專利名稱:脆性材料基板的破斷裝置及其破斷方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于截?cái)嗖AА雽?dǎo)體晶片、陶瓷等脆性材料基板的脆性材料基板破斷裝置及其破斷方法。
圖2為示出一般使用的現(xiàn)有的破斷裝置的示意圖。在該破斷裝置中,夾住墊子M在臺(tái)3上放置在背面形成劃線S的玻璃板1。破斷桿4位于玻璃板1的上方。該破斷桿4在桿狀的金屬材料4a的下面接合斷面呈V字狀的硬質(zhì)橡膠4b,由圖中未示出的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相對(duì)玻璃板1保持平行,而且可上下自由移動(dòng)。通過(guò)玻璃板1使破斷桿4的硬質(zhì)橡膠4b的下端部與劃線S一致地從玻璃板1的上方推壓。這樣,玻璃板1在墊子M上稍撓曲,從而使垂直方向的裂紋到達(dá)玻璃板表面,沿劃線S截?cái)嗖AО?。
圖3示出公開于日本特開平4-280828號(hào)公報(bào)的另一破斷法。分成2個(gè)部分的臺(tái)3a、3b相互隔開間隙地設(shè)置。玻璃板1橫跨于兩臺(tái)3a、3b地受到吸引固定并且使形成于上表面的劃線S位于間隙部。通過(guò)使一方的臺(tái)3a沿與下方的間隙平行的回轉(zhuǎn)軸中心軸O稍朝箭頭方向回轉(zhuǎn),從而使玻璃板1撓曲而截?cái)?。通過(guò)使臺(tái)3a、3B同時(shí)回轉(zhuǎn),也可截?cái)嗖AО?。另外,通過(guò)在使一方的臺(tái)3a回轉(zhuǎn)的同時(shí)使其從臺(tái)3b離開,也可不在切斷面產(chǎn)生損傷地截?cái)唷?br>
然而,如上述圖1的下圖所示那樣,劃線的深度不一樣,存在Da、Db那樣的深的部位。由Sa、Sb示出與該Da、Db對(duì)應(yīng)的劃線部位。當(dāng)由上述手法截?cái)嘣摬AО?時(shí),即使相對(duì)玻璃板1加上一樣的截?cái)嗔?,玻璃?的截?cái)嘁膊灰粯拥剡M(jìn)行,在Sa、Sb所示部位,玻璃板的截?cái)嘞冉Y(jié)束。即,在該位置,垂直裂紋達(dá)到玻璃板1的下面,此后,以Sa、Sb的部位為起點(diǎn)使玻璃板1的截?cái)喑瘎澗€方向進(jìn)行。
因此,在現(xiàn)有的截?cái)喾椒ㄖ?,由于以劃線的多個(gè)部位作為起點(diǎn)地使玻璃板1的截?cái)噙M(jìn)行,所以,截?cái)嗝婵赡艹蔀槠溜L(fēng)狀或彎曲,存在商品價(jià)值下降的缺點(diǎn)。
另外,為了可防止破斷時(shí)產(chǎn)生粉塵,還考慮研究了使用激光的激光劃線。在由激光劃線時(shí),一邊向玻璃板照射激光束一邊移動(dòng),跟隨它由冷媒進(jìn)行點(diǎn)冷卻。這樣,通過(guò)利用玻璃板的熱變形,在玻璃板形成細(xì)小的劃線。該劃線較細(xì),用眼看不到,所以,該劃線法也稱為盲劃。在相對(duì)進(jìn)行了盲劃的玻璃板由現(xiàn)有破斷裝置截?cái)嗟膱?chǎng)合,盲劃所產(chǎn)生的裂紋的深度較淺,所以需要大的截?cái)嗔Α榇?,裝置變大,或不能完全截?cái)唷?br>
本發(fā)明的破斷裝置的特征在于具有第1、第2產(chǎn)品臺(tái)、第1產(chǎn)品夾持裝置、第2產(chǎn)品夾持裝置、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、及回轉(zhuǎn)控制部;該第1、第2產(chǎn)品臺(tái)載置至少在1面形成劃線的脆性材料基板并使劃線位于其間隙之間;當(dāng)將與第2產(chǎn)品臺(tái)相向的第1產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第1邊緣、將與第1產(chǎn)品臺(tái)相向的第2產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第2邊緣時(shí),該第1產(chǎn)品夾持裝置推壓脆性材料基板的位于第1邊緣的部分進(jìn)行固定;該第2產(chǎn)品夾持裝置推壓脆性材料基板的位于第2邊緣的部分對(duì)其進(jìn)行固定;該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)朝與脆性材料基板的劃線成直角的方向使第1產(chǎn)品臺(tái)和第1產(chǎn)品夾持裝置成一體地從劃線后退地提供壓力;該傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可將與脆性材料基板的劃線平行的傾轉(zhuǎn)軸作為回轉(zhuǎn)軸,使第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置一體回轉(zhuǎn);該回轉(zhuǎn)控制部控制傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),使第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置回轉(zhuǎn);第1產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品臺(tái)使兩臺(tái)的相向邊緣不平行地配置,第2產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸從脆性材料基板的劃線觀看時(shí)處于基板的厚度范圍內(nèi)。
