JPWO2009157440A1 - スクライブ装置 - Google Patents

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Abstract

脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板の表面および裏面に、それぞれ２箇所同時にスクライブラインを形成することができ、これにより、液晶マザーパネルなどの貼合せ基板から所定数のパネル基板を切り出すのに要する加工時間を短縮することができるスクライブ装置１０００を得る。基台３０１上に固定して設けられ、貼合せ基板の表面及び裏面に同時に第１のスクライブラインを形成する固定スクライブ機構と、基台４０１上に移動可能に設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に、該第１のスクライブラインと平行な第２のスクライブラインを形成する可動スクライブ機構とを備え、該固定スクライブ機構及び可動スクライブ機構を、該第１及び第２のスクライブラインが同時に形成され、かつ該第１及び第２のスクライブラインの間隔が、該両機構の離間距離により調整されるよう構成した。

Description

本発明は、スクライブ装置に関し、特に、２枚の脆性材料基板を貼り合わせてなる貼合せ基板から複数のパネル基板を切り出す加工を行う加工ラインに配置され、該貼合せ基板に対するスクライブ（けがき）を該貼合せ基板の表面とその裏面とで同時に行うことが可能なスクライブ装置に関するものである。
従来から板ガラスなどの脆性基板の切断は、一般的にはその片面に、切断する線に沿って傷（スクライブ）を付けて、この傷を付けた線（スクライブライン）に沿って該板ガラスを折ることにより行っている。
ところで、液晶表示装置の液晶パネルは、２枚のガラス板を貼り合わせた構造となっており、このため、このような液晶パネルを、２枚のガラス板を貼り合わせてなる貼合せ基板から切り出す場合は、貼合せ基板の表面および裏面の両面にスクライブラインを形成する必要がある。
従来は、このような貼合せ基板に対しては、片面ずつスクライブラインを形成する加工を行っており、特許文献１には、上記のような貼合せ基板の切断工程で用いている加工ラインが開示されている。
以下、図面を用いてこの特許文献１に開示の加工ライン（液晶パネル分断ライン）について具体的に説明する。
図１１は、従来の液晶パネル分断ライン９００のブロック図であり、図１２は、該液晶パネル分断ライン９００を構成するスクライブ装置９０１を示す斜視図である。
このスクライブ装置９０１は、液晶マザーパネル９０８を載置するためのテーブル９０５を備えている。このテーブル９０５は、Ｙ１方向（パネル載置面と平行な所定方向）に移動可能に、かつθ１方向に回動可能に、つまりテーブルの載置面を含む面内で回転可能に設けられている。液晶マザーパネル９０８は、２枚のガラス基板を互いに貼り合せた構造となっている。
スクライブ装置９０１には、テーブル９０５に載置された液晶マザーパネル９０８を構成する２枚のガラス基板のうち上側のガラス基板（以下、Ａ面側基板ともいう。）の表面をスクライブするためのスクライブヘッド８１１が、Ｘ１方向（液晶マザーパネルの幅方向）に沿って摺動自在に設けられている。スクライブヘッド８１１には、チップホルダー８０６が取り付けられており、チップホルダー８０６の下端には、スクライブ予定ラインＳに沿って液晶マザーパネル９０８をスクライブするためのカッターホイールチップ８０４が取り付けられている。また、スクライブ装置９０１には、Ｘ１方向に沿ってスクライブヘッド８１１を駆動するためのモータ８１２が設けられている。スクライブ装置９０１は、液晶マザーパネル９０８を位置決めするために液晶マザーパネルに形成されたアライメントマークを認識するためのＣＣＤカメラ９２９と、ＣＣＤカメラ９２９によって認識されたアライメントマークを表示するモニタ９３０とを備えている。
このスクライブ装置９０１の下流側には、スクライブされた液晶マザーパネル９０８のＡ面側基板をブレイクするブレイク装置９０２が設けられている。さらに、このブレイク装置９０２の下流側には、スクライブ装置９０１Ａが配置されている。スクライブ装置９０１Ａは、スクライブ装置９０１と同一の構成を有しており、液晶マザーパネル９０８を構成する２枚のガラス基板のうちＡ面側基板と反対側の基板（以下、Ｂ面側基板ともいう。）をスクライブするものである。また、このスクライブ装置９０１Ａの下流側には、ブレイク装置９０２Ａが配置されている。このブレイク装置９０２Ａは、ブレイク装置９０２と同一の構成を有しており、Ｂ面側基板をＢ面側基板に形成されたスクライブラインに沿ってブレイクする。
次に、このような構成を有する、貼合せ基板の分断を行う加工ライン９００の動作を説明する。
スクライブ装置９０１のテーブル９０５上に、図示しない給材機構によって液晶マザーパネル９０８がそのＡ面側基板を上にして載置される。スクライブ装置９０１は、カッターホイールチップ８０４によって、該テーブル９０５上の液晶マザーパネル９０８のＡ面側基板にスクライブラインを形成する。
スクライブ装置９０１によってＡ面側基板にスクライブラインＳが形成された液晶マザーパネル９０８は、図示しない反転機構によって反転され、Ａ面側基板を下にしてブレイク装置９０２のテーブルに載置される。ブレイク装置９０２は、液晶マザーパネル９０８のＡ面側基板をスクライブラインＳに沿って分断する。
ブレイク装置９０２によってＡ面側基板を分断された液晶マザーパネル９０８が、図示しない搬送機構によって搬送され、Ａ面側基板が下側になるようにスクライブ装置９０１Ａのテーブル９０５に載置される。スクライブ装置９０１Ａは、カッターホイールチップ８０４によってＢ面側基板にスクライブラインを形成する。スクライブ装置９０１ＡによってＢ面側基板をスクライブされた液晶マザーパネル９０８は、図示しない反転機構によって反転され、Ｂ面側基板を下にしてブレイク装置９０２Ａのテーブル上に載置される。ブレイク装置９０２Ａは、Ａ面側基板を上方から押圧することによって、Ｂ面側基板をスクライブラインに沿って分断する。
その後、接着用シールによって接着されているＡ面側基板およびＢ面側基板の切断片がまとめて除去される。
しかしながら、上述した従来の液晶パネル分断の加工ライン９００では、液晶マザーパネル９０８を片面ごとにスクライブおよびブレイクしなければならず、このため、加工時間が長くなり、装置の設置面積も増大するという問題がある。
このような課題を解決したものとして、例えば、特許文献１及び特許文献２に開示のスクライブ装置がある。
図１３は、これらの特許文献に開示のスクライブ装置を示す図である。
このスクライブ装置９５０は、液晶マザーパネル９０８を載置するテーブル９５１と、液晶マザーパネル９０８をテーブル９５１に固定する固定体９５２と、上下一対のカッターヘッド９５３および９５４を有し、固定体９５２によってテーブル９５１に固定された液晶マザーパネル９０８の表面および裏面の基板を、上記一対のカッターヘッドにより同時にスクライブするものである。
また、特許文献１には、このように貼合せ基板の表面および裏面の基板に同時にスクライブラインを形成するスクライブ装置を備えた加工ラインが開示されている。
図１４は、この特許文献１に開示の液晶パネルのマザー基板の加工ライン１００の平面図である。
この加工ライン１００は、液晶パネルのマザー基板である、２枚のガラス基板を貼り合せてなる液晶マザーパネルを液晶パネルに分断する加工ラインである。
この液晶パネル分断ライン１００は、液晶マザーパネル８をストックするローダ１２を備えている。液晶パネル分断ライン１００には、給材ロボット１３が設けられている。給材ロボット１３は、ローダ１２にストックされた液晶マザーパネル８を１枚ずつ吸引して、コンベア１４上に載置する。コンベア１４上に載置された液晶マザーパネル８は、加工ライン１００の前方（図１４において右方向）へ搬送され、位置決めされる。
また、加工ライン１００は、液晶パネル分断装置１を備えている。
図１５は、この液晶パネル分断装置１を説明するための斜視図であり、図１６は、図１５に示す液晶パネル分断装置１の要部を示す斜視図である。
液晶パネル分断装置１は、上記コンベア１４から供給された液晶マザーパネル８を載置するテーブル５を備えている。液晶パネル分断装置１には、吸着搬送機構２が設けられている。吸着搬送機構２は、コンベア１４上に載置され位置決めされた液晶マザーパネル８を吸着して、テーブル５上に載置する。吸着搬送機構２は、矢印Ｙ３で示す水平方向に沿って設けられたガイド２７を有している。ガイド２７には、水平方向に沿って摺動自在に設けられたアームが設けられており、アームの先端には、液晶マザーパネル８を吸着するために設けられた吸着パッド２５と、吸着パッド２５を上下方向に沿って駆動するためのシリンダ２６とが設けられている。
