KR102177675B1 - Split tool and method for using split tool - Google Patents
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Abstract
본 발명의 과제는, 분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 확실하게 효율적으로 분할할 수 있는 분할 공구 및 이 분할 공구를 사용하는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따르면, 분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 내측과 외측으로 분할하는 분할 공구로서, 환형으로 형성된 분할 기점의 내측을 압박하는 내측 압박 부재와, 환형으로 형성된 분할 기점의 외측을 압박하는 외측 압박 부재와, 상기 내측 압박 부재와 상기 외측 압박 부재를 연결하는 연결 부재를 구비하고, 상기 내측 압박 부재는 상기 연결 부재에 대하여 진퇴 가능하게 장착되며, 상기 내측 압박 부재의 선단은, 비압박 상태에 있어서, 상기 외측 압박 부재의 선단보다 압박 방향으로 돌출되도록 편향되는 분할 공구 및 이 분할 공구의 사용 방법으로서, 분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 가요성 시트에 설치하는 가요성 시트 설치 공정과, 판상물에 환형으로 형성된 분할 기점의 내측을 상기 내측 압박 부재로 압박하면서 외측을 상기 외측 압박 부재로 압박하여 분할하는 분할 공정으로 적어도 구성되는 분할 공구의 사용 방법이 제공된다.An object of the present invention is to provide a dividing tool capable of reliably and efficiently dividing a plate-like object formed with an annular dividing starting point, and a method of using the dividing tool.
According to the present invention, as a dividing tool for dividing a plate-like object formed in an annular shape into an inner and an outer portion, an inner pressing member for pressing the inside of the dividing starting point formed in an annular shape, and an outer side for pressing the outside of the dividing starting point formed in an annular shape A pressing member and a connecting member connecting the inner pressing member and the outer pressing member, the inner pressing member is mounted so as to move forward and backward with respect to the connecting member, and the tip of the inner pressing member is in a non-compressed state A splitting tool deflected so as to protrude in a pressing direction from a front end of the outer pressing member, and a method of using the splitting tool, comprising: a flexible sheet installation step of installing a plate-like object formed in an annular shape into a flexible sheet; There is provided a method of using a dividing tool comprising at least a dividing step of dividing by pressing the outer side by pressing the outer pressing member while pressing the inner side of the dividing starting point annularly formed in water with the inner pressing member.
Description
본 발명은, 분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 내측과 외측으로 분할하는 분할 공구 및 이 분할 공구의 사용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dividing tool for dividing a plate-like object formed with an annular dividing starting point into an inner and an outer portion, and a method of using the dividing tool.
IC, LSI, LED, SAW 디바이스, 파워 디바이스 등의 복수의 디바이스가 분할 예정 라인에 의해 구획되어 표면에 형성된 웨이퍼는, 레이저 가공 장치에 의해 형성되는 분할 기점에 의해 개개의 디바이스로 분할되고, 휴대전화, 퍼스널 컴퓨터, 조명 기구 등의 전기 기기에 이용된다(예컨대, 특허문헌 1을 참조).A wafer formed on the surface of a plurality of devices, such as IC, LSI, LED, SAW device, power device, etc., is divided by a division scheduled line, and is divided into individual devices by a division starting point formed by a laser processing device, and , It is used for electric devices such as personal computers and lighting equipment (see, for example, Patent Document 1).
또한, 판상의 유리, 사파이어, 리튬탄탈레이트(LT), 리튬나이오베이트(LN), 탄화규소 등으로 원형상의 부재를 잘라내는 경우에는, 분할 기점을 환형으로 형성할 수 있는 레이저 가공 장치가 사용된다.In addition, when a circular member is cut out of plate-like glass, sapphire, lithium tantalate (LT), lithium niobate (LN), silicon carbide, etc., a laser processing device capable of forming a division starting point in an annular shape is used. do.
