KR20050013220A - 취성재료의 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및이 스크라이브 헤드를 구비하는 스크라이브 장치 - Google Patents

취성재료의 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및이 스크라이브 헤드를 구비하는 스크라이브 장치

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KR20050013220A
KR20050013220A KR10-2004-7020721A KR20047020721A KR20050013220A KR 20050013220 A KR20050013220 A KR 20050013220A KR 20047020721 A KR20047020721 A KR 20047020721A KR 20050013220 A KR20050013220 A KR 20050013220A
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

서로 교차하는 스크라이브 라인을 형성하는 수직크랙이 현저하게 깊은 것이 얻어져서 크로스 스크라이브 후에 있어서의 절단공정에 있어서, 스크라이브 라인대로 글래스 판을 절단할 수 있는 스크라이브 방법이다. 취성재료 상을 주행하는 스크라이브 헤드 본체2에 팁 홀더4가 취성재료 면과 평행한 지축9를 통하여 그 지축9의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되고 또한 이 팁 홀더4에 커터 휠 팁5가 취성재료 면과 평행한 회전축13을 통하여 그 회전축13의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되어 이루어지는 스크라이브 헤드1을, 지축9를 커터 휠 팁5에 대하여 뒤쪽으로 하여 취성재료 상을 주행시켜서 취성재료 면에 스크라이브 라인을 형성한다.

Description

취성재료의 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및 이 스크라이브 헤드를 구비하는 스크라이브 장치{METHOD OF SCRIBING ON BRITTLE MATERIAL, SCRIBE HEAD, AND SCRIBING APPARATUS WITH THE SCRIBE HEAD}
전자부품의 재료로서 사용되는 사각형 글래스는, 1장의 큰 글래스 판을 모재(母材)로 하여 이것을 절단함으로써 얻어진다. 이 절단에 있어서는, 우선 모재의 표면에 대하여 커터 휠 팁(cutter wheel tip)을 일방향(一方向)으로 압력을 가하면서 전동(轉動)시키는 작업을, 주행시작위치를 순차적으로 엇갈리게 하면서 소정의 회수를 반복함으로써 스크라이브 라인을 병렬로 형성한다. 다음에 커터 휠 팁의 전동방향을 전회(前回)의 전동방향과 교차하는 방향으로 바꾸어서 마찬가지로 스크라이브 라인을 형성한다. 이에따라 서로 교차하는 스크라이브 라인을 형성한다(이하, 이것을 크로스 스크라이브 가공(cross scribe 加工)이라고 한다). 다음에 이렇게 하여 크로스 스크라이브 된 모재를 브레이크 머신(brake machine)으로 보내고, 여기에서 모재에 대하여 소정의 압력을 작용시켜서, 모재에 형성된 스크라이브 라인을 따라 휨 모멘트(bending moment)를 가함으로써 모재를 스크라이브 라인을 따라 절단하여 목적으로 하는 사각형 글래스를 얻는다.
상기한 스크라이브 가공에 사용되는 스크라이브 장치로서는, 예를 들면 도11에 나타나 있는 바와 같은 장치가 공지(公知)되어 있다. 또한 이 도면에 있어서 좌우방향을 X방향, 지면(紙面)과 직교하는 방향을 Y방향으로 하여 이하에서 설명한다.
이 스크라이브 장치는, 재치(載置)된 글래스 판90을 진공흡착수단(眞空吸着手段)에 의하여 고정하고 또한 수평으로 회전할 수 있는 테이블(table)20과, 이 테이블20을 Y방향으로 이동할 수 있도록 피벗지지(pivot 支持)하는 평행한 한 쌍의 안내레일(案內 rail)21, 21과, 이 안내레일21, 21을 따라 테이블20을 이동시키는 볼 나사(ball screw)22와, X방향을 따라 테이블20의 상방에 가설(架設)되는 가이드 바(guide bar)23과, 이 가이드 바23에 X방향으로 슬라이딩(sliding) 가능하도록 설치되는 스크라이브 헤드(scribe head)26과, 이 스크라이브 헤드26을 슬라이딩 시키는 모터(motor)24와, 스크라이브 헤드26의 하부에 승강(昇降) 이동할 수 있고 또한 회전하도록 설치되는 팁 홀더(tip holder)27과, 이 팁 홀더27의 하단에 회전할 수있도록 장착되는 커터 휠 팁28과, 가이드 바23의 상방에 설치되어 테이블20 상의 글래스 판90에 형성된 얼라인먼트 마크(alignment mark)를 인식하는 한 쌍의 CCD 카메라25를 구비한다.
이러한 구성의 스크라이브 장치에 있어서는, 글래스 판90의 표면에 필연적으로 존재하는 미소한 요철(凹凸) 및 그 이외의 요인에 의하여 스크라이브 헤드의 주행 시에 스크라이브 라인에 비뚤어짐이 발생하는 것을 방지하는 고안이 스크라이브 헤드에 실시되어 있다. 즉 도12에 나타나 있는 바와 같이 스크라이브 헤드 본체(scribe head 本體)26A에 팁 홀더27을 글래스 판90의 표면과 직교하는 회전축29를 통하여 회전축29의 축심(軸心)을 중심으로 하여 회전하도록 설치하고 또한 이 팁 홀더27에 커터 휠 팁28을 회전축29의 축심 위치Q1보다 주행방향(도12에 있어서 화살표S 방향)과는 역방향으로 어긋난 위치Q2에 설치함으로써 스크라이브 헤드 주행 중에 커터 휠 팁28을 스크라이브 헤드 본체26A에 추종(追從)시키고, 이에 따라 커터 휠 팁28의 직진(直進) 안정성을 얻어 스크라이브 라인에 비뚤어짐이 발생하는 것을 방지하고 있다.
그런데 상기의 스크라이브 장치에 있어서는, 글래스 판90에 스크라이브 라인을 일방향에만 형성할 때에는 전혀 문제가 없지만, 크로스 스크라이브를 하는 경우, 도13에 나타나 있는 바와 같이 최초에 형성된 스크라이브 라인L1∼L3을 커터 휠 팁28이 교차하여 통과하는 부근에서, 뒤에 형성되어야하는 스크라이브 라인L4∼L6이 형성되지 않는, 소위 교점 건너뛰기라고 불리는 현상이 발생하였다. 이러한 교점 건너뛰기가 글래스 판90에 있으면, 상기한 브레이크 머신(brake machine)에 의하여 글래스 판90을 절단하려고 할 때에 스크라이브 라인대로 글래스 판90이 절단되지 않아, 그 결과 불량품이 대량으로 발생하여 생산효율이 매우 나빠진다는 문제가 있다.
