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CN107538627A - 脆性基板的切断方法 - Google Patents

脆性基板的切断方法 Download PDF

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CN107538627A
CN107538627A CN201710491435.4A CN201710491435A CN107538627A CN 107538627 A CN107538627 A CN 107538627A CN 201710491435 A CN201710491435 A CN 201710491435A CN 107538627 A CN107538627 A CN 107538627A
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CN
China
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line
brittle substrate
crack
forming
cutting
Prior art date
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Application number
CN201710491435.4A
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English (en)
Inventor
曾山浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd filed Critical Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Publication of CN107538627A publication Critical patent/CN107538627A/zh
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    • H10P54/00
    • H10W10/00
    • H10W10/01

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  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dicing (AREA)
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  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Abstract

本发明提供高精度地控制切断面相对于脆性基板的表面的角度的脆性基板的切断方法。准备具有第一面(SF1)以及第二面(SF2)的脆性基板(4)。通过使刃尖在脆性基板(4)的第二面(SF2)上移动而使第二面(SF2)上发生塑性变形,从而形成具有槽形状的虚线(DL)。形成虚线(DL)的工序以得到无裂纹状态的方式进行,该无裂纹状态是在虚线(DL)的正下方,脆性基板(4)在与虚线(DL)交叉的方向上连续地相连的状态。在脆性基板(4)的第一面(SF1)上形成裂纹线(CL)。形成裂纹线(CL)的工序以在裂纹线(CL)的正下方,使脆性基板(4)在与裂纹线(CL)交叉的方向上的连续的相连被断开的方式进行。通过使裂纹线(CL)伸展而在脆性基板(4)形成切断面。

Description

脆性基板的切断方法
技术领域
本发明涉及脆性基板的切断方法。
背景技术
在平面显示面板或太阳能电池面板等电气设备的制造中,需要多次将脆性基板切断。作为典型的切断方法,首先在脆性基板上形成裂纹线。本说明书中的“裂纹线”是指,在脆性基板的厚度方向上局部行进了的裂纹在脆性基板的表面上呈线状延伸的线。接下来,进行所谓的断开工序。具体地说,通过向脆性基板施加应力,使裂纹线的裂纹在厚度方向上完全地行进。由此,沿着裂纹线将脆性基板切断。
