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JP2013112534A - Method for splitting brittle material substrate - Google Patents

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JP2013112534A
JP2013112534A JP2011257253A JP2011257253A JP2013112534A JP 2013112534 A JP2013112534 A JP 2013112534A JP 2011257253 A JP2011257253 A JP 2011257253A JP 2011257253 A JP2011257253 A JP 2011257253A JP 2013112534 A JP2013112534 A JP 2013112534A
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brittle material
material substrate
scribing wheel
scribe
thickness
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JP2011257253A
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Kazuya Maekawa
和哉 前川
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Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify a working step by forming a scribe line having a vertical crack reaching the rear surface, only by a scribing operation of a brittle material substrate without requiring a conventional breaking step.SOLUTION: When performing splitting, information (the thickness, the kind or the like) on the brittle material substrate is inputted, and a scribing wheel corresponding to the information of the thickness or the like is selected and mounted on a scribe head. Scribing is performed by applying a prescribed scribe load corresponding to the thickness of the brittle material substrate, and thereby a scribe line having a vertical crack reaching the rear surface can be formed (fully cut) without requiring a conventional breaking step.

Description

本発明は脆性材料基板を分断する脆性材料基板の分断方法に関するものである。   The present invention relates to a method for dividing a brittle material substrate, which divides the brittle material substrate.

従来ガラス板等の脆性材料基板、例えば液晶ディスプレイ用パネル基板等のフラットパネルディスプレイ(FPD)の製造では、1枚のマザー基板を分断して複数個のパネル基板を取り出すようにしている。脆性材料基板を分断する場合にはマザー基板が所定の大きさの単個のパネルとなるように、スクライブ工程でスクライブラインを形成する。スクライブ工程では、例えば特許文献1に示すスクライブ装置によってスクライビングホイールをスクライブヘッドの下端に回転自在に保持し、スクライビングホイールを脆性材料基板に圧接し転動させてスクライブを実行している。その後のブレイク工程では、例えば特許文献2に示すブレイク装置によって脆性材料基板をスクライブラインに沿ってブレイクしている。   Conventionally, in the manufacture of a brittle material substrate such as a glass plate, for example, a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display panel substrate, one mother substrate is divided and a plurality of panel substrates are taken out. When the brittle material substrate is cut, a scribe line is formed in a scribe process so that the mother substrate becomes a single panel having a predetermined size. In the scribing step, for example, a scribing device shown in Patent Document 1 holds a scribing wheel rotatably at the lower end of the scribing head, and the scribing wheel is pressed against a brittle material substrate and rolled to execute scribing. In the subsequent break process, for example, the brittle material substrate is broken along the scribe line by a break apparatus shown in Patent Document 2.

ここでスクライブ装置に用いるスクライビングホイールとして、脆性材料基板の厚さ方向に深く伸展したクラックを伴うスクライブラインを形成できるようにするために特許文献3に記載された高浸透型のスクライビングホイールが知られている。   Here, as a scribing wheel used in the scribing apparatus, a high-penetration type scribing wheel described in Patent Document 3 is known in order to be able to form a scribing line with cracks extending deeply in the thickness direction of the brittle material substrate. ing.

特開平2000−119030号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-119030 特開平2004−131341号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-131341 特許第3074143号公報Japanese Patent No. 3074143

しかるにこのような従来の分断方法では、スクライブ装置とブレイク装置とが必要であり、製造工程も複数となるため、広い作業場所が必要となり、又製造に要する時間も長いという問題点があった。   However, such a conventional dividing method requires a scribing device and a breaking device, and there are a plurality of manufacturing processes. Therefore, there is a problem that a large work space is required and the time required for manufacturing is long.

本発明はこのような従来技術の問題点に着目ししてなされたものであって、1回の操作によって基板の裏面に達する垂直クラックを伴うスクライブラインを形成することで、一工程でスクライブとブレイクとを同時に行ったかのような基板の分断を完了できるようにすることを目的とする。   The present invention has been made paying attention to such problems of the prior art, and by forming a scribe line with a vertical crack reaching the back surface of the substrate by one operation, scribing can be performed in one step. It is an object of the present invention to complete the division of the substrate as if the break was performed simultaneously.

