KR101912685B1 - 취성 기판의 분단 방법 - Google Patents

Abstract

상면(SF1) 상에서 날끝(51)을 이동시킴으로써 소성 변형을 발생시킴으로써, 트렌치 라인(TL)이 형성된다. 트렌치 라인(TL)을 형성하는 공정은 크랙리스 상태가 얻어지도록 행해진다. 트렌치 라인(TL)을 형성하는 공정은 저하중 구간(LR) 및 고하중 구간(HR)을 형성하는 공정을 포함한다. 고하중 구간(HR)을 형성하는 공정에 있어서 날끝(51)에 가해지는 하중은, 저하중 구간(LR)을 형성하는 공정에서 이용되는 하중보다도 높다. 크랙을 트렌치 라인(TL) 중 고하중 구간(HR)에만 신전시킴으로써, 트렌치 라인(TL)의 일부를 따라 크랙 라인이 형성된다. 트렌치 라인(TL)을 따라 유리 기판(11)이 분단된다. 유리 기판(11)을 분단하는 공정은, 크랙 라인을 기점으로 하여 저하중 구간(LR)을 따라 크랙을 신전시키는 공정을 포함한다.

Description

취성 기판의 분단 방법{METHOD FOR SEVERING BRITTLE SUBSTRATE}

본 발명은, 취성 기판의 분단 방법에 관한 것이다.

플랫 디스플레이 패널 또는 태양 전지 패널 등의 전기 기기의 제조에 있어서, 유리 기판 등의 취성 기판을 분단하는 것이 자주 필요해진다. 우선 기판 상에 스크라이브 라인이 형성되고, 다음으로 이 스크라이브 라인을 따라 기판이 분단된다. 스크라이브 라인은, 날끝을 이용하여 기판을 기계적으로 가공함으로써 형성될 수 있다. 날끝이 기판 상을 슬라이딩 또는 전동(轉動)함으로써, 기판 상에 소성 변형에 의한 트렌치가 형성됨과 동시에, 이 트렌치의 바로 아래에는 수직 크랙이 형성된다. 그 후, 브레이크 공정이라고 칭해지는 응력 부여가 이루어진다. 이에 따라 상기 수직 크랙을 두께 방향으로 완전하게 진행시킴으로써, 기판이 분단된다.

기판이 분단되는 공정은, 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 공정의 직후에 행해지는 것이 비교적 많다. 그러나, 스크라이브 라인을 형성하는 공정과 브레이크 공정의 사이에 있어서 기판을 가공하는 공정을 행하는 것도 제안되고 있다.

예를 들면 국제공개공보 제2002/104078호의 기술에 의하면, 유기 EL 디스플레이의 제조 방법에 있어서, 봉지 캡을 장착하기 전에 각 유기 EL 디스플레이가 되는 영역마다 유리 기판 상에 스크라이브 라인이 형성된다. 이 때문에, 봉지 캡을 설치한 후에 유리 기판 상에 스크라이브 라인을 형성했을 때에 문제가 되는 봉지 캡과 유리 커터의 접촉을 회피시킬 수 있다.

또한 예를 들면 국제공개공보 제2003/006391호의 기술에 의하면, 액정 표시 패널의 제조 방법에 있어서, 2개의 유리 기판이, 스크라이브 라인이 형성된 후에 접합된다. 이에 따라 한 번의 브레이크 공정으로 2매의 취성 기판을 동시에 브레이크할 수 있다.

국제공개공보 제2002/104078호 국제공개공보 제2003/006391호

상기 종래의 기술에 의하면, 취성 기판으로의 가공이 스크라이브 라인의 형성 후에 행해지고, 그 후의 응력 부여에 의해 브레이크 공정이 행해진다. 이것은, 취성 기판으로의 가공시에 스크라이브 라인 전체를 따라 수직 크랙이 이미 존재하고 있는 것을 의미한다. 따라서, 이 수직 크랙의 두께 방향에 있어서의 더 한층의 신전(伸展)이 가공 중에 의도하지 않게 발생함으로써, 가공 중은 일체여야 할 취성 기판이 분리되어 버리는 일이 있을 수 있었다. 또한, 스크라이브 라인의 형성 공정과 기판의 브레이크 공정의 사이에 기판의 가공 공정이 행해지지 않는 경우에 있어서도, 통상, 스크라이브 라인의 형성 공정의 후 또한 기판의 브레이크 공정의 전에 기판의 반송 또는 보관이 필요하고, 그때에 기판이 의도하지 않게 분단되어 버리는 일이 있을 수 있었다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명자는 독자적인 분단 기술을 개발해 왔다. 이 기술에 의하면, 취성 기판이 분단되는 위치를 규정하는 라인으로서, 우선, 그 바로 아래에 크랙을 갖지 않는 트렌치 라인이 형성된다. 트렌치 라인이 형성됨으로써, 취성 기판이 분단되게 되는 위치가 규정된다. 그 후, 트렌치 라인의 바로 아래에 크랙이 존재하고 있지 않은 상태가 유지되어 있으면, 트렌치 라인을 따른 분단이 용이하게는 발생하기 어렵다. 이 상태를 이용함으로써, 취성 기판이 분단되게 되는 위치를 미리 규정하면서도, 분단되어야 할 시점보다 전에 취성 기판이 의도하지 않게 분단되는 것을 막을 수 있다.

상기 트렌치 라인의 형성은, 날끝을 이용한 기계 가공에 의해 이루어진다. 이 기계 가공시에 날끝은 대미지를 받아, 최종적으로는 사용에 적합하지 않게 된다. 따라서 적당한 타이밍으로 날끝을 교환하지 않으면 안 되고, 이 작업 부담은 분단 공정에 있어서 큰 것이다. 본 발명자의 검토에 의하면, 통상의 스크라이브 라인의 형성에 비하면 트렌치 라인의 형성은 날끝으로의 대미지가 발생하기 어렵다. 그러나, 전술한 작업 부담의 더 한층의 경감을 위해, 날끝으로의 대미지가 보다 작은 분단 방법의 개발이 요망된다.

본 발명은 이상과 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 그 목적은, 취성 기판이 분단되는 위치를 규정하는 가공을 행하는 날끝으로의 대미지를 작게 할 수 있는, 취성 기판의 분단 방법을 제공하는 것이다.

취성 기판의 분단 방법은, 이하의 공정을 갖는다.

제1 면과 제1 면과 반대의 제2 면을 갖고, 제1 면에 수직인 두께 방향을 갖는 취성 기판이 준비된다. 다음으로, 날끝을 취성 기판의 제1 면 상으로 밀어붙이면서 제1 면 상에서 날끝을 이동시킴으로써 취성 기판의 제1 면 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 트렌치 라인이 형성된다. 트렌치 라인을 형성하는 공정은, 트렌치 라인의 바로 아래에 있어서 취성 기판이 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스(crackless) 상태가 얻어지도록 행해진다. 트렌치 라인을 형성하는 공정은, 트렌치 라인의 일부로서 저(低)하중 구간을 형성하는 공정과, 트렌치 라인의 일부로서 고(高)하중 구간을 형성하는 공정을 포함한다. 고하중 구간을 형성하는 공정에 있어서 날끝에 가해지는 하중은, 저하중 구간을 형성하는 공정에서 이용되는 하중보다도 높다. 다음으로, 두께 방향에 있어서의 취성 기판의 크랙을 트렌치 라인을 따라, 트렌치 라인 중 고하중 구간에만 신전시킴으로써, 트렌치 라인의 일부를 따라 크랙 라인이 형성된다. 크랙 라인을 형성하는 공정의 후에, 트렌치 라인을 따라 취성 기판이 분단된다. 취성 기판을 분단하는 공정은, 취성 기판에 응력을 가함으로써 크랙 라인을 기점으로 하여 저하중 구간을 따라 크랙을 신전시키는 공정을 포함한다.

