WO2004067243A1 - 基板分断装置および基板分断方法 - Google Patents

Description

明 細 書 基板分断装置および基板分断方法 技術分野

本発明は、 基板にスクライブラインを形成し、 基板をスクライブラインに沿つ てブレイクすることによって基板を分断する基板分断装置および基板分断方法に 関する。 背景技術

液晶表示装置は、 相互に貼り合わせられた一対のガラス基板の間に液晶が注入 された表示パネルを有している。 このような表示パネルに含まれるガラス基板は、 マザ一ガラス基板を所定の大きさに分断し、 分斬されたガラス基板を貼り合わせ ることによって製造されている。

また、 このような表示パネルは、 大判のマザ一ガラス基板を相互に貼り合わせ ることによつてマザ一貼り合わせ基板を作成し、 このマザ一貼り合わせ基板の各 マザ一ガラス基板をそれぞれ所定の大きさに分断することによつても、 製造され ている。

図 2 0は、 従来のマザ一ガラス基板をスクライブ工程において用いられるマザ 一ガラス基板に形成されているスクライブ予定ラインを示す。

マザ一ガラス基板 1は、 長方形状であり、 例えば、 短辺方向である縦方向に沿 つたスクライブ予定ライン L 1〜 L 4に沿って、 順番にスクライプラインを形成 した後に、 長辺方向である横方向に沿ったスクライブ予定ライン L 5〜 L 8に沿 つて順番にスクライブラインを形成する （スクライブ工程） 。 その後、 形成され たスクライブラインに沿ってマザ一ガラス基板 1に曲げ応力を作用させるとマザ —ガラス基板 1がブレイクされる (ブレイク工程) 。 スクライブ工程を実施した後、 ブレイク工程を実施することによって、 マザ一 ガラス基板 1が分断され、 4つの分断基板 1 aが作製される。

マザ一ガラス基板 1のスクライブ工程は、 例えば、 マザ一ガラス基板 1が搭載 されて水平方向に回転される回転テーブルと、 所定の水平方向に沿って往復移動 するスクライブ手段とを有するスクライブ装置によってマザ一ガラス基板 1をス クライブする工程である。

マザ一ガラス基板 1のブレイク工程は、 スクライブラインが形成されたマザ一 ガラス基板 1のスクライブラインに沿って曲げモーメントを加えることによって 実施される。

' スクライプ工程およびブレイク工程をさらに具体的に説明する。

マザ一ガラス基板 1は、 水平方向に回転可能になった回転テーブル上に固定さ れる。 例えば、 カツ夕一ホイールチップは、 縦方向のスクライブ予定ライン L 1 〜L 4に沿って、 順番に 4本のスクライブラインを形成する。 その後、 マザ一ガ ラス基板 1が搭載された回転テーブルは 9 0 ° 水平方向に回転させられ、 横方向 のスクライブ予定ライン L 5〜； L 8に沿って順番に 4本のスクライブラインを形 成する。 なお、 横方向のスクライブ予定ライン L 5〜L 8の各々に沿ってスクラ イブラインを形成した後に、 マザ一ガラス基板 1が搭載されたテーブルを 9 0 ° 回転させ、 次に、 縦方向のスクライブ予定ライン L 1〜L 4の各々に沿ってスク ライブラインを形成してもよい。 このように、 スクライブ工程が実施される。 一般的に、 スクライプラインは、 マザ一ガラス基板 1の表面にカッターホイ一 ルチップを圧接させた状態で力ッ夕一ホイ一ルチップを転動させることによって 形成される。 マザーガラス基板 1の厚さ方向に沿つて垂直クラックがスクライブ ラインから延びている。

マザ一ガラス基板 1にスクライプラインが形成されると、 マザ一ガラス基板 1 を折り曲げるように変形させることによって、 マザ一ガラス基板 1に形成された スクライブラインに沿って曲げモーメントを加える。 スクライブ工程において、 スクライブラインから延びた垂直クラックをマザ一ガラス基板 1のスクライブラ インが形成されている側と反対側の表面に達するように伸展させることによって、 マザ一ガラス基板 1は、 スクライブラインに沿ってブレイクする。 このようにブ レイク工程が実施される。

スクライブ工程を実施した後、 引き続いてブレイク工程を実施することによつ て、 マザ一ガラス基板 1が分断され、 4つの分断基板 1 aが作成される。

特許第 2 7 8 5 9 0 6号公報 （特許文献 1 ) には、 磁気ディスク、 光ディスク 用の円形状のガラス基板をガラス板から切り抜く方法として、 ガラス板の厚み方 向に対して傾斜した切筋 （スクライプライン） を、 閉曲線を描くように形成 （ス クライブ工程) した後に、 ガラス板を加熱 (ブレイク工程) する方法が開示され ている。

図 2 0に示すようなマザ一ガラス基板 1に互いに交差するスクライブラインを 形成するスクライブ方法 (クロススクライブ方法) では、 通常、 マザ一ガラス基 板 1を所定のテーブル上に固定して、 テーブル上に固定されたマザ一ガラス基板 1に対して、 スクライブカツタ一等のスクライブライン形成手段を、 マザ一ガラ ス基板 1に対して直線的に移動させることによって、 マザ一ガラス基板 1の縦方 向または横方向に沿つたスクライブラインを形成した後に、 マザ一ガラス基板 1 が搭載されたテーブルを 9 0度回転させて、 先にスクライブラインが形成された 方向とは直交する方向に沿ってスクライブラインを形成している。

本願出願人は特許第 3 0 7 4 1 4 3号に開示されたマザ一ガラス基板 1等の脆 性材料基板に対して、 その厚さ方向に沿った垂直クラックを形成する能力が非常 に高い力ッターホイ一ルチップを開発したが、 このカツ夕一ホイ一ルチップによ りクロススクライブした際には、 第 1の方向にスクライブし、 第 2の方向へスク ライブしたときに形成されたスクライブラインの交点で、 マザ一カラス基板 1に 欠けが発生するおそれがある。

このような欠けは、 第 1の方向ヘスクライブした時に、 既にマザ一ガラス基板 1にほぼその板厚に達するような垂直クラックが形成されているため、 第 2の方 向へのスクライブ中にカツ夕一ホイールチップが第 1の方向のスクライブライン 付近に達すると、 マザ一ガラス基板 1が沈みこみ、 第 1の方向のスクライブライ ンと第 2の方向のスクライブラインの交差部で第 1の方向のスクライブライン沿 つたガラス基板に乗り上げるときに発生する。

マザ一ガラス基板 1の表裏面を反転させてブレイク工程を実施するブレイク装 置のテ一ブルに載置させ、 形成されたスクライブラインに沿って曲げモーメント を加える方法によって垂直クラックを伸展させマザ一ガラス基板 1を分断する方 法では、 分断された基板同士が競り合うことによつて基板に欠けが生じやすい。 さらに、 特許文献 1に開示されたように、 ガラス板に対して厚さ方向に傾斜し た切筋 (スクライブライン) を形成して、 円形状のガラス基板をガラス板から切 り抜く方法では、 ガラス板の厚さ方向に対して傾 した切筋 （スクライブライ ン） を形成するために、 特殊なスクライブ力ッ夕一等の特殊なスクライブライン 形成手段が必要になる。 また、 ガラス板から分断した製品としての円形のガラス 板の分断面は傾斜しており、 その分断面を円形なガラス基板の表面に対して垂直 な端面にするための研削工程が必要になる。

本発明は、 このような問題に鑑みてなされたものであって、 分断された基板同 士が競り合うことによって生じる基板の欠けをなくすようにスクライブラインに 沿って容易に基板をブレイクし、 基板表面に対して基板の端面が垂直になるよう に基板を分断することができる基扳分断装置および基板分断方法を提供すること を目的とする。 発明の開示

本発明の基板分断装置は、 基板にスクライブラインを形成するスクライブライ ン形成手段と、 前記基板を前記スクライブラインに沿ってブレイクするブレイク 手段とを備え、 前記ブレイク手段は、 前記基板に形成された前記スクライブライ ンに前記基板を膨張させる温度を有する加熱流体を吹きつけることにより、 前記 スクライブラインから延びた垂直クラックを前記基板の厚さ方向に伸展させる手 段を具備し、 これにより、 上記目的が達成される。

前記スクライブラインは、 少なくとも第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前記 第 1線部分と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線または 曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、 前記スクライブライン形成手段は、 前記スクライブライン形成手段が前記基板から離間して、 前記第 1線部分を形成 し、 前記第 2線部分を形成してもよい。

前記スクライブラインは、 第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前記第 1線部分 と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あるい はこれらの組み合わせからなり、 前記スクライブライン形成手段は、 前記スクラ ィブライン形成手段が前記基板から離間することなく、 前記第 1線部分を形成し、 前記第 2線部分を形成してもよい。

前記スクライブラインは、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに 滑らかにつながる曲線部分をさらに有し、 前記第 1線部分の前記一端は前記第 2 線部分の前記一端につながつており、 前記曲線部分は、 前記基板上の所定の領域 を定義する境界線に沿って形成され、 前記境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記少なくとも一部は前記境界線の他部に滑らかにつながり、 前記スクライブラ イン形成手段は、 前記第 1線部分を形成し、 前記曲線部分を形成し、 前記第 2線 部分を形成してもよい。

前記スクライブラインは、 第 3線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部分とを さらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と第 3線部分とは、 交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、 前記第 1線部 分と前記第 2線部分と前記第 3線部分とは、 前記基板上の多角形状である第 3領 域の少なくとも一部を定義し、 前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前 記一端につながつており、 前記第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の前記一 端につながつており、 前記第 1曲線部分は、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線 部分の一端とに滑らかにつながる曲線部分であり、 前記第 1曲線部分は、 前記基 板上の第 1領域を定義する第 1境界線に沿って形成され、 前記第 1境界線の少な くとも一部は曲線であり、 前記第 1境界線の前記少なくとも一部は前記第 1境界 線の他部に滑らかにつながり、 前記第 2曲線部分は、 前記第 2直線部分の他端と 前記第 3直線部分の一端とに滑らかにつながる曲線部分であり、 前記第 2曲線部 分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2境界線に沿って形成され、 前記第 2 境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 2境界線の前記少なくとも一部は 前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、 前記第 1領域と前記第 2領域と前記 第 3領域とは、 互いに重なり合わない異なった領域であり、 前記スクライブライ ン形成手段は、 前記第 1線部分を形成し、 前記第 1曲線部分を形成し、 前記第 2 線部分を形成し、 前記第 2曲線部分を形成し、 前記第 3線部分を形成してもよい。 前記スクライブラインは、 第 3線部分と、 第 4線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部分と、 第 3曲線部分とをさらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部分 と第 3線部分と第 4線部分とは、 交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線ある いはこれらの組み合わせからなり、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3 線部分と前記第 4線部分とは、 前記基板上の長方形状である第 5領域を定義し、 前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記 第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の前記一端につながつており、 前記第 3 線部分の前記他端は前記第 4線部分の前記一端につながつており、 前記第 4線部 分の前記他端は前記第 1線部分の前記他端につながつており、 前記第 1曲線部分 は、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに滑らかにつながる曲線部 分であり、 前記第 1曲線部分は、 前記基板上の第 1領域を定義する第 1境界線に 沿って形成され、 前記第 1境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 1境界 線の前記少なくとも一部は前記第 1境界線の他部に滑らかにつながり、 前記第 2 曲線部分は、 前記第 2線部分の他端と前記第 3線部分の一端とに滑らかにつなが る曲線部分であり、 前記第 2曲線部分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2 境界線に沿って形成され、 前記第 2境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記 第 2境界線の前記少なくとも一部は前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、 前記第 3曲線部分は、 前記第 3線部分の他端と前記第 4線部分の一端とに滑らか につながる曲線部分であり、 前記第 3曲線部分は、 前記基板上の第 3領域を定義 する第 3境界線に沿って形成され、 前記第 3境界線の少なくとも一部は曲線であ り、 前記第 3境界線の前記少なくとも一部は前記第 3境界線の他部に滑らかにつ ながり、 前記第 1領域と前記第 2領域と前記第 3領域と前記第 5領域とは、 互い に重なり合わない異なつた前記基板上の領域であり、 前記スクライブライン形成 手段は、 前記第 1線部分を形成し、 前記第 1曲線部分を形成し、 前記第 2線部分 を形成し、 前記第 2曲線部分を形成し、 前記第 3線部分を形成し、 前記第 3曲線 部分を形成し、 前記第 4線部分を形成してもよい。