この課題を解決するために、本発明の脆性材料基板の分断方法は、外周をV字形状とした円板形の刃先の円周に沿って所定深さの溝を所定ピッチで形成したスクライビングホイールを用いて脆性材料基板を分断する分断方法であって、分断する脆性材料基板に関する情報(例えば、脆性材料基板の厚さ、種類等)を入力し、前記脆性材料基板に関する情報に対応したスクライビングホイールを選択し、前記選択されたスクライビングホイールをスクライブヘッドの先端に保持し、テーブル上の脆性材料基板に対して降下させ、前記スクライビングホイールを前記脆性材料基板の表面に前記脆性材料基板に関する情報に対応して選択されたスクライブ荷重で押圧した状態で前記スクライブヘッド及び脆性材料基板を相対的に移動させ、前記脆性材料基板に裏面に達する垂直クラックを伴うスクライブラインを形成することによってブレイク工程を必要とすることなく分断(フルカットともいう)するものである。   In order to solve this problem, a brittle material substrate cutting method according to the present invention is a scribing wheel in which grooves having a predetermined depth are formed at a predetermined pitch along the circumference of a disk-shaped cutting edge having a V-shaped outer periphery. A method of dividing a brittle material substrate by using a scribing wheel that inputs information on the brittle material substrate to be divided (for example, the thickness and type of the brittle material substrate) and corresponds to the information on the brittle material substrate The selected scribing wheel is held at the tip of the scribe head and lowered with respect to the brittle material substrate on the table, and the scribing wheel is placed on the surface of the brittle material substrate to correspond to information on the brittle material substrate. The scribe head and the brittle material substrate are relatively moved while being pressed with the selected scribe load, and the brittleness It is to divide without (also called full-cut) the need for breaking step by forming a scribe line with a vertical crack which reaches the back surface charges substrate.

ここで前記脆性材料基板に関する情報は脆性材料基板の厚さについての情報であってもよい。   Here, the information on the brittle material substrate may be information on the thickness of the brittle material substrate.

ここで前記脆性材料基板に関する情報は脆性材料基板の種類及び厚さについての情報であってもよい。   Here, the information about the brittle material substrate may be information about the type and thickness of the brittle material substrate.

ここで前記脆性材料基板は無アルカリガラス基板としてもよい。   Here, the brittle material substrate may be an alkali-free glass substrate.

ここで前記選択されたスクライビングホイールは、脆性材料基板の厚さが厚くなるに従って刃先角度を大きくし、軸芯方向に向けた溝の深さを大きくするようにしてもよい。   Here, the selected scribing wheel may increase the blade edge angle as the thickness of the brittle material substrate increases, and increase the depth of the groove in the axial direction.

ここで前記スクライブ荷重は、前記脆性材料基板の厚さが厚くなるに従ってスクライブ荷重を大きくするようにしてもよい。   Here, the scribe load may be increased as the thickness of the brittle material substrate increases.

このような特徴を有する本発明によれば、脆性材料基板の厚さ、種類等の脆性材料基板に関する情報に応じてスクライビングホイールを選択し、このスクライビングホイールを用いてスクライブする。このときブレイク工程なしにフルカットを行うことができるので、作業工程を簡略化できるという優れた効果が得られる。   According to the present invention having such characteristics, a scribing wheel is selected according to information on the brittle material substrate such as the thickness and type of the brittle material substrate, and scribing is performed using this scribing wheel. At this time, since a full cut can be performed without a break process, an excellent effect of simplifying the work process can be obtained.

本発明の実施の形態による分断方法を実行する分断装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the cutting device which performs the cutting method by embodiment of this invention. この分断装置のコントローラを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the controller of this parting apparatus. 本実施の形態による分断方法の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the parting method by this Embodiment.

