KR20140101288A - Method and apparatus for scribing hardened glass substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 강화 유리제의 유리 기판의 스크라이브 방법 그리고 스크라이브 장치에 관한 것이다. 여기에서, 「강화 유리」란, 유리 기판의 기판 표면층에 압축 응력이 잔류하는 압축 응력층이 형성되어, 기판 내부에 인장 응력이 잔류하도록 제조된 유리를 말한다. The present invention relates to a method of scribing a tempered glass glass substrate and a scribing apparatus. The term "tempered glass" as used herein refers to glass produced so that a compressive stress layer in which a compressive stress remains in the substrate surface layer of a glass substrate is formed and tensile stress remains in the substrate.
강화 유리의 특징은, 압축 응력층의 영향으로 외력에 대하여 깨지기 어려운 성질을 갖는 반면, 일단, 기판 표면에 균열이 발생하여 잔류 인장 응력이 존재하는 기판 내부까지 진행되면, 이번에는 반대로 균열이 깊게 침투하기 쉬워지는 성질을 갖고 있다. The characteristic of the tempered glass is that it is hard to break with respect to external force due to the influence of the compressive stress layer. On the other hand, once cracks are generated on the surface of the substrate and progress to the inside of the substrate where residual tensile stress is present, It is easy to make.
일반적으로, 유리 기판을 분단하는 가공에서는, 우선 기판 표면에 유한 깊이의 스크라이브 라인을 형성하는 공정과, 그 후, 기판의 이측(裏側)으로부터 스크라이브 라인을 따라 브레이크 바나 브레이크 롤러로 압압(pushing)함으로써 브레이크하는 공정으로 이루어지는 분단(dividing) 방법이 채용되고 있다(특허문헌 1 그리고 특허문헌 2 참조).Generally, in the process of dividing a glass substrate, first, a step of forming a scribe line having a finite depth on the surface of the substrate and then a step of pressing the substrate with a break bar or a brake roller along the scribe line from the back side of the substrate (See
구체적으로는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 대(大)면적의 마더 기판(M)의 표면에 대하여 커터 휠(스크라이빙 휠이라고도 함)로 X방향의 스크라이브 라인 S1을 형성하고, 이어서, X방향과 교차하는 Y방향의 스크라이브 라인 S2를 형성한다. 이와 같이 X-Y방향에 교차한 복수의 스크라이브 라인이 형성된 후, 기판(M)은 브레이크 장치로 이송되어, 각 스크라이브 라인을 따라 이면측으로부터 휘게 함으로써, 단위 기판으로 분단된다. Specifically, as shown in Fig. 5, a scribe line S1 in the X direction is formed by a cutter wheel (also referred to as a scribing wheel) on the surface of the large-area mother substrate M, Direction and a Y-direction scribe line S2 intersecting with the Y direction. After the plurality of scribe lines intersecting in the X-Y direction are formed in this manner, the substrate M is transferred to the break apparatus and is bent along the scribe lines from the back side to be divided into unit substrates.
유리 기판을 커터 휠로 스크라이브하는 방법에는, 「외절(外切)」과「내절(內切)」이 있으며, 기판의 종류나 두께, 용도에 따라, 외절과 내절의 스크라이브 방법이 선택적으로 나누어 사용되고 있다(특허문헌 2 참조).Methods for scribing a glass substrate with a cutter wheel include " outer cutting " and " inner cutting ", and a scribing method for cutting out and cutting is selectively used depending on the type, thickness, and application of the substrate (See Patent Document 2).
전자인 외절은, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 커터 휠(K)의 최하단을 기판(M)의 표면(상면)보다 근소하게 하방까지 강하한 상태에서, 기판(M)의 편측 단부(端部)의 외측 위치(스크라이브 개시 위치)에 세트한다. 그리고 세트한 위치로부터 수평 이동시켜, 기판 단부에 충돌시켜 올리고, 추가로 소정의 스크라이브압으로 압압하면서, 커터 휠(K)을 수평 이동시키도록 하여 스크라이브를 행한다. As shown in Fig. 6 (a), the electron mishandling occurs when the lowermost end of the cutter wheel K is slightly lower than the surface (the upper surface) of the substrate M, (Scribe start position) of the end portion (end portion). Then, the cutter wheel K is moved horizontally from the set position to collide with the end portion of the substrate. Further, the cutter wheel K is horizontally moved while being pressed with a predetermined scribing pressure to perform scribing.