이러한 문제가 발생하는 원인은, 커터 휠 팁이 기존의 스크라이브 라인을 교차하여 통과할 때, 커터 휠 팁이 글래스 판90에 수직으로 가하고 있는 스크라이브에 필요한 힘이 스크라이브 라인의 양측에 잠재하는 내부응력(內部應力)에 의하여 감소된다는 것에 있다.
그래서 출원인은 상기의 문제를 해결하는 것으로서, 취성재료 상을 주행하는 스크라이브 헤드 본체에, 팁 홀더가 취성재료 면과 직교하는 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되고 또한 이 팁 홀더에 커터 휠 팁이 상기 회전축의 축심 위치보다 상기 주행방향과는 역방향(逆方向)으로 변위(變位)된 위치에 설치되어 이루어지는 스크라이브 헤드를 사용하여 취성재료의 표면에 스크라이브 라인을 서로 교차시켜서 형성하는 경우에 있어서, 스크라이브 중에 상기 팁 홀더를, 그 회전범위가 0˚보다 크고 2˚ 이하의 범위가 되도록 제어하도록 하는 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및 이에 사용되는 스크라이브 장치를 제안하였다(일본국 특허출원 2000-142969호). 도14는 그 1실시예인 스크라이브 헤드를 나타내는 도면으로서, 도14(a)는 정면도, 도14(b)는 저면도이다.
이 스크라이브 헤드는, 스크라이브 헤드 본체30과, 베어링 케이스31과, 팁 홀더32와, 커터 휠 팁33과, 가압수단34를 구비하고 있다.
스크라이브 헤드 본체30은, 그 하부가 절단되어 있고, 이 절단부(切斷部)35 내에 베어링 케이스31이 수용되어 있다. 베어링 케이스31은, 그 일단부(一端部)가 스크라이브 헤드 본체30에 삽입된 수평한 지축(支軸)36에 베어링(bearing)37을 통하여 연결되어 있고 또한 타단부(他端部)가 스크라이브 헤드 본체30 내에 지축36과 평행하게 설치된 제지축(制止軸)38과 접촉되어 있고, 제지축38에 의하여 제지되는 범위 내에서 지축36의 축심을 중심으로 하여 회전한다.
팁 홀더32는, 취성재료 면과 직교하는 회전축39를 통하여 회전축39의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 베어링 케이스31에 설치되어 있다. 회전축39와 베어링 케이스31과의 사이에는 베어링40이 삽입되어 있다. 또한 회전축39의 상방에는 가압수단34가 설치되어 있고, 이 가압수단34에 의한 가압력(加壓力)이 회전축39 및 팁 홀더32를 통하여 커터 휠 팁33에 가하여지도록 구성되어 있다.
커터 휠 팁33은, 팁 홀더32에, 상기 회전축39의 축심 위치보다 스크라이브 헤드의 주행방향S와는 역방향(도14에 있어서 좌측방향)으로 변위된 위치에 설치되어 있다.
여기에서 팁 홀더32는, 스크라이브 중에 회전범위θ가 0˚보다 크고2˚ 이하로 제어되지만, 그 제어수단으로서는, 베어링 케이스31의 하면에 형성된 홈41을 이용하는 것으로 되어 있다. 즉 팁 홀더32를 그 상단부가 베어링 케이스31의 홈41 내에 수납되도록 설치하고, 팁 홀더32가 회전범위의 최대값까지 회전하였을 때에, 팁 홀더32의 상단부에 있어서의 네 모퉁이의 각(角) 중에서 어느 하나가 대각(對角)에 위치하는 조(組)의 각(角)42, 45(43, 44)가 홈41의 양쪽 내벽면(內壁面)46, 47과 접촉하도록 되어 있다. 이에 따라 홈41의 양쪽 내벽면46, 47과 팁 홀더32의 상단부에 있어서의 양측면(兩側面)48, 49와의 사이의 클리어런스(clearance)를 조정함으로써 팁 홀더32의 회전범위θ가 상기 소정의 범위가 되도록 조정할 수 있다. 따라서 클리어런스를 크게 잡으면 회전범위θ를 크게 할 수 있고, 반대로 클리어런스를 작게 잡으면 회전범위를 작게 할 수 있다.
출원인이 제안한 스크라이브 헤드는, 이상에서 설명한 바와 같은 구성으로 함으로써 커터 휠 팁의 직진성(直進性)을 유지하는 팁 홀더의 회전동작을 확보하면서 교점 부근에 잠재하는 내부응력의 영향을 극한까지 억제할 수 있는 것이기 때문에, 크로스 스크라이브를 할 때에 커터 휠 팁에 부여되는 가압력을 일정하게 한 상태에서도 교점 건너뛰기가 발생하는 경우는 없고 또한 스크라이브 시작 끝 부분에 있어서 스크라이브 라인이 형성되지 않는 경우는 없어 소기의 목적을 달성 할 수 있다.
그런데 상기 스크라이브 헤드는, 커터 휠 팁이 팁 홀더에 그 회전축의 축심 위치보다 주행방향과는 역방향으로 변위되어 설치되어 있고, 스크라이브를 할 때에는 지축측을 선두(先頭)로 하여 주행되는 것이기 때문에 이미 형성되어 있는 스크라이브 라인과 교차할 때나, 글래스의 굴곡이나 뒤집힘 또는 글래스 표면의 요철을 통과할 때에 커터 휠 팁이 상방으로 밀려 올라가서 팁 홀더가 지축을 중심으로 하여 회전하여 글래스 면으로부터 부상하려고 한다. 도5는 그 현상을 설명하기 위한 모식도이다.
즉 지축36을 선두로 하여 가압수단34에 의하여 커터 휠 팁33을 글래스 판90의 표면에 가압시킨 상태에서 스크라이브 헤드를 주행시키면(도면에 있어서의 화살표S 방향), 커터 휠 팁33의 칼날능선33A가 글래스 판90의 표면에 접촉하는 점P에 있어서, 커터 휠 팁33에 의하여 글래스 판90을 스크라이브 가공할 때에 필요한 스크라이브력의 수평방향의 분력(分力)인 스크라이브 가공 수평분력M과 스크라이브력의 수직분력인 스크라이브 가공 수직분력N과의 합력에 대한 반력(反力)R이 커터 휠 팁33의 중심측을 향하여 발생한다. 이 반력R은 지축36을 중심으로 하는 회전 모멘트(回轉 moment)로서 커터 휠 팁33에 작용하여, 그 결과 커터 휠 팁33은 상방으로 밀려 올라가게 되어, 도면에 나타나 있지 않은 팁 홀더가 지축36을 중심으로 하여 회전하여 글래스 판90의 표면으로부터 부상하려고 한다.
상기한 바와 같은 팁 홀더의 부상현상이 발생하면, 커터 휠 팁33의 글래스 판90으로의 가압력이 상기 반력R에 의하여 감소되어, 그 결과 깊은 수직크랙(垂直 crack)이 얻어지기 어렵다는 문제가 있다.
그런데 커터 휠 팁에 의하여 글래스에 수직크랙이 발생하는 메커니즘을 살펴보면, 우선 칼날에 하중이 걸림으로써 글래스 표면의 칼날과 접촉하고 있는 장소에 탄성변형(彈性變形)이 발생하고, 이어서 칼날하중의 증대에 따라 상기 장소에 소성변형(塑性變形)이 발생한다. 또한 칼날하중이 증대되면 소성변형의 한계점을 넘게 되어, 그 결과 취성파괴(脆性破壞)가 발생하여 글래스의 두께방향으로 수직크랙이 성장하기 시작한다. 이 수직크랙의 성장은, 크랙의 선단(先端)이 칼날하중의 크기 및 글래스의 재질이나 두께 등에 따르는 심도(深度)(취성재료 표면으로부터의 거리)에까지 도달된 시점에서 종식된다. 이것을 일정한 재질, 일정한 두께의 글래스에 대하여 살펴보면, 상기 수직크랙의 선단이 도달하는 심도(이하, 수직크랙의 도달심도(到達深度)라고 한다)를 컨트롤(control)할 수 있는 것은 칼날하중 뿐이다. 즉 칼날하중을 증대시키면 커터 휠 팁의 칼날이 글래스의 표면에 파고 들어가는 깊이가 깊어져서 수직크랙을 발생시키기 위한 에너지가 커지기 때문에, 수직크랙의 도달심도는 깊어지게 된다. 그런데 칼날하중이 어느 일정한 크기를 넘으면, 소위 깊은 수직크랙이 얻어지지만 이와 동시에 글래스의 표면 부근에 축적된 내부 비뚤어짐이 포화상태로 되어 수직크랙의 성장방향과는 전혀 다른 방향으로 향하는 크랙, 소위 수평크랙(水平 crack)이 발생한다. 이러한 수평크랙은, 바람직하지 않은 절단가루를 다량으로 발생시키는 원인이 된다.
본 발명자 등은 상기한 메커니즘을 더 상세하게 탐구한 결과, 칼날하중과 수직크랙의 도달심도에는 도6에 나타나 있는 바와 같은 관계가 있다는 것을 알아내었다. 즉 이 도6에 나타나 있는 그래프에서도 알 수 있는 바와 같이 수직크랙의 도달심도는, 칼날하중이 증대됨에 따라 완만하게 깊어지게 되는 영역(A영역)이 우선 존재하고, 이에 연속하여 칼날하중의 증대에 따라 급격하게 증가되는 영역(B영역)이 존재하고 또한 칼날하중이 증대되더라도 거의 증가되지 않는 영역(C영역)이 존재한다. 그리고 이 C영역에서는, A영역이나 B영역에서는 생각하지 못한 수평크랙이 대폭적으로 증가하는 것이다.
이상의 것으로부터 B영역, 즉 칼날하중의 증대에 따라 급격하게 도달심도P가 증가되는 영역 내에 상당하는 칼날하중에 의하여 스크라이브 함으로써 상기 수평크랙의 발생을 따르지 않고 깊은 수직크랙이 얻어잔다는 것을 알아내었다.
그런데 B영역의 칼날하중의 범위는 매우 좁아, 상기한 바와 같이 종래의 기술에서는 팁 홀더의 부상현상의 발생을 피할 수 없어, 이에 따라 커터 휠 팁으로의 가압력이 상기 반력R에 의하여 감소되기 때문에, 범위가 매우 좁은 상기 B영역 내에 칼날하중을 조절하는 것은 매우 곤란하였다.
또한 크로스 스크라이브에 있어서는, 상기한 바와 같이 교점 건너뛰기의 발생을 방지하기 위하여 제2스크라이브 라인의 형성에 대하여 칼날하중을 제1스크라이브 라인 형성 시보다 대폭적으로 증대시킬 필요가 있기 때문에, 칼날하중이 증가되어 상기 C영역으로 들어 가게 되어, 이 때문에다량의 절단가루의 발생을 피할 수 없다는 문제가 있다.
또한 상기한 바와 같은 문제와는 별도로 상기 종래의 커터 휠을 사용한 스크라이브에서는, 글래스의 굴곡이나 뒤집힘, 글래스 표면의 요철 또한 커터 휠 팁을 지지하는 팁 홀더나 이 팁 홀더를 지지하는 스크라이브 헤드의 흔들림 등의 외적요인에 의하여 더 안정한 스크라이브 라인이 얻어지지 않는 것이 종종 발생하였다.
본 발명 등은 상기의 지견에 의거하여 예의 연구한 결과, 스크라이브 헤드의 주행방향을 종래의 것으로 하는 것은 역방향, 즉 종래에는 지축을 선두로 하여 스크라이브 헤드를 주행시켰던 것을, 지축을 후미(後尾)로 하여 스크라이브 헤드를 주행시키면 팁 홀더의 부상현상을 방지할 수 있고, 그 결과 커터 휠 팁에 확실하게 칼날하중을 가할 수 있어 상기 B영역에 적합하도록 칼날하중을 제어할 수 있다는 것을 알아내었다. 즉 도5에 나타나 있는 바와 같이 지축9가 후미가 되도록 스크라이브 헤드를 화살표T 방향으로 주행시키면, 커터 휠 팁5의 칼날능선5A가 글래스 판90의 표면에 접촉하는 점E에 있어서, 주행방향으로 향하는 스크라이브 가공 수평분력V와 글래스 판90의 두께방향으로 향하는 스크라이브 가공 수직분력W와의 합력에 대한 반력X가 커터 휠 팁5의 중심측을 향하여 발생하고, 이 반력X는 지축9를 향하는 것이기 때문에, 상기한 바와 같은 커터 휠 팁5를 글래스 판90의 표면으로부터 부상시키는 것과 같은 회전 모멘트의 발생이 없어진다. 그 결과 상기 압력W가 전혀 감소되는 경우는 없어, 커터 휠 팁5에확실하게 칼날하중을 가할 수 있게 되어 실질적으로 상기 B영역에 수납하도록 칼날하중을 컨트롤할 수 있다. 이와 같이 스크라이브 헤드를, 소위 역주행(逆走行)시킴으로써 칼날하중을 이 B영역에 수납하도록 조정하는 것이 종래에 비하여 현저하게 용이하게 된다는 것을 알아내어 본 발명을 완성하기에 이른 것이다.
본 발명은, 크로스 스크라이브를 할 때에 교점 건너뛰기가 발생하지 않고 또한 팁 홀더의 부상현상을 방지하여 커터 휠 팁으로의 가압력을 효율적으로 취성재료에 작용시켜서, 종래의 것보다 현저하게 깊은 수직크랙을 얻을 수 있는 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및 스크라이브 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 판 글래스(板 glass), 반도체 웨이퍼(半導體 wafer), 세라믹스(ceramics) 등의 취성재료(脆性材料)의 표면에 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 방법 및 스크라이브 헤드(scribe head) 및 이 스크라이브 헤드를 구비하는 스크라이브 장치에 관한 것이다.
도1은 본 발명에 관한 스크라이브 헤드의 실시예를 나타내는 도면으로서, 도1(a)는 정면도, 도1(b)는 저면도이다.
도2는 본 발명에 관한 스크라이브 헤드의 다른 실시예를 나타내는 측면도이다.
도3은 도2에 나타나 있는 스크라이브 헤드의 주요부를 나타내는 정면도이다.
도4는 스크라이브 헤드의 또 다른 실시예를 나타내는 정면도이다.
도5는 커터 휠 팁에 발생하는 회전 모멘트를 설명하기 위한 모식도이다.
도6은 종래의 스크라이브 방법에 있어서의 칼날하중과 수직크랙의 깊이와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도7은 스크라이브 헤드의 또 다른 실시예를 나타내는 도면으로서, 도7(a)는 정면도, 도7(b)는 저면도이다.
도8은 도7에 나타나 있는 스크라이브 헤드의 실시예에 적용되는 다이아몬드 커터의 일례를 나타내는 도면으로서, 도8(a)는 정면도, 도8(b)는 측면도, 도8(c)는 스크라이브 상태의 설명도이다.
도9는 도7에 나타나 있는 스크라이브 헤드의 실시예에 적용되는 다이아몬드 커터의 다른 예를 나타내는 도면으로서, 도9(a)는 정면도, 도9(b)는 도9(a)의 화살표X 방향에서 본 측면도, 도9(c)는 도9(a)의 화살표Y 방향에서 본 측면도이다.
도10은 스크라이브 커터로서 다이아몬드 커터를 사용하였을 경우의 커터 휠 팁에 발생하는 회전 모멘트를 설명하기 위한 모식도이다.
도11은 종래의 스크라이브 장치를 나타내는 개략적인 정면도이다.
도12는 종래의 스크라이브 헤드를 나타내는 정면도이다.
도13은 교점 건너뛰기의 현상을 설명하는 도면이다.
도14는 종래의 스크라이브 헤드를 나타내는 도면으로서, 도14(a)는 정면도, 도14(b)는 저면도이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관한 취성재료(脆性材料)의 스크라이브(scribe) 방법은, 취성재료(脆性材料) 상을 주행하는 스크라이브 헤드 본체(scribe head 本體)에 팁 홀더(tip holder)가 취성재료 면과 평행한 지축(支軸)을 통하여 그 지축의 축심(軸心)을 중심으로 하여 회전하도록 설치되고 또한 이 팁 홀더에 스크라이브 커터(scribe cutter)가 설치되어 이루어지는 스크라이브 헤드를, 상기 지축을 상기 스크라이브 커터에 대하여 뒤쪽으로 하여 취성재료 상을 주행시켜서 취성재료 면에 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 있어서, 상기 스크라이브 커터가 스크라이브 중에 취성재료로부터 받는 반력(反力)의 방향을, 그 반력의 기점(起點)과 상기 지축의 축심을 연결하는 라인(line) 상 또는 그 라인보다 취성재료로 치우쳐 있는 상태를 유지하면서 스크라이브 하더라도 좋다.
또한 상기 스크라이브 커터를 커터 휠 팁으로 하고 또한 이 커터 휠 팁을 취성재료 면과 평행한 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치하더라도 좋다.
이 경우에 상기 팁 홀더를, 취성재료 면과 직교하는 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치하더라도 좋다. 또한 상기 회전축을, 상기 회전축의 축심 위치보다 상기 지축측으로 치우치도록 변위(變位)시켜서 설치하는 것이 바람직하다.
상기 스크라이브 커터를 다이아몬드 커터(diamond cutter)로 하고 또한 이 다이아몬드 커터를 상기 팁 홀더에 고정하더라도 좋다.
또한 본 발명에 관한 스크라이브 헤드는, 취성재료 상을 주행하는 스크라이브 헤드 본체에 팁 홀더가 취성재료 면과 평행한 지축을 통하여 그 지축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되고 또한 이 팁 홀더에 스크라이브 커터가 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 있어서, 상기 지축의 축심이, 상기 스크라이브 커터가 스크라이브 중에 취성재료로부터 받는 반력(反力)의 벡터(vector) 상의 라인 상 또는 그 라인보다 상방에 위치하도록 배치되어 있더라도 좋다.
또한 상기 스크라이브 커터가 커터 휠 팁이고 또한 이 커터 휠 팁이 취성재료 면과 평행한 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되어 있더라도 좋다.
이 경우에 상기 팁 홀더가, 취성재료 면과 직교하는 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되어 있더라도 좋다. 또한 상기 회전축이, 상기 회전축의 축심 위치보다 상기 지축측으로 치우치도록 변위되어 설치되어 있는 것이 바람직하다.
상기 스크라이브 커터가 다이아몬드 커터이고 또한 이 다이아몬드 커터는 상기 팁 홀더에 고정되어 있는 구성이더라도 좋다.
본 발명의 스크라이브 장치는, 상기에 기재되어 있는 스크라이브 헤드를 구비하고 있고, 이 스크라이브 헤드를 상기 지축을 상기 스크라이브 커터에 대하여 뒤쪽으로 하여 취성재료 상을 주행시킴으로써, 취성재료 면에 스크라이브 라인을 형성하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이 스크라이브 장치에 있어서, 스크라이브 커터가 커터 휠 팁이더라도 좋고 다이아몬드 커터이더라도 좋다.
본 발명에 관한 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및 스크라이브 장치는, 상기한 구성에 의하여 다음과 같은 작용을 한다.
예를 들면 스크라이브 커터로서 커터 휠 팁을 사용하는 구성에서는, 도5에 나타나 있는 바와 같이 지축9를 뒤쪽으로 하여 스크라이브 헤드를 주행시킴으로써(도면에 있어서의 화살표T 방향) 커터 휠 팁5의 칼날능선5A가글래스 판90의 표면에 접촉하는 점E에 있어서, 주행방향으로 향하는 스크라이브 가공 수평분력V와 글래스 판90의 두께방향으로 향하는 스크라이브 가공 수직분력W와의 합력에 대한 반력X가 발생하지만, 이 반력X는 지축9로 향하는 것으로서, 커터 휠 팁5에 작용하는 회전 모멘트로는 되지 않는다. 이에 따라 상기한 바와 같은 팁 홀더의 부상현상이 발생하지 않아 커터 휠 팁5로의 가압력이 반력X에 의하여 감소되는 경우는 없다.
또한 스크라이브 커터로서 다이아몬드 커터를 사용하는 구성에 있어서도 마찬가지로 설명된다. 구체적으로는, 도10에 나타나 있는 바와 같이 지축9를 뒤쪽으로 하여 스크라이브 헤드를 주행시킴으로써(도면에 있어서의 화살표T 방향) 다이아몬드 커터74의 칼날능선74A가 글래스 판90의 표면에 접촉하는 점P에 있어서, 주행방향으로 향하는 스크라이브 가공 수평분력V와 글래스 판90의 두께방향으로 향하는 스크라이브 가공 수직분력W와의 합력에 대한 반력X가 발생하지만, 이 반력X는 지축9로 향하는 것으로서, 다이아몬드 커터74에 작용하는 회전 모멘트로는 되지 않는다. 이에 따라 상기한 바와 같은 팁 홀더의 부상현상이 발생하지 않아, 다이아몬드 커터74로의 가압력이 반력X에 의하여 감소되는 경우는 없다.
이상의 것으로부터 커터 휠 팁5 또는 다이아몬드 커터74로의 가압력이 효율적으로 글래스 판90(취성재료)에 작용하게 되어, 종래의 것보다 현저하게 깊은 수직크랙을 얻는 것이 가능하다.
여기에서 상기 팁 홀더를, 취성재료면과 직교하는 회전축을 통하여그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치한 경우에는, 팁 홀더의 스크라이브 헤드의 주행방향으로의 추종성(追從性)을 향상시킬 수 있다.
또한 상기 회전축을, 상기 회전축의 축심 위치보다 상기 지축측으로 치우치도록 변위시켜서 설치한 경우에도 팁 홀더의 스크라이브 헤드 주행방향으로의 추종성을 높일 수 있다.
또한 본 발명의 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및 스크라이브 장치에 있어서는, 커터 휠 팁이 스크라이브 중에 취성재료로부터 받는 반력의 방향이, 그 반력의 기점과 지축의 축심을 연결하는 라인 상 또는 그 라인보다 취성재료로 치우쳐 있는 상태를 유지하도록 하면, 상기 회전 모멘트의 발생을 더 확실하게 제거하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 발명에 관한 스크라이브(scribe) 방법은, 스크라이브 헤드(scribe head)에 있어서 실시되는 것이기 때문에 여기에서는 스크라이브 헤드에 관한 실시예의 설명 중에서 스크라이브 방법의 실시예에 관해서도 설명한다.
도1은 본 발명에 관한 스크라이브 헤드의 실시예를 나타내는 도면으로서, 도1(a)는 정면도, 도1(b)는 저면도이다.
스크라이브 헤드(scribe head)1은, 스크라이브 헤드 본체(scribe head 本體)2와, 베어링 케이스(bearing case)3과, 팁 홀더(tip holder)4와, 커터 휠 팁(cutter wheel tip)5와, 가압수단(加壓手段)6을 구비하고 있다.
스크라이브 헤드 본체2는, 그 하부가 절단되어 있고, 이 절단부(切斷部)8 내에 베어링 케이스3이 수용되어 있다. 베어링 케이스3은, 그 일단부(一端部)가 스크라이브 헤드 본체2에 삽입되는 수평한 지축(支軸)9에 베어링(bearing)10을 통하여 연결되어 있고 또한 타단부(他端部)가 스크라이브 헤드 본체2 내에 지축9와 평행하게 설치되는 제지축(制止軸)11과 접촉되어 있고, 제지축11에 의하여 제지되는 범위 내에서 지축9의 축심(軸心)을 중심으로 하여 회전한다.
팁 홀더4는, 취성재료(脆性材料)의 면(面)과 직교하는 회전축(回轉軸)7을 통하여 회전축7의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 베어링 케이스3에 설치되어 있다. 회전축7과 베어링 케이스3과의 사이에는 베어링12가 삽입되어 있다. 또한 회전축7의 상방에는 가압수단6이 설치되어 있고, 이 가압수단6에 의한 가압력(加壓力)이 회전축7 및 팁 홀더4를 통하여 커터 휠 팁5에 가하여지도록 구성되어 있다.
또한 팁 홀더4는, 상기한 바와 같이 반드시 회전축7의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되어 있을 필요는 없어, 스크라이브 헤드 본체2에 대하여 고정되어 있더라도 좋다. 이 경우에는 베어링 케이스3 및 베어링12 등 회전에 필요한 부재를 생략하면 좋다.
커터 휠 팁5는, 취성재료 면과 평행한 회전축13을 통하여 그 회전축13의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 또한 회전축13이 상기 회전축7의 축심의 위치보다 지축9측으로 치우치도록 변위(變位)되어 팁 홀더4에 설치되어 있다.
또한 커터 휠 팁5와 회전축7과의 위치관계는 상기한 관계에 한정되는 것이 아니라, 커터 휠 팁5의 회전축13이 회전축7의 축심의 바로 하측에 위치하고 있더라도 좋다.
상기의 스크라이브 헤드1에 의하여 스크라이브를 하는 것에 대해서는, 지축9를 커터 휠 팁5에 대하여 뒤쪽으로 하여 스크라이브 헤드1을 취성재료 상을 주행시킨다. 즉 도1에 있어서의 화살표T로 나타나 있는 방향으로 스크라이브 헤드1을 주행시킨다. 이렇게 지축9를 커터 휠 팁5에 대하여 뒤쪽으로 하여 스크라이브 헤드를 주행시킴으로써, 도5에 나타나 있는 바와 같이 커터 휠 팁5의 칼날능선5A가 글래스 판(glass 板)90의 표면에 접촉되는 점E에있어서, 주행방향으로 향하는 스크라이브 가공 수평분력(scribe 加工 水平分力)V와, 글래스 판90의 두께방향으로 향하는 스크라이브 가공 수직분력(scribe 加工 垂直分力)W와의 합력에 대한 반력(反力)X가 발생하지만, 이 반력X는 지축9를 향하는 것으로서, 커터 휠 팁5를 글래스 판90의 표면으로부터 부상(浮上)시키도록 작용하는 회전 모멘트(回轉 moment)로는 되지 않는다. 이에 따라 상기한 바와 같은 팁 홀더의 부상현상이 발생하지 않아, 커터 휠 팁5로의 가압력이 반력X에 의하여 감소되는 경우는 없다. 그 결과 커터 휠 팁5로의 가압력이 효율적으로 취성재료에 작용하게 되어, 종래의 것보다 현저하게 깊은 수직크랙(垂直 crack)을 얻는 것이 가능하게 되는 것이다.