본 발명에 의하면, 취성 기판이 분단되는 위치를 규정하기 위한 트렌치 라인의 형성에 있어서, 고하중 구간에 비해 저하중 구간에 있어서, 날끝에 가해지는 하중이 경감된다. 이에 따라 날끝으로의 대미지를 작게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법을 개략적으로 나타내는 플로우도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 3은 도 2의 선 Ⅲ-Ⅲ을 따르는 개략 단면도이다.
도 4는 도 2의 선 ⅣA-ⅣA를 따르는 개략 단면도 (A) 및, 도 2의 선 ⅣB-ⅣB를 따르는 개략 단면도 (B)이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 6은 도 5의 선 Ⅵ-Ⅵ을 따르는 개략 단면도이다.
도 7은 도 5의 선 Ⅶ-Ⅶ을 따르는 개략 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 9는 도 8의 선 Ⅸ-Ⅸ를 따르는 개략 단면도이다.
도 10은 도 8의 선 Ⅹ-Ⅹ을 따르는 개략 단면도이다.
도 11은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 12는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 13의 화살표 ⅩⅣ에 대응하는 시야에 의한 개략적인 측면도이다.
도 15는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 이용되는 스크라이브 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도 (A) 및, 도 17(A)의 화살표 ⅩⅦ에 대응하는 시야에 의한 날끝의 저면도 (B)이다.
도 18은 본 발명의 실시 형태 1의 제1 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 19는 본 발명의 실시 형태 1의 제2 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 20은 본 발명의 실시 형태 1의 제3 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 21은 본 발명의 실시 형태 1의 제4 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 이용되는 스크라이브 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도 (A) 및, 도 21(A)의 화살표 ⅩⅩⅠ에 대응하는 시야에 의한 날끝의 저면도 (B)이다.
도 22는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 23은 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 24는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 25는 본 발명의 실시 형태 2의 제1 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 26은 본 발명의 실시 형태 2의 제1 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 27은 본 발명의 실시 형태 2의 제2 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 28은 본 발명의 실시 형태 2의 제3 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 29는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 이용되는 스크라이브 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 30은 도 29에 있어서의 스크라이빙 휠 및 핀의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도 (A) 및, 도 30(A)의 부분 확대도 (B)이다.
도 31은 본 발명의 실시 형태 3에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 32는 본 발명의 실시 형태 3에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 33은 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 34는 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 35는 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 36은 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 37은 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 38은 본 발명의 실시 형태 5에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 39는 본 발명의 실시 형태 5에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 40은 본 발명의 실시 형태 5에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 41은 본 발명의 실시 형태 6에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 부분 상면도 (A)∼(D)이다.
도 42는 도 41(A)의 선 ⅩLⅡA-ⅩLⅡA를 따르는 개략 부분 단면도 (A), 도 41(B)의 선 ⅩLⅡB-ⅩLⅡB를 따르는 개략 부분 단면도 (B), 도 41(C)의 선 ⅩLⅡC-ⅩLⅡC를 따르는 개략 부분 단면도 (C) 및, 도 41(D)의 선 ⅩLⅡD-ⅩLⅡD를 따르는 개략 부분 단면도 (D)이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 도면에 기초하여 본 발명의 각 실시 형태에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 부분에는 동일한 참조 번호를 붙이고 그 설명은 반복하지 않는다.

(실시 형태 1)

본 실시 형태의 유리 기판(11)(취성 기판)의 분단 방법에 대해서, 플로우도(도 1)를 참조하면서, 이하에 설명한다.

도 2∼도 4를 참조하여, 유리 기판(11)이 준비된다(도 1: 스텝 S10). 유리 기판(11)은, 상면(SF1)(제1 면)과, 하면(SF2)(제1 면과 반대의 제2 면)을 갖는다. 또한 유리 기판(11)은, 상면(SF1)에 수직인 두께 방향 DT를 갖는다.

또한 날끝을 갖는 스크라이브 기구가 준비된다. 스크라이브 기구의 상세에 대해서는 후술한다.

다음으로, 날끝이 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상으로 밀어붙여지면서, 상면(SF1) 상에서 날끝(51)이 시점(始點) N1로부터 도중점 N2를 경유하여 종점 N3으로 이동된다. 이에 따라 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 소성 변형이 발생된다. 이에 따라 상면(SF1) 상에, 시점 N1로부터 도중점 N2를 경유하여 종점 N3으로 연장되는 트렌치 라인(TL)이 형성된다(도 1: 스텝 S20). 도 2에 있어서는, 방향 DA로의 날끝의 이동에 의해, 3개의 TL이 형성된다.

트렌치 라인(TL)을 형성하는 공정은, 트렌치 라인(TL)의 일부로서 저하중 구간(LR)을 형성하는 공정(도 1: 스텝 S20L)과, 트렌치 라인(TL)의 일부로서 고하중 구간(HR)을 형성하는 공정(도 1: 스텝 S20H)을 포함한다. 도 2에 있어서는, 시점 N1로부터 도중점 N2까지 저하중 구간이 형성되고, 도중점 N2로부터 종점 N3까지 고하중 구간이 형성된다. 고하중 구간(HR)을 형성하는 공정에 있어서 날끝(51)에 가해지는 하중은, 저하중 구간(LR)을 형성하는 공정에서 이용되는 하중보다도 높다. 역으로 말하면, 저하중 구간(LR)을 형성하는 공정에 있어서 날끝(51)에 가해지는 하중은, 고하중 구간(HR)을 형성하는 공정에서 이용되는 하중보다도 낮고, 예를 들면, 고하중 구간(HR)의 하중의 30∼50％ 정도이다. 그 때문에, 고하중 구간(HR)에 있어서의 트렌치 라인의 폭은, 저하중 구간(LR)의 폭보다도 크다. 예를 들면, 고하중 구간(HR)이 폭 10㎛를 갖고, 저하중 구간(LR)이 폭 5㎛를 갖는다. 또한 고하중 구간(HR)의 깊이는, 저하중 구간(LR)의 깊이보다도 크다. 트렌치 라인(TL)의 단면은, 예를 들면, 각도 150° 정도의 V자 형상을 갖는다.

또한, 고하중 구간(HR)에 있어서는 날끝(51)으로 높은 하중이 가해지기 때문에, 날끝(51)의 수명을 고려하면 고하중 구간(HR)의 거리는 작은 것이 바람직하다. 또한, 트렌치 라인(TL) 형성 중에 하중을 변화시키는 경우, 보다 작은 거리에서 고하중 구간(HR)에 있어서의 하중을 충분히 크게 하기 위해, 고하중 구간(HR)에서는 스크라이브 속도가 작게 되는 것이 바람직하다. 즉, 날끝(51)의 하중을 순간적으로 증가시키는 제어는 곤란한 점에서, 실제로는 위치 N2를 시점으로 하여, 일정한 구간에서는 미리 정해진 하중에 도달할 때까지 하중이 크게 되면서 스크라이브가 행해진다. 따라서, 고하중 구간(HR)에 있어서의 속도를 작게 함으로써, 보다 작은 거리에서 고하중으로 할 수 있어, 고하중 구간(HR) 전체의 거리를 작게 할 수 있다.