외절에서는, 기판 단부에서의 커터 휠의 걸림(파고들기)이 좋아짐과 함께, 형성되는 스크라이브 라인은 기판의 단부까지 도달하고 있기 때문에, 다음 공정에서 브레이크를 용이하고 또한 정확하게 행할 수 있다. 한편, 커터 휠의 날끝이 기판 단부에 충돌하기 때문에, 기판 단부에 이빠짐이 발생하여, 기판 내부의 인장 응력의 영향으로 단부로부터 불규칙하게 파단되거나, 풀컷(완전 분단)되어 버릴 우려가 있다. 또한, 커터 휠도 에지 부분과의 충돌로 소모되기 쉽다. Since the scribe line formed on the edge of the substrate reaches the end portion of the substrate, the breakage can be easily and accurately performed in the next step. On the other hand, since the blade edge of the cutter wheel collides with the end portion of the substrate, the end portion of the substrate is liable to be bent and may be irregularly broken from the end portion due to the tensile stress inside the substrate or may be pulled out (completely split). Further, the cutter wheel is also likely to be consumed by collision with the edge portion.
후자인 내절은, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 마더 기판(M)의 단연(端緣)으로부터 2㎜∼10㎜ 정도 내측(스크라이브 개시 위치)에서 커터 휠(K)을 상방으로부터 하강시켜 기판(M)에 소정의 스크라이브압으로 맞닿게 하고, 압압하면서 커터 휠(K)을 수평 이동시키도록 하여 스크라이브를 행한다. 6 (b), the cutter wheel K is lowered from the upper side on the inner side (scribing start position) about 2 mm to 10 mm from the edge of the mother substrate M Scribing is carried out while causing the cutter wheel K to move horizontally while pressing the substrate M with a predetermined scribing pressure.
내절에서는, 커터 휠이 기판 단부의 에지 부분과 충돌하는 바와 같은 일이 없기 때문에, 기판 단부에 이빠짐이 발생할 우려는 없고, 기판의 완전 분단도 막을 수 있다. 또한, 커터 휠의 날끝의 소모에 대해서도 외절에 비하여 억제할 수 있다. Since the cutter wheel does not collide with the edge portion of the end portion of the substrate, there is no risk of the end portion of the substrate being bent and the complete division of the substrate can be prevented. In addition, it is possible to suppress the wear of the cutting edge of the cutter wheel as compared with the cutting edge.
따라서, 강화 유리 기판의 스크라이브 가공에서는, 「외절」보다 「내절」 쪽이 바람직하다고 되어 있다. Therefore, in the scribing process of the tempered glass substrate, it is said that the " cutting edge "
그러나, 강화 유리 기판을 내절로 스크라이브하고자 해도, 날끝을 맞닿게 했을 때에, 강화 유리이기 때문에, 기판 표면층의 잔류 압축 응력의 영향에 의해 날끝이 기판 표면으로 파고들기 어려워, 기판으로의 날끝의 걸림이 매우 나쁘다. 그 때문에, 슬립이 발생하여 오히려 스크라이브 가공이 곤란해진다는 문제가 있다. 또한, 날끝을 파고들게 하기 위해 강한 압압 하중으로 스크라이브하면, 기판 내부의 잔류 인장 응력의 영향으로 한꺼번에 파단되거나, 완전 분단되어 버리거나 하는 등의 문제가 발생하는 경우가 있다. However, even if it is intended to scribe the tempered glass substrate by internal splitting, since the tempered glass is brought into contact with the edge of the blade, the edge of the blade is hard to break into the surface of the substrate due to the influence of the residual compressive stress on the surface layer of the substrate, It is very bad. Therefore, there is a problem that slip occurs and scribe processing becomes rather difficult. In addition, scribing with a strong pressing load in order to cause the edge of the blade to be scratched may cause problems such as breakage at once due to the influence of the residual tensile stress inside the substrate, complete division, and the like.
이와 같이, 강화 유리 기판에 대해서는, 종래부터 사용되고 있는 소다 유리 기판 등에 대한 스크라이브 가공과는 상이하게, 외절에 의해서도, 또한, 내절에 의해서도, 제대로 스크라이브 라인을 형성하는 것이 곤란했다. 이 경향은, 기판 표면의 압축 응력층이 두꺼워 잔류 응력이 큰 기판일수록 현저해진다. As described above, unlike the conventional scribing process for a soda glass substrate or the like used for a tempered glass substrate, it is difficult to form a scribe line properly even if the glass substrate is broken or broken. This tendency becomes more pronounced for a substrate having a large residual compressive stress layer on the substrate surface and a large residual stress.