本發(fā)明的破斷裝置的特征在于具有第1、第2產(chǎn)品臺(tái)、第1產(chǎn)品夾持裝置、第2產(chǎn)品夾持裝置、第1傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第2傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、及回轉(zhuǎn)控制部;該第1、第2產(chǎn)品臺(tái)載置至少在1面形成劃線的脆性材料基板并使劃線位于其間隙之間;當(dāng)將與第2產(chǎn)品臺(tái)相向的第1產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第1邊緣、將與第1產(chǎn)品臺(tái)相向的第2產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第2邊緣時(shí),該第1產(chǎn)品夾持裝置推壓脆性材料基板的位于第1邊緣的部分進(jìn)行固定;該第2產(chǎn)品夾持裝置推壓脆性材料基板的位于第2邊緣的部分對(duì)其進(jìn)行固定;該第1傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可將與脆性材料基板的劃線平行的傾轉(zhuǎn)軸作為回轉(zhuǎn)軸,使第1產(chǎn)品臺(tái)和第1產(chǎn)品夾持裝置一體回轉(zhuǎn);該第2傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可將與脆性材料基板的劃線平行的傾轉(zhuǎn)軸作為回轉(zhuǎn)軸,使第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置一體回轉(zhuǎn);該回轉(zhuǎn)控制部控制第1和第2傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),使第1產(chǎn)品臺(tái)和第1產(chǎn)品夾持裝置及第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置回轉(zhuǎn);第1產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品臺(tái)使兩臺(tái)的相向邊緣不平行地配置,第1產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸處于脆性材料基板的劃線近旁的基板上側(cè),第2產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸處于脆性材料基板的劃線近旁的基板下側(cè)。
另外,本發(fā)明的破斷裝置在分成2部分的臺(tái)將已劃線完畢的脆性材料基板固定于上面,使至少一方的臺(tái)回轉(zhuǎn),從而使脆性材料基板破斷;其特征在于使臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心軸相對(duì)脆性材料基板的劃線方向具有規(guī)定的角度。
另外,本發(fā)明的破斷裝置在分成2部分的臺(tái)將已劃線完畢的脆性材料基板固定于上面,使至少一方的臺(tái)回轉(zhuǎn),從而使脆性材料基板破斷;其特征在于至少一方的臺(tái)具有至少一部分不平行的6個(gè)自由伸縮的臂、分別設(shè)于臂的兩端并且按自由角度連接臺(tái)與固定部間的萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)、通過(guò)控制臂的長(zhǎng)度從而控制臺(tái)的一方的位置的控制部。
本發(fā)明的脆性材料基板的破斷方法隔開規(guī)定間隙成為相同面地對(duì)臺(tái)進(jìn)行位置控制,使預(yù)先形成劃線的脆性材料基板對(duì)準(zhǔn)臺(tái)間的間隙地固定于臺(tái),沿與形成于脆性材料基板的劃線不平行而且不與劃線處于相同平面的回轉(zhuǎn)軸使一方的臺(tái)回轉(zhuǎn),從而沿劃線使玻璃板破斷。
另外,本發(fā)明的脆性材料基板的破斷方法將貼合2片脆性材料基板的母(マザ一)貼合基板截?cái)?,獲得比其小的形狀的多塊貼合基板;其特征在于具有在母貼合基板的一方的基板表面的規(guī)定位置使用第1劃線裝置形成劃線S1的工序(1),在母貼合基板的另一方的基板表面沿與劃線S1相同方向使用第2劃線裝置形成劃線S2的工序(2),及將在兩面形成劃線S1、S2的上述母貼合基板固定到破斷裝置的2個(gè)臺(tái)、使臺(tái)的至少一方回轉(zhuǎn)從而在劃線S1、S2施加拉伸應(yīng)力或剪切應(yīng)力,將母貼合基板截?cái)喑啥嗥墓ば?3)。
另外,本發(fā)明的脆性材料基板的破斷方法將貼合未形成劃線的第1脆性材料基板和預(yù)先形成劃線S2的第2脆性材料基板獲得的母貼合基板截?cái)?,從而獲得多片比其小的形狀的貼合基板;其特征在于具有在第1脆性材料基板的表面沿與劃線S2相同方向使用劃線裝置形成劃線S1的工序(1),及將在兩面形成劃線S1、S2的上述母貼合基板固定到破斷裝置的2個(gè)臺(tái)上、使臺(tái)的至少一方回轉(zhuǎn)從而在劃線S1、S2施加拉伸應(yīng)力或剪切應(yīng)力將母貼合基板截?cái)喑啥嗥墓ば?2)。
另外,本發(fā)明的脆性材料基板的破斷方法將貼合未形成劃線的第1脆性材料基板和第2脆性材料基板獲得的母貼合基板截?cái)啵瑥亩@得多片比其小的形狀的貼合基板;其特征在于具有在第1和第2脆性材料基板的表面,使用劃線裝置同時(shí)形成劃線S1、S2的工序(1),及將在兩面形成劃線S1、S2的上述母貼合基板固定到破斷裝置的2個(gè)臺(tái)、使臺(tái)的至少一方回轉(zhuǎn)從而在劃線S1、S2施加拉伸應(yīng)力或剪切應(yīng)力將母貼合基板截?cái)喑啥嗥墓ば?2)。
圖1為示出在玻璃板實(shí)施劃線時(shí)的垂直裂紋的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖2為示出使用破斷桿的現(xiàn)有破斷裝置的主要部分構(gòu)成的透視圖。
圖3為示出由臺(tái)的回轉(zhuǎn)進(jìn)行破斷的現(xiàn)有破斷裝置的主要部分構(gòu)成的透視圖。
圖4為示出本發(fā)明實(shí)施形式1的裝置的整體構(gòu)成的透視圖。
圖5為示出實(shí)施形式1的破斷裝置的整體構(gòu)成的分解透視圖。
圖6為示出將基板配置到破斷裝置的臺(tái)的狀態(tài)的平面圖。
圖7為示出實(shí)施形式1的破斷裝置的破斷劃線部的主要部分構(gòu)成的斷面圖。
圖8為示出破斷時(shí)的基板的變型例的說(shuō)明圖。