この液晶パネル分断装置１は、図１６に示すように、液晶マザーパネル８をスクライブするためのスクライブ機構４を備えている。スクライブ機構４は、テーブル５に対してコンベア１４の反対側に配置されている。スクライブ機構４は、一対の支柱１２２および１２３を有している。一対の支柱１２２および１２３の間には、上下一対のガイドバー１２４および１２５が設けられており、吸着搬送機構２によってテーブル５から移送される液晶マザーパネル８がこれらのガイドバー１２４および１２５の間を通過するようになっている。
ガイドバー１２４には、液晶マザーパネル８の表面をスクライブするためのスクライブ部１０２が矢印Ｘ３の方向に沿って摺動自在に設けられており、ガイドバー１２５には、液晶マザーパネル８の裏面をスクライブするためのスクライブ部１０３が、スクライブ部１０２と対向するように矢印Ｘ３の方向に沿って摺動自在に設けられている。支柱１２２には、スクライブ部１０２および１０３を矢印Ｘ３の方向に沿ってそれぞれ摺動させるためのモータ１１３および１１４が取り付けられている。
スクライブ部１０２は、矢印Ｘ３に示す方向に沿って摺動自在に設けられた移動体１０９を有している。移動体１０９の下面には、スクライブヘッド１１１が矢印Ｙ３に示す方向に沿って摺動自在に設けられている。スクライブヘッド１１１の下面には、チップホルダ１０６が設けられている。チップホルダ１０６の下端には、カッターホイールチップ１０４が回転自在に設けられている。
スクライブ部１０３は、前述したスクライブ部１０２と同一の構成を有しており、スクライブ部１０２と対向するように設けられている。スクライブ部１０３は、矢印Ｘ３の方向に沿って摺動自在に設けられた移動体１０９を有している。移動体１０９の上面には、スクライブヘッド１１１が矢印Ｙ３の方向に沿って摺動自在に設けられている。スクライブヘッド１１１の上面には、チップホルダ１０７が設けられている。チップホルダ１０７の上端には、カッターホイールチップ１０５が回転自在に設けられている。
また、上記液晶パネル分断装置１は、捕捉機構３１を備えている。捕捉機構３１は、テーブル５の上面からはみ出した液晶マザーパネル８の一端を掴むように把持する。捕捉機構３１には、図１５の矢印１２７で示す方向から見て略Ｙ字形状をした捕捉器３２が設けられている。捕捉器３２は、シリンダ３３の動作によって開閉自在に構成されており、テーブル５の上面からはみ出した液晶マザーパネル８の一端を掴むように把持する。捕捉器３２には、一対のマット３４が、把持した液晶マザーパネル８の両面と当接する位置にそれぞれ貼り付けられている。
捕捉機構３１は、上下動自在に捕捉器３２を支持する支柱３５を備えている。支柱３５の上には、捕捉器３２を上下動させるためのモータ３６が設けられている。支柱３５は、図示しないモータによって矢印Ｙ３に示す方向に沿って前後動自在に設けられている。
また、液晶パネル分断ライン１００は、図１４に示すように、コンベア１５を備えている。コンベア１５は、液晶パネル分断装置１によって分断された１列分の液晶マザーパネル８Ａを下流の位置決め位置まで搬送し、位置決めする。コンベア１５には、回転テーブル１６が設けられている。回転テーブル１６は、位置決め位置において位置決めされた液晶マザーパネル８Ａを９０度回転させる。
液晶パネル分断加工ライン１００は、液晶パネル分断装置１Ａを備えている。液晶パネル分断装置１Ａは、幅方向の寸法が前述した液晶パネル分断装置１よりも狭い点を除いて液晶パネル分断装置１と同一の構成を有している。従って、液晶パネル分断装置１Ａの構成の詳細な説明は省略する。液晶パネル分断装置１Ａは、回転テーブル１６によって９０度回転した液晶マザーパネル８Ａを液晶パネル９に分断する。液晶パネル分断装置１Ａによって分断された液晶パネル９は、除材ロボット１７によって製品ストック１８に搬出される。
このような構成を有する液晶パネル分断ライン１００の動作を説明する。
給材ロボット１３がローダ１２にストックされた液晶マザーパネル８を１枚ずつ吸引して、コンベア１４上に載置すると、コンベア１４上に載置された液晶マザーパネル８は、液晶パネル分断ライン１００の前方（図１において右方向）へ搬送され、位置決めされる。
図１７および図１８は、従来の液晶パネル分断装置１の動作を説明するための正面図である。
液晶パネル分断装置１に設けられた吸着搬送機構２の吸着パッド２５は、コンベア１４上において位置決めされた液晶マザーパネル８を吸引し、液晶マザーパネル８上に予め設定されたスクライブ予定ラインＳ５がスクライブ部１０２に設けられたカッターホイールチップ１０４とスクライブ部１０３に設けられたカッターホイールチップ１０５との間に位置するように、液晶マザーパネル８の一端がテーブル５からはみ出す位置へ液晶マザーパネル８を搬送する。カッターホイールチップ１０４および１０５は、ともに、スクライブ予定ラインＳ５上において対向している。テーブル５は、搬送された液晶マザーパネル８を吸引固定する。捕捉機構３１に設けられた捕捉器３２は、液晶マザーパネル８の一端を把持する。
カッターホイールチップ１０４および１０５は、スクライブ予定ラインＳ５に沿って液晶マザーパネル８を構成するガラス基板１０Ａおよび１０Ｂをそれぞれ同時にスクライブする。カッターホイールチップ１０４および１０５がガラス基板１０Ａおよび１０Ｂへそれぞれ乗り上げるときのカッターホイールチップ１０４および１０５の移動速度を、スクライブ時における移動速度よりも小さくすると、乗り上げ時のショックによってガラス基板１０Ａおよび１０Ｂに欠けが生じることを防止することができる。
このようなカッターホイールチップ１０４および１０５によれば、ガラス基板１０Ａおよび１０Ｂの内側の表面にまで到達する深い垂直クラックを形成することができる。
カッターホイールチップ１０４および１０５によって、ガラス基板１０Ａおよび１０Ｂの内側の表面にまで到達する深い垂直クラックがスクライブ予定ラインＳ５に沿って形成されているために、図１８に示すように、液晶マザーパネル８の一端を把持している捕捉器３２をそのまま右方向へ移動させると、形成したスクライブラインに沿って液晶マザーパネル８から分断された切り片６３を除去することができる。
そして、コンベア１５は、捕捉器３２によって載置された液晶マザーパネル８Ａを下流の位置決め位置まで搬送し、位置決めする。回転テーブル１６は、位置決め位置において位置決めされた液晶マザーパネル８Ａを９０度回転させる。液晶パネル分断装置１Ａは、前述した液晶パネル分断装置１の動作と同様の動作によって、液晶マザーパネル８Ａを液晶パネル９に分断する。液晶パネル分断装置１Ａによって分断された液晶パネル９は、除材ロボット１７によって製品ストック１８に搬出される。
このような構成の加工ラインでは、吸着搬送機構２は、液晶マザーパネル８のスクライブ予定ラインが、スクライブ部１０２および１０３にそれぞれ設けられたカッターホイールチップ１０４および１０５の間へ位置するように、液晶マザーパネル８を保持して搬送する。カッターホイールチップ１０４および１０５は、スクライブ予定ラインがカッターホイールチップ１０４および１０５の間へ位置するように吸着搬送機構２によって搬送された液晶マザーパネル８を、スクライブ予定ラインに沿ってスクライブすることによって分断する。
このため、２枚のガラス基板によって構成される液晶マザーパネルを両面同時に分断することができ、これにより、液晶マザーパネルを分断するための加工時間を短縮することができるとともに、液晶マザーパネルを分断するための装置の設置面積を大幅に減少させることができる。
国際公開第０２／０５７１９２号パンフレット 実公昭５９−２２１０１号公報
しかしながら、図１４〜図１８を参照して説明した液晶パネル分断ライン（加工ライン）９００では、貼合せ基板の表面および裏面を同時にスクライブしているが、貼合せ基板の表面および裏面でのスクライブは、１箇所ずつ行われることとなる。このため、貼合せ基板から所定数のパネル基板（液晶パネル）を切り出すのに要する加工時間が長くなるという問題がある。
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたもので、脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板の表面および裏面に、それぞれ２箇所同時にスクライブラインを形成することができ、これにより、液晶マザーパネルなどの貼合せ基板から所定数のパネル基板を切り出すのに要する加工時間を短縮することができるスクライブ装置を得ることを目的とする。
