KR101260758B1 - 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치 및 스크라이브 방법 - Google Patents

Abstract

팁 홀더(10)에 팁의 오프셋을 해소하는 보정 데이터를 2차원 코드로 하여 기록시킨다. 또한 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치에 더하여 팁 스토커(31), 코드 리더(32), 로봇(33)을 형성한다. 팁의 교환이 필요하게 되면, 코드 리더(32)로부터 소망하는 팁을 찾아내어, 로봇(33)에 의해 스크라이브 헤드에 부착함과 아울러, 그 오프셋 데이터를 입력하여 보정한다. 이렇게 하면 팁 홀더를 구비하는 스크라이브 헤드를 복수 탑재한 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치에 있어, 팁의 교환이나 관리를 용이하게 행할 수 있다. 또한 자동적으로 팁 홀더를 교환할 수 있고, 교환에 수반하는 복잡한 조정 작업을 자동화할 수 있다.

Description

멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치 및 스크라이브 방법{MULTI-HEAD MOUNTED SCRIBING DEVICE AND SCRIBING METHOD}

본 발명은 취성 재료 기판에 동시에 복수의 스크라이브 라인을 형성할 수 있는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(scribing device)에 관한 것이며, 또한 이 스크라이브 장치를 이용한 스크라이브 방법에 관한 것이다.

종래, 액정 표시 패널이나 액정 프로젝터 기판 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD) 등에서는, 제조 과정에 있어서 머더 유리 기판이 접합된 후에 소정의 크기의 단일의 패널이 되도록 분단된다. 머더(mother) 유리 기판 등의 취성 재료 기판의 분단(分斷;dividing)에는, 스크라이브 공정과 브레이크 공정이 있고, 스크라이브 공정에서는 스크라이브 장치가 이용된다. FPD의 제조에서는, 한 장의 머더 기판을 스크라이브하여, 브레이크 가공에 의해 복수개의 패널 기판을 취출한다. 그런데 머더 기판의 치수가 커지고 그리고 패널 기판의 수가 다수가 되면, 스크라이브 효율을 높이기 위해 복수의 스크라이브 헤드가 탑재된 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치가 사용된다.

도 1은 종래의 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 일 예를 나타내는 개략 사시도이다. 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(100)에서는, 이동대(101)가 한 쌍의 안내 레일(102a, 102b)을 따라서, y축 방향(본 명세서에 있어, '멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 종방향'이라고도 칭해짐)으로 이동이 자유롭게 지지되어 있다. 볼 나사(103)는 이동대(101)와 나사 결합되어 있다. 볼 나사(103)는 모터(104)의 구동에 의해 회전하여, 이동대(101)를 안내 레일(102a, 102b)을 따라서 y축 방향으로 이동시킨다. 이동대(101)의 상면에는 모터(105)가 설치되어 있다. 모터(105)는 테이블(106)을 xy 평면으로 회전시켜서 소정 각도로 위치 결정한다. 취성 재료 기판(107)은 테이블(106)상에 올려놓여져서, 도시하지 않은 진공 흡인 수단 등에 의해 지지된다. 스크라이브 장치의 상부에는, 취성 재료 기판(107)의 얼라인먼트 마크(alignment mark)를 촬상하는 2대의 CCD 카메라(108)가 설치되어 있다.

스크라이브 장치(100)에는, 이동대(101)와 그 상부의 테이블(106)을 가로지르도록 브리지(bridge;110)가 x축 방향(본 명세서에 있어, '멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 횡방향'이라고도 칭해짐)을 따라서 지주(111a, 111b)에 의해 가설되어 있다. 브리지(110)는 복수의 스크라이브 헤드(112)가 가이드(113)를 따라서 x축 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 각 스크라이브 헤드(112)는 그 내부에, 그 자신을 각각 독립하여 x축 방향을 따라서 이동시키는 구동원이 탑재되어 있다. 또한 이를 대신하여, 가이드(113)와 각 스크라이브 헤드(112)가, 예를 들면 리니어 구동되어, 각 스크라이브 헤드(112)가 각각 독립적으로 이동할 수 있게 되어 있어도 좋다. 스크라이브 헤드(112)는 그 선단부에 홀더 조인트(120)를 통하여 팁 홀더(tip holder;130)를 부착한다.

다음으로 스크라이브 헤드(112)에 부착되는 종래의 홀더 조인트와, 팁 홀더에 대해서 설명한다. 도 2에 분해 사시도를 나타내는 바와 같이, 홀더 조인트(120)는 상부에 베어링(121)을 갖고, 하방이 L자형으로 구성된 홀더부(122)를 갖고 있다. 홀더부(122)는 그 측방에, 위치 결정용 핀(123)을 형성한다. 팁 홀더(130)는 도 3, 도 4에 나타내는 바와 같이 원판 형상의 휠 팁(wheel tip; 이하, 단순하게 팁이라고 함)(131)을 회전 가능하게 지지하는 것이다. 팁(131)은 도시하지 않은 핀에 의해 하단 중앙의 선단부에 회전이 자유롭게 지지되고, 핀은 이음쇠(132)에 의해 탈락이 방지되어 있다. 팁(131)은 취성 재료 기판에 압접하면서 전동(구름운동)하여 스크라이브 라인을 형성하는 것이다. 이 팁 홀더(130)는, 그 측면을 위치 결정용 핀(123)에 접촉시킴으로써, 홀더 조인트(120)의 홀더부(122)에 위치 결정되어 있다. 그리고 팁 홀더(130)는 고정 볼트(133)에 의해 홀더부(122)에 고정된다. 스크라이브 헤드(112)는 그 하부의 홀더 조인트(120) 및, 팁 홀더(130)를 승강 가능하게 지지하고 있다. 스크라이브 헤드(112)에는, 그 내부에 그러한 승강을 가능하게 하는 승강부, 예를 들면 공기압 제어를 이용하는 에어 실린더나 리니어 모터에 의한 전동 승강부 등이 형성되어 있다. 그 승강부는, 팁(131)을 취성 재료 기판의 표면상을 적절한 하중으로 압접하면서 전동시켜가면서, 스크라이브 라인을 형성한다.

멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(100)는 스크라이브 헤드를 복수 형성하고 있다. 각 스크라이브 헤드는 각각 팁 홀더를 부착하고 있다. 복수의 팁은 동시에 사용되는 경우도 있고, 일부가 사용되는 경우도 있다. 또한 미리 절단 대상에 맞춰 다른 종류의 팁을 부착해 두고, 사용시에 그 일부를 선택하여 스크라이브하는 경우도 있다.

다음으로, 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치로서 조립한 후, 스크라이브 동작에 필요한 전기적 및 기계적인 조정이 종료되어 있던 스크라이브 장치의 스크라이브 동작에 대해서 설명한다. 도 5a, 도 5b는 이 처리의 순서를 나타내는 플로우 차트이다. 스크라이브 개시 전에는, 도 6에 나타내는 바와 같이 우선 취성 재료 기판(107)을 테이블(106)상에 올려놓고, 위치 결정 후에 흡인하여 고정한다(스텝 S0). 그 후 위치 결정 상황을 확인하기 위해, 스크라이브 장치의 상방에 설치된 2대의 CCD 카메라(108)를 이용하여, 기판상의 좌우 2군데의 위치 결정용 얼라인먼트 마크(63a 및 63b)를 각각 확대하여 촬상하고, 화상 처리를 행한다(스텝 S1). 촬상된 확대 화상은 각각 대응하는 모니터에 표시되기 때문에, 오퍼레이터는 그 촬상된 화상을 확인하면서 정확한 위치 결정을 할 수 있다. 여기에서 2대의 CCD 카메라를 연결하는 선을 테이블(106)의 기준선(A)이라고 한다. 스크라이브 장치(100)는 화상 처리에 의해, 기판(107)이 기준선(A)으로부터 얼마만큼의 각도(θ)로 경사져서 올려놓여져 있는지, 또한 기판(107)이 테이블(106)의 기준이 되는 원점 위치로부터 얼마만큼 어긋나게 올려놓여져 있는지를 검출한다(스텝 S2). 그 검출 결과에 기초하여, 스크라이브 장치(100)는 스텝 S3으로 진행하여, 모터(105)의 회전에 의해 기판(107)의 경사각(θ)이 0이 되도록 보정한다. 기판(107)의 원점 위치로부터의 어긋남은, 다음과 같이 하여 보정하는 것이 가능하다. y축 방향에 대해서는, 테이블(106)을 y축 방향으로 상기 어긋남 양의 y축 방향 성분에 상당하는 양만큼 이동시킨다. x축 방향에 대해서는, 스크라이브 헤드(112)의 위치를 상기 어긋남 양의 x축 성분에 상당하는 양만큼 이동시킨다. 또한 다른 보정 방법으로서, 스크라이브 장치가 상기 어긋남 양을 x축 성분과 y축 성분으로 나눠서 스크라이브 동작의 개시 위치의 위치 데이터의 각 축 성분의 값을 보정한다. 이렇게 하여 스크라이브 개시 위치를 어긋나게 하면, 동등한 결과를 얻을 수 있다.

스크라이브 대상의 기판을 교체한 경우에는, 오퍼레이터는 매회 반드시, 스크라이브 개시 전에 상기의 어긋남 양의 보정 작업을 실행할 필요가 있다. 보정 작업이 종료되었다면, 소망하는 위치로부터 스크라이브 동작을 개시한다. 스크라이브 장치(100)는 팁 홀더를 강하하여, 기판에 팁을 맞닿음시키면서 전동시켜 통상(通常) 스크라이브를 행한다(스텝 S5∼S7). 그리고 그 스크라이브 라인의 형성 후, 스크라이브 장치(100)는 팁 홀더를 상승시키고(스텝 S8), 이어서 기판을 상대적으로 이동시켜서(스텝 S9), 스텝 S5로 돌아간다.

