KR20160062695A - 취성 기판의 분단 방법 - Google Patents

Abstract

(과제) 그 바로 아래에 크랙을 갖지 않는 트렌치 라인에 따른 분단을 정확하게 실시한다.
(해결 수단) 제 1 부분 (LR) 및 제 2 부분 (HR) 을 갖는 트렌치 라인 (TL) 이 유리 기판 (11) 의 제 1 면 (SF1) 상에 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성된다. 제 1 면 (SF1) 이 테이블에 대향하도록 유리 기판 (11) 이 테이블 상에 놓여진다. 유리 기판 (11) 의 제 2 면 (SF2) 중 트렌치 라인 (TL) 의 제 1 부분 (LR) 에 대향하는 제 3 부분에 접촉되고 또한 제 2 부분 (HR) 에 대향하는 제 4 부분으로부터 떨어지도록 제 2 면 (SF2) 에 응력 인가 부재가 접촉된다. 응력 인가 부재를 접촉시키는 공정은 제 1 부분 (LR) 이 크랙리스 상태로 유지되도록 실시된다. 응력 인가 부재가 제 3 부분에 접촉되어 있는 상태를 유지하면서, 응력 인가 부재를 제 4 부분에 접촉시킴으로써, 트렌치 라인 (TL) 의 제 2 부분 (HR) 으로부터 제 1 부분 (LR) 을 향하여 신전되는 크랙을 발생시킨다.

Description

취성 기판의 분단 방법{DIVIDING METHOD OF 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 종종 필요해진다. 먼저 기판 상에 스크라이브 라인이 형성되고, 다음으로 이 스크라이브 라인을 따라 기판이 분단된다. 스크라이브 라인은, 칼날 끝을 사용하여 기판을 기계적으로 가공함으로써 형성될 수 있다. 칼날 끝이 기판 상을 슬라이딩 또는 전동함으로써, 기판 상에 소성 변형에 의한 트렌치가 형성됨과 동시에, 이 트렌치의 바로 아래에는 수직 크랙이 형성된다. 그 후, 브레이크 공정이라고 칭해지는 응력 부여가 이루어진다. 이로써 상기 수직 크랙을 두께 방향으로 완전히 진행시킴으로써, 기판이 분단된다.

기판이 분단되는 공정은 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 공정 직후에 실시되는 경우가 비교적 많다. 그러나, 스크라이브 라인을 형성하는 공정과 브레이크 공정 사이에 있어서 기판을 가공하는 공정을 실시하는 것도 제안되어 있다.

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

또, 예를 들어 국제 공개 제2003/006391호의 기술에 의하면, 액정 표시 패널의 제조 방법에 있어서, 2 개의 유리 기판이 스크라이브 라인이 형성된 후에 첩합 (貼合) 된다. 이로써 한 번의 브레이크 공정으로 2 장의 취성 기판을 동시에 브레이크할 수 있다.

국제 공개 제2002/104078호 국제 공개 제2003/006391호

상기 종래의 기술에 의하면, 취성 기판에 대한 가공이 스크라이브 라인의 형성 후에 실시되고, 그 후의 응력 부여에 의해 브레이크 공정이 실시된다. 이것은, 취성 기판에 대한 가공시에 스크라이브 라인 전체를 따라 수직 크랙이 이미 존재하고 있는 것을 의미한다. 따라서, 이 수직 크랙의 두께 방향에 있어서의 추가적인 신전 (伸展) 이 가공 중에 의도치 않게 발생함으로써, 가공 중은 일체여야 할 취성 기판이 분리되어 버리는 경우가 있었다. 또, 스크라이브 라인의 형성 공정과 기판의 브레이크 공정 사이에 기판의 가공 공정이 실시되지 않는 경우에 있어서도, 통상적으로 스크라이브 라인의 형성 공정 후 또한 기판의 브레이크 공정 전에 기판의 반송 또는 보관이 필요하고, 그 때에 기판이 의도치 않게 분단되어 버리는 경우가 있었다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명자는 독자적인 분단 기술을 개발해 왔다. 이 기술에 의하면, 취성 기판이 분단되는 위치를 규정하는 라인으로서, 먼저, 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 라인에 따른 분단이 용이하게는 발생하기 어렵다. 이 상태를 이용함으로써, 취성 기판이 분단되게 되는 위치를 미리 규정하면서도, 분단되어야 할 시점보다 전에 취성 기판이 의도치 않게 분단되는 것을 방지할 수 있다.

상기 서술한 바와 같이 트렌치 라인은, 통상적인 스크라이브 라인에 비해, 그에 따른 분단이 잘 발생하지 않는다. 이로써 취성 기판의 의도치 않은 분단이 방지되는 한편으로, 취성 기판의 분단을 트렌치 라인을 따라 정확하게 실시하는 것의 난이도가 높아진다는 문제가 있었다.

본 발명은 이상과 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 목적은, 그 바로 아래에 크랙을 갖지 않는 트렌치 라인에 따른 분단을 정확하게 실시할 수 있는 취성 기판의 분단 방법을 제공하는 것이다.

취성 기판의 분단 방법은 이하의 공정을 갖는다.

제 1 면과 제 1 면과 반대의 제 2 면을 갖고, 제 1 면에 수직인 두께 방향을 갖는 취성 기판이 준비된다.

칼날 끝을 취성 기판의 제 1 면 상에 가압하면서 제 1 면 상에서 칼날 끝을 이동시키는 것에 의해 취성 기판의 제 1 면 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 제 1 및 제 2 부분을 갖는 트렌치 라인이 형성된다. 트렌치 라인을 형성하는 공정은, 트렌치 라인의 적어도 제 1 부분의 바로 아래에 있어서 취성 기판이 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 실시된다.

취성 기판의 제 1 면이 테이블에 대향하도록 취성 기판이 테이블 상에 놓여진다.

취성 기판의 제 2 면 중 트렌치 라인의 제 1 부분에 대향하는 제 3 부분에 접촉되고 또한 제 2 부분에 대향하는 제 4 부분으로부터 떨어지도록 취성 기판의 제 2 면에 응력 인가 부재가 접촉된다. 응력 인가 부재를 접촉시키는 공정은 제 1 부분이 크랙리스 상태로 유지되도록 실시된다.

응력 인가 부재가 취성 기판의 제 2 면의 제 3 부분에 접촉되어 있는 상태를 유지하면서, 응력 인가 부재를 취성 기판의 제 2 면의 제 4 부분에 접촉시킴으로써, 트렌치 라인의 제 2 부분으로부터 제 1 부분을 향하여 신전되는 크랙을 발생시킴으로써, 트렌치 라인을 따라 취성 기판이 분단된다.

본 발명에 의하면, 취성 기판을 분단하기 위해서 트렌치 라인의 제 2 부분으로부터 제 1 부분을 향하여 크랙이 신전될 때, 제 2 면 중 제 1 부분에 대향하는 제 3 부분이 미리 응력 인가 부재에 접촉되어 있다. 이로써 크랙이 트렌치 라인의 제 1 부분으로부터 벗어나 신전되는 것이 억제된다. 따라서 트렌치 라인에 따른 분단을 정확하게 실시할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법을 개략적으로 나타내는 플로우도이다.
도 2 는 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 3 은 도 2 의 선 III-III 을 따른 개략 단면도이다.
도 4 는 도 2 의 선 IVA-IVA 를 따른 개략 단면도 (A), 및 도 2 의 선 IVB-IVB 를 따른 개략 단면도 (B) 이다.
도 5 는 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 6 은 도 5 의 선 VI-VI 를 따른 개략 단면도이다.
도 7 은 도 5 의 선 VII-VII 를 따른 개략 단면도이다.
도 8 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 9 는 도 8 의 선 IX-IX 를 따른 개략 단면도이다.
도 10 은 도 8 의 선 X-X 를 따른 개략 단면도이다.
도 11 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 12 는 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 13 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 14 는 도 13 의 화살표 (XIV) 에 대응하는 시야에 의한 개략적인 측면도이다.
도 15 는 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 16 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 17 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 사용되는 스크라이빙 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도 (A), 및 도 17 의 (A) 의 화살표 (XVII) 에 대응하는 시야에 의한 칼날 끝의 저면도 (B) 이다.
도 18 은 본 발명의 실시형태 1 의 제 1 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 19 는 본 발명의 실시형태 1 의 제 2 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 20 은 본 발명의 실시형태 1 의 제 3 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 21 은 본 발명의 실시형태 1 의 제 4 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 사용되는 스크라이빙 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도 (A), 및 도 21 의 (A) 의 화살표 (XXI) 에 대응하는 시야에 의한 칼날 끝의 저면도 (B) 이다.
도 22 는 본 발명의 실시형태 2 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 23 은 본 발명의 실시형태 2 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 24 는 본 발명의 실시형태 2 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 25 는 본 발명의 실시형태 2 의 제 1 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 26 은 본 발명의 실시형태 2 의 제 1 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 27 은 본 발명의 실시형태 2 의 제 2 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 28 은 본 발명의 실시형태 2 의 제 3 변형예에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 29 는 본 발명의 실시형태 2 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 사용되는 스크라이빙 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 30 은 도 29 에 있어서의 스크라이빙 휠 및 핀의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도 (A), 및 도 30 의 (A) 의 부분 확대도 (B) 이다.
도 31 은 본 발명의 실시형태 3 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 32 는 본 발명의 실시형태 3 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 33 은 본 발명의 실시형태 4 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 34 는 본 발명의 실시형태 4 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 35 는 본 발명의 실시형태 4 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 36 은 본 발명의 실시형태 4 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 37 은 본 발명의 실시형태 4 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 38 은 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법을 개략적으로 나타내는 플로우도이다.
도 39 는 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 40 은 도 39 의 선 XL-XL 을 따른 시야로 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 공정을 순서대로 나타내는 개략 부분 단면도 (A) ∼ (C) 이다.
도 41 은 도 39 의 선 XLIA-XLIA 를 따른 개략 단면도이고, 크랙리스 상태에 있어서의 트렌치 라인의 구성을 나타내는 도면 (A), 및 트렌치 라인 바로 아래에 크랙 라인이 형성된 상태를 동일한 시야로 나타내는 단면도 (B) 이다.
도 42 는 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 43 은 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 44 는 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 45 는 도 44 의 화살표 (XLV) 에 대응하는 시야에 의한 개략적인 측면도이다.
도 46 은 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 47 은 본 발명의 실시형태 5 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 48 은 본 발명의 실시형태 6 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 49 는 본 발명의 실시형태 7 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 50 은 본 발명의 실시형태 7 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 51 은 본 발명의 실시형태 7 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 52 는 본 발명의 실시형태 8 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법을 개략적으로 나타내는 플로우도이다.
도 53 은 본 발명의 실시형태 8 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 54 는 본 발명의 실시형태 8 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 55 는 도 54 의 화살표 (XLV) 의 시야에 의한 취성 기판의 단면의 개략 부분 측면도이다.
도 56 은 본 발명의 실시형태 8 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 57 은 본 발명의 실시형태 8 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 58 은 본 발명의 실시형태 8 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 59 는 본 발명의 실시형태 8 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 60 은 본 발명의 실시형태 9 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 61 은 본 발명의 실시형태 9 에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.

