KR101377133B1 - 취성 재료 기판의 분단 방법 및 분단 장치 - Google Patents

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Abstract

(과제) 취성 재료 기판의 스크라이브 조작만에 의해 종래의 브레이크 공정을 필요로 하는 일 없이 이면(裏面)에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성함으로써 작업 공정을 간략화하는 것이다.
(해결 수단) 분단시에 취성 재료 기판에 관한 정보(두께, 종류 등)를 입력하고, 그 두께 등의 정보에 대응한 스크라이빙 휠을 선택하여 스크라이브 헤드에 장착한다. 취성 재료 기판의 두께에 따른 소정의 스크라이브 하중을 가해 스크라이브함으로써 종래의 브레이크 공정을 필요로 하는 일 없이 이면에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성(풀 컷)할 수 있다.

Description

취성 재료 기판의 분단 방법 및 분단 장치{METHOD AND DEVICE FOR DIVIDING BRITTLE MATERIAL SUBSTRATE}
본 발명은 취성 재료 기판(btittle material substrate)을 분단(dividing)하는 취성 재료 기판의 분단 방법 및 분단 장치에 관한 것이다.
종래 유리판 등의 취성 재료 기판, 예를 들면 액정 디스플레이용 패널 기판 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)의 제조에서는, 1매의 마더 기판(mother substrate)을 분단하여 복수개의 패널 기판을 취출(取出)하도록 되어 있다. 취성 재료 기판을 분단하는 경우에는 마더 기판이 소정의 크기의 개별적인 패널이 되도록, 스크라이브 공정에서 스크라이브 라인(scribe line)을 형성한다. 스크라이브 공정에서는, 예를 들면 특허문헌 1에 나타내는 스크라이브 장치에 의해 스크라이빙 휠(scribing wheel)을 스크라이브 헤드의 하단(下端)에 회전이 자유롭게 지지(holding)하고, 스크라이빙 휠을 취성 재료 기판에 압접하여 전동(rolling)시켜 스크라이브를 실행하고 있다. 그 후의 브레이크 공정에서는, 예를 들면 특허문헌 2에 나타내는 브레이크 장치에 의해 취성 재료 기판을 스크라이브 라인을 따라서 브레이크하고 있다.
여기에서 스크라이브 장치에 이용하는 스크라이빙 휠로서, 취성 재료 기판의 두께 방향으로 깊게 신전(extend)된 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성할 수 있도록 하기 위해 특허문헌 3에 기재된 고(高)침투형의 스크라이빙 휠이 알려져 있다.
일본공개특허공보 평2000-119030호 일본공개특허공보 평2004-131341호 일본특허 제3074143호 공보
그런데 이러한 종래의 분단 방법에서는, 스크라이브 장치와 브레이크 장치가 필요하고, 제조 공정도 복수가 되기 때문에, 넓은 작업 장소가 필요해지고, 또한 제조에 필요로 하는 시간도 길다는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점에 주목하여 이루어진 것으로서, 1회의 조작에 의해 기판의 이면(裏面)에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성함으로써, 일 공정에서 스크라이브와 브레이크를 동시에 행한 것 같이 기판의 분단을 완료할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 취성 재료 기판의 분단 방법은, 외주를 V자 형상으로 한 원판형의 날끝의 원주를 따라서 소정 깊이의 홈을 소정 피치로 형성한 스크라이빙 휠을 이용하여 취성 재료 기판을 분단하는 분단 방법으로서, 분단하는 취성 재료 기판에 관한 정보(예를 들면, 취성 재료 기판의 두께, 종류 등)를 입력하고, 상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 대응한 스크라이빙 휠을 선택하고, 상기 선택된 스크라이빙 휠을 스크라이브 헤드의 선단(先端)에 지지하고, 테이블 상의 취성 재료 기판에 대하여 강하시켜, 상기 스크라이빙 휠을 상기 취성 재료 기판의 표면에 상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 대응하여 선택된 스크라이브 하중으로 압압(pushing)한 상태에서 상기 스크라이브 헤드 및 취성 재료 기판을 상대적으로 이동시켜, 상기 취성 재료 기판에 이면에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성함으로써 브레이크 공정을 필요로 하는 일 없이 분단(풀 컷(full cut)이라고도 함)하는 것이다.
