KR20180044396A - 취성 기판의 분단 방법 - Google Patents

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Abstract

돌기부(PP)와 돌기부(PP)로부터 연장되고 또한 볼록 형상을 갖는 측부(PS)를 갖는 날끝(51)을 취성 기판(4)의 하나의 면(SF1)상에서, 돌기부(PP)로부터 측부(PS)로 향하는 방향으로 슬라이딩시킴으로써, 하나의 면(SF1)상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인(TL)이 형성된다. 트렌치 라인(TL)의 적어도 일부를 따라 취성 기판(4)의 크랙을 신전시킴으로써 크랙 라인(CL)이 형성된다. 크랙 라인(CL)을 따라 취성 기판(4)이 분단된다. 트렌치 라인(TL)의 형성 공정은, 크랙 라인(CL)의 형성 공정에 있어서, 크랙 라인(CL)이 트렌치 라인(TL)을 따라 신전하는 방향이, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향과 동일해지도록 행해진다.

Description

취성 기판의 분단 방법
본 발명은 취성 기판(brittle substrate)의 분단 방법에 관한 것이다.
플랫 디스플레이 패널 또는 태양 전지 패널 등의 전기 기기의 제조에 있어서, 유리 기판 등의 취성 기판을 분단(dividing)하는 것이 자주 필요해진다. 우선 기판상에 스크라이브 라인(scribing line)이 형성되고, 다음으로 이 스크라이브 라인을 따라 기판이 분단 된다. 스크라이브 라인은, 커터를 이용하여 기판을 기계적으로 가공함으로써 형성될 수 있다. 커터가 기판 상을 슬라이딩(sliding) 또는 전동(rolling)함으로써, 기판상에 소성 변형에 의한 트렌치가 형성됨과 동시에, 이 트렌치(trench)의 하방에는 수직 크랙이 형성된다. 그 후, 브레이크 공정이라고 칭해지는 응력 부여가 이루어진다. 브레이크 공정에 의해 크랙을 두께 방향으로 완전히 진행시킴으로써, 기판이 분단된다.
기판이 분단되는 공정은, 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 공정의 직후에 행해지는 경우가 많다. 그러나, 스크라이브 라인을 형성하는 공정과 브레이크 공정의 사이에 있어서 기판을 가공하는 공정을 행하는 것도 제안되고 있다. 기판을 가공하는 공정이란, 예를 들면, 기판상에 어떠한 부재를 형성하는 공정이다.
예를 들면, 국제공개 제2002/104078호의 기술에 의하면, 유기 EL 디스플레이의 제조 방법에 있어서, 밀봉 캡을 장착하기 전에 각 유기 EL 디스플레이가 되는 영역마다 유리 기판상에 스크라이브 라인이 형성된다. 이 때문에, 밀봉 캡을 형성한 후에 유리 기판상에 스크라이브 라인을 형성했을 때에 문제가 되는 밀봉 캡과 유리 커터의 접촉을 회피시킬 수 있다.
또한, 예를 들면 국제공개 제2003/006391호의 기술에 의하면, 액정 표시 패널의 제조 방법에 있어서, 2개의 유리 기판이, 스크라이브 라인이 형성된 후에 접합된다. 이에 따라 한번의 브레이크 공정으로 2매의 취성 기판을 동시에 브레이크할 수 있다.
국제공개 제2002/104078호 국제공개 제2003/006391호
상기 종래의 기술에 의하면, 취성 기판으로의 가공이 스크라이브 라인의 형성 후에 행해지고, 그 후 응력 부여에 의해 브레이크 공정이 행해진다. 이것은, 취성 기판으로의 가공시에 수직 크랙이 이미 존재하는 것을 의미한다. 이 수직 크랙의 두께 방향에 있어서의 추가적인 신전(伸展)이 가공 중에 의도치 않게 발생함으로써, 가공 중은 일체이어야 할 취성 기판이 분단되어 버리는 경우가 있을 수 있었다. 또한, 스크라이브 라인의 형성 공정과 기판의 브레이크 공정의 사이에 기판의 가공 공정이 행해지지 않는 경우에 있어서도, 통상, 스크라이브 라인의 형성 공정의 후 또한 기판의 브레이크 공정의 전에 기판의 반송 또는 보관이 필요하고, 그 때에 기판이 의도치 않게 분단되어 버리는 경우가 있을 수 있었다. 이 때문에, 취성 기판이 분단되게 되는 위치를, 수직 크랙을 수반하지 않는 라인(환언하면, 후술하는 「크랙리스(crackless) 상태」에 있는 라인)에 의해 규정할 수 있다면, 매우 유용하다. 또한 전술한 바와 같은 의도치 않는 분단으로의 배려가 불필요한 경우라도, 취성 기판이 분단되게 되는 위치를, 수직 크랙을 수반하지 않는 라인에 의해 규정할 수 있다면, 당해 라인의 형성 공정에 있어서 취성 기판으로 날끝을 밀어붙이는 하중이 보다 작아도 충분해진다. 날끝의 하중의 경감은, 날끝의 마모 또는 취성 기판 표면의 손상을 경감하는데에 유용하다. 그러나, 취성 기판이 분단되게 되는 위치를 규정할 수 있는, 수직 크랙을 수반하지 않는 라인을, 날끝의 슬라이딩을 이용하여 형성하는 기술은, 지금까지 충분히 검토되어 오지 않았다. 오히려, 그와 같이 수직 크랙을 수반하지 않는 라인은, 날끝으로의 하중 부족 등에 기인한 단순한 불량 라인으로 밖에 인식되어 오지 않았던 것이 통상적이었다.
본 발명은 이상과 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적은, 취성 기판이 분단되게 되는 위치를, 수직 크랙을 수반하지 않는 라인에 의해 규정할 수 있는, 취성 기판의 분단 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 국면에 따르는 취성 기판의 분단 방법은, 이하의 공정 a)∼c)를 갖고 있다.
a) 돌기부와 돌기부로부터 연장되고 또한 볼록 형상을 갖는 측부를 갖는 날끝을 취성 기판의 하나의 면상에서, 돌기부로부터 측부로 향하는 방향으로 슬라이딩시킴으로써, 하나의 면상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인이 형성된다. 트렌치 라인은, 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판이 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성된다.
b) 트렌치 라인의 적어도 일부를 따라 취성 기판의 크랙을 신전시킴으로써 크랙 라인이 형성된다. 크랙 라인에 의해 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판은 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다.
c) 크랙 라인을 따라 취성 기판이 분단된다.
공정 a)는, 공정 b)에 있어서 크랙 라인이 트렌치 라인을 따라 신전하는 방향이, 트렌치 라인이 형성된 방향과 동일해지도록 행해진다.