本発明に係るスクライブ装置は、脆性基板を貼り合わせた構造の貼合せ基板にスクライブラインを形成するスクライブ装置であって、設置面上に配置される基台上に固定して設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に第１のスクライブラインを形成する固定スクライブ機構と、該基台上に移動可能に設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に、該第１のスクライブラインと平行な第２のスクライブラインを形成する可動スクライブ機構とを備え、該固定スクライブ機構及び可動スクライブ機構は、該第１及び第２のスクライブラインが同時に形成され、かつ該第１及び第２のスクライブラインの間隔が、該両機構の離間距離により調整されるよう構成されており、そのことにより上記目的が達成される。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記固定スクライブ機構による第１のスクライブラインの形成位置と、該可動スクライブ機構による第２のスクライブラインの形成位置との間に、該第１及び第２のスクライブラインの離間距離に応じた範囲で、前記貼合せ基板を支持する支持領域を形成する支持領域形成機構を有することが好ましい。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記固定スクライブ機構と前記可動スクライブ機構との間に設けられ、前記貼合せ基板を支持する支持台を有し、該支持台は、吸入空気流あるいは噴出空気流が発生するよう形成された複数の開口を有し、該貼合せ基板の移送時には、該噴出空気流により該支持台上で該貼合せ基板を持ち上げるように支持し、該貼合せ基板のスクライブ時には、該支持台に該貼合せ基板を吸着固定するよう構成されていることが好ましい。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記支持台は、前記第１のスクライブラインの形成位置の近傍に位置するよう前記基台に固定して設けられた固定支持テーブルと、前記第２のスクライブラインの形成位置の近傍に位置し、かつ前記第２のスクライブ機構とともに移動可能となるよう前記基台に設けられた可動支持テーブルとを含むものであることが好ましい。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記固定スクライブ機構は、前記基台上に水平方向にスライドするよう取付けられ、該水平方向のスライドにより、前記貼合せ基板の表面に第１のスクライブラインを形成する第１の上側スクライブ部と、前記基台上に、該第１の上側スクライブ部に対向して同一方向にスライドするよう取り付けられ、該第１の上側スクライブ部と同一方向のスライドにより、該貼合せ基板の裏面に第１のスクライブラインを形成する第１の下側スクライブ部とを有し、前記可動スクライブ機構は、前記基台上に水平方向にスライドするよう取付けられ、該水平方向のスライドにより、前記貼合せ基板の表面に第２のスクライブラインを形成する第２の上側スクライブ部と、前記基台上に、該第２の上側スクライブ部に対向して同一方向にスライドするよう取り付けられ、該第２の上側スクライブ部と同一方向のスライドにより、該貼合せ基板の裏面に第２のスクライブラインを形成する第２の下側スクライブ部とを有することが好ましい。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記固定スクライブ機構は、前記基台上に対向するよう取り付けられた一対の縦支柱と、該縦支柱間に水平方向に延びるよう互いに平行に取り付けられた第１の上下一対のガイド支柱とを有し、前記第１の上側スクライブ部は、該第１の上側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第１の上側横スライド部材と、該第１の上側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第１の上側縦スライド部材と、該第１の上側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有し、前記第１の下側スクライブ部は、該第１の下側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第１の下側横スライド部材と、該第１の下側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第１の下側縦スライド部材と、該第１の下側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有することが好ましい。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記可動スクライブ機構は、前記基台上に対向するよう取り付けられた一対のレール部材上に該レール部材に沿って移動可能に設けられた一対の可動ブロックと、該各可動ブロックに、対向するよう取り付けられた一対の縦可動支柱と、該縦可動支柱間に水平方向に延びるよう互いに平行に取り付けられた第２の上下一対のガイド支柱とを有し、前記第２の上側スクライブ部は、該第２の上側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第２の上側横スライド部材と、該第２の上側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第２の上側縦スライド部材と、該第２の上側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有し、前記第２の下側スクライブ部は、該第２の下側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第２の下側横スライド部材と、該第２の下側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第２の下側縦スライド部材と、該第２の下側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有することが好ましい。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記支持領域形成機構は、前記可動スクライブ機構の移動経路に沿って延びるよう配置され、部品ガイド溝を有する相対向する一対のガイド部材と、該各ガイド部材の部品ガイド溝に沿って移動可能に取り付けられた一対のチェーン部材と、該一対のチェーン部材に一定間隔で取り付けられ、複数のローラを支持する複数のローラ支持バーとを有し、該各チェーン部材の一端を前記可動スクライブ機構に固定し、該各チェーンの他端を該チェーン部材に一定の張力がかかるよう所定方向に付勢したものであり、該支持領域形成機構は、該可動スクライブ機構の移動により、該チェーン部材が移動して、該複数のローラ支持バーにより支持されたローラが、前記第１および第２のスクライブ機構の間に出没して、前記貼合せ基板を支持する支持領域が、該第１及び第２のスクライブラインの離間距離に応じた広さとなるよう構成されていることが好ましい。
本発明は、上記スクライブ装置において、前記貼合せ基板は、２枚のガラス基板を貼り合せた貼り合せ構造を有する、液晶パネルを切り出すための長方形形状のマザー基板であることが好ましい。
以下、本発明の作用について説明する。
本発明においては、基台上に固定して設けられ、貼合せ基板の表面及び裏面に同時に第１のスクライブラインを形成する固定スクライブ機構と、該基台上に移動可能に設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に、該第１のスクライブラインと平行な第２のスクライブラインを形成する可動スクライブ機構とを備え、該固定スクライブ機構及び可動スクライブ機構を、該第１及び第２のスクライブラインが同時に形成され、かつ該第１及び第２のスクライブラインの間隔が、該両機構の離間距離により調整されるよう構成したので、脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板の表面および裏面に、それぞれ２箇所同時にスクライブラインを形成することができ、これにより、液晶マザーパネルなどの貼合せ基板から所定数のパネル基板を切り出すのに要する加工時間を短縮することができる。
また、本発明においては、前記固定スクライブ機構による第１のスクライブラインの形成位置と、前記可動スクライブ機構による第２のスクライブラインの形成位置との間に、該第１及び第２のスクライブラインの離間距離に応じた範囲で、前記貼合せ基板を支持する支持領域を形成する支持領域形成機構を有するので、第２のスクライブ機構を移動させた場合でも、常に、短冊基板を支持する領域を適切に形成することができる。