이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 취성 재료 기판의 분단 장치는, 외주를 V자 형상으로 한 원판형의 날끝의 원주를 따라서 소정 깊이의 홈을 소정 피치로 형성한 스크라이빙 휠을 이용하여 취성 재료 기판을 분단하는 분단 장치로서, 상기 취성 재료 기판을 지지하는 기판 지지 기구와, 상기 기판 지지 기구에 지지된 취성 재료 기판에 대향하도록 승강이 자유롭게 형성되고, 그 선단에 분단하는 상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 기초하여 선택된 상기 스크라이빙 휠을 지지하는 스크라이브 헤드와, 상기 스크라이빙 휠을 취성 재료 기판의 표면에 압압한 상태에서 상기 스크라이브 헤드 및 상기 취성 재료 기판을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 취성 재료 기판에 관한 정보나 스크라이브 라인의 데이터를 입력하는 입력부, 상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 따른 스크라이브 하중의 데이터를 보존하는 데이터 보존부, 상기 입력부에 입력된 상기 취성 재료 기판에 관한 정보와 상기 데이터 보존부에 보존된 상기 스크라이브 하중의 데이터에 기초하여, 스크라이브 하중을 선택하고, 상기 스크라이브 헤드 및 상기 이동 수단을 구동하여 상기 취성 재료 기판의 이면에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성시키는 제어부를 갖는 컨트롤러를 구비하는 것이다.
여기에서 상기 취성 재료 기판에 관한 정보는 취성 재료 기판의 두께에 대한 정보라도 좋다.
여기에서 상기 취성 재료 기판에 관한 정보는 취성 재료 기판의 종류 및 두께에 대한 정보라도 좋다.
여기에서 취성 재료 기판은 무알칼리 유리 기판으로 해도 좋다.
여기에서 상기 선택된 스크라이빙 휠은, 취성 재료 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 날끝 각도를 크게 하여, 축심 방향을 향한 홈의 깊이를 크게 하도록 해도 좋다.
여기에서 상기 스크라이브 하중은, 상기 취성 재료 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 스크라이브 하중을 크게 하도록 해도 좋다.
여기에서 상기 취성 재료 기판에 관한 정보는, 상기 스크라이빙 휠 및 스크라이빙 휠을 지지하는 홀더 중 어느 하나에 기록되어 있도록 해도 좋다.
이러한 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 취성 재료 기판의 두께, 종류 등의 취성 재료 기판에 관한 정보에 따라서 스크라이빙 휠을 선택하고, 이 스크라이빙 휠을 이용하여 스크라이브한다. 이때 브레이크 공정 없이 풀 컷을 행할 수 있기 때문에, 작업 공정을 간략화할 수 있다는 우수한 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 의한 분단 방법을 실행하는 분단 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 이 분단 장치의 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 실시 형태에 의한 분단 방법의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 의한 분단 방법을 실행하는 분단 장치의 일 예를 나타내는 개략 사시도이다. 이 분단 장치(100)는, 종래의 스크라이브 장치와 동일하게 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 맞춤되어 있다. 볼 나사(103)는 모터(104)의 구동에 의해 회전하고, 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 평면에서 회전시켜 소정 각도로 위치 결정하는 것이다. 취성 재료 기판(107)은 유리판이나 접합 기판이다. 이 기판(107)은 기판 지지 기구인 테이블(106) 상에 올려놓여지고, 도시하지 않는 진공 흡인 수단 등에 의해 지지된다.