根据专利文献1,划刻时在玻璃板的上表面产生某种凹陷。在该专利文献1中,将该凹陷称作“划刻线”。另外,与该划刻线的刻设同时地,产生从划刻线朝正下方方向延伸的裂纹。如该专利文献1的技术可见,在以往的典型的技术中,与划刻线的形成同时地形成裂纹线。
根据专利文献2,提出了与上述典型的切断技术显著不同的切断技术。根据该技术,首先,通过刃尖在脆性基板上的滑动而发生塑性变形,由此形成在该专利文献2中称作“划刻线”的槽形状。在本说明书中,以后将该槽形状称作“沟槽线”。在形成沟槽线的时刻,在其下方不形成裂纹。之后通过使裂纹沿着沟槽线伸展而形成裂纹线。换句话说,与典型的技术不同,暂时形成不伴随裂纹的沟槽线,之后沿着沟槽线形成裂纹线。之后沿着裂纹线进行通常的断开工序。
上述专利文献2的技术所使用的、不伴随裂纹的沟槽线与伴随着裂纹的同时形成的典型的划刻线相比,能够通过刃尖在更低的负载的作用下的滑动而形成。由于负载较小,因此向刃尖施加的损伤变小。因而,根据该切断技术,能够延长刃尖的寿命。
在大多情况下,在使用裂纹线的脆性基板的切断中,期望裂纹线在脆性基板中相对于其表面垂直地伸展。由此,得到与基板表面垂直的切断面。另一方面,根据所切断的脆性基板的用途或形状,期望能够形成相对于基板表面倾斜的切断面。例如,在沿着闭曲线将脆性基板切断的情况下,若通过断开工序形成与基板表面垂直的切断面,则在断开工序后,不容易从闭曲线的外侧部分抽出内侧部分。为了使该抽出变得容易,需要使切断面相对于基板表面倾斜,换言之需要设置起模斜度。
根据专利文献3,意图设置起模斜度,利用作为刀具的金刚石圆盘锯在玻璃板的一面侧以描绘闭曲线的方式形成相对于玻璃板的厚度方向倾斜的切割条。作为使切割条倾斜的方法,例示出两种方法。作为第一方法,将金刚石圆盘锯在倾斜的状态下使用。作为第二方法,使用具有非对称形状的金刚石圆盘锯。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平9-188534号公报
专利文献2:国际公开第2015/151755号
专利文献3:日本特开平7-223828号公报
发明要解决的课题
根据上述专利文献3的方法,在脆性基板的一方表面上形成裂纹线时,在该表面附近,能够使裂纹线沿所希望的倾斜方向延伸。然而,为了切断基板,需要使裂纹线伸展至基板的相反侧表面,在该过程中,伸展方向由于某些难以控制的原因而可能发生变化。因而,有时无法得到沿所希望的方向倾斜的切断面。需要说明的是,在形成垂直的切断面的情况下,也同样不期望裂纹线在伸展方向上的意图外的变化。
发明内容
本发明是为了解决以上那样的课题而完成的,其目的在于,提供一种能够高精度地控制切断面相对于脆性基板的表面的角度的脆性基板的切断方法。
用于解决课题的方案
本发明的脆性基板的切断方法具备以下的工序。准备脆性基板,该脆性基板具有第一面以及与第一面相反的第二面,且具有与第一面垂直的厚度方向。通过使刃尖在脆性基板的第二面上移动而使第二面上发生塑性变形,从而形成具有槽形状的虚线。形成虚线的工序以得到无裂纹状态的方式进行,该无裂纹状态是在虚线的正下方,脆性基板在与虚线交叉的方向上连续地相连的状态。在脆性基板的第一面上形成裂纹线。通过使裂纹线伸展而在脆性基板上形成切断面。
发明效果
根据本发明,在与形成裂纹线的第一面相反的第二面形成虚线。由此,能够对裂纹线相对于脆性基板的第一面伸展的方向进行微调整。因而,能够高精度地控制切断面相对于脆性基板的第一面的角度。
附图说明
图1是概要地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的切断方法的构成的流程图。
图2是概要地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图3是沿着图2的线III-III剖开的概要剖视图。
图4是概要地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图5是沿着图4的线V-V剖开的概要剖视图。