본 발명의 다른 국면에 따르는 취성 기판의 분단 방법은, 이하의 공정 a)∼c)를 갖고 있다.
a) 돌기부와 돌기부로부터 연장되고 또한 볼록 형상을 갖는 측부를 갖는 날끝을 취성 기판의 하나의 면상에서, 측부로부터 돌기부로 향하는 방향으로 슬라이딩시킴으로써, 하나의 면상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인이 형성된다. 트렌치 라인은, 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판이 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성된다.
b) 트렌치 라인의 적어도 일부를 따라 취성 기판의 크랙을 신전시킴으로써 크랙 라인이 형성된다. 크랙 라인에 의해 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판은 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다.
c) 크랙 라인을 따라 취성 기판이 분단된다.
공정 a)는, 공정 b)에 있어서 크랙 라인이 트렌치 라인을 따라 신전하는 방향이, 트렌치 라인이 형성된 방향과 반대가 되도록 행해진다.
본 발명에 의하면, 취성 기판이 분단되는 위치를 규정하는 라인으로서, 그의 하방에 크랙을 갖지 않는 트렌치 라인이 형성된다. 분단의 직접적인 계기로서 이용되게 되는 크랙 라인은, 트렌치 라인의 형성 후에 그에 따라 크랙을 신전시킴으로써 형성된다. 이에 따라, 취성 기판이 분단되게 되는 위치를, 수직 크랙을 수반하지 않는 라인에 의해 규정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 이용되는 기구의 구성을 개략적으로 나타내는 측면도(A) 및, 상기 기구가 갖는 날끝의 구성을 도 1(A)의 화살표 IB의 시점에서 개략적으로 나타내는 평면도(B)이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 구성을 개략적으로 나타내는 플로우도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 제1 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 있어서 형성되는 트렌치 라인의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 제2 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 취성 기판의 분단 방법에 있어서 형성되는 크랙 라인의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태 1의 제1 변형예의 취성 기판의 분단 방법의 제1 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태 1의 제1 변형예의 취성 기판의 분단 방법의 제2 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태 1의 제2 변형예의 취성 기판의 분단 방법의 일공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 10은 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 제1 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 11은 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 제2 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 12는 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 제3 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 13은 본 발명의 실시 형태 2의 변형예의 취성 기판의 분단 방법의 일공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 14는 본 발명의 실시 형태 3에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 일공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 15는 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 제1 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 16은 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 취성 기판의 분단 방법의 제2 공정을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
이하, 도면에 기초하여 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 부분에는 동일한 참조 번호를 붙여 그 설명은 반복하지 않는다.
<실시 형태 1>
(커팅 기구의 구성)
도 1을 참조하여, 먼저, 본 실시 형태의 유리 기판(4)(취성 기판)의 분단 방법에 있어서의 트렌치 라인의 형성 공정에 이용되는 커팅 기구(50)의 구성에 대해서 설명한다. 커팅 기구(50)는 날끝(51) 및 생크(52)를 갖고 있다. 날끝(51)은, 그 홀더로서의 생크(52)에 고정됨으로써 지지되어(holding) 있다.
날끝(51)에는, 천면(SD1)(제1 면)과, 천면(SD1)을 둘러싸는 복수의 면이 형성되어 있다. 이들 복수의 면은 측면(SD2)(제2 면) 및 측면(SD3)(제3 면)을 포함한다. 천면(SD1), 측면(SD2 및 SD3)(제1∼제3 면)은, 서로 상이한 방향을 향하고 있고, 또한 서로 이웃하고 있다. 날끝(51)은, 천면(SD1), 측면(SD2 및 SD3)이 합류하는 정점(頂点)을 갖고, 이 정점에 의해 날끝(51)의 돌기부(PP)가 구성되어 있다. 또한 측면(SD2 및 SD3)은, 날끝(51)의 측부(PS)를 구성하는 능선을 이루고 있다. 측부(PS)는 돌기부(PP)로부터 선 형상으로 연장되어 있다. 또한 측부(PS)는, 전술한 바와 같이 능선인 점에서, 선 형상으로 연장되는 볼록 형상을 갖는다.
날끝(51)은 다이아몬드 포인트인 것이 바람직하다. 즉 날끝(51)은, 경도 및 표면 거칠기를 작게 할 수 있는 점에서 다이아몬드로 만들어져 있는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 날끝(51)은 단결정 다이아몬드로 만들어져 있다. 더욱 바람직하게는 결정학적으로 말하여, 천면(SD1)은 {001}면이고, 측면(SD2 및 SD3)의 각각은 {111}면이다. 이 경우, 측면(SD2 및 SD3)은, 상이한 방향을 갖기는 하지만, 결정학상, 서로 등가의 결정면이다.
또한 단결정이 아닌 다이아몬드가 이용되어도 좋고, 예를 들면, CVD(Chemical Vapor Deposition)법으로 합성된 다결정체 다이아몬드가 이용되어도 좋다. 혹은, 미립의 그래파이트나 비(非)그래파이트상 탄소로부터, 철족 원소 등의 결합재를 포함하지 않고 소결된 다결정체 다이아몬드 입자를 철족 원소 등의 결합재에 의해 결합시킨 소결 다이아몬드가 이용되어도 좋다.
생크(52)는 축방향(AX)을 따라 연재(延在)하고 있다. 날끝(51)은, 천면(SD1)의 법선 방향이 축방향(AX)에 대체로 따르도록 생크(52)에 부착되는 것이 바람직하다.
(유리 기판의 분단 방법)
본 실시 형태에 있어서는, 날끝(51)(도 1)을 유리 기판(4)의 상면(SF1) 상에서 방향 DA로 슬라이딩시키는 공정을 포함하는 유리 기판(4)의 분단 방법(도 2)에 대해서 설명한다.
분단되는 유리 기판(4)은, 상면(SF1)(하나의 면)과, 그 반대의 하면(SF2)(다른 면)을 갖고 있다. 도 3을 참조하여, 상면(SF1)을 둘러싸는 가장자리는, 서로 대향하는 변 ED1(제1 변) 및 변 ED2(제2 변)를 포함한다. 도 3에서 나타내는 예에 있어서는, 가장자리는 직사각형상이다. 따라서 변 ED1 및 ED2는 서로 평행한 변이다. 또한 도 3에서 나타내는 예에 있어서는 변 ED1 및 ED2는 직사각형의 단변이다. 또한 유리 기판(4)은, 상면(SF1)에 수직인 두께 방향(DT)을 갖고 있다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 스텝 S30에서 트렌치 라인(TL)이 형성된다. 구체적으로는, 이하의 공정이 행해진다.
우선, 상면(SF1)에 날끝(51)의 돌기부(PP) 및 측부(PS)가 위치 N1에서 밀어붙여진다. 위치 N1의 상세는 후술한다. 날끝(51)의 밀어붙임은, 도 1(A)을 참조하여, 유리 기판(4)의 상면(SF1) 상에서 날끝(51)의 돌기부(PP)가 변 ED1 및 측부(PS)의 사이에 배치되도록, 또한 날끝(51)의 측부(PS)가 돌기부(PP)와 변 ED2의 사이에 배치되도록 행해진다.