다음으로 스텝 S9에 나타내는 기판의 이동에 대해서, 도 5b를 이용하여 상세하게 설명한다. 우선 스크라이브 장치(100)는 제어 프로그램 내의 제어 데이터인 플래그(FX)가 0인지 어떤지를 판단한다(스텝 S10). 이 플래그(FX)는 테이블의 회전시에 세워지는 플래그이며, 초기화 후에는 0으로 되어 있다. 플래그(FX)가 0이면, 스텝 S11로 진행하여 x축 방향의 스크라이브가 종료되었는지 어떤지를 판별한다. 종료되어있지 않으면 스크라이브 장치(100)는 테이블(106)을 이동함으로써 기판을 상대적으로 이동하고(스텝 S12), 스텝 S5로 돌아가 동일한 처리를 반복한다. 이렇게 하면 이 루프를 반복함으로써 x축 방향의 스크라이브를 종료시킬 수 있다. x축 방향의 스크라이브가 종료된 경우에는, 스텝 S13으로 진행하여 스크라이브 장치(100)는 플래그(FX)를 1로 세트한다. 다음으로 스텝 S14에 있어서 테이블(106)을 우방향으로 90도 회전시킨다. 그리고 스텝 S15에 있어서 y축 방향의 스크라이브가 종료되었는지 어떤지를 판별하고, 종료되어있지 않으면 스텝 S16으로 진행하여 테이블(106)을 이동하고, 스텝 S5로 돌아간다. x축 방향의 스크라이브가 종료되면 플래그(FX)가 세워져있기 때문에, 스크라이브 장치(100)는 스텝 S10으로부터 스텝 S15로 진행하여, y축 방향의 스크라이브가 종료되었는지 어떤지를 판별한다. 종료되어있지 않은 경우에는, 스크라이브 장치(100)는 필요한 이동량만큼 상대적으로 기판을 y축 방향으로 평행 이동한다(스텝 S16). 그 후, 재차 스텝 S5로 돌아가서 동일한 스크라이브 동작을 반복한다. 그 후, 스크라이브 장치(100)는 스텝 S15에서 y축 방향의 스크라이브 라인의 형성이 모두 종료되었다고 판단하면, 테이블을 90도 좌방향으로 회전시켜서 스크라이브 동작을 종료한다. 스크라이브 장치(100)는 플래그(FX)를 리셋한다. 기판은 흡인이 해제되어 테이블(106)로부터 떼어내진다(스텝 S17). 다음으로 다른 기판을 테이블에 올려놓았을 때에도, 동일한 순서로 스크라이브 동작을 행한다.

새롭게 제조된 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(100)에 홀더 조인트(120)를 부착하여 사용할 경우라던가, 사용하고 있는 도중에 팁 홀터(130), 스크라이브 헤드(112)나 홀더 조인트(120)를 조정이나 수리를 위해 교환했을 때에는, 하기의 방법으로 어긋남 양의 보정 작업을 할 필요가 있다. 이 경우에, 설명을 간단하게 하기 위해 다음의 조정이 이미 종료되어 있다고 가정하여 설명을 진행시킨다. 즉, 2대의 CCD 카메라 중의 1대의 촬상 화상의 중심 좌표가 스크라이브 라인의 형성에 필요한 원점 위치와 일치하도록 조정되어 있고, 또한 팁 홀더 등의 부품의 부착 후에 팁에 의해 형성되는 스크라이브 라인은, 테이블의 y축 방향의 기준선과 평행하도록 미리 조정되어 있는 것으로 한다.

또한, 본 명세서의 종래의 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 동작 설명에서는, 상기 스크라이브 장치의 각종 기능의 설명이 간단해지도록, 팁(131)은, 홀더 조인트(120)에 형성된 베어링(121)의 주위로 회전 가능하여, 어느 쪽의 이동 방향으로도 그 방향을 따라서도 스크라이브 라인을 형성할 수 있는 것으로 한다. 즉, x와 y 방향 중 어느 쪽의 방향으로도, 이동 방향에 전혀 지장 없이 스크라이브 라인을 형성할 수 있는 것으로 한다.

또한, 팁 홀더(130), 스크라이브 헤드(112)나 홀더 조인트(120) 등이 교환된 경우에는, 교환 대상이 된 스크라이브 헤드(112)의 이동이 다른 스크라이브 헤드(112)에 의해 제한을 받지 않도록, 다른 스크라이브 헤드(112)는 브리지의 우단 및 좌단 중 어느 한쪽의 적절한 퇴피 위치에서 대기시키는 것으로 한다.

우선, 스크라이브 장치(100)의 구동계의 원점 위치와 실제로 팁(131)이 기판상에 스크라이브 라인의 형성을 개시하는 개시 위치와의 어긋남을 정확하게 검출하기 위해, 테스트 스크라이브를 행할 필요가 있다(스텝 S4). 테스트 스크라이브를 할 경우에는, 오퍼레이터는 기판을 통상의 머더 기판과는 다른, 더미(dummy) 기판을 테이블(106)에 올려놓고, 스텝 S0에서 S3까지의 전(前)처리를 실행한다. 도 7은 테스트에서 더미 기판상에 형성되는 스크라이브 라인과 CCD 카메라에 의한 촬상 화상의 얼라인먼트 마크의 중심 좌표(P0)와의 위치 관계를 나타내는 모식도(schematic view)이다. 스크라이브 헤드(112)나 홀더 조인트(120) 및 팁 홀더(130)의 각 오프셋량이 보정 처리되어 상쇄되어 있다면, 스크라이브 장치(100)는 중심 좌표(P0)로부터 스크라이브를 개시할 수 있다.

그러나, 전기적 및 기계적인 오차가 있어, 각 조립 부품마다 그 값이 다르기 때문에, 부착 후의 오차의 양을 다시 측정하여 필요한 보정 처리를 종료시키고 나서가 아니면, 중심 좌표(P0)로부터 스크라이브를 할 수 없다. 그래서 오퍼레이터는 팁 홀더(130)를 강하시켜, 더미 기판에 팁을 맞닿음시킨다(스텝 S5', S6'). 그리고 더미 기판에 대하여 테스트 스크라이브를 행하여 한개의 스크라이브 라인을 형성시킨다(S7'). 그 후, 팁 홀더를 상승시켜서(S8'), 어긋남 양을 측정한다(S9'). 여기에서 팁의 스크라이브 개시 위치(X,Y)가, 도 7에 나타내는 바와 같이 위치(P1) (X,Y)=(4,3)이었다고 한다. 이 위치는 CCD 카메라(108)를 이용하여 측정할 수 있다.

다음으로 오퍼레이터는 위치(P1)에서 중심 좌표(P0)까지의 어긋남 양을 측정한다(S9'). 이 어긋남 양이 오프셋으로서 지워져야 할 값이 되기 때문에, 이를 보정치로 하여 보정 처리한다(S10'). 그리고 더미 기판을 테이블로부터 떼어내어 보정 처리를 종료한다(S11'). 그리고 스텝 S0으로 돌아가 동일한 처리를 반복한다. 이렇게 함으로써, 도 5a에 나타내는 스텝 S5 이하의 통상 스크라이브에서는, 중심 좌표(P0)로부터 스크라이브를 개시할 수 있다.

이와 같이 하여 보정 처리를 해 두면, 그 이후는 스크라이브 대상의 기판이 교환될 때마다 스텝 S1∼S3의 전처리를 해 둔다. 이렇게 하면, 취성 재료 기판(107)상에 형성되는 스크라이브 라인은, 예정된 라인(예를 들면 도 6의 선 B)의 위치에 정확하게 일치한다. 그리고 동일한 기판(107)에 대하여 순차로 스크라이브 개시 위치를 바꿔 스크라이브 동작을 반복한다(스텝 S5∼S9).

팁은 취성 재료 기판을 소정의 길이만큼 스크라이브하면 마모되어 성능이 열화되기 때문에, 정기적으로 교환할 필요가 있다(특허문헌 1). 종래의 스크라이브 장치에 있어서, 소모품인 팁을 교환할 경우에는, 우선 오퍼레이터는 스크라이브 헤드(112)로부터 팁 홀더(130)를 떼어낸다. 이어서 떼어낸 팁 홀더(130)로부터 마모된 팁(131)을 떼어내어, 새로운 팁을 팁 홀더(130)에 부착한다. 그 후, 오퍼레이터는 재차 팁 홀더(130)를 스크라이브 헤드(112)에 부착하여, 교환 작업을 끝낸다. 그 때문에 팁 자체, 팁 홀더, 스크라이브 헤드 중 어느 한쪽을 교환한 경우에도, 팁의 부착 위치에 오차(오프셋)가 발생하고 있기 때문에, 오프셋을 상쇄하기 위해, 테스트 스크라이브와 그 후의 보정 처리(스텝 S5'∼S11')가 필요하다.

이렇게 하여 스크라이브 헤드의 주변 부품의 교체에 수반하는 오프셋량을 보정해 둔다. 그 이후는 통상의 머더 기판에 대하여 스텝 S0 내지 S3의 전처리를 한 후, 스텝 S5 내지 S9의 일련의 스크라이브 관련 동작을 반복하여 필요한 수의 스크라이브 라인을 기판상에 형성할 수 있다.

또한, 여기에서는 스크라이브 헤드가 x축 방향으로 이동하고, 테이블이 y축 방향으로 이동함과 함께, 회전하는 스크라이브 장치에 대해서 나타냈지만, 테이블이 x축, y축 방향으로 이동하고, 그리고 회전하는 스크라이브 장치도 있다(특허문헌 2). 또한 테이블이 x축, y축 방향으로 이동하지만, 회전 기구가 없는 스크라이브 장치도 있다. 또한 테이블이 고정되고, 스크라이브 헤드가 x 및 y축 방향으로 이동하는 타입의 스크라이브 장치도 있다(특허문헌 3).