그래서, 본 발명은, 가공 곤란한 강화 유리제의 유리 기판이라도, 「내절」의 방법으로 확실하게 스크라이브 라인을 형성할 수 있는 스크라이브 방법 그리고 스크라이브 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a scribe method and scribe apparatus capable of surely forming a scribe line by a method of " die cutting " even in a glass substrate made of tempered glass, which is difficult to process.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 다음과 같은 기술적 수단을 강구했다. 즉, 본 발명의 스크라이브 방법은, 기판 표면에 압축 응력층이 형성되어 있는 강화 유리 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 방법으로서, (a) 상기 기판의 일단연(一端緣)보다 내측으로 들어간 위치에서, 상기 기판 표면에 레이저 빔을 조사하고, 이 조사흔(痕)에 의해 커터 휠의 스크라이브 기점이 되는 트리거(trigger)홈을 형성하는 트리거홈 가공 공정과, (b) 커터 휠을 상기 트리거홈에 맞닿는 위치까지 강하시키고, 스크라이브 예정 라인을 따라 압접 전동(rolling)시켜 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 공정으로 이루어진다. In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means. That is, the scribing method of the present invention is a scribing method for forming a scribe line on a tempered glass substrate on which a compressive stress layer is formed on a surface of a substrate, comprising: (a) A trigger groove forming step of irradiating the surface of the substrate with a laser beam and forming a trigger groove which becomes a scribing origin of the cutter wheel by the irradiation scratch; And a scribing step of rolling the scribing line along the planned scribing line to form a scribing line.
또한, 본 발명의 스크라이브 장치는, 기판 표면에 압축 응력층이 형성되어 있는 강화 유리 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 장치로서, 상기 기판을 올려놓는 테이블과, 상기 기판의 표면에 트리거홈을 형성하기 위한 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사부와, 상기 기판 상에 설정된 스크라이브 예정 라인을 따라 압접 전동하여 스크라이브 라인을 형성하기 위한 커터 휠을, 일체로 지지(holding), 또는, 각각 개별로 지지하는 스크라이브 헤드와, 상기 스크라이브 헤드에 지지된 커터 휠을 승강하는 휠 승강 수단과, 상기 기판의 표면을 따라 상기 스크라이브 헤드를 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 레이저 조사부 그리고 상기 커터 휠에 의한 스크라이브 동작을 제어하는 제어부로 이루어지며, 상기 제어부는, 상기 기판의 일단연보다 내측으로 들어간 지점의 상방 위치에 상기 레이저 조사부가 오도록 스크라이브 헤드가 세트된 상태에서 제어가 개시되면, (a) 상기 기판 표면에 레이저 빔을 조사하고, 이 조사흔에 의해 커터 휠의 스크라이브 기점이 되는 트리거홈을 형성하고, (b) 이어서, 커터 휠을 상기 트리거홈의 상방까지 이동시킴과 함께 상기 기판에 맞닿는 위치까지 강하시키고, 스크라이브 예정 라인을 따라 압접 전동시켜 스크라이브 라인을 형성하는 제어를 행하도록 하고 있다. The scribing apparatus according to the present invention is a scribe apparatus for forming a scribe line on a tempered glass substrate on which a compressive stress layer is formed on the surface of a substrate. The scribe apparatus includes a table on which the substrate is placed, A scribing head for integrally holding or individually supporting a cutter wheel for rolling the scribe line along the planned scribing line on the substrate to form a scribe line; A wheel elevating means for moving the scribing head supported by the scribing head, a moving means for relatively moving the scribing head along the surface of the substrate, and a controller for controlling the scribing operation by the laser irradiating portion and the cutter wheel Wherein the control unit is configured to control the temperature of the substrate (A) irradiating the surface of the substrate with a laser beam and irradiating the surface of the substrate with the scribing head as a scribing origin of the cutter wheel (B) Next, control is performed to form a scribe line by moving the cutter wheel to the upper side of the trigger groove and descending to a position where the cutter wheel abuts against the substrate, and rolling along the planned scribe line .
상기 트리거홈은, 그의 깊이가 2.5㎛ 이상, 폭이 15∼50㎛, 길이가 50∼250㎛의 범위에서 형성하는 것이 바람직하다. It is preferable that the trigger groove has a depth of 2.5 mu m or more, a width of 15 to 50 mu m, and a length of 50 to 250 mu m.
본 발명에 의하면, 강화 유리 기판이라도, 기판의 일단연보다 내측으로 들어간 위치에 레이저 빔에 의해 트리거홈을 가공할 수 있고, 이 트리거홈을 기점으로 하여 커터 휠에 의해 스크라이브를 행하는 것이기 때문에, 커터 휠의 전동 초기에 있어서, 트리거홈의 단부에 형성되는 단차부(段差部)에 커터 휠의 날끝이 맞닿아 기판으로의 걸림이 좋아져, 슬립 등의 문제의 발생을 없앨 수 있다. 이에 따라, 강화 유리 기판이라도 「내절」의 방법으로 확실하게 스크라이브를 행할 수 있다는 효과가 있다. According to the present invention, even if the tempered glass substrate is used, the trigger groove can be processed by the laser beam at a position inwardly than the one end edge of the substrate, and scribing is performed with the cutter wheel starting from the trigger groove. The edge of the cutter wheel abuts against the stepped portion formed at the end of the trigger groove at the initial stage of power transmission of the wheel so that the engagement with the substrate is improved and the occurrence of problems such as slip can be avoided. Thereby, even if the tempered glass substrate is used, there is an effect that the scribe can be reliably performed by the " die-cutting " method.