다음으로, 밀어붙여진 날끝(51)이 유리 기판(4)의 상면(SF1) 상에서 슬라이딩된다(도 3의 화살표 참조). 날끝(51)(도 1)은, 상면(SF1) 상에서, 돌기부(PP)로부터 측부(PS)로 향하는 방향 DA로 슬라이딩된다. 환언하면, 날끝(51)은, 돌기부(PP)로부터 측부(PS)로 향하는 방향을 상면(SF1) 상에 투영한 방향 DA로 슬라이딩된다. 방향 DA는, 돌기부(PP)의 근방에 있어서의 측부(PS)의 연재 방향을 상면(SF1) 상에 투영한 방향을 대체로 따르고 있다. 이 슬라이딩에 의해 상면(SF1) 상에 소성 변형이 발생된다. 이에 따라 상면(SF1)상에, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인(TL)(도면 중에서는 5개의 라인)이 형성된다. 이와 같이 트렌치 라인(TL)은 유리 기판(4)의 소성 변형에 의해 발생하고, 이 소성 변형은 유리 기판의 표면이 깎이지 않는, 낮은 하중에서 충분히 형성되지만, 유리 기판(4)이 약간 깎여도 좋다. 다만 이러한 깎임은, 바람직하지 않은 미세한 파편을 발생시킬 수 있는 점에서, 생기지 않는 것이 바람직하다.
트렌치 라인(TL)의 형성은, 위치 N1 및 위치 N3의 사이에서 행해진다. 위치 N1 및 N3의 사이에는 위치 N2가 위치한다. 따라서 트렌치 라인(TL)은, 위치 N1 및 N2의 사이와, 위치 N2 및 N3의 사이에 형성된다.
위치 N1 및 N3은, 도 3에 나타내는 바와 같이 유리 기판(4)의 상면(SF1)의 가장자리로부터 떨어져 위치해도 좋고, 혹은, 그 한쪽 또는 양쪽이 상면(SF1)의 가장자리에 위치해도 좋다. 형성되는 트렌치 라인(TL)은, 전자의 경우는 유리 기판(4)의 가장자리로부터 떨어져 있고, 후자의 경우는 유리 기판(4)의 가장자리에 접하고 있다.
위치 N1 및 N2 중 위치 N1이 변 ED1에 보다 가깝고, 또한 위치 N1 및 N2 중 위치 N2의 쪽이 변 ED2에 보다 가깝다. 또한 도 3에 나타내는 예에서는, 위치 N1은 변 ED1 및 ED2 중 변 ED1에 가깝고, 위치 N2는 변 ED1 및 ED2 중 변 ED2에 가깝지만, 위치 N1 및 N2의 양쪽이 변 ED1 또는 ED2 중 어느 한쪽의 가까이에 위치해도 좋다.
트렌치 라인(TL)이 형성될 때에는, 본 실시 형태에 있어서는, 위치 N1로부터 위치 N2로 날끝(51)이 변위되고, 추가로 위치 N2로부터 위치 N3으로 변위된다. 즉, 도 1을 참조하여, 날끝(51)이, 변 ED1로부터 변 ED2로 향하는 방향인 방향 DA로 변위된다. 방향 DA는, 날끝(51)으로부터 연장되는 축방향(AX)을 상면(SF1) 상으로 투영한 방향에 대응하고 있다. 이 경우, 날끝(51)은 생크(52)에 의해 상면(SF1)상을 끌려간다.
도 4를 참조하여, 트렌치 라인(TL)을 형성하는 공정은, 트렌치 라인(TL)의 하방에 있어서 유리 기판(4)이 트렌치 라인(TL)의 연재 방향(도 3에 있어서의 횡방향)과 교차하는 방향 DC에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 행해진다. 크랙리스 상태에 있어서는, 소성 변형에 의한 트렌치 라인(TL)은 형성되어 있기는 하지만, 그에 따른 크랙은 형성되어 있지 않다. 따라서 종래의 브레이크 공정과 같이 유리 기판(4)에 단순히 굽힘 모멘트 등을 발생시키는 외력을 가해도, 트렌치 라인(TL)을 따른 분단은 용이하게는 발생하지 않는다. 이 때문에 크랙리스 상태에 있어서는 트렌치 라인(TL)을 따른 분단 공정은 행해지지 않는다. 크랙리스 상태를 얻기 위해, 날끝(51)에 가해지는 하중은, 스크라이브시에는 크랙이 발생하지 않을 정도로 작고, 또한, 후의 공정에서 크랙을 발생시킬 수 있는 내부 응력 상태를 만들어 내는 바와 같은 소성 변형이 발생할 정도로 조정된다.
상기 크랙리스 상태는 소망하는 시간에 걸쳐 유지될 수 있다. 크랙리스 상태의 유지를 위해서는, 트렌치 라인(TL)에 있어서 유리 기판(4)에 대하여 과도한 응력이 가해지는 조작, 예를 들면 기판에 파손을 일으키는 바와 같은 큰 외부 응력의 인가 또는 큰 온도 변화를 수반하는 가열을 피할 수 있으면 좋다. 그 사이에, 유리 기판(4)이 반송되거나, 보관되거나, 가공되거나 할 수 있다. 유리 기판(4)의 가공은, 예를 들면, 유리 기판(4)상에 부재(도시하지 않음)를 형성하는 공정이라도 좋다.
도 5를 참조하여, 스텝 S30(도 2)의 후의 스텝 S50(도 2)에서, 트렌치 라인(TL)의 적어도 일부를 따라 두께 방향(DT)에 있어서의 유리 기판(4)의 크랙이 신전된다. 도 5에 있어서는, 형성되어 있던 트렌치 라인(TL)(도 3) 중 위치 N2 및 위치 N3의 사이의 부분을 따라 유리 기판(4)의 크랙이 신전된다. 이에 의해 크랙 라인(CL)이 형성된다.
본 실시 형태에 있어서는, 트렌치 라인(TL)과 위치 N2에서 교차하는 어시스트 라인(AL)이 형성되는 것을 계기로 하여, 크랙 라인(CL)의 형성이 개시된다. 어시스트 라인(AL)은, 두께 방향(DT)에 있어서의 크랙을 수반하는 통상의 스크라이브 라인이면 좋고, 트렌치 라인(TL) 부근의 내부 응력의 왜곡을 해방하는 것이다. 어시스트 라인(AL)의 형성 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 도 5에 나타내는 바와 같이, 상면(SF1)의 가장자리를 기점으로 하여 형성되어도 좋다.
도 6을 참조하여, 크랙 라인(CL)에 의해 트렌치 라인(TL)의 하방에 있어서 유리 기판(4)은 트렌치 라인(TL)의 연재 방향(도 5에 있어서의 횡방향)과 교차하는 방향 DC에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다. 여기에서 「연속적인 연결」이란, 환언하면, 크랙에 의해 차단되지 않는 연결을 말한다. 또한, 전술한 바와 같이 연속적인 연결이 끊어져 있는 상태에 있어서, 크랙 라인(CL)의 크랙을 통하여 유리 기판(4)의 부분끼리가 접촉하고 있어도 좋다. 또한, 트렌치 라인(TL)의 직하에 약간 연속적인 연결이 남겨져 있어도 좋다.