분단 장치(100)에는, 이동대(101)와 그 상부의 테이블(106)을 걸치도록 브리지(110)가 x축 방향을 따라서 지주(支柱; 111a, 111b)에 의해 가설되어 있다. 브리지(110)는 리니어 모터(113)에 의해 스크라이브 헤드(112)를 이동이 자유롭게 지지하고 있다. 리니어 모터(113)는 스크라이브 헤드(112)를 x축 방향을 따라서 직선 구동하는 것이다. 스크라이브 헤드(112)의 선단부에는, 홀더(114)를 통하여 스크라이빙 휠이 부착되어 있다. 스크라이브 헤드(112)는, 선단에 부착한 스크라이빙 휠(115)을 취성 재료 기판의 표면 상에 적절한 하중으로 압접하면서 전동시켜 나가, 스크라이브 라인을 형성하여, 기판을 분단하는 것이다. 테이블(106)의 상부에는 CCD 카메라(116a, 116b)가 부착된다.
분단 장치로서는, 예를 들면, 테이블(106)을 대신하는 기판 지지 기구로서, 벨트 컨베이어 등의 기판 이동 수단이 되는 기판 지지 기구를 갖고, 당해 기판 지지 기구 상에 배치한 기판을 스크라이브하는 타입의 분단 장치를 사용할 수 있다. 또한, 기판을 기판 지지 기구로부터 기판의 일부(분단해야 하는 라인의 부분)가 비어져 나오도록 지지하고, 비어져 나온 부분의 하면에 스크라이브 라인을 형성하는 타입의 분단 장치를 이용할 수 있다. 또한, 기판을 기판 지지 기구로부터 기판의 일부(분단해야 하는 라인의 부분)가 비어져 나오도록 지지하고, 비어져 나온 부분의 양면(상면 및 하면)에 각각 스크라이브 라인을 형성하는 타입의 분단 장치를 이용할 수 있다. 이들 분단 장치는, 예를 들면 국제 공개 특허공보 WO 2004/048057호에 나타나 있다.
스크라이빙 휠(115)로서는, 일본특허 제3074153호에 나타나 있는 고침투형의 스크라이빙 휠을 이용한다. 이 스크라이빙 휠은 날끝의 능선에 거의 일치하게 휠의 축심 방향을 향하여 복수의 홈이 형성되어 있다. 스크라이빙 휠의 상세에 대해서는 후술한다. 스크라이빙 휠의 재질로서는, 소결 다이아몬드(PCD), 초경합금 등을 사용할 수 있지만, 스크라이빙 휠의 수명의 점에서, 소결 다이아몬드(PCD)가 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 스크라이빙 휠은, 외주의 수직 단면(斷面) 형상을 V자 형상으로 한 원판형의 날끝의 원주를 따라서 소정 깊이의 홈을 소정 피치로 형성한 스크라이빙 휠로서, (1) 원판형의 중심축 방향을 따라서 형성된 관통구멍에 봉 형상의 핀을 삽입하고, 핀의 양단을 홀더로 지지함으로써, 회전 가능하게 지지되는 타입과, (2) 원판형의 중심축을 따라서 양측에 각각 핀이 일체 형성되고, 양측에 형성된 핀 각각의 단부를 홀더로 지지함으로써, 회전 가능하게 지지되는 타입이 있다. 스크라이빙 휠은, 홀더를 통하여 스크라이브 헤드의 단부에 부착된다.
예를 들면, 스크라이빙 휠에 관한 정보(예를 들면, 외경, 날끝 각도, 날끝의 능선에 형성된 홈의 깊이 및 피치 등)를, 스크라이빙 휠의 원주의 날끝(V자 형상으로 한 외주의 능선) 이외의 부분에 기록해 두어도 좋다. 이렇게 함으로써, 스크라이빙 휠 선택시(부착시, 교체시)의 스크라이빙 휠의 판별을 용이하게 하여, 착오를 방지할 수 있다. 또한, 스크라이빙 휠에 관한 정보는, 홀더에 기록해 둘 수도 있다. 이 경우, 기록 가능한 스페이스를 넓게 취하는 것이 가능하여, 기록이 용이해진다. 스크라이빙 휠에 관한 정보는, 스크라이빙 휠이나 홀더의 재질 등에도 따르지만, 예를 들면, 레이저 마킹에 의해 기록할 수 있어, 1차원 바 코드나 2차원 바 코드 등의 기호로서 기록할 수 있다.