본 발명에 있어서, 상기 트리거홈은, 커터 휠이 트리거홈 내에서 조주(助走)할 수 있는 길이로 형성되어 있는 구성으로 하는 것이 좋다. In the present invention, it is preferable that the trigger groove is formed to have a length that allows the cutter wheel to run in the trigger groove.
이에 따라, 커터 휠이 트리거홈 내에서 조주하여 단차부에 닿기 때문에, 기판에 대한 커터 휠의 걸림을 더욱 조장할 수 있다. Thus, since the cutter wheel rotates in the trigger groove to reach the stepped portion, it is possible to further enhance the engagement of the cutter wheel with respect to the substrate.
도 1은 본 발명의 스크라이브 방법에 이용되는 스크라이브 장치의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 스크라이브 장치에 의한 스크라이브 공정을 나타내는 설명도이다.
도 3은 트리거홈을 설명하기 위한 길이 방향을 따른 단면도이다.
도 4는 트리거홈을 설명하기 위한 폭 방향을 따른 단면도이다.
도 5는 종래의 유리 기판의 스크라이브 방법을 설명하는 평면도이다.
도 6은 내절, 외절의 스크라이브 방법의 설명도이다.1 is a view showing an embodiment of a scribing apparatus used in the scribing method of the present invention.
Fig. 2 is an explanatory diagram showing a scribing step by the scribing apparatus of Fig. 1;
3 is a cross-sectional view along the longitudinal direction for explaining the trigger groove.
4 is a cross-sectional view along the width direction for explaining the trigger groove.
5 is a plan view for explaining a scribing method of a conventional glass substrate.
Fig. 6 is an explanatory diagram of a scribing method for the inner break and the outer break.
(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for carrying out the invention)
이하에 있어서, 본 발명에 따른 스크라이브 방법 그리고 스크라이브 장치의 상세를, 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, the scribing method and the scribing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은, 기판 표면에 압축 응력층을 갖는 강화 유리 기판에 스크라이브 라인을 형성하기 위해 사용되는 스크라이브 장치의 일 예를 나타내는 개략도이다. 1 is a schematic view showing an example of a scribing apparatus used for forming a scribe line on a tempered glass substrate having a compressive stress layer on a substrate surface.
이 스크라이브 장치(SC)는, 강화 유리 기판(M)을 올려놓는 테이블(3)을 구비하고 있다. 테이블(3)은, 이 위에 올린 기판(M)을 정(定)위치에서 지지할 수 있도록 지지 기구를 구비하고 있다. 본 실시예에서는, 이 지지 기구로서, 테이블(3)의 표면에 개구시킨 다수의 작은 에어 흡착구멍(도시하지 않음)을 통하여 기판(M)을 흡착 지지하도록 하고 있다. 또한, 테이블(3)은, 수평인 레일(4)을 따라 Y방향(도 1의 지면(紙面) 전후 방향)으로 이동할 수 있게 되어 있으며, 모터(도시하지 않음)에 의해 회전하는 나사축(5)에 의해 구동된다. 또한 테이블(3)은, 모터를 내장하는 회전 구동부(6)에 의해 수평면 내에서 회전 운동할 수 있게 되어 있다. This scribing apparatus SC is provided with a table 3 on which a tempered glass substrate M is placed. The table 3 is provided with a support mechanism for supporting the substrate M placed on the table 3 in a fixed position. In this embodiment, as the support mechanism, the substrate M is attracted and supported through a plurality of small air suction holes (not shown) opened on the surface of the table 3. [ The table 3 is capable of moving along the horizontal rail 4 in the Y direction (forward and backward direction of the sheet of Fig. 1) and is rotatably supported by a
테이블(3)을 사이에 두고 형성되어 있는 양측의 지지주(支持柱; 7, 7)와, X방향으로 수평으로 연장되는 빔(가로로 얕음)(8)을 구비한 브리지(9)가, 테이블(3) 상을 걸치도록 하여 형성되어 있다. A
빔(8)에는, X방향으로 수평으로 연장되는 가이드(10)가 형성되고, 이 가이드(10)에 스크라이브 헤드(11)가 모터(13)에 의해 빔(8)을 따라 X방향으로 이동할 수 있도록 부착되어 있다. 스크라이브 헤드(11)에는 그린 레이저(green laser)에 의한 레이저 빔을 기판면에 집광하도록 하여 조사하는 레이저 조사부(1)와, 승강 가능한 커터 홀더(12)를 통하여 지지되는 커터 휠(2)이 부착되어 있다. 또한, 본 실시예에서는, 레이저 조사부(1)와 커터 휠(2)이, 동일한 스크라이브 헤드(11)에 근소한 간격을 두고 부착되어 있지만, 각각을 개별의 스크라이브 헤드에 부착하도록 하는 것도 가능하다. 어느 경우도 양자 간의 간격은 기지(旣知)로 하고 있으며, 후술하는 「휠 조정 길이」(33)의 설정 정보시의 참고가 된다. A
커터 휠(2)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 원주 능선에 날끝(2a)을 갖는 초경함금제의 디스크체로 형성되어 있으며, 직경 2∼3mm이고, 날끝 각도 α가 100∼150도의 둔각으로 형성되어 있는 것이 사용된다. As shown in Fig. 4, the
다음으로, 스크라이브 장치(SC)의 제어계에 대해서, 도 1에 기초하여 설명한다. Next, a control system of the scribing device SC will be described with reference to Fig.