図1は、本発明の実施の形態による分断方法を実行する分断装置の一例を示す概略斜視図である。この分断装置100は、従来のスクライブ装置と同様に移動台101が一対の案内レール102a、102bに沿って、y軸方向に移動自在に保持されている。ボ−ルネジ103は移動台101と螺合している。ボールネジ103はモータ104の駆動により回転し、移動台101を案内レール102a,102bに沿ってy軸方向に移動させる。移動台101の上面にはモータ105が設けられている。モータ105はテーブル106をxy平面で回転させて所定角度に位置決めするものである。脆性材料基板107はガラス板や貼り合わせ基板である。この基板107はテーブル106上に載置され、図示しない真空吸引手段などにより保持される。   FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a cutting apparatus for executing a cutting method according to an embodiment of the present invention. As in the conventional scribing apparatus, the cutting apparatus 100 includes a moving table 101 that is movable along a pair of guide rails 102a and 102b in the y-axis direction. The ball screw 103 is screwed with the moving table 101. The ball screw 103 is rotated by driving the motor 104, and moves the moving base 101 in the y-axis direction along the guide rails 102a and 102b. A motor 105 is provided on the upper surface of the movable table 101. The motor 105 rotates the table 106 on the xy plane and positions it at a predetermined angle. The brittle material substrate 107 is a glass plate or a bonded substrate. The substrate 107 is placed on a table 106 and held by a vacuum suction means (not shown).

分断装置100には、移動台101とその上部のテーブル106をまたぐようにブリッジ110がx軸方向に沿って支柱111a,111bにより架設されている。ブリッジ110はリニアモータ113によってスクライブヘッド112を移動自在に保持している。リニアモータ113はスクライブヘッド112をx軸方向に沿って直線駆動するものである。スクライブヘッド112の先端部には、ホルダ114を介してスクライビングホイール115が取付けられている。スクライブヘッド112は、先端に取付けたスクライビングホイール115を脆性材料基板の表面上に適切な荷重にて圧接しながら転動させていき、スクライブラインを形成し、基板を分断するものである。テーブル106の上部にはCCDカメラ116a,116bが取付けられる。   In the cutting apparatus 100, a bridge 110 is constructed by struts 111 a and 111 b along the x-axis direction so as to straddle the moving table 101 and the upper table 106. The bridge 110 holds a scribe head 112 movably by a linear motor 113. The linear motor 113 linearly drives the scribe head 112 along the x-axis direction. A scribing wheel 115 is attached to the tip of the scribe head 112 via a holder 114. The scribing head 112 rolls a scribing wheel 115 attached to the tip of the scribing wheel 115 while pressing it onto the surface of the brittle material substrate with an appropriate load, forms a scribe line, and divides the substrate. CCD cameras 116 a and 116 b are attached to the top of the table 106.

分断装置としては、例えば、テーブル106に代えて基板支持機構としてベルトコンベア等の基板移動手段としての基板支持機構を有し、当該基板支持機構上に配置した基板をスクライブするタイプの分断装置を使用することができる。また、基板を基板支持機構から基板の一部(分断すべきラインの部分)がはみ出すように支持し、はみ出した部分の下面にスクライブラインを形成するタイプの分断装置を用いることができる。さらに、基板を基板支持機構から基板の一部(分断すべきラインの部分)がはみ出すように支持し、はみ出した部分の両面(上面及び下面)にそれぞれスクライブラインを形成するタイプの分断装置を用いることができる。これらの分断装置は、例えば、再公表2004/048057号に示されている。   As the cutting device, for example, instead of the table 106, a substrate supporting mechanism as a substrate moving means such as a belt conveyor is used as a substrate supporting mechanism, and a cutting device of a type that scribes a substrate arranged on the substrate supporting mechanism is used. can do. Further, it is possible to use a type of cutting apparatus that supports the substrate so that a part of the substrate (line portion to be divided) protrudes from the substrate support mechanism and forms a scribe line on the lower surface of the protruding portion. Furthermore, a parting apparatus that supports the substrate so that a part of the substrate (line part to be divided) protrudes from the substrate support mechanism and forms scribe lines on both surfaces (upper surface and lower surface) of the protruding part is used. be able to. These cutting devices are shown, for example, in Republished 2004/048057.

