TW200817294A - Substrate splitting apparatus, substrate splitting method, and split substrate split by using the apparatus or method - Google Patents

Substrate splitting apparatus, substrate splitting method, and split substrate split by using the apparatus or method Download PDF

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TW200817294A
TW200817294A TW96120835A TW96120835A TW200817294A TW 200817294 A TW200817294 A TW 200817294A TW 96120835 A TW96120835 A TW 96120835A TW 96120835 A TW96120835 A TW 96120835A TW 200817294 A TW200817294 A TW 200817294A
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TW96120835A
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Tomoo Uchikata
Yukihiro Uehara
Akihiro Kanazawa
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Toray Eng Co Ltd
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Description

200817294 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種對玻璃板、冑究或晶圓等脆性材料 (被切斷基板)進行切斷加工之基板切斷裝置、基板切斷方 法及使用該裝置或方法進行切斷的切斷基板。 【先前技術】 對玻璃板、陶瓷或晶圓等脆性材料進行切斷加工方面, 存在有各種方法。 作為一般性方法,例如專利文獻〗所示,首先使用超硬 工具等機械刀,形成沿著被切斷基板之預期切斷線之劃 線’其次藉由另設之裂片裝置,對該劃線周圍賦予-矩。 再者,對於劃線之形成,如專利文獻2所$,例如亦可使 用雷射光而取代機械刀。 另方面,如專利文獻3中所揭示,將用以形成劃線之 切割輥、與用以切斷之裂片親串聯配設,於前進時,使切 扎下降’且使裂片輕回避,而形成劃線,當退回時,使 刀我回冑’且使裂片輥下降,藉此進行切斷。裂片輥係 以使被切斷基板寬度方向上之拉伸力作用於劃線兩側部分 之方式進行切斷者。 [專利文獻1]曰本專利特開平6_1〇248〇號公報 [專利文獻2]曰本專利特開平7_276174號公報 [專利文獻3]再公表專利w〇2〇〇4/〇〇7 164 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 】21364.doc 200817294 於專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3之各方法中,存 在如下問題:因分別於不同步驟中(時間帶)形成劃線及裂 片,故生產效率不佳。 又,於專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3之各方法 中,於形成完1條較長之劃線後,對被切斷基板賦予用於 以上述劃線為界線進行切斷之作用。此時,因劃線較長, 故於切斷時應朝向劃線下方(即被切斷基板之厚度方向)之 應力集中會分散至劃線之長度方向上,施加於劃線龜裂前 端(厚度方向之底部)之應力值降低。因此,存在如下問 題··必須加深開始所形成之劃線之深度,或增大切斷時所 作用之力,對被切斷基板之負荷較大。 尤其於專利文獻3之方法中,冑由被切斷基板寬度方 向上之拉伸力進行切斷,此時必須預先形成十分深之劃 線。