이하, 도면에 기초하여 본 발명의 각 실시형태에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 대해 설명한다. 또한, 이하의 도면에 있어서 동일하거나 또는 상당하는 부분에는 동일한 참조 번호를 부여하고, 그 설명은 반복하지 않는다.

(실시형태 1)

본 실시형태의 유리 기판 (11) (취성 기판) 의 분단 방법에 대해, 플로우 (FL1) (도 1) 를 참조하면서, 이하에 설명한다.

도 2 ∼ 도 4 를 참조하면, 유리 기판 (11) 이 준비된다 (도 1 : 스텝 S110). 유리 기판 (11) 은, 상면 (SF1) (제 1 면) 과, 하면 (SF2) (제 1 면과 반대의 제 2 면) 을 갖는다. 또 유리 기판 (11) 은, 상면 (SF1) 에 수직인 두께 방향 (DT) 을 갖는다.

또 칼날 끝을 갖는 스크라이빙 기구가 준비된다. 스크라이빙 기구의 상세에 대해서는 후술한다.

다음으로, 칼날 끝이 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 가압되면서, 상면 (SF1) 상에서 칼날 끝 (51) 이 시점 (N1) 으로부터 도중점 (N2) 을 경유하여 종점 (N3) 으로 이동된다. 이로써 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 소성 변형이 발생된다. 이로써 상면 (SF1) 상에, 시점 (N1) 으로부터 도중점 (N2) 을 경유하여 종점 (N3) 으로 연장되는 트렌치 라인 (TL) 이 형성된다 (도 1 : 스텝 S120). 도 2 에 있어서는, 방향 (DA) 으로의 칼날 끝의 이동에 의해, 3 개의 TL 이 형성된다.

트렌치 라인 (TL) 을 형성하는 공정은, 트렌치 라인 (TL) 의 일부로서 저하중 구간 (LR) (제 1 부분) 을 형성하는 공정 (도 1 : 스텝 S120L) 과, 트렌치 라인 (TL) 의 일부로서 고하중 구간 (HR) (제 2 부분) 을 형성하는 공정 (도 1 : 스텝 S120H) 을 포함한다. 도 2 에 있어서는, 시점 (N1) 으로부터 도중점 (N2) 까지 저하중 구간이 형성되고, 도중점 (N2) 으로부터 종점 (N3) 까지 고하중 구간이 형성된다. 고하중 구간 (HR) 을 형성하는 공정에 있어서 칼날 끝 (51) 에 가해지는 하중은, 저하중 구간 (LR) 을 형성하는 공정에서 사용되는 하중보다 높다. 반대로 말하면, 저하중 구간 (LR) 을 형성하는 공정에 있어서 칼날 끝 (51) 에 가해지는 하중은, 고하중 구간 (HR) 을 형성하는 공정에서 사용되는 하중보다 낮고, 예를 들어, 고하중 구간 (HR) 의 하중의 30 ∼ 50 ％ 정도이다. 그 때문에, 고하중 구간 (HR) 의 폭은, 저하중 구간 (LR) 의 폭보다 크다. 예를 들어, 고하중 구간 (HR) 이 폭 10 ㎛ 를 갖고, 저하중 구간 (LR) 이 폭 5 ㎛ 를 갖는다. 또 고하중 구간 (HR) 의 깊이는, 저하중 구간 (LR) 의 깊이보다 크다. 트렌치 라인 (TL) 의 단면은, 예를 들어, 각도 150 °정도의 V 자 형상을 갖는다.

트렌치 라인 (TL) 을 형성하는 공정은, 트렌치 라인 (TL) 의 고하중 구간 (HR) 및 저하중 구간 (LR) 의 바로 아래에 있어서 유리 기판 (11) 이 트렌치 라인 (TL) 과 교차하는 방향 (DC) (도 4 의 (A) 및 (B)) 에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 실시된다. 이를 위해서는, 칼날 끝에 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 S130) 이 이하와 같이 형성된다.

도 5 ∼ 도 7 을 참조하면, 먼저, 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, 통상적인 스크라이브 방법에 의해 형성할 수 있다.

다음으로, 어시스트 라인 (AL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분리된다. 이 분리는, 통상적인 브레이크 공정에 의해 실시할 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) 으로만 신전된다.

도 8 및 도 9 를 참조하면, 이상에 의해, 트렌치 라인 (TL) 의 저하중 구간 (LR) 및 고하중 구간 (HR) 중 고하중 구간 (HR) 만을 따라 크랙이 발생된다. 구체적으로는, 고하중 구간 (HR) 중, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과, 도중점 (N2) 사이의 부분에 크랙 라인 (CL) 이 형성된다. 크랙 라인 (CL) 이 형성되는 방향은, 트렌치 라인 (TL) 이 형성된 방향 (DA) (도 2) 과 반대이다. 또한, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과 종점 (N3) 사이의 부분에는 크랙 라인 (CL) 이 잘 형성되지 않는다. 이 방향 의존성은, 고하중 구간 (HR) 의 형성시에 있어서의 칼날 끝의 상태에서 기인하는 것이며, 상세하게는 후술한다.

도 10 을 참조하면, 크랙 라인 (CL) 에 의해 트렌치 라인 (TL) 의 고하중 구간 (HR) 의 바로 아래에 있어서, 유리 기판 (11) 은 트렌치 라인 (TL) 의 연장 방향과 교차하는 방향 (DC) 에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다. 여기서 「연속적인 연결」 이란, 바꿔 말하면, 크랙에 의해 차단되지 않은 연결이다. 또한, 상기 서술한 바와 같이 연속적인 연결이 끊어져 있는 상태에 있어서, 크랙 라인 (CL) 의 크랙을 통해 유리 기판 (11) 의 부분끼리가 접촉되어 있어도 된다.

다음으로, 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 을 분단하는 브레이크 공정이 실시된다 (도 1 : 스텝 S140). 이 때, 유리 기판 (11) 에 응력을 가함으로써 크랙 라인 (CL) 을 기점으로 하여 저하중 구간 (LR) 을 따라 크랙이 신전된다. 크랙이 신전되는 방향 (도 11 에 있어서의 화살표 (PR)) 은, 트렌치 라인 (TL) 이 형성된 방향 (DA) (도 2) 과 반대이다.

다음으로 상기 브레이크 공정의 상세에 대하여 이하에 설명한다.

도 12 를 참조하면, 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 놓여진다. 깔개 (81) 는, 유리 기판 (11) 및 테이블 (80) 의 재료에 비해 변형되기 쉬운 재료로 이루어진다.

도 13 및 도 14 를 참조하면, 브레이크 바 (85) (응력 인가 부재) 가 준비된다. 브레이크 바 (85) 는, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 유리 기판 (11) 의 표면을 국소적으로 가압할 수 있도록 돌출된 형상을 갖는 것이 바람직하고, 도 14 에 있어서는 대략 V 자상의 형상을 갖는다. 도 13 에 나타내는 바와 같이, 이 돌출 부분은 직선상으로 연장되어 있다.

다음으로, 브레이크 바 (85) 가 유리 기판 (11) 의 하면 (SF2) 의 일부에 접촉된다. 이 접촉 부분은, 하면 (SF2) 중 두께 방향 (도 13 에 있어서의 세로 방향) 에 있어서 크랙 라인 (CL) 과 대향하는 부분 (SP4) 으로부터 떨어져 있다. 부분 (SP4) 은, 하면 (SF2) 중 두께 방향에 있어서 고하중 구간 (HR) 과 대향하는 부분이기도 하다.