상기 레이저 가공 장치로서는, 상기 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 피가공물에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 레이저 광선을 조사하여 어블레이션 가공을 행하여 분할 기점을 형성하는 타입의 것과, 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 피가공물의 내부에 위치시켜 조사하여 개질층 형성 가공을 행하여 분할 기점을 형성하는 타입의 것(예컨대 특허문헌 2를 참조)과, 나아가서는, 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 소요 위치에 위치시켜 표면으로부터 이면에 이르러, 세공과 이 세공을 둘러싸는 비정질로 이루어진 실드 터널을 형성하는 가공을 행하여, 분할 기점을 형성하는 타입의 것(예컨대, 특허문헌 3을 참조)이 존재한다.As the above-mentioned laser processing apparatus, as shown in Patent Document 1, a type in which ablation processing is performed by irradiating a laser beam of a wavelength having an absorption property to a workpiece to form a division starting point, and having transmittance to the workpiece A type in which the condensing point of the laser beam of the wavelength is placed inside the workpiece and irradiated to form a dividing starting point (for example, refer to Patent Document 2), and further, transmittance to the workpiece. A type in which the condensing point of the laser beam having a wavelength is positioned at a required position, reaches the back surface from the surface, and forms a shield tunnel made of pores and amorphous surrounding the pores to form a division starting point (e.g., See Patent Document 3) exists.
특히, 유리판 등의 기판에 대하여 분할 기점으로서의 환형의 분할 기점을 형성하여 상기 분할 기점의 내측과 외측을 분리하는 경우에는, 표면에서 이면에 이르는 취약층이 형성되는 실드 터널을 분할 기점으로 하는 것이 바람직하다.In particular, in the case of separating the inside and outside of the division by forming an annular division starting point as a division starting point for a substrate such as a glass plate, it is preferable to use a shield tunnel in which a weak layer extending from the surface to the back surface is formed as the division starting point. Do.
그러나, 만일 원형상의 부품을 잘라내기 위해 환형의 분할 기점을 실드 터널에 의해 형성하여 분리하는 경우라도, 상기 환형의 분할 기점의 내측과 외측은 곡선형으로 밀착되어 있기 때문에, 양자를 효율적으로, 확실하게 분할하기 어렵고, 숙련자의 수작업에 의지할 필요가 있어, 가공 효율이 나쁘다고 하는 문제가 있다.However, even if the circular division starting point is formed and separated by a shield tunnel in order to cut out a circular part, the inside and the outside of the circular division starting point are in close contact with each other in a curved shape. There is a problem of poor processing efficiency because it is difficult to divide in a way, and it is necessary to rely on the manual work of an expert.
본 발명은, 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술 과제는, 분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 확실하게 효율적으로 분할할 수 있는 분할 공구 및 상기 분할 공구를 사용하는 방법을 제공하는 데에 있다.The present invention has been made in view of the above facts, and its main technical problem is to provide a dividing tool capable of reliably and efficiently dividing a plate-like object formed with an annular division starting point, and a method of using the dividing tool. have.
상기 주된 기술 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따르면, 분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 내측과 외측으로 분할하는 분할 공구로서, 환형으로 형성된 분할 기점의 내측을 압박하는 내측 압박 부재와, 환형으로 형성된 분할 기점의 외측을 압박하는 외측 압박 부재와, 상기 내측 압박 부재와 상기 외측 압박 부재를 연결하는 연결 부재를 구비하고, 상기 내측 압박 부재는 상기 연결 부재에 대하여 진퇴 가능하게 장착되며, 상기 내측 압박 부재의 선단은 비압박 상태에 있어서, 상기 외측 압박 부재의 선단보다 압박 방향으로 돌출되도록 편향되는 분할 공구가 제공된다.In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, according to the present invention, as a dividing tool for dividing a plate-like object formed in an annular shape into an inner and an outer shape, an inner pressing member for pressing the inside of the dividing starting point formed in an annular shape, An outer pressing member for pressing the outer side of the formed division starting point, and a connection member connecting the inner pressing member and the outer pressing member, and the inner pressing member is mounted so as to move forward and backward with respect to the connection member, and the inside pressing A dividing tool is provided in which the distal end of the member is deflected so as to protrude in the pressing direction from the distal end of the outer pressing member in an uncompressed state.