또한, 스크라이빙 휠을 홀더와 함께 일체로 한 홀더 구조체로 하여, 홀더 구조체로서 취급하도록 해도 좋다. 이 경우에는, 스크라이빙 휠의 부착시나 교체시에, 스크라이빙 휠을 지지한 홀더 구조체를 일체로 하여 부착, 교체를 행한다. 이렇게 하면 스크라이빙 휠의 부착, 교체 등의 선택 작업이 용이해지고, 특히, 스크라이빙 휠에 관한 정보를 홀더에 기록하는 경우에 유효하다. 그러한 홀더 구조체로서는, 국제 공개 특허공보 WO 2007/063979호에 나타나 있는 팁 홀더를 이용할 수 있다.
여기에서 이동대(101), 안내 레일(102a, 102b)이나 테이블(106) 및 이들을 구동하는 모터(104, 105) 및 스크라이브 헤드(112)를 이동시키는 리니어 모터(113)는, 스크라이브 헤드와 취성 재료 기판을 그 기판의 스크라이브되는 면에 평행한 방향에서 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구성하고 있다.
다음으로 본 실시 형태에 의한 분단 장치(100)의 컨트롤러의 구성에 대해서, 블록도를 이용하여 설명한다. 도 2는 분단 장치(100)의 컨트롤러(120)의 블록도이다. 본 도면에 있어서 CCD 카메라(116a, 116b)로부터의 출력은 컨트롤러(120)의 화상 처리부(121)를 통하여 제어부(122)에 부여된다. 입력부(123)는 후술하는 바와 같이 취성 재료 기판에 관한 정보(두께, 종류 등)나 스크라이브 라인의 데이터를 입력하는 것이다. 제어부(122)에는 X모터 구동부(124)가 접속되고, 또한 Y모터 구동부(125), 회전용 모터 구동부(126) 및 스크라이브 헤드 구동부(127)가 접속된다. X모터 구동부(124)는 리니어 모터(113)를 구동하는 것이다. Y모터 구동부(125)는 모터(104)를 구동하는 것이다. 회전용 모터 구동부(126)는 모터(105)를 구동하는 것이다. 제어부(122)는 스크라이브 라인의 데이터에 기초하여, 테이블(106)의 y축 방향의 위치를 제어하여, 테이블(106)을 회전 제어한다. 또한 제어부(122)는 스크라이브 헤드 구동부(127)를 통하여 스크라이브 헤드를 x축 방향으로 구동함과 함께, 스크라이빙 휠(115)의 전동시에 스크라이빙 휠(115)이 취성 재료 기판의 표면 상을 적절한 하중으로 압접하도록 구동하는 것이다. 또한 제어부(122)에는 모니터(128) 및 데이터 보존부(129)가 접속된다. 데이터 보존부(129)는 취성 재료 기판의 두께에 따른 스크라이브 하중 등의 데이터를 보존하는 것이다.
다음으로 본 실시 형태에 의한 분단 방법에 대해서, 도 3의 플로우 차트를 이용하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 우선 입력부(123)에 의해 스텝 S1에 있어서 분단하는 취성 재료 기판(107)의 두께 등의 취성 재료 기판에 관한 정보를 입력한다. 이 두께의 입력에서는, 예를 들면 0.4㎜ 미만, 0.4㎜ 이상 0.6㎜ 미만, 0.6 이상 1.1㎜ 미만, 1.1㎜ 이상과 같이, 몇 가지의 랭크로 나눈 두께를 선택하여 입력하도록 해도 좋다.
그런데 이렇게 하여 입력부(123)에서 입력된 취성 재료 기판(107)의 두께에 따라서, 스텝 S2에서는 적절한 스크라이빙 휠을 선택하여, 스크라이브 헤드의 선단에 지지한다. 취성 재료 기판(107)이 유리판, 특히 무알칼리 유리 기판인 경우의 기판의 두께와 선택해야 하는 스크라이빙 휠의 일 예를 이하에 나타낸다.
(1) 두께가 0.4㎜ 미만인 취성 재료 기판에 대해서는,
날끝 외경은 1∼3㎜,
날끝 각도 90∼105°의 스크라이빙 휠을 이용한다.