前記スクライブライン形成手段は、 ディスク状のスクライブカッターであり、 前記スクライブカッターの外周面には-、 前記基板の表面を転接する刃先が形成さ れてもよい。

前記刃先には、 所定のピッチで複数の突起が形成されてもよい。

前記基板分断装置は、 前記スクライブラインを加熱する加熱手段をさらに備え てもよい。

前記曲線部分を形成する際に前記スクライブライン形成手段によって前記基板 に与えられる圧力は、 前記第 1線部分および前記第 2線部分のうちの少なくとも 1つを形成する際に前記スクランブルライン形成手段によって前記基板に与えら れる圧力より低くてもよい。

前記基板分断装置は、 前記スクライブライン形成手段を鉛直軸回りに回転させ る回転駆動手段をさらに備えてもよい。

本発明の基板分断方法は、 基板にスクライブラインを形成するスクライブライ ン形成工程と、 前記基板を前記スクライブラインに沿ってブレイクするブレイク 工程とを包含し、 前記ブレイク工程は、 前記基板に形成された前記スクライブラ ィンに前記基板を膨張させる温度を有する加熱流体を吹きつけることにより、 前 記スクライブラインから延びた垂直クラックを前記基板の厚さ方向に伸展させる 工程を含み、 これにより、 上記目的が達成される。

前記スクライブラインは、 少なくとも第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前記 第 1線部分と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線または 曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、 前記スクライブライン形成工程は、 前記基板にスクライブラインを形成する手段によって実行され、 前記スクライブ ライン形成工程は、 前記第 1線部分を形成する工程と、 前記第 1線部分を形成し た後、 前記手段が前記基板から離間して、 前記第 2線部分を形成する工程とを含 んでもよい。

前記スクライブラインは、 第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前記第 1線部分 と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あるい はこれらの組み合わせからなり、 前記スクライブライン形成工程は、 前記基板に スクライブラインを形成する手段によって実行され、 前記スクライブライン形成 工程は、 前記第 1線部分を形成する工程と、 前記第 1線部分を形成した後、 前記 手段が前記基板から離間することなく、 前記第 2線部分を形成する工程とを含ん でもよい。

前記スクライブラインは、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに 滑らかにつながる曲線部分をさらに有し、 前記第 1線部分の前記一端は前記第 2 線部分の前記一端につながつており、 前記曲線部分は、 前記基板上の所定の領域 を定義する境界線に沿って形成され、 前記境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記少なくとも一部は前記境界線の他部に滑らかにつながり、 前記スクライブラ イン形成工程は、 前記第 1線部分を形成する工程と、 前記曲線部分を形成するェ 程と、 前記第 2線部分を形成する工程とを含んでもよい。

前記スクライブラインは、 第 3直線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部分と をさらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3線部分とは、 交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3線部分とは、 記基板上の多角形状である 第 3領域の少なくとも一部を定義し、 前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部 分の前記一端につながつており、 前記第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の 前記一端につながつており、 前記第 1曲線部分は、 前記第 1線部分の一端と前記 第 2線部分の一端とに滑らかにつながる曲線部分であり、 前記第 1曲線部分は、 前記基板上の第 1領域を定義する第 1境界線に沿って形成され、 前記第 1境界線 の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 1境界線の前記少なくとも一部は前記第 1境界線の他部に滑らかにつながり、 前記第 2曲線部分は、 前記第 2線部分の他 端と前記第 3線部分の一端とに滑らかにつながる曲線部分であり、 前記第 2曲線 部分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2境界線に沿って形成され、 前記第 2境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 2境界線の前記少なくとも一部 は前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、 前記第 1領域と前記第 2領域と前 記第 3領域とは、 互いに重なり合わない異なった領域であり、 前記スクライブラ ィン形成工程は、 前記第 1線部分を形成する工程と、 前記第 1線部分を形成する 工程と、 前記第 2線部分を形成する工程と、 前記第 2曲線部分を形成する工程と、 前記第 3線部分を形成する工程とを含んでもよい。

前記スクライブラインは、 第 3線部分と、 第 4線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部分と、 第 3曲線部分とをさらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部分 と第 3線部分と第 4線部分とは、 交差し、 かつ それぞれが直線または曲線ある いはこれらの組み合わせからなり、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3 線部分と前記第 4線部分とは、 前記基板上の長方形状である第 5領域を定義し、 前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記 第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の前記一端にづながつており、 前記第 3 線部分の前記他端は前記第 4線部分の前記一端につながつており、 前記第 4線部 分の前記他端は前記第 1線部分の前記他端につながつており、 前記第 1曲線部分 は、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに滑らかにつながる曲線部 分であり、 前記第 1曲線部分は、 前記基板上の第 1領域を定義する第 1境界線に 沿って形成され、 前記第 1境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 1境界 線の前記少なくとも一部は前記第 1境界線の他部に滑らかにつながり、 前記第 2 曲線部分は、 前記第 2線部分の他端と前記第 3線部分の一端とに滑らかにつなが る曲線部分であり、 前記第 2曲線部分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2 境界線に沿って形成され、 前記第 2境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記 第 2境界線の前記少なくとも一部は前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、 前記第 3曲線部分は、 前記第 3線部分の他端と前記第 4線部分の一端とに滑らか につながる曲線部分であり、 前記第 3曲線部分は、 前記基板上の第 3領域を定義 する第 3境界線に沿って形成され、 前記第 3境界線の少なくとも一部は曲線であ り、 前記第 3境界線の前記少なくとも一部は前記第 3境界線の他部に滑らかにつ ながり、 前記第 1領域と前記第 2領域と前記第 3領域と前記第 5領域とは、 互い に重なり合わない異なつた前記基板上の領域であり、 前記スクライブライン形成 工程は、 前記第 1線部分を形成する工程と、 前記第 1曲線部分を形成する工程と、 前記第 2線部分を形成する工程と、 前記第 2曲線部分を形成する工程と、 前記第 3線部分を形成する工程と、 前記第 3曲線部分を形成する工程と、 前記第 4線部 分を形成する工程とを含んでもよい。

前記基板分断方法は-. 前記スクライブラインを加熱する加熱工程をさらに包含 してもよい。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の実施の形態の基板分断装置 1 0 0の構成を示す図である。 図 2 Aは、 スクライブヘッド 2 0の正面図である。

図 2 Bは、 スクライブヘッド 2 0の底面図である。 図 3 Aは、 カツ夕一ホルダ 2 7の一部を破断した正面図である。

図 3 Bは、 力ッ夕ーホルダ 2 7の側面図である。

図 4 Aは、 スクライブカツ夕 2 1の正面図である。

図 4 Bは、 スクライブカツ夕 2 1の側面図である。

図 4 Cは、 図 4 Bに示されたスクライブカツ夕 2 1の一部 （A部分） を拡大し た図である。

図 5 Aは、 スクライブヘッド 6 5の側面図である。

図 5 Bは、 スクライブヘッド 6 5の主要部の正面図である。

図 6は、 サーポモ一夕を用いたスクライブへッドの他の例であるスクライブへ ッド 6 6の正面図である。

図 7は、 スクライブヘッド 2 0 ' に備えられる垂直クラック伸展手段を示す図 である。

図 8は、 垂直クラック伸展手段の別の例を示す図である。

図 9は、 本発明の実施の形態による基板を分断する手順を示すフローチヤ一ト である。

図 1 0は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ 一ガラス基板 1に設定されているスクライブ予定ラインの一例を示す図である。 図 1 1 Aは、 スクライブカツ夕 2 1によってスクライブラインが形成される際 に生じる垂直クラックを示す図である。

図 1 1 Bは、 スクライブカツ夕 5 1によってスクライプラインが形成される際 に生じる垂直クラックおよび水平クラックを示す図である。

図 1 2は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ ーガラス基板 1に設定されているスクライブ予定ラインの他の一例を示す図であ る。

図 1 3は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ 一ガラス基板 1に設定されているスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す 図である。

図 1 4は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ 一ガラス基板 1に設定されているスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す 図である。

図 1 5は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ —ガラス基板 1に設定されているスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す 図である。

図 1 6は、 マザ一ガラス基板 1に配置される 9枚の分断基板 1 aを示す図であ る。

図 1 7は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によってマザ一ガラス基 板 1に形成されるスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す。

図 1 8は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によってマザ一ガラス基 板 1に形成されるスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す。

図 1 9は、 2枚の基板を貼り合わせることによって作製された貼り合わせ基板 を分断することができる基板分断装置の一部を示す図である。

図 2 0は、 従来のマザ一ガラス基板をスクライブ工程において用いられるマザ —ガラス基板に設定されているスクライプ予定ラインを示す図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。 ' 1 . 基板分断装置

図 1は、 本発明の実施の形態の基板分断装置 1 0 0の構成を示す。

基板分断装置 1 0 0は、 テーブル 3 1と、 ガイドレール 3 2と、 ガイドレール 3 3と、 スライダ 3 4と、 スライダ 3 5と、 ガイドパ一 3 6と、 リニアモ一夕 3 7と、 リニアモー夕 3 8とを含む。

基板分断装置 1 0 0は、 液晶表示装置用のガラス基板を作製するために、 マザ —ガラス基板 1を分断する。

テーブル 3 1には、 マザ一ガラス基板 1が載置される。

ガイドレール 3 2とガイドレール 3 3とは、 テーブル 3 1の両側に、 互いに平 行に設けられている。

スライダ 3 4は、 ガイドレール 3 2に沿つてスライド可能なようにガイドレー ル 3 2に設けられている。

スライダ 3 5は、 ガイドレール 3 3に沿つてスライド可能なようにガイドレー ル 3 3に設けられている。

リニアモータ 3 7は、 ガイドレール 3 2に沿ってレール状に配置された固定子 と、 固定子に沿って移動する移動子とが設けられている。 リニアモータ 3 7は、 移動子が取り付けられたスライダ 3 4をガイドレール 3 2に沿ってスライドさせ る。

リニァモータ 3 8は、 ガイドレール 3 3に沿ってレール状に配置された固定子 と、 固定子に沿って移動する移動子とが設けられている。 リニアモータ 3 8は、 移動子が取り付けられたスライダ 3 5をガイドレール 3 3に沿ってスライドさせ る。

ガイドバ一 3 6は、 スライダ 3 4の上端部とスライダ 3 5の上端部との間に、 水平に架設されている。 .

スクライブヘッド 2 0は、 ガイドバー 3 6に沿ってスライド可能なように、 ガ イドバ一 3 6に取り付けられている。 スクライブへッド 2 0の構成の詳細は、 後 述する。

基板分断装置 1 0 0は、 制御部をさらに含む。 制御部は、 第 1ドライノ 4 1と、 第 2ドライバ 4 2と、 スライダセンサ 4 3と、 コントローラ 4 4と、 スクライブ へッド駆動用モータ 4 5と、 第 3ドライバ 4 7とを含む。

コントローラ 4 4は、 第 1ドライバ 4 1と、 第 2ドライバ 4 2と、 第 3ドライ バ 4 7とを制御する。 第 1ドライバ 4 1は、 コントローラ 4 4の制御に従って、 リニアモータ 3 7を 駆動させる。 第 2ドライバ 4 2は、 コントローラ 4 4の制御に従って、 リニアモ —夕 3 8を駆動させる。

スライダセンサ 4 3は、 ガイドレール 3 2の近傍に設けられている。 スライダ センサ 4 3は、 ガイドレール 3 2上をスライドするスライダ 3 4の位置を検出し、 検出した位置を示すデータをコントローラ 4 4に出力する。

第 3ドライバ 4 7は、 コントローラ 4 4の制御に従って、 スクライブヘッド駆 動用モータ 4 5を駆動させる。

スクライブヘッド駆動用モータ 4 5は、 スライダー 3 4に設けられている。 ス クライブヘッド駆動用モータ 4 5は、 ポールネジ 4 6を回転する。 ポールネジ 4 6の回転に応じて、 スクライブへッド 2 0は、 ガイドバ一 3 6に沿って往復移動 する。

図 2 Aは、 スクライブヘッド 2 0の正面を示す。 図 2 Bは、 スクライブへッド 2 0の底面を示す。

スクライブへッド 2 0は、 へッド本体部 2 2と、 ベアリングケース 2 6と、 制 止軸 2 5と、 カツタ一ホルダ 2 7と、 スクライブカツ夕 2 1と、 付勢手段 3 0と、 垂直クラック伸展手段とを含む。 なお、 垂直クラック伸展手段の詳細は、 後述さ れる。

へッド本体部 2 2は、 へッド本体部 2 2に水平に揷通されている支軸 2 3と、 ベアリング 2 4とを備える。 へッド本体部 2 の下部には、 切欠部 2 9が形成さ れており、 切欠部 2 9には、 ベアリングケース 2 6が格納されている。

制止軸 2 5は、 へッド本体部 2 2内に支軸 2 3と平行に設けられている。

ベアリングケース 2 6は、 制止軸 2 5によって制止される範囲内で支軸 2 3の 軸心周りに回動する。 ベアリングケース 2 6の一端部は、 支軸 2 3に連結されて おり、 ベアリングケース 2 6の他端部は、 制止軸 2 5に当接する。 ベアリングケ ース 2 6は、 カッターホルダ 2 7を回転自在に保持する。 カッターホルダ 2 7は、 カッターホルダ本体部 2 7 aと回転軸 2 7 cとを有す る。 カッターホルダ 2 7は、 ベアリングケ一ス 2 6にベアリング 2 8を介して取 り付けられており、 回転軸 2 7 cを軸心として回転する。 カツ夕一ホルダ本体部 2 7 aは、 マザ一ガラス基板 1の表面に直交する軸心を有する回転軸 2 7 cと一 体に形成されている。 カッターホルダ 2 7の詳細は、 後述する。

付勢手段 3 0は、 回転軸 2 7 cの上方に設けられている。 付勢手段 3 0は、 例 えばエア一シリンダである。 付勢手段 3 0が付勢力をべァリングケース 2 6に付 与することによって、 回転軸 2 7 cおよびカッターホルダ 2 7を介してスクライ ブカッ夕 2 1に所定の荷重が加えられる。

スクライブカツ夕 2 1は、 マザ一ガラス基板 1にスクライブラインを形成する。 スクライブカツ夕 2 1は、 例えば、 ダイヤモンドポイントカツタ一やカッターホ ィ一ルチップである。 スクライブカツ夕 2 1は、 回転軸 1 9に回転自在に設けら れており、 カッターホルダ 2 7に保持されている。

図 3 Aは、 カッターホルダ 2 7の一部を破断した正面図であり、 図 3 Bは、 力 ッ夕ーホルダ 2 7の側面図である。 図 3 Aおよび図 3 Bにおいて、 図 2 Aおよび 図 2 Bに示される構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付している。

カッターホルダ 2 7は、 カッターホルダ本体部 2 7 aと回転軸 2 7 cとを有す る。 カツ夕一ホルダ本体部 2 7 aの下部には、 下方に開口した溝部 2 7 bが形成 されている。 カッターホルダ本体部 2 7 aの上部には、 上方に延出する回転軸 2 7 cが形成されており、 回転軸 2 7 cは、 ベアリング 2 8を介してベアリングケ ース 2 6に回転自在に保持される。 スクライプカッ夕 2 1 (例えば、 ディスク状 のカツ夕一ホイールチップ） は溝部 2 7 b内に回転軸 1 9に回転自在に取り付け られ、 マザ一ガラス基板 1に対してスクライブカッタの刃先稜線が垂直になるよ うに保持される。

図 4 Aは、 スクライブカツ夕 2 1の正面図であり、 図 4 Bは、 スクライブカツ 夕 2 1の側面図であり、 図 4 Cは、 図 4 Bに示されたスクライブカツ夕 2 1の一 部 （A部分） を拡大した図である。

スクライブカツ夕 2 1は、 例えばカッターホイールチップである。 図 4 A〜図 4 Cに示されたスクライブカツ夕 2 1は、 本願出願人による特許第 3 0 7 4 1 4 3号に開示されている。

スクライブカツ夕 2 1のディスク状のホイール （直径 φ、 厚さ W) の外周面に おいて、 V字形状に外側に突出する刃先稜線 2 1 aには、 刃先 2 1 bが設けられ ている。 刃先 2 1 bは鈍角 を有する。

刃先 2 1 bには、 刃先稜線部に溝を形成することによって所定の高さ hで外側 に突出する複数の突起 jが所定のピッチ pで形成されている。 複数の突起 jは、 実際には肉眼で識別することができないマイクロメ一夕オーダーのサイズである。 スクライブカツ夕 2 1は、 脆性材料基板 （例えば、 マザ一ガラス基板 1 ) に、 脆性材料基板の厚さ方向に沿った垂直クラックを形成する能力が非常に高い。 し たがって、 深い垂直クラックを形成することが可能であり、 しかも、 脆性材料基 板の表面に沿つた水平方向のクラックの発生を抑制することができる。

以上、 図 2 Aと、 図 2 Bと、 図 3 Aと、 図 3 Bと、 図 4 Aと、 図 4 Bと、 図 4 Cとを参照して、 基板分断装置 1 0 0に備えられるスクライブへッド 2 0を説明 した。

なお、 基板分断装置 1 0 0に備えられるスクライブヘッドの構成は、 スクライ ブへッド 2 0に限らない。

以下、 スクライプへッド 2 0とは別の構成を有するスクライプへッド 6 5の構 成を説明する。

図 5 Aは、 スクライブへッド 6 5の側面図であり、 図 5 Bは、 スクライブへッ ド 6 5の主要部の正面図である。

スクライブヘッド 6 5は、 一対の側壁 6 5 aと、 サ一ポモー夕 6 5わと、 ホル ダ一保持具 6 5 cと、 支軸 6 5 dと、 軸 6 5 eと、 スクライブカツ夕 6 2 aと、 カッターホルダ 6 2 bと、 一対の平傘歯車 6 5 f とを備えている。 一対の側壁 6 5 aの間にサーボモータ 6 5 bが倒立状態で保持されている。 一対の側壁 6 5 aの下部には、 側方から見て L字状のホルダ一保持具 6 5 cが支 軸 6 5 dを介して回動自在に設けられている。

カッターホルダ 6 2 bは、 軸 6 5 eを介してスクライブカツ夕 6 2 aを回転自 在に支持する。 カッターホルダ 6 2 bは、 ホルダ一保持具 6 5 cの前方 （図 5 B の右方向） に取り付けられている。

サ一ポモー夕 6 5 bは、 マザ一ガラス基板 1をスクライブする時に、 スクライ ブカツタ 6 2 aが受ける抵抗力の変動に基づくスクライブ圧の変化に瞬時に対応 し、 サーポモータ 6 5 bの回転トルクを修正する。

サーポモ一夕 6 5 bの回転軸には、 一対の平傘歯車 6 5 f のうちの一方が、 支 軸 6 5 dには、 一対の平傘歯車 6 5 fのうちの他方が、 互いにかみ合うように装 着されている。 したがって、 ザ一ポモータ 6 5 bが正逆回転することによって、 ホルダ一保持具 6 5 cは支軸 6 5 dを支点として俯仰動作することができる。 そ の結果、 スクライブカツ夕 6 2 aがマザ一ガラス基 1の表面に対して上下動す る。

図 6は、 サーポモータを用いたスクライブへッドの他の例であるスクライブへ ッド 6 6の正面図である。

図 6において、 図 5 Aおよび図 5 Bに示される構成要素と同一の構成要素には 同一の符号を付し、 その説明を省略する。

図 6に示すようにスクライブヘッド 6 6のサ一ボモ一夕 6 5 bの回転軸は、 ホ ルダ一保持具 6 5 cに直結されている。

以下、 図 5 Aと図 5 Bと図 6とを参照して、 スクライブへッド 6 5およびスク ライブへッド 6 6の動作の詳細を説明する。

スクライブへッド 6 5およびスクライブへッド 6 6は、 サーポモータ 6 5 bを 位置制御モードで駆動させることによって、 スクライブカツ夕 6 2 aを昇降させ、 位置決めする。 スクライブへッド 6 5およびスクライブへッド 6 6がマザ一ガラス基板 1にス クライブラインを形成するスクライブ工程中に、 予めサ一ポモータ 6 5 bに設定 されたスクライブカツ夕 6 2 aの位置がズレた場合、 サ一ポモータ 6 5 bは、 ス クライブカツ夕 6 2 aをもとの設定位置へ戻そうとする回転トルクを発生させる。 この回転トルクはサ一ポモー夕 6 5 bの駆動制御部により設定値を越えないよう に制御される。 制御された回転トルクは、 マザ一ガラス基板 1に対するスクライ ブ圧としてカツ夕一ホイール 6 2 aに伝達させる。 すなわち、 サーポモータ 6 5 bはカツ夕一ホイール 6 2 aの鉛直方向の位置を制御するとともに、 マザーガラ ス基板 1を押圧するカをスクライブカツ夕 6 2 aに加える。

スクライブへッド 6 5およびスクライブへッド 6 6は、 サ一ポモー夕 6 5 bを 備えている。 したがって、 マザ一ガラス基板 1をスクライブする時に、 スクライ ブカツタ 6 2 aが受ける抵抗力の変動に基づくスクライブ圧の変化に瞬時に対応 することができ、 サ一ポモ一夕の回転トルクが修正される。 その結果、 安定した スクライブが実施でき、 品質のよいスクライブラインを形成することができる。 図 7は、 スクライブヘッド 2 0 ' に含まれた垂直クラック伸展手段を示す。 図 7において、 図 1および図 2 Aに示される構成要素と同一の構成要素には同一の 符号を付し、 その説明を省略する。