圖9為在實(shí)施形式1的破斷裝置中示出基板的截?cái)酄顟B(tài)的斷面圖。
圖10為在實(shí)施形式1的破斷裝置中示出基板的截?cái)酄顟B(tài)的平面圖。
圖11為示出本發(fā)明實(shí)施形式2的破斷裝置的全體構(gòu)成的透視圖。
圖12為示出實(shí)施形式2的破斷裝置的全體構(gòu)成的分解透視圖。
圖13為示出實(shí)施形式2的破斷裝置的劃線部的主要部分構(gòu)成的斷面圖。
圖14為在實(shí)施形式2的破斷裝置中示出基板的截?cái)酄顟B(tài)的斷面圖。
圖15為示出本發(fā)明實(shí)施形式3的破斷裝置的主要部分構(gòu)成的局部剖切透視圖。
圖16為在實(shí)施形式3的破斷裝置中示出將玻璃板配置到臺(tái)的狀態(tài)的上面圖。
圖17為在實(shí)施形式3的破斷裝置中示出破斷時(shí)的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖18為示出液晶板的層構(gòu)造的放大斷面圖。
圖19為示出本發(fā)明實(shí)施形式4的破斷裝置的主要部分構(gòu)造的局部剖切透視圖。
圖20為示出本發(fā)明實(shí)施形式5的破斷裝置的主要部分構(gòu)造的側(cè)面圖。
圖21為在實(shí)施形式5的破斷裝置中示出將玻璃板載置于臺(tái)的狀態(tài)的透視圖。
圖22為在實(shí)施形式5的破斷裝置中示出玻璃板截?cái)鄷r(shí)的動(dòng)作的側(cè)面圖。
圖23為在實(shí)施形式5的破斷裝置中示出玻璃板的截?cái)嗪蟮呐_(tái)的移動(dòng)的側(cè)面圖。
圖24為在實(shí)施形式5的破斷裝置中示出玻璃板截?cái)嗪笫共AО逡苿?dòng)時(shí)的動(dòng)作的側(cè)面圖。
圖25為示出本發(fā)明實(shí)施形式3的脆性材料基板的破斷方法的一例的液晶母玻璃基板自動(dòng)截?cái)嗑€的說(shuō)明圖。
圖26為示出現(xiàn)有脆性材料基板的破斷方法的工序圖。
圖27為示出實(shí)施形式6的破斷方法的一例的工序圖。
圖28為用于本發(fā)明實(shí)施形式7的破斷方法中的液晶母玻璃基板的斷面圖。
圖29為示出實(shí)施形式7的脆性材料基板的破斷方法的一例的液晶母玻璃基板自動(dòng)截?cái)嗑€的說(shuō)明圖。
圖30為示出本發(fā)明實(shí)施形式8的脆性材料基板的破斷方法的一例的液晶母玻璃基板自動(dòng)截?cái)嗑€的說(shuō)明圖。
在這里,為了方便說(shuō)明,使用空間座標(biāo)(x,y,z),將與破斷裝置10的設(shè)置地面平行的臺(tái)基準(zhǔn)面作為(x,y,z0),將與設(shè)置地面垂直的方向設(shè)為z軸,將基板G的截?cái)喾较?破斷方向)設(shè)為y軸。破斷裝置10具有可朝-x軸方向滑動(dòng)的滑動(dòng)臺(tái)11和可將與y軸平行的回轉(zhuǎn)軸作為中心傾轉(zhuǎn)而且可朝x軸方向滑動(dòng)調(diào)整的傾轉(zhuǎn)臺(tái)12。
圖5為示出破斷裝置10的左側(cè)裝置i0A和右側(cè)裝置10B分離狀態(tài)的透視圖。當(dāng)破斷裝置10整體安裝到圖4的底座17時(shí),左側(cè)裝置10A指在圖4所示那樣的基板G設(shè)于劃線S左側(cè)(-x軸方向)的機(jī)構(gòu)部,右側(cè)裝置10B指設(shè)置到基板G的劃線S右側(cè)(+x軸方向)的機(jī)構(gòu)部。
另外,為了載置并保持應(yīng)切斷的基板G,將第1產(chǎn)品臺(tái)13固定到滑動(dòng)臺(tái)11,將第2產(chǎn)品臺(tái)14固定到傾轉(zhuǎn)臺(tái)12。另外,在第1產(chǎn)品臺(tái)13的上部安裝第1產(chǎn)品夾持裝置15,在第2產(chǎn)品臺(tái)14的上部安裝第2產(chǎn)品夾持裝置16。使基板G的劃線S與y軸平行,以劃線S為中心將基板的-x軸側(cè)(左側(cè))的區(qū)域稱為基板左部GL,將+x軸側(cè)(右側(cè))的區(qū)域稱為基板右部GR。第1產(chǎn)品夾持裝置15牢固地推壓基板左部GL的右端部而固定基板,第2產(chǎn)品夾持裝置16牢固地推壓基板右部GR的左端部而固定基板。
在左側(cè)裝置i0A設(shè)置滑動(dòng)機(jī)構(gòu)11a?;瑒?dòng)機(jī)構(gòu)11a用于朝-x軸方向?qū)瑒?dòng)臺(tái)11施加彈性力,設(shè)置有施加彈性力的彈性構(gòu)件例如氣缸、彈簧等。除此之外,在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)11a設(shè)置用于限制滑動(dòng)范圍的止動(dòng)器、限制滑動(dòng)速度的緩沖器等(圖中未示出)。
右側(cè)裝置10B由作為支柱的1對(duì)水平保持塊上部18和1對(duì)水平保持塊下部19保持。水平保持塊下部19固定于底座17,水平保持塊上部18可自由回轉(zhuǎn)地保持傾轉(zhuǎn)臺(tái)12。在水平保持塊上部18與水平保持塊下部19之間設(shè)置圖中未示出的滑動(dòng)裝置,水平保持塊上部18可在x軸方向上滑動(dòng)調(diào)整。在+y軸側(cè)和-y軸側(cè)的水平保持塊上部18設(shè)置傾轉(zhuǎn)軸18a,傾轉(zhuǎn)臺(tái)12、第2產(chǎn)品臺(tái)14、及第2產(chǎn)品夾持裝置16可將傾轉(zhuǎn)軸18a作為回轉(zhuǎn)軸傾斜地受到保持。傾轉(zhuǎn)軸18a在水平保持塊上部18設(shè)置軸承箱,由壓入到該軸承箱的滾珠軸承保持。在這里,將水平保持塊上部18和傾轉(zhuǎn)軸18a稱為傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