도 1에 나타낸 스크라이브 장치의 변형예로서, 이동대(101)상에 회전 테이블을 갖지 않고 이동대상에 그대로 취성 재료 기판(107)을 올려놓는 타입의 스크라이브 장치(장치 타입 1)가 있다. 또한 다른 변형예로서, 도 1의 테이블(106)이 고정되어 있고, 브리지(110)가 지주(111a 및 111b) 모두 함께 y축 방향으로 이동하는 구동 기구를 구비한 타입의 스크라이브 장치(장치 타입 2, 예를 들면, 특허문헌 4)가 있다. 상기한 다양한 기기 구성을 이용하는 스크라이브 장치 중, 가공 대상이 되는 기판을 올려놓는 테이블 또는 그에 상당하는 부분이 회전하지 않는 기기 구성이 채용되어 있는 장치의 경우에는, 이하의 조정 작업이 필요하다. 조정의 필요성에 대해서, 우선 스크라이브 헤드가 1개만 이용되고 있는 싱글 헤드 탑재의 스크라이브 장치의 경우를 예로서 설명을 한다.

즉, 도 5a의 스텝 S2에 있어서 검출되는 기판(107)의 경사각(θ)의 보정은 할 수 없기 때문에, 기판의 어긋남 양의 보정 처리만을 S3에서 실행한다. 이러한 테이블이 회전하지 않는 스크라이브 장치로, 단일의 스크라이브 헤드가 탑재되어 있는 싱글 헤드 탑재의 스크라이브 장치에서는, θ의 보정 대신으로서 도 6을 이용하여 설명하는 직선 보간(補間)법에 의한 스크라이브 동작을 실행한다. 즉, 직선 B의 위치에 정규의 스크라이브 라인을 형성한다고 상정한 경우에, 스크라이브 헤드(112)만을 단순하게 x축 방향으로 이동하면 직선 A의 라인이 얻어질 뿐이다. 그래서 이 스크라이브 장치에서는, 스크라이브 헤드의 x축 방향의 이동과 동시에, 장치 타입 1의 경우에는 테이블(106)을, 장치 타입 2의 경우에는 브리지(110)를 각각 이동시킨다. 이렇게 하면, 경사진 스크라이브 라인(B)을 형성하는 것이 가능해진다. 동시 병행하여 이동시키는 이동량은 경사각(θ)에 의존한다. 스크라이브 헤드(112)와 테이블(106)(또는 브리지(110))이 경사각(θ)으로 형성되는 삼각형의 저변(底邊)과 높이에 상당하는 이동을 분담함으로써, 경사진 스크라이브선을 실현할 수 있다. 이는 2방향의 미소한 계단 형상의 직선 이동의 반복에 의해 실현하고 있다.

일본특허 제3074143호의 공보 일본공개특허공보 2000-119030호 일본공개특허공보 2000-086262호 일본공개특허공보 2000-264657호

(발명의 개시)

(발명이 해결하고자 하는 과제)

종래 팁 홀더에 부착된 팁을 교환할 경우에는, 우선 오퍼레이터는 고정 볼트(133)를 느슨하게 하여 홀더 조인트(120)로부터 팁 홀더(130)를 떼어낸다. 그리고 오퍼레이터는 이음쇠(132)의 볼트를 느슨하게 하여 이음쇠(132)를 핀 구멍으로부터 어긋나게 하여, 핀을 빼내어, 팁(131)을 취출한다. 또한 새로운 팁으로 교환한 후, 오퍼레이터는 동일한 과정으로 핀을 삽입하여 팁을 팁 홀더(130)에 부착하고, 도 4에 나타내는 바와 같이 팁 홀더(130)를 홀더 조인트(120)에 부착한다. 이어서 홀더 조인트(120)를 스크라이브 헤드(112)에 부착한다.

이와 같이 팁을 교환한 경우에는, 도 5a의 S0에서 S3 및 S5' 에서 S11'까지의 작업을 실행할 필요가 있다. 즉, 이 교환에 수반하는 오프셋을 보정하기 위해 일단 더미 기판을 이용하여 테스트 스크라이브를 하거나, 오프셋량을 구하여 그 양을 보정하는 작업이 필요하게 되어, 그러한 처리에 수고가 따른다는 결점이 있었다.

또한 팁의 크기는 용도에 따라 다르지만, 액정 표시 패널의 접합 기판의 스크라이브용의 경우, 예를 들면 직경 2.5mm 정도이고, 핀은 직경 0.5mm 정도로, 작아서 다루기 어렵다. 따라서 종래에는 팁의 교환 작업에 시간이 걸린다는 결점이 있었다. 또한 다종(多種)의 팁을 여러 종류의 장치에 부착하여 사용하는 패널 가공 공장 내에서는, 실수로 다른 종류의 팁을 부착해버릴 가능성이 있다. 그 경우에는, 스크라이브 조건이 변화하여, 정상적인 안정된 스크라이브를 할 수 없게 되지만, 그 원인을 곧바로 알기 어렵다는 결점도 있었다. 또한 고정 볼트에 의해 팁 홀더를 홀더 조인트에 고정할 때에, 고정의 방법에 따라 팁의 부착 위치가 미묘하게 어긋나는 점에서, 부착 후의 팁에 의한 스크라이브 라인의 형성 위치에 불균일이 발생한다는 결점도 있었다.

또한 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치에 있어서는, 인간의 손으로 복수의 팁을 관리하거나, 그 주행 거리에 따라서 날끝의 마모 시기를 파악하고, 교환하는 데에 수고가 따른다는 문제점도 있었다. 또한 절단의 대상에 따라서 팁을 교환할 경우가 있지만, 이 경우에도 절단 대상에 맞춘 팁을 선택하여 교환하는 것이 필요하여, 팁의 관리가 복잡해진다는 결점이 있었다.

또한, 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치에서는 가공 대상의 기판을 올려놓게하는 테이블이 회전 가능할 필요가 있었지만, 가공 대상이 되는 기판이 FPD 용도로 많이 이용됨과 동시에 치수가 커지고 있다. 기판 치수의 거대화에 대응하여 가공 테이블의 치수도 커지게 된 결과, 대(大)면적으로 소정의 평면 평탄도가 확보된 테이블을 정밀도 좋게 제작하는 것이 곤란해지고 있다. 또한, 회전시킨 경우의 회전 각도의 분해능의 관점에서도 가공 후의 패널의 치수 정밀도의 관점에서 회전 테이블 방식으로는 대응이 곤란해지고 있다.

전술한 바와 같이 단일의 스크라이브 헤드가 탑재되고, 가공 테이블이 회전하지 않는 스크라이브 장치의 경우에 있어서는, 직선 보간법에 의해 소망하는 스크라이브 라인의 형성이 가능하다. 그러나, 복수의 스크라이브 헤드가 탑재된 장치에서, 가공 테이블이 회전하지 않는 경우에는, 각 헤드마다 부착 오차를 상쇄 처리한 후라도, 일단 가공 기판이 가공 테이블의 위에 경사지게 올려놓여지면 이하의 문제가 발생한다. 즉, 각 스크라이브 헤드의 팁 홀더하에 부착된 팁을 이용하여 스크라이브 개시의 조정 작업이 필요하고, 조정하지 않으면 정확한 스크라이브 라인의 형성이 불가능하다.

그 상황을 더욱 상세하게 도 6을 이용하여 설명한다. 도 6에 있어서, 가공 테이블의 직선 이동에 의해 지면(紙面)의 가장 좌측의 팁의 스크라이브 개시 위치가 Q1(좌측의 얼라인먼트 마크(63a)의 중심 위치)로 조절된 경우, 그 팁으로는 직선 보간법으로 B를 따른 스크라이브 라인을 형성할 수 있다. 그러나, 그 옆의 스크라이브 헤드에 부착된 팁은, 스크라이브 동작 개시 위치가 직선 A상의 위치, 예를 들면 Q2에서부터가 되어, 직선 보간법을 이용해도 직선 B와 겹치는 스크라이브 라인은 형성 불가능하다. 이것은, 기판을 가공 테이블상에 경사지게 올려놓여진 경우에는, 복수의 스크라이브 헤드에 의해 형성되는 스크라이브 라인의 기판상의 y축 방향의 형성 개시 위치가 모든 팁에서 다른 것을 의미한다. 통상 가공 테이블에, 기판은 정도의 차는 있지만 경사지게 올려놓여진다. 따라서 테이블이 회전하지 않는 기기 구성의 경우에, 종래의 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치를 이용하면, 각 스크라이브 헤드의 팁이 형성하는 스크라이브 라인의 개시 위치가 변화하여, 품질상 큰 문제가 발생한다.