스크라이브 장치(SC)는 제어부(20)를 구비하고 있다. 제어부(20)는 제어에 필요한 연산 처리를 행하는 CPU(21), 제어 프로그램이나 필요한 설정 정보를 기억하는 메모리(22)(기억부), 설정 정보나 조작을 위한 입출력을 행하는 입력 장치(23), 입력 조작 화면이나 장치 상황의 모니터 화면으로서 이용되는 표시 장치(24)에 의해 구성되는 컴퓨터 시스템으로 이루어진다. The scribing device SC is provided with a
제어부(20)에서는, 미리 제어에 필요한 설정 정보를 메모리(22)에 기억시켜둠으로써, 제어 프로그램과 설정 정보에 의해 소망하는 스크라이브 동작을 행할 수 있도록 되어 있다. In the
스크라이브 가공에 필요한 설정 정보로서 메모리(22)에 기억되는 설정 정보에는, 레이저 조사의 출력 파워, 레이저 조사(트리거 가공)의 스타트 위치에 관한 정보, 커터 휠의 압압 하중, 커터 휠에 의한 스크라이브 라인 형성을 위한 주사 거리 등이 포함되는 것은 말할 필요도 없지만, 본 발명에 관계되는 정보로서, 「트리거 길이」(31), 「트리거 폭」(32), 「휠 위치 조정 길이」(33)의 각 정보가 포함된다. The setting information stored in the
「트리거 길이」(31), 「트리거 폭」(32)은, 레이저 조사에 의해 형성하는 트리거의 길이(L)나 폭(W)을 소망하는 값으로 하기 위해 설정되는 정보이다. 이 설정 정보에 기초하여, 레이저의 조사 펄스 횟수나 스크라이브 헤드의 트리거 형성시의 이동 거리가 산출되어, 설정 정보에 합치된 길이(L) 및 폭(W)의 트리거(T)가 가공되도록 되어 있다. The " trigger length " 31 and the " trigger width " 32 are information set to set the length L or width W of the trigger formed by laser irradiation to a desired value. Based on this setting information, the number of irradiation pulses of the laser and the movement distance at the time of trigger formation of the scribe head are calculated and the trigger T of the length L and the width W conforming to the setting information is processed .
또한, 「휠 위치 조정 길이」(33)는, 먼저 레이저 조사부(1)에 의해 트리거(T)를 형성한 후, 이 트리거 형성 위치에 커터 휠(2)을 맞닿게 하기 위해 필요한 조정 길이(E)에 관한 설정 정보이다. 즉, 레이저 조사부(1)와 커터 휠(2)과는 소정의 간격을 두고 스크라이브 헤드(11)에 부착되어 있기 때문에, 레이저 조사에 의해 형성된 트리거(T)의 위치에 커터 휠(2)을 맞닿게 하기 위해서는, 이 간격과 동일 정도의 거리를 이동시키고 나서 커터 휠(2)을 하강하여 맞닿게 할 필요가 있다. 그 때문에, 미리, 이동 거리인 휠 위치 조정 길이(E)를 설정하도록 되어 있다. The "wheel position adjustment length" 33 is obtained by firstly forming the trigger T by the
다음으로, 이 스크라이브 장치(SC)를 이용한 스크라이브 방법을 설명한다. Next, a scribing method using the scribing device SC will be described.