スクライビングホイール115としては、日本特許第3074153号に示されている高浸透型のスクライビングホイールを用いる。このスクライビングホイールは刃先の稜線にほぼ一様にホイールの軸芯方向に向けて複数の溝が設けられている。スクライビングホイールの詳細については後述する。スクライビングホイールの材質としては、焼結ダイヤモンド(PCD)、超硬合金等を使用できるが、スクライビングホイールの寿命の点より、焼結ダイヤモンド(PCD)が好ましい。   As the scribing wheel 115, a highly penetrating scribing wheel shown in Japanese Patent No. 3074153 is used. This scribing wheel is provided with a plurality of grooves on the ridgeline of the cutting edge substantially uniformly toward the axial center of the wheel. Details of the scribing wheel will be described later. As the material of the scribing wheel, sintered diamond (PCD), cemented carbide or the like can be used, but sintered diamond (PCD) is preferable from the viewpoint of the life of the scribing wheel.

本発明で用いるスクライビングホイールは、外周の垂直断面形状をV字形状とした円板形の刃先の円周に沿って所定深さの溝を所定ピッチで形成したスクライビングホイールであって、(1)円板形の中心軸方向にそって形成された貫通孔に棒状のピンを挿入し、ピンの両端をホルダで保持することによって、回転可能に保持されるタイプと、(2)円板形の中心軸に沿って両側にそれぞれピンが一体形成され、両側に形成されたピンそれぞれの端部をホルダで保持することによって、回転可能に保持されるタイプがある。スクライビングホイールは、ホルダを介してスクライブヘッドの端部に取り付けられる。   The scribing wheel used in the present invention is a scribing wheel in which grooves having a predetermined depth are formed at a predetermined pitch along the circumference of a disk-shaped cutting edge having a V-shaped outer peripheral vertical cross section. (1) A type in which a rod-shaped pin is inserted into a through-hole formed along the central axis direction of the disk shape, and both ends of the pin are held by holders, and (2) a disk shape There is a type in which pins are integrally formed on both sides along the central axis and are held rotatably by holding the ends of the pins formed on both sides with a holder. The scribing wheel is attached to the end of the scribe head via a holder.

例えば、スクライビングホイールに関する情報(例えば、外径、刃先角度、刃先の稜線に設けた溝の深さ及びピッチ等)を、スクライビングホイールの円周の刃先(V字形状とした外周の稜線)以外の部分に記録しておくことによって、スクライビングホイール選択時(取付け時、取替え時)のスクライビングホイールの判別を容易にし、取り違えを防止することができる。また、スクライビングホイールに関する情報は、ホルダに記録しておいくこともできる。この場合、記録可能なスペースを広くとることができ、記録が容易になる。スクライビングホイールに関する情報は、スクライビングホイールやホルダの材質等にもよるが、例えば、レーザーマーキングによって記録することができ、1次元バーコードや2次元バーコード等の記号として記録することができる。   For example, information related to the scribing wheel (for example, outer diameter, blade edge angle, groove depth and pitch provided on the edge of the blade edge, etc.) other than the peripheral cutting edge of the scribing wheel (the outer ridge line in a V shape) By recording in the part, it is possible to easily identify the scribing wheel when the scribing wheel is selected (at the time of installation or replacement) and to prevent the mistake. Moreover, the information regarding a scribing wheel can also be recorded on a holder. In this case, a recordable space can be widened and recording becomes easy. The information about the scribing wheel depends on the material of the scribing wheel and the holder, but can be recorded by, for example, laser marking, and can be recorded as a symbol such as a one-dimensional barcode or a two-dimensional barcode.

さらに、スクライビングホイールをホルダとともに一体(スクライビングホイールを保持したホルダ構造体)として取り扱うこと(スクライビングホイール取付け時、取替え時にスクライビングホイールを保持したホルダと一体として取付け、取替えを行うこと)によって、スクライビングホイールの選択作業(取付け、取替え)が容易になり、特に、スクライビングホイールに関する情報をホルダに記録する場合に有効である。そのようなホルダ構造体としては、再公表2007/063979号に示されているチップホルダを用いることができる。   Furthermore, by handling the scribing wheel together with the holder (holder structure that holds the scribing wheel) (when the scribing wheel is attached, it is attached and replaced with the holder that holds the scribing wheel when it is replaced). Selection work (mounting, replacement) is facilitated, and is particularly effective when recording information on the scribing wheel in the holder. As such a holder structure, a chip holder shown in Republished No. 2007/063979 can be used.