また、本発明においては、前記固定スクライブ機構と前記可動スクライブ機構との間に設けられ、前記貼合せ基板を支持する支持台を有し、該支持台は、吸入空気流あるいは噴出空気流が発生するよう形成された複数の開口を有し、該貼合せ基板の移送時には、該噴出空気流により該支持台上で該貼合せ基板を持ち上げるように支持し、該貼合せ基板のスクライブ時には、該支持台に該貼合せ基板を吸着固定する構造としているので、スクライブ時には貼合せ基板を位置ずれしないように固定し、該貼合せ基板の搬送時には、その搬送を容易にすることができる。
以上のように、本発明によれば、基台上に固定して設けられ、貼合せ基板の表面及び裏面に同時に第１のスクライブラインを形成する固定スクライブ機構と、該基台上に移動可能に設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に、該第１のスクライブラインと平行な第２のスクライブラインを形成する可動スクライブ機構とを備え、該固定スクライブ機構及び可動スクライブ機構を、該第１及び第２のスクライブラインが同時に形成され、かつ該第１及び第２のスクライブラインの間隔が、該両機構の離間距離により調整されるよう構成したので、脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板の表面および裏面に、それぞれ２箇所同時にスクライブラインを形成することができ、これにより、液晶パネルのマザー基板などの貼合せ基板から所定数のパネル基板を切り出すのに要する加工時間を短縮することができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
（実施形態１）
図１〜図１０は本発明の実施形態１に係る基板分断システムを説明する図であり、図１は、本実施形態１の基板分断システムにおける脆性材料基板の加工ラインを示し、図２は、該脆性材料基板である液晶パネルのマザー基板Ｍｓ（図（ａ））、該マザー基板から得られる短冊基板Ｔｓ（図（ｂ））、および該短冊基板から得られる液晶パネル基板Ｐｓ（図（ｃ））を示している。また、図３は、上記加工ラインに設置されるスクライブ装置を示す平面図であり、図４は、図３に示すスクライブ装置のＩＶ−ＩＶ線断面の構造を示す。さらに、図５（ａ）は、図３に示すスクライブ装置を図３のＶ−Ｖ線で示す矢印の方向に見た図、図５（ｂ）は、該スクライブ装置の可動スクライブ部を示す図である。
この実施形態１の基板分断システム２００は、２枚の脆性材料基板を貼り合せた貼合せ基板を分断して、液晶パネルなどに用いるパネル基板（液晶パネル基板）Ｐｓを作成する加工ラインを含むものである。
なお、２枚の脆性材料基板を貼り合せた貼合せ基板は、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル等のフラットディスプレイパネルを形成するための、ガラス基板を互いに貼り合せた貼合せ基板を含み、さらに、シリコン基板、サファイヤ基板等にガラス基板を貼り合せた、半導体装置の貼合せ基板を含むものであるが、ここでは、液晶パネルのマザー基板を例に挙げて説明する。
この加工ライン（基板分断システム）２００は、液晶パネルのマザー基板Ｍｓをこの加工ライン２００上に供給するマザー基板ローダ部２００ａと、マザー基板ローダ部２００ａから供給されたマザー基板Ｍｓを分断して短冊基板Ｔｓを作成するマザー基板分断部２００ｂと、該マザー基板分断部２００ｂで分断された短冊基板Ｔｓを９０度回転させて下流側の加工部に搬送する短冊基板回転搬送部２００ｃとを有している。また、この加工ライン２００は、短冊基板回転搬送部２００ｃから搬送されてきた短冊基板Ｔｓを分断して液晶パネル基板Ｐｓを作成する短冊基板分断部２００ｄと、短冊基板分断部２００ｄで作成された液晶パネル基板Ｐｓを回転させてその下流側のパネル基板検査部２００ｆに搬送するパネル基板回転搬送部２００ｅとを有している。このパネル基板検査部２００ｆは、この加工ライン２００での加工により作成されたパネル基板の寸法精度などを検査する部分である。
ここで、図２（ａ）に示すマザー基板Ｍｓは、横方向（図２（ａ）の紙面左右方向）の寸法、つまり加工ライン２００での搬送方向と平行な方向の寸法は２５００ｍｍであり、縦方向（図２（ａ）の紙面上下方向）の寸法、つまり加工ライン２００の幅方向の寸法は２２００ｍｍである長方形形状を有し、スクライブラインＬｍ１〜Ｌｍ６に沿って分断され、３つの短冊基板Ｔｓとして切り出されるものである。また、図２（ｂ）に示す短冊基板Ｔｓは、スクライブラインＬｔ１〜Ｌｔ８に沿って分断され、４つのパネル基板Ｐｓ（図２（ｃ）参照）として切り出されるものである。
また、上記短冊基板回転搬送部２００ｃは、前記短冊基板を吸着して搬送するものである。ただし、これは、前記短冊基板をその一端を把持しながら搬送するものでもよい。
以下、本実施形態１の加工ラインを構成する各部の構成について詳しく説明する。
上記マザー基板ローダ部２００ａは、図１４に示す従来の加工ライン１００におけるローダ１２、給材ロボット１３、およびコンベア１４に相当する機構を含むものであり、所定の格納場所に格納されているマザー基板Ｍｓを上記マザー基板分断部２００ｂまで搬送するものである。上記マザー基板分断部２００ｂは、図１４に示す従来の加工ライン１００における分断装置１と同様、マザー基板の表面側基板と裏面側基板とを同時にスクライブするスクライブ機構（図１５および図１６のスクライブ機構４）を有している。さらに、上記短冊基板回転搬送部２００ｃは、図１１に示す従来の加工ライン１００における捕捉機構３１、コンベア１５および回転テーブル１６に相当する機構を含むものであり、マザー基板分断部２００ｂによりマザー基板Ｍｓから切り出された短冊基板Ｔｓを、マザー基板分断部２００ｂから短冊基板分断部２００ｄまで搬送するものである。
そして、本実施形態１の短冊基板分断部２００ｄは、図１４〜図１８で説明した従来の加工ライン１００における分断装置１Ａの、脆性材料基板の表面および裏面の同時スクライブを１箇所ずつ行うスクライブ機構４とは異なるスクライブ機構を有するスクライブ装置１０００を備えており、このスクライブ装置１０００は、短冊基板回転搬送部２００ｃ側（ライン上流側）に配置された固定スクライブ機構部３００と、パネル基板回転搬送部２００ｅ側（ライン下流側）に配置された可動スクライブ機構部４００とを有し、短冊基板Ｔｓに対する表面側および裏面側からのスクライブを、２箇所同時に実行可能に構成されている。
まず、固定スクライブ機構部３００について説明する。
固定スクライブ機構部３００は、このスクライブ装置１０００の設置面Ｒに固定された固定基台３０１と、該固定基台３０１上に、上記短冊基板の短辺の寸法に応じた一定の間隔を空けて対向するよう取り付けられた一対の部品取付固定ブロック３１０ａおよび３１０ｂと、該各ブロック３１０ａおよび３１０ｂ上に固定された対向する一対の縦支柱３１１ａおよび３１１ｂとを有している。また、この対向する縦支柱３１１ａおよび３１１ｂの間には、固定ガイド支柱３２０ａおよび３２０ｂが上下に平行に位置するよう取り付けられている。これらのガイド支柱３２０ａおよび３２０ｂのライン下流側の側面にはガイド溝３２１が形成されており、該上側ガイド支柱３２０ａおよび下側ガイド支柱３２０ｂのガイド溝３２１には、該ガイド溝に沿って該両縦支柱の間で横方向（つまり、加工ラインを横切る方向）にスライドする上側横スライド部材３２２ａおよび下側横スライド部材３２２ｂが嵌め込まれている。なお、上側横スライド部材３２２ａおよび下側横スライド部材３２２ｂを駆動する機構は、図示していないが、ガイド支柱３２０ａおよび３２０ｂに組み込まれたリニアモータなどにより構成されている。
また、この上側横スライド部材３２２ａには、該横スライド部材３２２ａに対して縦方向（鉛直方向）にスライド可能となるよう上側縦スライド部材３２３ａが取り付けられており、この縦スライド部材３２３ａの下端部には、スクライブヘッド３３１が固定されている。このスクライブヘッド３３１の下面には、チップホルダ３３２が取り付けられ、さらに、該チップホルダ３３２の先端には、短冊基板Ｔｓのスクライブラインに沿ってスクライブを行うカッターホイールチップ３３３が刃先が下を向くように保持されている。同様に、上記下側横スライド部材３２２ｂには、該横スライド部材３２２ｂに対して縦方向（鉛直方向）にスライド可能となるよう下側縦スライド部材３２３ｂが取り付けられており、この縦スライド部材３２３ｂの上端部には、スクライブヘッド３３１が固定されている。このスクライブヘッド３３１の上面には、チップホルダ３３２が取り付けられ、さらに、該チップホルダ３３２の先端には、カッターホイールチップ３３３が刃先が上を向くように保持されている。なお、上側縦スライド部材３２３ａおよび下側縦スライド部材３２３ｂを駆動する機構は、図示していないが、上側横スライド部材３２２ａおよび下側横スライド部材３２２ｂに取り付けられた、モータやソレノイドコイルを利用した電動アクチュエータ、あるいは空気圧や油圧を利用したアクチュエータなどにより構成されている。
