KR101331006B1

KR101331006B1 - 스크라이브 장치

Info

Publication number: KR101331006B1
Application number: KR1020120059632A
Authority: KR
Inventors: 토오루 나루오
Original assignee: 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2013-11-19
Also published as: TWI471277B; CN102887635B; KR20130011908A; CN102887635A; TW201305075A; JP2013023404A; JP5349550B2

Abstract

<과제> 스크라이브(scribe) 라인의 종류에 따라, 적절한 스크라이브 헤드를 이용하여 스크라이브 라인을 형성할 수 있도록 한다.
<해결 수단> 이 장치는, 기판에 복수의 스크라이브 라인을 형성하기 위한 장치이고, 제1 스크라이브 헤드를 가지고 기판에 제1 스크라이브 라인을 형성하는 제1 스크라이브 유닛(11)과, 제2 스크라이브 헤드를 가지고 기판에 제2 스크라이브 라인을 형성하는 제2 스크라이브 유닛(12)을 구비하고 있다. 제1 스크라이브 헤드는, 홀더 보지 부재(23)와, 선단(先端)에 커터 휠(cutter wheel, 42)이 장착 가능하고 홀더 보지 부재(23)에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레로 회전 가능하게 지지된 홀더(24)를 가진다. 제2 스크라이브 헤드는, 홀더 보지 부재(23)와, 선단에 커터 휠(42)이 장착 가능하고 홀더 보지 부재(23)에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레의 회전이 규제된 홀더(24)를 가진다.

Description

스크라이브 장치{SCRIBE DEVICE}

본 발명은, 스크라이브(scribe) 장치, 특히, 워크(work)인 취성(脆性) 재료 기판(基板)에 복수의 스크라이브 라인을 형성하기 위한 스크라이브 장치에 관한 것이다.

예를 들어 유리 기판을 분단하는 경우, 커터 휠(cutter wheel) 등의 툴의 칼끝을 유리 기판에 압접(壓接)하고, 이 칼끝을 스크라이브 예정 라인을 따라 이동시키는 것에 의하여, 스크라이브 라인이 형성된다. 다음으로, 스크라이브 라인을 따라 유리 기판에 소정의 힘을 가하는 것에 의하여, 유리 기판이 분단된다.

이상과 같은 유리 기판의 분단에 즈음하여, 예를 들어 특허문헌 1에 나타나는 바와 같은 스크라이브 장치가 이용된다. 이 특허문헌 1에 나타난 장치는, 예를 들어, 2매의 유리 기판이 붙여 맞추어진 LCD 기판을 분단하기 위한 장치이며, 2개의 스크라이브 헤드(head)와, 보지(保持) 반송(搬送) 수단을 구비하고 있다. 2개의 스크라이브 헤드는, 기판의 표면 및 이면(裏面)의 각각을 스크라이브하기 위하여 상하에 대향하여 설치되어 있다. 또한, 보지 반송 수단은, 2개의 스크라이브 헤드의 사이로 기판을 반송한다.

특허문헌 1에 나타난 장치에서는, 상하의 유리 기판의 같은 위치에 스크라이브 라인을 형성하는 경우와, 상하의 유리 기판의 다른 위치에 스크라이브 라인을 형성하는 경우가 있다.

상하의 유리 기판에 대하여 같은 위치에 스크라이브 라인을 형성하는 경우는, 각각에 커터 휠이 장착된 스크라이브 헤드를 상하로부터 양 유리 기판을 끼워넣는 것과 같이 하여 압압(押壓, 내리누르는 것)하여, 스크라이브 라인이 형성된다.

한편, 상하의 유리 기판의 다른 위치에 스크라이브 라인을 형성하는 경우는, 일방(一方)의 스크라이브 헤드가 장착된 브리지(bridge)를 이동시켜, 상하의 스크라이브 헤드에 의하여, 기판 표면과 이면에서 다른 위치에 스크라이브 라인이 형성된다.

또한, 특허문헌 2에는, 가공 시간의 단축을 목적으로 한 기판 분단 방법이 나타나 있다. 여기에서는, 머더(mother) 기판으로부터 복수의 단위 기판을 잘라낼 때에, 커터 휠의 기판으로의 압압이 중단되지 않도록, 스크라이브 헤드를 일필서(一筆書)로 이동시켜 가공하도록 하고 있다.

특허문헌 1 : WIPO 국제공개공보 WO 02/057192　A1 특허문헌 2 : WIPO 국제공개공보 WO 2005/113212　A1

특허문헌 1 및 2에 나타난 종래의 스크라이브 장치에서는, 스크라이브 헤드의 이동 방향이 변경되었을 때에, 변경된 이동 방향으로 커터 휠을 부드럽게 추종(追從)시킬 필요가 있다. 그래서, 커터 휠이 취부(取付)된 홀더(holder)는, 홀더 보지 부재에 대하여, 기판 표면에 수직인 축 둘레로 회전 가능하게 지지되어 있다.

한편으로, 특히, 스크라이브 라인에 의하여 분단된 단면(斷面)이, 그대로 제품의 단면으로 되어 나타나는 것과 같은 경우는, 가공된 스크라이브 라인의 굴곡짐은 피하여야 한다. 스크라이브 라인의 굴곡짐을 피하기 위해서는, 커터 휠이 취부된 홀더의 회전은 규제되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 과제는, 스크라이브 라인의 종류에 따라, 적절한 스크라이브 헤드를 이용하여 스크라이브 라인을 형성할 수 있는 스크라이브 장치를 제공하는 것에 있다.

제1 발명에 관련되는 스크라이브 장치는, 워크인 취성 재료 기판에 복수의 스크라이브 라인을 형성하기 위한 장치이고, 제1 스크라이브 헤드를 가지고 취성 재료 기판에 제1 스크라이브 라인을 형성하는 제1 스크라이브 유닛과, 제2 스크라이브 헤드를 가지고 취성 재료 기판에 제2 스크라이브 라인을 형성하는 제2 스크라이브 유닛을 구비하고 있다. 제1 스크라이브 헤드는, 제1 홀더 보지 부재와, 선단(先端)에 커터가 장착 가능하고 제1 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레로 회전 가능하게 지지된 제1 홀더를 가진다. 제2 스크라이브 헤드는, 제2 홀더 보지 부재와, 선단에 커터가 장착 가능하고 제2 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레의 회전이 규제된 제2 홀더를 가진다.

여기에서는, 스크라이브 헤드의 이동 방향을 변경하여 스크라이브 라인을 형성하는 경우는, 제1 스크라이브 유닛을 사용하는 것에 의하여, 커터가 장착된 제1 홀더가 제1 스크라이브 헤드의 움직임에 부드럽게 추종하여 스크라이브 라인을 형성할 수 있다. 또한, 직선의 스크라이브 라인을 형성하는 경우는, 제2 스크라이브 유닛을 사용하는 것에 의하여, 커터가 장착된 제2 홀더의 회전이 규제되어, 굴곡짐이 억제된 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.

제2 발명에 관련되는 스크라이브 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 제1 스크라이브 유닛과 제2 스크라이브 유닛의 사이에, 취성 재료 기판의 자세를 변경하기 위한 자세 변경 수단을 더 구비하고 있다.

예를 들어, 서로 직교하는 x 방향 및 y 방향의 스크라이브 라인을 취성 재료 기판에 형성하는 경우, 제1 스크라이브 유닛으로 x 방향의 스크라이브 라인이 형성된 후, 자세 변경 수단에 있어서 취성 재료 기판이 테이블 면 상(上)에서 90도 회전시켜진다. 그리고, 제2 스크라이브 유닛에 있어서 y 방향의 스크라이브 라인이 형성된다. 이 때문에, 효율적으로 가공을 행할 수 있다.

제3 발명에 관련되는 스크라이브 장치는, 제1 또는 제2 발명의 장치에 있어서, 제1 스크라이브 유닛은, 가공되는 취성 재료 기판을 사이에 두고 제1 스크라이브 헤드에 대향하여 배치된 제3 스크라이브 헤드를 더 가지고 있다. 그리고, 제3 스크라이브 헤드는, 제3 홀더 보지 부재와, 선단에 커터가 장착 가능하고 제3 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레로 회전이 규제된 제3 홀더를 가지고, 취성 재료 기판에 제3 스크라이브 라인을 형성한다.