상기 내측 압박 부재는, 상기 연결 부재에 대하여 신축 부재에 의해 압박 방향으로 편향되어 장착되도록 구성하여도 좋고, 상기 외측 압박 부재는, 상기 내측 압박 부재를 중심으로 하여 외측에 4개 설치되도록 구성하여도 좋다. 또한, 상기 내측 압박 부재가 연결 부재에 대하여 미리 정해진 간격으로 복수개 장착되고, 상기 외측 압박 부재가 상기 내측 압박 부재에 대응하여 복수개 장착되도록 구성할 수도 있다.The inner pressing member may be configured to be biased and mounted in the pressing direction by the elastic member with respect to the connecting member, and the outer pressing member may be configured such that four outer pressing members are provided around the inner pressing member. good. In addition, a plurality of the inner pressing members may be mounted at predetermined intervals with respect to the connection member, and a plurality of the outer pressing members may be mounted corresponding to the inner pressing members.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 분할 공구의 사용 방법으로서, 분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 가요성 시트에 설치하는 가요성 시트 설치 공정과, 판상물에 환형으로 형성된 분할 기점의 내측을 상기 내측 압박 부재로 압박하면서 외측을 상기 외측 압박 부재로 압박하여 분할하는 분할 공정으로 적어도 구성되는 분할 공구의 사용 방법이 제공되며, 상기 분할 공정은, 상기 내측 압박 부재 및 상기 외측 압박 부재에 의한 압박시에, 가요성 시트를 확장하여 실시하도록 하여도 좋다.In addition, according to the present invention, as a method of using the dividing tool, the flexible sheet installation process of installing a plate-shaped object formed in an annular shape with a division starting point on the flexible sheet, and the inner side of the division starting point formed in an annular shape on the plate-shaped article. There is provided a method of using a dividing tool comprising at least a dividing step of dividing by pressing the outer side by pressing the outer pressing member while pressing with the inner pressing member, wherein the dividing step is performed when the inner pressing member and the outer pressing member are pressed. Either, the flexible sheet may be expanded and implemented.
본 발명에 따른 분할 공구 및 상기 분할 공구를 사용하는 방법에 의하면, 상기 분할 공구가, 환형으로 형성된 분할 기점의 내측을 압박하는 내측 압박 부재와, 환형으로 형성된 분할 기점의 외측을 압박하는 외측 압박 부재와, 상기 내측 압박 부재와 상기 외측 압박 부재를 연결하는 연결 부재를 구비하고, 상기 내측 압박 부재는 상기 연결 부재에 대하여 진퇴 가능하게 장착되며, 상기 내측 압박 부재의 선단은, 비압박 상태에 있어서, 상기 외측 압박 부재의 선단보다 압박 방향으로 돌출되게 편향되도록 구성됨으로써, 먼저 환형의 분할 기점의 내측에 내측 압박 부재를 접촉시켜 압박하고, 더 압박함으로써 외측 압박 부재가 상기 환형의 분할 기점의 외측 영역을 압박하여, 환형의 분할 기점에 전단 응력이 작용하여 환형의 분할 기점이 형성된 판상물의 내측 영역과 외측 영역을 확실하게 분할할 수 있다.According to the dividing tool and the method of using the dividing tool according to the present invention, the dividing tool includes an inner urging member for urging the inside of the dividing starting point formed in an annular shape, and an outer urging member for urging the outside of the dividing starting point formed in an annular shape. And, a connecting member connecting the inner pressing member and the outer pressing member, the inner pressing member is mounted so as to move forward and backward with respect to the connecting member, and the tip of the inner pressing member is in a non-compressed state, By being configured to be deflected to protrude in the pressing direction than the tip of the outer pressing member, first, the inner pressing member is brought into contact with the inner side of the annular division starting point, and further pressing, the outer pressing member touches the outer region of the annular division starting point. By pressing, shear stress acts on the circular division starting point, so that the inner region and the outer region of the plate-like object in which the circular division starting point is formed can be reliably divided.
도 1은 본 발명에 따라 구성되는 분할 공구의 분해도 및 전체 사시도.
도 2는 본 발명의 분할 공구에 의해 분할되는 판상물에 분할 기점을 형성하는 공정을 설명하기 위한 설명도.
도 3은 본 발명에 분할 공구를 사용하는 방법을 설명하기 위한 설명도.
도 4는 본 발명에 따라 구성되는 다른 실시형태를 나타낸 도면.1 is an exploded view and an overall perspective view of a split tool constructed in accordance with the present invention.
Fig. 2 is an explanatory view for explaining a step of forming a division starting point in a plate-like object divided by the division tool of the present invention.
3 is an explanatory diagram for explaining a method of using a splitting tool in the present invention.
4 is a diagram showing another embodiment constructed in accordance with the present invention.