スクライブへッド 2 0 ' はガイドバー 3 6に設けられ、 マザ一ガラス基板 1を ブレイクするブレイク機構としても機能する。

蒸気発生装置 5 2は、 垂直クラック伸展手段である。 蒸気発生装置 5 2は、 マ ザ一ガラス基板 1のブレイク手段として蒸気を発生する。

蒸気発生装置 5 2は、 マザ一ガラス基板 1に形成されたスクライブラインにマ ザ一ガラス基板 1を膨張させる温度を有する蒸気を吹きつけることにより、 スク ライブラインから延びた垂直クラックをマザ一ガラス基板 1の厚さ方向に伸展さ せる。

蒸気発生装置 5 2は、 本体部 5 2 aと、 蒸気が通流するフレキシブルなホース 5 2 bと、 スクライブカツ夕 2 1を保持するカツ夕一ホルダ 2 7に一体的に取り 付けられたノズルへッド 5 2 cと、 蒸気を下方に向かって噴射するノズル部 5 2 dとを含む。

本体部 5 2 aは、 へッド本体部 2 2に取り付けられている。

ホース 5 2 bの一方の端部は、 本体部 5 2 aに取り付けられており、 ホース 5 2 bの他方の端部は、 ノズルへッド 5 2 cに接続されている。

ノズルヘッド 5 2 cは、 カッターホルダ 2 7と一体となって垂直軸回りに回転 する。 ノズルへッド 5 2 cには、 ホース 5 2 bの端部が旋回可能に接続されてい る。 ノズルへッド 5 2 cの下側には、 ノズル部 5 2 dが設けられている。

ノズル部 5 2 dには、 例えば、 円形状、 楕円形状、 矩形形状またはスリット状 の蒸気噴射口が形成されている。

ノズル部 5 2 dは、 スクライブカツ夕 2 1によって形成されるスクライブライ ンに蒸気を吹き付け、 スクライブラインを加熱する。

図 8は、 垂直クラック伸展手段の別の例を示す。

スクライブへッド 2 0 ' に含まれる蒸気発生装置 5 2が 1つのノズル部 5 2 d を備えるような構成 （図 7参照） に換えて、 図 8に示すような蒸気発生装置 5 2 がスクライブへッドと別体のノズルュニット 5 3を備えても良い。 ノズルュニッ ト 5 3は、 複数のノズル部 5 2 dを含む。 ノズルュニット 5 3は、 ガイドバー 3 6に設けられ、 ガイドバ一3 6を Y方向へ移動させることによって、 スクライブ ラインの形成が完了したマザ一ガラス基板 1の表面に、 蒸気を吹きつける。 なお、 上記のノズルュニッ卜に換えて、 図 8の Y方向に蒸気噴出口にスリット が形成された部材を取り付けてもよい。

本発明の基板分断装置によれば、 基板に形成されたスクライプラインに基板を 膨張させる温度を有する蒸気を吹きつけることにより、 スクライブ工程において 形成されたスクライブラインから延びた垂直クラックを基板の厚さ方向に伸展さ せる。 マイクロメ一トルォ一ダの開口を有する垂直クラックに吹き付けられた蒸気が 毛細現象により垂直クラックに浸透し、 浸透した液体が膨張 （体積膨張） するこ とによって、 垂直クラックはマザ一ガラス基板 1の背面側に伸展する。

また、 補助分断手段として蒸気の代わりにレーザビームを用いスクライブライ ンを加熱させるようにスクライブへッドにレーザ発振器を備えてもよいし、 スク ライブへッド 2 0に水分を乾燥させるためのレーザ発振器を備えてもよい。

したがって、 スクライブラインに沿つて機械的に曲げモーメントを加えること なく垂直クラックを基板の厚さ方向に伸展させることができる。

その結果、 分断された基板同士が競り合うことによって基板に欠けを生じさせ ることなく、 スクライブラインに沿って容易に基板をブレイクし、 基板を分断す ることができる。

図 1、 図 2 A, 図 3 Bおよび図 7に示される例では、 スクライブカツ夕 2 1が 「基板にスクライブラインを形成するスクライブライン形成手段」 として機能し、 蒸気発生装置 5 2が 「基板を前記スクライブラインに沿ってブレイクするプレイ ク手段」 として機能し、 ノズル部 5 2 dが 「基板に形成されたスクライブライン に基板を膨張させる温度を有する加熱流体を吹きつけることにより、 スクライブ ラインから延びた垂直クラックを基板の厚さ方向に伸展させる手段」 として機能 する。 しかし、 本発明の基板分断装置に含まれる各構成要素が図 1、 図 2 A, 図 3 Bおよび図 7に示されるものに限定されるわけではない。

基板分断装置に含まれる各構成要素が、 上述した 「基板にスクライプラインを 形成するスクライプライン形成手段」 、 「基板をスクライプラインに沿ってブレ イクするブレイク手段」 および 「基板に形成されたスクライブラインに基板を膨 張させる温度を有する加熱流体を吹きつけることにより、 スクライブラインから 延びた垂直クラックを基板の厚さ方向に伸展させる手段」 として機能する限り、 住意の構成を有し得る。

なお、 上記した垂直クラック伸展手段は、 蒸気を用いたものに限定されること はない。 基板を膨張させる温度を有する限りは、 加熱流体でよい。 加熱流体とは、 例えば、 蒸気、 熱湯、 または蒸気と熱湯とを含む流体である。

2 . 基板分断方法

図 9は、 本発明の実施の形態による基板を分断する手順を示す。

以下、 基板分断装置 1 0 0によってマザ一ガラス基板 1を分断する手順をステ ップごとに説明する。

基板分断装置 1 0 0によってマザ一ガラス基板 1を分断する手順は、 スクライ ブ工程とプレイク工程とを包含する。 なお、 必要に応じて初期設定工程が実施さ ステップ 5 0 1 ：初期設定工程が実施される。 初期設定工程は、 スクライブェ 程を始める前に基板分断装匱 1 0 0の初期状態を設定する工程である。 初期設定 工程の詳細は後述される。

初期設定工程が終了すると、 処理はステップ 5 0 2に進む。

ステップ 5 0 2 ：スクライブ工程が実施される。 スクライブ工程は、 マザ一ガ ラス基板 1にスクライブラインを形成する工程である。 スクライブ工程の詳細は 後述される。

スクライブ工程が終了すると、 処理はステップ 5 0 3に進む。

ステップ 5 0 3 ：ブレイク工程が実施される。 ブレイク工程は、 スクライブラ ィンが形成されたマザ一ガラス基板 1をスクライブラインに沿ってブレイクする 工程である。 ブレイク工程の詳細は後述される。

ブレイク工程が終了すると、 処理は終了する。

2 - 1 . 初期設定工程

以下、 ステップ 5 0 1の初期設定工程の詳細を説明する。

マザ一ガラス基板 1をスクライブするための準備作業として、 へッド本体部 2 2の内部に設けられたエアーシリンダに投入される圧縮空気の圧力が、 マザーガ ラス基板 1をスクライブするための諸条件 （マザ一ガラス基板の板厚、 材質等） に基づいて設定される。 その結果、 スクライブカツ夕 2 1は所定の荷重で、 マザ 一ガラス基板 1を押圧する。 このとき、 ベアリングケース 2 6はエア一シリンダ から力を付勢されて支軸 2 3の軸心として反時計回りに回動して、 制止軸 2 5と 当接する。

次に、 零点検出工程が実施される。 零点検出工程では、 スクライブヘッド 2 0 がマザ一ガラス基板 1の垂直方向に沿って移動するために必要となるマザーガラ ス基板 1の表面の位置が検出される。

零点検出工程では、 スクライブヘッド 2 0は、 マザ一ガラス基板 1の表面の上 方へ移動される。 次に、 スクライブヘッド 2 0は、 スクライブヘッド昇降手段

(図示せず） によって、 マザ一ガラス基板 1の表面の垂直方向に沿って、 マザ一 ガラス基板 1の表面に低速で下降される。 その結果、 スクライブカツ夕 2 1がマ ザ一ガラス基板 1に接触して、 ベアリングケース 2 6が制止軸 2 5から離れたと きのスクライブへッドの位置がスクライブへッド昇降手段の位置検出機構により 検出される。 次に、 検出されたデータを示す零点検出デ一夕がコントローラに含 まれる記録手段に書き込まれる。 このように、 零点検出工程が実施される。

零点検出が完了すると、 スクライブヘッド昇降手段は、 スクライブヘッド 2 0 を所定の待機位置 （マザ一ガラス基板 1の表面の上方の待機位置） に上昇する。 基板分断装置 1 0 0では、 マザ一ガラス基板 1はテーブル 3 1上に位置決めさ れ、 テーブル 3 1に固定される。 マザ一ガラス基板 1がテ一ブル 3 1上に固定さ れると、 スクライブへッド 2 0がマザ一ガラス基板 1の表面の上方の待機位置に 移動させられた後、 下降させられて零点検出 （マザ一ガラス基板 1の表面位置の 検出） が行われる。 そして、 一旦、 スクライブへッド 2 0は待機位置に上昇され、 スクライブカツ夕 2 1がスクライブ予定ラインに沿つた、 マザ一ガラス基板 1の 端面の外側近傍の位置に配置されるように移動させられ、 その位置でスクライブ カツ夕 2 1の刃先先端が、 マザ一ガラス基板 1の上面から 0 . l mm〜0 . 2 m mの位置に下降される。 なお、 マザ一ガラス基板 1がテーブル 3 1上で位置決めされた後からマザーガ ラス基板 1に対するスクライブが開始されるまでの間に、 図示しない一対のカメ ラによって、 ァライメントマークが撮影される。 このァライメントマークは、 マ ザ一ガラス基板 1に少なくとも 2個、 施されている。

撮影されたァライメントマークの画像に基づいて、 画像処理装置 （図示せず） は、 例えば、 マザ一ガラス基板 1に関する情報を示す数値データを生成する。 コント口一ラ 4 4は、 数値データとマザ一ガラス基板 1のサイズ及びパター二 ングに関するデ一夕とに基づいて、 ガイドレール 3 6に沿ったスクライブ方向に 対するマザ一ガラス基板 1の傾きとスクライブカツ夕 2 1によってスクライブが 開始される Y方向のマザ一ガラス基板 1の端面の位置とを演算する。

2 - 2 . スクライブ工程

以下、 ステップ 5 0 2のスクライブ工程を説明する。

スクライブへッド 2 0は、 マザ一ガラス基板 1に予め設定されたスクライブ予 定ラインに沿った、 マザ一ガラス基板 1の端面の外側近傍の位置に移動する。 次に、 スクライブへッド 2 0をスクライブ予定ラインに沿って移動させて、 マ ザ一ガラス基板 1にカッターホイールチップ 2 1を圧接転動させることにより、 スクライブラインを形成する。

スクライブカツ夕 2 1の刃先先端が、 マザ一ガラス基板 1の上面から 0 . l m m〜0 . 2 mmの位置に下降すると、 コントローラ 4 4は、 第 3ドライバ 4 7が スクライプヘッド駆動用モータ 4 5を駆動するように、 第 3ドライバ 4 7に指令 を出す。 スクライブヘッド駆動用モ一夕 4 5の駆動に応じて、 スクライプヘッド 2 0が、 ガイドバー 3 6に沿って移動し、 マザ一ガラス基板 1に対してスクライ ブ工程が開始される。