다음으로, 화살표 (CT1) 에 나타내는 바와 같이, 상기 접촉 부분이, 트렌치 라인 (TL) 의 저하중 구간 (LR) 을 따라 확장되어, 부분 (SP4) 쪽에 가까워진다. 상기 서술한 최초의 접촉시, 또는 그것에 이어지는 접촉 부분의 확장에 의해, 브레이크 바 (85) 가 하면 (SF2) 상에 있어서, 저하중 구간 (LR) 에 대향하는 부분 (SP3) (제 3 부분) 에 접촉되고, 또한 상기 서술한 부분 (SP4) (제 4 부분) 으로부터는 떨어진 상태가 발생한다. 이와 같은 선택적인 접촉은, 예를 들어, 어느 정도의 탄성을 갖는 브레이크 바 (85) 의 자세를 변화시킴으로써 용이하게 얻어진다. 또한 이 시점에서는, 저하중 구간 (LR) 은 크랙리스 상태로 유지되고 있다.

도 15 를 참조하면, 화살표 (CT2) 에 나타내는 바와 같이 더욱 확장이 진행됨으로써, 상기 접촉 부분이 부분 (SP4) 에 이른다. 바꿔 말하면, 브레이크 바 (85) 가 유리 기판 (11) 의 하면 (SF2) 의 부분 (SP3) 에 접촉되어 있는 상태를 유지하면서, 브레이크 바 (85) 가 유리 기판 (11) 의 하면 (SF2) 의 부분 (SP4) 에 접촉된다. 이로써 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 신전된다 (도 16 의 화살표 (PR) 참조). 바꿔 말하면, 트렌치 라인 (TL) 의 고하중 구간 (HR) 으로부터 저하중 구간 (LR) 을 향하여 신전되는 크랙이 발생된다. 이 결과, 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다.

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

도 17 의 (A) 및 (B) 를 참조하면, 상기 서술한 트렌치 라인 (TL) 의 형성에 적합한 스크라이빙 기구 (50) 에 대해 설명한다. 스크라이빙 기구 (50) 는, 스크라이브 헤드 (도시 생략) 에 장착됨으로써 유리 기판 (11) 에 대해 상대적으로 이동함으로써, 유리 기판 (11) 에 대한 스크라이브를 실시하는 것이다. 스크라이빙 기구 (50) 는 칼날 끝 (51) 및 생크 (52) 를 갖는다. 칼날 끝 (51) 은, 생크 (52) 에 유지되어 있다.

칼날 끝 (51) 에는, 천면 (天面) (SD1) (제 1 면) 과, 천면 (SD1) 을 둘러싸는 복수의 면이 형성되어 있다. 이들 복수의 면은 측면 (SD2) (제 2 면) 및 측면 (SD3) (제 3 면) 을 포함한다. 천면 (SD1), 측면 (SD2 및 SD3) 은, 서로 상이한 방향을 향하고 있고, 또한 서로 이웃하고 있다. 칼날 끝 (51) 은, 천면 (SD1), 측면 (SD2 및 SD3) 이 합류하는 정점을 갖고, 이 정점에 의해 칼날 끝 (51) 의 돌기부 (PP) 가 구성되어 있다. 또 측면 (SD2 및 SD3) 은, 칼날 끝 (51) 의 측부 (PS) 를 구성하는 능선을 이루고 있다. 측부 (PS) 는 돌기부 (PP) 로부터 선상으로 연장되어 있다. 또 측부 (PS) 는, 상기 서술한 바와 같이 능선인 점에서, 선상으로 연장되는 볼록 형상을 갖는다.

칼날 끝 (51) 은 다이아몬드 포인트인 것이 바람직하다. 즉 칼날 끝 (51) 은 다이아몬드로 제조되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 용이하게, 경도를 높게, 표면 조도를 작게 할 수 있다. 보다 바람직하게는 칼날 끝 (51) 은 단결정 다이아몬드로 제조되어 있다. 더욱 바람직하게는 결정학적으로 말하면, 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 사용되어도 되고, 예를 들어, CVD (Chemical Vapor Deposition) 법으로 합성된 다결정체 다이아몬드가 사용되어도 된다. 혹은, 미립의 그라파이트나 비그라파이트상 탄소로부터, 철족 원소 등의 결합재를 함유하지 않고 소결된 다결정체 다이아몬드, 또는 다이아몬드 입자를 철족 원소 등의 결합재에 의해 결합시킨 소결 다이아몬드가 사용되어도 된다.

생크 (52) 는 축 방향 (AX) 을 따라 연장되어 있다. 칼날 끝 (51) 은, 천면 (SD1) 의 법선 방향이 축 방향 (AX) 을 대략 따르도록 생크 (52) 에 장착되는 것이 바람직하다.

스크라이빙 기구 (50) 를 사용한 트렌치 라인 (TL) 의 형성에 있어서는, 먼저 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 에 칼날 끝 (51) 이 가압된다. 구체적으로는, 칼날 끝 (51) 의 돌기부 (PP) 및 측부 (PS) 가, 유리 기판 (11) 이 갖는 두께 방향 (DT) 으로 가압된다.

다음으로, 가압된 칼날 끝 (51) 이 상면 (SF1) 상에서 방향 (DA) 으로 슬라이딩된다. 방향 (DA) 은, 돌기부 (PP) 로부터 측부 (PS) 를 따라 연장되는 방향을 상면 (SF1) 상에 사영 (射影) 한 것이고, 축 방향 (AX) 을 상면 (SF1) 상에 사영한 방향에 대략 대응하고 있다. 슬라이딩시에, 칼날 끝 (51) 은 생크 (52) 에 의해 상면 (SF1) 상을 끌려다닌다. 이 슬라이딩에 의해, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 소성 변형이 발생된다. 이 소성 변형에 의해 트렌치 라인 (TL) 이 형성된다.

또한 본 실시형태에 있어서의 시점 (N1) 으로부터 종점 (N3) 으로의 트렌치 라인 (TL) 의 형성에 있어서, 칼날 끝 (51) 이 방향 (DB) 으로 이동된다고 하면, 바꿔 말하면, 칼날 끝 (51) 의 이동 방향을 기준으로 하여 칼날 끝 (51) 의 자세가 반대 방향으로 기울어져 있는 것으로 하면, 도 9 에 나타내는 크랙 라인 (CL) 의 형성, 및 도 16 에 나타내는 크랙의 진행이 방향 (DA) 을 사용한 경우에 비해 잘 발생하지 않게 된다. 보다 일반적으로 말하면, 방향 (DA) 으로의 칼날 끝 (51) 의 이동에 의해 형성된 트렌치 라인 (TL) 에 있어서는, 방향 (DA) 과는 반대 방향으로 크랙이 신전되기 쉽다. 한편, 방향 (DB) 으로의 칼날 끝 (51) 의 이동에 의해 형성된 트렌치 라인 (TL) 에 있어서는, 방향 (DB) 과 동 방향으로 크랙이 신전되기 쉽다. 이와 같은 방향 의존성은, 트렌치 라인 (TL) 의 형성시에 발생하는 소성 변형에서 기인하여 유리 기판 (11) 내에 생기는 응력 분포와 관련되어 있는 것은 아닌가 추측된다.

본 실시형태에 의하면, 유리 기판 (11) 을 분단하기 위해서 트렌치 라인 (TL) 의 고하중 구간 (HR) 으로부터 저하중 구간 (LR) 을 향하여 크랙이 신전될 때 (도 16 : 화살표 (PR)), 도 15 에 나타내는 바와 같이, 하면 (SF2) 중 저하중 구간 (LR) 에 대향하는 부분이 미리 브레이크 바 (85) 에 접촉되어 있다. 이로써 크랙이 트렌치 라인 (TL) 의 저하중 구간 (LR) 으로부터 벗어나 신전되는 것이 억제된다. 따라서 트렌치 라인 (TL) 에 따른 분단을 정확하게 실시할 수 있다.

또 유리 기판 (11) 을 분단하는 공정 전에, 트렌치 라인 (TL) 의 저하중 구간 (LR) 및 고하중 구간 (HR) 중 고하중 구간 (HR) 만을 따라 크랙 라인 (CL) 이 형성된다 (도 9). 요컨대, 브레이크 공정에 앞서, 유리 기판 (11) 의 분단의 기점으로서의 크랙 라인 (CL) 이 형성된다. 이로써 브레이크 공정에 있어서의 유리 기판 (11) 의 분단을 보다 확실하게 실시할 수 있다.

또, 유리 기판 (11) 이 분단되는 위치를 규정하기 위한 트렌치 라인 (TL) (도 2 및 도 3) 의 형성시에, 고하중 구간 (HR) 에 비해 저하중 구간 (LR) 에 있어서, 칼날 끝 (51) (도 17 의 (A)) 에 가해지는 하중이 경감된다. 이로써 칼날 끝 (51) 에 대한 데미지를 작게 할 수 있다.

또 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 대해 임의의 처리를 실시하는 경우, 저하중 구간 (LR) 에 뜻하지 않은 응력이 가해져도, 유리 기판 (11) 의 의도치 않은 분단이 잘 발생하지 않는다. 따라서 상기 처리를 안정적으로 실시할 수 있다.

또 저하중 구간 (LR) 및 고하중 구간 (HR) 의 양방이 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 대해 임의의 처리를 실시하는 경우, 트렌치 라인 (TL) 에 뜻하지 않은 응력이 가해져도, 유리 기판 (11) 의 의도치 않은 분단이 잘 발생하지 않는다. 따라서 상기 처리를 보다 안정적으로 실시할 수 있다.