우선 도 2(a), 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 기판(M)의 도면 중 우방향의 스크라이브 예정 라인 상에서, 기판(M)의 일단연(도면의 좌단연)보다 내측(예를 들면 5㎜ 내측)으로 들어간 지점(P1)(트리거 가공의 스타트 지점)에 레이저 조사부(1)로부터 레이저 빔을 조사하여, 기판(M) 표면을 국부적으로 용융ㆍ승화(국부적인 미소 어블레이션(ablation))시킴으로써, 스크라이브 예정 라인을 따른 가늘고 긴 트리거홈(T)을 가공한다. 2 (a) and 2 (b), on the substrate M on the planned scribing line in the right direction in the drawing, the substrate M is arranged inside (for example, A laser beam is irradiated from the
이 트리거홈(T)의 깊이(D)(도 3, 4 참조)는 조사 레이저의 출력 파워에 따라 2.5㎛∼4㎛의 범위로 조정할 수 있고, 기판(M)의 압축 응력층의 두께에 따라 적절한 깊이가 설정된다. 또한, 트리거홈(T)의 길이(L)는 50∼250㎛, 폭(W)은 15∼50㎛의 범위에서 형성된다. The depth D of the trigger groove T (see FIGS. 3 and 4) can be adjusted in the range of 2.5 μm to 4 μm according to the output power of the irradiation laser, An appropriate depth is set. The length L of the trigger groove T is in the range of 50 to 250 mu m and the width W is in the range of 15 to 50 mu m.
트리거홈(T)의 길이(L)나 폭(W)의 수치는, 전술한 「트리거 길이」(31), 「트리거 폭」(32)으로서 설정되지만, 후술하는 스크라이브 공정에서 사용되는 커터 휠(2)의 직경이나 날끝 각도에 의해 값이 선택된다. 또한, 트리거홈(T)의 길이(L) 방향의 조정은, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 레이저 조사부(1)를 가이드(10)(도 1 참조)를 따라 이동시킴으로써 행할 수 있고, 또한, 트리거홈(T)의 폭(W) 방향의 조정은, 나사축(5)에 의한 테이블의 Y방향(전후 방향)으로의 이동에 의해 행할 수 있다. The values of the length L and the width W of the trigger groove T are set as the above-described "trigger length" 31 and the "trigger width" 32. However, 2) and the angle of the blade edge. The adjustment of the length L of the trigger groove T can be performed by moving the
트리거홈(T)을 가공한 후, 「휠 위치 조정 길이」(33)에 기억된 조정 길이(E)에 기초하여, 스크라이브 헤드(11)를 이동시켜 커터 휠(2)이 트리거홈(T)의 바로 위에 오도록 한다. 이어서, 도 2(c)에 나타내는 바와 같이, 커터 휠(2)을 트리거홈(T)에 강하시키고, 기판(M)을 압접하면서 스크라이브 예정 라인을 따라 트리거홈(T)의 길이 방향을 따라 전동시킨다. 이 전동 초기에 있어서, 커터 휠(2)은 도 2(d)에 나타내는 바와 같이, 트리거홈(T)의 단부에 형성된 단차부(15)에 맞닿게 되고, 이에 따라 기판(M)으로의 걸림이 좋아져, 슬립하는 일 없이 확실하게 스크라이브 예정 라인의 종단 위치(P2)까지 스크라이브할 수 있다. 또한, 단차부(15)는 2.5∼4㎛로 낮고, 게다가 트리거홈(T)의 단부에 형성되어 있기 때문에, 커터 휠(2)이 맞닿았을 때의 충격에 의한 불규칙한 파단이나 균열이 발생하는 일이 없다. After the trigger groove T is machined, the
또한, 커터 휠(2)을 트리거홈(T)에 강하시켜 전동시킬 때, 커터 휠(2)이 트리거홈(T) 내에서 조주하여 단차부(15)에 닿도록, 트리거홈의 길이(L)는, 미리 조주 거리를 가미하여 설정해 두는 것이 좋다. 이에 따라, 기판(M)에 대한 커터 휠(2)의 걸림을 더욱 조장할 수 있다. When the
조주 거리를 더한 트리거홈(T)의 길이로서는, 예를 들면 트리거홈(T)의 깊이(D)를 3㎛로 하고, 직경 2mm의 커터 휠을 사용한 경우, 도 3에 나타내는 바와 같이, 트리거홈(T)에 푹 들어가는 커터 휠(2)의 날끝 부분의 전후 길이(L1)가 154.8㎛이기 때문에, 이것에 조주 거리를 가산한 약 200㎛가 적절한 길이가 된다. 또한, 도 3에서는, 설명의 편의상, 커터 휠(2)과 트리거홈(T)의 축척 비율을 바꾸어 표시하고 있다. 3, when the depth D of the trigger groove T is set to 3 mu m and a cutter wheel having a diameter of 2 mm is used as the length of the trigger groove T, The front and rear length L1 of the cutting edge portion of the
또한, 커터 휠(2)을 트리거홈(T)에 강하시켰을 때, 트리거홈(T)의 폭(W)이 좁으면, 커터 휠(2)의 날끝의 좌우 경사면이 트리거홈(T)에 무리하게 압입되게 되어, 기판(M)에 불규칙한 파단이나, 균열의 앞지름 등의 문제를 발생시킬 우려가 있다. 따라서, 트리거홈(T)의 좌우의 테두리부가 커터 휠(2)에 닿지 않을 정도로 트리거홈(T)의 폭(W)을 설정하는 것이 좋다. When the width W of the trigger groove T is narrow when the