图6是概要地表示本发明的实施方式1中的脆性基板的切断方法的第三工序的俯视图。
图7是沿着图6的线VII-VII剖开的概要剖视图。
图8是概要地表示本发明的实施方式2中的脆性基板的切断方法的构成的流程图。
图9是概要地表示本发明的实施方式2中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图10是沿着图9的线X-X剖开的概要剖视图。
图11是概要地表示本发明的实施方式2中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图12是沿着图11的线XII-XII剖开的概要剖视图。
图13是概要地表示本发明的实施方式2的变形例中的脆性基板的切断方法的构成的流程图。
图14是概要地表示本发明的实施方式2的变形例中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图15是沿着图14的线XV-XV剖开的概要剖视图。
图16是概要地表示本发明的实施方式2的变形例中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图17是沿着图16的线XVII-XVII剖开的概要剖视图。
图18是概要地表示本发明的实施方式2的变形例中的脆性基板的切断方法的第三工序的俯视图。
图19是概要地表示本发明的实施方式2的变形例中的脆性基板的切断方法的第四工序的俯视图。
图20是概要地表示本发明的实施方式3中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图21是沿着图20的线XXI-XXI剖开的概要剖视图。
图22是概要地表示本发明的实施方式3中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图23是沿着图22的线XXIII-XXIII剖开的概要剖视图。
图24是概要地表示本发明的实施方式3的第一变形例中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图25是沿着图24的线XXV-XXV剖开的概要剖视图。
图26是概要地表示本发明的实施方式3的第一变形例中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图27是沿着图26的线XXVII-XXVII剖开的概要剖视图。
图28是概要地表示本发明的实施方式3的第二变形例中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图29是概要地表示本发明的实施方式3的第二变形例中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图30是概要地表示本发明的实施方式4中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图31是沿着图30的线XXXI-XXXI剖开的概要剖视图。
图32是沿着图30的线XXXII-XXXII剖开的概要剖视图。
图33是概要地表示本发明的实施方式4中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图34是沿着图33的线XXXIV-XXXIV剖开的概要剖视图。
图35是沿着图33的线XXXV-XXXV剖开的概要剖视图。
图36是概要地表示本发明的实施方式5中的脆性基板的切断方法的第一工序的俯视图。
图37是沿着图36的线XXXVII-XXXVII剖开的概要剖视图。
图38是概要地表示本发明的实施方式5中的脆性基板的切断方法的第二工序的俯视图。
图39是沿着图38的线XXXIX-XXXIX剖开的概要剖视图。
图40是概要地表示本发明的实施方式5中的脆性基板的切断方法的第三工序的剖视图。
图41是表示比较例中的与图40对应的工序的剖视图。
图42是说明本发明的实施方式5中的效果的剖视图。
