KR102172680B1 - Method and apparatus for breaking brittle material substrate - Google Patents
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Abstract
(과제) 표면에 볼록부를 갖는 기판을 브레이크 바로 깨끗하게 브레이크할 수 있는 브레이크 방법 그리고 브레이크 장치를 제공한다.
(해결 수단) 한쪽의 면에 볼록부(1)가 형성되고, 다른 한쪽의 면에 스크라이브 라인(S)이 형성되어 있는 기판(W)을, 스크라이브 라인(S)이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면으로부터 브레이크 바(9)를 압압함으로써, 스크라이브 라인(S)을 따라 기판(W)을 휘게 하여 브레이크하는 취성 재료 기판의 브레이크 방법으로서, 브레이크 바(9) 선단의 직선 형상 능선부(9a)에서, 브레이크되는 기판(W)의 볼록부(1)에 상대되는 부분에, 당해 볼록부(1)가 끼이는 오목부(9b)를 형성하고, 브레이크 바(9)의 압압시에 기판(W)의 압압면 전역에 균등한 압압 하중이 가해지도록 하여 브레이크한다. (Task) To provide a brake method and a brake device that can cleanly brake a substrate having a convex portion on the surface with a brake bar.
(Solution means) A substrate W having a convex portion 1 formed on one surface and a scribe line S formed on the other surface is opposite to the surface on which the scribe line S is formed. As a braking method for a brittle material substrate in which the substrate W is bent and braked along the scribe line S by pressing the brake bar 9 from the surface of the brake bar 9, a straight ridge portion 9a at the tip of the brake bar 9 In a portion of the substrate W to be braked against the convex portion 1, a concave portion 9b to which the convex portion 1 is inserted is formed, and the substrate W is pressed when the brake bar 9 is pressed. ) To apply an equal pressure load to the entire pressure surface of the brake.
Description
본 발명은, 유리나 세라믹 등의 취성 재료(brittle material)로 이루어지는 기판의 브레이크 방법 그리고 브레이크 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은, 표면에 볼록부가 형성되며, 이면(裏面)에 전단(前段) 공정에서 스크라이브 라인(scribing line;절홈)이 형성된 취성 재료 기판(이하, 단순히 「기판」이라고 함)의 브레이크 방법 그리고 그 브레이크 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a brake method and a brake device for a substrate made of a brittle material such as glass or ceramic. In particular, the present invention is a method of braking a brittle material substrate (hereinafter simply referred to as ``substrate'') in which a convex portion is formed on the surface and a scribing line is formed in a shearing process on the back surface, and It relates to the brake system.
종래부터, 기판의 표면에 커터 휠(스크라이빙 휠이라고도 함)이나 고정날, 또는 레이저빔 등의 스크라이브 수단을 이용하여, 서로 직교하는 X방향 그리고 Y방향의 스크라이브 라인을 형성하고, 그 후, 당해 스크라이브 라인의 반대측의 면으로부터 외력을 인가하여 기판을 휘게 하거나, 눌러 굽히거나 함으로써, 기판을 스크라이브 라인을 따라 브레이크하여 칩 등의 단위 제품을 취출하는 방법은 알려져 있고, 예를 들면, 특허문헌 1∼특허문헌 3 등에서 개시되어 있다. Conventionally, scribe lines in the X and Y directions orthogonal to each other are formed on the surface of a substrate using scribing means such as a cutter wheel (also referred to as a scribing wheel), a fixed blade, or a laser beam, and then, A method of breaking the substrate along the scribe line by applying an external force from the side opposite to the scribe line to bend or press bending the substrate to take out unit products such as chips is known. For example, Patent Document 1 -It is disclosed in
또한, 기판을 스크라이브 라인을 따라 휘게 하여 브레이크하기 위한 수단은, 종래부터 각종의 것이 알려져 있다. In addition, various types of means for breaking the substrate by bending it along the scribe line have been conventionally known.