次に、 撮像されたァライメントマークの画像データを上記の画像処理装置によ つて処理し、 その処理された結果を基板分断装置の制御部に送る。 制御部がテー ブル 3 1上に位置決めされて固定されたマザ一ガラス基板 1の正規の固定位置か らの位置ずれを解消するように、 スライダー 3 4がガイドレ一ル 3 2に沿つて、 スライダー 3 5がガイドレール 3 3に沿って、 それぞれ移動させられるとともに、 ガイドバー 3 6に沿ってスクライブへッド 2 0が、 スライドさせられる。 その結 果、 スクライブカツ夕 2 1が、 所定の Y方向の直線状のスクライブ予定ラインに 沿って圧接転動する。 このように、 ガイドバー 3 6を X方向に移動させつつ、 ス クライブへッド 2 0を Y方向に移動させて直線状のスクライブ予定ラインに沿つ て、 スクライブカツ夕 2 1を圧接転動することによつて行われるスクライブ方法 は、 直線補間によるスクライブと呼ばれている。

また、 ガイドレール 3 2及びガイドレール 3 3に沿った X方向にスクライブす る際には、 コント口一ラ 4 4によって、 スクライブ方向とスクライブカツ夕 2 1 によってスクライブが開始される X方向のマザ一ガラス基板 1の端面の位置とが 演算される。 そして、 上述した直線補間によって、 スクライブカツ夕 2 1が、 所 定の X方向の直線状のスクライブ予定ラインに沿って圧接転動する。

なお、 スクライブカツ夕 2 1は、 回転軸 2 7 'cを軸心としてベアリング 2 8を 介してベアリングケ一ス 2 6に回転自在に保持されている。 したがって、 マザ一 ガラス基板 1上で、 スクライブカツ夕 2 1を所定の閉曲線に沿って圧接転動させ ることによって、 マザ一ガラス基板 1をスクライブすることができる。 ·

図 1 0は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ 一ガラス基板 1に形成されているスクライブ予定ラインの一例を示す。

1枚のマザ一ガラス基板 1から 4枚の分断基板 1 aを製作することができるよ うに、 スクライブ予定ラインがマザ一ガラス基板 1に予め設定されている。

マザ一ガラス基板 1は、 長方形状である。 4枚の分断基板 1 aのうちの 2枚の 分断基板 1 aが、 マザ一ガラス基板 1の長手方向に沿って 2列に配置されている。 4枚の分断基板 1 aの各々は、 互いに適当な間隔をあけて配置される。 さらに、 4枚の分断基板 1 aの各々は、 マザ一ガラス基板 1の長手方向に沿った 2つの側 縁の各々および幅方向に沿つた 2つの側縁の各々と適当な間隔をあけて形成され る。

本発明の実施の形態による基板分断方法では、 4枚の分断基板 1 aを 1枚ずつ、 順番に、 分断基板 1 aの全周にスクライブラインを形成し、 スクライブ工程終了 後に実施されるブレイク工程によって 4枚の分断基板 1 aの各々をブレイクする ことによって、 マザ一ガラス基板 1から 4枚の分断基板 1 aを分断する。

例えば、 最初に、 図 1 0に示されたマザ一ガラス基板 1の左上の分断基板 1 a の全周にわたって、 マザ一ガラス基板 1をスクライブする。

本発明の実施の形態によるスクライブ工程では、 まず、 スクライブの対象とな る分断基板 1 aに対して、 マザ一ガラス基板 1の長手方向と平行な側縁に沿った 1本の直線状のスクライブ予定ライン L 9に沿って、 スクライブラインを形成す る。 すなわち、 スクライブカツ夕 2 1はスクライブ予定ライン L 9に沿ってマザ 一ガラス基板 1の表面を圧接転動する。

なお、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程では、 スクライブカツ夕 2 1 がスクライブを開始する点は、 マザ一ガラス基板 1上の内切りの位置であるが、 スクライブ予定ライン L 9に沿ったマザ一ガラス基板 1の端面の外側近傍の位置

(外切りの位置） であってもよい。

図 4 Aおよび図 4 Bで示したようにスクライブカツ夕 2 1 (カッターホイール チップ） の刃先稜線部の全周には、 複数の突起 jが所定のピッチ pで設けられて いる。 従って、 スクライブカッ夕 2 1がマザ一ガラス基板 1の表面を圧接転動す ることによって、 マザ一ガラス基板 1の厚さ方向に沿って、 スクライプラインか ら延びた垂直クラックを生じさせることができる。 垂直クラックは.. マザーガラ ス基板 1の厚みのほぼ全体にわたって生じる。

スクライブ予定ライン L 9に沿って、 スクライブラインが形成されると、 ガイ ドバ一 3 6を X方向へかつスクライブへッド 2 0を Y方向へ移動させることによ つて、 スクライブカツ夕 2 1が半径 1 mm程度の連続的に曲線でつながる軌跡を 有するスクライブラインを形成するように、 垂直軸回りに 2 7 0度にわたってス クライブカツ夕 2 1が旋回される （図 1 0のコーナ一部 A) 。 図.1 0のコーナー 部 Aのように形成された曲線部分を示すラインは、 垂直軸回りに 2 7 0度にわた つてスクライブカツ夕 2 1が旋回されることによって、 形成される。 曲線部分を 示すラインは、 スクライブ予定ライン L 9に沿って形成されたスクライブライン の一端とスクライブ予定ライン L 1 0に沿って形成されたスクライブラインのー 端とに滑らかにつながるように形成される。

このように、 この曲線部分は、 基板上の第 1領域を定義する第 1境界線 （スク ライブ予定ラインのうちの曲線ライン) に沿って形成され、 第 1境界線の少なく とも一部は曲線であり、 第 1境界線の少なくとも一部は第 1境界線の他部に滑ら かにつながっている。

スクライブカツ夕 2 1が旋回移動中は、 マザ一ガラス基板 1に対するスクライ ブカツ夕 2 1 (カッターホイールチップ) の圧接力が低減するために、 マザ一ガ ラス基板 1には深い垂直クラックが形成されない。 マザ一ガラス基板 1の板厚が 0 . 7 mmである場合には、 スクライブカツ夕 2 1が旋回移動中にマザ一ガラス 基板 1に形成される垂直クラックの深さは 1 0 0 m〜2 0 0 z m程度である。 上述したように、 従来技術によって、 スクライブカツ夕 2 1によってクロスス クライブした場合には、 第 1の方向に沿つてスクライブすることによって形成さ れたスクライブラインと第 2の方向に沿ってスクライブすることによって形成さ れたスクライブラインとの交点で、 マザ一力ラス基板 1の欠けが発生しやすい。 第 1の方向に沿つてスクライブラインが形成された時に、 マザ一ガラス基板 1 にほぼその板厚に達するような垂直クラックが形成される。 第 2の方向に沿って スクライブラインを形成中にスクライブカッ夕 2 1が第 1の方向に沿つたスクラ イブライン付近に達すると、 マザ一ガラス基板 1が沈みこむ。 したがって、 第 1 の方向に沿ったスクライブラインと第 2の方向に沿ったスクライブラインとが交 差する部分で、 スクライブカツ夕 2 1は第 1の方向の方向に沿ったスクライブラ インが形成されているガラス基板に乗り上げる。 その結果、 マザ一カラス基板 1 の欠けが発生する。

本発明の実施の形態のスクライブ工程においては、 曲線部分を形成する際にス クライブカツ夕 2 1によってマザ一ガラス基板 1に与えられる圧力は、 スクライ ブ予定ライン L 9に沿って形成されたスクライブラインおよびスクライブ予定ラ イン L 1 0に沿って形成されたスクライブラインのうちの少なくとも 1つを形成 する際にスクライブカツ夕 2 1によってマザ一ガラス基板 1に与えられる圧力よ り低い。 すなわち、 本発明の実施の形態のスクライブ工程においては、 スクライ ブカッ夕 2 1が旋回されるために、 マザ一ガラス基板 1に対する圧接力が低減す る。 したがって、 第 1の方向に沿ってスクライブラインが形成された時に、 マザ 一ガラス基板 1のコーナー部 Aには、 ほぼその板厚に達するような垂直クラック が形成されない。 したがって、 第 2の方向に沿ってスクライブラインを形成中に スクライブカツ夕 2 1が第 1の方向に沿つたスクライブライン付近に達しても、 マザ一ガラス基板 1が沈みこむことがない。 その結果、 交差部分のマザ一ガラス 基板 1の欠けの発生を防ぐことができる。

スクライブカツ夕 2 1の進行方向が 2 7 0度旋回されて、 スクライブカツ夕 2

1が、 スクライブ予定ライン L 9とは直交する分断基板 1 aの幅方向に沿った直 線状のスクライブ予定ライン L 1 0に沿って進行する。 スクライブ予定ライン L

1 0に沿ってスクライブカツ夕 2 1が圧接転動し、 スクライブ予定ライン L 1 0 に沿って、 厚さ方向の全体にわたる垂直クラックが延びるスクライブラインが形 成される。

その後、 同様にして、 スクライブカツ夕 2 1をマザ一ガラス基板 1の表面から 離間することなく、 分断基板 1 aのコーナ一部 Bにおいて、 半径 l mm程度の連 続的に曲線でつながる軌跡を形成しつつスクライブ予定ライン L 1 0とは直交す る方向に 2 7 0度にわたってスクライブカツ夕 2 1が旋回されて、 スクライブ予 定ライン L I 1に沿って圧接転動する。 スクライブ予定ライン L I 1に沿ってス クライブカツ夕 2 1 (カッターホイールチップ） が圧接転動し、 スクライブ予定 ライン L I 1に沿って、 厚さ方向の全体にわたる垂直クラックが延びるスクライ ブラインが形成される。

その後に、 さらに同様にして、 スクライブカツ夕 2 1をマザ一ガラス基板 1の 表面から離間することなく、 分断基板 1 aのコーナー部 Cにおいて、 半径 l mm 程度の連続的に曲線でつながる軌跡を形成しつつスクライブ予定ライン L 1 1と は直交する方向に 2 7 0度にわたってスクライブカツ夕 2 1が旋回されて、 スク ライブ予定ライン L 1 2に沿って圧接転動する。 スクライブ予定ライン L 1 2に 沿ってスクライブカツ夕 2 1 (カツ夕一ホイールチップ) が圧接転動し、 スクラ イブ予定ライン L 1 2に沿って、 厚さ方向の全体にわたる垂直クラックが延びる スクライプラインが形成される。

このように、 スクライブ予定ライン L 9〜L 1 2は、 マザ一ガラス基板 1上の 長方形状である領域を定義し、 本発明の実施の形態のスクライブ工程を実施する ことによって、 分断基板 l aの周囲には、 4本の直線状のスクライブラインと 4 つの曲線ラインとを含む閉曲線が形成される。

4枚の分断基板 1 aのうちの他の 3枚の各々についても、 本発明の実施の形態 のスクライブ工程を実施することによって、 4枚の分断基板 1 aのうちの 3枚の 各々の周囲には、 4本の直線状のスクライブラインを含む閉曲線が形成される。

4枚の分断基板 1 aの各々に対して本発明の実施の形態のスクライブ工程が実 施された後、 本発明の実施の形態のブレイク工程を実施することによって、 マザ 一ガラス基板 1から 4枚の分断基板 1 aの各々を分断することができる。

本発明の実施の形態のブレイク工程では、 4枚の分断基板 1 aの各々の領域ま たは 4枚の分断基板 1 aの各々の領域以外の領域を加熱または冷却することによ つて、 4枚の分断基板 1 aの各々をプレイクすることができる。 領域の加熱は、 例えば、 ヒー夕やレーザ発振器から照射されたレーザビームによって行われる。 領域の冷却は、 例えば、 冷却ノズルを用いて冷却媒体 （C〇₂、 H e、 N ₂等） を領域に噴射させることによって行われる。 マザ一ガラス基板 1から 4枚の分断基板 1 aの各々を分断した後、 例えば真空 吸着手段を備えた搬送機によって 4枚の分断基板 1 aをマザ一ガラス基板 1から 取り出す。 そして、 4枚の分断基板 1 aが取り出されたマザ一ガラス基板 1の残 りの部分は、 不要部として廃棄される。

なお、 本発明の実施の形態のブレイク工程の詳細は、 後述される。

なお、 初期設定工程を実施することによって、 スクライブ工程を実施するため に必要な情報 （例えば、 マザ一ガラス基板 1の形状および寸法に関する情報、 ス クライブ予定ラインに関する情報） が、 スクライブ工程の実施前にコントローラ 4 4に設定されている。 テーブル 3 1とテーブル 3 1に載置されるマザ一ガラス 基板 1との位置に応じてリニアモータ 3 7、 リニアモ一夕 3 8が制御されるとと もに、 スクライブヘッド駆動用モータ 4 5が制御される。 その結果、 スクライブ カツ夕 2 1は、 マザ一ガラス基板 1に設定されたスクライブ予定ラインに沿って 移動し、 マザ一ガラス基板 1にスクライブラインを形成する。

尚、 図 1 0を参照して説明された本発明の実施の形態のスクライブ工程におい ては、 スクライブ予定ライン L 1 2がマザ一ガラス基板 1上で終了しているが、 スクライブ予定ライン L 1 2に沿ったスクライブ終了位置は図 1 0に示されるよ うなマザ一ガラス基板上の位置、 あるいはマザ一ガラス基板の端面付近の位置の いずれの位置であつてもよい。

さらに、 図 1 0を参照して説明された本発明の実施の形態のスクライブ工程に おいては、 スクライブ予定ライン L 9〜； L 1 2は、 直線であつたが、 スクライブ 予定ライン L 9〜L 1 2は直線に限定されない。 スクライプ予定ライン L 9〜： L 1 2のうちの少なくとも 1つは、 直線、 曲線または直線と曲線との組み合わせを 有してもよい。

図 1 1 Aは、 スクライブカツ夕 2 1によってスクライブラインが形成される際 に生じる垂直クラックを示す。

例えば、 厚さ 1 . 1 mmのガラス基板 1 0にスクライブカツ夕 2 1を圧接転動 させた場合には、 スクライブカツ夕 2 1の刃先 2 1 bは、 ガラス基板 1 0の表面 から 6 m程度食い込む。 その結果、 ガラス基板 1 0からの反力が小さく、 深さ 0. 8 mm〜； L . 0 mmの垂直クラックが生じる。

このように、 スクライブカツ夕 2 1の刃先 2 1 bに形成された複数の突起 jが ガラス基板 1 0に打点衝撃を与えるため、 スクライブ工程実施時にガラス基板 1 0の表面に沿つた反力によつて水平クラックが生じるおそれがなく、 形成される スクライブラインの周辺部に、 欠け等が発生するおそれがない。

図 1 1 Bは、 スクライブカツ夕 5 1によってスクライブラインが形成される際 に生じる垂直クラックおよび水平クラックを示す。

スクライブカツ夕 5 1の構成は、 スクライブカツ夕 2 1の刃先 2 1 bに形成さ れているような複数の突起 jがスクライブカツ夕 5 1の刃先に形成されていない ことを除いて、 スクライブカツ夕 2 1の構成と同一である。

例えば、 厚さ 1 . 1 mmのガラス基板 1 0にスクライブカツ夕 5 1を転動させ た場合には、 スクライブカツ夕 5 1の刃先は、 ガラス基板 1 0の表面から 3 m 程度しか食い込まない。 その結果、 生じる垂直クラックは、 深さ 0 . l mm〜0 . 1 5 mmと浅く、 しかも、 ガラス基板 1 0の表面に沿った水平応力が発生する。 このため、 ガラス基板 1 0の表面に沿った水平方向の反力によって水平クラック が発生して、 形成されるスクライブラインの周辺部に欠け等が生じる。

このように、 スクライブカツ夕 2 1によりスクライブラインを形成しているた めに、 分断基板 1 aの表面に、 水平応力の発生に基づく欠け等が生じるおそれが なレ。

さらに、 本発明の実施の形態のスクライブ工程においては、 スクライブカツ夕 2 1が旋回されるために、 マザ一ガラス基板 1に対する圧接力が低減し、 第 1の 方向に沿ってスクライブラインが形成された時に、 マザ一ガラス基板 1のコーナ —部 Aには、 ほぼその板厚に達するような垂直クラックが形成されない。 したが つて、 第 2の方向に沿ってスクライブラインを形成中にスクライブカツ夕 2 1が 第 1の方向に沿ったスクライブライン付近に達しても、 マザ一ガラス基板 1が沈 みこむことがない。 その結果、 交差部分のマザ一ガラス基板 1の欠けの発生を防 ぐことができる。

さらに、 スクライブカツ夕 2 1がマザ一ガラス基板 1をスクライブする時、 マ ザ一ガラス基板 1に対するスクライブカッ夕 2 1の押圧力を低減させることがで きるので、 スクライブカツ夕 2 1自体の摩耗、 損傷等を抑制することができ、 ス クライブカッ夕 2 1を長期にわたって安定的に使用することができる。

図 1 2は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ 一ガラス基板 1に形成されているスクライプ予定ラインの他の一例を示す。 図 1 2を参照して説明する本発明の実施の形態のスクライプ工程では、 スクラ イブ予定ライン L 9およびスクライブ予定ライン L 1 0に沿ったスクライブライ ンを図 1 0を参照して説明した本発明の実施の形態のスクライブ工程と同様の方 法によって形成する。

スクライブ予定ライン L 9に沿ってスクライブラインを形成する場合には、 ス クライブカツタ 2 1をマザ一ガラス基板 1の端面の外側付近に位置させて、 そこ から連続的にスクライブ予定ライン L 9に沿つてスクライブラインを形成する。 スクライブラインの形成開始時にスクライプカッ夕 2 1がマザ一ガラス基板 1 の表面に乗り上げるときに発生するマザ一ガラス基板 1の欠けは、 製品となる分 断基板 1 aには影響しない。

分断基板 1 aのコーナ一部 Aにおいて、 半径 l mm程度の連続的に曲線でつな がる軌跡を形成しつつスクライプ予定ライン L 9とは直交する方向に 2 7 0度に わたってスクライブカツ夕 2 1が旋回させられて、 スクライブカツ夕 2 1はスク ライブ予定ライン L 1 0に沿って圧接転動する。 スクライブ予定ライン L 1 0に 沿ってスクライブカツ夕 2 1 (カッターホイールチップ) が圧接転動し、 スクラ イブ予定ライン L 1 0に沿って、 基板の厚さ方向の全体にわたる垂直クラックが その後、 一旦、 スクライブカツ夕 2 1は、 マザ一ガラス基板 1の表面から離間 した後に、 スクライブ予定ライン L 9とは直交する方向のスクライブ予定ライン L 1 2および L 1 1に沿ったスクライブラインをスクライブ予定ライン L 1 1、 スクライブ予定ライン L 1 2の j噴番で形成する。 スクライブ予定ライン L 1 2お よび L 1 1に沿ったスクライブラインを形成する場合も、 スクライブライン形成 開始時にスクライブカツ夕 2 1がマザ一ガラス基板 1の表面に乗り上げるときに 発生するマザ一ガラス基板 1の欠けは、 製品となる分断基板 1 aには影響しない。 このように、 本発明の実施の形態のスクライブ工程を実施することによって、 分断基板 1 aの周囲には、 4本の直線状のスクライブラインを含む閉曲線が形成 される。

4枚の分断基板 1 aのうちの他の 3枚の各々についても、 本発明の実施の形態 のスクライブ工程を実施することによって、 4枚の分断基板 1 aのうちの 3枚の 各々の周囲には、 4本の直線状のスクライブラインを含む閉曲線が形成される。

4枚の分断基板 1 aの各々に対して本発明の実施の形態のスクライブ工程が実 施された後、 本発明の実施の形態のブレイク工程を実施することによって、 マザ —ガラス基板 1力 ^ら 4枚の分断基板 1 aの各々を分断することができる。

マザ一ガラス基板 1から 4枚の分断基板 1 aの各々を分断した後、 例えば真空 吸着手段を備えた搬送機によって 4枚の分断基板 1 aをマザ一ガラス基板 1から 取り出す。 そして、 4枚の分断基板 1 aが取り出されたマザ一ガラス基板 1の残 りの部分は、 不要部として廃棄される。

本発明の実施の形態のブレイク工程では、 4枚の分断基板 1 aの各々の領域ま たは 4枚の分断基板 1 aの各々の領域以外の領域を加熱または冷却することによ つて、 4枚の分断基板 1 aの各々をブレイクすることができる。 領域の加熱は、 例えば、 ヒータやレーザ発振器から照射されたレーザビームによって行われる。 領域の冷却は、 例えば、 冷却ノズルを用いて冷却媒体 ( C 0₂ 、 H e、 N ₂ 等） を領域に噴射させることによって行われる。 なお、 本発明の実施の形態のブレイク工程の詳細は、 後述される。

図 1 2を参照して説明した本発明の実施の形態のスクライブ工程においては、 スクライブカツ夕 2 1が旋回されるために、 マザ一ガラス基板 1に対する圧接力 が低減し、 第 1の方向に沿ってスクライブラインが形成された時に、 マザーガラ ス基板 1のコーナー部 Aには、 ほぼその板厚に達するような垂直クラックが形成 されない。 したがって、 第 2の方向に沿ってスクライブラインを形成中にスクラ イブカツタ 2 1が第 1の方向に沿ったスクライブライン付近に達しても、 マザ一 ガラス基板 1が沈みこむことがない。 その結果、 交差部分のマザ一ガラス基板 1 の欠けの発生を防ぐことができる。

さらに、 スクライブカツ夕 2 1がマザ一ガラス基板 1をスクライブする時に、 マザ一ガラス基板 1に対するスクライプカッ夕 2 1の押圧力を低減させることが できるため、 スクライブカツタ 2 1自体の摩耗、 損傷等を抑制することができ、 スクライブカツ夕 2 1を長期にわたって安定的に使用することができる。