이하, 본 발명에 기초하여 구성되는 분할 공구 및 상기 분할 공구의 사용 방법에 대해서 첨부 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a dividing tool constructed based on the present invention and a method of using the dividing tool will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1의 (a)에는, 본 발명의 분할 공구(1)의 구조를 설명하기 위해 각 구성을 분해하여 나타내고 있다. 분할 공구(1)는, 평면에서 보아 직사각형 형상을 이루고, 하면측에 외측 압박 부재(3)가 설치된 연결 부재(2)와, 상기 연결 부재(2)의 중심에 형성된 관통구멍부(2a)에 장착되어 진퇴 가능하게 유지되는 주상의 내측 압박 부재(4)와, 연결 부재(2)의 상면측에 설치되어 문형(門型) 형상을 이루는 파지 부재(9)로 대략 구성되어 있다.In Fig. 1A, each configuration is exploded and shown in order to explain the structure of the dividing tool 1 of the present invention. The dividing tool 1 has a rectangular shape in plan view, and is formed in a connecting
상기 외측 압박 부재(3)는, 연결 부재(2)의 하면측의 4 구석 각각에 설치되어 있고, 후술하는 판상물의 외측 영역을 압박한다. 또한, 내측 압박 부재(4)는, 축부(41)에 신축 부재로서의 코일 스프링(7)이 장착되고, 연결 부재(2)에 형성된 관통구멍부(2a)에 대하여 하면측으로부터 후단부가 삽입되며, 상기 연결 부재(2)의 상면측에 있어서, 고정 부재(8)의 암나사부(81)와 상기 축부(41)의 후단부에 형성된 수나사부(42)가 나사 결합된다. 이러한 구성에 의해, 외측 압박 부재(3)와, 내측 압박 부재(4)는, 연결 부재(2)를 통해 연결된다. 고정 부재(8)는, 그 외경(外徑)이, 관통구멍부(2a)의 내경보다 크게 설정되어 있기 때문에, 내측 압박 부재(4)의 빠짐 방지로서 기능한다(도 1의 (b)를 참조).The outer pressing
내측 압박 부재(4)의 선단측에는, 축부(41)보다 직경이 크게 형성된 압박부(43)가 형성되어 있고, 후술하는 판상물의 환형으로 형성된 분할 기점의 내측 영역을 압박한다. 코일 스프링(7)은, 축부(41)보다 대직경으로 형성된 압박부(43)와, 연결 부재(2)의 하면으로 유지되고, 내측 압박 부재(4)를 도면 중 하방측을 향해 편향시키는 기능을 발휘한다. 분할 공구(1)가 판상물을 압박하지 않는 비압박 상태에서는, 내측 압박 부재(4)의 하단, 즉, 압박부(43)의 하단이, 외측 압박 부재(3)의 하단보다 아래쪽으로 돌출되도록 구성되어 있다. 또한, 상기 압박부(43)의 하면(압박면)의 크기는, 후술하는 판상물의 원형상으로 형성되는 분할 기점의 내측 영역의 면적보다 약간 작게 설정되는 것이 바람직하고, 분할 불량을 발생시키지 않기 위해서는 너무 지나치게 작은 것은 바람직하지 않다. 또한, 외측 압박 부재(3), 내측 압박 부재(4)는, 피분할체인 판상물을 구성하는 유리판, 사파이어판 등에 흠집, 균열 등을 발생시키지 않도록, 아크릴 수지 등으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.On the distal end side of the inner
도 2를 이용하여, 본 발명의 분할 공구에 의해 분할되는 유리판으로 이루어진 판상물(10)로부터, 직경 25 ㎜의 원형 부재를 잘라내기 위한 분할 기점을 형성하는 레이저 가공에 대해서 설명한다. 도 2의 (a)에 도시된 판상물(10)은, 1변이 50 ㎜인 정방형이며, 그 두께는 1 ㎜이다. 분할 기점을 형성하는 레이저 가공 장치에 대해서는 예컨대 전술한 특허문헌 3에 개시된 주지의 레이저 가공 장치를 사용할 수 있지만, 본 발명의 주요부를 구성하지 않기 때문에, 그 전체 구성에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 피가공물로서의 판상물, 잘라내는 원형 부재의 치수는 이것에 한정되지 않고, 임의로 설정이 가능하다.Using Fig. 2, a description will be given of laser processing for forming a division starting point for cutting a circular member having a diameter of 25 mm from a plate-