また、上記部品取付固定ブロック３１０ａおよび３１０ｂには、該縦支柱３１１ａおよび３１１ｂの下流側に位置するよう補助支柱３４１ａおよび３４１ｂが取付られており、これらの補助支柱３４１ａおよび３４１ｂにより固定支持テーブル３４２が取り付けられている。この支持テーブル３４２は、その表面に形成され、空気の噴出あるいは吸入を行うための開口を有し、ラインの上流側から送られてくる短冊基板の加工時には、該短冊基板を吸着固定し、また短冊基板の移送時には該短冊基板を空気流により若干浮上させる構造となっている。また、この支持テーブル３４２の上流側には、該支持テーブル３４２に対向するよう分割支持テーブル３４３が複数配置されている。なお、これらの分割支持テーブル３４３は、固定基台３０１上に設けられた支持部材（図示せず）により該固定基台３０１上に固定されており、上記固定支持テーブル３４２と同様、その表面に形成され、空気の噴出あるいは吸入を行うための開口（図示せず）を有し、ラインの上流側から送られてくる短冊基板の加工時には、該短冊基板を吸着固定し、また短冊基板の移送時には該短冊基板を空気流により若干浮上させる構造となっている。
また、各分割支持テーブル３４３の上流側には、ローラ３４４ａが取り付けられたフレーム部材３４４が短冊基板Ｔｓの移送方向に沿って設けられている。このローラ３４４ａは、移送される短冊基板の下面と当接して該短冊基板Ｔｓを支持するものである。
ここで、上記固定スクライブ機構部３００における固定スクライブ機構は、部材３１０ａ、３１０ｂ、３１１ａ、３１１ｂ、３２０ａ、３２０ｂ、３２２ａ、３２２ｂ、３２３ａ、３２３ｂ、３３１、３３２、３３３により構成されている。
次に、可動スクライブ機構部４００について説明する。
この可動スクライブ機構部４００は、このスクライブ装置１０００の設置面Ｒに固定された固定基台４０１と、該固定基台４０１上に、上記短冊基板Ｔｓの幅方向の寸法に応じた一定の間隔を空けて対向するよう取り付けられた一対のレール部材４０２ａおよび４０２ｂと、該レール部材４０２ａおよび４０２ｂ上に該レール部材に沿って移動可能となるよう取り付けられた一対の部品取付可動ブロック４１０ａおよび４１０ｂと、該各ブロック４１０ａおよび４１０ｂ上に固定された対向する一対の縦可動支柱４１１ａおよび４１１ｂとを有している。
ここで、上記レール部材４０２ａの両端側には、該レール部材４０２ａ上にこれに平行に配置されたシャフト部材４１４ａを回転可能に支持する軸受部材４１２ａおよび４１３ａが配置されており、下流側の軸受部材４１２ａには該シャフト部材４１４ａを回転させるモータ４１５ａが取り付けられている。また、このシャフト部材４１４ａはその表面にねじ山を形成したものであり、部品取付可動ブロック４１０ａを貫通して配置されている。また、このシャフト４１４ａは、その回転により、上記部品取付可動ブロック４１１ａが上記レール部材４０２ａ上を移動するよう、該可動ブロック４１０ａの内部に取り付けられたナット部材（図示せず）と螺合している。また、上記レール部材４０２ｂの両端側には、該レール部材４０２ｂ上にこれに平行に配置されたシャフト部材４１４ｂを回転可能に支持する軸受部材４１２ｂおよび４１３ｂが配置されており、下流側の軸受部材４１２ｂには該シャフト部材４１４ｂを回転させるモータ４１５ｂが取り付けられている。また、このシャフト部材４１４ｂはその表面にねじ山を形成したものであり、部品取付可動ブロック４１１ｂを貫通して配置されている。また、このシャフト４１４ｂは、その回転により、上記部品取付可動ブロック４１１ｂが上記レール部材４０２ｂ上を移動するよう、該可動ブロック４１１ｂの内部に取り付けられたナット部材（図示せず）と螺合している。
また、この対向する縦可動支柱４１１ａおよび４１１ｂ間には、可動ガイド支柱４２０ａおよび４２０ｂが上下に平行に位置するよう取り付けられている。これらのガイド支柱４２０ａおよび４２０ｂのライン上流側の側面にはガイド溝４２１が形成されており、該上側可動ガイド支柱４２０ａおよび下側可動ガイド支柱４２０ｂのガイド溝４２１には、該ガイド溝に沿って該両縦可動支柱の間で横方向（つまり、加工ラインを横切る方向）にスライドする上側横スライド部材４２２ａおよび下側横スライド部材４２２ｂが嵌め込まれている。なお、上側横スライド部材４２２ａおよび下側横スライド部材４２２ｂを駆動する機構は、図示していないが、ガイド支柱４２０ａおよび４２０ｂに組み込まれたリニアモータなどにより構成されている。
また、この上側横スライド部材４２２ａには、該横スライド部材４２２ａに対して縦方向（鉛直方向）にスライド可能となるよう上側縦スライド部材４２３ａが取り付けられており、この縦スライド部材４２３ａの下端部には、スクライブヘッド４３１が固定されている。このスクライブヘッド４３１の下面には、チップホルダ４３２が取り付けられ、さらに、該チップホルダ４３２の先端には、カッターホイールチップ４３３が刃先が下を向くように保持されている。同様に、上記下側横スライド部材４２２ｂには、該横スライド部材４２２ｂに対して縦方向（鉛直方向）にスライド可能となるよう下側縦スライド部材４２３ｂが取り付けられており、この縦スライド部材４２３ｂの上端部には、スクライブヘッド４３１が固定されている。このスクライブヘッド４３１の上面には、チップホルダ４３２が取り付けられ、さらに、該チップホルダ４３２の先端には、カッターホイールチップ４３３が刃先が上を向くように保持されている。なお、上側縦スライド部材４２３ａおよび下側縦スライド部材４２３ｂを駆動する機構は、図示していないが、上側横スライド部材４２２ａおよび下側横スライド部材４２２ｂに取り付けられた、モータやソレノイドコイルを利用した電動アクチュエータ、あるいは空気圧や油圧を利用したアクチュエータなどにより構成されている。
また、上記部品取付可動ブロック４１０ａおよび４１０ｂには、該縦支柱４１１ａおよび４１１ｂの上流側に位置するよう、これらのブロック４１０ａ及び４１０ｂに跨るよう横支柱４４１が取付られており、この横支柱４４１の中央部分には一対の縦支持支柱４５１ａおよび４５１ｂが対向するよう取り付けられ、この一対の縦支持支柱には可動支持テーブル４４２が、上記部品取付可動ブロックとともに移動するよう取り付けられている。この可動支持テーブル４４２は、その表面に形成され、空気の噴出あるいは吸入を行うための開口を有し、ラインの上流側から送られてくる短冊基板の加工時には、該短冊基板を吸着固定し、また短冊基板の移送時には該短冊基板を空気流により若干浮上させる構造となっている。また、この可動支持テーブル４４２の下流側には、該可動支持テーブル４４２の側縁に沿って移動する、上下の横スライド部材４２２ａ及び４２２ｂに取り付けられたスクライブヘッド４３１が位置している。
ここで、上記可動スクライブ機構部４００における可動スクライブ機構は、部材４１０ａ、４１０ｂ、４１１ａ、４１１ｂ、４２０ａ、４２０ｂ、４２２ａ、４２２ｂ、４２３ａ、４２３ｂ、４３１、４３２、４３３により構成されている。
また、上記レール部材４０２ａおよび４０２ｂの内側には、上側可動ガイド支柱４２０ａおよび下側可動ガイド支柱４２０ｂのほぼ中間の高さ位置に位置するように一対のガイド部材４６０ａおよび４６０ｂが該レール部材４０２ａおよび４０２ｂと平行に設けられており、該ガイド部材４６０ａおよび４６０ｂはそれぞれガイド部材支持フレーム４６１ａおよび４６１ｂに取り付けられている。これらのガイド部材支持フレーム４６１ａおよび４６１ｂの下流側端は、固定基台４０１に取り付けられた縦固定支柱４６２ａおよび４６２ｂにより支持されており、上記ガイド部材支持フレーム４６１ａおよび４６１ｂの上流側端は、固定基台４０１に取り付けられた縦固定支柱４６３ａおよび４６３ｂにより支持されている。
そして、上記ガイド部材支持フレーム４６１ａおよび４６１ｂの上流側端面には、ブラケット４６４ａおよび４６４ｂによりスプロケット４６５ａおよび４６５ｂが回転可能に取り付けられている。また、上記スプロケット４６５ａおよび４６５ｂに対向するよう、上記固定基台４０１の上流側端面には、ブラケット４６６ａおよび４６６ｂによりスプロケット４６７ａおよび４６７ｂが回転可能に取り付けられている。
これらの上下に対向する一対のスプロケット４６５ａおよび４６７ａには１つのチェーン４７０ａが掛けられており、該チェーン４７０ａの一端は、固定基台４０１内に設けられた油圧あるいは空気圧シリンダ４８０ａのシリンダロッド４８１ａに連結されている。また、上下に対向する一対のスプロケット４６５ｂおよび４６７ｂには、他の１つのチェーン４７０ｂが掛けられており、該チェーン４７０ｂの一端は、上記チェーン４７０ａと同様、固定基台４０１内に設けられた油圧あるいは空気圧シリンダ４８０ｂ（図５参照）のシリンダロッド４８１ｂに連結されている。
