TWI667210B - 邊材除去裝置及邊材除去方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於不損傷製品，而自基板切出製品。
邊材除去裝置1係藉由自形成有劃線S之基板M分割除去邊材Ma而切出製品P之裝置。邊材除去裝置1具備夾緊構件13、及外側移動部23。夾緊構件13固持邊材Ma。外側移動部23藉由使固持邊材Ma之夾緊構件13一面朝外側移動一面傾斜，將邊材Ma自製品P切離。

Description

邊材除去裝置及邊材除去方法
本發明係關於邊材除去裝置及邊材除去方法，尤其關於藉由自基板分割除去邊材而切出製品之邊材除去裝置及邊材除去方法。
先前，已知自脆性材料基板切出製品時，將不要之部分即邊材自基板除去之裝置(例如、參照專利文獻1)。
藉由上述之裝置，最初於基板形成劃線，其後沿著劃線而於基板施加彎曲力矩而分斷。於劃線全部包含直線之情形時，使用該直線形狀之按壓構件。另一方面，於劃線為不規則形之情形時，使用該不規則形之按壓構件。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開WO2013/175535號公報
於劃線為直線之情形時，將彎曲力矩均一地施加至劃線係相對容易。
然而，於應取出之製品為不規則形之情形時，即使準備具有該形狀之按壓構件，亦難以將彎曲力矩均等地施加至劃線。因此，有劃線之分割精度降低，因此於製品之分割面產生破損之情況。
另，所謂不規則形，係指緣形狀至少部分地包含直線以外之形狀(例如、曲線、複雜之彎曲部)之形狀。
本發明之目的在於不對製品造成損傷，而自基板切出製品。
本發明之一態樣之邊材除去裝置係藉由自形成劃線之基板分割除去邊材而切出製品之裝置。邊材除去裝置具備固持部及外側移動部。另，所謂製品，係指於基板中切離邊材後剩餘之部分。
固持部固持邊材。
外側移動部使固持邊材之固持部一面朝外側移動一面傾斜，藉此將邊材自製品切離。
以該裝置，藉由外側移動部使固持部一面朝外側移動一面傾斜，藉此使製品與邊材之間之龜裂進展，於龜裂進展完成之瞬間邊材自製品剝離。於該情形時，由於藉由與先前相比而更均等地將彎曲力矩施加至劃線，故結果難以於製品產生損傷。
邊材除去裝置亦可進而具備吸附固定製品之吸附台。
吸附台亦可具有與製品之輪廓對應之輪廓。
本發明之其他之態樣之邊材除去方法係藉由自形成劃線之基板分割除去邊材而切出製品之方法。邊材除去方法具備下述步驟。
◎固持邊材之步驟
◎於固持邊材之狀態下將該邊材向外側拉伸之步驟
◎使邊材以拉伸狀態傾斜之步驟
以該方法，藉由將邊材以朝外側拉伸之狀態傾斜，藉此使製品與邊材之間之龜裂進展，於龜裂進展完成之瞬間邊材自製品剝離。於該情形 時，與先前相比可更均等地將彎曲力矩施加至劃線，故難以於製品產生損傷。
邊材除去方法亦可進而具備吸附固定基板之製品之步驟。
於吸附固定製品之步驟中，亦可藉由具有與製品之輪廓對應之輪廓之吸附台，吸附固定製品。
邊材除去方法亦可進而具備形成用以將邊材分割為複數之輔助劃線之步驟。
以本發明之邊材除去裝置及邊材除去方法中，可不對製品造成損傷，可自基板切出製品。
1‧‧‧邊角材料除去裝置
3‧‧‧保持平台
3a‧‧‧吸附面
11‧‧‧夾緊機構
13‧‧‧夾緊構件
15‧‧‧固持動作機構
17‧‧‧轉動機構
19‧‧‧升降機構
21‧‧‧水平方向驅動機構
23‧‧‧外側移動部
31‧‧‧控制部
M‧‧‧母基板
M1‧‧‧基板
M2‧‧‧基板
Ma‧‧‧邊材
Ma1‧‧‧第1邊材
Ma2‧‧‧第2邊材
Ma3‧‧‧第3邊材
Mb1‧‧‧第1邊材
Mb2‧‧‧第2邊材
Mb3‧‧‧第3邊材
Mb4‧‧‧第4邊材
Mb5‧‧‧第5邊材
P‧‧‧製品
S‧‧‧劃線
S1~S7‧‧‧步驟
Sa1‧‧‧第1輔助劃線
Sa2‧‧‧第2輔助劃線
Sa3‧‧‧第3輔助劃線
Sb1‧‧‧第1輔助劃線
Sb2‧‧‧第2輔助劃線
Sb3‧‧‧第3輔助劃線
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