트렌치 라인(TL)을 형성하는 공정은, 트렌치 라인(TL)의 바로 아래에 있어서 유리 기판(11)이 트렌치 라인(TL)과 교차하는 방향 DC(도 4(A) 및 도 4(B))에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 행해진다. 이를 위해서는, 날끝에 가해지는 하중이, 유리 기판(11)의 소성 변형을 발생시킬 정도로 크고, 또한, 이 소성 변형부를 기점으로 한 크랙을 발생시키지 않을 정도로 작게 된다.

다음으로, 크랙 라인(도 1: 스텝 S30)이, 이하와 같이 형성된다.

도 5∼도 7을 참조하여, 우선, 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 있어서 고하중 구간(HR)에 교차하는 어시스트 라인(AL)이 형성된다. 어시스트 라인(AL)은, 유리 기판(11)의 두께 방향으로 침투하는 크랙을 수반한다. 어시스트 라인(AL)은, 통상의 스크라이브 방법에 의해 형성할 수 있다.

다음으로, 어시스트 라인(AL)을 따라 유리 기판(11)이 분리된다. 이 분리는, 통상의 브레이크 공정에 의해 행할 수 있다. 이 분리를 계기로 하여, 두께 방향에 있어서의 유리 기판(11)의 크랙이 트렌치 라인(TL)을 따라, 트렌치 라인(TL) 중 고하중 구간(HR)에만 신전된다.

도 8 및 도 9를 참조하여, 이상에 의해, 트렌치 라인(TL)의 일부를 따라 크랙 라인(CL)이 형성된다. 구체적으로는, 고하중 구간(HR) 중, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과, 도중점 N2의 사이의 부분에, 크랙 라인(CL)이 형성된다. 크랙 라인(CL)이 형성되는 방향은, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향 DA(도 2)와 반대이다. 또한, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과 종점 N3의 사이의 부분에는 크랙 라인(CL)이 형성되기 어렵다. 이 방향 의존성은, 고하중 구간(HR)의 형성시에 있어서의 날끝의 상태에 기인하는 것이고, 상세하게는 후술한다.

도 10을 참조하여, 크랙 라인(CL)에 의해 트렌치 라인(TL)의 고하중 구간(HR)의 바로 아래에 있어서, 유리 기판(11)은 트렌치 라인(TL)의 연재(延在) 방향과 교차하는 방향 DC에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다. 여기에서 「연속적인 연결」이란, 환언하면, 크랙에 의해 차단되어 있지 않은 연결을 말한다. 또한, 전술한 바와 같이 연속적인 연결이 끊어져 있는 상태에 있어서, 크랙 라인(CL)의 크랙을 개재하여 두고 유리 기판(11)의 부분끼리가 접촉되어 있어도 좋다.

다음으로, 트렌치 라인(TL)을 따라 유리 기판(11)을 분단하는 브레이크 공정이 행해진다(도 1: 스텝 S40). 이때에, 유리 기판(11)에 응력을 가함으로써 크랙 라인(CL)을 기점으로 하여 저하중 구간(LR)을 따라 크랙이 신전된다. 크랙이 신전하는 방향(도 11에 있어서의 화살표 PR)은, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향 DA(도 2)와 반대이다.

다음으로 상기 브레이크 공정의 상세에 대해서, 이하에 설명한다.

도 12를 참조하여, 유리 기판(11)의 상면(SF1)이 깔개(81)를 개재하여 테이블(80)에 대향하도록, 크랙 라인(CL)이 형성된 유리 기판(11)(도 9)이 깔개(81)를 개재하여 테이블(80) 상에 놓인다. 깔개(81)는, 유리 기판(11) 및 테이블(80)의 재료에 비해 변형되기 쉬운 재료로 이루어진다.

도 13 및 도 14를 참조하여, 브레이크 바(85)가 준비된다. 브레이크 바(85)는, 도 14에 나타내는 바와 같이, 유리 기판(11)의 표면을 국소적으로 밀어붙일 수 있도록 돌출된 형상을 갖는 것이 바람직하고, 도 14에 있어서는 대략 V자 형상의 형상을 갖는다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 이 돌출 부분은 직선 형상으로 연재되어 있다.

다음으로, 브레이크 바(85)가 유리 기판(11)의 하면(SF2)의 일부에 접촉된다. 이 접촉 부분은, 하면(SF2) 중 두께 방향(도 13에 있어서의 세로 방향)에 있어서 크랙 라인(CL)과 대향하는 대향 부분(SF2C)으로부터 떨어져 있다.

다음으로, 화살표 CT1에 나타내는 바와 같이, 상기 접촉 부분이, 트렌치 라인(TL)의 저하중 구간(LR)을 따라 확장되고, 대향 부분(SF2C)의 쪽으로 가까워진다. 전술한 최초의 접촉시, 또는 그것에 이어지는 접촉 부분의 확장에 의해, 브레이크 바(85)가 하면(SF2) 상에 있어서, 저하중 구간(LR)에 대향하는 부분에 접촉하고, 또한 고하중 구간(HR)에 대향하는 부분으로부터는 떨어진 상태가 발생한다.

도 15를 참조하여, 화살표 CT2에 나타내는 바와 같이, 상기 접촉 부분이 대향 부분(SF2C)에 도달한다. 환언하면, 브레이크 바(85)는, 전술한 공정에 의해 크랙 라인(CL) 중 저하중 구간(LR)에 먼저 응력을 인가하고, 그 후, 추가로 크랙 라인(CL)에도 동시에 응력을 인가한다. 이 응력에 의해 크랙 라인(CL)(도 15)으로부터 저하중 구간(LR)을 따라 크랙이 신전한다(도 16의 화살표 PR 참조).

이상의 브레이크 공정에 의해, 유리 기판의 분단(도 11)이 행해진다.

도 17(A) 및 도 17(B)를 참조하여, 전술한 트렌치 라인(TL)의 형성에 적합한 스크라이브 기구(50)에 대해서 설명한다. 스크라이브 기구(50)는, 스크라이브 헤드(도시하지 않음)에 부착됨으로써 유리 기판(11)에 대하여 상대적으로 이동함으로써, 유리 기판(11)에 대한 스크라이브를 행하는 것이다. 스크라이브 기구(50)는 날끝(51) 및 생크(shank)(52)를 갖는다. 날끝(51)은, 생크(52)에 보유지지되어 있다.

날끝(51)에는, 천면(天面)(SD1)(제1 면)과, 천면(SD1)을 둘러싸는 복수의 면이 형성되어 있다. 이들 복수의 면은 측면(SD2)(제2 면) 및 측면(SD3)(제3 면)을 포함한다. 천면(SD1), 측면(SD2 및 SD3)은, 서로 상이한 방향을 향하고 있고, 또한 서로 이웃하고 있다. 날끝(51)은, 천면(SD1), 측면(SD2 및 SD3)이 합류하는 정점을 갖고, 이 정점에 의해 날끝(51)의 돌기부(PP)가 구성되어 있다. 또한 측면(SD2 및 SD3)은, 날끝(51)의 측부(PS)를 구성하는 능선을 이루고 있다. 측부(PS)는 돌기부(PP)로부터 선 형상으로 연장되어 있다. 또한 측부(PS)는, 전술한 바와 같이 능선인 점에서, 선 형상으로 연장되는 볼록 형상을 갖는다.

날끝(51)은 다이아몬드 포인트인 것이 바람직하다. 즉 날끝(51)은 다이아몬드로 만들어져 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 용이하게, 경도를 높게, 표면 거칠기를 작게 할 수 있다. 보다 바람직하게는 날끝(51)은 단결정 다이아몬드로 만들어져 있다. 더욱 바람직하게는 결정학적으로 말해서, 천면(SD1)은 {001}면이고, 측면(SD2 및 SD3)의 각각은 {111}면이다. 이 경우, 측면(SD2 및 SD3)은, 상이한 방향을 갖지만, 결정학상, 서로 등가인 결정면이다.

또한 단결정이 아닌 다이아몬드가 이용되어도 좋고, 예를 들면, CVD(Chemical Vapor Deposition)법으로 합성된 다결정체 다이아몬드가 이용되어도 좋다. 혹은, 미립의 그라파이트나 비(非)그라파이트 형상 탄소로부터, 철족 원소 등의 결합재를 포함하지 않고 소결된 다결정체 다이아몬드, 또는 다이아몬드 입자를 철족 원소 등의 결합재에 의해 결합시킨 소결 다이아몬드가 이용되어도 좋다.

생크(52)는 축 방향 AX를 따라 연재되어 있다. 날끝(51)은, 천면(SD1)의 법선 방향이 축 방향 AX를 대체로 따르도록 생크(52)에 부착되는 것이 바람직하다.

스크라이브 기구(50)를 이용한 트렌치 라인(TL)의 형성에 있어서는, 우선 유리 기판(11)의 상면(SF1)에 날끝(51)이 밀어붙여진다. 구체적으로는, 날끝(51)의 돌기부(PP) 및 측부(PS)가, 유리 기판(11)이 갖는 두께 방향 DT로 밀어붙여진다.

다음으로, 밀어붙여진 날끝(51)이 상면(SF1) 상에서 방향 DA로 슬라이딩된다. 방향 DA는, 돌기부(PP)로부터 측부(PS)를 따라 연장되는 방향을 상면(SF1) 상에 투영한 것이고, 축 방향 AX를 상면(SF1) 상으로 투영한 방향에 대체로 대응하고 있다. 슬라이딩시, 날끝(51)은 생크(52)에 의해 상면(SF1) 상을 끌려간다. 이 슬라이딩에 의해, 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 소성 변형이 발생된다. 이 소성 변형에 의해 트렌치 라인(TL)이 형성된다.

또한 본 실시 형태에 있어서의 시점 N1로부터 종점 N3으로의 트렌치 라인(TL)의 형성에 있어서, 날끝(51)이 방향 DB로 이동된다고 하면, 환언하면, 날끝(51)의 이동 방향을 기준으로 하여 날끝(51)의 자세가 역방향으로 기울어 있다고 하면, 도 9에 나타내는 크랙 라인(CL)의 형성 및, 도 16에 나타내는 크랙의 진행이, 방향 DA를 이용한 경우에 비해 발생되기 어려워진다. 보다 일반적으로 말하면, 방향 DA로의 날끝(51)의 이동에 의해 형성된 트렌치 라인(TL)에 있어서는, 방향 DA와는 역방향으로 크랙이 신전하기 쉽다. 한편으로, 방향 DB로의 날끝(51)의 이동에 의해 형성된 트렌치 라인(TL)에 있어서는, 방향 DB와 동일 방향으로 크랙이 신전하기 쉽다. 이러한 방향 의존성은, 트렌치 라인(TL)의 형성시에 발생하는 소성 변형에 기인하여 유리 기판(11) 내에 발생하는 응력 분포와 관련하고 있는 것은 아닐까 추측된다.

본 실시 형태에 의하면, 유리 기판(11)이 분단되는 위치를 규정하기 위한 트렌치 라인(TL)(도 2 및 도 3)의 형성에 있어서, 고하중 구간(HR)에 비해 저하중 구간(LR)에 있어서, 날끝(51)(도 17(A))에 가해지는 하중이 경감된다. 이에 따라 날끝(51)으로의 대미지를 작게 할 수 있다.

또한 저하중 구간(LR) 및 고하중 구간(HR) 중 저하중 구간(LR)이 크랙리스 상태인 경우(도 8 및 도 9), 유리 기판(11)이 분단되는 기점이 되는 크랙이 저하중 구간(LR)에는 없다. 따라서 이 상태에 있어서 유리 기판(11)에 대하여 임의의 처리를 행하는 경우, 저하중 구간(LR)에 뜻하지 않은 응력이 가해져도, 유리 기판(11)의 의도하지 않은 분단이 발생되기 어렵다. 따라서 상기 처리를 안정적으로 행할 수 있다.

또한 저하중 구간(LR) 및 고하중 구간(HR)의 양쪽이 크랙리스 상태인 경우(도 2 및 도 3), 유리 기판(11)이 분단되는 기점이 되는 크랙이 트렌치 라인(TL)에 없다. 따라서 이 상태에 있어서 유리 기판(11)에 대하여 임의의 처리를 행하는 경우, 트렌치 라인(TL)에 뜻하지 않은 응력이 가해져도, 유리 기판(11)의 의도하지 않은 분단이 발생되기 어렵다. 따라서 상기 처리를 보다 안정적으로 행할 수 있다.

또한 트렌치 라인(TL)은 어시스트 라인(AL)의 형성 전에 형성된다. 이에 따라, 트렌치 라인(TL)의 형성시에 어시스트 라인(AL)이 영향을 미치는 것을 피할 수 있다. 특히, 트렌치 라인(TL) 형성을 위해 날끝(51)이 어시스트 라인(AL) 상을 통과한 직후에 있어서의 형성 이상(異常)을 피할 수 있다.

다음으로 실시 형태 1의 변형예에 대해서, 이하에 설명한다.

도 18을 참조하여, 어시스트 라인(AL)이 트렌치 라인(TL)을 교차하는 것을 계기로 하여, 크랙 라인(CL)이 형성되어도 좋다. 어시스트 라인(AL)의 형성시에 유리 기판(11)에 가해지는 응력이 큰 경우, 이러한 사상(事象)이 발생될 수 있다.

도 19를 참조하여, 유리 기판(11)의 상면(SF1)에, 우선 어시스트 라인(AL)이 형성되고, 그 후에 트렌치 라인(TL)(도 19에 있어서 도시하지 않음)이 형성되어도 좋다.

도 20을 참조하여, 어시스트 라인(AL)은, 평면 레이아웃에 있어서 고하중 구간(HR)과 교차하도록, 유리 기판(11)의 하면(SF2) 상에 형성되어도 좋다. 이에 따라, 어시스트 라인(AL) 및 트렌치 라인(TL)의 양쪽을, 서로 영향을 서로 미치는 일 없이 형성할 수 있다.

도 21(A) 및 도 21(B)를 참조하여, 스크라이브 기구(50)(도 17(A) 및 도 17(B))를 대신하여, 스크라이브 기구(50v)가 이용되어도 좋다. 날끝(51v)은, 정점과, 원뿔면(SC)을 갖는 원뿔 형상을 갖는다. 날끝(51v)의 돌기부(PPv)는 정점으로 구성되어 있다. 날끝의 측부(PSv)는 정점으로부터 원뿔면(SC) 상으로 연장되는 가상선(도 21(B)에 있어서의 파선)을 따라 구성되어 있다. 이에 따라 측부(PSv)는, 선 형상으로 연장되는 볼록 형상을 갖는다.