판상물(10)에 대하여 레이저 가공을 행할 때, 레이저 가공 장치(전체 도면은 생략함)의 도시하지 않는 유지 수단에 대하여 판상물(10)이 배치되어 유지 고정된다. 상기 레이저 가공 장치는 레이저 광선 조사 수단(20)을 구비하고 있고, 레이저 광선 조사 수단(20)은, 피가공물에 대하여 레이저 광선을 조사하는 도시하지 않은 집광 렌즈를 포함하는 집광기(22)를 구비하고 있다. 상기 유지 수단은, 집광기(22)에 대하여, 도면 중 X축 방향, Y축 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있도록 되어 있고, X축 방향, Y축 방향으로 직선적으로 이동시킬 뿐만 아니라, X축 방향, Y축 방향으로의 이동을 조합시켜, 상기 유지 수단을, 환형의 궤도를 그리도록 이동시킬 수 있으며, 레이저 광선의 조사와 조합하여 환형의 분할 기점을 형성하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 상기 레이저 가공 장치는, 도시하지 않은 제어 수단에 미리 가공 데이터의 정보를 기억시킴으로써, 판상물에 대하여 임의의 형상의 분할 기점을 형성할 수 있다.When performing laser processing on the plate-
도면에 도시된 바와 같이, 우선, 환형의 분할 기점(10a)을 형성하기 전에, 유지 수단을 X축 방향, Y축 방향으로 직선적으로 이동시켜, 환형의 분할 기점(10a)의 중심에서 직각으로 교차하는 방향으로 직선형의 분할 기점(10b)을 형성한다. 직선형의 분할 기점(10b)을 형성하였다면, 다음에 유지 수단을, X축 방향, Y축 방향에서 형성되는 수평면 내에서 원을 그리도록 이동시키면서 레이저 광선을 조사하여, 환형의 분할 기점(10a)을 형성한다. 이에 따라, 직선형의 분할 기점(10b)이, 환형의 분할 기점(10a)을 중심으로 하여, 그 외측 영역을 4 등분하도록 레이저 가공이 수행된다.As shown in the drawing, first, before forming the circular
또한, 상기 레이저 가공은, 예컨대 이하와 같은 가공 조건으로 실행되는 것으로서, 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 소요 위치에 위치시켜 표면으로부터 이면에 이르러, 세공과 이 세공을 둘러싸는 비정질로 이루어진 취약부로서의 실드 터널을 형성하는 가공이다.In addition, the laser processing is performed under the following processing conditions, for example, by placing a condensing point of a laser beam having a wavelength having transmittance to the workpiece at a required position and reaching the rear surface from the surface to surround the pores and the pores. Is a process of forming a shield tunnel as a weak part made of amorphous material.
판상물 : 1변이 50 ㎜인 정방 형상, 두께가 1 ㎜Plate shape: square shape with one side of 50 mm, thickness of 1 mm
파장 : 1030 ㎚Wavelength: 1030 nm
평균 출력 : 3 WAverage power: 3 W
반복 주파수 : 50 kHzRepetition frequency: 50 kHz
펄스폭 : 10 psPulse width: 10 ps
스폿 직경 : φ 10 ㎛Spot diameter: φ 10 ㎛
집광 렌즈의 개구수Numerical aperture of the condensing lens
/유리판의 굴절률 : 0.05∼0.2/Refractive index of glass plate: 0.05∼0.2
가공 이송 속도 : 500 ㎜/초Machining feed rate: 500 ㎜/sec
실드 터널 : φ 1 ㎛의 세공, φ 10 ㎛의 비정질Shield tunnel: φ 1 ㎛ pore, φ 10 ㎛ amorphous
상기한 레이저 가공을 실시함으로써, 도 2에 도시된 바와 같은 분할 기점(10a, 10b)이 형성된 판상물(10)을 얻을 수 있다.By performing the above-described laser processing, it is possible to obtain a plate-
분할 기점(10a, 10b)이 형성된 판상물(10)을 얻을 수 있었다면, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 판상물(10)을 가요성 시트(30) 상에 배치한다(가요성 시트 설치 공정). 또한, 도 3의 (a)에서는, 내측 압박 부재(4)가 판상물(10) 상에 위치되는 것을 설명하는 형편상, 연결 부재(2) 및 외측 압박 부재(3)의 일부를 절결한 상태로 나타내고, 외측 압박 부재(3)에 의해 압박되는 외측 압박 영역(52)을 사선으로 나타내고 있다. 또한, 상기 가요성 시트(30)는, 1∼3 ㎜ 정도의 두께로 신축성이 있고, 위쪽에서 압박된 판상물이, 적절하게 내려앉는 것이 가능하게 설정되어 있다.If it was possible to obtain the plate-