도 6은, 일반적으로 이용되고 있는 브레이크 방법의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 다이싱 링(도시하지 않음)에 지지된 탄력성이 있는 점착성의 다이싱 테이프(16)에 기판(W')이 접착된다. 기판(W')의 하면에는, 전단 공정에서 서로 직교하는 복수조의 스크라이브 라인(S)이 형성되어 있고, 이 기판(W')을 접착한 다이싱 테이프(16)를, 수평인 테이블(17) 상에 쿠션 시트(18)를 개재하여 올려놓는다. 이때, 기판(W')의 스크라이브 라인(S)이 형성되어 있는 면이 하측이 되도록 한다. 그리고, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 기판(W')의 상방으로부터 브레이크 바(19)를 강하시켜 기판(W')을 스크라이브 라인(S)을 따라 휘게 함으로써 브레이크한다. 6 is a diagram showing an example of a generally used brake method. As shown in Fig. 6(a), the substrate W'is adhered to the elastic
도 7은 다른 브레이크 방법을 나타내는 도면이다. 이 방법에서는, 상기 쿠션 시트(18)를 대신하여, 스크라이브 라인(S)을 사이에 끼워 기판(W')을 수용하는 한 쌍의 수용날(20, 20)을 배치한다. 그리고, 다이싱 테이프(16)에 접착된 기판(W')의, 스크라이브 라인(S)을 형성한 면과는 반대측의 면으로부터 브레이크 바(19)를 기판(W')에 밀어붙임으로써, 기판(W')을 상기와 동일하게 스크라이브 라인(S)을 따라 휘게 하여 브레이크하도록 하고 있다. 7 is a diagram showing another braking method. In this method, in place of the
브레이크되는 기판(W')은, 대부분의 경우, 브레이크 바가 밀어붙여지는 면이 평탄한 면으로 형성되어 있다. 따라서, 도 8에 나타내는 바와 같이, 브레이크 바(19)의 직선 형상의 하단 능선부(19a)를 기판(W')에 대하여 그 전역에 걸쳐 균등한 압압 하중으로 밀어붙일 수 있다. In most cases, the substrate W'to be braked has a flat surface on which the brake bar is pressed. Therefore, as shown in Fig. 8, the linear lower ridge portion 19a of the
그러나 기판에 따라서는, 예를 들면 도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 볼록부(1)가 기판(W)의 주변부를 따라 형성되며, 이 볼록부(1)에 의해 둘러싸인 영역 내에, 단위 제품을 구분하는 X-Y방향의 스크라이브 라인(S)이 형성되어 있는 경우가 있다. However, depending on the substrate, for example, as shown in Fig. 1(a), the
이러한 경우, 도 8과 같이 선단 능선부(19a)가 그 전체 길이에 걸쳐 직선 형상으로 형성되어 있는 브레이크 바(19)로 도 1의 기판(W)을 밀어붙이면, 볼록부(1) 근방의 압압력이 다른 부분보다 강해져 기판(W)의 상면에 가해지는 하중이 불균등해진다. 이 때문에, 스크라이브 라인(S)의 균열(크랙)이 비스듬하게 발생하여 분단되거나, 분단면에 칩핑(이빠짐) 등이 발생하거나 하는 경우가 있어 불량품이 되어, 제품 수율이 악화된다는 문제점이 있었다. In this case, when the substrate W of FIG. 1 is pushed with the
또한, 브레이크 바(19)의 날끝이 되는 선단 능선부(19a)에 있어서, 기판(W)의 볼록부(1)가 맞닿는 부분이 다른 부분보다 큰 하중을 받기 때문에, 반복 사용하는 동안에 국부적인 마모가 발생하여, 평탄한 표면을 갖는 기판의 브레이크용으로서 사용할 수 없게 된다는 문제점도 있었다. In addition, in the tip ridge portion 19a that becomes the blade tip of the
그래서 본 발명은, 상기 과제를 해결하여, 표면에 볼록부를 갖는 기판을 브레이크 바로 깨끗하게 브레이크할 수 있는 브레이크 방법 그리고 그 브레이크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems and to provide a brake method and a brake device that can cleanly brake a substrate having a protrusion on its surface with a brake bar.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에서는 다음과 같은 기술적 수단을 강구했다. 