3770173A (en) * 1972-09-11 1973-11-06 Billco Mfg Inc Apparatus for automatically breaking out a scored glass bracket
US4175684A (en) * 1978-07-31 1979-11-27 Butler James K Mechanical glass knife scorer/breaker
US4538588A (en) * 1983-12-08 1985-09-03 Nyman Stephen H Method for forming glazed tile
JPS6246930A (ja) * 1985-08-21 1987-02-28 Bandou Kiko Kk ガラス板の割断装置
JPS6469534A (en) * 1987-09-10 1989-03-15 Kazuo Sato Method for cutting workpiece, such as glass

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8642894B2 (en) 2009-02-02 2014-02-04 Fujitsu Limited Circuit board, method of manufacturing the same, and resistance element
JP2018505840A (ja) * 2015-01-15 2018-03-01 ヘレーウス テネーヴォ エルエルシーHeraeus Tenevo Llc ガラスプリフォームを形成する方法
US10370283B2 (en) 2015-01-15 2019-08-06 Heraeus Quartz North America Llc Method for forming a glass preform
JP2020520874A (ja) * 2017-05-19 2020-07-16 サン−ゴバン グラス フランス ガラス板を裁断するための方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5465892A (en) 1995-11-14
JP3227800B2 (ja) 2001-11-12
US5551618A (en) 1996-09-03
US5398857A (en) 1995-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0616441A (ja) 脆性板切断方法およびその装置
WO2004048058A1 (ja) 基板分断方法およびその方法を用いたパネル製造方法
ATE235104T1 (de) Verfahren zum vereinzeln eines wafers
KR102259441B1 (ko) 파단 장치 및 분단 방법
JP6119550B2 (ja) エキスパンダ、破断装置及び分断方法
US4997792A (en) Method for separation of diode array chips during fabrication thereof
JPS583212B2 (ja) 液晶表示素子の製造方法
JPH05297334A (ja) 液晶表示素子用ガラス基板の切断加工方法
JP2926526B2 (ja) 板状脆性材料の切断方法
JP2001158016A (ja) 切断刃
JP3227801B2 (ja) 脆性板切断方法およびその装置
KR20050082449A (ko) 플라스틱 필름 lcd의 셀 커팅 방법 및 그 장치
JPS6135699B2 (ja)
JPH04275900A (ja) 脆性板切断装置
JP6185812B2 (ja) 脆性材料基板のブレイク方法並びにブレイク装置
JPS5922345A (ja) 半導体基板の分割方法
JPH04213401A (ja) 平板光学素子の切断方法
JPH06183765A (ja) 複合基板割断方法
KR20050082451A (ko) 플라스틱 필름 lcd의 스크라이빙 방법 및 그 장치
JPH0265156A (ja) 半導体ペレットの製造方法
JPH04249113A (ja) ウエハスクライバ
JPS58159349A (ja) 結晶基板の分割方法
JP2007015891A (ja) 表示装置の製造方法及び製造装置
JPH08172027A (ja) 電子部品の製造方法
JP3367482B2 (ja) ウェハ分割装置及びウェハ分割方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees