TWI643829B - Cracking method and breaking device - Google Patents

Abstract

本發明之裂斷方法及裂斷裝置，能夠無需使用裂斷桿，而以簡單之機構並藉由低負載而容易地沿刻劃線進行裂斷。

在對基板M進行搬送之輸送皮帶3的皮帶2中間下面，配置具備有與基板搬送方向正交之凸部4a的第一凸部形成單元4而往上按壓皮帶2，藉此使皮帶2之一部分隆起而形成與基板搬送方向正交之凸條部2a，在該皮帶2以已使應分斷之刻劃線S1與基板搬送方向正交之狀態載置基板M，將該基板M從凸條部2a之上游側平坦部2b往下游側平坦部2c進行搬送；藉由基板M騎上凸條部2a而往下游側平坦部2c移行時之基板M之彎曲，使形成於彎曲外面側之刻劃線S1之龜裂往厚度方向浸透，藉此沿該刻劃線S1裂斷基板M。

Description

裂斷方法及裂斷裝置

本發明係關於一種用於對玻璃等脆性材料基板沿刻劃線進行裂斷之裂斷方法及裂斷裝置。本發明尤其是一種適合於對薄板之玻璃基板(母基板)沿形成於其表面之刻劃線進行裂斷而切出單位基板之裂斷方法及裂斷裝置。

一般在從母基板(以下，簡稱為「基板」)切出單位基板中，如圖6所示般，首先在基板M之表面加工相互正交之X方向之刻劃線S1及Y方向之刻劃線S2，在接下來的步驟中，沿該等刻劃線S1、S2進行裂斷而藉此切出單位基板M1。

作為沿刻劃線裂斷基板之方法，一般習知有使用裂斷桿者。據此，在如圖8(a)所示般之緩衝片10、或如圖8(b)所示般之左右一對承受刃11、11上，以將設有刻劃線S之面設為下側的方式載置基板M，以裂斷桿12從上方按壓於基板M而使基板M撓曲，使刻劃線S之龜裂往厚度方向浸透而進行裂斷。

然而，在該方法中，由於係將長條之裂斷桿按壓於基板而一次性地裂斷一條刻劃線，因此存在有施於基板之負載較大、分斷面容易被破壞且端面強度容易劣化的課題。尤其是在被要求基板薄板化的現今，雖可提供例如板厚為0.2~1mm等較薄的基板，但若利用裂斷桿一次性地裂斷如此般之 薄板基板，則如上述般之不佳情況的產生更加地嚴重，存在有不規則的龜裂在分斷端部先行、產生破裂等而成為不良品的情況。

專利文獻1：日本特開2002-103295號公報

專利文獻2：日本特開2011-201200號公報

另一方面，在專利文獻2中提及有如下之雷射裂斷方法，亦即，在以雷射光束在基板表面形成刻劃線後，使基板反轉並對刻劃線之相反側位置照射第2次雷射光束，藉此使龜裂往厚度方向浸透而裂斷基板。

根據該雷射裂斷方法，可無需將最初已加工有刻劃線之基板往裂斷裝置搬送，而沿刻劃線進行裂斷。然而，必須有用於使基板反轉的反轉機構，而使得裝置大型化，並且在反轉操作時亦會有基板產生傷痕的風險。

因此，本發明之目的在於提供一種能夠無需使用裂斷桿，而以簡單之機構並藉由低負載而容易地沿刻劃線進行裂斷的裂斷方法及裂斷裝置。

為了解決上述課題，在本發明中提出如以下般之技術性手段。亦即，本發明之裂斷方法，係對在表面形成有刻劃線之基板，沿該刻劃線進行裂斷的方法，其特徵為：在對該基板進行搬送之輸送皮帶的搬送路徑之中間下面，配置具備有與基板搬送方向正交之凸部的第一凸部形成單元而往上按壓皮帶，藉此使該皮帶之一部分隆起而於該皮帶形成與基板搬送方向正交之凸條部，在該皮帶以已使應分斷之刻劃線與基板搬送方向正交之狀態載置基板，將該基板從該凸條部之上游側平坦部往下游側平坦部進行搬送；藉由該基板從該上游側平坦部騎上該凸條部而往該下游側平 坦部移行時之基板彎曲，使形成於彎曲外面側之該刻劃線之龜裂往厚度方向浸透，藉此沿該刻劃線裂斷該基板。