본 실시 형태에 있어서는, 트렌치 라인(TL)(도 3)을 따라 크랙 라인(CL)(도 5)이 신전하는 방향(도 5의 파선 화살표)은, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향(도 3의 실선 화살표)과 동일하게 된다. 크랙 라인(CL)의 신전 방향을 그와 같이 선택하기 위해서는, 트렌치 라인(TL)의 형성 방법이 적절히 선택되면 좋다.
본 발명자의 검토에 의하면, 본 실시 형태와 같이 날끝(51)(도 1)의 방향 DA로의 슬라이딩에 의해 트렌치 라인(TL)이 형성되는 경우는, 날끝(51)의 축방향(AX)이 유리 기판(4)의 상면(SF1)에 대하여 수직에 가까우면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 동일하게 된다. 또한, 본 실시 형태와 같이 날끝(51)(도 1)의 방향 DA로의 슬라이딩에 의해 트렌치 라인(TL)이 형성되는 경우에 있어서, 상기와는 반대로 축방향(AX)이 유리 기판(4)의 상면(SF1)의 법선 방향으로부터 크게 기울어 있으면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 반대로 된다. 축방향(AX)이 이들 중간적인 각도이면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 불안정하게 되어, 그 예측이 곤란해진다.
따라서 크랙 라인(CL)의 신전 방향을 트렌치 라인(TL)의 형성 방향과, 보다 확실하게 동일하게 하기 위해서는, 축방향(AX)(도 1)의 각도가 상면(SF1)에 대하여 보다 수직에 가까워지도록 날끝(51)의 자세를 조정하면 좋다. 환언하면, 상면(SF1)과 측면(SD3)의 사이의 각도 AG1을 증대시키고, 또한 상면(SF1)과 천면(SD1)의 사이의 각도 AG2를 감소시킴으로써, 보다 확실하게, 크랙 라인(CL)의 신전 방향을 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 동일하게 할 수 있다.
전술한 바와 같이 날끝(51)(도 1)의 자세를 조정하면, 각도 AG1이 증대하고 또한 각도 AG2가 감소한다. 천면(SD1)과 측부(PS)의 사이의 각도가 158°인 날끝(51)을 이용한 제1 실험에 의하면, 각도 AG1=5°또한 각도 AG2=17°로 하면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 반대로 되었다. 축방향(AX)의 조정에 의해, 각도 AG1=각도 AG2=11°로 하면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 동일하게 되었다. 천면(SD1)과 측부(PS)의 사이의 각도가 165°인 날끝(51)을 이용한 제2 실험에 의하면, 각도 AG1=5°또한 각도 AG2=10°로 하면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 반대로 되었다. 축방향(AX)의 조정에 의해, 각도 AG1=7°또한 각도 AG2=8°로 하면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 동일하게 되었다. 또한, 날끝(51)의 돌기부(PP)는, 어느 정도 예리한 것이 요망되기 때문에, 천면(SD1)과 측부(PS)의 사이의 각도는 160°정도 이하인 것이 바람직하다. 그러한 조건하에 있어서는, 크랙 라인(CL)의 신전 방향을 트렌치 라인(TL)의 신전 방향과 동일하게 하기 위해서는, 각도 AG2≤각도 AG1로 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 크랙 라인(CL)의 신전 방향이 선택되는 경우, 트렌치 라인(TL)을 따라 위치 N2로부터 위치 N3의 쪽으로(도 5 중, 파선 화살표 참조), 두께 방향(DT)(도 6)에 있어서의 유리 기판(4)의 크랙이 신전한다. 또한 위치 N2로부터 위치 N3으로의 방향에 비하여, 위치 N2로부터 위치 N1로의 방향으로는, 크랙 라인(CL)이 형성되기 어렵다. 즉 크랙 라인(CL)의 신전의 되기 용이함에는 방향 의존성이 존재한다. 따라서 크랙 라인(CL)이 위치 N2 및 N3의 사이에는 형성되고 위치 N2 및 N1의 사이에는 형성되지 않는다는 현상이 생길 수 있다. 본 실시 형태는 위치 N2 및 N3간을 따른 유리 기판(4)의 분단을 목적으로 하고 있고, 위치 N2 및 N1간을 따른 유리 기판(4)의 분리는 목적으로 하고 있지 않다. 따라서 위치 N2 및 N3간에서 크랙 라인(CL)이 형성되는 것이 필요한 한편으로, 위치 N2 및 N1간에서의 크랙 라인(CL)의 형성되기 어려움은 문제가 되지 않는다.
다음으로, 스텝 S60(도 2)에서, 크랙 라인(CL)을 따라 유리 기판(4)이 분단된다. 즉, 소위 브레이크 공정이 행해진다. 브레이크 공정은, 예를 들면, 유리 기판(4)으로의 외력의 인가에 의해 행할 수 있다. 예를 들면, 유리 기판(4)의 상면(SF1)상의 크랙 라인(CL)(도 6)을 향해 하면(SF2)상에 응력 인가 부재를 밀어붙임으로써, 유리 기판(4)으로 크랙 라인(CL)을 여는 바와 같은 응력이 인가된다. 또한, 크랙 라인(CL)이 그 형성시에 두께 방향(DT)으로 완전히 진행된 경우는, 크랙 라인(CL)의 형성과 유리 기판(4)의 분단이 동시에 발생할 수 있다.
이상에 의해 유리 기판(4)의 분단이 행해진다. 또한 전술한 크랙 라인(CL)의 형성 공정은, 이른바 브레이크 공정과 본질적으로 상이하다. 브레이크 공정은, 이미 형성되어 있는 크랙을 두께 방향으로 더욱 신전시켜, 기판을 완전히 분리하는 것이다. 한편, 크랙 라인(CL)의 형성 공정은, 트렌치 라인(TL)의 형성에 의해 얻어진 크랙리스 상태로부터, 크랙을 갖는 상태로의 변화를 가져오는 것이다. 이 변화는, 크랙리스 상태가 갖는 내부 응력의 개방에 의해 발생한다고 생각된다. 트렌치 라인(TL)의 형성시의 소성 변형 및, 트렌치 라인(TL)의 형성에 의해 생성되는 내부 응력의 크기나 방향성 등의 상태는, 회전날의 전동이 이용되는 경우와, 본 실시 형태와 같이 날끝의 슬라이딩이 이용되는 경우에서는 상이하다고 생각되고, 날끝의 슬라이딩이 이용되는 경우에는, 보다 넓은 스크라이브 조건에 있어서 크랙이 발생하기 쉬워진다. 또한 내부 응력의 개방에는 그 계기로서 응력 인가가 필요하고, 본 실시 형태에 있어서는, 어시스트 라인(AL)의 형성이 그러한 계기로서 작용한다.