図 1 3は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ —ガラス基板 1に形成されているスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す。 図 1 3を参照して説明する本発明の実施の形態のスクライブ工程では、 まず、 スクライブ予定ライン L 9〜L 1 2に沿った 4本のスクライブライン （以下、 こ の 4本のスクライブラインを主スクライブライン M S 1と称する) を図 1 0を参 照して説明した本発明の実施の形態のスクライブ工程と同様の方法によって形成 する。 主スクライブライン M S 1を形成した後に、 分断基板 1 aの外側に、 主ス クライプライン M S 1と 0 . 5 mm〜 1 mm程度の間隔をあけて., 4本の直線状 のスクライブラインを含むサブスクライプライン S S 1を形成する。 主スクライ ブライン M S 1に含まれる 4本の直線状のスクライブラインの各々とサブスクラ イブライン S S 1に含まれる 4本の直線状のスクライブラインの各々とは、 平行 である。

図 1 3を参照して説明したように、 主スクライブライン M S 1から 0 , 5 mm 〜l mm程度の間隔をあけてサブスクライブライン S S 1を形成する場合には、 サブスクライブライン S S 1の形成時に、 マザ一ガラス基板 1の表面にスクライ ブラインの形成方向とは直交する水平方向に応力が加わり、 すでに形成されてい る主スクライブライン M S 1を形成する垂直クラックの表面部分に圧縮力が作用 する。 主スクライブライン M S 1を形成する垂直クラックの表面部分に圧縮力が 作用すると、 垂直クラックの底部には垂直クラックの幅を広げる方向に反力が作 用する。 したがって、 垂直クラックは、 マザ一ガラス基板 1の厚さ方向に伸展し、 さらに、 マザ一ガラス基板の背面に到達する。

図 1 4は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ —ガラス基板 1に形成されているスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す。 図 1 3を参照して説明した本発明の実施の形態のスクライブ工程では、 主スク ライブライン M S 1の形成時とサブスクライブライン S S 1の形成時との間で、 一旦スクライブカツ夕 2 1をマザ一ガラス基板 1から離間する。 しかし、 図 1 4 に示すように、 主スクライブライン M S 1の形成後、 スクライブカツ夕 2 1をマ ザ一ガラス基板 1から離間することなく、 主スクライブライン M S 1の形成後連 続してサブスクライブライン S S 1を形成してもよい。

図 1 5は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によって用いられるマザ —ガラス基板 1に形成されているスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す。 図 1 2を参照して説明した本発明の実施の形態のスクライブ工程のように、 主 スクライブライン M S 1が有する 2本の直線状のスクライブラインをスクライブ 予定ライン L 9およびスクライプ予定ライン L 1 0に沿ってスクライプカツタ 2 1をマザ一ガラス基板 1から離間することなく形成した後に、 一旦スクライブカ 、リタ 2 1をマザ一ガラス基板 1から離間し、 主スクライブライン M S 1が有する 残りの 2本の直線状のスクライプラインをスクライブ予定ライン L 1 1およびス クライブ予定ライン L 1 2に沿ってスクライブカツタ 2 1をマザ一ガラス基板 1 から離間することなく形成する。 サブスクライブライン S S 1も、 主スクライブ ライン M S 1と同様の工程で形成する。

図 1 6は、 マザ一ガラス基板 1に配置される 9枚の分断基板 1 aを示す。 例えば、 マザ一ガラス基板 1の長手方向の一方の側部において、 マザ一ガラス 基板 1の幅方向に沿つて 3枚の分断ガラス基板 1 aを形成するように 3枚の分断 基板 1 aの各々にスクライブラインを順番に形成する。

次に、 マザ一ガラス基板 1の長手方向の中央部において、 マザ一ガラス基板 1 の幅方向に沿って 3枚の分断基板 1 aを形成するように 3枚の分断基板 1 aの 各々にスクライブラインを順番に形成する。

最後に、 マザ一ガラス基板 1の長手方向の他方の側部において、 マザ一ガラス 基板 1の幅方向に沿つて 3枚の分断基板 1 aを形成するように 3枚の分断基板 1 aの各々にスクライブラインを順番に形成する。

図 1 7は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程によってマザ一ガラス基 板 1に形成されるスクライブ予定ラインのさらに他の一例を示す。

図 1 7は、 マザ一ガラス基板 1から異形形状の分断基板 1 bおよび分断基板 1 cを分断するためのスクライブ予定ライン L 1 3およびスクライブ予定ライン L 1 4を示す。

スクライブカツ夕 2 1は、 上記の異形形状のスクライブ予定ライン L 1 3およ びスクライブ予定ライン L 1 4に沿ってマザ一ガラス基板 1から離間することな く圧接転動し、 異形形状のスクライブラインをマザ一ガラス基板 1に形成する。 なお、 上記の異形形状とは、 矩形以外の形状であって、 直線および Zまたは曲 線からなる形状である。

図 1 8は、 本発明の実施の形態によるスクライブ工程に用いられるマザーガラ ス基板 1に形成されるスクライプ予定ラインのさらに他の一例を示す。

図 1 8は、 マザ一ガラス基板 1から異形形状の分断基板 1 dを分断するスクラ イブ予定ライン L 1 5〜： L 1 8を示す。

スクライブ予定ライン L 1 5〜； L 1 8の各々は、 分断される異形形状の分断基 板 1 dの外形の少なくとも一つの曲線に対応するように設けられる。 スクライブ予定ライン L 1 5〜L 1 8は、 所定の曲率を有する曲線であり、 基 板の一方の端面から他方の端面にわたって設けられている。

スクライブカツ夕 2 1は、 まずスクライブ予定ライン L 1 5に沿ってマザーガ ラス基板 1の表面を圧接転動してスクライブラインを形成し、 その後、'スクライ ブ予定ライン L 1 6〜： L 1 8に沿ってマザ一ガラス基板 1の表面を圧接転動して スクライブラインを形成する。

なお、 上記の異形形状は矩形以外の形状であって、 直線および Zまたは曲線か らなる形状である。

2 - 3. ブレイク工程

以下、 本発明の実施の形態のブレイク工程の詳細を説明する。

ブレイク工程は、 例えば、 スクライブ工程によってスクライブラインが形成さ れたマザ一ガラス基板 1に対して実施される。

スクライブ予定ライン L 9〜L 1 2に沿ってスクライブラインが形成された後、 形成されたスクライブラインにマザ一ガラス基板 1を膨張させる温度を有する蒸 気が吹き付けられる。 蒸気は、 図 7に示した蒸気発生装置 5 2のノズル部 5 2 d から吹き付けられる。 蒸気を吹き付けることによって、 スクライブラインから延 びた垂直クラックがマザーガラス基板 1の厚さ方向に伸展する。

マイクロメ一トルオーダの開口を有する垂直クラックに吹き付けられた蒸気が 毛細現象により垂直クラックに浸透し、 浸透した液体が膨張 （体積膨張） するこ とによって、 垂直クラックはマザ一ガラス基板 1の背面側に伸展する。

なお、 複数のノズル部 5 2 dを備えたノズルュニット 5 3をガイドバー 3 6に 設け、 スクライプラインが形成されたマザ一ガラス基板 1の表面に蒸気を噴射し てもよい （図 8参照） 。

なお、 蒸気発生装置 5 2を設けることなく、 スクライブラインが形成されたマ ザ一ガラス基板にスクライブラインが形成された表面とは反対側の表面から圧力 を加えることによって、 マザ一ガラス基板に形成されたスクライブラインに沿つ てマザ一ガラス基板 1をブレイクしてもよい。

また、 補助分断手段として蒸気の代わりにレーザビームを用いスクライブライ ンを加熱させるようにスクライブへッドにレーザ発振器を備えてもよし、 スクラ イブへッド 2 0に水分を乾燥させるためのレーザ発振器を備えてもよい。

本発明の実施の形態では、 スクライブェ程の実行が終了した後にブレイク工程 が実行される例を説明したが、 スクライブ工程の実行が終了した後にブレイクェ 程が実行されることには限らない。 基板に形成されたスクライブラインに基板を 膨張させる温度を有する加熱流体を吹きつける'ことにより、 スクライブラインか ら延びた垂直クラックを基板の厚さ方向に伸展させることができる限り、 スクラ ィブェ程とブレイク工程との開始のタイミングは任意である。 例えば、 直線状の スクライブラインを形成しながらスクライブラインに蒸気を吹き付けるようにブ レイク工程を実施することができる。

以上、 本発明の実施の形態の基板分断装置および基板分断方法について詳細に 説明した。

本発明の実施の形態では、 1枚のマザ一ガラス基板 1を分断する例を説明した が、 1度に分断される基板は、 1枚に限らない。 第 1の基板と第 2の基板とを貼 り合わせることによつて作成された貼り合わせ基板を分断する場合にも本発明を 適用できる。 例えば、 フラットディスプレイパネルの一種である液晶表示パネル、 有機 E Lパネル、 無機 E Lパネル、 透過型プロジェクタ一基板、 反射型プロジェ クタ一基板に分断されるマザ一貼り合わせ基板のスクライブに本発明の実施の形 態の基板分断方法を適用することも可能である。

図 1 9は、 2枚の基板を貼り合わせることによって作成された貼り合わせ基板 を分断することができる基板分断装置の一部を示す。

貼り合わせ基板 2 0 0は、 上脆性材料基板 2 0 0 Aと下脆性材料基板 2 0 0 B を貼り合わせることによって作成される。 貼り合わせ基板 2 0 0の上下からスク ライブ手段 2 0 1およびスクライブ手段 2 0 2によって貼り合わせ基板 2 0 0を スクライブし、 スクライブされた貼り合わせ基板 2 0 0の上下の基板に対して本 発明のブレイク工程を実施することによって貼り合わせ基板 2 0 0を分断する。 本発明の実施の形態においては、 マザ一ガラス基板の分断装置および分断方法 について説明したが、 分断される基板は、 マザ一ガラス基板に限定されない。 例 えば、 石英基板、 サファイア基板、 半導体ウェハ一、 セラミック基板を対象とし て、 本発明を適用することが可能である。

さらに、 本発明の実施の形態のスクライブ工程において、 スクライブカツ夕 (例えば、 カッターホイールチップ 2 1、 カッターホイールチップ 5 1、 ダイヤ モンドポイントカッター、 カッターホイール、 またはそれ以外のスクライブ形成 手段) をマザ一ガラス基板 1に当接した後、 スクライブカツ夕を振動することに よってマザ一ガラス基板 1に対する押圧力を周期的に変動しながらスクライブラ インを形成する場合にも、 本発明の実施の形態のブレイク工程を有効に実施する ことができ、 スクライブカツ夕 2 1と同様の効果を得ることができる。

また、 マザ一ガラス基板に 4本の直線状のスクライブラインを形成して、 長方 形の分断基板を分断する例を説明したが、 形成される直線状のスクライブライン は 4本に限らない。 3本以上の直線状のスクライブラインを形成して多角形状の 基板を取り出す場合にも、 本発明は適用できる。 例えば、 3本以上のスクライブ 予定ラインは、 マザ一ガラス基板 1上の多角形状である領域を定義し、 本発明の 実施の形態のスクライブ工程を実施することによって、 分断基板の周囲には、 3 本以上の直線状のスクライブラインと 2つ以上の曲線ラインとを含む閉曲線が形 成される。

また、 3本以上のスクライブラインの各々は、 直線には限らない。 3本以上の スクライブラインの少なくとも 1つは、 直線、 曲線または直線と曲線との組み合 わせでよい。

以上のように、 本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、 本発明は、 この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。 本発明は、 特 許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。 当業者は、 本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、 本発明の記載および 技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。 本明 細書において引用した特許、 特許出願および文献は、 その内容自体が具体的に本 明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用 されるべきであることが理解される。 産業上の利用可能性