第1產(chǎn)品夾持裝置15固定基板左部GL,使剪切應(yīng)力和彎曲應(yīng)力集中到基板的劃線。在第1產(chǎn)品夾持裝置15設(shè)置推壓基板G的劃線S附近的第1夾持桿15a。該第1夾持桿15a的前端位于第1產(chǎn)品臺(tái)13的右側(cè)邊緣,可朝z軸向微動(dòng)。同樣,第2產(chǎn)品夾持裝置16固定基板右部GR,將剪切應(yīng)力和彎曲應(yīng)力集中到基板的劃線。在第2產(chǎn)品夾持裝置16設(shè)置推壓基板G的劃線S附近的第2夾持桿16a。第2夾持桿16a的前端位于第2產(chǎn)品臺(tái)14的左側(cè)邊緣,可朝z軸方向微動(dòng)。
圖6為示出第1、2產(chǎn)品臺(tái)13、14的位置關(guān)系的平面圖。包含第1夾持桿15a的第1產(chǎn)品夾持裝置15的主軸使+y軸側(cè)僅張開角度-α地傾斜安裝。另外,包含第2夾持桿16a的第2產(chǎn)品夾持裝置16的主軸也使+y軸側(cè)張開角度+α地傾斜安裝。另外,在這些產(chǎn)品臺(tái)13、14之間形成間隙。
如圖6所示那樣,第1產(chǎn)品臺(tái)13可以回轉(zhuǎn)軸13a為中心朝CCW方向在(x,y)平面內(nèi)在滑動(dòng)臺(tái)11上僅回轉(zhuǎn)調(diào)整微小角。第2產(chǎn)品臺(tái)14也可以回轉(zhuǎn)軸14a為中心朝CW方向在(x,y)平面內(nèi)在傾轉(zhuǎn)臺(tái)12上回轉(zhuǎn)調(diào)整微小角。在第1產(chǎn)品臺(tái)13的4角設(shè)置從回轉(zhuǎn)軸13a觀看時(shí)在切線方向上成為長(zhǎng)徑的螺釘孔13b-13e。同樣,在第2產(chǎn)品臺(tái)14的4角設(shè)置從回轉(zhuǎn)軸14a觀看時(shí)在切線方向上成為長(zhǎng)徑的螺釘孔14b-14e。因此,以回轉(zhuǎn)軸13a為中心使第1產(chǎn)品臺(tái)13僅回轉(zhuǎn)角度-α,在該位置將螺釘孔13b-13e的螺栓緊固到滑動(dòng)臺(tái)11。這樣,第1產(chǎn)品臺(tái)13可與第1夾持桿15a一起從由圖6的2點(diǎn)劃線所示位置固定到由實(shí)線所示位置。對(duì)于第2產(chǎn)品臺(tái)14也同樣。通過(guò)這樣進(jìn)行角度調(diào)整,可將第1夾持桿15a和第2夾持桿16a的開口角設(shè)定為2α。
作為基板G的保持方法,可由真空吸附等裝置固定到產(chǎn)品臺(tái)。在基板為玻璃并在其表面形成樹脂膜的場(chǎng)合,也可由靜電吸附固定。
下面說(shuō)明傾轉(zhuǎn)臺(tái)12的傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。如圖4和圖5所示,水平保持塊上部18的傾轉(zhuǎn)軸18a可將其作為回轉(zhuǎn)軸使除水平保持塊下部19外的右側(cè)裝置10B整體朝CW方向或CCW方向回轉(zhuǎn)。圖7為示出傾轉(zhuǎn)軸18a的安裝位置的破斷裝置主要部分的斷面圖。為了通過(guò)傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使傾轉(zhuǎn)臺(tái)12回轉(zhuǎn),設(shè)置回轉(zhuǎn)控制部20?;剞D(zhuǎn)控制部20使用電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)力或流體缸使傾轉(zhuǎn)臺(tái)12回轉(zhuǎn)規(guī)定角度,也可通過(guò)臂或連桿由手動(dòng)使傾轉(zhuǎn)臺(tái)12回轉(zhuǎn)。另外,傾轉(zhuǎn)臺(tái)12在開始回轉(zhuǎn)的同時(shí),朝+x方向移動(dòng)。
在破斷裝置的初期設(shè)定下,第1產(chǎn)品臺(tái)13和第2產(chǎn)品臺(tái)14相對(duì)1片基板G具有相同載置面地定位。傾轉(zhuǎn)軸18a從載置于臺(tái)上的基板G的上面和下面觀看時(shí)來(lái)到中央的位置地調(diào)整高度。
基板G的厚度為2d0。第1產(chǎn)品臺(tái)13的載置面成為(x,y,-d0),傾轉(zhuǎn)軸18a的位置成為(0,y,0)。傾轉(zhuǎn)軸18a的位置可相應(yīng)于基板G的厚度和材料調(diào)整。另外,如使第1產(chǎn)品臺(tái)13的右邊緣與第2產(chǎn)品臺(tái)14的左邊緣的間隙為2g,則第1夾持桿15a相對(duì)基板G的推壓位置與第1夾持桿15a相對(duì)基板G的推壓位置的間隙為圖7所示程度,最接近的部分的推壓位置的間隔最好為與2g相同的程度。傾轉(zhuǎn)軸18a最好與基板G的劃線平行,位于基板的厚度范圍內(nèi)。
下面,說(shuō)明具有這樣的機(jī)構(gòu)的破斷裝置的動(dòng)作?;錑形成為用于液晶板的夾層玻璃基板,如圖8(a)所示那樣,在內(nèi)側(cè)形成各種電極的上基板G1(厚度0.7mm)和下基板G2(厚度0.7mm)之間的間隙(0.1mm)封入液晶元件。該場(chǎng)合的基板厚度2d0為1.50mm。另外,如圖8(a)所示那樣,在上基板G1的上面和下基板G2的下面分別在從(x,y)平面觀看時(shí)的同一位置預(yù)先形成劃線S1、S2。劃線S1、S2的形成方法與現(xiàn)有技術(shù)例相同,剪切應(yīng)力或拉伸應(yīng)力高的部分成為玻璃基板的破斷點(diǎn)。
圖9為以劃線S為中心的破斷裝置的局部放大斷面圖。另外,圖10為以由2點(diǎn)劃線所示劃線S為中心的破斷裝置的主要部分平面圖。在這里,基板G截?cái)嗪蟮奈恢糜脤?shí)線示出。傾轉(zhuǎn)軸18a的位置(x,y,z)為(0,y,0)。如圖10所示那樣,在截?cái)嗪蟮幕遄蟛縂L,將圖8的劃線S2的+y軸側(cè)的終點(diǎn)設(shè)為PL,將-y軸側(cè)的終點(diǎn)設(shè)為QL。另外,基板左部GL與第1產(chǎn)品臺(tái)13的右邊緣相接的線的+y軸側(cè)的終點(diǎn)為PL′,-y軸側(cè)的終點(diǎn)為QL′。另外,在截?cái)嗪蟮幕逵也縂R,將劃線S2的+y軸側(cè)的終點(diǎn)設(shè)為PR,將-y軸側(cè)的終點(diǎn)設(shè)為QR。另外,將基板右部GR與第2產(chǎn)品臺(tái)14的左邊緣相接的線的+y軸側(cè)終點(diǎn)設(shè)為PR'。將-y軸側(cè)終點(diǎn)設(shè)為QR'。在基板G分割切斷之前PR與PL一致,QR與QL一致。
如圖9(a)所示那樣,如使第2產(chǎn)品臺(tái)14朝CCW方向僅傾斜θ,則點(diǎn)PR′的位置從(x1,y1,z1)移動(dòng)到(x2,y2,z2)。在這里,各座標(biāo)值如下。
x1=g2y1=y(tǒng)1z1=-d0x2=d0sinθ+g2cosθy2=y(tǒng)1z2=d0(1-cosθ)+g2sinθ-d0由第2夾持桿16a的推壓力使基板右部GR的點(diǎn)PR′(x2,y2,z2)的部分成為相對(duì)第2產(chǎn)品臺(tái)14的不動(dòng)點(diǎn)時(shí),相對(duì)位于基板右部GR的點(diǎn)PR的破斷部分從上述PR′作用剪切力和拉伸力。
這樣的剪切力和拉伸力也同樣作用于圖9(b)的點(diǎn)QR。然而,從點(diǎn)PR′觀看到的劃線S2的位置與從點(diǎn)QR′觀看到的劃線S2的位置如圖9和圖10所示那樣不同,-y軸一方(靠前側(cè))與+y軸一方(往里側(cè))相比,剪切應(yīng)力和拉伸應(yīng)力增大。即使玻璃材料的拉伸彈性模量在兩者的部分相同,基板右部GR相對(duì)不回轉(zhuǎn)移動(dòng)的基板左部GL的單側(cè)支承的前端部在圖9(b)一方比圖9(a)的場(chǎng)合短。為此,圖9(b)所示單側(cè)支承的前端部一方與圖9(a)的場(chǎng)合相比剪切應(yīng)力不易緩和。為此,點(diǎn)QR、QL成為破斷點(diǎn),下基板G2截?cái)唷H缓?,使?產(chǎn)品臺(tái)14朝CW方向傾轉(zhuǎn)時(shí),與CCW方向的傾轉(zhuǎn)場(chǎng)合相同,在上基板G1的劃線S 1施加剪切應(yīng)力和拉伸應(yīng)力,將上基板G1截?cái)唷.?dāng)進(jìn)行基板G的剪切時(shí),由滑動(dòng)機(jī)構(gòu)11a相對(duì)基板左部GL作用-x軸方向的彈性力,另外,在傾轉(zhuǎn)臺(tái)12開始回轉(zhuǎn)的同時(shí),朝+x方向移動(dòng),并且,作為基板左部GL的切斷面的右邊緣部朝-x軸方向后退,不與基板右部GR的左邊緣接觸。為此,不在玻璃基板的截?cái)嗝娈a(chǎn)生傷痕,可獲得平滑的截?cái)嗝妗?br>
基板G截?cái)嗪螅c(diǎn)PR的位置從(x3,y3,z3)移動(dòng)到(x4,y4,z4)。在這里,各座標(biāo)值如下。
x3=0y3=y(tǒng)3z3=-d0x4=d0sinθy4=y(tǒng)3z4=d0(1-cosθ)-d0計(jì)算該場(chǎng)合的水平移動(dòng)量x4-x3,則在θ=3°的場(chǎng)合,成為0.039mm。
圖8(b)示出基板右部GR朝CCW方向回轉(zhuǎn)的狀態(tài),圖8(c)示出基板右部GR朝CW方向回轉(zhuǎn)的場(chǎng)合的基板變形的輪廓和切斷面后退的狀態(tài)。
在劃線S分割成左右2部分的基板通過(guò)從基板G解除第1夾持桿15a、第2夾持桿16a,可從產(chǎn)品臺(tái)拆下基板GR、GL。在將沿x軸方向成為帶狀的1片基板分割成多個(gè)的場(chǎng)合,分別在基板G的規(guī)定部位設(shè)置劃線。沿x方向?qū)⒒錑運(yùn)送一定節(jié)距,裝好產(chǎn)品夾持裝置后,使傾轉(zhuǎn)臺(tái)12傾斜。通過(guò)反復(fù)進(jìn)行這樣的操作,可從1片的母基板制造多片基板。
(實(shí)施形式2)下面參照
本發(fā)明實(shí)施形式2的破斷裝置。圖11為示出實(shí)施形式2的破斷裝置30的整體構(gòu)成的外觀透視圖。該破斷裝置30稱為兩傾轉(zhuǎn)截?cái)鄼C(jī)。在這里,為了便于說(shuō)明,使與破斷裝置30的設(shè)置地面平行的臺(tái)基準(zhǔn)面為(x,y),使與設(shè)置地面垂直的方向?yàn)閦軸,使基板的破斷方向?yàn)閥軸。該破斷裝置30具有與y軸平行的回轉(zhuǎn)軸,具有可傾轉(zhuǎn)的第1、第2傾轉(zhuǎn)臺(tái)31、32。
圖12為示出破斷裝置30的左側(cè)裝置30A和右側(cè)裝置30B分離的狀態(tài)的透視圖。破斷裝置30全體通過(guò)保持塊38、39安裝于圖11所示底座37。第1產(chǎn)品臺(tái)33固定于第1傾轉(zhuǎn)臺(tái)31,第2產(chǎn)品臺(tái)34固定于第2傾轉(zhuǎn)臺(tái)32。另外,與實(shí)施形式1同樣,在第1產(chǎn)品臺(tái)33的上部安裝第1產(chǎn)品夾持裝置35,在第2產(chǎn)品臺(tái)34的上部安裝第2產(chǎn)品夾持裝置36。這些夾持裝置的功能也與實(shí)施形式1同樣,所以,省略對(duì)機(jī)構(gòu)的說(shuō)明。
第1傾轉(zhuǎn)臺(tái)31、第1產(chǎn)品臺(tái)33、及第1產(chǎn)品夾持裝置35保持于作為支柱的第1保持塊38。第2傾轉(zhuǎn)臺(tái)32、第2產(chǎn)品臺(tái)34、及第2產(chǎn)品夾持裝置36保持于作為支柱的第2保持塊39。如圖11所示,第2保持塊39的支柱間隔比第1保持塊38的支柱間隔寬,當(dāng)在正規(guī)的位置(動(dòng)作位置)將左側(cè)裝置30A和右側(cè)裝置30B安裝于底座37時(shí),所有的支柱大體處于統(tǒng)一到y(tǒng)軸的位置。
符號(hào)38a為第1保持塊38的傾轉(zhuǎn)軸,符號(hào)39a為第2保持塊39的傾轉(zhuǎn)軸,如圖13所示那樣,傾轉(zhuǎn)軸38a和傾轉(zhuǎn)軸39a從破斷裝置的基準(zhǔn)位置(x0,y,z0)觀看時(shí)沿z軸方向大體對(duì)稱,為劃線S1、S2近旁的位置。基準(zhǔn)位置(x0,y,z0)與實(shí)施形式1同樣,為基板G的劃線S1、S2的中間位置(0,y,0)。如設(shè)基板G的厚度中心位置為z=0,則第1傾轉(zhuǎn)軸38a的z軸上的位置d1最好為0mm≤d1≤20mm,傾轉(zhuǎn)軸39a的位置-d2最好為-20mm≤d2≤0mm。