즉, 본 발명에 따른 취성 재료 기판의 브레이크 방법은, 한쪽의 면에 볼록부가 형성되고, 다른 한쪽의 면에 스크라이브 라인이 형성되어 있는 취성 재료 기판을, 당해 스크라이브 라인이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면으로부터 브레이크 바를 압압함으로써 상기 취성 재료 기판을 휘게 하여 상기 스크라이브 라인을 따라 브레이크하는 취성 재료 기판의 브레이크 방법으로서, 상기 브레이크 바의 선단의 직선 형상 능선부에서, 브레이크되는 취성 재료 기판의 상기 볼록부에 상대되는 부분에, 당해 볼록부가 끼이는 오목부를 형성하고, 브레이크 바의 압압(pushing)시에 취성 재료 기판의 브레이크 바 압압면 전역에 균등한 압압 하중이 가해지도록 하여 브레이크하도록 했다. In order to solve the above problems, the present invention devised the following technical means. That is, in the method of breaking a brittle material substrate according to the present invention, a brittle material substrate having a convex portion formed on one surface and a scribe line formed on the other surface is opposite to the surface on which the scribe line is formed. A braking method for a brittle material substrate for breaking along the scribe line by bending the brittle material substrate by pressing a brake bar from a surface of, wherein the convex portion of the brittle material substrate is braked at a straight ridge portion at the tip of the brake bar. A concave portion in which the convex portion is pinched is formed in a portion opposed to the brake bar, and when the brake bar is pressed, an equal pressing load is applied to the entire brake bar pressing surface of the brittle material substrate to brake.
또한, 다른 관점에서 이루어진 본 발명의 취성 재료 기판의 브레이크 장치는, 한쪽의 면에 볼록부가 형성되고, 다른 한쪽의 면에 스크라이브 라인이 형성되어 있는 취성 재료 기판을, 당해 스크라이브 라인이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면으로부터 브레이크 바를 압압함으로써 상기 취성 재료 기판을 휘게 하여 상기 스크라이브 라인을 따라 브레이크하는 취성 재료 기판의 브레이크 장치로서, 상기 브레이크 바의 선단의 직선 형상 능선부에는, 브레이크되는 취성 재료 기판의 상기 볼록부에 상대되는 부분에, 당해 볼록부가 끼이는 오목부가 형성되도록 되어 있다. Further, in the braking device of a brittle material substrate of the present invention made from another viewpoint, a brittle material substrate having a convex portion formed on one surface and a scribe line formed on the other surface is a surface on which the scribe line is formed. A brake device for a brittle material substrate that bends the brittle material substrate by pressing the brake bar from a side opposite to the scribe line to brake along the scribe line, wherein a straight ridge portion of the tip of the brake bar is provided with a brittle material substrate to be braked. A concave portion into which the convex portion is pinched is formed in a portion opposed to the convex portion.
본 발명에서는, 브레이크 바의 선단 능선부에, 브레이크되는 기판의 볼록부가 끼이는 오목부를 형성하고, 브레이크 바의 압압시에 취성 재료 기판의 브레이크 바 압압면 전역에 균등한 압압 하중이 가해지도록 하여 브레이크하도록 했기 때문에, 브레이크시에 종래와 같은 하중 불균등에 의한 불규칙한 균열의 발생이나, 분단면에서의 칩핑의 발생을 억제하여, 기판을 스크라이브 라인을 따라 깨끗하게 브레이크하는 것이 가능해졌다. In the present invention, a concave portion is formed at the tip ridge of the brake bar to which the convex portion of the substrate to be braked is pinched, and when the brake bar is pressed, an equal pressing load is applied to the entire brake bar pressing surface of the brittle material substrate. Therefore, the occurrence of irregular cracks due to uneven load and occurrence of chipping on the divided surface at the time of brake can be suppressed, and it has become possible to cleanly brake the substrate along the scribe line.
본 발명에 있어서, 상기 브레이크 바의 오목부의 깊이가 상기 취성 재료 기판의 볼록부의 높이와 동일하게 형성되고, 상기 오목부의 폭은, 상기 볼록부가 여유를 갖고 끼일 수 있는 치수로 형성되어 있는 구성으로 하는 것이 좋다. In the present invention, the depth of the concave portion of the brake bar is formed equal to the height of the convex portion of the brittle material substrate, and the width of the concave portion is formed such that the convex portion is pinched with a margin. It is good.
이에 따라, 브레이크 바를 기판의 볼록부 그리고 평탄한 표면 부분에 대하여 균등한 하중으로 밀어붙일 수 있음과 함께, 브레이크 바의 오목부가 기판의 볼록부에 끼일 때에 볼록부의 에지에 닿아 파손되는 바와 같은 문제를 막을 수 있다. Accordingly, the brake bar can be pushed against the convex portion and the flat surface portion of the substrate with an equal load, and when the concave portion of the brake bar is caught in the convex portion of the substrate, it is prevented from being damaged by touching the edge of the convex portion. I can.
도 1은 본 발명의 브레이크 방법 그리고 브레이크 장치에 의해 브레이크되는 기판의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 브레이크 장치의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 브레이크 장치에 의한 브레이크 공정을 나타내는 도면이다.
도 4는 기판을 다이싱 테이프에 접착한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 2의 브레이크 장치에 의한 브레이크 공정을 나타내는 단면도이다.
도 6은 종래의 일반적인 브레이크 방법의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 7은 종래의 브레이크 방법의 다른 예를 나타내는 설명도이다.
도 8은 종래의 브레이크 방법에 있어서의 브레이크 바의 형태를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a view showing an example of a brake method and a substrate braked by a brake device according to the present invention.
2 is a perspective view showing an example of a brake device according to the present invention.
3 is a diagram showing a braking process by the brake device of FIG. 2.
4 is a perspective view showing a state in which a substrate is adhered to a dicing tape.
5 is a cross-sectional view showing a braking process by the brake device of FIG. 2.
6 is an explanatory diagram showing an example of a conventional general brake method.
7 is an explanatory view showing another example of a conventional brake method.
8 is a cross-sectional view for explaining the shape of a brake bar in a conventional brake method.
(발명을 실시하기 위한 형태)(Form for carrying out the invention)
이하에 있어서, 본 발명의 기판 브레이크 방법 그리고 기판 브레이크 장치의 실시 형태를 도 1∼도 5에 기초하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 의해 브레이크되는 기판(W)의 형태의 일 예를 나타내는 도면이다. 기판(W)은, 도 1(a)의 사시도, 도 1(b)의 단면도, 도 1(c)의 평면도에 나타내는 바와 같이, 상면 주변부를 따라 볼록부(1)가 사각형의 테두리를 그리도록 형성되고, 이 볼록부(1)에 의해 둘러싸인 영역 내에서, 볼록부(1)를 형성한 면과는 반대측의 면에 단위 제품을 구분하는 X-Y방향의 스크라이브 라인(S)이 전단 공정에서 형성되어 있다. Hereinafter, an embodiment of the substrate brake method and substrate brake apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. 1 is a diagram showing an example of a form of a substrate W to be braked by the present invention. As shown in the perspective view of FIG. 1(a), the cross-sectional view of FIG. 1(b), and the plan view of FIG. 1(c), the
도 2는 본 발명에 따른 브레이크 장치(A)의 일 예를 나타내는 도면이다. 2 is a view showing an example of a brake device (A) according to the present invention.