Z‧‧‧方向
圖1係本發明之一實施形態之邊材除去裝置之前視圖，係顯示邊材分離除去方法之第1階段之前視圖。
圖2係顯示邊材除去裝置之控制構成之方塊圖。
圖3係顯示邊材除去裝置之控制動作之流程圖。
圖4係顯示邊材分離除去方法之第2階段之前視圖。
圖5係顯示邊材分離除去方法之第3階段之前視圖。
圖6係顯示邊材分離除去方法之第1階段之模式性前視圖。
圖7係顯示邊材分離除去方法之第2階段之模式性前視圖。
圖8係顯示邊材分離除去方法之第3階段之模式性前視圖。
圖9係顯示邊材分離除去方法之第1例之概略立體圖。
圖10係顯示邊材分離除去方法之第1例之概略立體圖。
圖11係顯示邊材分離除去方法之第2例之概略俯視圖。
圖12係顯示邊材分離除去方法之第2例之概略俯視圖。
圖13係顯示邊材分離除去方法之第2例之概略俯視圖。
1.第1實施形態
(1)邊材除去裝置之構成
使用圖1，說明邊材除去裝置1。圖1係本發明之一實施形態之邊材除去裝置之前視圖，係顯示邊材除去方法之第1階段之前視圖。於圖1中，將左右方向設為X方向，將與紙面正交方向設為Y方向。
邊材除去裝置1係藉由自形成劃線之基板分割除去邊材而切出製品之裝置。
邊材除去裝置1具有保持平台3(吸附台之一例)。保持平台3具有水平之吸附面3a，於該處載置有成為加工对象之母基板M。於保持平台3之吸附面3a設置有穩定保持母基板M之多個空氣吸附孔(未圖示)。
保持平台3尤其為吸附固定母基板M之製品P之部分之吸附台。保持平台3具有與製品之輪廓對應之輪廓。
於本實施形態中，母基板M包含2片基板M1、M2之組合玻璃。於基板M1及基板M2中，藉由劃線裝置(未圖示)之上下之銑磨輪形成劃線S。
邊材除去裝置1具有夾緊機構11。夾緊機構11係以抓持自保持平台3之吸附面3a突出之母基板M之一端之方式固持之裝置。
夾緊機構11具有夾緊構件13(固持部之一例)。夾緊構件13係構成為開閉自如，且以抓持自保持平台3之上表面突出之母基板M之邊材Ma之方式固持。
夾緊機構11具有用以驅動夾緊構件13之固持動作機構15(圖2)。固持 動作機構15具有例如壓力汽缸。
邊材除去裝置1具有轉動機構17。轉動機構17係以夾緊構件13於Y方向延伸之軸為支點可僅轉動特定角度之方式保持夾緊構件13。轉動機構17具有例如旋轉馬達。
邊材除去裝置1具有升降機構19。升降機構19係用以使夾緊構件13及轉動機構17升降之裝置。升降機構19具有例如壓力汽缸。
邊材除去裝置1具有水平方向驅動機構21。水平方向驅動機構21係用以於水平方向移動升降機構19之裝置。水平方向驅動機構21具有例如壓力汽缸。
藉由上述之轉動機構17、升降機構19及水平方向驅動機構21構成外側移動部23，其使固持邊材Ma之夾緊構件13一面朝外方移動一面傾斜，而將邊材Ma自製品P切離。藉由外側移動部23一面使夾緊構件13朝外方移動一面使其傾斜，因此於製品P與邊材Ma之間之龜裂進展，於龜裂進展完成之瞬間邊材Ma自製品P剝離。於該情形時，與先前相比而將彎曲力矩更均等地施加至劃線，故難以於製品產生損傷。
使用圖2而說明邊材除去裝置1之控制構成。圖2係顯示邊材除去裝置之控制構成之方塊圖。邊材除去裝置1具有控制部31。控制部31由具有CPU、RAM、ROM之電腦構成。控制部31藉由執行保存於記憶部之程式而進行各種控制動作。
於該實施形態，控制部31可控制固持動作機構15、轉動機構17、升降機構19、及水平方向驅動機構21。
於控制部31，雖未圖示，但連接有各種感測器及輸入開關。
另，控制部31可由單一之處理器構成，但亦可由用於各控制而獨立 之複數個處理器構成。
(2)邊材除去裝置之動作
其次，使用圖3~圖8說明邊材之除去方法。圖3係顯示邊材除去裝置之控制動作之流程圖。圖4及圖5係顯示邊材分離除去方法之各階段之前視圖。圖6~圖8係模式性顯示邊材分離除去方法之各階段之前視圖。
於以下說明之控制動作中，可根據需要而省略及更換各步驟。又，可同時地執行複數個步驟，亦可重複執行一部分或全部。