第1夾持桿35a與第2夾持桿36a的安裝位置與實(shí)施形式1的場(chǎng)合相同。第1保持臂38b可以第1傾轉(zhuǎn)軸38a為中心自由回轉(zhuǎn),按任意角度保持第1傾轉(zhuǎn)臺(tái)31。在這里,第1保持臂38b和第1傾轉(zhuǎn)軸38a被稱為第1傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。同樣,第2保持臂39b可以第2傾轉(zhuǎn)軸39a為中心自由回轉(zhuǎn),按任意角度保持第2傾轉(zhuǎn)臺(tái)32。第2保持臂39b和第2傾轉(zhuǎn)軸39a被稱為第2傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
回轉(zhuǎn)控制部40可使用電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)力或流體缸使第1傾轉(zhuǎn)臺(tái)31和第2傾轉(zhuǎn)臺(tái)32回轉(zhuǎn)規(guī)定角度,也可通過(guò)臂或連桿用手動(dòng)使傾轉(zhuǎn)臺(tái)31、32回轉(zhuǎn)。第1保持臂38b和第2保持臂39b由回轉(zhuǎn)控制部40的初始設(shè)定在基板G切斷前平行于(x,y)面即水平地保持第1傾轉(zhuǎn)臺(tái)31和第2傾轉(zhuǎn)臺(tái)32。
在這里,包含第1夾持桿35a的第1產(chǎn)品夾持裝置35的主軸也使+y軸側(cè)張開角度-α地傾斜地安裝,包含第2夾持桿36a的第2產(chǎn)品夾持裝置36的主軸也使角度張開+α地傾斜安裝。
設(shè)基板G的厚度為2d0,在這里,作為一例,也可考慮切斷用于液晶板的夾層玻璃基板的場(chǎng)合。如設(shè)第1產(chǎn)品臺(tái)33的載置面為(x,y,-d0),則傾轉(zhuǎn)軸38a的位置如圖13所示那樣為(0,y,+d1)。該位置也可相應(yīng)于基板的厚度或材料調(diào)整。傾轉(zhuǎn)軸39a的位置成為(0,y,-d2)。該位置也可調(diào)整。傾轉(zhuǎn)軸38a、39a最好為從基板的中心位置對(duì)稱的位置,即d1=d2。
另外,當(dāng)?shù)?產(chǎn)品臺(tái)33的右邊緣與第2產(chǎn)品臺(tái)34的左邊緣的間隙為2g時(shí),最好使第1夾持桿35a相對(duì)基板G的推壓位置和第2夾持桿36a相對(duì)基板G的推壓位置如圖13所示那樣接近各邊緣,最接近的部分的推壓位置的間隔最好為與2g相同的程度。
下面說(shuō)明具有這樣的機(jī)構(gòu)的破斷裝置30的動(dòng)作。圖14為以劃線S為中心的破斷裝置的局部放大斷面圖。另外,使用圖10作為以劃線S為中心的破斷裝置的主要部分平面圖。如上述那樣,第1傾轉(zhuǎn)軸38a的位置成為(0,y,+d1),第2傾轉(zhuǎn)軸39a的位置為(0,y,-d2)。
圖14(a)為圖10的PR點(diǎn)和PL點(diǎn)附近的斷面圖。第1產(chǎn)品臺(tái)33與第2產(chǎn)品臺(tái)34的邊緣間隔為292。圖14(b)為圖1 0的QR點(diǎn)和QL點(diǎn)附近的斷面圖。在這里,第1產(chǎn)品臺(tái)33與第2產(chǎn)品臺(tái)34的邊緣間隔為2g1(g1<g2)。如圖14所示,最初使第2產(chǎn)品臺(tái)34朝CW方向傾斜θ,然后,使第1產(chǎn)品臺(tái)33朝CW方向僅傾轉(zhuǎn)角度θ。與實(shí)施形式1同樣,將基板右部GR相對(duì)第2產(chǎn)品臺(tái)34的推壓點(diǎn)作為PR′。該點(diǎn)PR′在沿劃線S截?cái)嗷錑時(shí)可看成提供剪切應(yīng)力的力點(diǎn)。
最初,考慮使第2產(chǎn)品臺(tái)34朝CW方向回轉(zhuǎn)角度θ的場(chǎng)合。PR′的位置從(x5,y5,z5)移動(dòng)到(x6,y6,z6)。在這里,各座標(biāo)值如下。
x5=g2y5=y(tǒng)5z5=-d0x6=(d2-d0)sinθtg2coSθy6=y(tǒng)5z6=-(d2-d0)(1-cosθ)-g2sinθ-d0這樣,基板右部GR的(x6,y6,z6)的部分成為相對(duì)第2產(chǎn)品臺(tái)34的不動(dòng)點(diǎn),相對(duì)位于基板右部GR的點(diǎn)PR的破斷部分從上述不動(dòng)點(diǎn)作用剪切力和拉伸力。
這樣的剪切力和拉伸力也作用于圖14(b)所示的點(diǎn)QR。然而,從點(diǎn)PR′觀看到的到劃線S2的距離和從點(diǎn)QR′到觀看到的與劃線S2的距離如圖10所示那樣不同,QR一方與PR相比,剪切應(yīng)力和拉伸應(yīng)力變大。即使玻璃材料的拉伸彈性模量在兩者的部分相同,基板右部GR相對(duì)基板左部GL的單側(cè)支承的前端部的剪切應(yīng)力、拉伸應(yīng)力、彎曲應(yīng)力的QR值變小。這是由于該單側(cè)支承的前端長(zhǎng)度如圖14(a)所示那樣較長(zhǎng),所以,彈性變形使應(yīng)力緩和。為此,應(yīng)力高的點(diǎn)QR成為破斷點(diǎn),上基板G1被截?cái)唷?br>
然后,當(dāng)使第1產(chǎn)品臺(tái)33朝CW方向傾轉(zhuǎn)角度θ時(shí),在劃線S2作用剪切應(yīng)力和拉伸應(yīng)力,下基板G2截?cái)?。在該?chǎng)合,與上述同樣的情況在基板左部GL的PL點(diǎn)和QL點(diǎn)產(chǎn)生。這樣,由兩產(chǎn)品臺(tái)的回轉(zhuǎn)以劃線S為中心朝+x軸向和-x軸向作用拉伸應(yīng)力,而且,在+z軸向和-z軸向作用剪切應(yīng)力,所以,可容易地截?cái)嗷錑。截?cái)鄷r(shí),基板左部GL與基板右部GR相互離開。在該場(chǎng)合,作為截?cái)嗝娴挠疫吘壊坎慌c基板右部GR的左邊緣部接觸。為此,玻璃基板的截?cái)嗝娌划a(chǎn)生傷痕,可獲得平滑的截?cái)嗝妗?br>