스크라이빙 휠의 날끝의 능선에 휠의 축심 방향으로 형성한 홈에 대해서는,
홈 깊이 1∼6㎛,
피치 7∼45㎛로 한다.
(2) 두께가 0.4㎜ 이상 0.6㎜ 미만인 취성 재료 기판에 대해서는,
날끝 외경은 2∼4㎜,
날끝 각도 100∼105°의 스크라이빙 휠을 이용한다.
스크라이빙 휠의 날끝의 능선에 휠의 축심 방향으로 형성한 홈에 대해서는,
홈 깊이 3∼8㎛,
피치 15㎛∼70㎛로 한다.
(3) 두께가 0.6㎜ 이상 1.1㎜ 미만인 취성 재료 기판에 대해서는,
날끝 외경은 2∼4㎜,
날끝 각도 110∼140°의 스크라이빙 휠을 이용한다.
스크라이빙 휠의 날끝의 능선에 휠의 축심 방향으로 형성한 홈에 대해서는,
홈 깊이 5∼12㎛,
피치 35㎛∼80㎛로 한다.
(4) 두께가 1.1㎜ 이상인 취성 재료 기판에 대해서는,
날끝 외경은 2∼5㎜,
날끝 각도 125∼160°의 스크라이빙 휠을 이용한다.
스크라이빙 휠의 날끝의 능선에 휠의 축심 방향으로 형성한 홈에 대해서는,
홈 깊이 7∼150㎛,
피치 40㎛∼300㎛로 한다.
다음으로 스텝 S3에 있어서 입력된 취성 재료 기판(107)의 취성 재료 기판에 관한 정보(두께, 종류 등)에 따라서 적절한 스크라이브 하중을 선택한다. 이 스크라이브 하중의 값은 스크라이브 조작에 의해 깊게 스크라이브가 침투하여 브레이크가 완료하는 값을 선택하는 것으로 하여, 미리 시험을 행해 두고 데이터로서 데이터 보존부(129)에 보존하고 있다. 일반적으로는 취성 재료 기판의 두께가 두꺼워지면, 그에 따라서 스크라이브 하중도 크게 한다. 그리고 입력된 취성 재료 기판에 관한 정보(두께, 종류 등)에 따른 스크라이브 하중을 읽어내어 스크라이브 헤드를 구동한다. 그리고 스텝 S4에 있어서 분단해야 하는 라인을 따라서 스크라이브 헤드 및 취성 재료 기판을 상대적으로 이동시키고, 일 공정의 조작으로, 종래의 스크라이브 및 브레이크의 두 공정에 상당하는 분단(풀 컷, 기판의 이면에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인의 형성)을 실행한다.
일반적으로 날끝 각도가 커지면 스크라이브 하중을 크게 할 수 있어, 스크라이브에 수반하여 형성되는 수직 크랙을 깊게 할 수 있다. 또한 홈 깊이는 날끝의 외경에 대응하여 크게 함으로써 깊은 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성할 수 있다. 이러한 관점에서 선택된 스크라이빙 휠을 이용하여 취성 재료 기판(107)을 테이블(106) 상에 올려놓고, 선택된 스크라이브 하중으로 스크라이브 라인의 형성을 행한다.
취성 재료 기판, 예를 들면 유리판에서는 제조시에 외측의 표면 및 이면이 우선 응고하고, 다음으로 그 내부가 굳기 때문에, 내부에 수축하고자 하는 응력이 발생한다. 따라서 내부의 응력에 의해 유리판은 거의 3층으로 나눌 수 있다. 특허문헌 3에 나타나 있는 고침투 날끝을 이용한 통상의 스크라이브에서는, 표면의 고응력층(압축층)을 초과한 깊이까지 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인이 형성되어, 수직 크랙의 기판 내의 선단이 이 깊이를 초과하면 수직 크랙은 한 번에 깊게 침투하여 이면측의 고응력층(압축층)까지 도달하지만, 고응력층(압축층)의 내부까지는 침투하지 않는다. 그러나 본 발명에서는 취성 재료 기판에 관한 정보(두께, 종류 등)와의 관계에서 더욱 통상보다도 높은 하중을 선택해 둠으로써, 수직 크랙이 이면에 이르기까지 깊게 침투한 스크라이브 라인을 형성한다. 이와 같이 고침투의 날끝을 이용하여 적절한 하중을 선택하여 종래의 스크라이브 장치와 동일하게 스크라이브를 실행함으로써, 그대로 취성 재료 기판을 풀 컷할 수 있어, 분단까지의 공정을 종료할 수 있다. 따라서 스크라이브 공정 후에 브레이크 공정을 형성할 필요가 없어, 공정수를 대폭으로 간략화할 수 있다.
