JPH06235911A - 液晶表示基板の分断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ステージ７上に、一対の基板からなるサンプ
ル２０を載置する。ステージ７をＡ方向に移動させ、高
速回転しているダイシングブレード８にて分断ラインに
沿って切り込みを入れる。このとき、切り込みの開始と
同時に、除電冷却ブロアガン１０から除電冷却風が吹付
けられる。この除電冷却ブロアガン１０には、空気冷却
機５と除電ブロア電源部４とが接続されている。 【効果】 ダイシング摩擦による静電気を除電すると共
に、摩擦熱によるダイシングブレード８の加熱を抑制
し、工程数を増加させることなく低コストにて、寸法精
度、及び分断面精度良く、液晶表示基板を分断すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、電子手帳、Ｉ
Ｃ（Integrated Circuit）カード、あるいはワープロ等
のディスプレイに使用されるＬＣＤ(Liquid Crystal Di
splay)の液晶表示基板の分断方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＬＣＤは、一対の液晶表示基板
を有しており、各基板対向面に、アンダーコート、ＩＴ
Ｏ(Indium-Tin Oxide)電極、配向膜等が形成されると共
に、基板間に液晶層が注入されている。このようなＬＣ
Ｄは、基板上に、アンダーコート、ＩＴＯ電極、配向膜
等が形成され、配向処理が行われた後、液晶層用のギャ
ップを残して各基板が貼り合され、その後、個々のセル
に分断されるセル化分断処理、および端子部に対向する
部分が分断される端子出し分断処理が施され、基板間に
液晶層が注入されることで作製される。

【０００３】上記基板として、一般に、３００ｍｍ×３
００ｍｍ、厚み0.５５ｍｍ〜1.１ｍｍのガラス基板がよ
く用いられている。ガラス基板は、表面の傷が基板内部
に伝わり易いという性質を有しており、この性質を利用
して、分断処理には、所定の分断ラインに沿ってダイヤ
モンドカッター等で表面に傷を入れた後、ブレイク装置
にて分断ラインにショックを与て分断する方法が採用さ
れている。

【０００４】また、近年では、ＬＣＤの薄型化および軽
量化を図るため、上記ガラス基板が薄型化されたり、プ
ラスチック基板が用いられるようになってきている。こ
の結果、ＴＮ（Twisted Nematic)型のＬＣＤについて
は、0.１ｍｍ〜0.３ｍｍの厚みを有するＰＥＳ(Polyeth
er Sulphone)、あるいは一軸ＰＥＴ(Polyethylene Tere
phthalate)等のプラスチックフィルム基材が開発され、
量産化されるに至っている。上記ＰＥＳ、あるいは一軸
ＰＥＴからなる液晶表示基板の分断処理には、熱刃分断
装置またはトムソン型による打抜き等による処理が採用
されている。

【０００５】さらに、上記ＰＥＳや一軸ＰＥＴよりも表
面平坦性の優れたプラスチック基板として、表面が研磨
された鋳型を用いて成型されたアクリル系樹脂またはエ
ポキシ系樹脂等からなるプラスチック基板が知られてい
る。このようなアクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂等
は、硬くて脆いという特性を有している。例えば厚み0.
４ｍｍ程度の基板の場合、曲げ応力に対してある程度の
弾性を有し、ガラス基板のような表面の傷に沿った分断
が行えない。また、所定値以上の応力を加えると、クラ
ックの発生原因となる割れが生じ易い。

【０００６】したがって、アクリル系およびエポキシ系
樹脂からなるプラスチック基板に対して分断処理を施す
場合、上記ガラス基板または厚み0.１ｍｍ〜0.３ｍｍの
プラスチックフィルムにおける分断処理技術を用いるこ
とができない。そこで、本願出願人は、先に、特願平３
−２０１９０９号にて、ダイシングブレードを用いたダ
イシング加工を提案している。これにおいては、図１０
に示すように、高速回転しているダイヤモンド粒子８ａ
が混入されたダイシングブレード８にて、基板２０ａに
切り込みを入れた後、切り残し部分を折り取ることによ
り、クラックを発生させることなく基板２０ａを分断す
る方法が開示されている。尚、図中、２０ｂはＬＣＤを
形成するもう一方の基板、２０ｃは基板面に形成された
薄膜部、２０ｄはスペーサを含んだシール層である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の分断方法では、分断時に、ダイシングブレード８と
基板２０ａとの間に生じるダイシング摩擦により静電気
および摩擦熱が発生し、この静電気や摩擦熱を原因とす
る以下のような不具合を有している。

【０００８】例えば、静電気が発生すると、ダイシング
加工により生じた切り粉１６が帯電して基板２０ａの表
面に吸着し、この切り粉１６を除去するために、別途、
除電工程と清掃工程とが必要となり、工程数の増加によ
るコスト高を招来している。