計(jì)算點(diǎn)PR的水平移動(dòng)量時(shí),成為(d0+d2)sinθ,在d2=5.0mm、d0=0.75mm、θ=3°的場(chǎng)合,成為0.300mm,獲得比實(shí)施形式1的水平移動(dòng)量0.039mm大得多的值。另外,計(jì)算點(diǎn)PR的鉛直方向的移動(dòng)量,成為(d0+d2)(1-cosθ),代入上述數(shù)值,垂直移動(dòng)量成為0.0079mm。該值形成劃線S的剪切力。
由劃線S沿左右分割的基板通過(guò)解除第1夾持桿35a、第2夾持桿36a的推壓,可從產(chǎn)品臺(tái)拆下。雖然使第1傾轉(zhuǎn)臺(tái)31和第2傾轉(zhuǎn)臺(tái)32交互地僅傾轉(zhuǎn)相同角度θ,但傾斜角度也可在各傾轉(zhuǎn)臺(tái)不同,使哪個(gè)傾轉(zhuǎn)臺(tái)先傾轉(zhuǎn)都不對(duì)基板G的截?cái)嗵匦援a(chǎn)生影響。
如以上那樣,由哪個(gè)破斷裝置都使基板G的靠前面的端面?zhèn)瘸蔀榻財(cái)嚅_始點(diǎn),從前面向里面依次使截?cái)鄶U(kuò)展。在該截?cái)嘌b置中,由于基板的截?cái)嚅_始點(diǎn)為1點(diǎn),所以,作用于基板的力的大小與現(xiàn)有的破斷法相比價(jià)格低。另外,截?cái)喽嗣嬲R美觀,不發(fā)生在現(xiàn)有技術(shù)中所述的那樣的截?cái)喽嗣娴膯?wèn)題。另外,由激光劃線裝置相對(duì)進(jìn)行了劃線的基板也可同樣地截?cái)唷T诒景l(fā)明的裝置中,可容易地改變各保持塊的安裝位置和高度等,可隨意設(shè)定產(chǎn)品臺(tái)的回轉(zhuǎn)量和張開角2α,所以設(shè)計(jì)的自由度增大。在本實(shí)施形式中,說(shuō)明了形成在用于液晶板的夾層玻璃的基板的劃線S1、S2從(x,y)平面看為相同位置的場(chǎng)合,但即使S1與S2的位置為了液晶板的端子的形成等而離開數(shù)mm,也可使用本破斷裝置沒(méi)有問(wèn)題地截?cái)唷?br>
另外,本實(shí)施形式的破斷裝置不僅可截?cái)鄪A層玻璃,而且可截?cái)鄦伟宓牟A?、半?dǎo)體晶片、陶瓷基板等脆性材料基板。特別是在液晶板那樣的夾層玻璃基板的場(chǎng)合,可由交替的破斷動(dòng)作交替地截?cái)嗌舷碌牟AО?,而且,不需要使基板反轉(zhuǎn)的工序,所以,可大幅度提高作業(yè)效率。本發(fā)明的破斷裝置也可應(yīng)用于使用激光等加熱手段加熱脆性材料基板、利用在脆性材料基板發(fā)生的熱變形形成劃線的脆性材料基板的截?cái)唷?br>
(實(shí)施形式3)
下面,說(shuō)明本實(shí)施形式3的破斷裝置。圖15為以局部剖切的方式示出本實(shí)施形式的破斷裝置50的一部分的透視圖。在本實(shí)施形式中,分成2部分的臺(tái)51a、51b相互隔開間隙Z地設(shè)置,一方的臺(tái)51b固定。在臺(tái)51a的背面固定萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)52、53、54,通過(guò)它們?cè)O(shè)置3根支柱56、57、58。支柱57、58沿臺(tái)51a的間隙Z的端面設(shè)置,支柱56設(shè)于支柱57的后方。
在各支柱56、57、58的下部分別安裝萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)59、60、61。在萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)59和61的另一端部固定到基座62。支柱57比其它支柱短。萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)60的另一端部通過(guò)伸縮臂63固定于基座62。該伸縮臂63為在其內(nèi)部?jī)?nèi)裝線性電動(dòng)機(jī)等、根據(jù)來(lái)自外部的控制信號(hào)朝長(zhǎng)度方向伸縮的臂。
另外,在作為截?cái)啻嘈圆牧匣宓?個(gè)的玻璃板H的場(chǎng)合,如在圖16示出上面圖那樣將玻璃板H配置到臺(tái)上。此時(shí)形成于上表面的劃線S位于間隙部地將玻璃板H跨到臺(tái)51a、51b地吸附固定。這樣固定玻璃板H后,使伸縮臂63伸長(zhǎng)或壓縮。
圖17為除去玻璃板H示出使伸縮臂63伸長(zhǎng)時(shí)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。臺(tái)51a以由連接萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)59和61的由1點(diǎn)劃線示出的線為中心軸L1回轉(zhuǎn),但其回轉(zhuǎn)中心軸的方向不相對(duì)劃線方向平行,具有某種角度。即,玻璃板的劃線S與臺(tái)51a的回轉(zhuǎn)的中心軸L1不平行地設(shè)定。這樣,臺(tái)51a的間隙Z的端面的移動(dòng)量如由圖中的各箭頭所示那樣,越朝向圖中前方側(cè)越變大。另外,隨著上述角度增大,該傾向增強(qiáng)。
結(jié)果,玻璃板H的前面的端面?zhèn)瘸蔀椴AО宓慕財(cái)嚅_始點(diǎn),從前面向里面依次使玻璃板H的截?cái)噙M(jìn)展。在該破斷法中,截?cái)嗟拈_始點(diǎn)為1點(diǎn),所以,作用于玻璃板的截?cái)嗔Φ拇笮∨c現(xiàn)有的破斷法相比價(jià)格變低。另外,破斷端面即截?cái)嗝嬲R美觀地形成,不發(fā)生在現(xiàn)有技術(shù)中所述那樣的玻璃板H的截?cái)喽嗣娴膯?wèn)題。另外,對(duì)于由上述激光劃線裝置劃線的玻璃板也可同樣地截?cái)唷T谶@樣的截?cái)喾绞街?,可容易地改變各支?6、57、58的安裝位置和高度等,可隨意設(shè)定臺(tái)51a的回轉(zhuǎn)量和回轉(zhuǎn)方向,所以,設(shè)計(jì)的自由度高。