판상물(10)을 가요성 시트(30) 상에 배치하였다면, 작업자가 전술한 분할 공구(1)의 파지 부재(9)를 잡고, 분할 공구(1)의 내측 압박 부재(4)의 압박부(43)를 판상물(10)의 환형 분할 기점(10a)의 내측 압박 영역(50)에 위치시키고, 또한, 4개의 외측 압박 부재(3)를, 직선형의 분할 기점(10b)으로부터 4분할된 외측 부분의 외측 압박 영역(52)에 각각 위치시킨다. 이 때, 내측 압박 부재(4)의 압박부(43)는, 비압박 상태에서는 외측 압박 부재(3)의 선단보다 아래쪽으로 돌출되어 있기 때문에, 외측 압박 부재(3)의 선단보다 먼저 판상물(10)에 접촉된다(도 3의 (b)를 참조).When the plate-
작업자가 판상물(10)의 중심에 있는 내측 압박 영역(50)에 압박부(43)를 압착시키면서, 신축 부재인 코일 스프링(7)의 탄성력에 대항하여 더 압입함으로써, 외측 압박 부재(3)가 판상물(10)의 분할 기점(10a)의 외측 압박 영역(2)에 접촉된다. 외측 압박 부재(3)가 판상물(10)의 외측 압박 영역(52)에 접촉되었다면, 분할 공구(1)를 아래쪽으로 더 압입한다. 상기한 판상물(10)이 배치되는 가요성 시트(30)는, 두께가 약 1∼3 ㎜인 우레탄 등의 가요성을 나타내는 소재로 이루어지고, 환형의 분할 기점(10a)의 내측 압박 영역(50)이 압박부(43)에 의해 눌리면서, 외측 압박 영역(52)이 외측 압박 부재(3)로 압박되어 가요성 시트(30)에 내려앉는다. 그 때, 가요성 시트(30)는, 4 구석이 외측을 향해 확장되도록 되어 있고, 분할 과정에서 분할 기점(10a)에 있어서의 내측과 외측의 밀착 상태가 완화되어, 판상물(10)의 분할의 경계가 되는 분할 기점(10a)에 치핑 등을 일으키지 않고, 분할 공정이 완료되어(도 3의 (c), (d)를 참조), 원하는 원형 부재를 잘라낼 수 있다.The outer pressing
본 실시형태에서는, 1장의 판상물로부터, 하나의 원형 부재를 잘라내는 예를 나타내었지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 도 4를 참조하면서, 이하에, 다른 실시형태를 나타낸다.In the present embodiment, an example in which one circular member is cut out from one plate-like object has been shown, but the present invention is not limited thereto. Another embodiment is shown below with reference to FIG. 4.
도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 1장의 유리재로 이루어진 판상물(100)에 환형의 4개의 분할 기점(100a), 직선형의 분할 기점(100b, 100c)을 형성하여, 4개의 원형 부재를 잘라낼 수 있다. 상기 판상물(100)은, 평면에서 보아 정방형을 이루고 있고, 1변이 100 ㎜로 형성되며, 원형 부재는 전술한 실시형태와 마찬가지로 직경이 25 ㎜로 설정된다. 판상물(100)에는, 4개의 환형의 분할 기점(100a)과, 환형의 분할 기점(100a)으로 형성되는 원형 영역의 중심에서 직교하는 방향으로 형성되는 직선형의 분할 기점(100b)과, 상기 4개의 영역을 균등 분할하도록, 상기 판상물(100)의 중심에서 직교하는 직선형의 분할 기점(100c)이, 레이저 가공 장치를 이용하여 형성된다. 또한, 이 실시형태에서는, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 전술한 실시형태에 있어서의 분할 공구(1)를 4개 인접시켜 연결한 형상이 되는 분할 공구(1')를 준비한다. 또한, 상기 분할 공구(1')의 구성은, 전술한 분할 공구(1)와 기본적으로 공통되어 있으며, 동일한 기능을 발휘하는 부위에 대해서는, 동일한 숫자에 '를 붙이고, 그 상세한 내용에 대한 설명은 생략한다. 이하에, 분할 공구(1')를 사용하여 판상물(100)로부터 원형 부재를 분할하는 방법에 대해서 설명한다.As shown in (a) of FIG. 4, four circular division starting points (100a) and linear division starting points (100b, 100c) are formed on a plate-
전술한 분할 기점을 형성한 판상물(100)을, 상기 판상물(100)의 치수에 맞춰 준비된 가요성 시트(30') 상에 배치한다. 그리고, 가요성 시트(30')에 판상물(100)을 배치하였다면, 전술한 실시형태와 마찬가지로, 작업자가 파지 부재(9')를 파지하고, 내측 압박 부재(4')의 선단부에 형성된 압박부(43')를, 4개의 환형의 분할 기점(100a)의 내측 영역(50')에 위치시킨다. 압박부(43')는, 비압박 상태에 있어서, 외측 압박 부재(3')보다 아래쪽으로 돌출되도록 설정되어 있기 때문에, 외측 압박 부재(3')보다 먼저 판상물(100)에 접촉된다. 작업자는, 압박부(43')를 환형의 분할 기점(100a)에 접촉시키면서 코일 스프링(7')의 탄성력에 대항하여 분할 공구(1')를 더 아래쪽으로 압입함으로써, 외측 압박 부재(3')가, 환형의 분할 기점(100a)의 주위에 형성된 압박 영역(52')에 접촉되고, 환형의 분할 기점(100a)을 둘러싸는 외측 영역을 아래쪽으로 압입하고, 분할 기점(100a∼100c)을 기점으로 하여, 판상물(100)이 분할되어, 원형 부재가 잘라내어진다.The plate-