此外，本發明之裂斷裝置，係對在表面形成有刻劃線之基板，沿該刻劃線進行裂斷，其特徵在於：設置有輸送皮帶，該輸送皮帶係具備載置該基板並進行搬送之皮帶；在該皮帶之中間位置之下面，配置具備有與基板搬送方向正交之凸部的第一凸部形成單元，藉由該第一凸部形成單元之凸部往上按壓該皮帶之一部分而形成與基板搬送方向正交之凸條部。

根據本發明，由於係在以皮帶搬送基板之過程中裂斷刻劃線，因此能夠縮短作業時間且能夠使生產性提高。此外，由於不使用習知般的裂斷桿，而係藉由基板本身的重量所產生之彎曲裂斷刻劃線，因此能夠簡化裝置機構，並且能夠以不具衝擊的低負載進行裂斷，且能夠抑制分斷面之破裂或傷痕產生而提高端面強度。

在本發明中，亦可為構成：將較沿基板搬送方向之刻劃線更長、且具備有與基板搬送方向平行之凸部的第二凸部形成單元，在該皮帶之上游側平坦部或下游側平坦部之下面，配置成可從該皮帶之一側朝向另一側移動，藉由使該第二凸部形成單元從載置基板之該皮帶之一側往另一側移行，使在該皮帶面呈與基板搬送方向平行地隆起之一條波紋從該皮帶之一側朝向另一側依序產生，藉由此時之基板之彎曲而使沿基板搬送方向之刻劃線之龜裂往厚度方向浸透，藉此裂斷該刻劃線。

藉此，除了與基板搬送方向正交之刻劃線之裂斷外，亦能夠以低負載裂斷沿基板搬送方向之刻劃線，能夠從大型之基板切出單位基板。

M‧‧‧基板

S1‧‧‧X方向刻劃線

S2‧‧‧Y方向刻劃線

2‧‧‧皮帶

2a‧‧‧凸條部

2b‧‧‧上游側平坦部

2c‧‧‧下游側平坦部

3‧‧‧輸送皮帶

4‧‧‧第一凸部形成單元

4a‧‧‧第一凸部形成單元之凸部

6‧‧‧第二凸部形成單元

6a‧‧‧第二凸部形成單元之凸部

9‧‧‧波紋

圖1，係表示本發明之裂斷裝置之一例的概略性俯視圖。

圖2，係側視觀察圖1之裂斷裝置的說明圖。

圖3，係藉由圖1之裝置裂斷X方向刻劃線時之動作說明圖。

圖4，係藉由圖1之裝置裂斷Y方向刻劃線時之動作說明圖。

圖5，係藉由凸部形成單元而隆起之皮帶的放大圖。

圖6，係表示供裂斷之基板之一例的俯視圖。

圖7，係裂斷貼合基板時之動作說明圖。

圖8，係表示習知的裂斷方法之一例的說明圖。

在以下，根據圖1~6所示之實施例，說明本發明之裂斷方法及裂斷裝置之細節。此處，首先如於圖6所示般，針對在基板M之表面預先形成有相互正交之X方向刻劃線S1及Y方向刻劃線S2，沿該刻劃線S1、S2裂斷基板M的情形進行說明。

另外，該基板M，總厚度薄至0.2~1.0mm，且具備沿供載置之皮帶之表面形狀並藉由本身重量而彎曲變形的物性。此外，由X-Y方向之刻劃線S1、S2所劃分之單位基板M1各邊的尺寸，較佳為設成50~100mm。

本發明之裂斷裝置，具備有輸送皮帶3，該輸送皮帶3具有藉由多個輪體1…而呈無端狀地伸張設置之皮帶2。皮帶2藉由原動機(省略圖示)驅動，且載置基板M並朝向圖1~3之Y方向進行搬送。