여기에서는, 제1 스크라이브 유닛에 있어서는, 기판의 양면에 스크라이브 라인을 형성할 수 있다. 이 때, 기판의 일방의 면에는 스크라이브 헤드의 이동 방향이 변경되는 스크라이브 라인을 부드럽게 형성할 수 있고, 기판의 타방(他方)의 면에는 굴곡짐이 억제된 직선의 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.

제4 발명에 관련되는 스크라이브 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 제2 스크라이브 유닛은, 가공되는 취성 재료 기판을 사이에 두고 제2 스크라이브 헤드에 대향하여 배치된 제4 스크라이브 헤드를 더 가지고 있다. 그리고, 제4 스크라이브 헤드는, 제4 홀더 보지 부재와, 선단에 커터가 장착 가능하고 제4 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레로 회전이 규제된 제4 홀더를 가지고, 취성 재료 기판에 제4 스크라이브 라인을 형성한다.

여기에서는, 기판의 표리(表裏)에, 굴곡짐이 억제된 직선의 스크라이브 라인을 형성할 수 있어, 품질이 안정한 스크라이브 라인을 효율 좋게 형성할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에서는, 스크라이브 라인의 종류에 따라, 적절한 스크라이브 헤드를 이용하여 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 스크라이브 장치로 가공하는 기판의 일례를 도시하는 도면.
도 2는 상기 스크라이브 장치에 있어서의 스크라이브 라인에 관하여 설명하는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 스크라이브 장치로 가공하는 기판의 일례를 도시하는 도면.
도 4는 상기 스크라이브 장치의 개략 평면도.
도 5는 상기 스크라이브 장치의 개략 정면도.
도 6은 스크라이브 헤드의 외관 사시도.
도 7은 스크라이브 헤드의 일부 단면도.
도 8은 킹핀 조립체의 부분 단면도.

이하에서는, 액정 표시 패널 제조용의 머더 기판을 분단하는 경우의 스크라이브 장치를 예로 취하여 설명한다.

［워크］

우선, 가공 대상으로서의 워크에 관하여 설명한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 액정 표시 패널 제조용의 머더 기판(MG)은, 복수의 단위 표시 패널(단위 기판)의 패턴(P)이 형성된 2개의 기판(G1, G2, 도 2 참조)을 붙여 맞추어 구성되어 있다. 구체적으로는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 복수의 컬러 필터가 형성된 제1 기판(CF 측 기판이라고도 한다, G1)과, 복수의 TFT(thin film transistor) 및 단자(端子) 영역이 형성된 제2 기판(TFT 기판이라고도 한다, G2)이, 액정을 봉입(封入)하는 실재(seal材)를 사이에 두고 붙여 맞추어져 있다. 여기에서는, 제2 기판(G2)의 단자 영역(T)(도 1의 확대도에 있어서, 단자의 일부를 가상선으로 도시하고 있다)은, 내부의 TFT와 외부 기기의 사이에서 신호선이 접속되는 영역인 것으로부터, 분단의 최종 단계에서 외부에 노출시킬 필요가 있다.

한편, 2개의 기판(G1, G2) 사이에 액정을 봉입하는 실재와는 별도로, 머더 기판(MG)의 외주(外周) 가장자리부에 외부 실(1)이 설치되어 있다. 이 외부 실(1)은, 머더 기판(MG)을 분단할 때에 발생하는 절편(切片, 물건의 잘려 분리된 작은 부분)이 비산(飛散)하지 않도록, 2매의 기판(G1, G2)을 접착하기 위한 실이다.