图43是表示比较例中的脆性基板的切断方法的第一工序的剖视图。
图44是概要地表示比较例中的脆性基板的切断方法的第二工序的第一例的剖视图。
图45是概要地表示比较例中的脆性基板的切断方法的第二工序的第二例的剖视图。
图46是概要地表示本发明的实施方式6中的脆性基板的切断方法的第一工序的剖视图。
图47是概要地表示本发明的实施方式6中的脆性基板的切断方法的第二工序的剖视图。
图48是概要地表示本发明的实施方式7中的脆性基板的切断方法的一工序的剖视图。
图49是概要地表示本发明的实施方式8中的脆性基板的切断方法的第一工序的剖视图。
图50是概要地表示本发明的实施方式8中的脆性基板的切断方法的第二工序的剖视图。
图51是概要地表示本发明的实施方式8中的脆性基板的切断方法的第三工序的剖视图。
附图标记说明
AL 辅助线;
CL 裂纹线;
DL 虚线;
SF1 上表面(第一面);
SF2 下表面(第二面);
TL 沟槽线;
XS、XSi 对称轴;
4 玻璃基板(脆性基板)。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是,在以下的附图中对相同或相当的部分标注相同的附图标记,其说明不再重复。
<实施方式1>
以下参照图1,对本实施方式中的脆性基板的切断方法进行说明。
参照图2以及图3,在步骤S20(图1)中,准备具有上表面SF1(第一面)以及下表面SF2(与第一面相反的第二面)、且具有与上表面SF1垂直的厚度方向的玻璃基板4(脆性基板)。玻璃基板4的厚度优选为0.7mm以下,更优选为0.5mm以下。
接下来,在步骤S40(图1)中,通过使刃尖在玻璃基板4的下表面SF2上移动而使下表面SF2上发生塑性变形。由此,形成具有槽形状的虚线DL。该形成工序以得到无裂纹状态的方式进行,该无裂纹状态是在虚线DL的正下方,玻璃基板4在与虚线DL交叉的方向RD上连续地相连的状态。在无裂纹状态下,虽然形成了基于塑性变形的虚线DL,但未形成沿着该虚线DL的裂纹。为了得到无裂纹状态,避免向刃尖施加过大的负载即可。
虚线DL优选仅通过玻璃基板4的塑性变形而产生,在该情况下,不产生玻璃基板4上的削减。为了避免削减,不使刃尖的负载过高即可。由于不存在削减,因此能避免在玻璃基板4上产生不优选的微细的碎片。但是,通常能够允许少许削减。
刃尖在玻璃基板4上的上述移动可以为滑动以及滚动中的任一者。在滑动的情况下,使用固定于保持架的刃尖(例如金刚石笔)。在滚动的情况下,使用以能够绕保持架的轴旋转的方式保持于保持架的刃尖(所谓的划刻轮)。在本实施方式中,期望高精度地管理虚线DL与后述的裂纹线CL(图4以及图5)的相对位置,在这一方面,与滚动的刃尖相比,优选滑动的刃尖。
参照图4以及图5,在步骤S60(图1)中,在玻璃基板4的上表面SF1上形成裂纹线CL。裂纹线CL也可以通过通常的划刻方法来形成。在该情况下,典型的是,裂纹线CL以从玻璃基板4的上表面SF1垂直地延伸的方式形成。
参照图6以及图7,在步骤S80(图1)中,通过使裂纹线CL伸展而在玻璃基板4形成切断面PS。即,进行沿着裂纹线CL将玻璃基板4切断的断开工序。断开工序能够通过向玻璃基板4施加外力来进行。例如,通过朝向玻璃基板4的上表面SF1上的裂纹线CL(图5)地将应力施加构件(例如称作“断开杆”的构件)按压于下表面SF2上,从而向玻璃基板4施加使裂纹线CL的裂纹裂开那样的应力。需要说明的是,在裂纹线CL在其形成时刻(图5的时刻)沿厚度方向完全地行进了的情况下,裂纹线CL的形成与玻璃基板4的切断同时发生。
根据本发明人的实验,发现了裂纹线CL的伸展路径(图7的虚线箭头)欲远离虚线DL的现象(参照图7的实线箭头)。可认为该现象是由于在形成虚线DL时在玻璃基板4中产生的内部应力而引起的。通过利用该现象,能够对裂纹线CL相对于上表面SF1伸展的方向(图7中的伸展方向)进行微调整。因而,能够高精度地控制切断面PS相对于上表面SF1的角度。