(실시 형태 2)

도 22를 참조하여, 우선 유리 기판(11)이 준비된다. 또한 날끝을 갖는 스크라이브 기구가 준비된다. 스크라이브 기구의 상세에 대해서는 후술한다.

다음으로, 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 있어서의 방향 DB로의 날끝의 이동에 의해, 후술하는 고하중 구간(HR)(도 23)에 교차하게 되는 어시스트 라인(AL)이 상면(SF1) 상에 형성된다.

도 23을 참조하여, 방향 DB로의 날끝의 이동에 의해, 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 있어서 시점 Q1로부터 도중점 Q2를 경유하여 종점 Q3까지 트렌치 라인(TL)이 형성된다. 시점 Q1로부터 도중점 Q2까지의 트렌치 라인(TL)은 고하중 구간(HR)으로서 형성된다. 도중점 Q2로부터 종점 Q3까지의 트렌치 라인(TL)은 저하중 구간(LR)으로서 형성된다.

다음으로, 어시스트 라인(AL)을 따라 유리 기판(11)이 분리된다. 이 분리는, 통상의 브레이크 공정에 의해 행할 수 있다. 이 분리를 계기로서, 두께 방향에 있어서의 유리 기판(11)의 크랙이 트렌치 라인(TL)을 따라, 트렌치 라인(TL) 중 고하중 구간(HR)에만 신전된다.

도 24를 참조하여, 전술한 크랙의 신전에 의해, 트렌치 라인(TL)의 일부를 따라 크랙 라인(CL)이 형성된다. 구체적으로는, 고하중 구간(HR) 중, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과, 도중점 Q2의 사이의 부분에, 크랙 라인(CL)이 형성된다. 크랙 라인(CL)이 형성되는 방향은, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향 DB(도 23)와 동일하다. 또한, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과 시점 Q1의 사이의 부분에는 크랙 라인(CL)이 형성되기 어렵다. 이 방향 의존성은, 고하중 구간(HR)의 형성시에 있어서의 날끝 상태에 기인하는 것이고, 상세하게는 후술한다.

다음으로, 실시 형태 1과 동일한 브레이크 공정(도 12∼도 16)에 의해, 크랙 라인(CL)을 기점으로 하여 트렌치 라인(TL)을 따라 도중점 Q2로부터 종점 Q3을 향하여 크랙을 신전시키는 브레이크 공정이 행해진다. 이에 따라 취성 기판(11)이 분단된다.

도 25 및 도 26을 참조하여, 제1 변형예로서, 우선 트렌치 라인(TL)이 형성되고, 그 후, 어시스트 라인(AL)이 형성되어도 좋다. 도 27을 참조하여, 제2 변형예로서, 어시스트 라인(AL)의 형성을 계기로서, 크랙 라인(CL)이 형성되어도 좋다. 도 28을 참조하여, 어시스트 라인(AL)은, 평면 레이아웃에 있어서 고하중 구간(HR)과 교차하도록, 유리 기판(11)의 하면(SF2) 상에 형성되어도 좋다. 또한 본 실시 형태에 있어서는 고하중 구간(HR)이 시점 Q1로부터 형성되지만, 고하중 구간(HR)은 어시스트 라인(AL)과 교차하는 부분에 형성되어 있으면 좋다. 예를 들면, 시점 Q1로부터, 어시스트 라인(AL)과 교차하는 개소의 바로 앞까지, 저하중 구간(LR)이 형성되고, 그것에 이어서, 어시스트 라인(AL)과 교차하도록 고하중 구간(HR)이 형성되어도 좋다.

도 29를 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 트렌치 라인(TL)의 형성에 적절한 스크라이브 기구(50R)에 대해서 설명한다. 스크라이브 기구(50R)는, 스크라이빙 휠(51R)과, 홀더(52R)와, 핀(53)을 갖는다. 스크라이빙 휠(51R)은, 대략 원반 형상의 형상을 갖고 있고, 그 직경은, 전형적으로는 수 ㎜ 정도이다. 스크라이빙 휠(51R)은, 홀더(52R)에 핀(53)을 개재하여, 회전축(RX) 주위에 회전 가능하게 보유지지되어 있다.

스크라이빙 휠(51R)은, 날끝이 형성된 외주부(PF)를 갖는다. 외주부(PF)는, 회전축(RX) 주위에 링 형상으로 연장되어 있다. 외주부(PF)는, 도 30(A)에 나타내는 바와 같이, 육안 레벨에서는 능선 형상으로 우뚝 솟아 있고, 그에 따라, 능선과 경사면으로 이루어지는 날끝을 구성하고 있다. 한편, 현미경 레벨에서는, 도 30(B)에 나타내는 바와 같이, 스크라이빙 휠(51R)이 상면(SF1) 내로 침입함으로써 실제로 작용하는 부분(도 30(B)의 이점쇄선보다도 하방)에 있어서 외주부(PF)의 능선은 미세한 표면 형상(MS)을 갖는다. 표면 형상(MS)은, 정면에서 볼 때(도 30(B))에 있어서, 유한의 곡률 반경을 갖는 곡선 형상을 갖는 것이 바람직하다. 스크라이빙 휠(51R)은, 초경합금, 소결 다이아몬드, 다결정 다이아몬드 또는 단결정 다이아몬드 등의 경질 재료를 이용하여 형성되어 있다. 전술한 능선 및 경사면의 표면 거칠기를 작게 하는 관점에서 스크라이빙 휠(51R) 전체가 단결정 다이아몬드로 만들어져도 좋다.

스크라이브 기구(50R)를 이용한 트렌치 라인(TL)의 형성은, 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에서 스크라이빙 휠(51R)을 전동시킴으로써(도 29: 화살표 RT), 스크라이빙 휠(51R)이 상면(SF1) 상을 진행 방향 DB로 진행함으로써 행해진다. 이 전동에 의한 진행은, 스크라이빙 휠(51R)에 하중 F를 가함으로써 스크라이빙 휠(51R)의 외주부(PF)를 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상으로 밀어붙이면서 행해진다. 이에 따라 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인(TL)이 형성된다. 하중 F는, 유리 기판(11)의 두께 방향 DT에 평행한 수직 성분 Fp와, 상면(SF1)에 평행한 면 내 성분 Fi를 갖는다. 진행 방향 DB는 면 내 성분 Fi의 방향과 동일하다.

또한, 트렌치 라인(TL)의 형성은, 방향 DB로 이동하는 스크라이브 기구(50R)에 따르는 대신에, 방향 DB로 이동하는 스크라이브 기구(50(도 17(A) 및 도 17(B)) 또는 50v(도 21(A) 및 도 21(B)))가 이용되어도 좋다.

또한, 상기 이외의 구성에 대해서는, 전술한 실시 형태 1의 구성과 거의 동일하기 때문에, 동일 또는 대응하는 요소에 대해서 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 반복하지 않는다.

본 실시 형태에 의해서도, 실시 형태 1과 거의 동일한 효과가 얻어진다. 또한 본 실시 형태에 있어서는, 고정된 날끝이 아니라 회전하는 날끝을 이용하여 트렌치 라인(TL)을 형성할 수 있기 때문에, 날끝의 수명을 길게 할 수 있다.