【０００９】また、摩擦熱が発生すると、切り粉１６が
融けてダイシングブレード８の目に詰まり、そのため、
切れ味が悪くなって良好な分断処理が行えず、寸法精
度、及び分断面精度の向上が図れない。

【００１０】しかも、ダイシングブレード８の目詰まり
は、ダイシングブレード８の寿命を著しく短くするた
め、これによってもコスト高を招来している。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示基板の
分断方法は、上記課題を解決するために、ブレードを備
えたダイシング装置により、液晶表示基板を分断する液
晶表示基板の分断方法において、ブレードにて液晶表示
基板の分断を行うと同時に、除電効果と共に冷却効果を
有する除電冷却風を吹き付けることを特徴としている。

【００１２】

【作用】上記方法によれば、ブレードによる液晶表示基
板の分断と同時に、除電効果と共に冷却効果を有する除
電冷却風を吹き付けるようになっているので、除電冷却
風にて、ブレードと基板との間のダイシング摩擦により
発生した静電気が除電され、ダイシングブレードの加工
にて発生した切り粉が、基板表面に吸着されなくなる。
これにより、静電気、及び切り粉を除去する工程を別途
設けることなく、簡単な構成にて静電気を除電して基板
表面を清掃することができ、コスト削減が図れる。

【００１３】さらに、この除電冷却風にて、摩擦熱にて
熱くなったブレードが冷却されるので、切り粉が融け難
くなり、ブレードの切れ味が良好に保たれる。これによ
り、良好な分断処理が可能となり、寸法精度、及び分断
面精度の向上が図れる。また、切り粉による目詰まりが
抑制されるので、ブレードの寿命を延ばすこともでき
る。

【００１４】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図９に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１５】本発明に係る液晶表示基板の分断方法にて
液晶表示基板を分断するダイシング装置は、岡本工作機
械製作所製ＡＤＭ−６Ｄを基本ベースとしており、ＡＤ
Ｍ−６Ｄに、本発明の除電冷却風を吹き付ける手段を組
み込んだ構成を有している。

【００１６】本ダイシング装置は、図１に示すように、
ほぼ中央部に、ダイシング処理部２を備える機体本体１
を有しており、機体本体１の図において左側に集塵機
３、右側に除電ブロア電源部４、空気冷却機５がそれぞ
れ設置されている。また、機体本体１におけるダイシン
グ処理部２の右方には、複数のスイッチ、及び表示部等
からなる操作部６が備えられている。

【００１７】ダイシング処理部２は、図２に示すよう
に、ステージ７、ダイシングブレード８、回転研磨子
９、除電冷却ブロアガン１０、集塵口１１、及びカバー
１２から構成されている。

【００１８】ステージ７は、ＡＢ方向にスライド移動可
能で、上面に後述する液晶表示基板であるサンプル２０
を吸着セットするようになっており、サンプル２０の分
断処理時、Ａ方向にスライド移動してサンプル２０を所
定速度で搬送するようになっている。

【００１９】ダイシングブレード８は、円盤状で、図３
に示すようにダイヤモンド粒子８ａが混入されており、
図１に示すダイシング処理部２の上部に備えられたスピ
ンドル部１３の駆動力にてＣ方向に高速回転するように
なっている。

【００２０】回転研磨子９は、ダイシングブレード８の
Ｂ方向に配されており、ダイシングブレード８の切り込
みにより生じた溝に沿って、溝周縁に生じた図示しない
バリを除去するようになっている。尚、バリとは、ダイ
シングブレード８による切り込みにて発生した切り粉１
６（図３参照）が摩擦熱にて一旦融け、その後分断ライ
ンに沿って盛り上がって硬化したものである。

【００２１】除電冷却ブロアガン１０は、上記回転研磨
子９のＢ方向に配されると共に、ホース１４を介して前
述の除電ブロア電源部４および空気冷却機５に接続され
ており、空気冷却機５から発生された冷却風に除電ブロ
ア電源部４にて静電気を除電するための電荷が付与され
た除電冷却風を吹き出すようになっている。即ち、除電
ブロア電源部４、空気冷却機５、除電冷却ブロアガン１
０により、上述の除電冷却風を吹き付ける手段が構成さ
れている。また、除電冷却ブロアガン１０の除電冷却風
の吹付け角度α、及び吹付け強度（風量）、吹付け温度
等は、任意に変えられるようになっており、前述の操作
部６を用いて、所定の角度、吹付け強度、吹付け温度に
設定できるようになっている。

【００２２】集塵口１１は、ダイシングブレード８のＡ
方向に配されると共に、集塵ダクト１５を介して前述の
集塵機３に接続されており、ダイシングブレード８の切
り込みによって発生した切り粉１６、及び回転研磨子９
にて削り取られたバリを空気と共に吸引するようになっ
ている。