예를 들면, 트리거홈(T)의 깊이를 3㎛로 하고, 130도의 날끝 각도를 갖는 커터 휠(2)을 사용하는 경우, 도 4에 나타내는 바와 같이, 커터 휠(2)의 날끝 선단으로부터 3㎛ 올라간 위치에서의 좌우 경사면을 연결하는 거리(L2)가 12.87㎛이기 때문에, 트리거홈(T)의 폭(W)은, 상기 12.87㎛보다 크고 또한 여유를 갖게 한 수치, 예를 들면 15㎛, 바람직하게는 20㎛로 하는 것이 좋다. 단, 폭(W)을 지나치게 넓게 하면 트리거홈으로서 기능하기 어려워지기 때문에, 50㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 폭이 좁은 트리거홈에 커터 휠의 날끝을 무리하게 압입함으로써 발생하는 문제를 막을 수 있다. For example, when the depth of the trigger groove T is 3 占 퐉 and the
상기와 같이 하여, 순서대로 도 1에 있어서의 X방향의 스크라이브 라인을 가공한 후, 테이블(3)을 수평 방향으로 90도 회전시키고, X방향에 직교하는 Y방향의 모든 스크라이브 라인을 상기와 동일한 수단으로 형성한다. 이와 같이 하여, 교차하는 X-Y방향의 스크라이브 라인을 가공한다. After the scribe line in the X direction in FIG. 1 is processed in this way, the table 3 is rotated 90 degrees in the horizontal direction, and all of the scribe lines in the Y direction orthogonal to the X direction are processed in the same manner as described above . In this way, the intersecting scribe lines in the X-Y direction are processed.
상기 실시예에 있어서, 레이저 빔 조사에 의한 트리거홈(T)의 가공 공정과, 커터 휠(2)에 의한 스크라이브 공정을, 1개의 스크라이브 라인을 형성할 때마다 행했지만, 미리 모든 스크라이브 예정 라인에 트리거홈(T)을 형성해 두고, 그 후에 당해 트리거홈(T)으로부터 커터 휠(2)에 의한 스크라이브 공정을 행하도록 할 수도 있다. In the above embodiment, the process of forming the trigger groove T by the laser beam irradiation and the scribing process by the
이상 본 발명의 대표적인 실시예에 대해서 설명했지만, 본 발명은 반드시 상기의 실시 형태로 특정되는 것은 아니고, 본 발명의 목적을 달성하고, 청구의 범위를 일탈하지 않는 범위 내에서 적절하게 수정, 변경하는 것이 가능하다. While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments, it is to be understood that the present invention is not limited to the specific embodiments thereof, but may be modified and changed without departing from the scope of the present invention. It is possible.
본 발명의 스크라이브 방법은, 표면에 압축 응력층을 갖는 강화 유리 기판을 스크라이브하는 경우에 이용할 수 있다. The scribing method of the present invention can be used when scribing a tempered glass substrate having a compressive stress layer on its surface.
M : 강화 유리 기판
T : 트리거홈
1 : 레이저 조사부
2 : 커터 휠
3 : 테이블
15 : 트리거홈의 단차부
20 : 제어부
21 : CPU
22 : 메모리
23 : 입력 장치
24 : 표시 장치
31 : 트리거 길이 설정 정보
32 : 트리거 폭 설정 정보
33 : 휠 위치 조정 길이 설정 정보M: Tempered glass substrate
T: Trigger home
1: laser irradiation unit
2: Cutter wheel
3: Table
15: step portion of the trigger groove
20:
21: CPU
22: Memory
23: Input device
24: Display device
31: Trigger length setting information
32: Trigger width setting information
33: Wheel position adjustment length setting information
Claims (7)
(a) 상기 기판의 일단연(一端緣)보다 내측으로 들어간 위치에서, 상기 기판 표면에 레이저 빔을 조사하고, 이 조사흔(痕)에 의해 커터 휠의 스크라이브 기점이 되는 트리거(trigger)홈을 형성하는 트리거홈 가공 공정과,
(b) 커터 휠을 상기 트리거홈에 맞닿는 위치까지 강하시키고, 스크라이브 예정 라인을 따라 압접 전동(rolling)시켜 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 공정으로 이루어지는 강화 유리 기판의 스크라이브 방법.A scribe method for forming a scribe line on a tempered glass substrate in which a compressive stress layer is formed on a surface of a substrate,
(a) a laser beam is irradiated onto the surface of the substrate at a position inwardly of one edge of the substrate, and a trigger groove, which becomes a scribe origin of the cutter wheel by the irradiation marks, A trigger groove forming step of forming a groove,
(b) a scribing step of descending the cutter wheel to a position where it abuts the trigger groove, and rolling the scribe line along the planned scribing line to form a scribe line.