在切断玻璃基板4的工序中,虚线DL从沿着厚度方向将上表面SF1上的裂纹线CL的位置投影于玻璃基板4的下表面SF2上的位置起,偏移大于零的尺寸SH(图5)。由此,在图5中,能避免不确定裂纹线CL的伸展被向虚线DL的左右的哪一方引导的情况。
需要说明的是,也可以在形成裂纹线CL之后形成虚线DL,接着使裂纹线CL伸展到下表面SF2。但是,为了使虚线DL更可靠且充分地对裂纹线CL发挥作用,优选如上述那样在形成裂纹线CL之前形成虚线DL。
<实施方式2>
在本实施方式中,形成裂纹线CL(图4以及图5)的方法与实施方式1中的方法不同。以下,对本实施方式中的玻璃基板4的切断方法进行说明。
首先,与实施方式1同样,在步骤S20以及S40(图8)中准备玻璃基板4并形成虚线DL。
参照图9以及图10,接下来,在步骤S50(图8)中,如箭头(图9)所示,使刃尖在玻璃基板4的上表面SF1(图10)上移动,由此使上表面SF1上发生塑性变形。由此形成具有槽形状的沟槽线TL。该形成工序以得到无裂纹状态的方式进行,该无裂纹状态是在沟槽线TL的正下方,玻璃基板4在与沟槽线TL交叉的方向RT(图10)上连续地相连的状态。在无裂纹状态下,虽然形成了基于塑性变形的沟槽线TL,但未形成沿着该沟槽线TL的裂纹。为了得到无裂纹状态,避免向刃尖施加过大的负载即可。
沟槽线TL优选仅通过玻璃基板4的塑性变形而产生,在该情况下,不产生玻璃基板4上的削减。为了避免削减,不使刃尖的负载过高即可。由于不存在削减,因此能避免在玻璃基板4上产生不优选的微细的碎片。但是,通常能够允许少许削减。
刃尖在玻璃基板4上的上述移动可以为滑动以及滚动中的任一者。在滑动的情况下,使用固定于保持架的刃尖(例如金刚石笔)。在滚动的情况下,使用以能够绕保持架的轴旋转的方式保持于保持架的刃尖(所谓的划刻轮)。在本实施方式中,期望高精度地管理沟槽线TL与虚线DL的相对位置,在这一方面,与滚动的刃尖相比,优选滑动的刃尖。
参照图11以及图12,接下来,在步骤S60(图8)中,形成裂纹线CL。该形成工序通过使裂纹从沟槽线TL伸展来进行。在本实施方式中,如图9所示,以通过刃尖在位置NP处切掉玻璃基板4的缘部而产生的微细的破坏为起点,如图11的箭头所示那样开始形成裂纹线CL。
接下来,在步骤S80(图8)中,与实施方式1同样地形成切断面。即,切断玻璃基板4。
根据本实施方式,也能获得与实施方式1同样的效果。此外,在本实施方式中,在如图10所示那样以无裂纹状态形成沟槽线TL之后,如图12所示,在沟槽线TL的正下方形成裂纹线CL。根据本发明人的研究,利用该方法,能够使沿着裂纹线CL的切断面与实施方式1的切断面相比更加平滑。
需要说明的是,可认为本实施方式中的裂纹线CL的形成是为了释放在形成沟槽线TL时产生的内部应力而产生的。该应力释放的契机不限于上述那样的玻璃基板4的缘部的切掉(图9)。以下,对该观点的变形例(图13)进行说明。
参照图14以及图15,在步骤S30(图13)中,形成沟槽线TL。与前述的本实施方式不同,在本变形例中,刃尖不切掉玻璃基板4的缘部。参照图16以及图17,在步骤S40(图13)中,形成虚线DL。需要说明的是,沟槽线TL以及虚线DL的形成顺序是任意的。
参照图18,在步骤S60(图13)中,在玻璃基板4的上表面SF1上形成与沟槽线TL交叉的辅助线AL。以此为契机,如图中箭头所示,开始形成裂纹线CL。
参照图19,在步骤S80(图13)中,与实施方式1同样地形成切断面PS。即,切断玻璃基板4。
<实施方式3>
参照图20以及图21,在本实施方式中,形成裂纹线CL的工序以使裂纹线CL在玻璃基板4的上表面SF1上具有曲线部的方式进行。更具体地说,形成裂纹线CL的工序以使裂纹线CL在玻璃基板4的上表面SF1上成为闭曲线的方式进行。
在本实施方式中,在俯视(图20)下,在比裂纹线CL的闭曲线靠内侧的位置形成虚线DL。虚线DL可以具有将裂纹线CL的闭曲线缩小了的形状。需要说明的是,如在实施方式1中说明的那样,虚线DL以及裂纹线CL的形成顺序是任意的。
参照图22以及图23,通过使裂纹线CL伸展而在玻璃基板4形成切断面PS。即,进行沿着裂纹线CL将玻璃基板4切断的断开工序。如图23所示,所形成的切断面PS在虚线DL的作用下,从下表面SF2朝向上表面SF1具有锥形状。