ここで移動台101、案内レール102a,102bやテーブル106及びこれらを駆動するモータ104,105及びスクライブヘッド112を移動させるリニアモータ113は、スクライブヘッドと脆性材料基板をその基板のスクライブされる面に平行な方向で相対的に移動させる移動手段を構成している。   Here, the moving table 101, the guide rails 102a and 102b, the table 106, the motors 104 and 105 that drive these, and the linear motor 113 that moves the scribe head 112 are arranged such that the scribe head and the brittle material substrate are scribed on the surface of the substrate. A moving means for relatively moving in parallel directions is configured.

次に本実施の形態による分断装置100のコントローラの構成について、ブロック図を用いて説明する。図2は分断装置100のコントローラ120のブロック図である。本図においてCCDカメラ116a,116bからの出力はコントローラ120の画像処理部121を介して制御部122に与えられる。入力部123は後述するように脆性材料基板に関する情報(厚さ、種類等)やスクライブラインのデータを入力するものである。制御部122にはXモータ駆動部124が接続され、更にYモータ駆動部125,回転用モータ駆動部126及びスクライブヘッド駆動部127が接続される。Xモータ駆動部124はリニアモータ113を駆動するものである。Yモータ駆動部125はモータ104を駆動するものである。回転用モータ駆動部126はモータ105を駆動するものである。制御部122はスクライブラインのデータに基づいて、テーブル106のy軸方向の位置を制御し、テーブル106を回転制御する。又制御部122はスクライブヘッド駆動部127を介してスクライブヘッドをx軸方向に駆動すると共に、スクライビングホイール115の転動時にスクライビングホイール115が脆性材料基板の表面上を適切な荷重にて圧接するように駆動するものである。更に制御部122にはモニタ128及びデータ保持部129が接続される。データ保持部129は脆性材料基板の厚さに応じたスクライブ荷重などのデータを保持するものである。   Next, the configuration of the controller of the cutting apparatus 100 according to the present embodiment will be described using a block diagram. FIG. 2 is a block diagram of the controller 120 of the cutting apparatus 100. In this figure, outputs from the CCD cameras 116 a and 116 b are given to the control unit 122 via the image processing unit 121 of the controller 120. The input unit 123 inputs information (thickness, type, etc.) on the brittle material substrate and scribe line data as will be described later. An X motor driving unit 124 is connected to the control unit 122, and a Y motor driving unit 125, a rotation motor driving unit 126, and a scribe head driving unit 127 are further connected. The X motor drive unit 124 drives the linear motor 113. The Y motor driving unit 125 drives the motor 104. The rotation motor driving unit 126 drives the motor 105. The control unit 122 controls the position of the table 106 in the y-axis direction based on the scribe line data, and controls the rotation of the table 106. The control unit 122 drives the scribe head in the x-axis direction via the scribe head drive unit 127, and the scribing wheel 115 presses the surface of the brittle material substrate with an appropriate load when the scribing wheel 115 rolls. To drive. Further, a monitor 128 and a data holding unit 129 are connected to the control unit 122. The data holding unit 129 holds data such as a scribe load corresponding to the thickness of the brittle material substrate.

次にこの実施の形態による分断方法について、図3のフローチャートを用いて説明する。この実施の形態では、まず入力部123によりステップS1において分断する脆性材料基板107の厚さ等の脆性材料基板に関する情報を入力する。この厚さの入力では、例えば0.4mm未満、0.4mm以上0.6mm未満、0.6以上1.1mm未満、1.1mm以上のように、いくつかのランクに分けた厚さを選択して入力するようにしてもよい。   Next, the dividing method according to this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In this embodiment, first, information relating to the brittle material substrate such as the thickness of the brittle material substrate 107 to be divided in step S1 is input by the input unit 123. For this thickness input, select a thickness divided into several ranks, for example, less than 0.4 mm, 0.4 mm or more and less than 0.6 mm, 0.6 or more and less than 1.1 mm, or 1.1 mm or more. May be input.