브레이크 장치(A)는, 기판(W)을 올려놓고 지지(holding)하는 테이블(2)을 구비하고 있다. 테이블(2)은, 수평인 레일(3)을 따라 Y방향으로 이동할 수 있게 되어 있고, 모터(M)에 의해 회전하는 나사축(4)에 의해 구동된다. 또한, 테이블(2)은, 모터를 내장하는 회전 구동부(5)에 의해 수평면 내에서 회전이동할 수 있게 되어 있다. The brake device A is provided with a table 2 for placing and holding a substrate W. The table 2 is capable of moving in the Y direction along the
테이블(2)을 사이에 끼워 형성되어 있는 양측의 지지 기둥(6, 6)과, X방향으로 수평으로 연장되는 빔(동살)(7)으로 이루어지는 브리지(13)가, 테이블(2) 상을 걸치도록 하여 형성되어 있다. 빔(7)에는, 유체 실린더(8)에 의해 테이블(2)을 향하여 상하이동하는 장척판 형상의 브레이크 바(9)가 설치되어 있다. 브레이크 바(9)는, 그 하단에 선단부를 가늘게 한 직선 형상의 능선부(9a)를 구비하고 있다. 이 능선부(9a)의 소정 위치, 즉, 후술하는 브레이크 동작시에 있어서 테이블(2) 상에 올려놓여진 기판(W)의 볼록부(1)에 상대되는 위치에, 볼록부(1)가 끼이는 오목부(9b)가 형성되어 있다(도 3(a) 참조).A
도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 브레이크 바(9)의 오목부(9b)의 깊이(H)는 기판(W)의 볼록부(1)의 높이(h)와 동일하고, 오목부(9b)의 폭(L1)은, 기판(W)의 볼록부(1)가 여유를 갖고 끼일 수 있도록 볼록부(1)의 폭(L2)보다 조금 길게 형성되어 있다. As shown in Fig. 3(a), the depth H of the concave portion 9b of the
기판(W)을 브레이크함에 있어서는, 우선, 도 4에 나타내는 바와 같이, 기판(W)을 다이싱 링(10)에 지지된 탄력성이 있는 점착성의 다이싱 테이프(11)에 대하여, 스크라이브 라인(S)이 하방이 되도록 하여 접착한다. 그리고 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 이 기판(W)을 접착한 다이싱 테이프(11)를, 쿠션 시트(12)를 개재하여 브레이크 장치(A)의 테이블(2) 상에 얹혀 지지한다. 이때, 기판(W)의 스크라이브 라인(S)이 형성되어 있는 면이 하측이 되도록 한다. In breaking the substrate W, first, as shown in FIG. 4, with respect to the elastic
그리고 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)의 상방으로부터 브레이크 바(9)를 스크라이브 라인(S)을 향하여 강하시켜 기판(W)을 밀어붙이고, 스크라이브 라인(S)을 쿠션 시트(12) 상에서 휘게 하여 스크라이브 라인(S)의 균열을 두께 방향으로 침투시켜 기판(W)을 브레이크한다. Then, as shown in Fig. 3(b), the
이 브레이크 바(9)에 의한 브레이크시에 있어서, 도 5(a), 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)의 볼록부(1)는 브레이크 바(9)의 오목부(9b)에 끼임과 함께, 오목부(9b)의 깊이(H)가 볼록부(1)의 높이(h)와 동일하게 형성되어 있기 때문에, 브레이크 바(9)의 오목부(9b)와 직선 형상의 능선부(9a)의 기판(W)에 대한 압압 하중이 균등해진다. 이에 따라, 종래와 같은 하중 불균등에 의한 불규칙한 균열의 발생이나, 분단면에서의 칩핑의 발생을 억제하여, 기판(W)을 스크라이브 라인(S)을 따라 깨끗하게 브레이크할 수 있다. In the case of a brake by the
본 발명에 있어서, 상기 실시예에서는 기판(W)의 하면에 쿠션 시트(12)를 부설(敷設)하고, 브레이크 바(9)를 밀어붙임으로써 기판(W)을 휘게 하도록 했지만, 쿠션 시트(12)를 대신하여, 도 7에 나타낸 바와 같은 스크라이브 라인(S)을 사이에 끼워 기판(W')을 수용하는 한 쌍의 수용날(20, 20)을 배치하도록 해도 좋다. In the present invention, in the above embodiment, the
이상, 본 발명의 대표적인 실시예에 대해서 설명했지만, 본 발명은 반드시 상기의 실시예 구조에만 특정되는 것이 아니다. 예를 들면, 상기한 다이싱 테이프(11)를 생략하는 것도 가능하다. 그 외 본 발명에서는, 그 목적을 달성하여, 청구의 범위를 일탈하지 않는 범위 내에서 적절하게 수정, 변경할 수 있다. As mentioned above, although the representative example of this invention was demonstrated, this invention is not necessarily specific only to the said Example structure. For example, it is possible to omit the dicing
본 발명은, 한쪽의 면에 볼록부가 형성되고, 다른 한쪽의 면에 스크라이브 라인이 형성되어 있는 유리나 세라믹 등의 취성 재료 기판을 브레이크 바로 브레이크할 때에 적용할 수 있다. The present invention can be applied when breaking a brittle material substrate such as glass or ceramic in which a convex portion is formed on one surface and a scribe line is formed on the other surface with a brake bar.