또 트렌치 라인 (TL) 은 어시스트 라인 (AL) 의 형성 전에 형성된다. 이로써, 트렌치 라인 (TL) 의 형성시에 어시스트 라인 (AL) 이 영향을 미치는 것을 피할 수 있다. 특히, 트렌치 라인 (TL) 형성을 위해서 칼날 끝 (51) 이 어시스트 라인 (AL) 상을 통과한 직후에 있어서의 형성 이상을 피할 수 있다.

다음으로 실시형태 1 의 변형예에 대해 이하에 설명한다.

도 18 을 참조하면, 어시스트 라인 (AL) 이 트렌치 라인 (TL) 을 교차하는 것을 계기로 하여, 크랙 라인 (CL) 이 형성되어도 된다. 어시스트 라인 (AL) 의 형성시에 유리 기판 (11) 에 가해지는 응력이 큰 경우, 이와 같은 사상 (事象) 이 생길 수 있다.

도 19 를 참조하면, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 에, 먼저 어시스트 라인 (AL) 이 형성되고, 그 후에 트렌치 라인 (TL) (도 19 에 있어서 도시 생략) 이 형성되어도 된다.

도 20 을 참조하면, 어시스트 라인 (AL) 은, 평면 레이아웃에 있어서 고하중 구간 (HR) 과 교차하도록, 유리 기판 (11) 의 하면 (SF2) 상에 형성되어도 된다. 이로써, 어시스트 라인 (AL) 및 트렌치 라인 (TL) 의 양방을 서로 영향을 미치지 않고 형성할 수 있다.

도 21 의 (A) 및 (B) 를 참조하면, 스크라이빙 기구 (50) (도 17 의 (A) 및 (B)) 대신에, 스크라이빙 기구 (50v) 가 사용되어도 된다. 칼날 끝 (51v) 은, 정점과, 원추면 (SC) 을 갖는 원추 형상을 갖는다. 칼날 끝 (51v) 의 돌기부 (PPv) 는 정점으로 구성되어 있다. 칼날 끝의 측부 (PSv) 는 정점으로부터 원추면 (SC) 상으로 연장되는 가상선 (도 21 의 (B) 에 있어서의 파선) 을 따라 구성되어 있다. 이로써 측부 (PSv) 는, 선상으로 연장되는 볼록 형상을 갖는다.

(실시형태 2)

도 22 를 참조하면, 먼저 유리 기판 (11) 이 준비된다. 또 칼날 끝을 갖는 스크라이빙 기구가 준비된다. 스크라이빙 기구의 상세에 대해서는 후술한다.

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

도 23 을 참조하면, 방향 (DB) 으로의 칼날 끝의 이동에 의해, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 있어서 시점 (Q1) 으로부터 도중점 (Q2 및 Q3) 을 경유하여 종점 (Q4) 까지 트렌치 라인 (TL) 이 형성된다. 시점 (Q1) 으로부터 도중점 (Q2) 까지, 및 도중점 (Q3) 으로부터 종점 (Q4) 까지의 트렌치 라인 (TL) 은 저하중 구간 (LR) 으로서 형성된다. 도중점 (Q2) 으로부터 도중점 (Q3) 까지의 트렌치 라인 (TL) 은 고하중 구간 (HR) 으로서 형성된다.

다음으로, 어시스트 라인 (AL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분리된다. 이 분리는, 통상적인 브레이크 공정에 의해 실시할 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) 으로만 신전된다.

도 24 를 참조하면, 상기 서술한 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 (Q3) 사이의 부분에, 크랙 라인 (CL) 이 형성된다. 크랙 라인 (CL) 이 형성되는 방향은, 트렌치 라인 (TL) 이 형성된 방향 (DB) (도 23) 과 동일하다. 또한, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과 도중점 (Q2) 사이의 부분에는 크랙 라인 (CL) 이 잘 형성되지 않는다. 이 방향 의존성은, 고하중 구간 (HR) 의 형성시에 있어서의 칼날 끝의 상태에서 기인하는 것이며, 상세하게는 후술한다.

다음으로, 실시형태 1 과 동일한 브레이크 공정 (도 12 ∼ 도 16) 에 의해, 크랙 라인 (CL) 을 기점으로 하여 트렌치 라인 (TL) 을 따라 도중점 (Q3) 으로부터 종점 (Q4) 을 향하여 크랙을 신전시키는 브레이크 공정이 실시된다. 이로써 취성 기판 (11) 이 분단된다.

도 25 및 도 26 을 참조하면, 제 1 변형예로서, 먼저 트렌치 라인 (TL) 이 형성되고, 그 후, 어시스트 라인 (AL) 이 형성되어도 된다. 도 27 을 참조하면, 제 2 변형예로서, 어시스트 라인 (AL) 의 형성을 계기로 하여, 크랙 라인 (CL) 이 형성되어도 된다. 도 28 을 참조하면, 어시스트 라인 (AL) 은, 평면 레이아웃에 있어서 고하중 구간 (HR) 과 교차하도록, 유리 기판 (11) 의 하면 (SF2) 상에 형성되어도 된다. 또 본 실시형태에 있어서는 고하중 구간 (HR) 이 도중점 (Q2 내지 Q3) 까지 형성되지만, 고하중 구간 (HR) 은 어시스트 라인 (AL) 과 교차하는 부분에 형성되어 있으면 되고, 예를 들어 시점 (Q1) 으로부터 도중점 (Q3) 까지 형성되어도 된다.

도 29 를 참조하면, 다음으로 본 실시형태에 있어서의 트렌치 라인 (TL) 의 형성에 적합한 스크라이빙 기구 (50R) 에 대해 설명한다. 스크라이빙 기구 (50R) 는, 스크라이빙 휠 (51R) 과, 홀더 (52R) 와, 핀 (53) 을 갖는다. 스크라이빙 휠 (51R) 은, 대략 원반상의 형상을 가지고 있고, 그 직경은, 전형적으로는 수 ㎜ 정도이다. 스크라이빙 휠 (51R) 은, 홀더 (52R) 에 핀 (53) 을 개재하여, 회전축 (RX) 둘레로 회전 가능하게 유지되어 있다.

스크라이빙 휠 (51R) 은, 칼날 끝이 형성된 외주부 (PF) 를 갖는다. 외주부 (PF) 는, 회전축 (RX) 둘레로 원환상으로 연장되어 있다. 외주부 (PF) 는, 도 30 의 (A) 에 나타내는 바와 같이, 육안 레벨에서는 능선상으로 이루어져 있고, 그에 따라, 능선과 경사면으로 이루어지는 칼날 끝을 구성하고 있다. 한편, 현미경 레벨에서는, 도 30 의 (B) 에 나타내는 바와 같이, 스크라이빙 휠 (51R) 이 상면 (SF1) 내에 침입함으로써 실제로 작용하는 부분 (도 30 의 (B) 의 2 점 쇄선보다 하방) 에 있어서 외주부 (PF) 의 능선은 미세한 표면 형상 (MS) 을 갖는다. 표면 형상 (MS) 은, 정면에서 보았을 때 (도 30 의 (B)), 유한의 곡률 반경을 갖는 곡선 형상을 갖는 것이 바람직하다. 스크라이빙 휠 (51R) 은, 초경합금, 소결 다이아몬드, 다결정 다이아몬드 또는 단결정 다이아몬드 등의 경질 재료를 사용하여 형성되어 있다. 상기 서술한 능선 및 경사면의 표면 조도를 작게 하는 관점에서 스크라이빙 휠 (51R) 전체가 단결정 다이아몬드로 제조되어도 된다.

스크라이빙 기구 (50R) 를 사용한 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 방향 (DB) 으로 진행함으로써 실시된다. 이 전동에 의한 진행은, 스크라이빙 휠 (51R) 에 하중 (F) 을 가함으로써 스크라이빙 휠 (51R) 의 외주부 (PF) 를 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 가압하면서 실시된다. 이로써 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인 (TL) 이 형성된다. 하중 (F) 은, 유리 기판 (11) 의 두께 방향 (DT) 에 평행한 수직 성분 (Fp) 과, 상면 (SF1) 에 평행한 면내 성분 (Fi) 을 갖는다. 방향 (DB) 은 면내 성분 (Fi) 의 방향과 동일하다.

또한, 트렌치 라인 (TL) 의 형성은, 방향 (DB) 으로 이동하는 스크라이빙 기구 (50R) 대신에, 방향 (DB) 으로 이동하는 스크라이빙 기구 (50) (도 17 의 (A) 및 (B)) 또는 (50v) (도 21 의 (A) 및 (B)) 가 사용되어도 된다.

또한, 상기 이외의 구성에 대해서는, 상기 서술한 실시형태 1 의 구성과 거의 동일하기 때문에, 동일하거나 또는 대응하는 요소에 대해 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 반복하지 않는다.

본 실시형태에 의해서도, 실시형태 1 과 거의 동일한 효과가 얻어진다. 또 본 실시형태에 있어서는, 고정된 칼날 끝이 아니라 회전하는 칼날 끝을 사용하여 트렌치 라인 (TL) 을 형성할 수 있기 때문에, 칼날 끝의 수명을 길게 할 수 있다.