さてこうして入力部123で入力された脆性材料基板107の厚さに応じて、ステップS2では適切なスクライビングホイールを選択し、スクライブヘッドの先端に保持する。脆性材料基板107がガラス板、特に無アルカリガラス基板である場合の基板の厚さと選択すべきスクライビングホイールの一例を以下に示す。
(1)厚さが0.4mm未満の脆性材料基板に対しては、
刃先外径は1〜3mm、
刃先角度90〜105°のスクライビングホイールを用いる。
スクライビングホイールの刃先の稜線にホイールの軸芯方向に設けた溝については、
溝深さ1〜6μm、
ピッチ7〜45μmとする。
(2)厚さが0.4mm以上0.6mm未満の脆性材料基板に対しては、
刃先外径は2〜4mm、
刃先角度100〜105°のスクライビングホイールを用いる。
スクライビングホイールの刃先の稜線にホイールの軸芯方向に設けた溝については、
溝深さ3〜8μm、
ピッチ15μm〜70μmとする。
(3)厚さが0.6mm以上1.1mm未満の脆性材料基板に対しては、
刃先外径は2〜4mm、
刃先角度110〜140°のスクライビングホイールを用いる。
スクライビングホイールの刃先の稜線にホイールの軸芯方向に設けた溝については、
溝深さ5〜12μm、
ピッチ35μm〜80μmとする。
(4)厚さが1.1mm以上の脆性材料基板に対しては、
刃先外径は2〜5mm、
刃先角度125〜160°のスクライビングホイールを用いる。
スクライビングホイールの刃先の稜線にホイールの軸芯方向に設けた溝については、
溝深さ7〜150μm、
ピッチ40μm〜300μmとする。
In step S2, an appropriate scribing wheel is selected and held at the tip of the scribe head in accordance with the thickness of the brittle material substrate 107 input by the input unit 123. An example of the substrate thickness and the scribing wheel to be selected in the case where the brittle material substrate 107 is a glass plate, particularly an alkali-free glass substrate, is shown below.
(1) For a brittle material substrate having a thickness of less than 0.4 mm,
The outer diameter of the blade edge is 1 to 3 mm,
A scribing wheel with a blade edge angle of 90-105 ° is used.
About the groove provided in the ridgeline of the cutting edge of the scribing wheel in the axial direction of the wheel,
Groove depth 1-6 μm,
The pitch is 7 to 45 μm.
(2) For a brittle material substrate having a thickness of 0.4 mm or more and less than 0.6 mm,
Blade outer diameter is 2-4mm,
A scribing wheel with a cutting edge angle of 100 to 105 ° is used.
About the groove provided in the ridgeline of the cutting edge of the scribing wheel in the axial direction of the wheel,
Groove depth 3-8 μm,
The pitch is 15 μm to 70 μm.
(3) For a brittle material substrate having a thickness of 0.6 mm or more and less than 1.1 mm,
Blade outer diameter is 2-4mm,
A scribing wheel with a cutting edge angle of 110 to 140 ° is used.
About the groove provided in the ridgeline of the cutting edge of the scribing wheel in the axial direction of the wheel,
Groove depth 5-12 μm,
The pitch is 35 μm to 80 μm.
(4) For a brittle material substrate having a thickness of 1.1 mm or more,
Blade outer diameter is 2-5mm,
A scribing wheel with a cutting edge angle of 125 to 160 ° is used.
About the groove provided in the ridgeline of the cutting edge of the scribing wheel in the axial direction of the wheel,
Groove depth 7-150 μm,
The pitch is 40 μm to 300 μm.

次にステップS3において入力された脆性材料基板107の脆性材料基板に関する情報(厚さ、種類等)に応じて適切なスクライブ荷重を選択する。このスクライブ荷重の値はスクライブ操作によって深くスクライブが浸透しブレイクが完了する値を選択するものとし、あらかじめ試験を行っておいてデータとしてデータ保持部129に保持している。一般的には脆性材料基板の厚さが厚くなれば、それに応じてスクライブ荷重も大きくする。そして入力された脆性材料基板に関する情報(厚さ、種類等)に応じたスクライブ荷重を読み出してスクライブヘッドを駆動する。そしてステップS4において分断すべきラインに沿ってスクライブヘッド及び脆性材料基板を相対的に移動させ、一工程の操作で、従来のスクライブ及びブレイクの二工程に相当する分断(フルカット、基板の裏面に達する垂直クラックを伴うスクライブラインの形成)を実行する。   Next, an appropriate scribe load is selected according to the information (thickness, type, etc.) relating to the brittle material substrate of brittle material substrate 107 input in step S3. The value of the scribe load is selected as a value at which the scribe is deeply penetrated by the scribe operation and the break is completed, and a test is performed in advance and held as data in the data holding unit 129. Generally, when the thickness of the brittle material substrate is increased, the scribe load is increased accordingly. Then, the scribe load corresponding to the inputted information (thickness, type, etc.) on the brittle material substrate is read to drive the scribe head. In step S4, the scribe head and the brittle material substrate are relatively moved along the line to be divided, and in one step operation, the division corresponding to two steps of conventional scribe and break (full cut, on the back side of the substrate). Scribe line formation with vertical cracks reaching).