이와 같은 머더 기판(MG)을 x 방향으로 스크라이브할 때에는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 하면(下面)의 TFT 기판(G2) 상에 형성된 전극 단자(2)를 노출시킬 필요가 있다. 덧붙여, 도 1에 있어서, 실선(S1)은 상방(上方)의 커터에 의한 스크라이브 라인이며, 파선(破線, S2)은 하방(下方)의 커터에 의한 스크라이브 라인이다. 따라서, CF 기판(G1)의 스크라이브 라인(S1)과 TFT 기판(G2)의 스크라이브 라인(S2)의 위치를 단자분만큼 약간 다르게 한 스크라이브가 필요하게 된다. 그러나, 스크라이브 라인을 옮길 수 있는 경우여도, 머더 기판(MG)의 단부(端部)로부터 외부 실(1)의 내단(內端)까지는 상하의 스크라이브 라인(S1, S2)을 맞추어 스크라이브 할 필요가 있다. 만일, 도 2(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 머더 기판(MG)의 단부로부터 외부 실(1)까지, 상하의 스크라이브 라인(S1, S2)을 맞추지 않은 경우, 외부 실(1)이 2개의 기판(G1, G2) 사이에 남아 버린다. 그러면, 외부 실(1)이 남은 부분에 있어서, CF 기판(G1)과 TFT 기판(G2)이 붙여 맞추어진 채로 되어, 단자 부분을 노출할 수 없다. 따라서, 전술과 같이, 머더 기판(MG)의 단부로부터 외부 실(1)의 내단까지는 상하의 스크라이브 라인(S1, S2)을 맞추어 스크라이브하고, 그 후, 상하의 스크라이브 라인(S1, S2)을 옮길 필요가 있다. 덧붙여 도 2(b)는 같은 도면 (a)의 A 방향으로부터 본 도면이다.

또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, y 방향으로 스크라이브하는 경우의 상하의 스크라이브 라인(S3, S4)은, 스크라이브 라인의 시점(始點)으로부터 단위 기판(P)의 완성품의 단면으로 되기 때문에, 분단면의 품질 열화(劣化)를 억제하기 위하여, 스크라이브 라인에 굴곡짐이 생기는 것을 피할 필요가 있다.

［스크라이브 장치의 전체 구성］

본 실시예의 스크라이브 장치는, 이상과 같은 워크에, 스크라이브 라인(S1 ~ S4)을 형성하여, 복수의 단위 기판(P)으로 분단하기 위한 장치이며, 전체 구성을 도 4 및 도 5에 도시하고 있다. 도 4는 장치 전체의 개략을 도시하는 평면도이며, 도 5는 장치의 일부를 모식적으로 도시한 정면도이다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 스크라이브 장치(10)는 주로, 제1 스크라이브 유닛(11)과, 2개의 제2 스크라이브 유닛(12)과, 기판 자세 변경 장치(13)를 가지고 있다. 또한, 이들 장치 사이에서 기판을 반송하기 위한 반송 기구(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 제1 스크라이브 유닛(11)의 반송 방향 상류 측에는, 대기 테이블(15)이 설치되어 있다. 또한, 기판 자세 변경 장치(13)의 반송 방향 상류 측 및 하류 측에는, 각각 자세 변경용의 테이블(16, 17)이 설치되어 있다. 덧붙여, 이 실시예에서는, 기판 자세 변경 장치(13)의 반송 방향 하류 측에 있어서 2열의 가공 라인이 배치되어 있지만, 1열의 가공 라인을 배치하여도 무방하다. 1열의 가공 라인의 경우는, 1개의 제2 스크라이브 유닛(12)이 설치된다.

제1 스크라이브 유닛(11)은, 반입되어 온 머더 기판(MG)에 대하여 x 방향의 스크라이브 라인을 형성한다. 또한, 제2 스크라이브 유닛(12)은, x 방향의 스크라이브 및 분단 처리가 실행된 기판에 대하여 y 방향의 스크라이브 라인을 형성한다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 각 스크라이브 유닛(11, 12)에는, 기판을 사이에 두고 대향하는 1쌍의 스크라이브 헤드(SH)가 설치되어 있다(도 5에서는 스크라이브 헤드를 구성하는 커터 휠만을 도시하고 있다). 덧붙여 스크라이브 헤드(SH)의 상세한 것에 관해서는 후술한다. 본 장치에서는, 상하의 스크라이브 헤드(SH)에 의하여, 상하의 기판에 동시에 스크라이브 라인을 형성하는 것에 의하여, 별도의 공정으로서의 브레이크 공정을 실행하는 것 없이 기판을 분단하는 것이 가능하다. 도 5(a)는 스크라이브 처리를 모식적으로 도시한 것이며, 같은 도면 (b)는 분단 후의 기판을 도시하고 있다. 이와 같은 장치 구성에 의하여, 기판의 표리에 스크라이브 라인을 형성하기 위한 반전(反轉) 공정이나, 스크라이브 라인을 형성한 후의 브레이크 공정이 불요(不要)하게 된다.

