TWI695767B - 裂斷裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種具備如下裂斷棒之裂斷裝置，即，不使用墊板等而能簡單地調整按壓刀之前端稜線與基板表面之平行度之裂斷棒。

由載置基板W之載台1、與配置於載台1上方之裂斷棒10構成之裂斷裝置A，其中，裂斷棒10具備直線狀並列的複數個按壓板14，且於各按壓板14之間設有間隙。

Description

裂斷裝置
本發明係關於一種用於分斷由玻璃、陶瓷、半導體晶圓等脆性材料構成之基板之裂斷裝置。特別是關於一種於前段製程藉由對形成有刻劃線(切溝)之基板，自該刻劃線相反側之面進行按壓使基板彎曲，進而沿刻劃線分斷基板之裂斷裝置之裂斷棒。
自先前以來，已知有於脆性材料基板(以下僅稱為「基板」)表面使用切割輪(亦稱為刻劃輪)或雷射光等，形成彼此正交之X方向及Y方向刻劃線，其後，藉由沿該刻劃線施加外力進行裂斷，將基板分斷為單位基板之方法，例如，專利文獻1或專利文獻2中所揭示者。
圖5係概略地顯示使用裂斷棒之習知之一般裂斷裝置之立體圖。
裂斷裝置21具備載置保持成為加工對象之基板W之水平之載台22。載台22構成為能夠於水平面內旋動，且能夠移動於Y方向。於載台22之上方設有於X方向水平延伸之樑(橫框)23，於此樑23安裝有與該樑23平行(X方向)延伸之板狀之裂斷棒24，構成為能夠透過藉由汽缸25驅動之昇降軸27昇降。
當以此裂斷裝置21裂斷基板W時，首先，使刻劃線S1、S2之任一方、例如刻劃線S1沿著X方向，隔著由彈性材構成之墊片26載 置於載台22上。此時，以刻劃線S1成為下面側之方式載置基板W。然後，藉由使裂斷棒24自基板W上方之待機位置朝刻劃線S1下降，以其下端之按壓刀24a按壓基板W，使基板W在墊片26上稍微彎曲為V字狀，從而使刻劃線S1之裂紋伸展而裂斷基板W。再者，於結束全部刻劃線S1之裂斷後，使載台22旋轉90度，與上述相同地藉由裂斷棒24依序裂斷刻劃線S2。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2014-080336號公報。
[專利文獻2]日本特開2002-187098號公報。
一般而言，在藉由裂斷棒進行之分斷中，當對基板之壓入量較大時基板之彎曲即變大，而有因分斷側端面彼此之接觸等，於分斷端面產生缺口或龜裂朝非預期方向延伸之情況。再者，反之當壓入量較少時，將因基板之彎曲不足而出現形成未分斷之部分等不良狀況，因此有確保裂斷棒之適當壓入量之必要。並且，亦要求使裂斷棒之按壓刀之前端稜線平行地對向於基板，且沿刻劃線全長均等地施加按壓力。
然而，由於先前之裂斷棒係由一片之長條材形成，故有因包含裂斷棒本體或其安裝部、或者載台或其驅動機構之各構件之些微誤差，導致按壓刀之前端稜線與基板表面之平行度細微地偏差之情況。特別是在裂斷大型 基板時，由於裂斷棒更為長條，故平行度之偏差亦隨之更大。
當平行度產生偏差時，將無法沿刻劃線全長以適當地按壓力均等地進行按壓，而無法漂亮地進行裂斷。是以，以往雖係藉由將如圖6所示薄墊板(間隔件)28插入基板W之較低部分之下側來調整平行度，但此作業非常麻煩且耗時。