(실시 형태 3)

도 31을 참조하여, 우선, 유리 기판(11)과, 날끝을 갖는 스크라이브 기구가 준비된다. 날끝의 이동에 의해, 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 있어서 점 R1 및 R6의 사이에 트렌치 라인(TL)이 형성된다. 점 R1 및 점 R2의 사이와, 점 R3 및 R4의 사이와, 점 R5 및 R6의 사이의 트렌치 라인(TL)은 고하중 구간(HR)으로서 형성된다. 점 R2 및 R3의 사이와, 점 R4 및 R5의 사이의 트렌치 라인(TL)은 저하중 구간(LR)으로서 형성된다. 트렌치 라인(TL)의 형성 방법은, 전술한 실시 형태 1 또는 2(그들의 변형예를 포함함)에서 설명한 임의의 것을 이용할 수 있다.

다음으로, 각각이 고하중 구간(HR)에 교차하는 복수의 브레이크 라인(BL)을 따라, 유리 기판(11)이 분리된다. 이 브레이크 라인(BL)의 형성은, 통상의 스크라이브 공정이나 트렌치 라인(TL)으로부터 수직 크랙을 발생시키는 공정 등, 어떠한 방법으로 행해져도 좋고, 브레이크 라인(BL)의 분리는 통상의 브레이크 공정에 의해 행할 수 있다.

도 32를 참조하여, 전술한 유리 기판(11)의 분리를 계기로 하여, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과, 그 변을 사이에 두는 1쌍의 도중점 중 한쪽의 사이의 부분에, 크랙 라인(CL)이 형성된다. 크랙 라인(CL)이 형성되는 방향은, 트렌치 라인(TL)이 방향 DA(도 17(A) 또는 도 21(A))로 형성된 경우는 방향 DA와 반대이고, 트렌치 라인(TL)이 방향 DB(도 17(A), 도 21(A) 또는 도 29)로 형성된 경우는 방향 DB와 동일하다.

다음으로, 실시 형태 1과 동일한 브레이크 공정(도 12∼도 16)에 의해, 크랙 라인(CL)을 기점으로 하여 트렌치 라인(TL)을 따라 크랙을 신전시키는 브레이크 공정이 행해진다. 이에 따라 취성 기판(11)이 분단된다.

본 실시 형태에 의하면, 유리 기판(11)이 분단되는 위치를, 복수의 트렌치 라인(TL)과, 그것에 교차하는 복수의 브레이크 라인(BL)에 의해 규정할 수 있다.

(실시 형태 4)

도 33을 참조하여, 날끝(51)의 방향 DA로의 이동에 의해(도 17(A) 참조), 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 있어서 끝점 S1 및 S3의 사이에 트렌치 라인이 방향 DL로 형성된다. 끝점 S1 및 도중점 S2의 사이의 트렌치 라인(TL)은 저하중 구간(LR)으로서 형성된다. 도중점 S2 및 끝점 S3의 사이의 트렌치 라인(TL)은 고하중 구간(HR)으로서 형성된다.

도 34를 참조하여, 다음으로, 날끝(51)을 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상으로 밀어붙이면서 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에서 날끝(51)을 방향 DA(도 17(A))로 이동시킴으로써, 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 상면(SF1) 상에 있어서 트렌치 라인(TL)의 저하중 구간(LR)과 교차하는 교차 트렌치 라인(TM)이, 방향 DM으로 형성된다. 교차 트렌치 라인(TM)을 형성하는 공정은, 트렌치 라인(TL)과 동일하게, 크랙리스 상태가 얻어지도록 행해진다. 즉, 교차 트렌치 라인(TM)을 형성하는 공정은, 교차 트렌치 라인(TM)의 바로 아래에 있어서 유리 기판(11)이 교차 트렌치 라인(TM)과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 행해진다.

다음으로, 교차 트렌치 라인(TM)과 교차하는 브레이크 라인(BM)을 따라 유리 기판(11)이 분리된다. 이 분리는, 통상의 스크라이브 공정 및 브레이크 공정에 의해 행할 수 있다. 브레이크 라인(BM)은, 교차 트렌치 라인(TM)과 트렌치 라인(TL)의 교차점으로부터 방향 DM으로 어긋난 점에 있어서 교차 트렌치 라인(TM)과 교차한다. 이 분리를 계기로 하여, 교차 트렌치 라인(TM)을 따라, 유리 기판(11)의 두께 방향으로 침투하는 크랙을 수반하는 크랙 라인(CM)(도 35)이 형성된다.

다음으로, 트렌치 라인(TL)의 고하중 구간(HR)에 교차하는 브레이크 라인(BL)을 따라 유리 기판(11)이 분리된다. 이 분리는, 통상의 스크라이브 공정 및 브레이크 공정에 의해 행할 수 있다. 이 분리를 계기로 하여, 고하중 구간(HR)을 따라, 유리 기판(11)의 두께 방향으로 침투하는 크랙을 수반하는 크랙 라인(CL)(도 36)이 형성된다.

다음으로, 실시 형태 1과 동일한 브레이크 공정(도 12∼도 16)에 의해, 크랙 라인(CL)을 기점으로 하여 트렌치 라인(TL)을 따라 크랙을 신전시키는 브레이크 공정이 행해진다. 이에 따라 트렌치 라인(TL)을 따라 취성 기판(11)이 분단된다(도 37). 그 후, 크랙 라인(CM)을 따라 브레이크 공정이 행해지고, 취성 기판(11)이 더욱 분단된다.

본 실시 형태에 의하면, 유리 기판(11)이 분단되는 위치를, 트렌치 라인(TL)과, 그것에 교차하는 교차 트렌치 라인(TM)에 의해 규정할 수 있다.

또한, 날끝(51)(도 17(A))을 대신하여, 날끝(51v)(도 21(A))이 이용되어도 좋다. 또한 트렌치 라인(TL)의 형성은, 방향 DL(도 33)과 역방향으로 행해져도 좋고, 그 경우, 날끝(51)(도 17(A))은 방향 DB로 이동된다. 마찬가지로, 교차 트렌치 라인(TM)의 형성은, 방향 DM(도 34)과 역방향으로 행해져도 좋고, 그 경우, 날끝(51)(도 17(A))은 방향 DB로 이동된다. 날끝이 방향 DB로 이동되는 경우는, 날끝(51)을 대신하여, 스크라이빙 휠(51R)(도 29)의 날끝이 이용되어도 좋다.

(실시 형태 5)

도 38을 참조하여, 하중을 가함으로써 스크라이빙 휠(51R)(도 29)의 날끝을 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상으로 밀어붙이면서, 상면(SF1) 상에서 날끝을 방향 DB(도 29)로 이동시킨다. 이에 따라 유리 기판(11)의 상면(SF1) 상에 소성 변형이 발생한다. 이 결과, 교차 트렌치 라인(TM)이 상면(SF1) 상에서 방향 DM(도 38)으로 형성된다. 교차 트렌치 라인(TM)의 형성이 개시될 때, 스크라이빙 휠(51R)(도 29)의 날끝은, 유리 기판(11)의 가장자리에 얹히는 동작을 행한다. 이때, 유리 기판(11)의 가장자리에는 미세한 이빠짐(CP)이 발생한다. 이 결과, 교차 트렌치 라인(TM)의 한쪽 단에는, 유리 기판(11)의 가장자리 상에 위치하는 이빠짐(CP)이 형성된다.