需要说明的是,关于上述以外的结构,与上述的实施方式1或2的结构大体相同,因此,针对相同或对应的要素标注相同的附图标记,不再重复其说明。
根据本实施方式,通过使上述的锥形状作为起模斜度发挥作用,能够容易地从玻璃基板4的裂纹线CL的外侧部分4o取出内侧部分4i。
另外,切断面PS的外侧部分的宽度方向上的最大尺寸(图23中的横向的最大尺寸)成为上表面SF1上的裂纹线CL的外侧部分的宽度尺寸LO以下。由此,在将切断面PS的外侧部分用作产品的情况下,能够将其宽度方向的最大尺寸管理为上表面SF1上的裂纹线CL的外侧部分的宽度尺寸LO以下。
接下来,以下对第一变形例进行说明。
参照图24以及图25,在本变形例中,在俯视(图24)下,在比裂纹线CL的闭曲线靠外侧的位置形成虚线DL。虚线DL可以具有将裂纹线CL的闭曲线扩大了的形状。
参照图26以及图27,通过使裂纹线CL伸展而在玻璃基板4形成切断面PS。如图27所示,所形成的切断面PS在虚线DL的作用下,从上表面SF1朝向下表面SF2具有锥形状。
根据本变形例,通过使上述的锥形状作为起模斜度发挥作用,能够容易地从玻璃基板4的裂纹线CL的外侧部分4o取出内侧部分4i。
另外,切断面PS的内侧部分的宽度方向上的最大尺寸(图27中的横向的最大尺寸)成为上表面SF1上的裂纹线CL的内侧部分的宽度尺寸LI以下。由此,在将切断面PS的内侧部分用作产品的情况下,能够将其宽度方向的最大尺寸管理为上表面SF1上的裂纹线CL的内侧部分的宽度尺寸LI以下。
接下来,以下对第二变形例进行说明。
参照图28,在本变形例中,裂纹线CL包括分别具有直线形状的多个部分。通过将这些部分相连,来设置在俯视下由裂纹线CL围成的部分。虚线DL包括分别具有直线形状的多个部分。通过将这些部分相连,来设置在俯视下由虚线DL围成的部分。由虚线DL围成的部分设置为包含由裂纹线CL围成的部分。
参照图29,通过使裂纹线CL伸展而在玻璃基板4形成切断面PS。所形成的切断面PS与上述第一变形例(图27)同样地,在虚线DL的作用下从上表面SF1朝向下表面SF2具有锥形状。因而,在将切断面PS的内侧部分用作产品的情况下,能够将其宽度方向的最大尺寸管理为上表面SF1上的裂纹线CL的内侧部分的宽度尺寸以下。
<实施方式4>
在实施方式1(图5)中,虚线DL从沿着厚度方向将裂纹线CL投影于玻璃基板4的下表面SF2上的位置起,偏移大于零的尺寸SH(图5),该尺寸SH在下表面SF2上的所有的位置可以恒定。与此相对,在本实施方式中,尺寸SH的大小根据位置而不同。关于该方法,以下具体进行说明。
参照图30~图32,虚线DL从沿着厚度方向将裂纹线CL投影于玻璃基板4的下表面SF2上的位置起,偏移大于零的尺寸。该尺寸在玻璃基板4的下表面SF2上发生变化。
具体地说,裂纹线CL将玻璃基板4的一个边(图中为右边)上的相互不同的两个点作为其一方端以及另一方端。裂纹线CL从一方端朝向另一方端以其延伸方向变化180°的方式延伸。裂纹线CL的一方端附近部与另一方端附近部在上表面SF1上相互平行。因而,在玻璃基板4的右边附近,在上表面SF1上位于裂纹线CL之间的部分的、与右边平行的宽度尺寸(图30中的纵向的尺寸)恒定。在俯视(图30)下,在比由玻璃基板4的右边以及裂纹线CL围成的区域靠外侧的位置形成虚线DL。虚线DL在下表面SF2上具有以越接近玻璃基板4的右边越远离裂纹线CL的方式形成的部分。
参照图33~图35,通过使裂纹线CL伸展而在玻璃基板4形成切断面PS。在此,如上所述,虚线DL在下表面SF2上具有以越接近玻璃基板4的右边越远离裂纹线CL的方式形成的部分。由此,越接近玻璃基板4的右边,则虚线DL给裂纹线CL的伸展方向带来的影响越弱。换言之,越远离玻璃基板4的右边,则虚线DL给裂纹线CL的伸展方向带来的影响越强。其结果是,在下表面SF2上位于裂纹线CL之间的部分的、与右边平行的宽度尺寸(图33中的纵向的尺寸)越远离玻璃基板4的右边则越小。具体地说,位于裂纹线CL之间的部分的沿着线XXXIV-XXXIV的宽度尺寸LP小于沿着线XXXV-XXXV的宽度尺寸LQ。由此,能够容易地使由玻璃基板4的切断面PS以及右边围成的部分4a从其周围的部分4b如图33的虚线箭头所示那样朝向图中右方移动。因而,能够使部分4a以及部分4b彼此容易分离。需要说明的是,若假设宽度尺寸LP大于宽度尺寸LQ,则不能够进行这样的移动。