［스크라이브 헤드］

본 장치에서는, 제1 및 제2 스크라이브 유닛(11, 12)의 각각에 2개의 스크라이브 헤드가 설치되어 있다. 각 스크라이브 헤드의 구성은, 후술하는 바와 같이, 커터 휠이 취부된 홀더가 자유롭게 회전하는지, 홀더의 회전이 규제되어 있는지의 차이는 있지만, 다른 구성은 모두 같다. 이하, 스크라이브 헤드의 기본 구성을 도 6 ~ 도 8에 기초하여 설명한다.

스크라이브 헤드(20)는, 머더 기판(MG)에 스크라이브 라인(S1 ~ S4)을 형성하기 위하여 이용되며, 스크라이브 장치(10)에 설치된 가이드 바(11a, 12a, 도 4 참조)를 따라 수평 방향으로 이동 가능하다. 스크라이브 헤드(20)는, 내부에 선회(旋回) 모터 조립체나 볼나사 등의 기구(도시하지 않음)가 배치된 베이스 부재(21)와, 베이스 부재(21)의 상부에 장착된 압압(押壓, 내리누르는 것)용 모터(22)와, 홀더 보지 부재(23)와, 홀더(24)를 가지는 킹핀(king pin) 조립체(25)를 구비하고 있다.

＜홀더 보지 부재＞

홀더 보지 부재(23)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 원통 부재(28)와, 원통 부재(28)의 내면에 삽입된 칼라(collar, 29)와, 헤드 커버(30)를 가지고 있다. 원통 부재(28)는 베이스 부재(21)의 하방에 지지되어 있다. 헤드 커버(30)는, 중앙부에 관통 구멍을 가지며, 원통 부재(28)의 하단(下端)에 고정되어 있다.

＜홀더＞

홀더(24)는, 도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 킹핀 조립체(25)의 구성 부재의 하나로서 설치되어 있다. 즉, 킹핀 조립체(25)는, 홀더(24)와, 상하의 베어링(32, 33)과, 스페이서(34)와, 베어링 커버(35)와, 지지 부재(36)를 가지고 있다.

홀더(24)는, 상하 방향으로 연장되는 로드부(24a)와, 로드부(24a)의 선단에 설치된 커터 보지부(24b)를 가지고 있다. 로드부(24a)의 상단(上端)에는, 커플링(coupling, 40)이 볼트(41)를 통하여 장착되어 있다. 커플링(40)은, 베이스 부재(21)의 내부에 설치된 선회용 모터 조립체에 연결 가능하고, 홀더(24)를 소정의 각도 범위에서 회동(回動, 정방향 역방향으로 원운동함)시키는 것이 가능하다. 커터 보지부(24b)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 일방의 측면으로부터 보아, 선단 부분이 삼각형상(三角形狀)으로 형성되어 있다. 또한, 도 8에 도시하는 바와 같이, 커터 보지부(24b)의 선단부에는, 하방으로부터 소정 길이의 노치(notch, 24c)가 형성되어 있다. 이 노치(24c)의 하단부에 커터 휠(42)이 장착되어 있다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 스크라이브 헤드의 이동 방향과 직교하는 방향으로부터 보아, 커터 휠(42)의 취부 중심(C1)과, 홀더(24)의 로드부(24a)의 중심(C2)은, 거리 δ만큼 오프셋(offset)되어 있다. 이 오프셋 δ에 의하여, 스크라이브 헤드(20)의 이동 방향이 변경되면, 홀더(24)가 그것에 따라 회전되게 된다. 덧붙여, 도 8에 도시하는 바와 같이, 스크라이브 헤드(20)의 이동 방향을 따른 방향으로부터 본 경우는, 커터 휠(42)의 중심과, 홀더(24)의 로드부(24a)의 중심은, 일치하고 있다.