於是，本發明係鑑於上述先前課題，而以提供一種具備如下裂斷棒之裂斷裝置作為目的，即，不使用墊板等而能簡單地調整按壓刀之前端稜線與基板表面之平行度之裂斷棒。
為了達成上述目的，於本發明中提出如下技術手段。亦即，本發明之裂斷裝置係將形成有刻劃線之脆性材料基板沿前述刻劃線裂斷之裂斷裝置，且由具有載置前述脆性材料基板之載置面之載台、與配置於前述載台上方之裂斷棒構成，前述裂斷棒由直線狀並列的複數個按壓板構成，且為於相鄰之各按壓板之間設有間隙之構成。
於上述發明，前述按壓板之各者，較佳為具有用於調整相對於前述脆性材料基板之表面之平行度之平行度調整機構之構成。
根據本發明，由於不使用如以往所使用之墊板，藉由調整各按壓單元之按壓板之上下位置或旋動姿勢，即能夠正確且容易地修正按壓刀相對於基板表面之平行度，而能夠以良好精度裂斷基板。再者，由於裂斷棒由以複數個按壓單元組成之集合體構成，因此可配合基板之尺寸增減按壓單元之數量，而具有始終形成不浪費之最佳長度之裂斷棒之效果。
於本發明，前述平行度調整機構較佳為由將前述按壓板樞支為相對於支撐板旋動自如之樞軸、與鎖住旋動之固定螺絲形成。
藉此，能夠簡潔地形成並且容易進行調整操作。
A‧‧‧裂斷裝置
W‧‧‧基板
1‧‧‧載台
1a‧‧‧載置面
7‧‧‧樑
8‧‧‧昇降軸
10‧‧‧裂斷棒
11‧‧‧支撐構件
12‧‧‧按壓單元
13‧‧‧支撐板
14‧‧‧按壓板
14a‧‧‧按壓刀
15‧‧‧上下調整螺栓
16‧‧‧平行度調整機構
16a‧‧‧樞軸
16b‧‧‧固定螺絲
L‧‧‧間隙
圖1係顯示本發明裂斷裝置之概略整體構成之立體圖。
圖2係圖1所示裂斷棒之放大立體圖。
圖3係顯示圖1所示裂斷棒之按壓單元部分之放大前視圖。
圖4係圖3之B-B線剖面圖。
圖5係顯示使用先前之裂斷棒之裂斷裝置之概略構成之立體圖。
圖6係顯示先前之裂斷棒與基板表面之平行度之調整手段之說明圖。
以下基於實施例及圖式詳細說明本發明之裂斷裝置。圖1係顯示本發明裂斷裝置之概略整體構成之立體圖，圖2至4詳細顯示圖1所示裂斷棒之圖式。
本發明之裂斷裝置A如圖1所示，具備具有用於載置基板W之載置面1a之載台1，在載台1之表面設有多個空氣吸引孔(未圖示)，且形成為藉由以此吸引孔進行吸引而吸附保持基板W。
再者，載台1透過藉由馬達3旋轉之螺絲軸4而能夠沿水平軌道2於Y方向移動。而且，載台1能夠藉由內置有馬達之旋轉驅動部5在水平面內旋動。
藉由隔著載台1而設之兩側之支撐柱6、6、以及橋接此支 撐柱6、6之於X方向延伸之樑(橫樑)7形成門型之支撐體。然後，於樑7，保持有延伸於樑7之延伸方向(X方向)之裂斷棒10。於本實施例中，裂斷棒10形成為能夠自基板W上方之待機位置透過昇降軸8與汽缸9相對於基板W昇降。
裂斷棒10如圖2至4所示，由支撐構件11與藉由此支撐構件11支撐之複數個(於本實施例中為5個)按壓單元12構成，支撐構件11透過昇降軸8而升降自如地保持於裂斷裝置A之樑7。再者，按壓單元12由支撐板13與安裝於此支撐板13下端之按壓板14構成，支撐板13被安裝為能夠相對於支撐構件11進行上下位置調整。
支撐板13被安裝為能夠沿形成於支撐構件11之上下延伸之燕尾槽11a往上下方向移動，且其上下位置能夠藉由旋動上下調整螺栓15進行調整。