(실시형태 3)

도 31 을 참조하면, 먼저, 유리 기판 (11) 과, 칼날 끝을 갖는 스크라이빙 기구가 준비된다. 칼날 끝의 이동에 의해, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 있어서 점 (R1 및 R6) 사이에 트렌치 라인이 형성된다. 점 (R1) 및 점 (R2) 사이와, 점 (R3 및 R4) 사이와, 점 (R5 및 R6) 사이의 트렌치 라인 (TL) 은 고하중 구간 (HR) 으로서 형성된다. 점 (R2 및 R3) 사이와, 점 (R4 및 R5) 사이의 트렌치 라인 (TL) 은 저하중 구간 (LR) 으로서 형성된다. 트렌치 라인 (TL) 의 형성 방법은, 상기 서술한 실시형태 1 또는 2 (그들의 변형예를 포함한다) 에서 설명한 임의의 것을 사용할 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, 통상적인 스크라이브 공정이나 트렌치 라인 (TL) 으로부터 수직 크랙을 발생시키는 공정 등, 어떠한 방법으로 실시되어도 되고, 브레이크 라인 (BL) 의 분리는 통상적인 브레이크 공정에 의해 실시할 수 있다.

도 32 를 참조하면, 상기 서술한 유리 기판 (11) 의 분리를 계기로 하여, 분리에 의해 새롭게 생긴 변과, 그 변을 사이에 두는 1 쌍의 도중점 중 일방과의 사이의 부분에 크랙 라인 (CL) 이 형성된다. 크랙 라인 (CL) 이 형성되는 방향은, 트렌치 라인 (TL) 이 방향 (DA) (도 17 의 (A) 또는 도 21 의 (A)) 에 형성된 경우에는 방향 (DA) 과 반대이고, 트렌치 라인 (TL) 이 방향 (DB) (도 17 의 (A), 도 21 의 (A) 또는 도 29) 에 형성된 경우에는 방향 (DB) 과 동일하다.

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

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

(실시형태 4)

도 33 을 참조하면, 칼날 끝 (51) 의 방향 (DA) 으로의 이동에 의해 (도 17 의 (A) 참조), 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 있어서 단점 (端点) (S1 및 S3) 사이에 트렌치 라인이 방향 (DL) 에 형성된다. 단점 (S1) 및 도중점 (S2) 사이의 트렌치 라인 (TL) 은 저하중 구간 (LR) 으로서 형성된다. 도중점 (S2) 및 단점 (S3) 사이의 트렌치 라인 (TL) 은 고하중 구간 (HR) 으로서 형성된다.

도 34 를 참조하면, 다음으로, 칼날 끝 (51) 을 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 가압하면서 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에서 칼날 끝 (51) 을 방향 (DA) (도 17 의 (A)) 으로 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 (DM) 에 형성된다. 교차 트렌치 라인 (TM) 을 형성하는 공정은, 트렌치 라인 (TL) 과 동일하게, 크랙리스 상태가 얻어지도록 실시된다. 요컨대, 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 실시된다.

다음으로, 교차 트렌치 라인 (TM) 과 교차하는 브레이크 라인 (BM) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분리된다. 이 분리는, 통상적인 스크라이브 공정 및 브레이크 공정에 의해 실시할 수 있다. 브레이크 라인 (BM) 은, 교차 트렌치 라인 (TM) 과 트렌치 라인 (TL) 의 교차점으로부터 방향 (DM) 으로 벗어난 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, 통상적인 스크라이브 공정 및 브레이크 공정에 의해 실시할 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, 실시형태 1 과 동일한 브레이크 공정 (도 12 ∼ 도 16) 에 의해, 크랙 라인 (CL) 을 기점으로 하여 트렌치 라인 (TL) 을 따라 크랙을 신전시키는 브레이크 공정이 실시된다. 이로써 트렌치 라인 (TL) 을 따라 취성 기판 (11) 이 분단된다 (도 37). 그 후, 크랙 라인 (CM) 을 따라 브레이크 공정이 실시되어, 취성 기판 (11) 이 추가로 분단된다.

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

또한, 칼날 끝 (51) (도 17 의 (A)) 대신에, 칼날 끝 (51v) (도 21 의 (A)) 이 사용되어도 된다. 또 트렌치 라인 (TL) 의 형성은, 방향 (DL) (도 33) 과 반대 방향으로 실시되어도 되고, 그 경우, 칼날 끝 (51) (도 17 의 (A)) 은 방향 (DB) 으로 이동된다. 동일하게, 교차 트렌치 라인 (TM) 의 형성은, 방향 (DM) (도 34) 과 반대 방향으로 실시되어도 되고, 그 경우, 칼날 끝 (51) (도 17 의 (A)) 은 방향 (DB) 으로 이동된다. 칼날 끝이 방향 (DB) 으로 이동되는 경우에는, 칼날 끝 (51) 대신에, 스크라이빙 휠 (51R) (도 29) 의 칼날 끝이 사용되어도 된다.

(실시형태 5)

도 38 은 본 실시형태에 있어서의 유리 기판 (11) (취성 기판) 의 분단 방법을 개략적으로 나타내는 플로우 (FL2) 이다. 도 39 는 스텝 S220 (도 38) 직후의 상태를 개략적으로 나타내는 상면도이다. 도 40 은 도 39 의 선 XL-XL 을 따른 시야로 공정을 순서대로 나타내는 개략 부분 단면도 (A) ∼ (C) 이다.

먼저 유리 기판 (11) 이 준비된다 (도 38 : 스텝 S210). 유리 기판 (11) 은, 가장자리 (EG) 를 갖는 상면 (SF1) 과, 하면 (SF2) 을 갖는다. 또 유리 기판 (11) 은, 상면 (SF1) 에 수직인 두께 방향 (DT) 을 갖는다. 또 칼날 끝이 형성된 스크라이빙 휠 (51R) (도 30 의 (A)) 을 갖는 스크라이빙 기구 (50R) (도 29) 가 준비된다.

다음으로, 화살표 (M1) (도 40 의 (A)) 에 나타내는 스크라이빙 휠 (51R) 의 이동에 의해, 그 칼날 끝이 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 의 가장자리 (EG) 에 접촉한다. 다음으로, 유리 기판 (11) 에 칼날 끝을 가압하면서 유리 기판 (11) 상에서 칼날 끝이 이동된다 (도 38 : 스텝 S220). 이하, 그 공정에 대해 설명한다.

먼저, 화살표 (M2) (도 40 의 (B)) 에 나타내는 스크라이빙 휠 (51R) 의 이동에 의해, 유리 기판 (11) 의 가장자리 (EG) 에 칼날 끝이 얹혀진다. 이로써, 가장자리 (EG) 상의 하나의 위치인 시점 (N1) (도 39) 에 결손 (CP) (도 40 의 (C)) 이 형성된다 (도 38 : 스텝 S220C).

다음으로, 상기와 같이 결손 (CP) 을 형성하는 공정에 의해 시점 (N1) 에 얹혀진 칼날 끝을 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 가압하면서, 화살표 (M3) (도 40 의 (C)) 에 나타내는 바와 같이, 상면 (SF1) 상에서, 칼날 끝이 형성된 스크라이빙 휠 (51R) 이 이동된다. 이로써, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 소성 변형이 발생한다. 그 결과, 시점 (N1) 으로부터 상면 (SF1) 상의 다른 위치인 종점 (N3) 까지 트렌치 라인 (TL) (제 1 트렌치 라인) 이 형성된다 (도 38 : 스텝 S220T). 따라서 트렌치 라인 (TL) 은, 결손 (CP) 으로부터 떨어진 제 1 부분 (TP1) (도 43 참조) 과, 결손 (CP) 상에 위치하는 제 2 부분 (TP2) (도 43 참조) 을 갖는다. 트렌치 라인 (TL) 은, 결손 (CP) 으로부터 떨어져서 위치하는 부분의 바로 아래에 있어서, 전술한 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성된다. 또한 결손 (CP) 도, 그 바로 아래에 있어서 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성되는 것이 바람직하다.

도 41 의 (A) 를 참조하면, 트렌치 라인 (TL) 을 형성하는 공정은, 트렌치 라인 (TL) 의 바로 아래에 있어서 유리 기판 (11) 이 트렌치 라인 (TL) 과 교차하는 방향 (DC) 에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 실시된다. 크랙리스 상태에 있어서는, 소성 변형에 의한 트렌치 라인 (TL) 은 형성되어 있지만, 그에 따른 크랙은 형성되어 있지 않다. 따라서 유리 기판 (11) 에 굽힘 모멘트가 가해져도, 트렌치 라인 (TL) 에 따른 분단은 용이하게는 발생하지 않는다. 크랙리스 상태를 얻기 위해서는, 칼날 끝이 유리 기판 (11) 에 가압되는 하중이 과도하게 커지지 않도록 하면 된다. 또한 도 41 의 (B) 는, 도 41 의 (A) 의 비교예를 나타내는 것으로, 트렌치 라인 (TL) 과, 그에 따라 그 바로 아래로 연장되는 크랙인 크랙 라인 (CL) 이 형성된 상태를 나타낸다.

상기 서술한 트렌치 라인 (TL) 의 형성 공정이 필요에 따라 반복됨으로써, 원하는 수의 트렌치 라인이 형성될 수 있다. 도 39 는 3 개의 트렌치 라인 (TL) 이 형성되는 경우를 예시하고 있다.