為形成如此深之劃線’需要可賦予較大按壓力之特殊 切割刀,且會產生較多切割粉末。又,因劃線較深,故於 中途伴隨被切斷基板之反轉等動作時,也有使基板斷裂之 虞。 本發明係蓉於上述問題所完成者,其目的在於提供一種 可4求生產效率提高並且對被切斷基板之負荷較小即可之 基板切斷裝置及基板切斷方法。 [解決問題之技術手段] 為達成上述目的,本發明之基板切斷裝置10之特徵在於 包括·劃線形成機構40、5〇,其等於被切斷基板K之預期 切斷線J上形成劃線SB; 矩賦予機構6〇、9〇,其等跟 121364.doc 200817294 隨劃線形成機構40、50形成劃線⑽,使可以劃線卯為界 線切斷破切斷基板£之大小的彎矩賦予被切斷基板&。 本^明之基板切斷方法之特徵在於:跟隨被切斷基 板κ之預期切斷線j上劃線SB之形成,使可以劃線沾為二 線切斷被切斷基板kA小的f矩賦予被切斷基板K。 /根據本發明,其切斷方式如下,彎矩賦予機構60、90跟 蹤劃線形成機構40、50形成劃線沾,使可以該劃線卯為 界線切斷被切斷基板〖之大小的彎矩賦予被切斷基板&。 ^上所,二由前進一次即1次單程移動動作進行全切,因 此,可提高生產效率。又,彎矩賦予機構6〇、9〇,於劃線 Γ=成:Γ束後,按壓劃線SB周圍之兩側部分τ:產 ’將破切斷基板K切斷。gp ’藉由施加機械性應力 進打切斷’而並未使用雷射光等加熱機構,因此,亦可應 2於有機EL(eleCtro luminescence,電致發光)基板等耐熱 Μ度並不高之基板切斷。 又,先前係於形成1根較長之劃線SB之後,對被切斷基 板K賦予以該劃線沾為界線進行切斷之作用。此時,因割 物較長,故導致切斷時應朝向劃線沾下方(即被切斷基 板K之厚度方向)之應力集中分散至劃線長度方向上,使劃 線SB龜裂前端所受應力值降低。因此,必須加深首先形成 之劃線SB之深度’或增大切斷時所作用之力。相對於此, 於本發明中,於形成劃線SB之後,對該劃線沾之周圍賦 予用以進行切斷之作用即.彎矩。由於自劃線沾之原起點 SS至全切部分SE為止之距離d固定較短(參照圖卿,且 121364.doc 200817294 對如此較短距離D之劃線SB賦予進行切斷之用作,因此應 力集中之分散極少’劃線SB龜裂前端所受應力值較高; 此’首先形成之劃線SB深度相對較淺即可,同時切斷時之 作用力亦較小即可。因Λ’作為劃線形成機構無需特殊之 切割刀等’如同雷射光那樣僅能夠形成深度相對較淺之气 線即可。因此,被切斷基板Κ不會受到多嶋,故可較 佳應用於精細基板、例如液晶滴下式注入(〇df,ΟΜ filling)基板等之切斷。 再者,由於使用產生f矩,
小被切斷基板以斤受負荷。又,自被切斷基《之畫msB 之非形成面側,支撐劃線SB之兩側部分τ之中央部分U, 藉此可切實地產生切斷所需之管矩。 [發明之效果] 根據本發明之基板切斷裝置及基板切斷方法,可提高生 產效率,並且可減小被切斷基板所受負荷。 【實施方式】 [第1實施形態] 一面蒼照隨附圖式,一面對用以實施本發明之第1實施 形態加以說明。圖i係本發明第!實施形態之雷射切斷裝置 的正視概略圖,圖2係活動平台的平面圖,圖3係切斷動作 中切斷單元的正視圖,圖4係切斷動作中切斷單元的側視 圖。於各圖中,將正交座標系之3軸設為X、γ、z,將又丫 平面設為水平面,將Z方向設為垂直方向。 如圖1所不,第丨實施形態之雷射切斷裝置1〇具備··活動 121364.doc 200817294 :口 2〇不刀始龜裂形成機構3〇、雷射光照射單元40、冷卻 單元50及切斷覃分μ 、 平70 60。初始龜裂形成機構30、雷射光照射 早兀4〇、冷卻單元50及切斷單元60,位於高於活動平台2〇 之位置’以上述順序一體化串聯配置,並固設於基台7〇 上0 , 、士圖目4所不,活動平台2〇具備可由真空吸附保持所 載置之玻璃板尺之平台面22。平台面22具備以與γ方向平 ( 仃之方式而形成之長槽23。長槽23之深度,較好的是與平 口面22距離1 mm〜3 mm左右。於長槽23之X方向中央部, 具備與Y方向平行之線形凸部24(24a、24b)。上述長槽23 於本例中形成有2條。活動平台2〇可於χγζ各方向上由平 台驅動裝置21進行驅動,且於切斷動作時於Y1方向上受到 驅動。 