또한 여기에서 설명한 스크라이빙 휠의 수치는 일 예로서, 이 수치로 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 유리 기판 등의 취성 재료 기판을 분단하는 공정에 널리 이용할 수 있다.
100 : 분단 장치
101 : 이동대
102a, 102b : 안내 레일
103 : 볼 나사
104, 105 : 모터
106 : 테이블
107 : 취성 재료 기판
110 : 브리지
111a, 111b : 지주
112 : 스크라이브 헤드
113 : 리니어 모터
114 : 홀더
115 : 스크라이빙 휠
116a, 116b : CCD 카메라
120 : 컨트롤러
121 : 화상 처리부
122 : 제어부
123 : 입력부
124 : X모터 구동부
125 : Y모터 구동부
126 : 회전용 모터 구동부
127 : 스크라이브 헤드 구동부
128 : 모니터
129 : 데이터 보존부

Claims (13)

  1. 외주를 V자 형상으로 한 원판형의 날끝의 원주를 따라서 소정 깊이의 홈을 소정 피치로 형성한 스크라이빙 휠을 이용하여 취성 재료 기판을 분단하는 분단 방법으로서,
    분단(dividing)하는 취성 재료 기판에 관한 정보를 입력하고,
    상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 대응한 스크라이빙 휠을 선택하고,
    상기 선택된 스크라이빙 휠을 스크라이브 헤드의 선단(先端)에 지지(holding)하고,
    테이블 상의 취성 재료 기판에 대하여 강하시켜, 상기 스크라이빙 휠을 상기 취성 재료 기판의 표면에 상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 대응하여 선택된 스크라이브 하중으로 압압(pushing)한 상태에서 상기 스크라이브 헤드 및 취성 재료 기판을 상대적으로 이동시켜,
    상기 취성 재료 기판에 이면(裏面)에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성함으로써 분단하는 취성 재료 기판의 분단 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 취성 재료 기판에 관한 정보가 취성 재료 기판의 두께인 취성 재료 기판의 분단 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 취성 재료 기판에 관한 정보가 취성 재료 기판의 종류 및 두께인 취성 재료 기판의 분단 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 취성 재료 기판이 무알칼리 유리 기판인 취성 재료 기판의 분단 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선택된 스크라이빙 휠은, 취성 재료 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 날끝 각도를 크게 하여, 축심 방향을 향한 홈의 깊이를 크게 한 취성 재료 기판의 분단 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스크라이브 하중은, 상기 취성 재료 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 스크라이브 하중을 크게 한 취성 재료 기판의 분단 방법.
  7. 외주를 V자 형상으로 한 원판형의 날끝의 원주를 따라서 소정 깊이의 홈을 소정 피치로 형성한 스크라이빙 휠을 이용하여 취성 재료 기판을 분단하는 분단 장치로서,
    상기 취성 재료 기판을 지지하는 기판 지지 기구와,
    상기 기판 지지 기구에 지지된 취성 재료 기판에 대향하도록 승강이 자유롭게 형성되고, 그 선단에 분단하는 상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 기초하여 선택된 상기 스크라이빙 휠을 지지하는 스크라이브 헤드와,
    상기 스크라이빙 휠을 취성 재료 기판의 표면에 압압한 상태에서 상기 스크라이브 헤드 및 상기 취성 재료 기판을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과,
    상기 취성 재료 기판에 관한 정보나 스크라이브 라인의 데이터를 입력하는 입력부, 상기 취성 재료 기판에 관한 정보에 따른 스크라이브 하중의 데이터를 보존하는 데이터 보존부, 상기 입력부에 입력된 상기 취성 재료 기판에 관한 정보와 상기 데이터 보존부에 보존된 상기 스크라이브 하중의 데이터에 기초하여, 스크라이브 하중을 선택하고, 상기 스크라이브 헤드 및 상기 이동 수단을 구동하여 상기 취성 재료 기판의 이면에 도달하는 수직 크랙을 수반하는 스크라이브 라인을 형성시키는 제어부를 갖는 컨트롤러를 구비하는 취성 재료 기판의 분단 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 취성 재료 기판에 관한 정보가 취성 재료 기판의 두께인 취성 재료 기판의 분단 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 취성 재료 기판에 관한 정보가 취성 재료 기판의 종류 및 두께인 취성 재료 기판의 분단 장치.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 취성 재료 기판이 무알칼리 유리 기판인 취성 재료 기판의 분단 장치.