도 42 를 참조하면, 다음으로 브레이크 공정이 실시된다. 구체적으로는, 유리 기판 (11) 에 응력을 가함으로써, 결손 (CP) 을 기점으로 한 크랙을 시점 (N1) 으로부터 종점 (N3) 으로 신전시킴으로써, 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다 (도 38 : 스텝 S230). 브레이크 공정은 트렌치 라인 (TL) 의 수에 따라 복수회 실시할 수 있다. 또한 브레이크 공정의 보다 상세한 방법은 후술한다.

이상에 의해, 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다.

다음으로 본 실시형태에 있어서의 브레이크 공정에 대해 이하에 설명한다.

도 43 을 참조하면, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 이 깔개 (81) 를 개재하여 테이블 (80) 에 대향하도록, 트렌치 라인 (TL) 이 형성된 유리 기판 (11) (도 39) 이 깔개 (81) 를 개재하여 테이블 (80) 상에 놓여진다.

도 44 및 도 45 를 참조하면, 브레이크 바 (85) 가 준비된다. 브레이크 바 (85) 는, 도 45 에 나타내는 바와 같이, 유리 기판 (11) 의 표면을 국소적으로 가압할 수 있도록 돌출된 형상을 갖는 것이 바람직하고, 도 45 에 있어서는 대략 V 자상의 형상을 갖는다. 도 44 에 나타내는 바와 같이, 이 돌출 부분은 직선상으로 연장되어 있다.

다음으로, 브레이크 바 (85) 가 유리 기판 (11) 의 하면 (SF2) 의 일부에 접촉된다. 이 접촉 부분은, 하면 (SF2) 중 두께 방향 (도 9 에 있어서의 세로 방향) 에 있어서 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP2) 과 대향하는 부분 (SP4) 으로부터 떨어져 있다.

다음으로, 화살표 (CT1) 에 나타내는 바와 같이, 상기 접촉 부분이 트렌치 라인 (TL) 을 따라 확장되어 부분 (SP4) 쪽에 가까워진다. 상기 서술한 최초의 접촉시, 또는 그것에 이어지는 접촉 부분의 확장에 의해, 브레이크 바 (85) 가 하면 (SF2) 중 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP1) 에 대향하는 부분 (SP3) (제 3 부분) 에 접촉하고, 또한 상기 서술한 부분 (SP4) (제 4 부분) 으로부터는 떨어진 상태가 발생한다. 이와 같은 선택적인 접촉은, 예를 들어, 어느 정도의 탄성을 갖는 브레이크 바 (85) 의 자세를 변화시킴으로써 용이하게 얻어진다. 또한 이 시점에서는, 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP1) 은 크랙리스 상태로 유지되어 있다.

도 46 을 참조하면, 화살표 (CT2) 에 나타내는 바와 같이 더욱 확장이 진행됨으로써, 상기 접촉 부분이 부분 (SP4) 에 이른다. 바꿔 말하면, 브레이크 바 (85) 가 하면 (SF2) 의 부분 (SP3) 에 접촉되어 있는 상태를 유지하면서, 브레이크 바 (85) 가 하면 (SF2) 의 부분 (SP4) 에 접촉된다. 이로써 브레이크 바 (85) 는, 전술한 공정에 의해 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP1) 에 먼저 응력을 인가하고, 그 후, 추가로 결손 (CP) 에도 동시에 응력을 인가한다. 이 응력에 의해 결손 (CP) 으로부터 트렌치 라인 (TL) 을 따라 크랙이 신전된다 (도 47 의 화살표 (PR) 참조). 바꿔 말하면, 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP2) 으로부터 부분 (TP1) 을 향하여 신전되는 크랙이 발생된다. 이 결과, 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다.

이상의 브레이크 공정에 의해, 유리 기판 (11) 의 분단 (도 42) 이 실시된다.

본 실시형태에 의하면, 유리 기판 (11) 을 분단하기 위해서, 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP2) 으로부터 부분 (TP1) 을 향하여 크랙이 신전될 때 (도 47 : 화살표 (PR)), 도 46 에 나타내는 바와 같이, 하면 (SF2) 중 부분 (TP1) 에 대향하는 부분 (SP3) 이 미리 브레이크 바 (85) 에 접촉되어 있다. 이로써 크랙이 트렌치 라인의 부분 (TP1) 으로부터 벗어나 신전되는 것이 억제된다. 따라서 트렌치 라인 (TL) 에 따른 분단을 정확하게 실시할 수 있다.

또 트렌치 라인 (TL) 을 따라 크랙을 신전시키는 계기로서, 유리 기판 (11) 의 가장자리 (EG) 에 형성된 결손 (CP) 이 사용된다. 이 결손 (CP) 은, 트렌치 라인 (TL) 의 형성 개시시에 이동하는 칼날 끝이 유리 기판 (11) 의 가장자리 (EG) 에 얹혀지는 것만으로 형성된다. 따라서 트렌치 라인 (TL) 을 따른 유리 기판 (11) 의 분단을 간소한 공정으로 실시할 수 있다.

또 결손 (CP) 의 형성에는, 스크라이빙 휠 (51R) 의 칼날 끝, 즉 회전하는 칼날 끝이 사용된다. 이로써, 다이아몬드 포인트와 같은 고정된 칼날 끝이 사용되는 경우에 비해, 유리 기판 (11) 의 가장자리 (EG) 에 칼날 끝이 얹혀질 때에 칼날 끝이 받는 데미지가 억제된다.

(실시형태 6)

도 48 을 참조하면, 본 실시형태에 있어서는, 트렌치 라인 (TL) 의 일부로서 고하중 구간 (HR) 을 형성하는 공정과, 트렌치 라인 (TL) 의 일부로서 저하중 구간 (LR) 을 형성하는 공정이 실시된다. 고하중 구간 (HR) 은, 시점 (N1) 으로부터, 시점 (N1) 과 종점 (N3) 사이의 도중점 (N2) 까지 형성된다. 저하중 구간 (LR) 은 도중점 (N2) 으로부터 종점 (N3) 까지 형성된다. 저하중 구간 (LR) 을 형성하는 공정에 있어서 칼날 끝에 가해지는 하중은, 고하중 구간 (HR) 을 형성하는 공정에서 사용되는 하중보다 낮다.

또한, 상기 이외의 구성에 대해서는, 상기 서술한 실시형태 5 의 구성과 거의 동일하기 때문에, 동일하거나 또는 대응하는 요소에 대해 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 반복하지 않는다.

본 실시형태에 의하면, 트렌치 라인 (TL) 중 결손 (CP) 으로부터 연장되는 부분인 고하중 구간 (HR) 이 고하중에 의한 소성 변형으로 형성된다. 이로써, 저하중 구간 (LR) 에서 사용되는 저하중에 의한 소성 변형으로 트렌치 라인 (TL) 전체가 형성되는 경우에 비해, 결손 (CP) 으로부터 트렌치 라인 (TL) 으로 크랙이 발생하기 쉬워진다. 따라서 브레이크 공정 (도 43 ∼ 도 47) 에 있어서, 결손 (CP) 을 계기로 한 크랙을 보다 확실하게 발생시킬 수 있다. 따라서 이 크랙의 신전을 사용한 트렌치 라인 (TL) 을 따른 유리 기판 (11) 의 분단을 보다 확실하게 실시할 수 있다.

또한 도 39 에 있어서는 종점 (N3) 이 유리 기판 (11) 의 가장자리 (EG) 로부터 떨어져 있지만, 종점 (N3) 은 유리 기판 (11) 의 가장자리 (EG) 상 (도 39 의 예에 있어서는 유리 기판 (11) 의 표면 (SF1) 의 우변의 가장자리 상) 에 위치해도 된다.

(실시형태 7)

도 49 를 참조하면, 먼저, 실시형태 5 와 거의 동일한 방법에 의해, 그 시점에 결손 (CP) 을 수반하고, 또한 종점까지 연장되는 트렌치 라인 (TL) 이 방향 (DL) 을 향하여 형성된다.

도 50 을 참조하면, 다음으로, 하중을 가함으로써 칼날 끝을 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 가압하면서, 상면 (SF1) 상에서 칼날 끝이 방향 (DM) 을 향하여 이동된다. 이로써 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 교차 트렌치 라인 (TM) (제 2 트렌치 라인) 이 점 (T1 및 T6) 사이에 형성된다. 교차 트렌치 라인 (TM) 의 형성은, 트렌치 라인 (TL) (도 41 의 (A)) 에 관해서 실시형태 5 에 있어서 설명한 것과 동일하게, 교차 트렌치 라인 (TM) 에 관해서 크랙리스 상태가 얻어지도록 실시된다.

점 (T1) 및 점 (T2) 사이와, 점 (T3 및 T4) 사이와, 점 (T5 및 T6) 사이는, 교차 트렌치 라인 (TM) 의 일부로서 고하중 구간 (HS) 이 형성된다. 점 (T2 및 T3) 사이와, 점 (T4 및 T5) 사이는, 교차 트렌치 라인 (TM) 의 일부로서 저하중 구간 (LS) 이 형성된다. 고하중 구간 (HS) 을 형성하는 공정에 있어서 칼날 끝에 가해지는 하중은, 저하중 구간 (LS) 을 형성하는 공정에서 사용되는 하중보다 높다. 고하중 구간 (HS) 은 트렌치 라인 (TL) 과 교차한다. 또한 교차 트렌치 라인 (TM) 의 형성 방법은, 트렌치 라인 (TL) 의 형성 방법과 동일한 것을 사용할 수 있다.