【００２３】カバー１２は、ダイシングブレード８、回
転研磨子９、除電冷却ブロアガン１０、集塵口１１を覆
うように上方の配されており、除電冷却ブロアガン１０
からの除電冷却風にて巻き上げられた切り粉１６や、回
転研磨子９にて削り取られたバリ等の飛散を防止するよ
うになっている。

【００２４】また、上記機体本体１には、マイクロコン
ピュータ等からなる図示しない制御部が備えられてお
り、操作部６から入力されたデータに基づいて、以下の
ように加工プログラムを実行するようになっている。

【００２５】以下に、本ダイシング装置の操作、及び本
装置によるサンプル２０の分断工程を、図１、図３ない
し図９を用いて説明する。

【００２６】本実施例のダイシング装置にて分断処理さ
れるサンプル２０は、図３に示すように、厚み０．４ｍ
ｍのアクリル系樹脂からなる一対のプラスチック基板２
０ａ・２０ｂの各対向面に、ＩＴＯ膜、配向膜等からな
る成膜部２０ｃ・２０ｃが形成され、液晶用のギャップ
を確保するスペーサを含むシール層２０ｄを介して接合
されている。

【００２７】サンプル２０の分断に際し、まず、ユーザ
は、操作部６に設けられた機体本体１の図示しない主電
源をＯＮすると共に、操作部６にて所定の加工プログラ
ムを選択して基板の切り残し量等を指定し、また、スピ
ンドル部１３を作動させてダイシングブレード８をＣ方
向に回転させる。次いで、空気冷却機５、除電ブロア電
源部４、集塵機３の電源をＯＮして運転準備を完了し、
待機状態とする。

【００２８】このように運転準備が完了すると、ユーザ
は、図示しないワーク置台上に載置されているサンプル
２０を、機体本体１のステージ７の上にセットし、セッ
トが完了すると、操作部６の図示しない自動起動スイッ
チをＯＮする。

【００２９】自動起動スイッチがＯＮされると、機体本
体１に設けられた制御部にて加工プログラムが実行され
ることとなり、加工プログラムが実行されると、ダイシ
ングブレード８が所定の高さに降下し、ステージ７がＡ
方向に移動を開始する。ステージ７が移動してステージ
７上のサンプル２０とダイシングブレード８とが接触す
ると、ダイシングブレード８は、サンプル２０に印され
た図示しない所定の分断ラインに沿って切り込みを形成
し、これと同期して、除電冷却ブロアガン１０からの除
電冷却風の吹き出しが開始する。除電冷却風は、図３に
示すように、切り粉１６を吹き飛ばすと共に、ダイシン
グ摩擦にて発生した静電気を除電し、かつ、摩擦熱にて
加熱されたダイシングブレード８を冷却する。さらに、
ステージ７が移動すると、ダイシングブレード８にて形
成された溝に、回転研磨子９が入り込み、溝周縁に形成
されているバリを削り落とす。分断中、切り粉１６、及
び削られたバリは全て集塵口１１から集塵機３内に回収
される。

【００３０】加工プログラムが終了すると、制御部は、
除電冷却風の吹き出しを停止し、サンプル２０をステー
ジから開放すると共に、機体本体１の各部を原点復帰さ
せる。ユーザは、ステージ７から切り込みが入れられた
サンプル２０を取り出し、次のサンプル２０をセット
し、再び自動起動スイッチをＯＮし、上記一連の動作を
行わせる。さらに、ユーザは、取り出したサンプル２０
に、切り込みによって生じた溝に沿って折り取る工程を
施し、完全に分断する。

【００３１】上記分断工程について具体的に説明する
と、端子出し処理においては、図４に示すように、ま
ず、分断ライン（図示せず）に沿って、上側の基板２０
ａを５０μｍの厚みだけ残るようにダイシングブレード
８によって切り込み（図５参照）、次いで、サンプル２
０の裏面を反転した後、９０°回転し、上記と同様に分
断ラインに沿って下側の基板２０ｂを厚み５０μｍだけ
残るように切り込み（図６の破線参照）、その後、切り
込みに沿って折り取る。

【００３２】一方、セル化分断処理においては、まず、
分断ライン（図示せず）に沿って図７に示すように、ダ
イシングブレード８によって上側の基板２０ａを完全に
切断した後、さらに下側の基板２０ｂを５０μｍの厚み
だけの残るように切り込み（図５参照）、次いでサンプ
ルを９０°回転し、上記と同様に上下両基板２０ａ・２
０ｂの切り込みを行い（図８の一点鎖線参照）、その
後、切り込みに沿って折り取る（図９参照）。