A : 브레이크 장치
S : 스크라이브 라인
W : 취성 재료 기판
1 : 볼록부
2 : 테이블
9 : 브레이크 바
9a : 브레이크 바의 직선 형상의 능선부
9b : 브레이크 바의 오목부
11 : 다이싱 테이프
12 : 쿠션 시트A: brake device
S: scribe line
W: brittle material substrate
1: convex
2: table
9: brake bar
9a: Straight ridge of the brake bar
9b: recess of the brake bar
11: dicing tape
12: cushion seat
Claims (3)
상기 브레이크 바의 선단의 직선 형상 능선부에서, 브레이크되는 취성 재료 기판의 상기 볼록부에 상대되는 부분에, 당해 볼록부가 끼이는 오목부를 형성하고, 브레이크 바의 압압시에 취성 재료 기판의 브레이크 바 압압면 전역에 균등한 압압 하중이 가해지도록 하여 브레이크하도록 한 것을 특징으로 하는 취성 재료 기판의 브레이크 방법.The brittle material substrate by pressing a brittle material substrate with a convex portion formed on one side and a scribe line formed on the other side and a brake bar from a side opposite to the side on which the scribe line is formed A method for braking a brittle material substrate for breaking along the scribe line by bending
In the straight ridge of the front end of the brake bar, a concave portion is formed in a portion of the brittle material substrate to be braked against the convex portion, and when the brake bar is pressed, the brake bar pressure of the brittle material substrate A braking method for a brittle material substrate, characterized in that the brake is performed by applying an equal pressing load to the entire pressing surface.
상기 브레이크 바의 선단의 직선 형상 능선부에서, 브레이크되는 취성 재료 기판의 상기 볼록부에 상대되는 부분에, 당해 볼록부가 끼이는 오목부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 취성 재료 기판의 브레이크 장치.A brittle material substrate with a convex portion formed on one side and a scribe line formed on the other side is bent by pressing the brake bar from the side opposite to the side on which the scribe line is formed to bend the brittle material substrate. A brake device for a brittle material substrate that brakes along the scribe line,
A braking device for a brittle material substrate, wherein a concave portion to which the convex portion is pinched is formed in a portion of the brittle material substrate to be braked against the convex portion in the straight ridge portion of the tip of the brake bar.
상기 브레이크 바의 오목부의 깊이가 상기 취성 재료 기판의 볼록부의 높이와 동일하게 형성되고, 상기 오목부의 폭은, 상기 볼록부가 여유를 갖고 끼일 수 있는 치수로 형성되어 있는 취성 재료 기판의 브레이크 장치.
The method of claim 2,
A brake device for a brittle material substrate, wherein the depth of the concave portion of the brake bar is equal to the height of the convex portion of the brittle material substrate, and the width of the concave portion is formed such that the convex portion can be pinched with a margin.
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