そして、一対のチェーン４７０ａおよび４７０ｂには、これらに跨るよう一定間隔でローラ支持バー４９１が取り付けられており、各ローラ支持バー４９１には、ブラケット４９４によりローラ４９３が回転可能に取り付けられている。
ここで、上記複数のローラ支持バー４９１のうちの、上記横支柱４４１の最も近くに位置する支持バー４９１は、上記横支柱４４１上に取り付けられた一対の縦補助支柱４５１ａおよび４５１ｂの上端部に一対の連結片４８３ａおよび４８３ｂにより連結されており、また、この横支柱４４１の最も近くに位置する支持バー４９１の両端には、上記一対のチェーン４７０ａおよび４７０ｂの他端が固定されている。
そして、上記一対のチェーン４７０ａおよび４７０ｂの一端は、これに接続されたシリンダロッド４８１ａおよび４８１ｂにより、チェーンを引っ張る方向に付勢されており、常に、チェーン４６７ａおよび４６７ｂに一定の張力が印加されるようになっている。
また、上記ガイド部材４６０ａおよび４６０ｂの上面上に位置するローラ支持バー４９１に取り付けられているローラ４９３は、このスクライブ装置１０００の上流側から送られてくる短冊基板Ｔｓの下面に当接して、該短冊基板Ｔｓを支持する支持面（支持領域）を形成するものとなっている。
次に、動作について説明する。
この加工ライン（基板分断システム）２００では、マザー基板ローダ部２００ａにより、液晶パネルのマザー基板Ｍｓがこの加工ライン２００上に供給されると、マザー基板ローダ部２００ａから供給されたマザー基板Ｍｓは、マザー基板分断部２００ｂで分断されて短冊基板Ｔｓが作成される。ここでは、図２（ａ）に示すマザー基板Ｍｓは、スクライブラインＬｍ１〜Ｌｍ６に沿って分断され、３つの短冊基板Ｔｓとして切り出される。
このマザー基板分断部２００ｂで分断された短冊基板Ｔｓは、短冊基板回転搬送部２００ｃにより９０度回転させられて下流側の短冊基板分断部２００ｄに搬送される。この加工ライン２００では、短冊基板回転搬送部２００ｃから搬送されてきた短冊基板Ｔｓは、短冊基板分断部２００ｄにより分断されて液晶パネル基板Ｐｓが作成される。ここでは、図２（ｂ）に示す短冊基板Ｔｓは、スクライブラインＬｔ１〜Ｌｔ８に沿って分断され、４つの液晶パネル基板Ｐｓ（図２（ｃ）参照）として切り出される。
この短冊基板分断部２００ｄで作成された液晶パネル基板Ｐｓは、パネル回転搬送部２００ｅにより回転させられてその下流側のパネル基板検査部２００ｆに搬送される。このパネル基板検査部２００ｆでは、この加工ライン２００で作成されたパネル基板Ｐｓの寸法精度などが検査される。
以下、本実施形態１の加工ラインを構成する各部の動作について詳しく説明する。
上記マザー基板ローダ部２００ａは、図１４に示す従来の加工ライン１００におけるローダ１２、給材ロボット１３、およびコンベア１４に相当する機構を含むものであり、このマザー基板ローダ部２００ａでは、所定の格納場所に格納されているマザー基板Ｍｓが上記マザー基板分断部２００ｂまで搬送される。
上記マザー基板分断部２００ｂでは、図１４に示す従来の加工ライン１００における分断装置１と同様にして、マザー基板の表面側基板と裏面側基板とに同時にスクライブラインが形成される。
さらに、上記短冊基板回転搬送部２００ｃは、図１４に示す従来の加工ライン１００における捕捉機構３１、コンベア１５および回転テーブル１６に相当する機構を含むものであり、マザー基板分断部２００ｂによりマザー基板Ｍｓから切り出された短冊基板Ｔｓが、マザー基板分断部２００ｂから短冊基板分断部２００ｄまで搬送される。
そして、本実施形態１の短冊基板分断部２００ｄは、図１４〜図１８で説明した従来の加工ライン１００における分断装置１Ａの、脆性材料基板の表面および裏面の同時スクライブを１箇所ずつ行うスクライブ機構４とは異なるスクライブ機構を有するスクライブ装置１０００を備えており、このスクライブ装置１０００では、固定スクライブ機構と可動スクライブ機構とにより、短冊基板Ｔｓに対する表面側および裏面側からのスクライブが、２箇所同時に実行される。
まず、図３、図４、図６および図７を用いて、固定スクライブ機構と可動スクライブ機構との間の距離を調整する動作について説明する。
この距離の調整は、スクライブする短冊基板から切り出す液晶パネル基板Ｐｓの寸法に応じて行われ、具体的には、液晶パネル基板Ｐｓのサイズ、つまりスクライブラインＬｔ１とＬｔ２との間の間隔に基づいて行われる。なお、スクライブラインＬｔ３とＬｔ４との間隔、スクライブラインＬｔ５とＬｔ６との間隔、スクライブラインＬｔ７とＬｔ８との間隔が、スクライブラインＬｔ１とＬｔ２との間の間隔と等しいことは言うまでもない。
例えば、図６および図７では、固定スクライブ機構３００のスクライブヘッド３３１と、可動スクライブ機構４００のスクライブヘッド４３１との間隔を広げるために、可動ブロック４１０ａおよび４１０ｂを、図３及び図４に示す位置から紙面右側に移動した状態を示している。この可動ブロック４１０ａおよび４１０ｂの移動は、モータ４１５ａおよび４１５ｂにより回転シャフト４１４ａおよび４１４ｂを回転させることにより行われる。
このとき、可動ブロック４１０ａおよび４１０ｂの移動により、可動ブロックの部材４４１を介して連結されているローラ支持バー４９１が右方向に移動することとなり、これにより、チェーン部材４７０ａおよび４７０ｂが紙面右側に引っ張られることとなる。この結果、固定スクライブ機構のスクライブヘッド３３１と可動スクライブ機構のスクライブヘッド４３１との間には、さらに、ローラ支持バー４９１が出現することとなり、これにより、固定スクライブ機構のスクライブヘッド３３１と可動スクライブ機構のスクライブヘッド４３１との間には、短冊基板Ｔｓから作成すべき液晶パネル基板Ｐｓのサイズに応じた、短冊基板を支持するのに必要な基板支持領域が形成される。
このようにして、固定スクライブ機構のスクライブヘッド３３１と可動スクライブ機構のスクライブヘッド４３１との間の距離を調整した後、短冊基板Ｔｓのスクライブが行われる。
図８、図９および図１０はこのスクライブ動作を説明する図であり、これらの図では、特に、可動スクライブ機構でのスクライブヘッド４３１の動きを示しているが、固定スクライブ機構でのスクライブヘッド３３１の動きも全く同様である。
まず、可動スクライブ機構では、上下の縦スライド部材４２３ａおよび４２３ｂが、矢印で示すように、それぞれのスクライブヘッド４３１のカッターチップが短冊基板Ｔｓの表面および裏面に当接可能な位置まで縦方向に移動する（図９（ａ）および（ｂ））。このとき、固定スクライブ機構では、上下の縦スライド部材３２３ａおよび３２３ｂが、図８に示すように、それぞれのスクライブヘッド３３１のカッターチップが短冊基板Ｔｓの表面および裏面に当接可能な位置まで縦方向に移動する。
その後、可動スクライブ機構における上下の縦スライド部材４２３ａおよび４２３ｂが、矢印で示すように、短冊基板Ｔｓの幅方向に同時に移動する（図８、図１０（ａ）および（ｂ））。このとき、固定スクライブ機構における上下の縦スライド部材３２３ａおよび３２３ｂも、可動スクライブ機構の縦スライド部材４２３ａおよび４２３ｂと同様に、短冊基板Ｔｓの幅方向に同時に移動する。これにより、例えば、短冊基板Ｔｓの、図２（ｂ）のＬｔ１およびＬｔ２で示す位置で、表面および裏面側のスクライブラインが同時に形成されることとなる。
その後、短冊基板分断部２００ｄでは、上記スクライブ装置１０００によりスクライブラインが形成された短冊基板Ｔｓが、その後段の分断装置（図示せず）により分断されて、液晶パネル基板Ｐｓが形成される。この液晶パネル基板Ｐｓは、パネル基板回転搬送部２００ｅによりパネル基板検査部２００ｆに搬送される。
このように本実施形態１では、短冊基板分断部２００ｄを構成するスクライブ装置１０００において、基台上に固定して設けられ、液晶パネルのマザー基板Ｍｓなどの脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板の表面及び裏面に同時に第１のスクライブラインを形成する固定スクライブ機構と、該基台上に移動可能に設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に、該第１のスクライブラインと平行な第２のスクライブラインを形成する可動スクライブ機構とを備え、該固定スクライブ機構及び可動スクライブ機構を、該第１及び第２のスクライブラインが同時に形成され、かつ該第１及び第２のスクライブラインの間隔が、該両機構の離間距離により調整されるよう構成したので、脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板の表面および裏面に、それぞれ２箇所同時にスクライブラインを形成することができ、これにより、液晶パネルのマザー基板などの貼合せ基板から所定数の液晶パネル基板Ｐｓを切り出すのに要する加工時間を短縮することができる。