<实施方式5>
参照图36以及图37,在玻璃基板4的下表面SF2上形成虚线DL。在本实施方式中,形成虚线DL的工序以使虚线DL具有第一部分DL1以及第二部分DL2的方式进行。
参照图38以及图39,在玻璃基板4的上表面SF1上形成裂纹线CL。沿着厚度方向将裂纹线CL投影于玻璃基板4的下表面SF2上的位置处于虚线DL的第一部分DL1与第二部分DL2之间。需要说明的是,如实施方式1中说明的那样,虚线DL以及裂纹线CL的形成顺序是任意的。
参照图40,如图中虚线箭头所示,通过使裂纹线CL伸展而在玻璃基板4形成切断面PS。裂纹线CL以在下表面SF2上到达虚线DL的第一部分DL1与第二部分DL2之间的方式被虚线DL引导。
参照图41,若假设未设置虚线DL,则虚线箭头所示的裂纹线CL的伸展方向有可能由于某种原因而如实线箭头所示那样从所希望的伸展方向偏离较大且在该状态下到达下表面SF2。参照图42,与此相对,根据本实施方式,当裂纹线CL欲比起虚线DL的第二部分DL2更接近第一部分DL1时,施加欲向从第一部分DL1朝向第二部分DL2的方向对裂纹线CL的伸展方向进行修正的作用。由此,能够防止裂纹线CL在下表面SF2到达与所希望的位置偏离较大的位置。
<实施方式6>
在上述实施方式1~5中,说明了形成裂纹线CL的工序(图5)以使裂纹线CL在玻璃基板4的上表面SF1附近从上表面SF1垂直地延伸的方式进行的情况。相对于此,在本实施方式中,形成裂纹线CL的工序以使裂纹线CL从玻璃基板4的上表面SF1倾斜地延伸的方式进行。通常,在以沿从与玻璃基板4的上表面SF1垂直的方向(以下也称作方向XP)倾斜的方向延伸的方式形成的裂纹线CL(图43)进一步伸展的情况下,根据本发明人的研究,不仅具有直线地伸展的情况(图44),还具有伸展方向在中途意图外地发生变化的情况(图45)。根据本实施方式,能抑制这种变化。以下,对用于抑制这种变化的方法具体进行说明。
参照图46,形成虚线DL以及裂纹线CL。如上所述,裂纹线CL以使裂纹线CL从玻璃基板4的上表面SF1倾斜地延伸的方式形成。需要说明的是,如在实施方式1所说明的那样,虚线DL以及裂纹线CL的形成顺序是任意的。另外,在图46中,沿着厚度方向将裂纹线CL投影于玻璃基板4的下表面SF2上的位置与虚线DL的位置不同,但这些位置也可以相同。
参照图47,通过使裂纹线CL如图中虚线箭头所示那样伸展而在玻璃基板4形成切断面。在裂纹线CL的伸展方向(图中虚线箭头)由于某种原因而接近方向XP的情况下,由虚线DL产生使伸展方向返回最初的倾斜方向这样的作用(图中实线箭头)。由此,裂纹线CL的上表面SF1上的倾斜容易被维持到下表面SF2上。
需要说明的是,关于上述以外的构成,与上述实施方式1~5中的任一构成大体相同,因此,对相同或对应的要素标注相同的附图标记,不再重复其说明。
<实施方式7>
参照图48,由图中虚线示意性地示出通过形成虚线DL而在玻璃基板4产生的内部应力的分布。在上述的实施方式1~6中,形成虚线DL的工序可以以使虚线DL的周围的玻璃基板4的内部应力具有与玻璃基板4的下表面SF2垂直的对称轴XS的方式进行。这样的虚线DL能够使用通常的划刻工具容易地形成。
<实施方式8>
参照图49,与实施方式7的虚线DL(图48)不同,本实施方式的形成虚线DLi的工序以使虚线DL的周围的玻璃基板4的内部应力具有相对于玻璃基板4的下表面SF2倾斜的对称轴XSi的方式进行。虚线DLi能够由具有倾斜的对称轴XSi的刃尖而形成。具体地说,将通常的刃尖在沿着对称轴Xsi倾斜的状态下使用,或者代替设置这种倾斜而准备具有对称轴XSi的特别的刃尖。能够替代上述实施方式1~6的虚线DL而应用虚线DLi。以下,尤其对将虚线DLi应用于与实施方式1类似的方式的情况进行说明。