一般的に刃先角度が大きくなればスクライブ荷重を大きくすることができ、スクライブに伴って形成される垂直クラックを深くすることができる。又溝深さは刃先の外径に対応して大きくすることによって深い垂直クラックを伴うスクライブラインを形成することができる。このような観点から選択されたスクライビングホイールを用い脆性材料基板107をテーブル106上に載置し、選択されたスクライブ荷重でスクライブラインの形成を行う。   Generally, when the blade edge angle is increased, the scribe load can be increased, and the vertical crack formed along with the scribe can be deepened. A scribe line with deep vertical cracks can be formed by increasing the groove depth corresponding to the outer diameter of the cutting edge. Using the scribing wheel selected from such a viewpoint, the brittle material substrate 107 is placed on the table 106, and a scribe line is formed with the selected scribe load.

脆性材料基板、例えばガラス板では製造時に外側の表面及び裏面がまず凝固し、次にその内部が固まるため、内部に収縮しようとする応力が生じる。従って内部の応力によってガラス板はほぼ3層に分けることができる。特許文献3に示されている高浸透刃先を用いた通常のスクライブでは、表面の高応力層(圧縮層)を超えた深さまで達する垂直クラックを伴うスクライブラインが形成され、垂直クラックの基板内の先端がこの深さを超えると垂直クラックは一気に深く浸透して裏面側の高応力層(圧縮層)にまで達するが、高応力層(圧縮層)の内部にまでは浸透しない。しかしこの発明では脆性材料基板に関する情報(厚さ、種類等)との関係で更に通常よりも高い荷重を選択しておくことによって、垂直クラックが裏面に到るまで深く浸透したスクライブラインを形成する。このように高浸透の刃先を用い適切な荷重を選択して従来のスクライブ装置と同様にスクライブを実行することで、そのまま脆性材料基板をフルカットすることができ、分断までの工程を終了することができる。従ってスクライブ工程の後でブレイク工程を設ける必要がなく、工程数を大幅に簡略化することができる。   In the case of a brittle material substrate such as a glass plate, the outer surface and the back surface are first solidified at the time of manufacture, and then the inside solidifies, so that a stress that tends to shrink inside is generated. Therefore, the glass plate can be divided into almost three layers by the internal stress. In a normal scribe using a high penetration blade shown in Patent Document 3, a scribe line with a vertical crack reaching a depth exceeding the high stress layer (compressed layer) on the surface is formed, and the vertical crack in the substrate is formed. When the tip exceeds this depth, the vertical crack penetrates deeply and reaches the high stress layer (compressed layer) on the back side, but does not penetrate into the high stress layer (compressed layer). However, in the present invention, by selecting a higher load than usual in relation to information (thickness, type, etc.) on the brittle material substrate, a scribe line that penetrates deeply until the vertical crack reaches the back surface is formed. . By executing scribing in the same way as a conventional scribing device using a highly penetrating blade edge in this way, the brittle material substrate can be fully cut as it is, and the process up to cutting is completed. Can do. Therefore, it is not necessary to provide a break process after the scribe process, and the number of processes can be greatly simplified.

尚ここで説明したスクライビングホイールの数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。   In addition, the numerical value of the scribing wheel demonstrated here is an example, and is not limited to this numerical value.

本発明はガラス基板等の脆性材料基板を分断する工程に広く利用することができる。   The present invention can be widely used in a process of cutting a brittle material substrate such as a glass substrate.