다음으로, 실시형태 5 와 동일한 브레이크 공정에 의해, 결손 (CP) 을 기점으로 하여 트렌치 라인 (TL) 을 따라 크랙이 신전된다. 이로써 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다 (도 51). 이 분단을 계기로 하여, 교차 트렌치 라인 (TM) 중 고하중 구간 (HS) 으로만 크랙이 신전된다. 이 결과, 교차 트렌치 라인 (TM) 의 일부를 따라 크랙 라인 (CL) 이 형성된다. 구체적으로는, 분단에 의해 새롭게 생긴 변과, 그 변을 사이에 두는 1 쌍의 도중점 중 일방과의 사이의 부분에 있어서, 고하중 구간 (HS) 에 크랙 라인 (CL) 이 형성된다.

또한 분단에 의해 새롭게 생긴 변과, 그 변을 사이에 두는 1 쌍의 도중점 중 타방과의 사이의 부분에 있어서는, 고하중 구간 (HS) 이어도 크랙 라인 (CL) 이 잘 형성되지 않는다. 이 이유는, 크랙 라인 (CL) 을 따른 크랙의 신전 용이성에 방향 의존성이 있기 때문이다. 이 방향 의존성은, 유리 기판 (11) 이 스크라이브되었을 때에 생기는 내부 응력의 분포에서 기인하는 것으로 추측된다.

고하중 구간 (HS) 에 있어서는, 도 41 의 (B) 에 나타내는 바와 같이, 유리 기판 (11) 은 교차 트렌치 라인 (TM) 의 바로 아래에 있어서 크랙 라인 (CL) 에 의해, 교차 트렌치 라인 (TM) 의 연장 방향과 교차하는 방향 (DC) 에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다. 여기서 「연속적인 연결」 이란, 바꿔 말하면, 크랙에 의해 차단되지 않은 연결이다. 또한, 상기 서술한 바와 같이 연속적인 연결이 끊어져 있는 상태에 있어서, 크랙 라인 (CL) 의 크랙을 통해 유리 기판 (11) 의 부분끼리가 접촉되어 있어도 된다.

다음으로, 실시형태 5 와 동일한 브레이크 공정에 의해 유리 기판 (11) 에 응력을 가함으로써, 크랙 라인 (CL) 을 기점으로 하여 저하중 구간 (LS) 을 따라 크랙이 신전된다. 이로써, 교차 트렌치 라인 (TM) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다. 즉, 전술한 트렌치 라인 (TL) 에 따른 분단에 더하여, 추가로 교차 트렌치 라인 (TM) 에 따른 분단이 실시된다.

본 실시형태에 의하면, 실시형태 5 와 거의 동일한 효과가 얻어진다. 또 유리 기판 (11) 이 분단되는 위치를, 트렌치 라인 (TL) 과, 그에 교차하는 교차 트렌치 라인 (TM) 에 의해 규정할 수 있다.

(실시형태 8)

도 52 는, 본 실시형태에 있어서의 유리 기판 (11) (취성 기판) 의 분단 방법을 개략적으로 나타내는 플로우 (FL3) 이다. 도 53 은, 스텝 S320 (도 52) 직후의 상태를 개략적으로 나타내는 상면도이다.

먼저 유리 기판 (11) 이 준비된다 (도 52 : 스텝 S310). 유리 기판 (11) 은, 상면 (SF1) 과, 그 반대의 면인 하면을 갖는다. 또, 칼날 끝 (51) 이 형성된 스크라이빙 기구 (50) (도 17 의 (A)) 가 준비된다.

다음으로, 칼날 끝이 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 가압되면서 이동된다. 이로써 상면 (SF1) 상에 소성 변형이 발생한다. 그 결과, 상면 (SF1) 상에서 점 (N1) 으로부터 점 (N2) (하나의 점) 을 경유하여 점 (N3) 으로 연장되는 트렌치 라인 (TL) 이 형성된다 (도 52 : 스텝 S320). 트렌치 라인 (TL) 이 형성될 때, 칼날 끝은 점 (N2) 상을 스크라이브 방향 (DL) (하나의 방향) 으로 이동한다. 또한 점 (N1 ∼ N3) 은 상면 (SF1) 상에 있어서의 위치를 나타내고 있다.

상기 서술한 트렌치 라인 (TL) 의 형성 공정이 필요에 따라 반복됨으로써, 원하는 수의 트렌치 라인 (TL) 이 형성될 수 있다. 도 53 은 3 개의 트렌치 라인 (TL) 이 형성되는 경우를 예시하고 있다.

트렌치 라인 (TL) 을 형성하는 공정은, 전술한 크랙리스 상태 (도 41 의 (A)) 가 얻어지도록 실시된다. 또한 크랙리스 상태가 아닌 상태 (도 41 의 (B)) 에 있어서는, 유리 기판 (11) 이, 트렌치 라인 (TL) 의 바로 아래에 있어서 트렌치 라인 (TL) 을 따라 연장되는 크랙 라인 (CL) 에 의해, 트렌치 라인 (TL) 과 교차하는 방향 (DC) 에 있어서 분단되어 있다. 유리 기판을 분단하기 위해서 형성되는 종래의 전형적인 스크라이브 라인은, 크랙 라인 (CL) 을 수반하는 것이며, 크랙리스 상태로 형성되는 것은 아니다.

다음으로, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상의 점 (N2) 에 있어서 트렌치 라인 (TL) 과 교차하는 브레이크 라인 (BL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분리된다. 이 분리는, 예를 들어, 브레이크 라인 (BL) 을 따른 통상적인 스크라이브 라인의 형성과, 그 후의 통상적인 브레이크 공정에 의해 실시할 수 있다.

도 54 를 참조하면, 상기 분리에 의해, 트렌치 라인 (TL) 이 노출된 단면 (SE) 이 형성된다 (도 52 : 스텝 S330). 트렌치 라인 (TL) 이 노출된 지점에서의 단면 (SE) 의 법선 방향 (법선 벡터) (DN) 은, 스크라이브 방향 (DL) (도 53) 의 성분을 갖는다. 법선 방향 (DN) 과 스크라이브 방향 (DL) 은, 거의 동일한 것이 바람직하다.

도 55 를 참조하면, 유리 기판 (11) 을 분리하는 공정은, 크랙리스 상태가 유지되도록 실시된다. 그러기 위해서는, 전술한 트렌치 라인 (TL) 의 형성시에 칼날 끝에 가해지는 하중이, 상면 (SF1) 에 있어서의 소성 변형을 발생시키는 데에 충분한 크기로 되면서도, 과도하게 커지지 않게 하면 된다.

다음으로, 단면 (SE) 의 표면 조도가 증대된다. 이 공정은, 단면 (SE) 의 적어도 트렌치 라인 (TL) 이 노출된 지점에 대해, 미소한 파쇄를 수반하는 기계적 가공을 실시함으로써 실시할 수 있고, 구체적으로는, 단면 (SE) 의 트렌치 라인 (TL) 이 노출된 지점을 연삭함으로써 실시할 수 있다. 이 연삭은, 예를 들어 줄이나 축부지석 등의 공구를 사용하여 실시할 수 있다.

다음으로, 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다 (도 52 : 스텝 S340). 이 목적으로, 트렌치 라인 (TL) 이 단면 (SE) 상에 있어서 노출된 지점에 응력을 가하는 브레이크 공정에 의해, 이 지점을 기점으로 하여 트렌치 라인 (TL) 을 따라 크랙이 신전된다. 브레이크 공정은 트렌치 라인 (TL) 의 수에 따라 복수회 실시할 수 있다. 이하, 바람직한 브레이크 공정의 상세에 대하여 설명한다.

도 56 을 참조하면, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 이 깔개 (81) 를 개재하여 테이블 (80) 에 대향하도록, 트렌치 라인 (TL) 이 형성된 유리 기판 (11) (도 53) 이 깔개 (81) 를 개재하여 테이블 (80) 상에 놓여진다.

도 57 을 참조하면, 브레이크 바 (85) 가 준비된다. 다음으로, 브레이크 바 (85) 가 유리 기판 (11) 의 하면 (SF2) 의 일부에 접촉된다. 이 접촉 부분은, 유리 기판 (11) 의 단면 (SE) 으로부터 떨어져 있다.

다음으로, 화살표 (CT1) 에 나타내는 바와 같이, 상기 접촉 부분이 트렌치 라인 (TL) 을 따라 확장되어 단면 (SE) 쪽에 가까워진다. 상기 서술한 최초의 접촉시, 또는 그것에 이어지는 접촉 부분의 확장에 의해, 브레이크 바 (85) 가, 하면 (SF2) 중 트렌치 라인 (TL) 의 단면 (SE) 으로부터 떨어진 부분 (TP1) 에 대향하는 부분 (SP3) 에 접촉되고, 또한 하면 (SF2) 중 트렌치 라인 (TL) 의 단면 (SE) 과 연결되는 부분 (TP2) 으로부터는 떨어진 상태가 발생한다. 이와 같은 선택적인 접촉은, 예를 들어, 어느 정도의 탄성을 갖는 브레이크 바 (85) 의 자세를 변화시킴으로써 용이하게 얻어진다. 또한 이 시점에서는, 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP1) 은 크랙리스 상태로 유지되어 있다.