본 발명은 종래의 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치의 문제점에 착안하여 이루어진 것으로서, 테이블이 회전하는 기기 및 회전하지 않는 기기 구성의 어느 스크라이브 장치에 대해서도, 복수의 스크라이브 헤드를 탑재 가능하게 하는 것을 제1 목적으로 한다. 제2 목적으로서는, 팁과 일체화한 팁 홀더를 이용하여, 팁 홀더에 오프셋 데이터를 코드의 형태로 유지시켜 두고, 팁을 자동적으로 교환할 수 있도록 함으로써, 팁 교환에 수반하는 조정 작업의 번잡함을 해소하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치는, 취성 재료 기판이 설치되는 설치 수단(예를 들면, 테이블, 컨베이어 등)과, 상기 설치 수단상의 취성 재료 기판에 대향하도록 설치되는 복수의 스크라이브 헤드와, 상기 스크라이브 헤드의 선단에 설치되는 홀더 조인트와, 일단(一端)이 경사부를 포함하도록 일면이 절결된 부착부를 갖고 상기 홀더 조인트에 착탈이 자유롭게 부착되고, 타단(他端)에 회전이 자유롭게 부착된 스크라이브 라인 형성용 휠 팁을 구비한 팁 홀더와, 상기 스크라이브 헤드 및 상기 취성 재료 기판을, 상대적으로 취성 재료 기판의 평면을 따른 면 내에서 이동시키는 상대 이동부를 구비하며,

상기 홀더 조인트는, 하면에 상기 팁 홀더의 일단이 삽입되는 개구가 형성되어 있고, 상기 개구에는 내측에 마그넷이 매설되어 있고, 개구의 중심축에 수직인 평행핀이 설치되어 있으며, 상기 팁 홀더의 일단의 적어도 일부는 자성체로 구성되며, 상기 팁 홀더의 일단이 홀더 조인트의 개구로 삽입되면, 상기 팁 홀더의 경사부가 평행핀에 접촉하여 위치결정되고, 마그넷에 의해 고정되는 것이다.

여기에서 상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 y축 방향으로 이동시키는 이동부 및 상기 스크라이브 헤드를 x축 방향 및 y축 방향으로 이동시키는 이동부를 포함하도록 해도 좋다.

여기에서 상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 x축 방향 및 y축 방향으로 이동시키도록 해도 좋다.

여기에서 상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 y축 방향으로 이동시키는 이동부 및 상기 스크라이브 헤드를 x축 방향으로 이동시키도록 해도 좋다.

여기에서 상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 취성 재료 기판의 면 내에서 회전시키는 회전부를 추가로 구비하도록 해도 좋다.

여기에서 상기 상대 이동부는, 상기 스크라이브 헤드를 승강 이동시키는 이동부를 추가로 포함하도록 해도 좋다.

또한, 예를 들면, 설치 수단이 컨베이어인 경우, 설치 수단인 컨베이어 자체를 이동시키는 일 없이, 컨베이어상에 설치된 취성 재료 기판을 컨베이어의 작동에 따라 x축 방향 또는 y축 방향으로 이동시킬 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 취성 재료 기판이 설치되는 설치 수단과, 상기 설치 수단상의 취성 재료 기판에 대향하도록 설치되는 복수의 스크라이브 헤드와, 베어링을 구비하여 상기 스크라이브 헤드의 선단에 회전이 자유롭게 설치되는 홀더 조인트와, 일단이 경사부를 포함하도록 일면이 절결된 부착부를 갖고 상기 홀더 조인트에 착탈되도록 부착되고, 타단에 회전이 자유롭게 부착된 스크라이브 라인 형성용 휠 팁을 구비한 팁 홀더를 구비하는 멀티 헤드 스크라이브 장치를 이용한 스크라이브 방법으로서,

상기 홀더 조인트는, 하면에 상기 팁 홀더의 일단이 삽입되는 개구가 형성되어 있고, 상기 개구에는 내측에 마그넷이 매설되어 있고, 개구의 중심축에 수직인 평행핀이 설치되어 있으며, 상기 팁 홀더의 일단의 적어도 일부는 자성체로 구성되며, 팁 홀더를 홀더 조인트에 부착한 후, 상기 스크라이브 헤드 및 상기 설치 수단을, 설치 수단의 면을 따라 x축 방향 및 y축 방향으로 상대적으로 이동시켜 설치 수단상의 취성 재료 기판을 스크라이브하고, 상기 부착은, 팁 홀더의 일단을 홀더 조인트의 개구로 삽입하여, 팁 홀더의 경사부를 평행핀에 접촉시켜 홀더 조인트에 대하여 위치결정시키고, 상기 팁 홀더의 자성체를 마그넷에 흡인시켜 홀더 조인트에 고정하는 것을 포함하고 있다.

이러한 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 복수의 스크라이브 헤드가 탑재된 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치로서, 기판 치수가 거대화된 기판용으로 설치 수단(예를 들면, 가공 테이블, 컨베이어)이 회전하지 않는 기기 구성인 것이 제공 가능해진다. 또한, 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치에 있어서도 팁의 교환이나 관리를 용이하게 행할 수 있다. 또한 팁의 오프셋 데이터를 팁 홀더에 코드로 하여 유지하고 있기 때문에, 그 코드를 판독함으로써 보정 데이터를 스크라이브 장치에 설정할 수 있고, 팁의 자동 교환을 할 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 종래의 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 종래의 홀더 조인트 및 팁 홀더를 나타내는 사시도이다.
도 3은 종래의 팁 홀더를 나타내는 사시도이다.
도 4는 종래의 팁 홀더를 홀더 조인트에 부착한 상태를 나타내는 도면이다.
도 5a는 종래의 스크라이브 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 5b는 종래의 스크라이브 처리에 있어서 기판의 이동 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은 CCD 카메라로 얼라인먼트 마크를 촬상한 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 얼라인먼트 마크와 팁의 스크라이브 개시 위치 및 오프셋 데이터의 관계를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 팁 홀더의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 팁 홀더의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 홀더 조인트를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 홀더 조인트의 팁 홀더 삽입시의 사시도이다.
도 13은 팁 홀더를 삽입한 상태를 나타내는 홀더 조인트의 일부 단면도이다.
도 14는 홀더 조인트를 스크라이브 헤드에 부착한 상태를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 정면을 나타내는 개략도이다.
도 16은 본 발명의 제1 실시 형태의 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 평면 개략도이다.
도 17은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 제어계의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 18은 팁 홀더의 관리 테이블을 나타내는 도면이다.
도 19a는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 스크라이브 처리의 순서를 나타내는 플로우 도면이다.
도 19b는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 스크라이브 처리의 순서를 나타내는 플로우 도면이다.
도 20은 본 발명의 제1 실시 형태의 자동 교환 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 21은 동작 개시시에 팁을 교환할 경우의 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 22는 얼라인먼트 마크와 팁의 스크라이브 개시 위치 및 오프셋 데이터의 관계를 나타내는 도면이다.
도 23a는 팁 홀더로의 2차원 데이터의 기입 처리를 나타내는 개략 모식도이다.
도 23b는 팁 홀더로의 2차원 데이터의 판독 처리를 나타내는 개략 모식도이다.
도 24는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 25a는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 스크라이브 헤드에 부착하여 이용되는 슬라이드 헤드부를 나타내는 사시도이다.
도 25b는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 스크라이브 헤드에 부착하여 이용되는 슬라이드 헤드부를 나타내는 측면도이다.
도 25c는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 스크라이브 헤드를 나타내는 사시도이다.
도 26은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치의 동작 상태를 나타내는 개략도이다.

(실시예)

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

본 발명의 제1 실시 형태인 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치와, 이 스크라이브 장치에 이용되는 팁 홀더 자동 교환 시스템에 대해서 설명한다. 팁 홀더 자동 교환 시스템은 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치에 더하여, 팁을 지지하는 팁 스토커, 코드 리더, 자동 교환 로봇 및, 이들을 제어하는 컨트롤러를 포함하여 구성되어 있다. 우선, 그 주요 구성 요소인 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치에 대해서 설명한다. 도 8은 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치를 나타내는 사시도이다. 이 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치에 있어서, 전술한 종래예와 동일 부분은 동일 부호를 붙이고 있다. 본 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(1)는, 이동대(101)가 한 쌍의 안내 레일(102a, 102b)을 따라서, y축 방향으로 이동이 자유롭게 지지되어 있다. 볼 나사(103)는 이동대(101)와 나사 결합되어 있다. 볼 나사(103)는 모터(104)의 구동에 의해 회전하여, 이동대(101)를 안내 레일(102a, 102b)을 따라서 y축 방향으로 이동시킨다. 이동대(101)의 상면에는 모터(105)가 형성되어 있다. 모터(105)는 테이블(106)을 xy 평면에서 회전시켜서 소정 각도로 위치 결정하는 것이다. 취성 재료 기판(107)은 이 테이블(106)상에 올려놓여져, 도시하지 않은 진공 흡인 수단 등에 의해 지지된다. 스크라이브 장치(1)의 상부에는, 취성 재료 기판(107)의 얼라인먼트 마크를 촬상하는 2대의 CCD 카메라(108)가 형성되어 있다.

스크라이브 장치(1)에는, 이동대(101)와 그 상부의 테이블(106)을 가로지르도록 브리지(110)가 x축 방향을 따라서 지주(111a, 111b)에 의해 가설되어 있다. 브리지(110)에 형성된 가이드(113)를 따라서 복수의 스크라이브 헤드(50)가 x축 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 각 스크라이브 헤드(50)는 그 내부에, 그 자신을 각각 독립하여 x축 방향을 따라서 이동시키는 구동원인 모터가 탑재되어 있다. 또한 이를 대신하여, 가이드(113)와 각 스크라이브 헤드(50)가 리니어 구동되어, 각 스크라이브 헤드(50)가 각각 독립적으로 이동할 수 있게 되어 있어도 좋다. 각 스크라이브 헤드(50)의 선단부에는, 후술하는 팁 홀더(10)가 홀더 조인트(20)를 통하여 부착되어있다. 여기에서 모터(104)와 안내 레일(102a, 102b), 볼 나사(103)는, 테이블을 y축 방향으로 이동시키는 이동부이며, 브리지(110), 지주(111a, 111b), 가이드(113)는 스크라이브 헤드를 x축 방향으로 이동시키는 이동부이며, 모터(105)는 테이블을 회전시키는 회전부로서, 이들이 상대 이동부를 구성하고 있다.