또한 상기에 있어서는 상면(SF1)이 평탄한 경우에 대해서 설명했지만, 상면은 만곡하고 있어도 좋다. 또한 트렌치 라인(TL)이 직선 형상인 경우에 대해서 설명했지만, 트렌치 라인은 곡선 형상이라도 좋다. 또한 취성 기판으로서 유리 기판(4)이 이용되는 경우에 대해서 설명했지만, 취성 기판은, 유리 이외의 취성 재료로 만들어져 있어도 좋고, 예를 들면, 세라믹스, 실리콘, 화합물 반도체, 사파이어 또는 석영으로 만들어질 수 있다.
(효과)
본 실시 형태에 의하면, 유리 기판(4)이 분단되는 위치를 규정하는 라인으로서, 그 하방에 크랙을 갖지 않는 트렌치 라인(TL)(도 4)이 형성된다. 분단의 직접 계기로서 이용되게 되는 크랙 라인(CL)(도 6)은, 트렌치 라인(TL)의 형성 후에 그것을 따라 크랙을 신전시킴으로써 형성된다. 이에 따라, 유리 기판(4)이 분단되게 되는 위치를, 수직 크랙을 수반하지 않는 라인인 트렌치 라인(TL)에 의해 규정할 수 있다.
상기와 같이, 수직 크랙을 수반하지 않는 라인인 트렌치 라인(TL)은, 수직 크랙을 수반하는 통상의 스크라이브 라인에 비하여, 유리 기판(4)으로 날끝(51)을 밀어붙이는 하중이 비교적 작아도 형성하기 쉽다. 날끝(51)의 하중의 경감은, 날끝(51)의 마모 또는 유리 기판(4)의 상면(SF1)의 손상을 경감시키는데 유용하다.
또한 본 실시 형태와 같이 날끝(51)이 방향 DA(도 1)를 향하여 슬라이딩되는 경우, 날끝(51)이 방향 DB를 향해 슬라이딩되는 경우에 비하여, 날끝(51)의 국소적인 마모가 생기기 어려워진다. 이에 의해 날끝(51)의 수명이 길어진다.
또한, 트렌치 라인(TL)의 형성 후 또한 크랙 라인(CL)의 형성 전의 유리 기판(4)(도 3)은, 유리 기판(4)이 분단되는 위치가 트렌치 라인(TL)에 의해 규정되면서도, 크랙 라인(CL)이 아직 형성되어 있지 않기 때문에 용이하게 분단은 발생하지 않는 상태에 있다. 이 상태를 이용함으로써, 유리 기판(4)이 분단되는 위치를 미리 규정하면서도, 분단되어야 할 시점보다 전에 유리 기판(4)이 의도치 않게 분단 되는 것을 막을 수 있다. 예를 들면, 반송 중에 유리 기판(4)이 의도치 않게 분단되는 것을 막을 수 있다. 또한, 이 유리 기판(4)으로의 어떠한 가공 중에 유리 기판(4)이 의도치 않게 분단되는 것을 막을 수 있다.
또한, 후술하는 실시 형태 2와 달리 본 실시 형태에 있어서는, 트렌치 라인(TL)이 형성된 시점(도 3)에서는 어시스트 라인(AL)(도 5)은 아직 형성되어 있지 않다. 따라서 크랙리스 상태를, 어시스트 라인(AL)으로부터의 영향 없이, 보다 안정적으로 유지할 수 있다.
(제1 변형예)
도 7을 참조하여, 제1 변형예는, 어시스트 라인(AL)과 트렌치 라인(TL)의 위치 N2에서의 교차에서는 크랙 라인(CL)(도 5)의 형성 개시의 계기가 충분히 얻어지지 않는 경우에 관한 것이다. 도 8을 참조하여, 유리 기판(4)으로, 굽힘 모멘트 등을 발생시키는 외력을 가함으로써, 어시스트 라인(AL)을 따라 두께 방향(DT)에 있어서의 크랙이 신전하고, 그 결과, 유리 기판(4)이 분리된다. 이것을 계기로 하여 크랙 라인(CL)의 형성이 개시된다. 본 변형예에 의하면, 트렌치 라인(TL)으로부터 크랙 라인(CL)을, 보다 확실하게 형성할 수 있다.
또한 본 변형예에 있어서는, 유리 기판(4)의 분리에 의해 트렌치 라인(TL) 부근의 내부 응력의 왜곡이 해방되고, 그에 따라 크랙 라인(CL)의 형성이 개시된다. 따라서 어시스트 라인(AL) 자신이, 트렌치 라인(TL)에 응력을 가함으로써 형성된 크랙 라인(CL)이라도 좋다.
또한, 도 7에 있어서는 어시스트 라인(AL)이 유리 기판(4)의 상면(SF1) 상에 형성되지만, 어시스트 라인(AL)은 하면(SF2) 상에 형성되어도 좋다. 이 경우, 어시스트 라인(AL) 및 트렌치 라인(TL)은, 평면 레이아웃상, 위치 N2에서 서로 교차하지만, 서로 직접 접촉은 하지 않는다.
(제2 변형예)
도 9를 참조하여, 제2 변형예에 있어서는, 스텝 S30(도 2)에서 트렌치 라인(TL)이 형성될 때에, 날끝(51)은 유리 기판(4)의 상면(SF1)에 위치 N3에 비하여 위치 N2에서 보다 큰 힘으로 밀어붙여진다. 구체적으로는, 위치 N4를 위치 N3 및 N2의 사이의 위치로 하여, 트렌치 라인(TL)의 형성이 위치 N4에 이른 시점에서, 날끝(51)의 하중이 저감된다. 환언하면, 날끝(51)의 하중이, 위치 N3에 비하여, 트렌치 라인(TL)의 시단부인 위치 N1 및 N4의 사이에서 높여진다. 이에 따라, 시단부 이외에서의 하중을 경감하면서, 위치 N2로부터의 크랙 라인(CL)의 형성을 야기되기 쉽게 할 수 있다.
<실시 형태 2>
본 실시 형태에 있어서의 유리 기판(4)의 분단 방법에 대해서, 도 10∼도 12를 이용하면서, 이하에 설명한다.
도 10을 참조하여, 본 실시 형태에 있어서는, 실시 형태 1과 달리, 어시스트 라인(AL)이 트렌치 라인(TL)의 형성 전에 형성된다. 어시스트 라인(AL)의 형성 방법 자체는, 도 5(실시 형태 1)와 동일하다.
도 11을 참조하여, 다음으로, 스텝 S20(도 2)에서 상면(SF1)에 날끝(51)이 밀어붙여지고, 그리고 스텝 S30(도 2)에서, 트렌치 라인(TL)이 형성된다. 트렌치 라인(TL)의 형성 방법 자체는, 도 3(실시 형태 1)과 동일하다. 어시스트 라인(AL) 및 트렌치 라인(TL)은 위치 N2에서 서로 교차한다.