また、この実施形態１では、上記スクライブ装置１０００において、固定スクライブ機構による第１のスクライブラインの形成位置と、可動スクライブ機構による第２のスクライブラインの形成位置との間に、該第１及び第２のスクライブラインの離間距離に応じた範囲で、前記貼合せ基板（短冊基板Ｔｓ）を支持する支持領域を形成する、部材４７０ａ、４７０ｂ、４９１、４９３などからなる支持領域形成機構を有するので、第２のスクライブ機構を移動させた場合でも、常に、短冊基板を支持する領域を適切に形成することができる。
また、この実施形態１では、上記スクライブ装置１０００において、固定スクライブ機構と可動スクライブ機構との間に設けられ、貼合せ基板を支持する支持台としての固定支持テーブル３４２及び可動支持テーブル４４２を有し、該これらの支持テーブルを、吸入空気流あるいは噴出空気流が発生するよう形成された複数の開口を有し、該貼合せ基板の移送時には、該噴出空気流により該支持テーブル上で該貼合せ基板を持ち上げるように支持し、該貼合せ基板のスクライブ時には、該支持テーブルに該貼合せ基板を吸着固定する構成としたので、スクライブ時には短冊基板を位置ずれしないように固定し、短冊基板の搬送時には、その搬送を容易にすることができる。
具体的には、上記固定スクライブ機構によるスクライブ領域の下流側には、該スクライブ領域に近接して、前記貼合せ基板を支持する固定支持テーブル３４２を設け、また該スクライブ領域の上流側には分割支持テーブル３４３を設け、該固定支持テーブル３４２および分割支持テーブル３４３を、吸入空気流あるいは噴出空気流が発生するよう形成された複数の開口を有し、該貼合せ基板の移送時には、該噴出空気流により該支持テーブル上で該貼合せ基板を持ち上げるように支持し、該貼合せ基板のスクライブ時には、該支持テーブルに該貼合せ基板を吸着固定する構造としているので、固定スクライブ機構によるスクライブを、短冊基板をそのスクライブ領域近傍でしっかり固定して行うことができる。また、可動スクライブ機構によるスクライブ領域の下流側には、該スクライブ領域に近接して、貼合せ基板を支持する可動支持テーブル４４２を設け、該可動支持テーブル４４２を、吸入空気流あるいは噴出空気流が発生するよう形成された複数の開口を有し、該貼合せ基板の移送時には、該噴出空気流により該支持台上で該貼合せ基板を持ち上げるように支持し、該貼合せ基板のスクライブ時には、該可動支持台に該貼合せ基板を吸着固定する構造としているので、可動スクライブ機構によるスクライブを、そのスクライブ領域近傍で貼合せ基板をしっかり固定して行うことができる。
なお、本実施形態１では、基板分断システムとして、短冊基板にスクライブラインを形成するスクライブ装置を、短冊基板の２箇所でその表面および裏面に同時にスクライブラインを形成する構成としたものを示したが、該基板分断システムは、マザー基板にスクライブラインを形成するスクライブ装置をも、マザー基板の２箇所でその表面および裏面に同時にスクライブラインを形成する構成としたものでもよく、このような基板分断システムを実施形態２として説明する。
（実施形態２）
この実施形態２の基板分断システムは、実施形態１における基板分断システムにおけるマザー基板分断部２００ｂとして、図３〜図５に示す構成のスクライブ装置を用いたものである。
このように本実施形態２においても、マザー基板のスクライブ装置において、基台上に固定して設けられ、マザー基板の表面及び裏面に同時に第１のスクライブラインを形成する固定スクライブ機構と、該基台上に移動可能に設けられ、該マザー基板の表面及び裏面に同時に、該第１のスクライブラインと平行な第２のスクライブラインを形成する可動スクライブ機構とを備え、該固定スクライブ機構及び可動スクライブ機構を、該第１及び第２のスクライブラインが同時に形成され、かつ該第１及び第２のスクライブラインの間隔が、該両機構の離間距離により調整されるよう構成したので、脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板であるマザー基板の表面および裏面に、それぞれ２箇所同時にスクライブラインを形成することができ、これにより、液晶パネルのマザー基板Ｍｓなどの貼合せ基板から所定数の短冊基板Ｔｓを切り出すのに要する加工時間を短縮することができる。
なお、上記実施形態２では、基板分断システムにおけるマザー基板分断部２００ｂおよび短冊基板分断部２００ｄの両方に、図３〜図５に示す構成のスクライブ装置を用いたものを示したが、上記基板分断システムは、マザー基板分断部２００ｂのみに、図３〜図５に示す構成のスクライブ装置を用いたものでもよい。
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
本発明は、２枚の脆性材料基板を貼り合わせてなる貼合せ基板から複数のパネル基板を切り出す加工を行う加工ラインに配置され、該貼合せ基板に対するスクライブ（けがき）を該貼合せ基板の表面とその裏面とで同時に行うことが可能なスクライブ装置の分野において、脆性基板を貼り合せてなる貼合せ基板の表面および裏面に、それぞれ２箇所同時にスクライブラインを形成することがで、これにより、液晶パネルのマザー基板などの貼合せ基板から所定数のパネル基板を切り出すのに要する加工時間を短縮することができるものである。
図１は、本発明の実施形態１に係る基板分断システムを説明する図であり、該基板分断システムにおける脆性材料基板の加工ラインを示している。 図２は、上記実施形態１の基板分断システムで加工する脆性材料基板を説明する図であり、図２（ａ）は、該脆性材料基板から構成された、液晶パネルのマザー基板を示し、図２（ｂ）は、該マザー基板の分断により得られる短冊基板を示し、図２（ｃ）は、該短冊基板の分断により得られる液晶パネル基板を示している。 図３は、上記実施形態１の基板分断システムを説明する平面図であり、このシステムの加工ラインに設置されるスクライブ装置を示している。 図４は、上記実施形態１の基板分断システムを説明する図であり、図３に示すスクライブ装置のＩＶ−ＩＶ線断面の構造を示している。 図５は、上記実施形態１の基板分断システムを説明する図であり、図５（ａ）は、図３に示すスクライブ装置を図３のＶ−Ｖ線で示す矢印の方向に見た図、図５（ｂ）は、該スクライブ装置の可動スクライブ部を示す図である。 図６は、上記実施形態１の基板分断システムの加工ラインに設置されるスクライブ装置の動作を説明する平面図であり、図３に示すスクライブ装置の可動スクライブ機構を水平方向に移動させたときの状態を示している。 図７は、上記実施形態１の基板分断システムの加工ラインに設置されるスクライブ装置の動作を説明する、図６のＶＩ−ＶＩ線断面図であり、図４に示すスクライブ装置の可動スクライブ機構を移動させたときの状態を示している。 図８は、上記実施形態１の基板分断システムの加工ラインに設置されるスクライブ装置の動作を説明する、図３のＩＶ−ＩＶ線断面に相当する部分を示す図であり、図４に示すスクライブ装置のスクライブヘッドを、貼合せ基板（短冊基板）をスクライブする位置まで移動させたときの状態を示している。 図９（ａ）および（ｂ）は、上記実施形態１の基板分断システムにおけるスクライブ装置の動作を説明する図であり、可動スクライブ部のスクライブヘッドがスクライブ位置まで移動する様子を示している。 図１０（ａ）および（ｂ）は、上記実施形態１の基板分断システムにおけるスクライブ装置の動作を説明する図であり、可動スクライブ部のスクライブヘッドが貼合せ基板をスクライブする様子を示している。 図１１は、従来の液晶パネル分断ラインを説明するブロック図であり、特許文献１に開示のものを示している。 図１２は、図１１に示す従来の液晶パネル分断ラインを構成するスクライブ装置を示す斜視図である。 図１３は、従来の他のスクライブ装置を説明する模式図であり、特許文献１及び２に開示のものを示している。 図１４は、従来の液晶パネル分断ラインとして、２枚の脆性材料基板を貼り合わせた張り合わせ基板の表面および裏面を同時にスクライブするスクライブ機構を備えたもの（特許文献１）を説明する平面図である。 図１５は、張り合わせ基板の表面および裏面を同時にスクライブするスクライブ機構を備えた従来の液晶パネル分断装置を説明するための斜視図である。 図１６は、図１５に示す従来の液晶パネル分断装置の主要部を示す斜視図である。 図１７は、図１５に示す従来の液晶パネル分断装置のスクライブ動作を説明する正面図である。 図１８は、図１５に示す従来の液晶パネル分断装置のブレーク動作を説明する正面図である。