在載置基板M並朝向Y方向進行搬送之皮帶2的搬送路徑 中間位置之下面，配置有第一凸部形成單元4，該第一凸部形成單元4具備有朝向與基板搬送方向正交之X方向並跨及皮帶整個寬度而延伸之凸部4a。該第一凸部形成單元4之凸部4a，在皮帶2之下面朝向上方按壓，而藉此使皮帶2之被按壓的部分隆起，從而形成有於X方向延伸之凸條部2a。因此，該凸條部2a，為形成在皮帶2之上游側平坦部2b與下游側平坦部2c之間。

皮帶2，係以藉由凸部4a之從下方往上方之按壓而被按壓之部分能夠容易地隆起的方式，而以較薄的布或合成樹脂等片材形成。另外，如圖5所示般，較佳為將隆起的凸條部2a之高度H設為5~10mm，將凸條部2a左右之傾斜角度R設為2~7°。該高度H及傾斜角度R，可根據被裂斷之基板M之厚度或材料而選擇適當的值。

進一步地，將較基板M應分斷之Y方向刻劃線S2更長、且具備有與基板搬送方向平行之凸部6a的第二凸部形成單元6，配置在皮帶2之下游側平坦部2c之一側。該凸部形成單元6，形成為藉由利用馬達7進行旋轉之螺桿軸8，而一邊以凸部6a往上按壓皮帶2之下面、一邊從一側往另一側移行。藉由該移行，使在皮帶面呈與基板搬送方向平行地隆起之一條凸條之波紋9從皮帶2之一側朝向另一側依序產生。波紋9之高度及左右之傾斜角度，較佳為可以與上述之凸條部2a之高度H及傾斜角度R為相同值形成。

在上述之裂斷裝置中，如圖2及圖3(a)所示般，在已將基板M之X方向刻劃線S1設成與輸送皮帶3之行進方向正交之方向的狀態下，將基板M載置於皮帶2之上游側平坦部2b上，驅動輸送皮帶3並朝向下游 進行搬送。

一旦基板M移行至凸條部2a，則基板M騎上凸條部2a而彎曲。一旦最初之X方向刻劃線S1到達凸條部2a之頂部，則如圖3(c)所示般，成為彎曲外面側(外角側)之刻劃線S1之龜裂往厚度方向浸透，沿刻劃線S1將基板M裂斷。以如此方式，依序將後續的X方向刻劃線S1裂斷，基板M往下游側平坦部2c進行移行。

一旦基板M移行至下游側平坦部2c、第二凸部形成單元6附近，則停止輸送皮帶3並驅動第二凸部形成單元6。第二凸部形成單元6，如圖4所示，一邊以凸部6a往上按壓皮帶2之下面、一邊從一側往另一側移行，使在皮帶面呈與基板搬送方向(Y方向)平行之一條凸條之波紋9從皮帶2之一側朝向另一側依序產生。藉此，基板M之Y方向刻劃線S2依序騎上波紋9上，其龜裂往厚度方向浸透而裂斷。

以如此方式，將基板M之X方向刻劃線S1及Y方向刻劃線S2裂斷，切出單位基板M1。

在上述實施例中，雖已針對裂斷單板之基板M的情形進行了說明，但在貼合有第一基板W1及第二基板W2之貼合基板W(以下，簡稱「基板W」)的裂斷步驟中亦可適用。

圖7係表示該裂斷步驟之圖式，在被裂斷之基板W之第一基板W1及第二基板W2之外面，分別預先形成有該同樣之相互正交之刻劃線S1、S2。另外，在圖7中，刻劃線S2，為了易於觀看圖式而省略顯示。

將該基板W載置於皮帶2之上游側平坦部2b上，驅動輸送皮帶3並朝向下游進行搬送。一旦貼合基板W移行至凸條部2a，則基板W騎上凸條 部2a而彎曲。而且，如圖7(b)所示般，一旦最初之X方向刻劃線S1到達上游側平坦部2b與凸條部2a間之邊界部分，則成為彎曲外面側(外角側)之下側第二基板W2之刻劃線S1被裂斷。