初始龜裂形成機構30具備於前端具有旋轉刀31且可上下 驅動之旋轉刀單元32,並且,於載置保持於活動平台2〇上 (, 之玻璃板K之預期切斷線J之始端JS(參照圖6(A))處,可形 成極微小之初始龜裂。 雷射光照射單元40之結構,可使雷射振盪器輸出之雷射 ' 光L’經由包括反射鏡及放大透鏡等之光學系統,自雷射 照射窗41照射到玻璃板〖之表面上。雷射照射窗41照射之 雷射光L具有於玻璃板K上形成劃線SB(參照圖6@》所充分 之輸出。雷射照射窗41以劃線形成時雷射光l相對於活動 平台20之相對移動方向Y2為基準,設置於旋轉刀^之後 部° 121364.doc -10- 200817294 冷卻單元50具備可喷射出霧狀冷卻喷霧μ之噴嘴51。喷 嘴5 1以劃線形成時雷射光Ε相對於活動平台2〇之相對移動 方向Υ2為基準’設於雷射照射窗4丨之後部,以跟蹤照射至 玻璃板Κ上之雷射光l。 切斷單元60具備壓輥61、輥支撐單元62及氣體滑台63。 如圖3、4所不’壓輥61具備平行於X軸之機械軸6 11、相互 對向地嵌設於機械軸611中之2片旋轉圓盤612、及貫通插 入於機械軸611中之2片旋轉圓盤612間之複數片墊圈613。 較好的疋疑轉圓盤ό 12之直徑為20 mm〜30 mm左右,且 八材負例如為銘或不銹鋼等金屬、或者Mc(mononier cast,單體澆鑄)尼龍等合成樹脂。2片旋轉圓盤6i2間之間 隔較好的是4 mm〜12 mm左右。可藉由改變墊圈613之片 數,而調整2片旋轉圓盤612間之間隔。又,較好的是,使 壓輥61與喷嘴51於¥方向上之距離可進行調整。 輥支撐單元62具備第1組塊621、第2組塊622及第3組塊 623。第1組塊621軸支壓輥61使之圍繞平行於又軸之軸系自 由方疋轉。軸支部分使用軸承61a。第2組塊622藉由螺栓626 而固ό又有第1組塊621。第3組塊623藉由機械軸624軸支第2 組塊622使之圍繞平行於γ軸之軸系自由旋轉。又,第3組 塊623由螺栓625固定於氣體滑台63之活動部。 氣體滑台63藉由空氣壓縮機所供給之壓縮空氣,而於z 方向之上下方向上驅動輥支撐單元62,並可選擇性地配置 於回避位置與切斷位置上。所謂回避位置係指壓輥Η之旋 轉圓盤612之最下端充分高於玻璃板κ表面之位置。所謂切 121364.doc 11 200817294 斷位置係指旋轉圓盤612之最下端略微低於玻璃板κ表面之 位置。切斷位置為預先設定,當輥支撐單元62處於該位置 夺對藉由劃線形成機構(雷射光照射單元40及冷卻單元 5〇)所形成之劃線SB之周圍,可賦予可切斷玻璃板尺之大小 的彎矩。 其次,參照圖5、圖6、及圖7,對雷射切斷裝置丨〇之切 斷動作加以說明。圖5係作為切斷對象之玻璃板的平面 圖,圖6係表示本發明第丨實施形態之雷射切斷裝置所進行 之切斷動作的平面圖,圖7係本發明第1實施形態之雷射切 斷裝置進行切斷動作的流程圖。 如圖5所示,對玻璃板κ上存在相互平行之2根預期切斷 線Π、J2之情形加以說明。該等2根預期切斷線、j2間之 間隔,與活動平台2〇上2根線形凸部24a、2扑間之間隔相 同。 首先,作業者將作為切斷對象之玻璃板K置於平台面U 上(步驟100)。此時,玻璃板尺之預期切斷線η、J2,與活 動平台20之線形凸部24a、2仆分別重疊。再者,亦可藉由 機器人進行將玻璃板K置於平台面22上之操作。其次,作 業者自未圖示之控制裝置之輸入部,輸入對該玻璃板〖之 切斷動作之開始命令(步驟110)。藉此,真空壓作用於平台 面22之吸附孔,將玻璃板κ吸附保持於平台面22上(步 120) 。 a 其次,平台驅動裝置21,如圖6(A)所示,以連結旋轉刀 3 1與玻璃板K之預期切斷線j丨之始端j s之直線t丨平行於γ方 121364.doc -12- 200817294 向之方式,對保持載置有玻璃板K之活動平台20進行驅動 配置(步驟130)。其次,初始龜裂形成機構3〇,使旋轉刀31 下降並配置於其刀尖低於玻璃板Κ表面之位置上(步驟 140)。又’氣體滑台63使輥支撐單元62下降至切斷位置(步 驟150)。 其次,平台驅動裝置21,如圖6(B)所示,於γι方向上驅 動活動平台20(步驟160)。因活動平台20之移動,旋轉刀3 j
與玻璃板Κ端即預期切斷線^之始端^產生碰撞。其後, 初始龜裂形成機構30使旋轉刀31上升。藉此,於預期切斷 線J1之始端JS,形成特定深度及長度之極微小之初始龜裂 (步驟170)。 形成初始龜裂後,則雷射光照射單元4〇自雷射照射窗 朝向移動中之玻璃板尺照射雷射光L(步驟18〇)。又,冷卻 單元50以跟蹤雷射光L之方式,自喷嘴51噴射出冷卻^霧 步驟190)。藉由雷射光L及冷卻喷霧M對玻璃板1^之相對 移動’而以始端JS為起點’雷射光[急遽加熱預期切斷線 η ’使局部受到熱膨脹’產生錢應力’而冷卻劑μ於其 後立即使加熱部分急遽冷卻’藉此使局部收縮,產生拉伸 應力。藉此,以初始龜裂為龜裂進展之起點,於玻璃板κ 之表面’沿著預期切斷線η使微小龜裂連續成長,不斷形 於劃線SB之形成動作後,麼輥61如圖4所示, 線SB之方々 ^ . 万sj 轴不斷二t, 側部分τ’—面以機械轴611為 疋轉。此時’藉由旋轉圓盤612向下方之按壓力, 121364.doc -13 - 200817294 而使劃線SB周圍產生彎矩,並自劃線sB中之始端Js,切 斷旋轉圓盤612所抵接之Y方向位置為止的部分。直至劃線 SB到達終端JE為止一直持續該動作(於步驟200為yes),藉 此以預期切斷線J1為界線,使玻璃板K完全切斷。 如此根據雷射切斷裝置10,切斷單元6〇之切斷方式如 下··跟蹤雷射光照射單元40及冷卻單元50形成劃線§6,並 將可以該劃線SB為界線切斷玻璃板K之彎矩賦予玻璃板κ 進行切斷。如此,藉由前進一次即〗次單程移動動作進行 全切,因此,可提高生產效率。又,切斷單元6〇,於劃線 SB之形成動作後,立即按壓劃線SB周圍之兩側部分丁,使 之產生彎矩,切斷玻璃板κ。即,藉由施加機械性應力進 行切斷,而並未使用雷射光等加熱機構,故亦可應用於有 機EL(electro luminescence,電致發光)基板等之耐熱溫度 並非如此兩之基板切斷。 又,先前係於形成1根較長劃線SB之後,將以該劃線SB 為界線進行切斷之作用賦予玻璃板κ。此時,因劃線诎較 長,故導致於切斷時應朝向劃線沾下方(即玻璃板κ之厚度 Τ向)之應力集中分散至劃線之長度方向上,使劃線sb龜 裂前端所受應力值降低。因此’必須加深首先形成之劃線
SB賦予進行切斷之作用, 6(B)),且對該較短距離D之劃線 因此,應力集中之分散極小,俊 121364.doc •14- 200817294 劃線SB龜裂前端所受應力值較高。因此’首先形成之劃線 SB深度較淺即可,同時於切斷時進行作用之力亦較小即 可。因此,作為劃線形成機構,可無需特殊切割刀等,而 如同雷射光般僅形成較淺之劃線。因此不會使玻璃板W 到多餘負荷。又,相向之2片旋轉圓盤612為橫跨劃線⑼進 行切斷之形態,2片旋轉圓盤612間之間隔較寬為4 mm〜i2 mm左右,故易於達到切斷條件。 於雷射切斷裝置10中,例如當活動平台2〇之平台面22自 水平面向X方向稍微傾斜時,壓輥61以如下方式進行動 作。即,當其中之一的旋轉圓盤612抵接至較高之玻璃板κ 之側時,以該抵接點為支點並以機械軸624為轉動軸,並 於他方之旋轉圓盤612抵接至較低之玻璃板κ之側之方向 上,進行轉動,於抵接於該部分後停止。因此,即使玻璃 板Κ自水平面存在稍微傾斜之情形,2片旋轉圓盤612亦可 以均勻之按壓力而按壓劃線SB兩側,進行穩定地切斷。 對預期切斷線Π之切斷結束後,則停止雷射光L之照射 及冷卻噴霧Μ之噴射,並且,輥支撐單元62上升至回避位 置(步驟210)。繼而,平台驅動部21,於γ2方向上驅動活 動平台20使之返回至原來位置(步驟220)。 其—人,平台驅動部2 1於X1方向上驅動活動平台2〇(步驟 240) ’使之移動至預期切斷線】2之切斷開始位置,其後, 以與對預期切斷線j丨之切斷相同之方法,對預期切斷線Μ 進行切斷(步驟130〜步驟210)。 [第2實施形態] 121364.doc -15- 200817294 一面參照圖8至圖10,一面對
乂貫施本發明之楚,I 形恶加以說明。圖8係本發明第2會 也 umi:、日4 貫知形恶之雷射切斷裝置 11的正視概略圖。再者,於篦 置 ^ 第2貫施形態之雷射切斷裝置 η中,對與第丨實施形態之雷射 4置 W我置1 〇相同之構疬 素附以相同符號。又,於以下 、 要 L中’為易於理解本今 明,對於第2實施形態之雷射切斷裳置U之各構成要辛 使用第1實施形態之雷射切斷褒 冓成要素, ^ 「 研戒置10之構成要素符號末尾 附以「,」之記號,但於該符號中 ^ ^ 中因圖紙之關係在隨附圖 式中亦有並未特別銘記者。 如圖8所示,第2實施形態之雷射切斷裝置_成如下. 於第1實施形態之雷射切斷裳置!〇上添加初始龜裂形成機 構30’、冷卻單元50,及切斷單元6〇,。初始龜裂形成機構 训、冷卻單元50,及切斷單元6〇,之構造分別與初始龜裂形 成,構30、冷卻單元50及切斷單元6〇相同,且以雷射光照 射单元4G為基準於γ方向上成為前後對像之方式進行安 裝。 其次,參照圖9、圖1〇對雷射切斷裝置丨丨之切斷動作加 以說明。圖9、圖10係雷射切斷裝d之切斷動作的流程 圖。以與第1實施形態相同之#式,對於切斷對象即玻璃 板κ上存在相互平行之2根預期切斷線η、”者(參照圖者 進行說明。 首先,作業者將作為切斷對象之玻璃板κ置於平台面22 上(步驟300)。此時,使玻璃板之預期切斷線n、J2,與活 動平台20中之線形凸部24a、24b重疊。再者,亦可藉由機 121364.doc 16 200817294 =:行將玻璃板K置於平台面22上之操作。其次,作業 斷動作圖不之^制裝置之輸入部輸人對該玻璃板Κ進行切 斷動作之開始印令(步驟3 1〇)。藉此, 丹工麼作用於单a; 22之吸附孔,將玻璃板κ吸附保、 320)。 十。面22上(步驟 其次,平台驅動裝置2 1,以連結旋韓 箱如*⑭α 疋轉刀31與玻璃板Κ之 預期切斷線J1之始端以之直線平 尺丁仃πγ方向之方式,對載 f 置保持有玻璃板κ之活動平台20進行驅動配置(步驟叫。 其次,初始龜裂形成機構30,使旋轉刀31下降,並將其配 置於其刀尖低於玻璃板^:之表面之位置上(步驟34〇)。又, 氣體滑台63使輥支撐單元62下降至切斷位置(步驟35〇卜 其次,平台驅動装置21於幻方向上驅動活動平台2〇(步 驟360)。因活動平台2〇之移動,使旋轉刀31與玻璃板^之 預期切斷線J1之始端JS產生碰撞。其後,初始龜裂形成機 構30使旋轉刀31上升。藉此,於預期切斷線“之始端js, I成特疋/未度及長度之極微小之初始龜裂(步驟3 7〇)。 初始龜裂形成後,則雷射光照射單元4〇自雷射照射窗Μ 朝向移動中之玻璃板κ照射雷射光L(步驟380)。又,冷卻 單元5 0以跟蹤雷射光l之方式,自喷嘴5 〇喷射出冷卻噴霧 Μ(步驟390)。藉由雷射光l及冷卻劑μ對玻璃板K之相對移 動’以始端JS為起點,雷射光l對預期切斷線ji進行急遽 加熱,使局部熱膨脹,產生壓縮應力,而冷卻劑Μ於其後 立即急遽冷卻加熱部分,使局部收縮,產生拉伸應力。藉 此’以初始龜裂為龜裂進展之起點,並於玻璃板Κ之表 121364.doc 17 200817294 面,沿著預期切斷線J1使微小龜裂連續成長,不斷形成劃 線SB。 於劃線SB之形成動作後,如圖4所示,壓輥61以橫跨劃 線SB之方式,一面按壓劃線兩側部分τ,一面以機械軸6ιι • 為軸不斷進行旋轉。此時,藉由旋轉圓盤612朝向下方之 • 按[力,於劃線SB之周圍產生彎矩,從而將劃線SB中自 始端JS至旋轉圓盤612所抵接之丫方向位置為止的部分切 斷。直至劃線SB抵達終端JE為止一直持續該動作(於步驟 400中為yes),藉此,以預期切斷線^為界線將玻璃板尺完 全切斷。 對預期切斷線Π之切斷結束後,則停止雷射光^之照射 及冷卻噴務Μ之噴射,親支擇單元62,上升至回避位置為止 (γ驟4 1 〇)。其後,平台驅動部2 1與第^實施形態之情形不 同,並未於Y2方向上驅動活動平台2〇使之返回至原來位 置’而是以如下方式對預期切斷線J2進行切斷。 L 百先,平台驅動裝置2丨,於X方向上對載置保持有玻璃 板K之活動平台2 〇進行驅動,使之驅動配置為連結旋轉刀 3 1與玻璃板K之預期切斷線J2之始端(與預期切斷線了丨之終 •端圯相同之側)之直線平行於Y方向(步驟425、步驟530)。 • 其次,初始龜裂形成機構3〇,使旋轉刀31,下降,並將其配 置為刀尖低於玻璃板κ表面之位置(步驟54〇)。又,氣體滑 台63’使輥支撐單元62,下降至切斷位置(步驟55〇)。 八尺平σ驅動裝置21於Y2方向上驅動活動平台2〇(步 驟)藉由’舌動平台20之移動,使旋轉刀31,與玻ί离板κ 121364.doc -18 - 200817294 上之預期切斷線J2之始端產生碰撞。其後,初始龜裂形成 機構30使旋轉刀3丨,上升。藉此,於預期切斷線j2之始 端形成特定深度及長度之極微小之初始龜裂(步驟570)。 初始龜裂形成後,則雷射光照射單元4〇自雷射照射窗4 j 朝向移動中之玻璃板κ照射雷射光L(步驟58〇)。又,冷卻 單元50以跟縱雷射光L之方式,自喷嘴η,喷射出冷卻喷霧 (乂驟590)。藉由之雷射光L,及冷卻喷霧M,對玻璃板κ之相