도 12를 참조하여, 다음으로, 유리 기판(4)에 굽힘 모멘트 등을 발생시키는 외력을 더하는 통상의 브레이크 공정에 의해, 어시스트 라인(AL)을 따라 유리 기판(4)이 분리된다. 이에 따라, 스텝 S50(도 2)으로서, 실시 형태 1과 동일한 크랙 라인(CL)의 형성이 개시된다(도면 중, 파선 화살표 참조). 또한, 도 10에 있어서는 어시스트 라인(AL)이 유리 기판(4)의 상면(SF1) 상에 형성되지만, 유리 기판(4)을 분리하기 위한 어시스트 라인(AL)은 유리 기판(4)의 하면(SF2) 상에 형성되어도 좋다. 이 경우, 어시스트 라인(AL) 및 트렌치 라인(TL)은, 평면 레이아웃상, 위치 N2에서 서로 교차하지만, 서로 직접 접촉은 하지 않는다.
또한, 상기 이외의 구성에 대해서는, 상술한 실시 형태 1의 구성과 거의 동일하다.
도 13을 참조하여, 다음으로 변형예에 대해서 설명한다. 본 변형예에 있어서는, 스텝 S30(도 2)에서 트렌치 라인(TL)이 형성될 때에, 날끝(51)은 유리 기판(4)의 상면(SF1)에 위치 N3에 비하여 위치 N2에서 보다 큰 힘으로 밀어붙여진다. 구체적으로는, 위치 N4를 위치 N3 및 N2의 사이의 위치로 하여, 트렌치 라인(TL)의 형성이 위치 N4에 이른 시점에서, 날끝(51)의 하중이 저감된다. 환언하면, 날끝(51)의 하중이, 위치 N3에 비하여, 트렌치 라인(TL)의 시단부인 위치 N1 및 N4의 사이에서 높여진다. 이에 따라, 시단부 이외에서의 하중을 경감하면서, 위치 N2로부터의 크랙 라인(CL)의 형성을 야기되기 쉽게 할 수 있다.
<실시 형태 3>
본 실시 형태에 있어서는, 실시 형태 1 및 2와 달리 트렌치 라인(TL)이, 날끝(51)(도 1)을 유리 기판(4)의 상면(SF1)상에서, 방향 DA를 대신하여 방향 DB로 슬라이딩시킴으로써 형성된다.구체적으로는, 이하의 공정이 행해진다.
도 14를 참조하여, 우선, 상면(SF1)에 날끝(51)의 돌기부(PP) 및 측부(PS)가 위치 N3에서 밀어붙여진다. 날끝(51)의 밀어붙임은, 도 1(A)를 참조하여, 유리 기판(4)의 상면(SF1) 상에서 날끝(51)의 돌기부(PP)가 변 ED1 및 측부(PS)의 사이에 배치되도록, 또한 날끝(51)의 측부(PS)가 돌기부(PP)와 변 ED2의 사이에 배치되도록 행해진다.
다음으로, 밀어붙여진 날끝(51)이 유리 기판(4)의 상면(SF1) 상에서 슬라이딩된다(도면 중의 화살표 참조). 날끝(51)(도 1)은, 상면(SF1) 상에서, 측부(PS)로부터 돌기부(PP)로 향하는 방향 DB로 슬라이딩된다. 환언하면, 날끝(51)(도 1)은, 측부(PS)로부터 돌기부(PP)로 향하는 방향을 상면(SF1) 상에 투영 한 방향 DB로 슬라이딩된다. 방향 DB는, 돌기부(PP)의 근방에 있어서의 측부(PS)의 연재 방향을 상면(SF1)상에 투영한 방향을 대체로 따르고 있다. 이 슬라이딩에 의해, 실시 형태 1과 동일하게, 트렌치 라인(TL)이 형성된다.
트렌치 라인(TL)이 형성될 때, 본 실시 형태에 있어서는, 위치 N3으로부터 위치 N2로 날끝(51)이 변위되고, 추가로 위치 N2로부터 위치 N1로 변위된다. 즉, 도 1을 참조하여, 날끝(51)이, 변 ED2로부터 변 ED1로 향하는 방향인 방향 DB로 변위된다. 방향 DB는, 날끝(51)으로부터 연장되는 축방향(AX)을 상면(SF1) 상으로 투영한 방향과 반대의 방향에 대응하고 있다. 이 경우, 날끝(51)은 생크(52)에 의해 상면(SF1)상을 밀어나아가진다.
다음으로, 실시 형태 1(도 5)과 동일하게, 크랙 라인(CL)이 형성된다. 크랙 라인(CL)의 신전 방향은 실시 형태 1의 것(도 5에 있어서의 파선 화살표)과 동일하다. 따라서 본 실시 형태에 있어서는, 트렌치 라인(TL)(도 14)을 따라 크랙 라인(CL)(도 5)이 신전하는 방향(도 5의 파선 화살표)은, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향(도 14의 실선 화살표)과 반대로 된다. 크랙 라인(CL)의 신전 방향을 그와 같이 선택하기 위해서는, 트렌치 라인(TL)의 형성 방법이 적절히 선택되면 좋다. 구체적으로는, 날끝(51)의 자세가 실시 형태 1과 동일하게 선택되면 좋다. 본 발명자의 검토에 의하면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향은, 트렌치 라인(TL)의 형성 방향이 아니라, 날끝(51)의 자세에 의해 주로 결정된다.
또한 본 실시 형태에 있어서도, 실시 형태 1에 있어서의 제1 변형예(도 7 및 도 8) 및 제2 변형예(도 9)와 동일한 변형예가 적용 가능하다. 또한 실시 형태 2 및 그 변형예와 동일하게, 트렌치 라인(TL)이 형성되기 전에 어시스트 라인(AL)이 형성되어도 좋다.
다음으로 변형예에 대해서 설명한다. 우선은, 상기 본 실시 형태와 동일하게, 날끝(51)의 방향 DB(도 1)로의 슬라이딩에 의해 트렌치 라인(TL)이 위치 N3으로부터 N2를 경유하여 N1까지 형성된다. 그 후, 본 변형예에 있어서는, 날끝(51)의 슬라이딩이 위치 N1에서 되꺾인다. 그리고 위치 N1로부터 위치 N2까지, 이미 형성되어 있는 트렌치 라인(TL)상을 날끝(41)이 재차 슬라이딩된다. 환언하면, 날끝(51)의 방향 DB로의 슬라이딩에 의해 형성된 트렌치 라인(TL)의 종단부에 있어서, 날끝(51)의 방향 DA로의 재차 슬라이딩이 행해진다. 이 재차 슬라이딩을 계기로 하여, 트렌치 라인(TL) 중 날끝(51)의 상기 재차 슬라이딩을 받은 부분으로부터 크랙 라인(CL)이 위치 N3을 향해 신전한다. 본 변형예에 의하면, 어시스트 라인(AL)(도 5) 등의 형성을 특별히 필요로 하는 일 없이, 크랙 라인(CL)의 형성이 개시되는 계기를 유리 기판(4)으로 용이하게 부여할 수 있다. 이 재차의 슬라이딩은 위치 N3으로부터 위치 N1까지와 동일하게 방향 DB로 행해져도 좋지만, 위치 N1에 있어서 날끝(51)이 유리 기판(4)의 상면(SF)으로부터 떨어지는 일 없이(즉, 날끝(51)이 상면(SF)에 접촉한 상태가 유지되면서) 반대 방향으로 되꺾어 슬라이딩됨으로써, 확실하게 위치 N1로부터 위치 N2로, 이미 형성된 트렌치 라인(TL)상에 날끝(51)을 재차 슬라이딩시킬 수 있다.