도 39를 참조하여, 다음으로, 상면(SF1) 상에서 날끝을 이동시킴으로써, 상면(SF1) 상에서 트렌치 라인(TL)이 점 T1 및 T6의 사이에 형성된다. 점 T1 및 T2의 사이와, 점 T3 및 T4의 사이와, 점 T5 및 T6의 사이의 트렌치 라인(TL)은 고하중 구간(HR)으로서 형성된다. 점 T2 및 T3의 사이와, 점 T4 및 T5의 사이의 트렌치 라인(TL)은 저하중 구간(LR)으로서 형성된다. 교차 트렌치 라인(TM)은, 상면(SF1) 상에 있어서 고하중 구간(HR)과 교차한다. 또한 트렌치 라인(TL)의 형성 방법은, 전술한 실시 형태 1 또는 2(그들의 변형예를 포함함)에서 설명한 임의의 것을 이용할 수 있다.

다음으로, 이빠짐(CP)을 기점으로 하여 교차 트렌치 라인(TM)을 따라 크랙이 신전된다. 이에 따라 교차 트렌치 라인(TM)을 따라 유리 기판(11)이 분리된다(도 40). 이 분리를 계기로 하여, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과, 그 변을 사이에 두는 1쌍의 도중점 중 한쪽의 사이의 부분에 있어서, 고하중 구간(HR)에 크랙 라인(CL)이 형성된다.

다음으로, 실시 형태 1과 동일한 브레이크 공정(도 12∼도 16)에 의해, 크랙 라인(CL)을 기점으로 하여 트렌치 라인(TL)을 따라 크랙을 신전시키는 브레이크 공정이 행해진다. 이에 따라 취성 기판(11)이 분단된다.

본 실시 형태에 의해, 실시 형태 4와 거의 동일한 효과가 얻어진다. 또한 본 실시 형태에 의하면, 교차 트렌치 라인(TM)을 따른 크랙을 발생시키는 기점으로서 이빠짐(CP)을 이용한다. 따라서 교차 트렌치 라인(TM)에 교차하는 브레이크 라인(BM)(도 34)을 따른 브레이크 공정을 생략할 수 있다. 또한 유리 기판(11)의 가장자리에 얹히는 날끝이 스크라이빙 휠(51R)(도 29)의 것임으로써, 고정된 날끝인 날끝(51(도 17(A)) 또는 51v(도 21(A)))이 이용되는 경우에 비해, 얹힘에 의해 날끝에 가해지는 대미지가 억제된다. 또한, 이 대미지가 특별히 문제가 되지 않는 경우, 스크라이빙 휠(51R)(도 29)의 날끝을 대신하여, 날끝(51) 또는 날끝(51v)을 이용하는 것도 가능하다.

(실시 형태 6)

도 41(A) 및 도 42(A)를 참조하여, 처음으로, 본 실시 형태에 있어서의 유리 기판(11)의 분단 장치에 대해서 설명한다. 분단 장치는, 스크라이브 기구(50)(도 17(A)도 참조)와, 컨베이어(70)와, 브레이크 롤러(61)와, 보조 롤러(62)를 갖는다. 컨베이어(70)는, 유리 기판(11)의 상면(SF1)을 노출하면서 유리 기판(11)을 방향 CV로 반송하는 것이다. 스크라이브 기구(50)는 스크라이브 헤드(도시하지 않음)에 고정되어 있고, 컨베이어(70)에 의해 이동되는 유리 기판(11)에 접촉함으로써, 유리 기판(11)의 상면(SF1)을 스크라이브하는 것이다. 브레이크 롤러(61)는, 브레이크 공정을 행하기 위해 유리 기판(11)의 하면(SF2)을 국소적으로 밀어붙이는 부재이다. 보조 롤러(62)는, 브레이크 롤러(61)에 의한 하면(SF2) 상으로의 밀어붙임이 행해질 수 있도록, 반대면인 상면(SF1) 상에서 유리 기판(11)에 접촉하는 롤러이다. 브레이크 롤러(61)에 의한 밀어붙임에 의해 유리 기판(11)이 안정적으로 휠 수 있도록, 평면 레이아웃(도 41(A))에 있어서 보조 롤러(62)는 브레이크 롤러(61)와 상이한 위치에 배치되어 있고, 바람직하게는, 회전축 방향(도 41(A)에 있어서의 세로 방향)에 있어서 브레이크 롤러를 사이에 두도록 배치되어 있다.

또한, 도 41(A) 및 도 42(A)에 있어서 도면을 보기 쉽게 하기 위해, 컨베이어(70)는 이점쇄선에 의해 개략적으로 나타내고 있다. 다른 도면에 있어서도 동일하다.

다음으로, 전술한 분단 장치에 의한 분단 방법에 대해서, 이하에 설명한다.

컨베이어(70)의 반송 방향 CV로의 이동에 따라, 유리 기판(11)이 반송 방향 CV로 반송된다. 이에 따라, 스크라이브 기구(50)의 날끝(51)(도 17도 참조)이 유리 기판(11)의 우측 가장자리로부터 상면(SF1) 상으로 얹힌다. 이 얹힘에 의해, 유리 기판(11)의 우측 가장자리에 이빠짐(CP)이 형성된다.

상면(SF1) 상에 얹힌 날끝(51)은, 유리 기판(11)의 반송 방향 CV로의 이동에 의해, 유리 기판(11)의 상면(SF1)에 대하여 상대적으로 반송 방향 CV와 반대 방향으로 이동한다. 상면(SF1)에 대한 날끝(51)의 상대적인 이동 방향은, 방향 DB(도 17(A))에 대응하는 것으로 된다. 이 이동 중, 날끝(51)에 하중이 가해짐으로써, 상면(SF1) 상에, 트렌치 라인(TL)의 고하중 구간(HR)이 형성된다.

도 41(B) 및 도 42(B)를 참조하여, 유리 기판(11)이 추가로 반송된 후, 날끝(51)에 가해지는 하중이 고하중 구간(HR)에 있어서의 것보다도 작게 됨으로써, 트렌치 라인(TL)의 저하중 구간(LR)의 형성이 개시된다.

도 41(C) 및 도 42(C)를 참조하여, 유리 기판(11)이 추가로 반송됨으로써, 브레이크 롤러(61) 및 보조 롤러(62)에 의한, 이빠짐(CP)이 형성된 고하중 구간(HR)으로의 응력 인가가 행해진다. 이에 따라, 이빠짐(CP)으로부터 크랙이 신전하고, 그 결과, 고하중 구간(HR)에 크랙 라인(CL)이 형성된다. 도 42(C)에 있어서는, 크랙 라인(CL)은 유리 기판(11)을 두께 방향으로 관통하여 하면(SF2)에까지 도달하고 있다.

도 41(D) 및 도 42(D)를 참조하여, 유리 기판(11)이 추가로 반송됨으로써, 브레이크 롤러(61) 및 보조 롤러(62)에 의한, 저하중 구간(LR)으로의 응력 인가가 개시된다. 저하중 구간(LR) 중 응력 인가를 받은 부분까지, 전술한 크랙 라인(CL)으로부터 크랙이 신전한다. 이후, 유리 기판(11)의 반송의 진행에 따라, 저하중 구간(LR)에 있어서 크랙이 신전한다. 크랙이 신전되어 있을 때에, 스크라이브 기구(50)에 의해 저하중 구간(LR)이 형성됨으로써, 저하중 구간(LR)이 연장된다. 이에 따라, 트렌치 라인(TL)의 저하중 구간(LR)을 연장하면서, 연장된 길이에 따라서 유리 기판(11)의 분단이 진행된다. 즉 유리 기판(11)의 연속적인 분단이 진행된다.