對私動,以預期切斷線了2之始端為起點,雷射光L對預期 切斷線J2進行急遽加熱,使局部熱膨脹而產生㈣應力, 而冷部劑於其後立即急遽冷卻加熱部分,使局部收縮,產 生拉伸應力。藉此,以初始龜裂為龜裂進展之起點,於玻 璃板κ之表面使沿著預期切斷線J2之微小龜裂連續成長, 不斷形成劃線。 於劃線之形成動作後,壓輥61’以橫跨劃線之方式,一 面按壓劃線之兩側部分τ,—面以機械軸611,為軸不斷旋 轉。此時,藉由旋轉圓盤612,向下方之按壓力,而於劃線 周圍產生彎矩,使劃線中自始端至旋轉圓盤6丨2,所抵接之 Y方向位置為止之部分切斷。直至劃線到達終端為止一直 =該動作(步驟6。〇中為yes)’藉此’以預期切斷線:為 界線而將玻璃板K完全切斷。 對預期切斷線J2之切斷結束後,則停止雷射光1^之照 及冷卻噴霧之噴射,且切斷單元66,之壓 …· 位置(步驟610)。 & 於如下方面,第2實施形態之雷射切斷裝 衣直11之切斷動 121364.doc -19- 200817294 作與第1實施形能夕+备 办心之雷射切斷裝置10之切斷動作不同。
即,第2實施形態中,平A σ驅動邛2 1對玻璃板K上之預期切 斷線進行切斷時’並非於Μ方向上驅動活動平台2〇且一 旦使之返回至原來位置後不再於¥1方向上進行驅動,而是 於結束對預期切斷線叫斷後之返时,對預期切斷、㈣ 進行切斷。預期切斷線j之根數為3根以上時亦相同。因 可乂車乂 之生產即拍時間,切斷複數根預期切斷線 [第3實施形態] :面參照圖"'圖12’一面對用以實施本發明之第3實 靶形怨加以§兒明。圖u係表示本發明之第3實施形態之雷 射切斷裝置的要部之正視概略圖,圖12係圖u之側視概略 圖n於第3實施形態之雷射切斷裝置12中,對與第】 貫施形態之雷射切斷裝置1〇相同之構成要素,附以相同符 號。
如圖11、圖12所示,第3實施形態之雷射切斷裝置丨之具 備活動平台20A以取代第!實施形態之雷射切斷裝置⑺之: 動平台20,並具備支撐輥81。《舌動平台2〇A具備貫通厚度 方向且沿著Y方向形成之長孔2〇H。支撐輥81係以於長孔 20H中與壓輥61之2片旋轉圓盤612間之位置對向之方式而 配設,且具備與X軸平行之機械軸8丨〗、及以相互對向之方 式而嵌設於機械軸811中之旋轉圓盤812。較好的是,旋轉 圓盤812之直徑為20 mm〜30 mm左右,且與旋轉圓盤612相 同,其材質為例如鋁或不銹鋼等金屬、或MC(m〇n〇mer 121364.doc -20- 200817294 cast)尼龍等合、成;^脂。 於第3實施形態之雷射切 刀斷裝置12中,支撐輥81之旋轉 圓盤8 12起到第1實施开彡能 化心之雷射切斷裝置〗〇之線形凸部24 之功能…當將作為切斷對象之玻璃板K置於平台面22 上時使玻璃板K之預期切斷線J與旋轉圓盤之前端部 重疊。其後之動作因與第1實施形態中所記述之動作實質 上相同,故予以省略。於第1實施形態之雷射切斷裝置10 中’必須使相對Y方向之平行度及前端角度具有充分精度 而加工活動平台20上之線形凸部24,但於第3實施形態之 雷射切斷裝置12中並無上述必要。 [第4實施形態] 一面參照圖13、圖14’ _面對用以實施本發明之第4實 施形態加以說明。圖13係表示本發明之第4實施形態之雷 射切斷裝置之要部的正視概略圖,圖14係其側視概略圖。 再者,於第4實施形態之雷射切斷裝置13中,對與第1實施 形態之雷射切斷裝置10或第3實施形態之雷射切斷裝置U 相同之構成要素,附以相同符號。 如圖13、圖14所示,第4實施形態之雷射切斷裝置η具 備活動平台20A以取代第1實施形態之雷射切斷裝置⑺之= 動平台20,且具備切斷單元9〇以取代切斷草 / 丨平兀6〇,進而具 備支撐空氣噴射裝置100。活動平台20A盥篦 ,、弟3貫施形態所 述者相同。 切斷單元9〇具備於X方向相互隔開特定間 严 心间隔而配設之2個 空氣按壓噴嘴91。空氣按壓噴嘴91之構虑Α 1