또한, 이 변형예에서는, 날끝(51)의 슬라이딩에 의한 트렌치 라인(TL)의 형성에 있어서, 날끝(51)의 재차 슬라이딩을 받게 되는 부분이 형성될 때에, 날끝(51)의 하중이 높여져도 좋다. 구체적으로는, 위치 N3으로부터 위치 N2까지의 하중과 비교하여, 위치 N2로부터 위치 N1까지의 하중이 높여져도 좋다. 그 후, 날끝(51)이 위치 N1에서 되꺾여 위치 N2까지 슬라이딩할 때도, 이 높여진 하중이 유지되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 날끝(51)이 중복하여 슬라이딩되는 구간(즉 위치 N1과 위치 N2의 사이의 구간) 이외의 구간에서의 날끝(51)의 하중을 경감하면서, 날끝(51)이 중복하여 슬라이딩되는 구간으로부터의 크랙 라인(CL)의 형성을 야기되기 쉽게 할 수 있다.
<실시 형태 4>
도 15를 참조하여, 본 실시 형태에 있어서는, 날끝(51)의 방향 DB(도 1)로의 슬라이딩에 의해 트렌치 라인(TL)이 형성될 때에, 날끝(51)이, 유리 기판(4)의 가장자리인 변 ED1에 위치하는 위치 N0을 통과한다. 이에 따라 날끝(51)은 위치 N0에 있어서 유리 기판(4)의 가장자리를 잘라내린다. 이것을 계기로 하여, 도 16에 나타내는 바와 같이, 크랙 라인(CL)이 위치 N0으로부터 위치 N3을 향하여 신전한다. 본 실시 형태에 의하면, 어시스트 라인(AL)(도 5) 등의 형성을 특별히 필요로 하는 일 없이, 크랙 라인(CL)의 형성이 개시되는 계기를 유리 기판(4)으로 용이하게 부여할 수 있다.
또한, 크랙 라인(CL)의 형성은, 트렌치 라인(TL) 상의 소정의 개소에 있어서 유리 기판(4)에, 트렌치 라인(TL) 부근의 내부 응력의 왜곡을 해방하는 바와 같은 응력을 인가함으로써 개시된다. 응력의 인가는, 실시 형태 1∼3에서 설명한 어시스트 라인(AL)의 형성 혹은 그에 따른 유리 기판의 분리, 또는 실시 형태 4에서 설명한 유리 기판(4)의 가장자리를 잘라내림에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면, 형성된 트렌치 라인(TL)상 또는 그 부근에 재차 날끝을 밀어붙이는 것에 의한 외부 응력의 인가, 또는, 레이저광의 조사 등에 의한 가열에 의해서도 행할 수 있다.
<부기(付記)>
상기의 모든 실시 형태에 있어서는, 트렌치 라인(TL)의 형성에 있어서의 날끝(51)(도 1)의 슬라이딩 방향이 방향 DA인 경우는, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향과 동일한 방향으로 크랙 라인(CL)이 형성된다. 또한 트렌치 라인(TL)의 형성에 있어서의 날끝(51)(도 1)의 슬라이딩 방향이 방향 DB인 경우는, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향과 반대 방향으로 크랙 라인(CL)이 형성된다. 어느 경우에 있어서도, 날끝(51)의 축방향(AX)이 유리 기판(4)의 상면(SF1)의 법선 방향으로부터 보다 기울어 지면, 크랙 라인(CL)의 신전 방향을, 전술한 것과는 반대로 할 수 있다. 즉, 트렌치 라인(TL)의 형성에 있어서의 날끝(51)(도 1)의 슬라이딩 방향이 방향 DA인 경우에, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향과 반대의 방향으로 크랙 라인(CL)이 형성될 수 있다. 또한 트렌치 라인(TL)의 형성에 있어서의 날끝(51)(도 1)의 슬라이딩 방향이 방향 DB인 경우는, 트렌치 라인(TL)이 형성된 방향과 동일한 방향으로 크랙 라인(CL)이 형성될 수 있다. 이 경우, 도 1에 있어서의 각도 AG2>각도 AG1로 되는 것이 바람직하다.
또한, 트렌치 라인(TL)을 따라 크랙 라인(CL)이 형성되는 계기가 되는 응력 인가의 위치는, 크랙 라인(CL)의 신전 방향을 고려하여 선택되면 좋다. 예를 들면, 응력 인가로서 어시스트 라인(AL)이 형성되는 경우, 어시스트 라인(AL)이 트렌치 라인(TL)과 교차하는 위치는, 크랙 라인(CL)의 신전 방향을 고려하여 선택된다.
상기 내용에 기초하여, 하기 (1) 또는 (2)에 기재된 유리 기판(취성 기판)의 분단 방법이 실시될 수 있다.
(1) 제1 취성 기판의 분단 방법은, 이하의 공정 a)∼c)를 갖고 있다.
a) 돌기부와 돌기부로부터 연장되고 또한 볼록 형상을 갖는 측부를 갖는 날끝을 취성 기판의 하나의 면 상에서, 돌기부로부터 측부로 향하는 방향으로 슬라이딩시킴으로써, 하나의 면 상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인이 형성된다. 트렌치 라인은, 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판이 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성된다.
b) 트렌치 라인의 적어도 일부를 따라 취성 기판의 크랙을 신전시킴으로써 크랙 라인이 형성된다. 크랙 라인에 의해 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판은 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다.
c) 크랙 라인을 따라 취성 기판이 분단된다.
공정 a)는, 공정 b)에 있어서 크랙 라인이 트렌치 라인을 따라 신전하는 방향이, 트렌치 라인이 형성된 방향과 반대가 되도록 행해진다.
(2) 제2 취성 기판의 분단 방법은, 이하의 공정 a)∼c)를 갖고 있다.
a) 돌기부와 돌기부로부터 연장되고 또한 볼록 형상을 갖는 측부를 갖는 날끝을 취성 기판의 하나의 면 상에서, 측부로부터 돌기부로 향하는 방향으로 슬라이딩시킴으로써, 하나의 면상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인이 형성된다. 트렌치 라인은, 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판이 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성된다.
b) 트렌치 라인의 적어도 일부를 따라 취성 기판의 크랙을 신전시킴으로써 크랙 라인이 형성된다. 크랙 라인에 의해 트렌치 라인의 하방에 있어서 취성 기판은 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있다.
c) 크랙 라인을 따라 취성 기판이 분단된다.
공정 a)는, 공정 b)에 있어서 크랙 라인이 트렌치 라인을 따라 신전하는 방향이, 트렌치 라인이 형성된 방향과 동일해지도록 행해진다.