本発明の基板分断装置によれば、 基板に形成されたスクライブラインに基板を 膨張させる温度を有する加熱流体を吹きつけることにより、 スクライブラインか ら延びた垂直クラックを基板の厚さ方向に伸展させることができる。

したがつて、 スクライブラインに沿つて曲げモ一メントを加えることなく垂直 クラックを基板の厚さ方向に伸展させることができる。

その結果、 分断された基板同士が競り合うことによって基板に欠けを生じさせ ることなく、 スクライブラインに沿って容易に基板を分断することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 基板にスクライブラインを形成するスクライブライン形成手段と、

前記基板を前記スクライブラインに沿ってブレイクするブレイク手段と を備え、

前記ブレイク手段は、 前記基板に形成された前記スクライブラインに前記基板 を膨張させる温度を有する加熱流体を吹きつけることにより、 前記スクライブラ ィンから延びた垂直クラックを前記基板の厚さ方向に伸展させる手段を具備する、 基板分断装置。

2 . 前記スクライブラインは、 少なくとも第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前 記第 1線部分と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線また は曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、

前記スクライプライン形成手段は、 前記スクライブライン形成手段が前記基板 から離間して、 前記第 1線部分を形成し、 前記第 2線部分を形成する、 請求項 1 に記載の基板分断装置。

3 . 前記スクライブラインは、 第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前記第 1線部 分と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線ある いはこれらの組み合わせからなり、

前記スクライプライン形成手段は-. 前記スクライブライン形成手段が前記基板 から離間することなく、 前記第 1線部分を形成し、 前記第 2線部分を形成する、 請求項 1に記載の基板分断装置。

4. 前記スクライブラインは、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端と に滑らかにつながる曲線部分をさらに有し、 前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記曲線部分は、 前記基板上の所定の領域を定義する境界線に沿って形成され、 前記境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記少なくとも一部は前記境界線の 他部に滑らかにつながり、

前記スクライブライン形成手段は、 前記第 1線部分を形成し、 前記曲線部分を 形成し、 前記第 2線部分を形成する、 請求項 3に記載の基板分断装置。

5 . 前記スクライブラインは、 第 3線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部分と をさらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と第 3線部分とは、 交差し、 か つ、 それぞれが直線または曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、

前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3線部分とは、 前記基板上の多角形 状である第 3領域の少なくとも一部を定義し、

前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の前記一端につながつており、 前記第 1曲線部分は、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 1曲線部分は、 前記基板上の第 1領域を定義する第 1境界線に沿つて形 成され、 前記第 1境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 1境界線の前記 少なくとも一部は前記第 1境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 2曲線部分は、 前記第 2直線部分の他端と前記第 3直線部分の一端とに 滑らかにつながる曲線部分であり、

前記第 2曲線部分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2境界線に沿つて形 成され、 前記第 2境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 2境界線の前記 少なくとも一部は前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 1領域と前記第 2領域と前記第 3領域とは、 互いに重なり合わない異な つた領域であり、 前記スクライブライン形成手段は、 前記第 1線部分を形成し、 前記第 1曲線部 分を形成し、 前記第 2線部分を形成し、 前記第 2曲線部分を形成し、 前記第 3線 部分を形成する、 請求項 3に記載の基板分断装置。

6 . 前記スクライブラインは、 第 3線部分と、 第 4線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部分と、 第 3曲線部分とをさらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部 分と第 3線部分と第 4線部分とは、 交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あ るいはこれらの組み合わせからなり、

前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3線部分と前記第 4線部分とは、 前 記基板上の長方形状である第 5領域を定義し、

前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の前記一端につながつており、 前記第 3線部分の前記他端は前記第 4線部分の前記一端につながつており、 前記第 4線部分の前記他端は前記第 1線部分の前記他端につながつており、 前記第 1曲線部分は、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 1曲線部分は、 前記基板上の第 1領域を定義する第 1境界線に沿って形 成され、 前記第 1境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 1境界線の前記 少なくとも一部は前記第 1境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 2曲線部分は、 前記第 2線部分の他端と前記第 3線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 2曲線部分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2境界線に沿って形 成され、 前記第 2境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 2境界線の前記 少なくとも一部は前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 3曲線部分は、 前記第 3線部分の他端と前記第 4線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、 -前記第 3曲線部分は、 前記基板上の第 3領域を定義する第 3境界線に沿って形 成され、 前記第 3境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 3境界線の前記 少なくとも一部は前記第 3境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 1領域と前記第 2領域と前記第 3領域と前記第 5領域とは、 互いに重な り合わない異なった前記基板上の領域であり、

前記スクライブライン形成手段は、 前記第 1線部分を形成し、 前記第 1曲線部 分を形成し、 前記第 2線部分を形成し、 前記第 2曲線部分を形成し、 前記第 3線 部分を形成し、 前記第 3曲線部分を形成し、 前記第 4線部分を形成する、 請求項 3に記載の基板分断装置。

7 . 前記スクライブライン形成手段は、 ディスク状のスクライブカッターであり、 前記スクライブカッ夕一の外周面には、 前記基板の表面を転接する刃先が形成 された、 請求項 1に記載の基板分断装置。

8 . 前記刃先には、 所定のピッチで複数の突起が形成されている、 請求項 7に記 載の基板分断装置。

9 . 前記基板分断装置は、 前記スクライブラインを加熱する加熱手段をさらに備 えた、 請求項 1に記載の基板分断装置。

1 0 . 前記曲線部分を形成する際に前記スクライブライン形成手段によって前記 基板に与えられる圧力は、 前記第 1線部分および前記第 2線部分のうちの少なく とも 1つを形成する際に前記スクランブルライン形成手段によって前記基板に与 えられる圧力より低い、 請求項 4に記載の基板分断装置。

1 1 . 前記基板分断装置は、 前記スクライブライン形成手段を鉛直軸回りに回転 させる回転駆動手段をさらに備えた、 請求項 1に記載の基板分断装置。

1 2 . 基板にスクライブラインを形成するスクライブライン形成工程と、 前記基板を前記スクライブラインに沿ってブレイクするブレイク工程と を包含し、

前記ブレイク工程は、 前記基板に形成された前記スクライブラインに前記基板 を膨張させる温度を有する加熱流体を吹きつけることにより、 前記スクライブラ ィンから延びた垂直クラックを前記基板の厚さ方向に伸展させる工程を含む、 基板分断方法。

1 3 . 前記スクライブラインは、 少なくとも第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線ま たは曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、

前記スクライブライン形成工程は、 前記基板にスクライブラインを形成する手 段によって実行され、

前記スクライブライン形成工程は、

前記第 1線部分を形成する工程と、

前記第 1線部分を形成した後、 前記手段が前記基板から離間して、 前記第 2線 部分を形成する工程と

を含む、 請求項 1 2に記載の基板分断方法。

1 4. 前記スクライブラインは、 第 1線部分と第 2線部分とを有し、 前記第 1線 部分と前記第 2線部分とは、 互いに交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あ るいはこれらの組み合わせからなり、

前記スクライブライン形成工程は、 前記基板にスクライブラインを形成する手 段によって実行され、 前記スクライブライン形成工程は、

前記第 1線部分を形成する工程と、

前記第 1線部分を形成した後、 前記手段が前記基板から離間することなく、 前 記第 2線部分を形成する工程と

を含む、 請求項 1 2に記載の基板分断方法。

1 5 . 前記スクライブラインは、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端 とに滑らかにつながる曲線部分をさらに有し、

前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記曲線部分は、 前記基板上の所定の領域を定義する境界線に沿って形成され、 前記境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記少なくとも一部は前記境界線の 他部に滑らかにつながり、

前記スクライブライン形成工程は、

前記第 1線部分を形成する工程と、

前記曲線部分を形成する工程と、

前記第 2線部分を形成する工程と

を含む、 請求項 1 4に記載の基板分断方法。 '

1 6 . 前記スクライブラインは、 第 3直線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部 分とをさらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3線部分とは、 交 差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あるいはこれらの組み合わせからなり、 前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3線部分とは、 前記基板上の多角形 状である第 3領域の少なくとも一部を定義し、

前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の前記一端につながつており、 前記第 1曲線部分は、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 1曲線部分は、 前記基板上の第 1領域を定義する第 1境界線に沿って形 成され、 前記第 1境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 1境界線の前記 少なくとも一部は前記第 1境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 2曲線部分は、 前記第 2線部分の他端と前記第 3線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 2曲線部分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2境界線に沿って形 成され、 前記第 2境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 2境界線の前記 少なくとも一部は前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 1領域と前記第 2領域と前記第 3領域とは、 互いに重なり合わない異な つた領域であり、

前記スクライブライン形成工程は、

前記第 1線部分を形成する工程と、

前記第 1線部分を形成する工程と、

前記第 2線部分を形成する工程と、

前記第 2曲線部分を形成する工程と、

前記第 3線部分を形成する工程と

を含む、 請求項 1 4に記載の基板分断方法。

1 7 . 前記スクライブラインは、 第 3線部分と、 第 4線部分と、 第 1曲線部分と、 第 2曲線部分と、 第 3曲線部分とをさらに有し、 前記第 1線部分と前記第 2線部 分と第 3線部分と第 4線部分とは、 交差し、 かつ、 それぞれが直線または曲線あ るいはこれらの組み合わせからなり、

前記第 1線部分と前記第 2線部分と前記第 3線部分と前記第 4線部分とは、 前 記基板上の長方形状である第 5領域を定義し、

前記第 1線部分の前記一端は前記第 2線部分の前記一端につながつており、 前記第 2線部分の前記他端は前記第 3線部分の前記一端につながつており、 前記第 3線部分の前記他端は前記第 4線部分の前記一端につながつており、 前記第 4線部分の前記他端は前記第 1線部分の前記他端につながつており、 前記第 1曲線部分は、 前記第 1線部分の一端と前記第 2線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 1曲線部分は、 前記基板上の第 1領域を定義する第 1境界線に沿つて形 成され、 前記第 1境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 1境界線の前記 少なくとも一部は前記第 1境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 2曲線部分は、 前記第 2線部分の他端と前記第 3線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 2曲線部分は、 前記基板上の第 2領域を定義する第 2境界線に沿って形 成され、 前記第 2境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 2境界線の前記 少なくとも一部は前記第 2境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 3曲線部分は、 前記第 3線部分の他端と前記第 4線部分の一端とに滑ら かにつながる曲線部分であり、

前記第 3曲線部分は、 前記基板上の第 3領域を定義する第 3境界線に沿つて形 成され、 前記第 3境界線の少なくとも一部は曲線であり、 前記第 3境界線の前記 少なくとも一部は前記第 3境界線の他部に滑らかにつながり、

前記第 1領域と前記第 2領域と前記第 3領域と前記第 5領域とは、 互いに重な り合わない異なった前記基板上の領域であり、

前記スクライブライン形成工程は..

前記第 1線部分を形成する工程と、

前記第 1曲線部分を形成する工程と、

前記第 2線部分を形成する工程と、

前記第 2曲線部分を形成する工程と、

前記第 3線部分を形成する工程と、 前記第 3曲線部分を形成する工程と、

前記第 4線部分を形成する工程と、

を含む、 請求項 1 4に記載の基板分断方法。

1 8 . 前記基板分断方法は、 前記スクライブラインを加熱する加熱工程をさらに 包含する、 請求項 1 2に記載の基板分断方法。