도 58 을 참조하면, 화살표 (CT2) 에 나타내는 바와 같이 더욱 확장이 진행됨으로써, 상기 접촉 부분이 부분 (SP4) 에 이른다. 바꿔 말하면, 브레이크 바 (85) 가 하면 (SF2) 의 부분 (SP3) 에 접촉되어 있는 상태를 유지하면서, 브레이크 바 (85) 가 하면 (SF2) 의 부분 (SP4) 에 접촉된다. 이로써 브레이크 바 (85) 는, 전술한 공정에 의해 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP1) 에 먼저 응력을 인가하고, 그 후, 추가로 단면 (SE) 에 있어서 노출부를 갖는 부분 (TP2) 에도 동시에 응력을 인가한다. 이 응력에 의해 상기 노출부로부터 트렌치 라인 (TL) 을 따라 크랙이 신전된다 (도 59 의 화살표 (PR) 참조). 바꿔 말하면, 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP2) 으로부터 부분 (TP1) 을 향하여 신전되는 크랙이 발생된다. 이 결과, 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다.

이상의 브레이크 공정에 의해, 유리 기판 (11) 의 분단이 실시된다.

스크라이빙 기구 (50) (도 17 의 (A)) 가 본 실시형태에 적용되는 경우, 가압된 칼날 끝 (51) 은 상면 (SF1) 상에서 방향 (DA) 으로 슬라이딩된다. 방향 (DA) 과 반대의 방향 (DB) 이 사용되면, 본 실시형태에 있어서는 트렌치 라인 (TL) 을 따른 크랙이 잘 발생하지 않게 된다. 이와 같은 방향 의존성은, 트렌치 라인 (TL) 의 형성에서 기인하여 생기는 유리 기판 (11) 내의 응력의 분포에서 기인하는 것으로 추측된다. 또한 변형예로서, 스크라이빙 기구 (50v) (도 21 의 (A)) 가 사용되어도 된다.

본 실시형태에 의하면, 유리 기판 (11) 을 분단하기 위해서, 트렌치 라인 (TL) 의 부분 (TP2) 으로부터 부분 (TP1) 을 향하여 크랙이 신전될 때 (도 59 : 화살표 (PR)), 도 58 에 나타내는 바와 같이, 하면 (SF2) 중 부분 (TP1) 에 대향하는 부분 (SP3) 이 미리 브레이크 바 (85) 에 접촉되어 있다. 이로써 크랙이 트렌치 라인의 부분 (TP1) 으로부터 벗어나 신전되는 것이 억제된다. 따라서 트렌치 라인 (TL) 에 따른 분단을 정확하게 실시할 수 있다.

또 트렌치 라인 (TL) 을 따라 크랙을 신전시키는 계기가 되는 부분을 형성하기 위해서, 트렌치 라인 (TL) 이 노출된 단면 (SE) (도 55) 의 표면 조도가 증대된다. 이로써, 트렌치 라인 (TL) 이 단면 (SE) 상에 있어서 노출된 지점을 기점으로 한 크랙이 발생하기 쉬워진다. 따라서, 그 바로 아래에 크랙을 갖지 않는 트렌치 라인 (TL) (도 3 의 (A)) 에 따른 분단을, 트렌치 라인 (TL) 이 저하중으로 형성된 경우에 있어서도 실시할 수 있다.

(실시형태 9)

도 60 을 참조하면, 실시형태 8 (도 53) 과 거의 동일하게, 유리 기판 (11) 의 상면 (SF1) 상에 트렌치 라인 (TL) 이 형성된다. 단 본 실시형태에 있어서는, 스크라이빙 휠 (51R) 을 갖는 스크라이빙 기구 (50R) (도 29) 가 사용되는 것이 바람직하다.

다음으로, 실시형태 8 과 동일하게, 브레이크 라인 (BL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분리된다.

도 61 을 참조하면, 상기 분리에 의해, 트렌치 라인 (TL) 이 노출된 단면 (SE) 이 형성된다. 트렌치 라인 (TL) 이 노출된 지점에서의 단면 (SE) 의 법선 방향 (DN) 은, 본 실시형태에 있어서는, 스크라이브 방향 (DL) (도 60) 과 반대 방향의 성분을 갖는다. 법선 방향 (DN) 과 스크라이브 방향 (DL) 은, 거의 반대인 것이 바람직하다.

다음으로, 실시형태 8 과 거의 동일한 공정이 실시된다. 즉, 단면 (SE) 의 표면 조도가 증대되고, 계속해서 트렌치 라인 (TL) 을 따라 유리 기판 (11) 이 분단된다.

본 실시형태에 의해서도 실시형태 8 과 거의 동일한 효과가 얻어진다. 또한 본 실시형태에 의하면, 트렌치 라인 (TL) 의 형성에 스크라이빙 휠 (51R) 을 사용할 수 있다. 또한 스크라이빙 휠 (51R) 이 실시형태 8 에 적용되면, 본 실시형태에 비해, 트렌치 라인 (TL) 을 따른 크랙이 잘 발생하지 않는다.

또한 스크라이빙 기구 (50R) 대신에 스크라이빙 기구 (50) (도 17 의 (A)) 또는 (50v) (도 21 의 (A)) 가 사용되어도 된다. 이 경우, 실시형태 8 과는 반대로, 방향 (DA) 이 아니라, 그 반대 방향인 방향 (DB) 이 사용되는 것이 바람직하다. 이로써, 트렌치 라인 (TL) 을 따른 크랙이 보다 발생하기 쉬워진다.

상기 각 실시형태에 의한 취성 기판의 분단 방법은 유리 기판에 대해 특히 바람직하게 적용되지만, 취성 기판은, 유리 이외의 재료로 제조되어 있어도 된다. 예를 들어, 유리 이외의 재료로서, 세라믹스, 실리콘, 화합물 반도체, 사파이어, 또는 석영이 사용되어도 된다.

EG 가장자리
AL 어시스트 라인
CL, CM 크랙 라인
CP 결손
SE 단면
SF1 상면 (제 1 면)
HR, HS 고하중 구간 (제 2 부분)
TP2 제 2 부분
SF2 하면 (제 2 면)
LR, LS 저하중 구간 (제 1 부분)
TP1 제 1 부분
TL 트렌치 라인
SP3 제 3 부분
SP4 제 4 부분
11 유리 기판 (취성 기판)
50, 50R, 50v 스크라이빙 기구
51, 51v 칼날 끝
51R 스크라이빙 휠
80 테이블
81 깔개
85 브레이크 바

Claims (5)

1. 제 1 면과 상기 제 1 면과 반대의 제 2 면을 갖고, 상기 제 1 면에 수직인 두께 방향을 갖는 취성 기판을 준비하는 공정과,
   칼날 끝을 상기 취성 기판의 제 1 면 상에 가압하면서 상기 제 1 면 상에서 상기 칼날 끝을 이동시키는 것에 의해 상기 취성 기판의 상기 제 1 면 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 제 1 및 제 2 부분을 갖는 트렌치 라인을 형성하는 공정을 구비하고, 상기 트렌치 라인을 형성하는 공정은, 상기 트렌치 라인의 적어도 상기 제 1 부분의 바로 아래에 있어서 상기 취성 기판이 상기 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 실시되고, 추가로,
   상기 취성 기판의 상기 제 1 면이 테이블에 대향하도록 상기 취성 기판을 상기 테이블 상에 놓는 공정과,
   상기 취성 기판의 상기 제 2 면 중 상기 트렌치 라인의 상기 제 1 부분에 대향하는 제 3 부분에 접촉되고 또한 상기 제 2 부분에 대향하는 제 4 부분으로부터 떨어지도록 상기 취성 기판의 상기 제 2 면에 응력 인가 부재를 접촉시키는 공정을 구비하고, 상기 응력 인가 부재를 접촉시키는 공정은 상기 제 1 부분이 크랙리스 상태로 유지되도록 실시되고, 추가로,
   상기 응력 인가 부재가 상기 취성 기판의 상기 제 2 면의 상기 제 3 부분에 접촉되어 있는 상태를 유지하면서, 상기 응력 인가 부재를 상기 취성 기판의 상기 제 2 면의 상기 제 4 부분에 접촉시킴으로써, 상기 트렌치 라인의 상기 제 2 부분으로부터 상기 제 1 부분을 향하여 신전되는 크랙을 발생시킴으로써, 상기 트렌치 라인을 따라 상기 취성 기판을 분단하는 공정을 구비하는 취성 기판의 분단 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 취성 기판을 분단하는 공정 전에, 상기 트렌치 라인의 상기 제 1 및 제 2 부분 중 상기 제 2 부분만을 따라 크랙을 발생시키는 공정을 추가로 구비하는 취성 기판의 분단 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 트렌치 라인을 형성하는 공정에 있어서, 상기 트렌치 라인의 상기 제 2 부분을 형성하기 위해서 상기 칼날 끝에 가해지는 하중은, 상기 트렌치 라인의 상기 제 1 부분을 형성하기 위해서 상기 칼날 끝에 가해지는 하중보다 높은 취성 기판의 분단 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 취성 기판의 상기 제 1 면의 가장자리에 상기 칼날 끝을 얹혀지게 함으로써 상기 가장자리에 결손을 형성하는 공정을 추가로 구비하고, 상기 트렌치 라인의 상기 제 2 부분은 상기 결손 상에 위치하는 취성 기판의 분단 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 취성 기판을 분단하는 공정 전에, 상기 취성 기판에, 상기 트렌치 라인의 상기 제 2 부분이 노출된 단면을 형성하는 공정과,
   상기 단면의 표면 조도를 증대시키는 공정을 추가로 구비하는 취성 기판의 분단 방법.

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