4 : 유리 기판(취성 기판)
51 : 날끝
AL : 어시스트 라인
CL : 크랙 라인
SF1 : 상면(하나의 면)
TL : 트렌치 라인
PP : 돌기부
PS : 측부

Claims (3)

  1. a) 돌기부와 상기 돌기부로부터 연장되고 또한 볼록 형상을 갖는 측부를 갖는 날끝을 취성 기판의 하나의 면상에서, 상기 돌기부로부터 상기 측부로 향하는 방향으로 슬라이딩시킴으로써, 상기 하나의 면상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인을 형성하는 공정을 구비하고, 상기 트렌치 라인은, 상기 트렌치 라인의 하방에 있어서 상기 취성 기판이 상기 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성되고, 추가로
    b) 상기 트렌치 라인의 적어도 일부를 따라 상기 취성 기판의 크랙을 신전시킴으로써 크랙 라인을 형성하는 공정을 구비하고, 상기 크랙 라인에 의해 상기 트렌치 라인의 하방에 있어서 상기 취성 기판은 상기 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있고, 추가로
    c) 상기 크랙 라인을 따라 상기 취성 기판을 분단하는 공정을 구비하고,
    상기 공정 a)는, 상기 공정 b)에 있어서 상기 크랙 라인이 상기 트렌치 라인을 따라 신전하는 방향이, 상기 트렌치 라인이 형성된 방향과 동일해지도록 행해지는,
    취성 기판의 분단 방법.
  2. a) 돌기부와 상기 돌기부로부터 연장되고 또한 볼록 형상을 갖는 측부를 갖는 날끝을 취성 기판의 하나의 면상에서, 상기 측부로부터 상기 돌기부로 향하는 방향으로 슬라이딩시킴으로써, 상기 하나의 면상에 소성 변형을 발생시킴으로써, 홈 형상을 갖는 트렌치 라인을 형성하는 공정을 구비하고, 상기 트렌치 라인은, 상기 트렌치 라인의 하방에 있어서 상기 취성 기판이 상기 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적으로 연결되어 있는 상태인 크랙리스 상태가 얻어지도록 형성되고, 추가로
    b) 상기 트렌치 라인의 적어도 일부를 따라 상기 취성 기판의 크랙을 신전시킴으로써 크랙 라인을 형성하는 공정을 구비하고, 상기 크랙 라인에 의해 상기 트렌치 라인의 하방에 있어서 상기 취성 기판은 상기 트렌치 라인과 교차하는 방향에 있어서 연속적인 연결이 끊어져 있고, 추가로
    c) 상기 크랙 라인을 따라 상기 취성 기판을 분단하는 공정을 구비하고,
    상기 공정 a)는, 상기 공정 b)에 있어서 상기 크랙 라인이 상기 트렌치 라인을 따라 신전하는 방향이, 상기 트렌치 라인이 형성된 방향과 반대가 되도록 행해지는,
    취성 기판의 분단 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 날끝은, 서로 이웃하는 제1 내지 제3 면과, 상기 제1 내지 제3 면이 합류하는 정점과, 상기 제2 및 제3 면이 이루는 능선을 갖고,
    상기 날끝의 상기 돌기부는 상기 정점으로 구성되고, 상기 날끝의 상기 측부는 상기 능선으로 구성되는, 취성 기판의 분단 방법.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6589381B2 (ja) * 2015-05-29 2019-10-16 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板における垂直クラックの形成方法および脆性材料基板の分断方法
JP6955754B2 (ja) * 2017-07-25 2021-10-27 三星ダイヤモンド工業株式会社 ダイヤモンド刃先および基板分断方法
CN116238058B (zh) * 2023-05-12 2023-07-11 山东理工大学 一种脆性材料高效低损加工方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002104078A1 (fr) 2001-06-14 2002-12-27 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Dispositif et procede de fabrication d'un ecran electroluminescent organique
WO2003006391A1 (fr) 2001-07-12 2003-01-23 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Panneau d'affichage plat et procede destine a separer un panneau d'affichage plat
KR20110095411A (ko) * 2005-07-06 2011-08-24 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 취성재료용 스크라이빙 휠, 및 이를 이용한 스크라이브 방법, 스크라이브 장치 및 스크라이브 공구
KR20120134000A (ko) * 2011-05-31 2012-12-11 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 스크라이브 방법, 다이아몬드 포인트 및 스크라이브 장치

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07240571A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Kyocera Corp 分割溝を有するセラミック基板の製造方法
US7523846B2 (en) * 2001-03-16 2009-04-28 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Scribing method, cutter wheel, scribing device using the cutter wheel, and cutter wheel manufacturing device for manufacturing the cutter wheel
EP1579971B1 (en) * 2002-11-22 2011-10-05 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Method for dividing a substrate and a panel production method
JP3868940B2 (ja) * 2003-09-03 2007-01-17 テクダイヤ株式会社 スクライビングツール及びそのホルダ並びに装置
US20100320179A1 (en) * 2007-10-16 2010-12-23 Hideki Morita Method for Creating Trench in U Shape in Brittle Material Substrate, Method for Removing Process, Method for Hollowing Process and Chamfering Method Using Same
TWI466749B (zh) * 2007-11-02 2015-01-01 Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd Method for Segmentation of Fragile Material Substrate
KR101041140B1 (ko) * 2009-03-25 2011-06-13 삼성모바일디스플레이주식회사 기판 절단 방법
TWI494284B (zh) * 2010-03-19 2015-08-01 Corning Inc 強化玻璃之機械劃割及分離
JP5987829B2 (ja) * 2011-07-20 2016-09-07 旭硝子株式会社 板ガラスの製造方法、および、その製造装置
JP5479424B2 (ja) * 2011-09-30 2014-04-23 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料用スクライビングホイール、これを用いた脆性材料基板のスクライブ装置及びスクライブ工具
WO2013161849A1 (ja) * 2012-04-24 2013-10-31 株式会社東京精密 ダイシングブレード
US20160151929A1 (en) * 2013-07-08 2016-06-02 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Method of and apparatus for dividing plate member made of brittle material
JP6201608B2 (ja) * 2013-10-08 2017-09-27 三星ダイヤモンド工業株式会社 スクライブ方法
JP2015140289A (ja) * 2014-01-29 2015-08-03 三星ダイヤモンド工業株式会社 ブレイク装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002104078A1 (fr) 2001-06-14 2002-12-27 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Dispositif et procede de fabrication d'un ecran electroluminescent organique
WO2003006391A1 (fr) 2001-07-12 2003-01-23 Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. Panneau d'affichage plat et procede destine a separer un panneau d'affichage plat
KR20110095411A (ko) * 2005-07-06 2011-08-24 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 취성재료용 스크라이빙 휠, 및 이를 이용한 스크라이브 방법, 스크라이브 장치 및 스크라이브 공구
KR20120134000A (ko) * 2011-05-31 2012-12-11 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 스크라이브 방법, 다이아몬드 포인트 및 스크라이브 장치

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