다음으로 본 실시 형태에 따른 스크라이브 헤드에 부착되는 팁 홀더(10)의 구성에 대해서 설명한다. 도 9는 본 실시 형태에 따른 팁 홀더를 나타내는 도면이며, 도 10은 그 사시도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 팁 홀더(10)는 대략 원통형의 부재로서, 그 일단(一端)에는 대략 정방 형상의 평탄부(11a, 11b)가 모두 중심축에 평행하게 형성된다. 팁 홀더(10)는 이 평탄부의 사이에 중심축을 따른 절결(cut-away;12)을 갖고 있고, 평탄부(11a, 11b)의 하단에는 그 면에 수직인 방향의 핀 홈(13)을 갖고 있다. 팁(14)은 예를 들면 휠 지름이 2.5mm, 두께 0.5mm 정도의 원판 형상의 형상을 갖고, 원주 부분의 단면(斷面)이 원추형으로 형성되며, 중심에 관통구멍을 갖고 있다. 팁(14)은, 핀(15)을 핀 홈(13)을 통하여 중심의 관통구멍에 관통시킴으로써, 회전이 자유롭게 지지된다. 핀(15)에 의해 팁(14)을 지지한 후에는, 팁의 교환을 요할 경우에도 팁을 떼어내지 않고, 팁 홀더와 아울러 교환된다. 한편 팁 홀더(10)의 타단(他端)에는 위치 결정용 부착부(16)가 형성되어 있다. 부착부(16)는 팁 홀더(10)를 절결하여 형성되고, 경사부(16a) 및 평탄부(16b)를 갖는다. 평탄부(16b)는 팁 홀더의 축과 평행하며, 그리고 하방의 평탄부(11a, 11b)와는 수직으로 되어 있다. 또한 평탄부(11a)에는, 후술하는 바와 같이 2차원 코드(17)가 인자(印字;printing)된다. 또한 팁 홀더(10)는 그 상부의 일부분이 자성체 금속으로 구성되어 있다.

스크라이브 헤드(50)는 그 내부에, 팁을 구비한 팁 홀더(10)의 승강 동작을 가능하게 하는 승강부, 예를 들면 공기압 제어를 이용하는 에어 실린더나 리니어 모터에 의한 전동 승강부 등을 형성한다. 스크라이브 헤드(50)는 승강부에 의해 팁(14)을 취성 재료 기판상에 적절한 하중으로 압접하여, 팁(14)을 전동시켜 스크라이브를 형성한다.

다음으로 홀더 조인트(20)에 대해서 설명한다. 도 11은 홀더 조인트를 나타내는 도면이며, 도 12는 이 홀더 조인트(20)에 팁 홀더(10)를 삽입하는 상태를 나타내는 사시도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이 홀더 조인트(20)는 상부에 베어링(21a, 21b)을 갖고 있고, 하방이 팁 홀더를 지지하는 지지부(22)로 되어 있다. 홀더 조인트(20)의 지지부(22)에는, 도시한 바와 같이 원형의 개구(23)가 형성되어 있고, 그 내측에 마그넷(24)이 매설되어 있다. 또한 이 개구(23)의 내부에는 중심축으로부터 거리를 둔 위치에 중심축과 수직인 평행 핀(25)이 형성된다. 평행 핀(25)은 팁 홀더(10)의 경사부(16a)에 접하여 팁 홀더(10)를 위치 결정하는 것이다.

이 팁 홀더(10)를 홀더 조인트(20)에 부착할 때에는, 도 12에 나타내는 바와 같이 홀더 조인트의 개구(23)에 팁 홀더(10)를 그 부착부(16)로부터 삽입한다. 그렇게 하면 팁 홀더(10)는 선단부가 마그넷(24)에 의해 흡인되고, 또한 경사부(16a)가 평행 핀(25)에 접촉하여 위치 결정 고정된다. 도 13은 팁 홀더(10)가 부착된 상태를 나타내는 부분 단면도이고, 도 14는 홀더 조인트(20)가 부착된 스크라이브 헤드(50)의 일부를 나타내는 도면이다. 팁 홀더(10)는 마그넷(24)에 의해 흡인되어 있을 뿐이기 때문에, 부착이 매우 용이하여, 소정의 위치에 고정된다. 교체할 경우에도 팁 홀더(10)를 끌어당기는 것만으로 용이하게 떼어낼 수 있어, 착탈이 용이해진다.

그리고 도 15, 도 16은 본 실시 형태에 따른 팁 홀더 자동 교환 시스템의 다른 구성 요소를 나타내는 정면도 및 평면도의 개략도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 테이블(106)의 측방에는 다수의 팁 홀더를 지지하는 팁 스토커(31)가 형성된다. 팁 스토커(31)는 고정되어 있고, 각 팁 홀더의 2차원 코드(17)를 기록하는 면이 외부로 노출되어 있으며, 코드 리더(32)에 의해 2차원 코드(17)가 외부로부터 검출할 수 있도록 구성되어 있다. 코드 리더(32)는, 예를 들면 브리지(110) 가까이에 설치된 부착 기둥(도 15, 도 16에는 도시하지 않음)에 부착되어, 테이블(106)의 이동에 따라서 팁 홀더의 데이터를 읽어낼 수 있다. 또한 지주(111b)에는 팁을 교환하기 위한 로봇(33)이 설치된다. 로봇(33)은 교환 위치에 있는 스크라이브 헤드(50)의 팁 홀더를 취출하여 팁 스토커(31)로 되돌리거나, 팁 스토커(31)로부터 선택하여 취출된 팁 홀더를 스크라이브 헤드(50)에 장착하는 팁 교환 로봇이다. 코드 리더(32)의 출력은 후술하는 컨트롤러에 입력되어, 로봇(33)은 컨트롤러로부터의 지시에 기초하여 동작한다.

다음으로 본 실시 형태에 따른 스크라이브 장치(1)의 컨트롤러의 구성에 대해서, 블록도를 이용하여 설명한다. 도 17은 스크라이브 장치(1)의 컨트롤러(40)의 블록도이다. 본 도면에 있어서 2대의 CCD 카메라(108)로부터의 출력은 컨트롤러(40)의 화상 처리부(41)를 통하여 제어부(42)에 부여된다. 또한 후술의 유닛 보정치 및 팁 홀더의 선택의 지시는 입력부(43)를 통하여 제어부(42)에 부여된다. 제어부(42)는 보정치에 기초하여, X 방향 및 Y 방향의 오프셋을 지우도록 X 모터 구동부(44a), Y 모터 구동부(44b, 45)에 데이터를 부여한다. X 모터 구동부(44a), Y 모터 구동부(44b)는 각 스크라이브 헤드(50)의 X 방향 구동용 모터, Y 방향 구동용 모터를 각각 구동하는 것이며, Y 모터 구동부(45)는 모터(104)를 직접 구동하여, 테이블(106)상의 취성 재료 기판(107)을 Y축 방향으로 이동시키는 것이다. 또한 회전용 모터 구동부(46)는 모터(105)를 구동하여, 테이블(106)상의 취성 재료 기판(107)을 회전시킴과 함께, 각도 어긋남이 있을 때에 그 각도 어긋남을 해소하는 것이다. 또한 제어부(42)에는 팁 홀더 승강 구동부(47)나 모니터(48)가 접속된다. 팁 홀더 승강 구동부(47)는, 팁(14)의 전동시에 팁(14)이 취성 재료 기판의 표면상을 적절한 하중으로 압접하도록 구동시키는 것이다.

또한, 스크라이브 장치의 컨트롤러(40)에는, 코드 리더(32), 로봇(33)이 접속된다. 코드 리더(32)는 테이블(106)의 이동에 수반하여 2차원 코드의 판독 위치에 있는 팁 홀더의 오프셋값을 포함하는 데이터를 읽어내는 것이며, 로봇(33)은 제어부(42)의 제어에 기초하여 팁 홀더를 교환하는 것이다. 또한 컨트롤러(40)에는 팁 홀더의 관리 테이블을 유지하는 사용 데이터 유지부(49)가 형성된다.

다음으로 도 18은 팁 홀더의 관리 테이블(49a)을 나타내는 도면이다. 관리 테이블에는, 팁 홀더마다 팁 홀더에 고유의 관리 번호에 더하여, 사용 일시나 주행 거리를 나타내는 데이터가 유지된다.

다음으로 본 실시 형태의 동작에 대해서 도 19a, 도 19b, 도 20, 도 21의 플로우 차트를 이용하여 설명한다. 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(1)가 스크라이브를 개시할 때에는, 전술한 종래예의 도 5a와 동일하게, 스텝 S0∼S3의 처리를 행한다. 이어서 스텝 S4에 있어서 스크라이브 장치(1)는 테스트 스크라이브가 필요한지 어떤지를 판별하여, 테스트 스크라이브가 필요하면 스텝 S5'로 진행하여 전술한 종래예와 거의 동일한 처리를 행한다. 이 처리에 대해서 이하에 설명한다.

신규로 제작된 스크라이브 장치를 사용할 경우, 혹은 오래된 팁 홀더를 교체하여 새롭게 스크라이브 헤드(50)나 홀더 조인트(20)를 스크라이브 장치(1)에 부착하여 사용할 경우에는, 우선 스크라이브 장치(1)의 구동계의 원점 위치 및 주행 방향과, 실제로 팁(14)이 기판상에 스크라이브 라인의 형성을 개시하는 개시 위치 및 형성 방향이 정확하게 일치하도록, 하기의 요령으로 조정할 필요가 있다. 스크라이브 헤드(50)나 홀더 조인트(20)를 교환한 후에 테스트 스크라이브 할 경우에는, 오퍼레이터는 미리 더미 기판을 테이블상에 올려놓는다. 여기에서 어느 팁 홀더의 보정치로서, 예를 들면 X=-1, Y=-2가 미리 입력되어 있는 것으로 한다. 또한 이 스크라이브 장치를 처음으로 사용할 경우에는, 팁 홀더의 오프셋값은 X=0, Y=0이라고 한다. 도 22는 스크라이브 대상이 되는 유리 기판 등에 부착되는 얼라인먼트 마크와, 팁 홀더의 실제의 절입(incision) 위치와의 관계를 나타내는 도면이다. 얼라인먼트 마크의 중심점을 중심 좌표(P0)로 하면, 스크라이브 헤드(50)나 홀더 조인트(20)에 오프셋이 없으면, 팁 홀더(10)의 오프셋을 해소하는 보정을 행함으로써, 스크라이브 장치(1)는 중심 좌표(P0)로부터 스크라이브를 개시할 수 있다.