본 실시 형태에 의하면, 유리 기판(11)을 연속적으로 분단할 수 있다. 이에 따라, 유리 기판(11)의 길이에 대한 제약을 받지 않고 유리 기판(11)을 분단할 수 있다.

또한, 고하중 구간(HR)과 달리 저하중 구간(LR)에 있어서는, 브레이크 롤러(61)에 의한 응력 인가를 아직 받고 있지 않은 부분에까지 크랙이 신전되기 어렵다. 따라서, 도 42(D)에 나타내는 연속 분단 공정에 있어서, 크랙이 날끝(51)에 도달하거나, 또한 날끝(51)의 위치를 넘어 신전하거나 하는 것이 방지된다. 이에 따라, 유리 기판(11)의 연속적인 분단을 안정적으로 행할 수 있다.

또한 본 실시 형태에 있어서는 크랙 라인(CL)을 발생시키기 위해 유리 기판(11)의 가장자리의 이빠짐(CP)을 이용했지만, 다른 계기를 이용하여 크랙 라인(CL)이 형성되어도 좋다. 또한 스크라이브 기구(50)를 대신하여, 스크라이브 기구(50v(도 21) 또는 50R(도 29))가 이용되어도 좋다.

상기 각 실시 형태에 의한 취성 기판의 분단 방법은 유리 기판에 대하여 특히 적합하게 적용되지만, 취성 기판은, 유리 이외의 재료로 만들어져 있어도 좋다. 예를 들면, 유리 이외의 재료로서, 세라믹스, 실리콘, 화합물 반도체, 사파이어, 또는 석영이 이용되어도 좋다.

AL : 어시스트 라인
BL, BM : 브레이크 라인
CL, CM : 크랙 라인
CP : 이빠짐
HR : 고하중 구간
SC : 원뿔면
PF : 외주부
SD1 : 천면
SD2, SD3 : 측면
AX : 축 방향
SF1 : 상면
SF2 : 하면
LR : 저하중 구간
TL : 트렌치 라인
PP, PPv : 돌기부
MS : 표면 형상
TM : 교차 트렌치 라인
PS, PSv : 측부
SF2C : 대향 부분
RX : 회전축
11 : 유리 기판(취성 기판)
50, 50R, 50v : 스크라이브 기구
51, 51v : 날끝
51R : 스크라이빙 휠
52 : 생크
52R : 홀더
53 : 핀
61 : 브레이크 롤러
62 : 보조 롤러
70 : 컨베이어
80 : 테이블
81 : 깔개
85 : 브레이크 바

Claims (7)

1. 제1 면과 상기 제1 면과 반대의 제2 면을 갖고, 상기 제1 면에 수직인 두께 방향을 갖는 취성 기판을 준비하는 공정과,
   날끝을 상기 취성 기판의 제1 면 상으로 밀어붙이면서 상기 제1 면 상에서 상기 날끝을 이동시킴으로써 상기 취성 기판의 상기 제1 면 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 트렌치 라인을 형성하는 공정을 구비하고, 상기 트렌치 라인을 형성하는 공정은, 상기 트렌치 라인의 바로 아래에 있어서 상기 취성 기판이 상기 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스(crackless) 상태가 얻어지도록 행해지고, 상기 트렌치 라인을 형성하는 공정은,
   트렌치 라인의 일부로서 저하중 구간을 형성하는 공정과,
   트렌치 라인의 일부로서 고하중 구간을 형성하는 공정을 포함하고, 상기 고하중 구간을 형성하는 공정에 있어서 상기 날끝에 가해지는 하중은, 상기 저하중 구간을 형성하는 공정에서 이용되는 하중보다도 높고, 추가로
   상기 두께 방향에 있어서의 상기 취성 기판의 크랙을 상기 트렌치 라인을 따라, 상기 트렌치 라인 중 상기 고하중 구간에만 신전(伸展)시킴으로써, 상기 트렌치 라인의 일부를 따라 크랙 라인을 형성하는 공정과,
   상기 크랙 라인을 형성하는 공정의 후에, 상기 트렌치 라인을 따라 상기 취성 기판을 분단하는 공정을 구비하고, 상기 취성 기판을 분단하는 공정은, 상기 취성 기판에 응력을 가함으로써 상기 크랙 라인을 기점으로 하여 상기 저하중 구간을 따라 크랙을 신전시키는 공정을 포함하는,
   취성 기판의 분단 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 크랙 라인을 형성하는 공정은, 상기 취성 기판의 상기 두께 방향으로 침투하는 크랙을 수반하여 상기 취성 기판의 상기 제1 면 상에 있어서 상기 고하중 구간에 교차하는 어시스트 라인을 형성하는 공정을 포함하는, 취성 기판의 분단 방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 크랙 라인을 형성하는 공정은, 상기 어시스트 라인을 따라 상기 취성 기판을 분리하는 공정을 포함하는, 취성 기판의 분단 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 취성 기판의 상기 제2 면 상에 어시스트 라인을 형성하는 공정을 추가로 구비하고, 상기 어시스트 라인은 평면 레이아웃에 있어서 상기 고하중 구간과 교차하고 있고,
   상기 크랙 라인을 형성하는 공정은, 상기 어시스트 라인을 따라 상기 취성 기판을 분리하는 공정을 포함하는, 취성 기판의 분단 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 트렌치 라인을 형성하는 공정의 후에, 날끝을 상기 취성 기판의 제1 면 상으로 밀어붙이면서 상기 취성 기판의 상기 제1 면 상에서 상기 날끝을 이동시킴으로써 상기 취성 기판의 상기 제1 면 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 상기 제1 면 상에 있어서 상기 트렌치 라인의 상기 저하중 구간과 교차하는 교차 트렌치 라인을 형성하는 공정을 추가로 구비하고, 상기 교차 트렌치 라인을 형성하는 공정은, 상기 교차 트렌치 라인의 바로 아래에 있어서 상기 취성 기판이 상기 교차 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 행해지고, 추가로
   상기 교차 트렌치 라인을 따라, 상기 취성 기판의 상기 두께 방향으로 침투하는 크랙을 수반하는 크랙 라인을 형성하는 공정을 추가로 구비하는,
   취성 기판의 분단 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 트렌치 라인을 형성하는 공정의 전에, 하중을 가함으로써 날끝을 상기 취성 기판의 제1 면 상으로 밀어붙이면서 상기 제1 면 상에서 상기 날끝을 이동시킴으로써 상기 취성 기판의 상기 제1 면 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 상기 제1 면 상에 있어서 상기 트렌치 라인의 상기 고하중 구간과 교차하게 되는 교차 트렌치 라인을 형성하는 공정을 추가로 구비하고, 상기 교차 트렌치 라인을 형성하는 공정은, 상기 교차 트렌치 라인의 바로 아래에 있어서 상기 취성 기판이 상기 교차 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 행해지고, 추가로
   상기 크랙 라인을 형성하는 공정은, 상기 교차 트렌치 라인을 따라 크랙을 신전시킴으로써 상기 취성 기판을 분리함으로써 행해지는,
   취성 기판의 분단 방법.
7. 제1항에 있어서,
   상기 크랙을 신전시키는 공정이 행해지고 있을 때에, 상기 저하중 구간을 형성하는 공정에 의해 상기 저하중 구간이 연장되는, 취성 기판의 분단 방법.
   

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