  11. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선택된 스크라이빙 휠은, 취성 재료 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 날끝 각도를 크게 하여, 축심 방향을 향한 홈의 깊이를 크게 한 취성 재료 기판의 분단 장치.
  12. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스크라이브 하중은, 상기 취성 재료 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 스크라이브 하중을 크게 한 취성 재료 기판의 분단 장치.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 취성 재료 기판에 관한 정보는, 상기 스크라이빙 휠 및 스크라이빙 휠을 지지하는 홀더 중 어느 하나에 기록되어 있는 취성 재료 기판의 분단 장치.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6268917B2 (ja) * 2013-10-25 2018-01-31 三星ダイヤモンド工業株式会社 ブレイク装置
WO2016021564A1 (ja) * 2014-08-04 2016-02-11 旭硝子株式会社 無アルカリガラス板の切断方法、ディスプレイパネルの切断方法、無アルカリガラス板の製造方法、およびディスプレイパネルの製造方法
JP5913489B2 (ja) * 2014-09-03 2016-04-27 三星ダイヤモンド工業株式会社 イメージセンサ用ウエハ積層体のスクライブライン形成及び分断方法並びにスクライブライン形成及び分断装置
JP2016210169A (ja) * 2015-04-30 2016-12-15 三星ダイヤモンド工業株式会社 スクライビングホイール
JP6699196B2 (ja) * 2016-01-22 2020-05-27 三星ダイヤモンド工業株式会社 ブレイク装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001322824A (ja) 2000-05-10 2001-11-20 Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd スクライブ法およびこれに基づくスクライブ装置
JP2007253314A (ja) 2006-03-27 2007-10-04 Teikyo Univ 切削加工方法並びにこれに用いられる切削装置及び工具
KR100978259B1 (ko) 2005-06-20 2010-08-26 엘지디스플레이 주식회사 액정패널 절단시스템 및 이를 이용한 액정표시소자제조방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1747867A1 (en) * 2004-05-20 2007-01-31 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Motherboard cutting method, motherboard scribing apparatus, program and recording medium
JP2007145681A (ja) * 2005-11-30 2007-06-14 Optrex Corp 切断刃および切断方法
CN102976600B (zh) * 2005-12-01 2015-05-20 三星钻石工业股份有限公司 刀片架
CN101657388B (zh) * 2007-04-12 2012-11-28 三星钻石工业股份有限公司 划线装置及方法
JP5450964B2 (ja) * 2008-02-29 2014-03-26 三星ダイヤモンド工業株式会社 スクライブ装置及びスクライブ方法
JP5173885B2 (ja) * 2009-02-24 2013-04-03 三星ダイヤモンド工業株式会社 スクライブ装置及びスクライブ方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001322824A (ja) 2000-05-10 2001-11-20 Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd スクライブ法およびこれに基づくスクライブ装置
KR100978259B1 (ko) 2005-06-20 2010-08-26 엘지디스플레이 주식회사 액정패널 절단시스템 및 이를 이용한 액정표시소자제조방법
JP2007253314A (ja) 2006-03-27 2007-10-04 Teikyo Univ 切削加工方法並びにこれに用いられる切削装置及び工具

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