그러나 전기적 및 기계적인 오차가 있기 때문에, 중심 좌표(P0)로부터 스크라이브를 할 수 없다. 그래서 스텝 S4로부터 분기점 「A」를 통과하여 도 19b의 스텝 S5', S6'으로 진행하고, 오퍼레이터는 조정의 대상이 되고 있는 팁 홀더를 강하시켜, 더미 기판에 팁을 맞닿음시킨다. 그리고 더미 기판에 대하여 테스트 스크라이브를 행하고(S7'), 다음으로 스텝 S8'에 있어서 팁 홀더를 상승시켜서, 절입 개시 위치를 측정한다. 여기에서 팁의 절입 개시 위치(X,Y)는, 도 22에 나타내는 바와 같이 위치 P2(X,Y)=(3,1)였다고 한다. 이 위치는 CCD 카메라(108)를 이용하여 측정할 수 있다. 이 측정에 의해 오프셋이 없는 팁 홀더를 사용하여 스크라이브를 개시했을 때에, 스크라이브 헤드(50)와 홀더 조인트(20)에 의한 유닛에 고유의 오프셋(오차)이 확인된 것으로 된다.

따라서 다음으로 측정된 위치(P2)에서 중심 좌표까지의 어긋남 양을 측정한다(스텝 S9'). 이 어긋남 양이 오프셋으로서 해소되어져야 할 값이 되기 때문에, 오퍼레이터는 이를 사용하여 유닛의 오차를 해소하는 보정치를 입력한다(스텝 S12). 이경우에는 이 오프셋을 지우기 위한 유닛 보정치(제2 보정치)는, X=-3, Y=-1이 된다. 이어서 더미 기판을 테이블로부터 떼어낸다(스텝 S11').

그리고 이 처리를 끝낸 후, 또는 테스트 스크라이브가 불필요한 경우에는, 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(1)는 스텝 S21에 있어서 팁 홀더(130)의 교환이 필요한지 어떤지를 판별한다. 이 판별에서는 전술한 관리 테이블(49a)의 사용 중의 팁의 주행 거리가 소정의 거리를 초과하고 있을 경우에는 교환이 필요하다고 판단한다. 또한 스크라이브의 대상이 되는 기판에 대한 팁(14)의 스크라이브 특성이 다른 경우에도 팁 홀더의 교환이 필요해진다.

그리고 팁 홀더(10)는 도 13에 나타내는 바와 같이 홀더 조인트(20)에 부착되고, 또한 홀더 조인트(20)가 도 14에 나타내는 바와 같이 스크라이브 헤드(50)에 부착된다. 따라서 이들 중 어느 한쪽을 교환하면, 전기적(電氣的)인 원점과 스크라이브 개시점과의 위치 어긋남이 발생한다. 이 위치 어긋남(오프셋)의 원인으로서는, 부품 정밀도나 조립 오차 등이 있다. 스크라이브 헤드(50) 및 홀더 조인트(20)는 교환 빈도가 적어, 이들을 유닛의 고정 오차라고 할 수 있다. 한편 팁 홀더에 대해서는, 팁이 마모되어 성능이 열화될 때마다 팁 홀더(10) 자체를 교환하기 때문에, 보정을 빈번하게 행할 필요가 있다. 그래서 본 실시 형태에서는, 미리 팁 홀더(10)의 출하시에, 팁 홀더(10)의 고유의 오프셋값을 측정해 두고, 이 오프셋값(제1 오프셋값)을 후술하는 바와 같이 팁 홀더(10) 자체에 기록하고 있다. 그리고 교환이 필요한 경우에는, 로봇(33)을 이용하여 팁 홀더를 자동 교환한다(스텝 S22). 자동 교환한 경우에, 스텝 S23으로 진행하여 새로운 팁 홀더(10)의 오프셋값을 코드 리더(32)에 의해 읽어낸다. 그리고 오프셋값은 부호를 변환함으로써 보정 데이터로 변환된다(스텝 S24).

그리고 제어부(42)는 스텝 S25에 있어서 총 보정치로서, 유닛 보정치와 팁 홀더의 보정치를 X,Y에 대해서 개별로 가산한다. 전술한 예에서는 총 보정치를 X=-3+(-1)=-4, Y=-1+(-2)=-3으로 하여, 보정의 처리를 종료한다.

다음으로 스텝 S22의 자동 교환 처리 루틴에 대해서 도 20을 이용하여 설명한다. 자동 교환 처리를 개시하면, 우선 스텝 S31에 있어서 모니터(48)를 통하여 팁 홀더의 교환을 촉구하는 표시를 행한다. 그리고 오퍼레이터로부터의 교환의 허가 입력을 대기한다(스텝 S32). 교환이 허가되면 스텝 S33으로 진행하여, 코드 리더(32)에 의해 팁 스토커(31)에 지지되어 있는 팁 홀더의 2차원 코드를 읽어내어, 필요한 팁 홀더를 찾는다. 그리고 필요한 팁 홀더를 발견하면, 스크라이브 헤드(50)로부터 원래의 팁 홀더를 취출하여, 팁 스토커(31)로 되돌린다. 이와 함께, 팁 스토커(31)에 있는 소망하는 팁 홀더를 스크라이브 헤드(50)에 삽입하여 팁을 교환한다(S34). 그리고 사용을 끝낸 팁의 주행 거리 등의 데이터를 갱신한다(S35). 이후 전술한 스텝 S23으로 진행한다. 또한, 여기에서는 스텝 S32에 있어서 오퍼레이터에 팁 홀더의 교환의 허가를 요구하도록 하고 있지만, 소정의 주행 거리를 초과하면 이러한 표시를 하는 일 없이 자동적으로 팁 홀더를 교환하도록 해도 좋다.

그리고, 가령 팁 홀더(10)의 보정 데이터를 입력하지 않고, 그리고 유닛의 고정 오차도 보정하는 일 없이 그대로 팁을 강하시키면, 도 22에 나타내는 위치 P1(X,Y)=(4,3)으로 팁이 강하하게 된다. 또한 유닛의 고정 오차만의 보정만을 행한 경우에는, 도 22의 위치 P3(X,Y)=(1,2)로 팁이 강하하게 된다. 그래서 이 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치(1)에서는 유닛 보정치와 팁 홀더의 보정 데이터를 더한다. 이렇게 함으로써, 도 19a에 나타내는 스텝 S5 이하의 통상 스크라이브에서는, 중심 좌표(P0)로부터 스크라이브를 개시할 수 있다. 또한 스텝 S5 이하의 통상 스크라이브에서는, 스크라이브에 사용한 팁의 주행 거리를 검출하여, 팁 홀더(10)를 상승시키면, 스텝 S10에 있어서 관리 테이블(49a)의 당해 팁의 주행 거리 데이터를 가산해 둔다.

그 후, 새로운 취성 재료 기판에 대하여 스크라이브를 행할 때에는, 도 19a에 나타내는 플로우 차트 중 스텝 S0 내지 S3을 실행한 후에 스텝 S5∼S10을 실행함으로써 스크라이브를 행할 수 있다. 즉 일단 스크라이브 헤드의 오프셋을 보정한 후에는, 취성 재료 기판이 변하여도 그 기판이 테이블상의 정규의 위치 결정 위치로부터 어느 정도 어긋나 있는지의 어긋남 양을 기판 교환시에 검출하여, 한 번 보정하는 처리를 실행하면 좋다.

다음으로 이 초기 보정 후에 팁 홀더(10)의 자동 교환이 필요한 경우에는, 도 19a에 나타내는 바와 같이 스텝 S1∼S4 및, S21 내지 S22로 진행하여 팁 홀더의 자동 교환을 행한다. 그리고 스텝 S23에 있어서, 새로운 팁 홀더(10)에 기록되어 있는 오프셋값을 읽어낸다. 또한 스텝 S24에 있어서, 판독한 새로운 팁 홀더(10)의 오프셋값을 보정 데이터로 변환한다. 이후 스텝 S25에 있어서 스크라이브 장치 내에서 이미 설정한 유닛 보정치와 합쳐 팁 홀더의 보정치를 가산하여, 총 보정치로 할 뿐으로, 테스트 스크라이브를 실행하지 않고 모든 보정이 완료되게 된다.

따라서, 보정 처리 후의 실제의 스크라이브시에는, 도 19a에 나타내는 스텝 S1∼S3에 이어서 S5∼S10을 행함으로써, 통상의 스크라이브를 행할 수 있다. 즉 종래와 같이 오퍼레이터가 더미 기판을 테이블에 올려 놓고, 시험적으로 더미 기판상에 스크라이브 라인을 형성하여 기판의 위치 결정 위치와 방향의 양방의 어긋남을 보정한 후, 팁 홀더의 부착 오프셋에 수반하는 오프셋을 상쇄함과 같은 보정 처리(스텝 S5'∼S11')를 실행할 필요가 없어져, 보정 작업을 대폭으로 경감시킬 수 있다.