여기에서 도5에 나타나 있는 바와 같이 커터 휠 팁5가 스크라이브 중에 글래스 판90으로부터 받는 반력X의 방향이, 그 반력X의 기점(起點)E와 지축9의 축심을 연결하는 라인H 상 또는 그 라인H보다 글래스 판90으로 치우쳐 있는 상태를 유지하면 좋고(도5에 있어서의 점선의 화살표X1, W1, V1참조), 이렇게 하면 상기 회전 모멘트의 발생을 더 확실하게 제거하는 것이 가능하게 된다. 당해 상태의 유지에 대해서는, 스크라이브 속도, 커터 휠 팁5에 대한 가압력, 커터 휠 팁5와 지축9와의 상대위치관계를 적당하게 조정함으로써 이루어질 수 있다.
다음에 본 발명의 스크라이브 장치의 실시예에 대하여 도2 및 도3을 참조하여 설명한다.
도2는 스크라이브 헤드50을 구비하는 스크라이브 장치의 측면도, 도3은 그 스크라이브 헤드50의 주요부의 정면도이다.
이 스크라이브 헤드50은, 한 쌍의 측벽(側壁)51 사이에 서보모터(servo motor)52가 도립상태(倒立狀態)로 지지되어 있고, 그 측벽51의 하부에는, 옆쪽에서 보아서 L자 모양의 홀더 지지구(holder 支持具)53이 지축54를 통하여 회전하도록 설치되어 있다. 그 홀더 지지구53의 전방(도3에 있어서의 우측방향)에는, 커터 휠 팁5를 회전할 수 있도록 지지하는 팁 홀더4가 설치되어 있다.
팁 홀더4는, 그 상단에 설치되는 회전축7 및 이 회전축7이 삽입되는 베어링12를 통하여 홀더 지지구53에 설치되어 있고, 회전축7의 축심을 중심으로 하여 회전할 수 있도록 되어 있다.
커터 휠 팁5는, 상기 실시예1의 경우와 마찬가지로 팁 홀더4에, 취성재료 면과 평행한 회전축13을 통하여 그 회전축13의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 또한 회전축13이 팁 홀더4의 회전축7의 축심 위치보다 지축54측으로 치우치도록 변위되어 설치되어 있다.
서보모터52의 회전축과 지축54에는, 베벨기어(bevel gear)55가 서로 맞물리도록 장착되어 있다. 이에 따라 서보모터52의 정역회전(正逆回轉)에 의하여 홀더 지지구53은 지축54를 중심으로 하여 회전하고 커터 휠 팁5가 상하 이동한다. 이 스크라이브 헤드50 자체는, 스크라이브 장치100의 수평방향의 가이드 레일(guide rail)58을 따라 이동할 수 있도록 설치되어 있다.또한 동력전달기구는 베벨기어55에 한정되지 않는다.
여기에서 도5에 나타나 있는 바와 같이 커터 휠 팁5가 스크라이브 중에 글래스 판90으로부터 받는 반력X의 방향이, 그 반력X의 기점E와 지축54의 축심을 연결하는 라인H 상 또는 그 라인H보다 글래스 판90으로 치우쳐 있는 상태를 유지하면 좋고(도5에 있어서의 점선의 화살표 X1, W1, V1참조), 이렇게 하면 상기 회전 모멘트의 발생을 더 확실하게 제거하는 것이 가능하다. 당해 상태의 유지에 대해서는 스크라이브 속도, 커터 휠 팁5에 대한 가압력, 커터 휠 팁5와 지축54와의 상대위치관계를 적당하게 조정함으로써 이루어질 수 있다.
또한 본 실시예에 있어서는, 동력전달기구로서 베벨기어55를 사용하여 홀더 지지구53으로의 동력을 전달하였지만, 도4에 나타나 있는 바와 같이 서보모터52의 회전축56을 홀더 지지구53에 직접 연결하는 구성으로 하더라도 좋다.
이상의 실시예에서는, 스크라이브 커터로서 커터 휠 팁을 사용하는 스크라이브 헤드 및 이 스크라이브 헤드를 사용하는 스크라이브 장치를 설명하였지만, 스크라이브 커터는 이 커터 휠 팁에 한정되지 않고 다른 예로서 다이아몬드 커터(diamond cutter)를 사용하는 구성으로 하더라도 좋다. 이하에서, 이 다이아몬드 커터를 사용하는 스크라이브 헤드에 대하여 설명한다.
도7은 도1에 나타나 있는 스크라이브 장치에 사용되는 스크라이브 헤드의 다른 실시예를 나타내는 도면으로서, 도7(a)는 정면도, 도7(b)는 저면도이다.
이 실시예에서는, 상기의 실시예와는 스크라이브 커터의 구성만이 다르게 되는 것으로서, 다른 구성은 동일하기 때문에 동일한 구성에 대한 설명은 생략한다.
이 스크라이브 헤드70에서는, 상기 실시예와 마찬가지로 회전축7의 상방에는 가압수단6이 설치되어 있지만, 이 가압수단6에 의한 가압력이 회전축7 및 팁 홀더72를 통하여 다이아몬드 지지부재(diamond 支持部材)73에 접합되는 다이아몬드 커터74에 가하여진다.
또한 팁 홀더72는, 상기한 바와 같이 반드시 회전축7의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되어 있을 필요는 없어, 스크라이브 헤드 본체2에 대하여 고정되어 있더라도 좋다. 이 경우에는 베어링 케이스3 및 베어링12 등 회전에 필요한 부재를 생략하면 좋다.