以下之控制動作可藉由控制部31將控制信號發送至固持動作機構15、轉動機構17、升降機構19及水平方向驅動機構21而執行。
母基板M係以邊材相當部分自保持平台3之端緣部份突出之狀態載置。
於圖3之步驟S1中，如圖1所示，使夾緊構件13朝向母基板M移動而固持母基板M之端緣(固持邊材之步驟之一例)。
於步驟S2中，如圖6所示，於抓住邊材Ma之狀態下開始使夾緊構件13朝水平方向移動之動作。具體而言，水平方向驅動機構21使夾緊構件13於水平方向移動而使張力作用(於固持邊材之狀態下將該邊材向外側拉引之步驟之一例)。
於步驟S3中，如圖4及圖7所示，以使夾緊構件13朝斜下方傾斜之方式轉動(於拉引之狀態下使邊材傾斜之步驟之一例)之動作開始，即，對邊材Ma作用水平方向之力與向斜下方之力。具體而言，一面維持水平方向驅動機構21使夾緊構件13朝水平方向移動之狀態，一面升降機構19使夾緊構件13轉動，進而升降機構19使夾緊構件13朝下方移動。
於步驟S4中，如圖5及圖8所示，等待邊材Ma等自母基板M分離。
於步驟S5中，停止夾緊構件13之下方移動及轉動。
於步驟S6中，夾緊構件13將邊材Ma丟棄於下方。即，夾緊構件13以朝斜下方傾斜之方式轉動，而將邊材Ma丟棄於下方。
於步驟S7中，夾緊構件13返回至初期位置，且為下一次之邊材分離除去而待機。
(3)邊材分離除去方法之第1例
使用圖9及圖10，說明邊材分離除去方法之第1例。圖9及圖10係顯示邊材分離除去方法之第1例之概略立體圖。
如圖9所示，母基板M具有製品P、第1邊材Ma1、第2邊材Ma2、及第3邊材Ma3。製品P、第1邊材Ma1、第2邊材Ma2及第3邊材Ma3由劃線S分割。
如圖9所示，製品P係具有曲線部之不規則形。更詳言之，製品P具有3邊之直線部、自其端部傾斜地延伸之2邊之直線部、及將其等連結之半圓形狀部。因此，劃線S亦成為不規則形。
於圖9中，夾緊構件13保持第1邊材Ma1、第2邊材Ma2、及第3邊材Ma3之各者。第1邊材Ma1與第2邊材Ma2係配置於製品P之半圓形狀部之中心之兩側。第3邊材Ma3係配置於製品P之與半圓形狀部相反之側之直線部。於該狀態下，若全部之夾緊構件13進行如上所述之動作，則如圖10所示，進行邊材之分離除去。另，複數個邊材之分離除去不必同時進行全部，亦可逐一進行。
進而，於該實施形態中，保持平台3之輪廓形狀成為沿著劃線S(即、一致之)形狀。因此，若以劃線S與保持平台3之外緣一致之方式載置母基 板M並吸附之狀態執行邊材之分離除去，則劃線S之龜裂分斷快速進行。
進而於該實施形態中，形成用以將邊材彼此分割為複數之輔助劃線。例如，第1輔助劃線Sa1、第2輔助劃線Sa2、及第3輔助劃線Sa3。第1輔助劃線Sa1係第1邊材Ma1與第2邊材Ma2之邊界。第2輔助劃線Sa2係第1邊材Ma1與第3邊材Ma3之邊界。第3輔助劃線Sa3係第2邊材Ma2與第3邊材Ma3之邊界。即，於形成劃線S之步驟，亦形成輔助劃線。
(4)邊材分離除去方法之第1例
使用圖11~圖13，說明邊材分離除去方法之第2例。圖11~圖13係顯示邊材分離除去方法之第2例之概略俯視圖。
如圖11所示，母基板M具有製品P、第1邊材Mb1、第2邊材Mb2、第3邊材Mb3、第4邊材Mb4、及第5邊材Mb5。藉由劃線S而互相分割製品P及各邊材。
如圖11所示，製品P係具有曲線部之不規則形。因此，劃線S亦成為不規則形。製品P之形狀係與上述實施形態相同。
於該實施形態中，第1例之第1邊材Ma1係由第1邊材Mb1與第4邊材Mb4分割，進而，第1例之第2邊材Ma2係由第2邊材Mb2與第5邊材Mb5分割。於第1邊材Mb1與第4邊材Mb4之間形成直線狀之第1輔助劃線Sb1。於第2邊材Mb2與第5邊材Mb5之間，形成直線狀之第2輔助劃線Sb2。於該情形時，最初如圖12所示，最初分割除去第4邊材Mb4及第5邊材Mb5。然後，其次，如圖13所示，分割除去第1邊材Mb1、第2邊材Mb2、及第3邊材Mb3。
於第2例中，進而精細地分割邊材，故與第1例相比，順利地(即、產生損傷之可能性較少)進行分割除去作業。