또한 사용 개시시에 팁 홀더를 교환할 때의 처리에 대해서 도 21을 이용하여 설명한다. 이 경우에는 우선 스텝 S41에 있어서 팁 교환 지시가 있는지 어떤지를 체크한다. 팁 교환 지시가 있으면 S42에 있어서 코드 리더(32)로부터 2차원 코드를 읽어내어, 지정된 팁 홀더를 찾아낸다. 그리고 지시된 팁 홀더를 스크라이브 헤드에 부착한다(S43). 그리고 이미 스크라이브 헤드에 부착되어 있던 팁 홀더에 대해서는, 관리 테이블(49a)상에서 그 데이터를 갱신한다(S44). 그리고 모든 교환 처리가 종료됐는지 어떤지를 체크하고(S45), 종료되지 않았으면 S41로 돌아가 동일한 처리를 반복한다. 교환 처리가 종료되었으면, S0으로 진행하여 전술한 처리를 행한다.

*다음으로 출하시에 행하는 팁 홀더에 고유의 오프셋의 측정에 대해서 설명한다. 이 경우는 미리 유닛 오차가 0인 장치, 또는 유닛 오차를 이미 알고 있는 장치를 이용하여, 팁 홀더의 팁의 스크라이브 개시 위치를 확인한다. 그리고 스크라이브 개시 위치에 기초하여 오프셋 데이터를 얻는다.

다음으로 이 오프셋 데이터의 기록 방법에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에서는, 도 23a, 도 23b에 나타내는 바와 같이, 팁 홀더(10)의 평탄부(11a 또는 11b)에 코드를 기록한다. 이 코드는 1차원 코드, 예를 들면 바코드를 이용하여 기록해도 좋지만, 기록 면적이 작기 때문에 2차원 코드인 것이 바람직하다. 2차원 코드에서는, 1차원 코드보다도 좁은 면적에 많은 정보를 기록할 수 있다. 또한 2차원 코드는 데이터 복원 기능을 갖고 있어, 오염이나 데이터의 일부에 파손이 발생해도, 그것을 복원하여 판독용 센서에 의해 판독하는 것이 가능하다. 도 23a, 도 23b는 팁 홀더(10)로의 2차원 코드의 기입과 판독을 행하는 상황을 모식적으로 (schematically)나타내는 도면이다. 도 23a에 있어서 레이저마커의 컨트롤러(51)에 의해 기록하는 데이터를 설정하여 2차원 코드의 패턴을 형성한다. 기록해야 할 데이터로서는, 팁의 종류나 미리 측정한 오프셋 데이터를 2차원 코드로 한다. 그리고 헤드부(52)에 의해 팁 홀더(10)의 평탄부(11a 또는 11b)에 직접 인자한다. 도 9, 도 10에는 이렇게 하여 평탄부(11a)에 인자된 2차원 코드(17)를 나타내고 있다. 그리고, 팁을 교환하기 위해 팁 홀더를 교체한 경우에는, 새로운 팁 홀더의 사용 전에 도 23b에 나타내는 바와 같이 2차원 데이터를 판독기(53)에 의해 판독한다. 그렇게 하면 판독한 데이터로부터 팁의 종류를 확인할 수 있다. 또한 전술한 바와 같이 오프셋값을 보정 데이터로 변환함으로써, 팁 홀더의 교환에 수반하는 조정 작업을 자동화한다.

또한 본 실시 형태에서는, 2차원 코드를 팁 홀더(10)에 직접 인자하고 있지만, 2차원 코드를 인자한 라벨을 붙이도록 해도 좋다. 또한 본 실시 형태에서는, 팁 홀더의 평탄부(11a 또는 11b)에 2차원 코드를 인자하도록 하고 있지만, 경사부(16a)나 평탄부(16b)에 기록해도 좋고, 또한 원통 부분의 표면에 기록할 수도 있다.

본 실시 형태에서는, 2차원 코드로서 팁의 종류와 오프셋 데이터를 기록하도록 하고 있지만, 이들 데이터에 더하여, 팁 홀더의 제조 연월일이나 로트 등을 기록할 수도 있다. 또한 2차원 코드의 패턴의 기록기로서는 레이저마커 이외의 다른 기록기라도 좋고, 또한 데이터의 판독기로서 와이어리스의 핸디형 판독기를 이용할 수도 있다.

또한 본 실시 형태에서는, 팁 홀더에 고유의 데이터를 2차원 코드로 하여 기록하고 있지만, 이 기록 매체로서 밀착 접촉형의 데이터 캐리어 등을 이용해도 좋다. 이 경우에는 팁 홀더의 평탄부(16b) 등에 데이터 캐리어를 부착하고, 홀더 조인트의 데이터 캐리어에 대향하는 부분에, 데이터의 판독이나 기입 기능을 갖는 리드 라이트 유닛을 배치해 둔다. 이렇게 하면 데이터의 판독에, 기록기나 판독용 센서 등을 이용하는 일 없이, 코드를 기입 및 판독하여 이를 이용할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는, 팁 홀더에 2차원 코드로서 오프셋값을 기록하고 있다. 이를 대신하여 오프셋값을 지우기 위한 데이터를 팁 홀더에 기록해 두고, 이 오프셋값을 해소하는 보정치를 스크라이브 장치에 입력하여, 보정을 행하도록 해도 좋다.

다음으로 본 발명의 제2 실시 형태에 대해서 설명한다. 이 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치는, 테이블이 회전하지 않고 y축 방향으로만 이동하고, 스크라이브 헤드가 x축 방향으로 이동하는 스크라이브 장치이다. 도 24는 이 실시 형태에 따른 복수의 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치의 사시도로서, 전술한 제1 실시 형태와 동일 부분은 동일 부호를 붙여서 상세한 설명을 생략한다. 이 실시 형태에서는 모터(105)가 없이, 이동대(101)의 상면이 그대로 테이블(106)로 되어 있어, 테이블(106)상에 취성 재료 기판(107)이 배치된다. 그리고 브리지(110)에는 x축 방향으로 이동이 자유롭게 복수, 본 실시 형태에서는 2개의 리니어 슬라이더(71)가 형성된다. 리니어 슬라이더(71)는 각각 수직 방향의 연결판(72)을 통하여 슬라이드 헤드(73)를 지지하고 있다. 슬라이드 헤드(73)는 좌우 중 어느 한쪽의 측방에 스크라이브 헤드(74)를 부착하는 것이다. 그 외의 구성은 전술한 제1 실시 형태와 동일하다.

슬라이드 헤드(73)는 y축 방향으로 스크라이브 헤드(74)를 시프트시키는 시프트 기구를 갖는다. 이 시프트 기구는 상대 이동부의 일부를 구성하고 있다. 다음에 슬라이드 헤드에 대해서 도 25a 및 도 25b를 이용하여 상세하게 설명한다. 도 25a는 연결판(72)에 형성된 한쪽의 슬라이드 헤드(73)의 사시도이고, 도 25b는 슬라이드 헤드(73)의 정면도이다. 이 슬라이드 헤드(73)는, 상하 방향에 적당한 간격을 두고 상측 블록부(73a) 및 하측 블록부(73b)가 배치되어 있다. 이들 상측 블록부(73a) 및 하측 블록부(73b)는, 동시에 y축의 정(正) 또는 부(負)방향으로 평행하게 슬라이드하는 것이다. 상측 블록부(73a)에 있어서, 슬라이더(71)의 슬라이드 방향인 x축 방향의 양측에는, y축 방향을 따라서 수평 상태로 연장하는 2개의 슬라이드 가이드(73c)가 형성되어 있다. 각 슬라이드 가이드(73c)에는 상측 가이드 블록(73d)이 각각 슬라이드 가능하게 형성되어 있다. 하측 블록부(73b)에 있어서도, 슬라이드 방향인 x축 방향의 양측에, y축 방향을 따라서 수평 상태로 연장하는 2개의 슬라이드 가이드(73e)가 형성되어 있다. 각 슬라이드 가이드(73e)에 하측 가이드 블록(73f)이 각각 슬라이드 가능하게 형성되어 있다.

도 25b에 나타내는 바와 같이, 슬라이드 헤드(73)의 상하의 양측에 형성된 상측 가이드 블록(73d) 및 하측 가이드 블록(73f)에는, 부착판(73g)이 각각 수직 상태로 부착되어 있다. 또한, 이 슬라이드 헤드(73) 중 어느 한쪽의 부착판(73g)에는, 스크라이브 헤드(74)가 부착되어 있다.

상측 블록부(73a) 및 하측 블록부(73b)의 사이에는, 볼 나사(73h)가 y 방향을 따라서 배치되어 있고, 이 볼 나사(73h)에 슬라이드 블록(73i)이 나사 결합되어 있다. 슬라이드 블록(73i)은 각 부착판(73g)에 일체적으로 부착되어 있다.

또한 상측 블록부(73a)의 상방에는 서보모터(73m)가 설치되어 있다. 서보모터(73m)는 정회전 및 역회전 가능하게 되어 있고, 회전축은 -y 방향에 수평상태로 돌출되어 있으며, 그 선단부에 타이밍풀리(timing pulley;73n)가 일체적으로 부착되어 있다. 타이밍풀리(73n)의 하방에는, 볼 나사(73h)의 선단부에 부착된 종동(從動)측의 타이밍풀리(73p)가 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 그리고, 양 타이밍풀리(73n, 73p)에 타이밍벨트(73q)가 원주회전 가능하게 감아 걸어져 있다.

서보모터(73m)가 회전하면, 타이밍벨트(73q)에 의해, 상측의 타이밍풀리(73n)로부터 하측의 타이밍풀리(73p)에 회전력이 전달되어, 하측의 타이밍풀리(73p)에 일체적으로 부착된 볼 나사(73h)가 회전한다. 볼 나사(73h)의 회전에 의해, 슬라이드 블록(73i)이 y 방향을 따라서 슬라이드하고, 그에 수반하여 각 부착판(73g)이 각각 y 방향을 따라서 슬라이드한다. 이에 따라, 각 부착판(73g)에 부착된 스크라이브 헤드(74)를 y 방향을 따라서 슬라이드시킬 수 있다.