按壓板14於其下端具有沿樑7之延伸方向直線狀地延伸之按壓刀14a，且各按壓板14之側端面以彼此相鄰之方式配置於一直線上。
而且，按壓板14以能夠調整按壓刀14a相對於基板W表面之平行度之方式，透過平行度調整機構16被安裝於支撐板13。於本實施例中，平行度調整機構16由將按壓板14樞支為相對於支撐板13旋動自如之樞軸16a、與鎖住旋動之固定螺絲16b形成。再者，固定螺絲16b透過以設於按壓板14之樞軸16a作為中心之圓弧狀長孔16c螺合於支撐板13。
此外，於相鄰之按壓板14、14之側端面彼此之間預設有允許平行度調整之0.3至1mm程度之間隙L。
如上所述構成之裂斷棒10，能夠藉由以下之方法簡單地進 行各按壓刀14a相對於基板W表面之平行度之修正。
首先，於基板W之裂斷動作之前，鬆開固定螺絲16b使按壓板14成為旋動自如之狀態，而後旋動上下調整螺栓15，使全部按壓板14自上方之待機位置下降至抵接於基板W表面之位置。於按壓板14之按壓刀14a成為沿基板W表面平行之姿勢之狀態下，鎖緊固定螺絲16b以固定按壓板14之姿勢。接著，旋動上下調整螺栓15使按壓板14回到原待機位置。如此一來，即能夠簡單地修正全部按壓刀14a之相對於基板W表面之平行度。
根據如上所述之本發明，由於不使用如先前所使用之墊板28，藉由調整各按壓單元12之按壓板14之上下位置或旋動姿勢，能夠正確且容易地修正按壓刀14a相對於基板W表面之平行度，而能夠以良好精度裂斷基板W。再者，由於裂斷棒10由以複數個按壓單元12組成之集合體構成，因此可配合基板W之尺寸增減按壓單元12之數量，而具有始終形成不浪費之最佳長度之裂斷棒10之效果。
以上雖對本發明之代表實施例進行了說明，但本發明不必限定於上述實施形態。例如，於上述實施例中，雖例示了藉由使裂斷棒10自上方之待機位置朝基板W下壓使基板W彎曲，而沿刻劃線進行裂斷之例，但亦可取代此例，使裂斷棒10靜止於與基板W表面接觸之位置，於此狀態使錘落下至裂斷棒10，以藉由其衝擊沿刻劃線裂斷基板W。此外，於本發明中，只要能達成本發明之目的，能夠在不脫離本發明之請求範圍之範圍內進行適當修正或變更。
[產業上之利用可能性]
本發明能夠利用於沿形成於基板上之刻劃線分斷基板之裂 斷裝置。
8‧‧‧昇降軸
10‧‧‧裂斷棒
11‧‧‧支撐構件
12‧‧‧按壓單元
13‧‧‧支撐板
14‧‧‧按壓板
14a‧‧‧按壓刀
15‧‧‧上下調整螺栓
16‧‧‧平行度調整機構
16a‧‧‧樞軸
16b‧‧‧固定螺絲
L‧‧‧間隙

Claims (2)

  1. 一種裂斷裝置，係將形成有刻劃線之脆性材料基板沿前述刻劃線裂斷，其特徵在於：由具有載置前述脆性材料基板之載置面之載台與配置於前述載台上方之裂斷棒構成，前述裂斷棒由直線狀並列的複數個按壓板構成，於相鄰之各按壓板之間設有間隙，前述按壓板之各者，具有用於調整相對於前述脆性材料基板表面之平行度之平行度調整機構。
  2. 如申請專利範圍第1項之裂斷裝置，其中，前述平行度調整機構由將前述按壓板樞支為相對於支撐板旋動自如之樞軸、與鎖住旋動之固定螺絲形成。
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