２００ 加工ライン（基板分断システム）
２００ａ マザー基板ローダ部
２００ｂ マザー基板分断部
２００ｃ 短冊基板回転搬送部
２００ｄ 短冊基板分断部
２００ｅ パネル基板回転搬送部
２００ｆ パネル基板検査部
３００ 固定スクライブ機構
３０１，４０１ 固定基台
３１０ａ，３１０ｂ 部品取付固定ブロック
３１１ａ，３１１ｂ 縦支柱
３２０ａ，４２０ａ 上側ガイド支柱
３２０ｂ，４２０ｂ 下側ガイド支柱
３２１，４２１ ガイド溝
３２２ａ 上側横スライド部材
３２２ｂ 下側横スライド部材
３２３ａ 上側縦スライド部材
３２３ｂ 下側縦スライド部材
３３１，４３１ スクライブヘッド
３３２，４３２ チップホルダ
３３３，４３３ カッターホイールチップ
３４１ａ，３４１ｂ 補助支持
３４２ 固定支持テーブル
３４３ 分割支持テーブル
３４４ フレーム部材
３４４ａ ローラ
４００ 可動スクライブ機構
４０２ａ，４０２ｂ レール部材
４１０ａ，４１０ｂ 部品取付可動ブロック
４１１ａ，４１１ｂ 縦可動支柱
４１２ａ，４１２ｂ，４１３ａ，４１３ｂ 軸受部材
４１４ａ，４１４ｂ シャフト部材
４４２ 可動支持テーブル
４６０ａ，４６０ｂ ガイド部材
４６１ａ，４６１ｂ ガイド部材支持フレーム
４６２ａ，４６２ｂ，４６３ａ，４６３ｂ 縦固定支柱
４６４ａ，４６４ｂ，４６６ａ，４６６ｂ，４９４ ブラケット
４６５ａ，４６５ｂ，４６７ａ，４６７ｂ スプロケット
４７０ａ，４７０ｂ チェーン
４９１ ローラ支持バー
４９３ ローラ
１０００ スクライブ装置
Ｌｍ１〜Ｌｍ６，Ｌｔ１〜Ｌｔ８ スクライブライン
Ｍｓ マザー基板（貼合せ基板）
Ｔｓ 短冊基板
Ｐｓ パネル基板（液晶パネル）
Ｒ 設置面

Claims (9)

  1. 脆性基板を貼り合わせた構造の貼合せ基板にスクライブラインを形成するスクライブ装置であって、
    設置面上に配置される基台上に固定して設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に第１のスクライブラインを形成する固定スクライブ機構と、
    該基台上に移動可能に設けられ、該貼合せ基板の表面及び裏面に同時に、該第１のスクライブラインと平行な第２のスクライブラインを形成する可動スクライブ機構とを備え、
    該固定スクライブ機構及び可動スクライブ機構は、該第１及び第２のスクライブラインが同時に形成され、かつ該第１及び第２のスクライブラインの間隔が、該両機構の離間距離により調整されるよう構成されているスクライブ装置。
  2. 前記固定スクライブ機構による第１のスクライブラインの形成位置と、該可動スクライブ機構による第２のスクライブラインの形成位置との間に、該第１及び第２のスクライブラインの離間距離に応じた範囲で、前記貼合せ基板を支持する支持領域を形成する支持領域形成機構を有する請求項１に記載のスクライブ装置。
  3. 前記固定スクライブ機構と前記可動スクライブ機構との間に設けられ、前記貼合せ基板を支持する支持台を有し、
    該支持台は、吸入空気流あるいは噴出空気流が発生するよう形成された複数の開口を有し、該貼合せ基板の移送時には、該噴出空気流により該支持台上で該貼合せ基板を持ち上げるように支持し、該貼合せ基板のスクライブ時には、該支持台に該貼合せ基板を吸着固定するよう構成されている請求項２に記載のスクライブ装置。
  4. 前記支持台は、
    前記第１のスクライブラインの形成位置の近傍に位置するよう前記基台に固定して設けられた固定支持テーブルと、
    前記第２のスクライブラインの形成位置の近傍に位置し、かつ前記第２のスクライブ機構とともに移動可能となるよう前記基台に設けられた可動支持テーブルとを含むものである請求項３に記載のスクライブ装置。
  5. 前記固定スクライブ機構は、
    前記基台上に水平方向にスライドするよう取付けられ、該水平方向のスライドにより、前記貼合せ基板の表面に第１のスクライブラインを形成する第１の上側スクライブ部と、
    前記基台上に、該第１の上側スクライブ部に対向して同一方向にスライドするよう取り付けられ、該第１の上側スクライブ部と同一方向のスライドにより、該貼合せ基板の裏面に第１のスクライブラインを形成する第１の下側スクライブ部とを有し、
    前記可動スクライブ機構は、
    前記基台上に水平方向にスライドするよう取付けられ、該水平方向のスライドにより、前記貼合せ基板の表面に第２のスクライブラインを形成する第２の上側スクライブ部と、
    前記基台上に、該第２の上側スクライブ部に対向して同一方向にスライドするよう取り付けられ、該第２の上側スクライブ部と同一方向のスライドにより、該貼合せ基板の裏面に第２のスクライブラインを形成する第２の下側スクライブ部とを有する請求項３に記載のスクライブ装置。
  6. 前記固定スクライブ機構は、前記基台上に対向するよう取り付けられた一対の縦支柱と、該縦支柱間に水平方向に延びるよう互いに平行に取り付けられた第１の上下一対のガイド支柱とを有し、
    前記第１の上側スクライブ部は、該第１の上側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第１の上側横スライド部材と、該第１の上側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第１の上側縦スライド部材と、該第１の上側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有し、
    前記第１の下側スクライブ部は、該第１の下側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第１の下側横スライド部材と、該第１の下側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第１の下側縦スライド部材と、該第１の下側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有する請求項５に記載のスクライブ装置。
  7. 前記可動スクライブ機構は、前記基台上に対向するよう取り付けられた一対のレール部材上に該レール部材に沿って移動可能に設けられた一対の可動ブロックと、該各可動ブロックに、対向するよう取り付けられた一対の縦可動支柱と、該縦可動支柱間に水平方向に延びるよう互いに平行に取り付けられた第２の上下一対のガイド支柱とを有し、
    前記第２の上側スクライブ部は、該第２の上側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第２の上側横スライド部材と、該第２の上側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第２の上側縦スライド部材と、該第２の上側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有し、
    前記第２の下側スクライブ部は、該第２の下側ガイド支柱に水平方向にスライドするよう取り付けられた第２の下側横スライド部材と、該第２の下側横スライド部に垂直方向にスライドするよう取り付けられた第２の下側縦スライド部材と、該第２の下側縦スライド部材に取り付けられ、カッターホイールチップを保持するチップホルダを有するスクライブヘッドとを有する請求項５に記載のスクライブ装置。
  8. 前記支持領域形成機構は、
    前記可動スクライブ機構の移動経路に沿って延びるよう配置され、部品ガイド溝を有する相対向する一対のガイド部材と、
    該各ガイド部材の部品ガイド溝に沿って移動可能に取り付けられた一対のチェーン部材と、
    該一対のチェーン部材に一定間隔で取り付けられ、複数のローラを支持する複数のローラ支持バーとを有し、
    該各チェーン部材の一端を該可動スクライブ機構に固定し、該各チェーンの他端を該チェーン部材に一定の張力がかかるよう所定方向に付勢したものであり、
    該支持領域形成機構は、
    該可動スクライブ機構の移動により、該チェーン部材が移動して、該複数のローラ支持バーにより支持されたローラが、前記第１および第２のスクライブ機構の間に出没して、前記貼合せ基板を支持する支持領域が、該第１及び第２のスクライブラインの離間距離に応じた広さとなるよう構成されている請求項２に記載のスクライブ装置。
  9. 前記貼合せ基板は、
    ２枚のガラス基板を貼り合せた貼り合せ構造を有する、液晶パネルを切り出すための長方形形状のマザー基板である請求項１に記載のスクライブ装置。
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