상기 트리거홈은, 커터 휠이 트리거홈 내에서 조주(助走)할 수 있는 길이로 형성되어 있는 강화 유리 기판의 스크라이브 방법.The method according to claim 1,
Wherein the trigger groove is formed in a length that allows the cutter wheel to run in the trigger groove.
상기 트리거홈의 폭이 15∼50㎛로 형성되어 있는 강화 유리 기판의 스크라이브 방법.The method according to claim 1,
Wherein the trigger groove has a width of 15 to 50 占 퐉.
상기 트리거홈의 길이가 50∼250㎛로 형성되어 있는 강화 유리 기판의 스크라이브 방법.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the trigger groove has a length of 50 to 250 mu m.
상기 트리거홈의 깊이가 2.5㎛ 이상으로 형성되어 있는 강화 유리 기판의 스크라이브 방법.The method according to claim 1,
Wherein the trigger groove has a depth of 2.5 mu m or more.
상기 기판을 올려놓는 테이블과,
상기 기판의 표면에 트리거홈을 형성하기 위한 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사부와,
상기 기판 상에 설정된 스크라이브 예정 라인을 따라 압접 전동하여 스크라이브 라인을 형성하기 위한 커터 휠을, 일체로 지지(holding), 또는, 각각 개별로 지지하는 스크라이브 헤드와,
상기 스크라이브 헤드에 지지된 커터 휠을 승강하는 휠 승강 수단과,
상기 기판의 표면을 따라 상기 스크라이브 헤드를 상대적으로 이동시키는 이동 수단과,
상기 레이저 조사부 그리고 상기 커터 휠에 의한 스크라이브 동작을 제어하는 제어부로 이루어지며,
상기 제어부는, 상기 기판의 일단연보다 내측으로 들어간 지점의 상방 위치에 상기 레이저 조사부가 오도록 스크라이브 헤드가 세트된 상태에서 제어가 개시 되면,
(a) 상기 기판 표면에 레이저 빔을 조사하고, 이 조사흔에 의해 커터 휠의 스크라이브 기점이 되는 트리거홈을 형성하고,
(b) 이어서, 커터 휠을 상기 트리거홈의 상방까지 이동시킴과 함께 상기 기판에 맞닿는 위치까지 강하시키고, 스크라이브 예정 라인을 따라 압접 전동시켜 스크라이브 라인을 형성하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.A scribing apparatus for forming a scribe line on a tempered glass substrate in which a compressive stress layer is formed on a surface of a substrate,
A table on which the substrate is placed,
A laser irradiation unit for irradiating a laser beam for forming a trigger groove on the surface of the substrate;
A scribe head integrally holding or individually supporting a cutter wheel for rolling and rolling along a planned scribing line on the substrate to form a scribe line;
Wheel lifting means for lifting and lowering the cutter wheel supported by the scribe head,
Moving means for relatively moving the scribe head along the surface of the substrate,
And a control unit for controlling the scribing operation by the laser irradiation unit and the cutter wheel,
When the control is started in a state in which the scribing head is set such that the laser irradiating unit is located above a point that is inwardly inward of the one end of the substrate,
(a) irradiating the surface of the substrate with a laser beam, forming a trigger groove serving as a scribing origin of the cutter wheel by the irradiation scratch,
(b) a scribe line is formed by moving the cutter wheel to a position above the trigger groove, lowering the cutter wheel to a position where the cutter wheel abuts against the substrate, and rolling it along the planned scribing line to form a scribe line.
상기 레이저 조사부는, 트리거의 길이가 50∼250㎛, 트리거의 폭이 15∼50㎛의 가는 폭의 트리거홈을 스크라이브 예정 라인의 방향을 따라 상기 기판 표면에 가공할 수 있도록 제어되는 강화 유리 기판의 스크라이브 장치.The method according to claim 6,
The laser irradiating unit is a laser irradiating unit for irradiating a laser beam on a surface of a substrate to be controlled so that a trigger groove having a trigger length of 50 to 250 mu m and a trigger width of 15 to 50 mu m can be machined on the substrate surface along the direction of the planned scribe line Scribe device.
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