再风马·可以劃線SB 121364.doc -21 - 200817294 為界線,對隔開大致相等間隔之玻璃板κ表面的兩側部分 Τ,噴出壓縮空氣Α1。壓縮空氣^之強度為:可對劃線sb 之周圍賦予足夠切斷玻璃板K之彎矩。支撐空氣喷射裝置 !〇〇於長孔20H中以與2個空氣按壓喷嘴91間之位置對向之 方式配設,且具備支撐空氣噴嘴1〇1。支撐空氣嘴嘴ι〇ι之 構成為··將強度可抵抗空氣按壓喷嘴91噴出之壓縮空氣 A1,並支撐玻璃板K之壓縮空氣A2朝向玻璃板〖之背面喷 出。 於第4實施形態之雷射切斷裝置13中,自切斷單元川之2 個玉氣按壓噴嘴91噴出之壓縮空氣八丨,起到第1實施形態 之雷射切斷裝置10之旋轉圓盤612之功能。又,自支撐空 氣喷嘴ιοί喷出之壓縮空氣八2起到線形凸部24之功能。因 此,當作為切斷對象之玻璃板κ置於平台面22上時,使玻 璃板Κ之預期切斷線J與支撐空氣噴嘴丨〇丨之噴出位置重 疊。藉由輸入切斷動作之開始命令,而自空氣按壓喷嘴91 及支撐空氣喷嘴101分別噴出壓縮空氣A1、A2。繼而,依 序進行活動平台20A之移動、初始龜裂之形成、劃線⑼之 形成,並且跟蹤該劃線SB之形成而喷出來自兩空氣噴嘴 91 101之壓細空氣A1、A2,藉此,對劃線SB周圍賦予足 夠切斷玻璃板κ之彎矩,而將玻璃板尺切斷。於第4實施形 態之雷射切斷裝置13中,切斷單元9〇將壓縮空氣用作按壓 及支撐玻璃板K之力,以與玻璃板κ非接觸之方式而將其 切斷,因此,可較佳地應用於對例如〇〇17基板等精細玻璃 板Κ之切斷。 121364.doc -22- 200817294 以上對本I ^^之第❻施形態至第作施形態進行了說 明,但上述揭示之實施形態始終為例示,本發明之範心 不限定於上述實施形態。本發明之範圍由申請專利範圍之 揭示内容而表示,且進而包括與申請專利範圍相同涵義及 該範圍内之所有變更。例如,於上述第i實施形態及第2實 施形態中’劃線形成機構為f射光照射單元及冷卻單元, 但取而代之亦可使用超硬工具等機械刀。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明第!實施形態之雷射切斷裳置之正視概略 圖。 圖2係活動平台之平面圖。 圖3係切斷單元之正視圖。 圖4係切斷動作中切斷單元之側視圖。 圖5係作為切斷對象之玻璃板的平面圖。 1../ 圖6⑷、圖6(B)係自平面觀察本發明^實施形態^ 射切斷裝置之切斷動作的示意圖。 田 圖7係本發明第!實施形態之雷射切斷裝置之 流程圖。 I初忭的 :係本發明第2實施形態之雷射切斷袭置的正視概略 流= 係本發明第2實施形態之雷射切斷袭置之切斷動作的 的本發明第2實施形態之雷射切斷裝置之切斷動作 121364.doc •23· 200817294 之要部 圖11係表示本發明第3實施形態之雷 的正視概略圖。 、刀斷裝置 之要部 圖12係表示本發明第3實施形態 的側視概略圖。 、刀斷裝置 圖13係表示本發明第4實施形態之雷 的正視概略圖。 斷裝置之要部
圖14係表示本發明第4實施形態之雷射 的側視概略圖。 、刀斷裝置之要部 【主要元件符號說明】 10 雷射切斷裝置(基板切斷裝置) 20 活動平台(保持機構) 20A 活動平台(保持機構) 24 線形凸部(支撐機構) 40 雷射光照射單元(劃線形成機構) 50 冷卻單元(劃線形成機構) 60 切斷單元(彎矩賦予機構) 61 壓輥 81 支撐輥(支撐機構) 90 切斷單元(t矩賦予機構) 91 空氣按壓噴嘴 101 支撐空氣噴射裝置(支撐機構) 101 支撐空氣噴嘴 612 旋轉圓盤 A1 壓縮空氣 121364.doc •24- 200817294 A2 壓縮空氣 J 預期切斷線 K 玻璃板(被切斷基板) SB 劃線 T 兩側部分 U 中央部分 X 方向 Y2 方向(相對移動方向) 121364.doc -25 -

Claims (1)

  1. 200817294 十、申請專利範圍: 1 · 一種基板切斷裝置,其特徵在於包括·· 劃線形成機構(40、5〇),其等在被切斷基板(κ)之預期 切斷線⑺上形成劃線(SB);及 曾矩賦予機構(6〇、90),其等跟隨劃線形成機構(4〇、 5〇)形成之劃線(SB),使可以劃線(SB)為界線切斷被切斷 基板(κ)之大小的彎矩賦予被切斷基板(κ)。 2·如#求項1之基板切斷裝置,其中弯矩賦予機構⑽、9〇) 構成為使被切斷基板(κ)厚度方向上之力作用於劃線(sb) 之兩側部分(T)。 3. 4.