상하의 베어링(32, 33)은, 홀더 지지 부재(23)에 대하여 홀더(24)를 회전 가능하게 지지하고 있다. 스페이서(34)는, 상하의 베어링(32, 33)의 사이에 설치되며, 상단은 상 베어링(32)의 내륜(內輪)에, 하단은 하 베어링(33)의 내륜에 당접(當接, 부딪는 상태로 접함)하고 있다.

베어링 커버(35)는, 거의 원통상(圓筒狀)의 부재이며, 고정부(35a)와 더스트 실부(dust seal部, 35b)를 가지고 있다. 고정부(35a)는 로드부(24a)의 하단부에 상대 회전 불가능하게 고정되어 있다. 또한, 고정부(35a)의 상하 방향의 거의 중간부에는, 반경 방향으로 관통하는 회동 규제용의 구멍(35c)이 형성되어 있다. 더스트 실부(35b)는, 고정부(35a)의 하단부로부터 직경(直徑) 방향 외방(外方)으로 연장되고, 또한 상방으로 돌출하는 환상(環狀)의 립(lip)부를 가지고 있다.

지지 부재(36)는, 베어링 커버(35)의 외주부에 배치된 원통상의 부재이다. 지지 부재(36)의 외주면은 홀더 보지 부재(23)의 헤드 커버(30)의 내주면(內周面)에 압입(壓入)되어 있다. 또한, 지지 부재(36)의 내주면과 베어링 커버(35)의 외주면의 사이에는 간극(間隙)이 설치되어 있다. 덧붙여, 헤드 커버(30)에는, 헤드 커버(30)의 반경 방향으로 관통하는 핀(43)이 설치되어 있다. 이 핀(43)의 선단은, 나사 부재(44)에 의하여 지지 부재(36)의 외주면에 형성된 환상 홈(36a)에 압압되어 있다. 이것에 의하여, 지지 부재(36)가 헤드 커버(30)로부터 낙하하는 것이 방지되어 있다. 또한, 지지 부재(36)의 내주면과 베어링 커버(35)의 외주면의 사이에는 간극이 설치되어 있다.

지지 부재(36)의 상하 방향의 거의 중간부에서, 베어링 커버(35)의 구멍(35c)에 대응하는 위치에는, 반경 방향으로 관통하는 나사 구멍이 형성되어 있다. 이 나사 구멍에 나사 부재(45)가 장착되어 있다. 나사 부재(45)의 선단은, 베어링 커버(35)의 구멍(35c) 안까지 연장되어 있다. 덧붙여, 구멍(35c)의 내경(內徑)은 나사 부재(45)의 외경(外徑)보다도 크고, 이들 직경의 차이에 상당하는 각도만큼, 지지 부재(36)에 대하여 베어링 커버(35) 및 홀더(24)가 회전 가능하다.

지지 부재(36)의 하단 면에는 환상의 홈이 형성되어 있다. 이 환상 홈에, 베어링 커버(35)의 립부가 삽입되어 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 가공에 의하여 생긴 가공편(加工片, 가공 시 잘려 분리된 물건의 작은 부분)이 베어링(32, 33)에 침입하는 것이 방지되어 있다.

＜홀더의 회전 규제＞

이상의 설명으로부터 명확한 바와 같이, 나사 부재(45)를 지지 부재(36)에 장착하고, 나사 부재(45)의 선단을 베어링 커버(35)의 회동 규제용 구멍(35c)에 삽입하는 것에 의하여, 베어링 커버(35)의 지지 부재(36)에 대한 회전을 규제할 수 있다. 즉, 홀더 보지 부재(23)에 대한 홀더(24)의 워크 표면에 수직인 축 둘레의 회전을 규제할 수 있다. 덧붙여, 전술과 같이, 구멍(35c)의 내경은 나사 부재(45)의 외경보다도 크게 형성되어 양자의 사이에 간극이 형성되어 있기 때문에, 이 간극분에 상당하는 각도(5° 이하가 바람직하다)만큼, 홀더(24)는 지지 부재(36)에 대하여 회전할 수 있다. 이와 같이 세트(set, 도구나 기계 등을 조립하여 사용할 수 있도록 하는 것)된 스크라이브 헤드를, 이하, 「고정 헤드」라고 적는다.