参照图50,形成虚线DLi和裂纹线CL。在此,由于虚线DLi具有倾斜的对称轴XSi,因此尺寸SH(图5)也可以为零。换言之,虚线DLi也可以形成在沿着厚度方向将裂纹线CL投影于玻璃基板4的下表面SF2上的位置。
参照图51,与实施方式1同样地,通过使裂纹线CL如图中虚线箭头所示那样伸展而在玻璃基板4形成切断面。
根据本实施方式,不仅能够利用下表面SF2上的虚线DLi的位置,也可能利用虚线DLi的对称轴XSi的角度,对裂纹线CL伸展的方向进行微调整。
需要说明的是,在上述各实施方式中,说明了使用玻璃基板4作为脆性基板的情况,但脆性基板也可以由玻璃以外的脆性材料制作,例如,能够由陶瓷、硅、化合物半导体、蓝宝石或者石英制作。

Claims (11)

1.一种脆性基板的切断方法,其具备如下工序:
准备脆性基板的工序,该脆性基板具有第一面以及与所述第一面相反的第二面,且具有与所述第一面垂直的厚度方向;以及
通过使刃尖在所述脆性基板的所述第二面上移动而使所述第二面上发生塑性变形,从而形成具有槽形状的虚线的工序,
形成所述虚线的工序以得到无裂纹状态的方式进行,该无裂纹状态是在所述虚线的正下方,所述脆性基板在与所述虚线交叉的方向上连续地相连的状态,
所述脆性基板的切断方法还具备:
在所述脆性基板的所述第一面上形成裂纹线的工序;以及
通过使所述裂纹线伸展而在所述脆性基板上形成切断面的工序。
2.根据权利要求1所述的脆性基板的切断方法,其中,
在形成所述裂纹线的工序之前,具备下述工序:通过使刃尖在所述脆性基板的所述第一面上移动而使所述第一面上发生塑性变形,从而形成具有槽形状的沟槽线,
形成所述沟槽线的工序以得到无裂纹状态的方式进行,该无裂纹状态是在所述沟槽线的正下方,所述脆性基板在与所述沟槽线交叉的方向上连续地相连的状态,
形成所述裂纹线的工序以使裂纹从所述沟槽线伸展的方式进行。
3.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
形成所述裂纹线的工序以使所述裂纹线在所述脆性基板的所述第一面上具有曲线部的方式进行。
4.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
形成所述裂纹线的工序以使所述裂纹线在所述脆性基板的所述第一面上成为闭曲线的方式进行。
5.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
在切断所述脆性基板的工序中,所述虚线从沿着所述厚度方向将所述裂纹线投影于所述脆性基板的所述第二面上的位置起,偏移大于零的尺寸。
6.根据权利要求5所述的脆性基板的切断方法,其中,
所述尺寸在所述脆性基板的所述第二面上发生变化。
7.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
形成所述虚线的工序以使所述虚线具有第一部分以及第二部分的方式进行,
沿着所述厚度方向将所述裂纹线投影于所述脆性基板的所述第二面上的位置处于所述第一部分与所述第二部分之间。
8.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
形成所述裂纹线的工序以使所述裂纹线从所述脆性基板的所述第一面垂直地延伸的方式进行。
9.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
形成所述裂纹线的工序以使所述裂纹线从所述脆性基板的所述第一面倾斜地延伸的方式进行。
10.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
形成所述虚线的工序以使所述虚线的周围的所述脆性基板的内部应力具有与所述脆性基板的所述第二面垂直的对称轴的方式进行。
11.根据权利要求1或2所述的脆性基板的切断方法,其中,
形成所述虚线的工序以使所述虚线的周围的所述脆性基板的内部应力具有相对于所述脆性基板的所述第二面倾斜的对称轴的方式进行。
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