다이아몬드 커터74는, 원기둥 형상의 다이아몬드 지지부재73에 설치된다. 이 다이아몬드 지지부재73의 일방(一方)의 끝 부분에 오목부가 형성되어 있고, 이 오목부에 다이아몬드 커터74가 삽입되어 고정된 후에 솔더링(soldering) 된다. 또한 팁 홀더72에는, 이 다이아몬드 지지부재73의 타방(他方)의 끝 부분을 삽입하는 구멍이 형성되어 있고, 다이아몬드 지지부재73은 이 구멍에 삽입된 상태에서 솔더링 되어 접합된다. 이렇게 다이아몬드 커터74가 접합된 다이아몬드 지지부재73은, 회전축7의 축심 위치보다 지축9측으로 치우치도록 변위되어 팁 홀더72에 설치되어 있다.
다이아몬드 커터는, 구체적으로는 도8 또는 도9에 나타나 있는 구성을 적용할 수 있다.
도8은 도7에 나타나 있는 스크라이브 헤드의 실시예에 적용되는 다이아몬드 커터의 예를 나타내는 도면으로서, 도8(a)는 정면도, 도8(b)는 측면도, 도8(c)는 스크라이브 상태의 설명도이다.
이 다이아몬드 커터74는, 도8(a)에 나타나 있는 바와 같이 4개의 벽개면(壁開面)74A, 74B, 74C, 74D와 이들 4개의 벽개면74A, 74B, 74C, 74D로 둘러싸인 정사각형을 이루는 끝면74a에 의하여 형성되어 있다. 이 다이아몬드 커터74의 커팅 포인트(cutting point)741, 742, 743, 744는 끝면74a의 각부(角部)이다. 또한 도8(b)에 나타나 있는 바와 같이 예를 들면 벽개면은 90도의 각θa에 수렴하는 변551, 552를 갖는다. 스크라이브를 할 때에는, 예를 들면 도8(c)에 나타나 있는 바와 같이 각 벽개면은 110도의 각θa에 수렴하는 변을 가지는 다이아몬드 커터에서는, 글래스 판90에 대하여 각θa의 중심선CC가 이루는 각θb를 57∼58도와 함으로써 커팅 포인트742에 의한 스크라이브가 가능하게 된다.
다이아몬드 커터는 이러한 구성 이외에 도9에 나타나 있는 구성을 사용할 수 있다.
도9는 도7에 나타나 있는 스크라이브 헤드의 실시예에 적용되는 다이아몬드 커터의 다른 예를 나타내는 도면으로서, 도9(a)는 정면도, 도9(b)는도9(a)의 화살표X 방향에서 본 측면도, 도9(c)는 도9(a)의 화살표Y 방향에서 본 측면도이다.
이 다이아몬드 커터84는, 도9(a)에 나타나 있는 바와 같이 패각(貝殼) 모양의 소위 셀 타입(shell-type)의 다이아몬드 커터로서, 2개의 경사면(傾斜面)84a, 84b에 의하여 칼날능선84s가 형성되어 있다. 이 다이아몬드 커터84는, 도9(c)에 나타나 있는 바와 같이 벽개면84A는 90도의 각θc에 수렴하는 변을 가지고 있고, 칼날능선84s는 도9(a)의 화살표Y 방향에서 볼 때에 원형을 이루는 형상으로 되어 있다.
상기의 스크라이브 헤드70에 의하여 스크라이브를 하는 것에 대해서는, 지축9를 다이아몬드 커터74에 대하여 뒤쪽으로 하여 스크라이브 헤드70을 취성재료 상을 주행시킨다. 즉 도7에 있어서의 화살표T로 나타나 있는 방향으로 스크라이브 헤드70을 주행시킨다. 이렇게 지축9를 다이아몬드 커터74에 대하여 뒤쪽으로 하여 스크라이브 헤드를 주행시킴으로써, 도10에 나타나 있는 바와 같이 다이아몬드 커터74의 커팅 포인트741, 742, 743, 744 또는 칼날능선84s가 글래스 판90의 표면에 접촉하는 점P에 있어서, 주행방향으로 향하는 스크라이브 가공 수평분력V와, 글래스 판90의 두께방향으로 향하는 스크라이브 가공 수직분력W와의 합력에 대한 반력X가 발생하지만, 이 반력X는 지축9를 향하는 것으로서, 다이아몬드 커터74를 글래스 판90 표면으로부터 부상시키도록 작용하는 회전 모멘트로는 되지 않는다. 이에 따라 상기한 바와 같은 팁 홀더의 부상현상이 발생하지 않아, 다이아몬드 커터74의 칼날하중이 반력X에 의하여 감소되는 경우는 없다. 그 결과 다이아몬드 커터74의 칼날하중이 효율적으로 취성재료에 작용하게 되어, 종래의 것보다 현저하게 깊은 수직크랙을 얻는 것이 가능하게 된다.
여기에서 도10에 나타나 있는 바와 같이 다이아몬드 커터74가 스크라이브 중에 글래스 판90으로부터 받는 반력X의 방향이, 그 반력X의 기점P와 지축9의 축심을 연결하는 라인H 상 또는 그 라인H보다 글래스 판90으로 치우쳐 있는 상태를 유지하면 좋고(도10에 있어서의 점선의 화살표X2, W2, V2참조), 이렇게 하면 상기 회전 모멘트의 발생을 더 확실하게 제거하는 것이 가능하다. 당해 상태의 유지에 대해서는, 스크라이브 속도, 다이아몬드 커터74에 대한 가압력, 다이아몬드 커터74와 지축9와의 상대위치관계를 적당하게 조정함으로써 이루어질 수 있다.
또한 여기에서는 스크라이브 헤드1 및 스크라이브 헤드50을 구비하는 스크라이브 장치에 대하여 설명하였지만, 이 스크라이브 헤드1에 대신하여 다이아몬드 커터를 사용하는 스크라이브 헤드70을 구비하는 스크라이브 장치에 관해서도 본 실시예에 포함된다. 그 구성은 스크라이브 헤드 이외에 관해서는 본 실시예와 동일한 것으로서, 스크라이브 헤드70에 관해서는 상기에서 설명하였기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한 스크라이브 헤드70을 구비하는 장치 구성에 의한 역학적(力學的) 작용은 상기한 도10에 의거하는 설명이 적용된다.
다음에 본 발명에 관한 스크라이브 방법과 종래의 스크라이브 방법을 각각 실시하여 글래스에 형성된 수직크랙의 깊이를 측정하였다.
(실시예)
본 발명에 관한 스크라이브 방법에 대해서는, 도4에 나타나 있는 스크라이브 헤드60을 사용하여 다음의 조건에서 스크라이브를 하였다.