한편, 나사 부재(45)를 지지 부재(36)로부터 떼어내는 것에 의하여, 베어링 커버(35)는 지지 부재(36)에 대하여 자유롭게 회전하는 것이 가능하게 된다. 즉, 홀더 보지 부재(23)에 대하여, 홀더(24)는 워크 표면에 수직인 축 둘레로 자유롭게 회전할 수 있다. 이와 같이 세트된 스크라이브 헤드를, 이하, 「회전 헤드」라고 적는다.

［가공 동작］

여기에서는, 도 1 ~ 3에서 도시한 액정 표시 패널 제조용의 머더 기판을 분단하는 경우의 가공 동작에 관하여 설명한다. 이 경우는, 제1 스크라이브 유닛(11)의 상방의 스크라이브 헤드로서 고정 헤드를 세트하고, 하방의 스크라이브 헤드로서 회전 헤드를 세트한다. 또한, 제2 스크라이브 유닛(12)의 상하의 스크라이브 헤드로서, 모두 고정 헤드를 세트한다.

우선, 머더 기판(MG)이 반송 기구에 의하여 대기 테이블(15)에 반입된다. 반입된 머더 기판(MG)은 제1 스크라이브 유닛(11)이 설치된 테이블로 반송된다. 여기에서는, 머더 기판(MG)이 x 방향으로 스크라이브된다. 구체적으로는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상방의 고정 헤드로 스크라이브 라인(S1)이 형성되고, 하방의 회전 헤드로 스크라이브 라인(S2)이 형성된다. 이것에 의하여, 하면(下面)의 TFT 기판(G2) 상에 형성된 전극 단자(2)가 노출된다. 또한, 여기에서는, 상하의 스크라이브 헤드에 의하여 동시에 스크라이브 라인(S1, S2)이 형성되기 때문에, 특별히 브레이크 공정을 행하는 것 없이, 머더 기판(MG)은 x 방향의 스크라이브 라인(S1, S2)을 따라 분단된다.

이상의 가공에 있어서, 하방의 회전 헤드는, 도 1에 파선(S2)으로 도시하는 바와 같이, 이동 중에 방향이 변경되지만, 홀더(24)가 홀더 보지 부재(23)에 대하여 자유롭게 회전하기 때문에, 홀더(24)는 스크라이브 라인(S2)에 따라 부드럽게 회전하면서 추종한다. 또한, 상방의 고정 헤드는, 홀더 보지 부재(23)에 대한 홀더(24)의 회전이 규제되어 있기 때문에, 형성된 스크라이브 라인(S1)의 굴곡짐이 억제된다. 이 때문에, 제품의 절단 품질의 열화를 억제할 수 있다.

제1 스크라이브 유닛(11)에 의하여 x 방향의 분단이 이루어진 기판은, 기판 자세 변경 장치(13)로 반송된다. 기판 자세 변경 장치(13)에서는, 기판의 자세가 수평면 내에서 90도 회전시켜지고, 제2 스크라이브 유닛(12)이 설치된 테이블로 반송된다.

다음으로 제2 스크라이브 유닛(12)에서는, y 방향의 스크라이브가 실행된다. 이것에 의하여, 머더 기판(MG)은 각 단위 기판(P)으로 분단된다. 여기에서는, 상기와 마찬가지로, 상하의 스크라이브 헤드에 의하여 동시에 스크라이브 라인(S3, S4)이 형성되어, 브레이크 공정을 설치하는 것 없이, 단위 기판(P)으로 분단된다.

이 제2 스크라이브 유닛(12)에서는, 상하의 스크라이브 라인(S3, S4)이, 각각 상하의 고정 헤드에 의하여 형성된다. 여기에서는, 스크라이브 라인(S3, S4)의 시점으로부터 단위 기판(P)의 완성품의 단면으로 되지만, 스크라이브 라인(S3, S4)은 고정 헤드에 의하여 형성되기 때문에, 스크라이브 라인(S3, S4)에 굴곡짐이 생기는 것을 억제할 수 있다.