100 分断装置
101 移動台
102a,102b 案内レール
103 ボールねじ
104,105 モータ
106 テーブル
107 脆性材料基板
110 ブリッジ
111a,111b 支柱
112 スクライブヘッド
113 リニアモータ
114 ホルダ
115 スクライビングホイール
116a,116b CCDカメラ
120 コントローラ
121 画像処理部
122 制御部
123 入力部
124 Xモータ駆動部
125 Yモータ駆動部
126 回転用モータ駆動部
127 スクライブヘッド駆動部
128 モニタ
129 データ保持部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Cutting device 101 Moving stand 102a, 102b Guide rail 103 Ball screw 104, 105 Motor 106 Table 107 Brittle material board 110 Bridge 111a, 111b Post 112 Scribe head 113 Linear motor 114 Holder 115 Scribing wheel 116a, 116b CCD camera 120 Controller 121 Image Processing unit 122 Control unit 123 Input unit 124 X motor driving unit 125 Y motor driving unit 126 Rotating motor driving unit 127 Scribe head driving unit 128 Monitor 129 Data holding unit

Claims (6)

外周をV字形状とした円板形の刃先の円周に沿って所定深さの溝を所定ピッチで形成したスクライビングホイールを用いて脆性材料基板を分断する分断方法であって、
分断する脆性材料基板に関する情報を入力し、
前記脆性材料基板に関する情報に対応したスクライビングホイールを選択し、
前記選択されたスクライビングホイールをスクライブヘッドの先端に保持し、
テーブル上の脆性材料基板に対して降下させ、前記スクライビングホイールを前記脆性材料基板の表面に前記脆性材料基板に関する情報に対応して選択されたスクライブ荷重で押圧した状態で前記スクライブヘッド及び脆性材料基板を相対的に移動させ、
前記脆性材料基板に裏面に達する垂直クラックを伴うスクライブラインを形成することによって分断する脆性材料基板の分断方法。
A cutting method for cutting a brittle material substrate using a scribing wheel in which grooves having a predetermined depth are formed at a predetermined pitch along the circumference of a disk-shaped cutting edge having a V-shaped outer periphery,
Enter information about the brittle material substrate to be cut,
Select a scribing wheel corresponding to information on the brittle material substrate,
Holding the selected scribing wheel at the tip of a scribe head;
The scribing head and the brittle material substrate are lowered with respect to the brittle material substrate on the table and the scribing wheel is pressed against the surface of the brittle material substrate with a scribe load selected corresponding to the information about the brittle material substrate. Relatively move
A method for cutting a brittle material substrate, wherein the brittle material substrate is cut by forming a scribe line with a vertical crack reaching the back surface.
前記脆性材料基板に関する情報が脆性材料基板の厚さである請求項1記載の脆性材料基板の分断方法。   The method for dividing a brittle material substrate according to claim 1, wherein the information on the brittle material substrate is a thickness of the brittle material substrate. 前記脆性材料基板に関する情報が脆性材料基板の種類及び厚さである請求項1記載の脆性材料基板の分断方法。   The method for dividing a brittle material substrate according to claim 1, wherein the information on the brittle material substrate is the type and thickness of the brittle material substrate. 前記脆性材料基板が無アルカリガラス基板である請求項1〜3のいずれか記載の脆性材料基板の分断方法。   The method for cutting a brittle material substrate according to claim 1, wherein the brittle material substrate is an alkali-free glass substrate. 前記選択されたスクライビングホイールは、脆性材料基板の厚さが厚くなるに従って刃先角度を大きくし、軸芯方向に向けた溝の深さを大きくした請求項1〜3のいずれか記載の脆性材料基板の分断方法。   The brittle material substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the selected scribing wheel has a blade edge angle that is increased as a thickness of the brittle material substrate is increased, and a depth of a groove toward an axial direction is increased. How to divide 前記スクライブ荷重は、前記脆性材料基板の厚さが厚くなるに従ってスクライブ荷重を大きくした請求項1〜3のいずれか記載の脆性材料基板の分断方法。   The method for cutting a brittle material substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the scribe load is increased as the thickness of the brittle material substrate increases.
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