또한, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 1장의 판상물(10)로부터 하나의 환형의 분할 기점(10a)을 분할 기점으로 하여 원형 부재를 잘라내는 경우에는, 외측 압박 부재(3)의 하면 전면을 분할 기점(10a)의 외측 영역에 접촉시켰지만, 도 4에 도시된 다른 실시형태에서는, 판상물(100)에 있어서 인접하는 복수의 외측 영역에 걸쳐 있는 영역을 압박 영역(52')으로 하여, 상기 영역을 하나의 외측 압박 부재(3')로 압박하도록 되어 있다. 이에 따라, 분할 공구(1')는 9개의 외측 압박 부재(3')로 판상물(100)의 압박 영역(52')을 압박하고, 4개의 원형 부재를 동시에 분할하여 잘라내는 것이 가능하게 되어 있다.In addition, as shown in Fig. 3 (a), in the case of cutting a circular member from one sheet of plate-
또한, 본 발명은, 전술한 2개의 실시형태에 한정되지 않고, 예컨대, 하나의 판상물로부터 분할하여 잘라내는 원형 부재의 수를 6개, 9개 등으로 하는 등, 임의의 수로 설정하는 것이 가능하다. 또한, 전술한 2개의 실시형태에서는, 환형의 분할 기점으로서, 원형상의 부재를 잘라내기 위한 분할 기점을 나타내었지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 타원 형상의 분할 기점으로 할 수 있어, 환형인 한, 그 형상은 한정되지 않는다. 또한, 상기 실시형태에서는, 파지 부재를 설치하고, 작업자가 위쪽으로부터 판상물에 분할 공구를 압입하는 예를 나타내었지만, 이것에 한정되지 않고, 파지 부재를 폐(廢)하고, 프레스 기계 등에 연결판을 부착하여, 기계적으로 압입하도록 설정하는 것도 가능하다. 특히 판상물로부터 다수의 환형 부재를 잘라내는 경우에는 프레스 기계에 부착하는 것은 유효하다. 그리고, 내측 압박 부재의 선단부에 형성되는 압박부는, 잘라내어지는 환형 부재의 크기, 형상에 맞춰 교환이 가능한 구성으로 할 수도 있다.In addition, the present invention is not limited to the two embodiments described above, and can be set to any number, for example, the number of circular members divided and cut out from one plate-like object is 6, 9, etc. Do. In addition, in the above-described two embodiments, as the circular division starting point, the division starting point for cutting the circular member was shown, but it is not limited to this, and as long as it is, for example, an elliptical division starting point. The shape is not limited. In addition, in the above embodiment, an example in which a gripping member is provided and an operator presses a dividing tool into a plate-like object from above is shown, but the present invention is not limited to this, and the gripping member is closed, and a connecting plate to a press machine, etc. By attaching, it is also possible to set to mechanically press fit. In particular, when a large number of annular members are cut out from a plate-like object, it is effective to attach them to a press machine. In addition, the pressing portion formed at the distal end of the inner pressing member may be configured to be exchangeable according to the size and shape of the cut-out annular member.