於圖11中，夾緊構件13保持各邊材。於該狀態下，若全部之夾緊構件13進行如上所述之動作，則進行邊材之分離除去。另，複數個邊材之分離除去不必同時地全部進行，亦可逐一進行。
進而，於該實施形態中，吸附台(未圖示)之輪廓形狀成為沿著劃線S(一致之)形狀。因此，若以劃線S與吸附台之外緣一致之方式載置母基板M並吸附之狀態執行邊材之分離除去，則可快速地進行劃線S之龜裂分斷。
進而於該實施形態中，形成有用於將邊材彼此分割為複數之輔助劃線。例如，第1輔助劃線Sb1、第2輔助劃線Sb2、及第3輔助劃線Sb3。即，於形成劃線S時，亦形成輔助劃線。
2.其他之實施形態
以上，已對本發明之複數個實施形態進行說明，但本發明並非限定於上述實施形態者，可於不脫離發明要旨之範圍內進行各種變更。尤其，本說明書所記載之複數個實施形態及變化例係可根據需要任意組合。
(1)基板之變化例
貼合2片脆性材料基板之貼合脆性材料基板，包含貼合有玻璃基板之液晶面板、電漿顯示面板、有機EL顯示器面板等平面顯示器面板、及將矽基板、藍寶石基板等貼合於玻璃基板之半導體基板。
基板之種類並未特別限定。基板包含單板之玻璃、半導體晶圓、及陶瓷基板。
劃線之形狀並未限定。於上述實施形態中製品之形狀為不規則形，但本發明亦可應用於不包含不規則形之製品(包含直線之單純形狀、例如、四角形)之切出。
(2)邊材除去裝置之變化例
用於驅動夾緊構件之驅動機構之構成，並非限定於上述實施形態。
(3)邊材除去方法之變化例
於上述實施形態中，於拉引之狀態下使邊材傾斜之步驟之一例中，水平方向驅動機構21使夾緊構件13於水平方向移動，且轉動機構17使夾緊構件13轉動，進而升降機構19使夾緊構件13朝下方移動。然而，只要對邊材Ma作用水平方向之力與斜下方之力即可，故亦可僅水平方向驅動機構21使夾緊構件13於水平方向移動，且轉動機構17使夾緊構件13轉動。即，於該情形時升降機構19不使夾緊構件13朝下方移動。
於上述實施形態中於步驟S2中開始水平方向移動而於步驟S3中開始轉動，但可同時進行兩步驟，亦可先進行轉動。
於上述實施形態中，將邊材朝下方傾斜，但亦可朝上方傾斜。又，亦可依序逐次進行或每次進行複數次上下之傾斜動作。
(4)吸附平台之變化例
於上述實施形態中，說明保持平台3之輪廓與製品之形狀一致之例。於該情形時，不僅兩者完全一致之情形，即使大致相等之對應之形狀亦可獲得相同之效果。
又，即使於吸附平台之輪廓與製品之形狀不對應之情形時，亦可應用本發明。
[產業上之可利用性]
本發明可廣泛應用於藉由自基板分割除去邊材而切出製品之邊材除去裝置及邊材除去方法。

Claims (7)

  1. 一種邊材除去裝置，其係藉由自形成有劃線之基板分割除去邊材而切出製品者，上述製品係緣形狀至少部分地包含直線以外的形狀之形狀，且上述邊材除去裝置包含：固持部，其固持上述邊材；及外側移動部，其在使固持上述邊材之上述固持部朝外側移動的動作開始之後，使上述固持部一面維持朝外側移動之狀態一面傾斜，藉此將上述邊材自上述製品切離。
  2. 如請求項1之邊材除去裝置，其進而包含吸附固定上述製品之吸附台。
  3. 如請求項2之邊材除去裝置，其中上述吸附台具有與上述製品之輪廓對應之輪廓。
  4. 一種邊材除去方法，其係藉由自形成有劃線之基板分割除去邊材而切出製品者，上述製品係緣形狀至少部分地包含直線以外的形狀之形狀，且上述邊材除去方法包含：固持上述邊材之步驟；於固持上述邊材之狀態下將該邊材向外側拉引之步驟；及使上述邊材於拉引之狀態下傾斜之步驟。
  5. 如請求項4之邊材除去方法，其進而包含吸附固定上述基板之製品之步驟。
  6. 如請求項5之邊材除去方法，其中於吸附固定上述製品之步驟中，藉由具有與上述製品之輪廓對應之輪廓之吸附台，吸附固定上述製品。
  7. 如請求項4~6之任一者之邊材除去方法，其進而包含形成用於將上述邊材分割為複數之輔助劃線之步驟。
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