［특징］

(1) 스크라이브 헤드의 이동 방향을 변경할 필요가 있는 가공 스테이지에서는, 홀더가 자유롭게 회전 가능한 회전 헤드를 세트하고 있다. 또한, 스크라이브 헤드의 이동 방향을 변경할 필요가 없고, 특히 스크라이브 라인이 그대로 제품의 단면이 되는 경우는, 홀더의 회전이 규제된 고정 헤드를 세트하고 있다. 이 때문에, 스크라이브 라인의 종류에 따라 적절한 스크라이브 헤드로 가공을 행할 수 있다.

(2) 나사 부재를 장착할지 떼어낼지에 의하여, 스크라이브 헤드를 고정식(固定式)과 회전식(回轉式)으로 바꿀 수 있고, 안가(安價)로 2종류의 스크라이브 헤드를 구성할 수 있다.

［다른 실시예］

본 발명은 이상과 같은 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하는 것 없이 여러 가지의 변형 또는 수정이 가능하다.

상기 실시예에서는, 본 발명을 액정 표시 패널용의 머더 기판을 분단하는 경우에 적용하였지만, 다른 취성 재료 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 경우에도 마찬가지로 적용할 수 있다.

상기 실시예에서는, 각 스크라이브 유닛에 상하의 스크라이브 헤드를 설치한 경우에 관하여 설명하였지만, 상 또는 하의 일방에만 스크라이브 헤드가 설치되어 있는 것과 같은 장치에도, 본 발명을 마찬가지로 적용할 수 있다.

홀더 보지 부재에 대하여 홀더의 회전을 규제하기 위한 구성은, 상기 실시예에 한정되지 않는다. 상기 실시예에서는, 나사 부재를 관통 구멍에 삽입하도록 하였지만, 나사 부재를 대신하여 핀을 이용하여도 무방하다.

10 : 스크라이브 장치
11 : 제1 스크라이브 유닛
12 : 제2 스크라이브 유닛
13 : 기판 자세 변경 장치
20 : 스크라이브 헤드
23 : 홀더 보지 부재
24 : 홀더
35c : 회전 규제용 구멍
42 : 커터 휠
45 : 나사 부재

Claims

워크(work)인 취성(脆性) 재료 기판(基板)에 복수의 스크라이브(scribe) 라인을 형성하기 위한 스크라이브 장치이고,
제1 홀더(holder) 보지(保持) 부재와, 선단(先端)에 커터(cutter)가 장착 가능하고 상기 제1 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레로 회전 가능하게 지지된 제1 홀더를 가지는 제1 스크라이브 헤드(head)를 가지고, 취성 재료 기판에 제1 스크라이브 라인을 형성하기 위한 제1 스크라이브 유닛과,
제2 홀더 보지 부재와, 선단에 커터가 장착 가능하고 상기 제2 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레의 회전이 규제된 제2 홀더를 가지는 제2 스크라이브 헤드를 가지고, 취성 재료 기판에 제2 스크라이브 라인을 형성하기 위한 제2 스크라이브 유닛
을 구비한 스크라이브 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 스크라이브 유닛과 상기 제2 스크라이브 유닛의 사이에, 취성 재료 기판의 자세를 변경하기 위한 자세 변경 수단을 더 구비한, 스크라이브 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 스크라이브 유닛은, 가공되는 취성 재료 기판을 사이에 두고 상기 제1 스크라이브 헤드에 대향하여 배치된 제3 스크라이브 헤드를 더 가지고,
상기 제3 스크라이브 헤드는, 제3 홀더 보지 부재와, 선단에 커터가 장착 가능하고 상기 제3 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레로 회전이 규제된 제3 홀더를 가지고, 취성 재료 기판에 제3 스크라이브 라인을 형성하는,
스크라이브 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2 스크라이브 유닛은, 가공되는 취성 재료 기판을 사이에 두고 상기 제2 스크라이브 헤드에 대향하여 배치된 제4 스크라이브 헤드를 더 가지고,
상기 제4 스크라이브 헤드는, 제4 홀더 보지 부재와, 선단에 커터가 장착 가능하고 상기 제4 홀더 보지 부재에 대하여 워크 표면에 수직인 축 둘레로 회전이 규제된 제4 홀더를 가지고, 취성 재료 기판에 제4 스크라이브 라인을 형성하는,
스크라이브 장치.