또한, 상기한 실시형태에서는, 분할 기점을 형성하는 레이저 가공으로서, 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 소요 위치에 위치시켜 표면으로부터 이면에 이르러, 세공과 이 세공을 둘러싸는 비정질로 이루어진 취약부로서의 실드 터널을 형성하는 가공을 채용하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 피가공물에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 판상물 내부의 미리 정해진 위치에 위치시켜 조사함으로써, 취약부로서의 개질층을 내부에 형성하는 레이저 가공이어도 좋다. 그 경우에는, 예컨대 이하와 같은 가공 조건으로 할 수 있다.In addition, in the above-described embodiment, as laser processing to form the starting point of division, the condensing point of the laser beam having a wavelength having transmittance to the workpiece is placed at a required position, reaching the back surface from the surface, and surrounding the pores and the pores. Although the process of forming a shield tunnel as a weak part made of amorphous was adopted, the present invention is not limited to this, and the condensing point of the laser beam having a wavelength having transmittance to the workpiece is positioned at a predetermined position inside the plate-like object to be irradiated. By doing so, it may be laser processing to form a modified layer as a weak portion therein. In that case, it can be set as the following processing conditions, for example.
파장 : 1342 ㎚Wavelength: 1342 nm
평균 출력 : 0.18 WAverage power: 0.18 W
반복 주파수 : 80 kHzRepetition frequency: 80 kHz
스폿 직경 : φ1 ㎛Spot diameter: φ1 ㎛
가공 이송 속도 : 180 ㎜/초Machining feed rate: 180 ㎜/sec
또한, 분할 기점으로서 개질층을 형성하는 경우에, 보다 취약한 분할 기점으로 하기 위해서는, 분할 기점 예정 라인을 따라, 깊이 방향으로 집광점 위치를 변경하면서 복수 회 레이저 가공을 하는 것으로 하여도 좋다. 또한, 전술한 실시형태에서는, 환형의 분할 기점의 주위를 4개의 외측 압박 부재에 의해 압박하는 예를 나타내었지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 2에 도시된 판상물(10)의 환형의 분할 기점(10a)의 외측을, 2개의 영역, 혹은 3개의 영역으로 분할되도록 분할 기점(10b)을 형성하고, 외측 압박 부재를 2개, 혹은 3개로 하여도 좋다.Further, in the case of forming the modified layer as a division starting point, in order to obtain a weaker division starting point, laser processing may be performed a plurality of times while changing the position of the condensing point in the depth direction along the predetermined division starting point line. In addition, in the above-described embodiment, an example in which the circumference of the annular division starting point is pressed by the four outer pressing members is shown, but the present invention is not limited thereto. For example, a
1 : 분할 공구 2 : 연결 부재
3 : 외측 압박 부재 4 : 내측 압박 부재
7 : 코일 스프링 8 : 고정 부재
9 : 파지 부재 10, 100 : 유리판(판상물)
20 : 레이저 광선 조사 수단 30, 30' : 가요성 시트1: split tool 2: connecting member
3: outer pressing member 4: inner pressing member
7: coil spring 8: fixing member
9: gripping
20: laser beam irradiation means 30, 30': flexible sheet
Claims (6)
환형으로 형성된 분할 기점의 내측을 압박하는 내측 압박 부재와, 환형으로 형성된 분할 기점의 외측을 압박하는 외측 압박 부재와, 상기 내측 압박 부재와 상기 외측 압박 부재를 연결하는 연결 부재를 구비하고,
상기 내측 압박 부재는 상기 연결 부재에 대하여 진퇴 가능하게 장착되며, 상기 내측 압박 부재의 선단(先端)은, 비압박 상태에 있어서, 상기 외측 압박 부재의 선단보다 압박 방향으로 돌출되도록 편향되는 것인 분할 공구.As a dividing tool that divides a plate-shaped object formed in an annular shape with a dividing starting point into the inner and outer sides
An inner pressing member for pressing the inner side of the division starting point formed in an annular shape, an outer pressing member for pressing the outside of the division starting point formed in an annular shape, and a connection member connecting the inner pressing member and the outer pressing member,
The inner urging member is mounted so as to be able to advance and retreat with respect to the connection member, and the tip of the inner urging member is deflected so as to protrude in a pressing direction from the tip of the outer urging member in a non-compressed state. tool.
분할 기점이 환형으로 형성된 판상물을 가요성 시트에 설치하는 가요성 시트 설치 공정과,
판상물에 환형으로 형성된 분할 기점의 내측을 상기 내측 압박 부재로 압박하면서 외측을 상기 외측 압박 부재로 압박하여 분할하는 분할 공정
으로 적어도 구성되는 분할 공구의 사용 방법.As a method of using the dividing tool according to claim 1 or 2,
A flexible sheet installation process of installing a plate-like object formed in an annular shape with a division starting point on the flexible sheet,
A dividing process of pressing the inside of the division starting point formed in an annular shape on the plate-like object with the inner pressing member while pressing the outside by pressing the outer pressing member
How to use a split tool consisting of at least as.
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