進一步地，基板W行進，如圖7(c)所示般，一旦第一基板W1之刻劃線S1到達凸條部2a之頂部，則成為彎曲外面側(外角側)之上側第一基板W1之刻劃線S1被裂斷。以如此方式，如圖7(d)所示般，將基板W沿上下之刻劃線S1、S1而完全分斷。

此外，Y方向之刻劃線S2，在皮帶2之下游側平坦部2c中，能夠藉由第二凸部形成單元6而以上述同樣之手段進行裂斷。

如上述般根據本實施例，由於係在將基板M以皮帶2進行搬送的過程中，將X方向刻劃線S1及Y方向刻劃線S2裂斷，因此能夠縮短作業時間並能夠使生產性提高。此外，由於不使用習知般裂斷桿，而係藉由基板M本身的重量所產生之彎曲裂斷刻劃線，因此能夠以不具衝擊的低負載進行裂斷，能夠抑制分斷面之破裂或傷痕產生而提高端面強度，並且能夠使因使用裂斷桿而產生之不良影響消失。

以上，雖已針對本發明之代表性的實施例進行了說明，但本發明並不特定於僅上述之實施例構造。例如，在上述實施例中，雖構成為在已將基板之X方向刻劃線S1裂斷後對Y方向刻劃線S2進行裂斷，但亦可為將第二凸部形成單元6配置在上游側平坦部2b，而先裂斷Y方向刻劃線S2。除此之外，在本發明中，可在達成其目的、不脫離申請專利範圍之範圍內適當地修改、變更。

本發明能夠適用於對在表面具備有刻劃線之脆性材料基板 進行裂斷之裂斷方法及裂斷裝置。

Claims (2)

1. 一種裂斷方法，係對在表面形成有刻劃線之基板，沿該刻劃線進行裂斷，其特徵在於：在對該基板進行搬送之輸送皮帶的搬送路徑之中間下面，配置具備有與基板搬送方向正交之凸部的第一凸部形成單元而往上按壓皮帶，藉此使該皮帶之一部分隆起而於該皮帶形成與基板搬送方向正交之凸條部，在該皮帶以已使應分斷之刻劃線與基板搬送方向正交之狀態載置基板，將該基板從該凸條部之上游側平坦部往下游側平坦部進行搬送；藉由該基板從該上游側平坦部騎上該凸條部而往該下游側平坦部移行時之基板彎曲，使形成於彎曲外面側之該刻劃線之龜裂往厚度方向浸透，藉此沿該刻劃線裂斷該基板；其中，將較沿基板搬送方向之刻劃線更長、且具備有與基板搬送方向平行之凸部的第二凸部形成單元，在該皮帶之上游側平坦部或下游側平坦部之下面，配置成可從該皮帶之一側朝向另一側移動，藉由使該第二凸部形成單元從載置基板之該皮帶之一側往另一側移行，使在該皮帶面呈與基板搬送方向平行地隆起之一條波紋從該皮帶之一側朝向另一側依序產生，藉由此時之基板之彎曲而使沿基板搬送方向之刻劃線之龜裂往厚度方向浸透，藉此沿該刻劃線裂斷該基板。
2. 一種裂斷裝置，係對在表面形成有刻劃線之基板，沿該刻劃線進行裂斷，其特徵在於：設置有輸送皮帶，該輸送皮帶係具備載置該基板並進行搬送之皮帶；在該皮帶之中間位置之下面，配置具備有與基板搬送方向正交之凸部 的第一凸部形成單元，藉由該第一凸部形成單元之凸部往上按壓該皮帶之一部分而形成與基板搬送方向正交之凸條部；其具備有與基板搬送方向平行之凸部的第二凸部形成單元，該第二凸部形成單元，在該皮帶之上游側或下游側之平坦部之下面，配置成可從該皮帶之一側朝向另一側移動，藉由使該第二凸部形成單元從該皮帶之一側往另一側移行，而使在該皮帶面呈與基板搬送方向平行地隆起之一條波紋從該皮帶之一側朝向另一側依序產生。