커터 휠 팁의 휠 직경 : 2.5mm
커터 휠 팁의 휠 두께 : 0.65mm
커터 휠 팁의 칼날각도 : 125˚
스크라이브 속도 : 300mm/sec
칼날하중 : 1.1kgf
글래스 판의 재질 : 소다 글래스
글래스 판의 두께 : 0.7mm
스크라이브 헤드의 주행방향 : 도4에 있어서 화살표T 방향
(비교예)
비교로서, 스크라이브 헤드의 주행방향을 종래와 같이 즉 도4에 있어서 화살표S의 방향으로 하고 그 이외에는 상기 본 발명의 실시예와 동일한 조건으로 하였다. 단 커터 휠 팁5의 회전축13이, 주행 시에 회전축7의 뒤쪽에 위치하도록 팁 홀더4의 방향을 상기 실시예와는 반대로 하였다.
(측정결과)
상기 각 방법에 의하여 스크라이브를 한 후, 각각에 대하여 수직크랙의 깊이를 측정한 바 다음의 결과를 얻었다.
실시예 : 450μm∼500μm
비교예 : 110μm∼120μm
이상의 결과에서도 분명하게 나타나 있는 바와 같이 본 실시예의 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드에 의하면, 동일한 칼날하중에서 비교예의 약 4배 이상에도 도달하는 깊이의 수직크랙이 얻어지는 것을 알았다.
또한 상기의 설명에 있어서는, 취성재료의 일종인 글래스 판에 스크라이브 라인을 형성하는 경우에 대하여 주로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 액정표시패널(液晶表示 panel), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP(plasma display panel)), 유기EL디스플레이(有機 EL display) 등의 취성재료를 접합시킨 플랫 패널 디스플레이(FPD(flat panel display))나 투과형 프로젝터 기판(透過型 projector 基板), 반사형 프로젝터 기판(反射型 projector 基板) 등의 머더접합기판(mother 接合基板)에 스크라이브 라인을 형성하는 공정에 본 발명의 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드가 효과적으로 적용된다.
본 발명의 스크라이브 방법 및 스크라이브 헤드 및 스크라이브 장치는, 스크라이브 라인을 형성하는 수직크랙이 종래와 비교하여 현저하게 깊은 것이 얻어지고, 특히 서로 교차하는 스크라이브 라인을 취성재료 기판 상에 형성하는 것에도 적합하여, 크로스 스크라이브(cross scribe) 후에 있어서의 절단공정에 있어서, 스크라이브 라인을 따라 용이하게 취성재료 기판을 절단할 수 있는 점에서 유익하다. 또한 불량품의 발생을 없게 할 수 있어, 생산효율을 종래에 비하여 현저하게 향상시키는 점에서도 유익하다.
또한 본 발명에 의한 스크라이브 라인의 형성기술은, 글래스 판 뿐만 아니라 액정표시패널, PDP, FPD, 투과형 프로젝터 기판, 반사형 프로젝터 기판 등의 머더접합기판 등에도 적용할 수 있다.

Claims (15)

  1. 취성재료(脆性材料) 상을 주행하는 스크라이브 헤드 본체(scribe head 本體)에 팁 홀더(tip holder)가 취성재료 면과 평행한 지축(支軸)을 통하여 그 지축의 축심(軸心)을 중심으로 하여 회전하도록 설치되고 또한 이 팁 홀더에 스크라이브 커터(scribe cutter)가 설치되어 이루어지는 스크라이브 헤드를, 상기 지축을 상기 스크라이브 커터에 대하여 뒤쪽으로 하여 취성재료 상을 주행시켜서 취성재료 면에 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스크라이브 커터가 스크라이브 중에 취성재료로부터 받는 반력(反力)의 방향을, 그 반력의 기점(起點)과 상기 지축의 축심을 연결하는 라인(line) 상 또는 그 라인보다 취성재료로 치우쳐 있는 상태를 유지하면서 스크라이브 하는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스크라이브 커터를 커터 휠 팁으로 하고 또한 이 커터 휠 팁을취성재료 면과 평행한 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 팁 홀더를, 취성재료 면과 직교하는 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전축을, 상기 회전축의 축심 위치보다 상기 지축측으로 치우치도록 변위(變位)시켜서 설치하는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스크라이브 커터를 다이아몬드 커터(diamond cutter)로 하고 또한 이 다이아몬드 커터를 상기 팁 홀더에 고정하는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 방법.
  7. 취성재료 상을 주행하는 스크라이브 헤드 본체에 팁 홀더가 취성재료 면과 평행한 지축을 통하여 그 지축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되고 또한 이 팁 홀더에 스크라이브 커터가 설치되어 이루어지는 스크라이브 헤드(scribe head).
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지축의 축심이, 상기 스크라이브 커터가 스크라이브 중에 취성재료로부터 받는 반력(反力)의 벡터(vector) 상의 라인 상 또는 그 라인보다 상방에 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 헤드.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 스크라이브 커터가 커터 휠 팁이고 또한 이 커터 휠 팁이 취성재료 면과 평행한 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 헤드.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 팁 홀더가, 취성재료 면과 직교하는 회전축을 통하여 그 회전축의 축심을 중심으로 하여 회전하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 헤드.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 회전축이, 상기 회전축의 축심 위치보다 상기 지축측으로 치우치도록 변위되어 설치되는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 헤드.
  12. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 스크라이브 커터가 다이아몬드 커터이고 또한 이 다이아몬드 커터는 상기 팁 홀더에 고정되는 것을 특징으로 하는 취성재료의 스크라이브 헤드.
  13. 청구의 범위 제7항 또는 제8항에 기재되어 있는 스크라이브 헤드를구비하고 있고, 이 스크라이브 헤드를 상기 지축을 상기 스크라이브 커터에 대하여 뒤쪽으로 하여 취성재료 상을 주행시킴으로써, 취성재료 면에 스크라이브 라인을 형성하도록 구성되어 이루어지는 스크라이브 장치.
  14. 청구의 범위 제9항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 기재되어 있는 스크라이브 헤드를 구비하고 있고, 이 스크라이브 헤드를, 상기 지축을 상기 커터 휠 팁에 대하여 뒤쪽으로 하여 취성재료 상을 주행시킴으로써, 취성재료 면에 스크라이브 라인을 형성하도록 구성되어 이루어지는 스크라이브 장치.
  15. 청구의 범위 제12항에 기재되어 있는 스크라이브 헤드를 구비하고 있고, 이 스크라이브 헤드를, 상기 지축을 상기 다이아몬드 커터에 대하여 뒤쪽으로 하여 취성재료 상을 주행시킴으로써, 취성재료 면에 스크라이브 라인을 형성하도록 구성되어 이루어지는 스크라이브 장치.
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