도 25c는 스크라이브 헤드(74)의 사시도이다. 슬라이드 헤드(73)에 형성된 한쪽의 부착판(73g)에는, 스크라이브 헤드(74)의 서보모터(74a)가 부착되어 있다. 서보모터(74a)는, 부착판(74g)에 부착된 올려놓음판(74i)의 개구부로부터 회전축을 하측에 수직 상태로 연출(extension)한 도립(倒立) 상태에서 올려놓음판(74i) 및 부착판(74g)을 통하여 부착판(73g)에 부착되어 있다. 서보모터(74a)의 회전축에는, 원통캠(74b)이 회전축과 일체적으로 회전하도록 부착되어 있다. 원통캠(74b)의 하면은, 수평 상태에 대하여 경사 상태가 된 캠 면(74c)으로 되어 있다.

또한, 스크라이브 헤드(74)는, 하부에 리니어 베어링(74d)을 갖고 있으며, 이 리니어 베어링(74d)에, 홀더 부재(74e)가, 상하 방향으로 슬라이드 가능하게 지지되어 있다. 리니어 베어링(74d)에는, 원통캠(74b)의 캠 면(74c)에 맞닿음하는 캠 포로어(cam follower;74f)가, 홀더 부재(74e)와 일체적으로 형성되어 있다. 캠포로어(74f)는, 회전 가능하게 된 롤러 형상으로 되어 있다. 홀더 부재(74e)와 부착판(74g)과의 사이에는, 홀더 부재(74e)를 부착판(74g)에 대하여 상방을 향하여 탄성지지하는 탄성체, 예를 들면 코일 스프링(74h)이 형성되어 있다. 코일 스프링(74h)은 홀더 부재(74e)를 상방에 탄성지지함으로써, 캠포로어(74f)는 캠 면(74c)에 압접하고 있다.

홀더 부재(74e)의 하단부에는, 제1 실시 형태와 동일하게 홀더 조인트(20)가 지지되어 있다. 홀더 조인트(20)의 하단부에 팁 홀더(10)가 형성되는 것은 제1 실시 형태와 동일하다.

그리고 이와 같이 구성된 제2 실시 형태에 따른 멀티 헤드 탑재의 스크라이브 장치에 있어서는, 제1 실시 형태와 같이 테이블 자체를 회전시키는 일 없이 보정을 행한다. 예를 들면 도 26에 나타내는 바와 같이 테이블(106)상에 취성 재료 기판(107)이 경사져서 설치된 경우에 있어서, 어느 한쪽의 스크라이브 헤드의 팁 홀더의 팁이 얼라인먼트 마크(63a)로부터 스크라이브 할 수 있도록, 제1 실시 형태와 동일하게 설정한다. 그 경우에, 다른 스크라이브 헤드는 y축 방향으로의 시프트 기구를 이용하여 그 위치를 이동시킨다. 그 후 통상의 보정 처리를 행하도록 하면, 직선 B상을 따라서 2개의 스크라이브 헤드를 이동시켜, 2개의 스크라이브 라인을 형성할 수 있다. 그렇게 하면 2개의 스크라이브 헤드를 이용하여 취성 재료 기판(107)에 동시에 스크라이브 할 경우에, 모두 도 26에 나타내는 직선 B 중 어느 하나의 위치로부터 스크라이브를 개시할 수 있다. 그리고 종래와 동일한 직선 보간법에 의해, 이 각도의 어긋남을 해소하여, 직선 C, D로 나타내는 바와 같이 직선 B에 대하여 수직 방향으로 스크라이브를 행할 수 있다.

또한 상하에 한 쌍의 스크라이브 헤드가 탑재된 스크라이브 장치는, 2장의 취성 재료 기판이 접합된 패널 기판의 상하 양면을 동시에 스크라이브 할 수 있다. 이 스크라이브 장치의 경우에도, 동일한 팁 홀더가 채용 가능하다. 단순하게, 스크라이브 헤드가 x축과 y축 방향으로 모두 이동하여 팁 홀더가 xy 평면 내에서 자유롭게 회전이 가능하게 지지되어, 스크라이브 라인이 곡선을 그리듯이 구성되어 있는 스크라이브 헤드가 탑재된 스크라이브 장치에 대해서도, 본 발명의 팁 홀더를 이용하면 팁 홀더의 교체 후에는, 스크라이브 개시 위치 데이터의 보정을 용이하게 단시간으로 행하는 것이 가능해진다.

(산업상 이용 가능성)

본 발명은 취성 재료 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 장치에 이용되는 팁 홀더의 자동 교환 시스템으로서, 팁 홀더의 오프셋 데이터를 팁 홀더에 코드로 하여 유지하고 있기 때문에, 그 코드를 판독함으로써 보정 데이터를 스크라이브 장치에 용이하게 설정할 수 있어, 팁의 교환을 자동화할 수 있다. 따라서 취성 재료 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 공정에 널리 이용할 수 있다.

1 : 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치
10 : 팁 홀더
11a, 11b, 16b : 평탄부
12 : 절결
13 : 핀 홈
14 : 팁
15 : 핀
16 : 부착부
16a : 경사부
17 : 2차원 코드
20 : 홀더 조인트
21a, 21b : 베어링
22 : 지지부
23 : 개구
24 : 마그넷
25 : 평행 핀
31 : 팁 스토커
32 : 코드 리더
33 : 로봇
40 : 컨트롤러
41 : 화상 처리부
42 : 제어부
43 : 보정치 입력부
44 : X 모터 구동부
45 : Y 모터 구동부
46 : 회전용 모터 구동부
47 : 팁 홀더 승강 구동부
48 : 모니터
49 : 사용 데이터 유지부
49a : 관리 테이블
50 : 스크라이브 헤드
71 : 리니어 슬라이더
72 : 연결판
73 : 슬라이드 헤드
74 : 스크라이브 헤드

Claims (8)

1. 복수의 스크라이브 헤드를 탑재한 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치로서,
   취성 재료 기판이 설치되는 설치 수단과,
   상기 설치 수단상의 취성 재료 기판에 대향하도록 설치되는 복수의 스크라이브 헤드와,
   상기 스크라이브 헤드의 선단에 설치되는 홀더 조인트와,
   일단(一端)이 경사부를 포함하도록 일면이 절결된 부착부를 갖고 상기 홀더 조인트에 착탈이 자유롭게 부착되고, 타단(他端)에 회전이 자유롭게 부착된 스크라이브 라인 형성용 휠 팁을 구비한 팁 홀더와,
   상기 스크라이브 헤드 및 상기 취성 재료 기판을, 상대적으로 취성 재료 기판의 평면을 따른 면 내에서 이동시키는 상대 이동부를 구비하며,
   상기 홀더 조인트는, 하면에 상기 팁 홀더의 일단이 삽입되는 개구가 형성되어 있고, 상기 개구에는 내측에 마그넷이 매설되어 있고, 개구의 중심축과 수직인 평행핀이 설치되어 있으며,
   상기 팁 홀더의 일단의 적어도 일부는 자성체로 구성되며,
   상기 팁 홀더의 일단이 홀더 조인트의 개구로 삽입되면, 상기 팁 홀더의 경사부가 평행핀에 접촉하여 위치결정되고, 마그넷에 의해 고정되는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 상기 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 종방향으로 이동시키는 이동부 및 상기 스크라이브 헤드를 상기 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 횡방향 및 종방향으로 이동시키는 이동부를 포함하는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 상기 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 횡방향 및 종방향으로 이동시키는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 상기 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 종방향으로 이동시키는 이동부 및 상기 스크라이브 헤드를 상기 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 횡방향으로 이동시키는 이동부를 포함하는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 취성 재료 기판의 면 내에서 회전시키는 회전부를 추가로 갖는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 상대 이동부는, 상기 설치 수단을 취성 재료 기판의 면 내에서 회전시키는 회전부를 추가로 갖는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 상대 이동부는, 상기 스크라이브 헤드를 승강 이동시키는 이동부를 추가로 포함하는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치.
8. 취성 재료 기판이 설치되는 설치 수단, 상기 설치 수단상의 취성 재료 기판에 대향하도록 설치되는 복수의 스크라이브 헤드, 베어링을 구비하여 상기 스크라이브 헤드의 선단에 회전이 자유롭게 설치되는 홀더 조인트, 일단에 경사부를 포함하도록 일면이 절결된 부착부를 구비하여 상기 홀더 조인트에 착탈되도록 부착되고, 타단에 회전이 자유롭게 부착된 스크라이브 라인 형성용 휠 팁을 구비한 팁 홀더를 구비하는 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치를 이용한 스크라이브 방법으로서,
   상기 홀더 조인트는, 하면에 상기 팁 홀더의 일단이 삽입되는 개구가 형성되어 있고, 상기 개구에는 내측에 마그넷이 매설되어 있고, 개구의 중심축과 수직인 평행핀이 설치되어 있으며,
   상기 팁 홀더의 일단의 적어도 일부는 자성체로 구성되며,
   팁 홀더를 홀더 조인트에 부착한 후, 상기 스크라이브 헤드 및 상기 설치 수단을, 설치 수단의 면을 따라 상기 멀티 헤드 탑재 스크라이브 장치의 횡방향 및 종방향으로 상대적으로 이동시켜 설치 수단상의 취성 재료 기판을 스크라이브하고,
   상기 부착은, 팁 홀더의 일단을 홀더 조인트의 개구로 삽입하여, 팁 홀더의 경사부를 평행핀에 접촉시켜 홀더 조인트에 대하여 위치결정시키고, 상기 팁 홀더의 자성체를 마그넷에 흡인시켜 홀더 조인트에 고정하는 것을 포함하는,
   스크라이브 방법.
   

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