    6. 士明求項2之基板切斷裝置,其中-矩賦予機構⑽)包括 按壓劃線(SB)兩側部分(τ)之壓輥(61)。 月长項2之基板切斷裝置,其中彎矩賦予機構(9〇)包 括·空乳按壓噴嘴(91),其向劃線(sb)之兩側部分(丁)噴 出塵縮空氣(A1)而按壓。 如請求項1至4中任一項之基板切斷裝置,其中包括··支 撐機構(24、81、1〇〇) ’其等自被切斷基板⑻之劃線 (SB)非形成面之側支撐兩側部分(τ)之中央部分(u)。 如:求項5之基板切斷裝置,其中支樓機構(⑽)包括: 支撐空氣噴嘴(1〇1),其自被切斷基板(K)之劃線(SB)非 形成面之側喷出壓縮空氣(A2)而支撐上述兩側部分(τ)之 中央部分(U)。 如清求項1至4中任一項之基板切斷裝置,其中被切斷基 板(Κ)為脆性材料。 121364.doc 200817294 8· 一種基板切斷裝f,其特徵在於包括·· 基板保持機構(20),其用以保持被切斷基板⑻; 劃線形成機構(4〇、5〇),其等設置為可相對於基板保 持機構㈣作相對移動,且藉由該相對移動,而於被切 斷基板(κ)之預期切斷線⑺上形成劃線(sb);以及 $巨賦予機構(60、90),#等以劃線形成時劃線形成 、冓(50)相對於被切斷基板(κ)之相對移動方向(γ2) 為基準H線形成機構(40、50)之後方與其一體設 置’並且跟隨劃線形成機構⑽、50)形成之劃線(SB), 使被切斷基板(κ)厚度方向上之力作用於該劃線(SB)之兩 側部分m,藉此賦予可以劃線(SB)為界線切斷被切斷基 板(K)之大小的彎矩。 9· 一種基板切斷方法,其特徵在於: 、跟隨被切斷基板(κ)之預期切斷線⑺上的劃線(sb)形 成使可以劃線(SB)為界線切斷被切斷基板(κ)之大小的 彎矩賦予被切斷基板(Κ)。 10·如請求項9之基板切斷方法,其中使被切斷基板(κ)厚度 方向上之力作用於劃線(SB)之兩側部分(丁)而賦予彎矩。 月束項10之基板切斷方法,其中藉由壓輥(61)按壓劃 線(SB)之兩側部分(τ)而賦予彎矩。 12·如請求項10之基板切斷方法…向劃線(sb)之兩側部 刀(τ)噴出壓縮空氣(A1)而賦予彎矩。 13·如明求項9至12中任一項之基板切斷方法,其中自被切 斷土板(K)之劃線(SB)非形成面之側支撐上述兩側部分 121364.doc 200817294 (τ)之中央部分(u)。 14·如明求項13之基板切斷方法,其中自被切斷基板(K)之劃 線(SB)非形成面之側喷出壓縮空氣(Α2)而支撐上述兩側 部分(Τ)之中央部分(U)。 15. 如請求項9至12中4壬一項之基板切斷方法,《中被切斷 基板(Κ)為脆性材料。 16. -種切斷基板,其係使用如請求項⑴中任一項之基板 切斷裝置切斷者。 17. —種切斷基板,其係使用如請求項9至15中任一項之基 板切斷方法切斷者。 121364.doc
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