【００３３】表１に、上記ダイシング装置を使用して実
際にサンプル２０の分断処理を行い、各段階におけるサ
ンプル２０の帯電量を測定した結果を示す。また、参考
のために、表２に、除電冷却風を吹き付ける手段が設け
られていない同タイプのダイシング装置にて分断処理を
行った場合の結果も併せて示す。表から、本ダイシング
装置を使用することで、顕著な除電効果が得られること
がわかる。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】尚、上記データを得る際、サンプル２０と
しては、実用プラスチック基板を使用し、ダイシングブ
レード８としては、ディスコ製ＴＹＰＥ／ＮＢＣ−２Ｂ
・ＳＰＥＣ／１１２０ＳＳ・Ｔ／０.1５を使用し、環境
条件は２３.5℃・４４％であった。表中、計、及び平均
は絶対値で算出されている。

【００３７】以上のように、本実施例の液晶表示基板の
分断方法においては、ダイシングブレード８による基板
の分断と同時に、空気冷却機５と除電ブロア電源部４か
ら発生された除電冷却風を除電冷却ブロアガン１０から
吹付け、この除電冷却風にて、切り込み動作にて発生し
た切り粉１６を吹き飛ばし、ダイシング摩擦にて発生し
た静電気を除電し、さらに、ダイシングブレード８を冷
却するようになっている。

【００３８】これにより、静電気、及び切り粉１６を除
去する工程を別途設けることなく、ダイシング加工にて
発生した切り粉１６の基板表面への吸着が防止できるの
で、コスト削減が図れる。また、切り粉１６が融けてダ
イシングブレード８の目に詰まることが抑制されるの
で、ダイシングブレード８の寿命が延び、これによって
もコスト削減が可能である。さらに、ダイシングブレー
ド８の切れ味を良好に保たれるので、良好な分断処理が
可能となり、寸法精度、及び分断面精度の向上が図れ
る。

【００３９】

【発明の効果】本発明に係る液晶表示基板の分断方法
は、以上のように、ブレードにて液晶表示基板の分断を
行うと同時に、除電効果と共に冷却効果を有する除電冷
却風を吹付けるものである。

【００４０】それゆえ、除電冷却風にて、ブレードと基
板との間のダイシング摩擦により発生した静電気が除電
され、ダイシングブレードの加工にて発生した切り粉
が、基板表面に吸着され難くなる。したがって、静電
気、及び切り粉を除去する工程を別途設けることなく、
簡単な構成にて静電気を除電して基板表面を清掃するこ
とができる。

【００４１】また、この除電冷却風にて、摩擦熱にて熱
くなったブレードが冷却されるので、切り粉が融け難く
なり、ダイシングブレードの目詰まりが抑制され、寿命
を延ばすことができると共に、ブレードの切れ味が良好
に保たれ、良好な分断処理が可能となる。

【００４２】これらの結果、工程数を増加させることな
く低コストにて、寸法精度、及び分断面精度良く、液晶
表示基板を分断することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における液晶表示基板を分断
するダイシング装置の全体構成図である。

【図２】上記ダイシング装置の要部を示す模式図であ
る。

【図３】上記ダイシング装置にて液晶表示基板を分断し
ている際の、切り粉と、ダイシングブレードの目の様子
を示す説明図である。

【図４】上記液晶表示基板の端子出し分断処理を示す説
明図である。

【図５】上記端子出し分断処理において、所定の分断ラ
インに沿って分断が行われた液晶表示基板を示す説明図
である。

【図６】図５の液晶表示基板の表裏が反転され、さらに
９０°回転されて、端子出し分断処理が行われたことを
示す説明図である。

【図７】上記液晶表示基板のセル化分断処理を示す説明
図である。

【図８】上記セル化分断処理が終了したところを示す説
明図である。

【図９】上記セル化分断処理において、所定の分断ライ
ンに沿って分断が行われた液晶表示基板を示す説明図で
ある。

【図１０】従来のダイシング装置にて液晶表示基板を分
断している際の、分断時の切り粉と、ダイシングブレー
ドの目の様子を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 機体本体 ２ ダイシング処理部 ３ 集塵機 ４ 除電ブロア電源部 ５ 空気冷却機 ６ 表示部 ７ ステージ ８ ダイシングブレード（ブレード） ８ａ ダイヤモンド粒子 １０ 除電冷却ブロアガン １１ 集塵口 １４ ホース １６ 切り粉 ２０ａ 基板（液晶表示基板） ２０ｂ 基板（液晶表示基板）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレードを備えたダイシング装置により、
   液晶表示基板を分断する液晶表示基板の分断方法におい
   て、 ブレードにて液晶表示基板の分断を行うと同時に、除電
   効果と共に冷却効果を有する除電冷却風を吹き付けるこ
   とを特徴とする液晶表示基板の分断方法。