在本實(shí)施形式中,另一方的臺(tái)51b固定,但對(duì)于該臺(tái)51b也可具有相同的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。在該場(chǎng)合,需要使臺(tái)51b的回轉(zhuǎn)方向朝相反方向。
圖18示出液晶母玻璃基板的放大斷面。液晶母玻璃基板70的構(gòu)造如周知的那樣,將粘接劑72涂覆到一方的母玻璃基板71的周緣部等,夾住粒狀的分隔物73地重合另一母玻璃基板74地相互固定母基板。通過(guò)從設(shè)于粘接劑72層的小孔向兩母玻璃基板間的間隙部注入液晶75,可獲得圖中未示出的液晶板。
為了使用規(guī)定尺寸的母板形成液晶母玻璃基板70并分離成多個(gè)液晶板,相對(duì)上側(cè)的母玻璃基板74在其上面形成劃線S1,下側(cè)的母玻璃基板71使用已形成劃線S2的基板。在現(xiàn)有的破斷法中,當(dāng)截?cái)嘁壕覆AЩ?0時(shí),截?cái)嘁环降哪覆AЩ搴?,使表里反轉(zhuǎn)后,截?cái)嗔硪环降哪覆AЩ濉?br>
使用本實(shí)施形式的破斷裝置時(shí),在圖18的液晶母玻璃基板70中,在組裝前預(yù)先在母玻璃基板74的上面和母玻璃基板71的上面形成劃線,由1次的臺(tái)的回轉(zhuǎn)動(dòng)作同時(shí)截?cái)嗌舷碌哪覆AЩ?。為此,不需要母玻璃基板的反轉(zhuǎn)工序,可大幅度提高作業(yè)效率。
(實(shí)施形式4)下面,說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形式4的破斷裝置。圖19為示出本實(shí)施形式的破斷裝置80的主要部分構(gòu)成的局部剖切透視圖。該破斷裝置80具有與實(shí)施形式3同樣的臺(tái)81a、81b。臺(tái)81a、81b在設(shè)水平的即具有同一載置面的姿勢(shì)的臺(tái)間的間隙為Z時(shí),間隙Z的大小在該狀態(tài)下一樣。與實(shí)施形式1、2同樣,設(shè)間隙Z的中央線為y軸。相對(duì)臺(tái)81a的下部與y軸非平行,安裝與臺(tái)81a的下面成直角的軸承板82。在軸承板82的下部設(shè)置軸孔83,將通過(guò)該軸孔83的軸作為回轉(zhuǎn)軸L2,可自由回轉(zhuǎn)地保持臺(tái)81a。由圖中未示出的驅(qū)動(dòng)裝置使軸承板82回轉(zhuǎn)。這樣,可獲得與實(shí)施形式3相同的作用效果。
(實(shí)施形式5)
下面,說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形式5的破斷裝置。圖20和圖21為示出本實(shí)施形式的破斷裝置90的主要部分構(gòu)成的說(shuō)明圖,圖20為側(cè)面圖,圖21為透視圖。該破斷裝置90通過(guò)同時(shí)地控制平行連桿機(jī)構(gòu)的6軸,擴(kuò)大玻璃板的截?cái)嘧杂啥?。該破斷裝置90具有與實(shí)施形式3、4同樣的臺(tái)92a、92b。臺(tái)92a為固定臺(tái),臺(tái)92b為可自由移動(dòng)的臺(tái)。
如圖20所示,臺(tái)92a由4根支柱93-96固定于基座91。臺(tái)92b配置到臺(tái)92a的側(cè)方。臺(tái)92b在其下面通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)97-102連接到伸縮臂103-108。這些伸縮臂103-108為具有與圖15的伸縮臂63同樣的功能的臂。在伸縮臂的內(nèi)部?jī)?nèi)裝線性電動(dòng)機(jī)等,其長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度根據(jù)控制信號(hào)自由伸縮地控制。
各伸縮臂103-108的下部通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)109-114連接到基座91。根據(jù)來(lái)自圖21所示控制部115的控制信號(hào)獨(dú)立地控制這些伸縮臂103-108的長(zhǎng)度。如圖21所示,由臺(tái)92b下面的萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)97-102形成的6角形和由基座91上的萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)109-114形成的6角形為相互不同的形狀。由伸縮臂的伸縮控制任意一律地選擇臺(tái)92b的位置和載置面相對(duì)水平面的角度。使用這樣并列伸縮動(dòng)作的6軸的伸縮臂對(duì)控制對(duì)象物的回轉(zhuǎn)量進(jìn)行控制、或?qū)ξ恢眠M(jìn)行控制的機(jī)構(gòu)由平行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)截?cái)嗖AО鍟r(shí),首先,如圖21所示那樣,相對(duì)臺(tái)92a隔開規(guī)定間隙使臺(tái)92b成為同一平面地控制姿勢(shì)。然后,使劃線S成為上面而且位于間隙部的中心地跨于臺(tái)上配置玻璃板H。在該狀態(tài)下,由例如真空吸附或其它方法將玻璃板H固定于各臺(tái)92a、92b。在玻璃面形成硅等絕緣層膜的場(chǎng)合,也可由靜電吸附固定。
臺(tái)92b根據(jù)來(lái)自控制部115的控制信號(hào)使各伸縮壁成為規(guī)定長(zhǎng)度地伸縮,從而使平行連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)作。與實(shí)施形式3同樣地將中心軸L3作為假想軸使臺(tái)92b回轉(zhuǎn)。中心軸L3位于臺(tái)92b的下方,不與劃線S平行。即,中心軸L3與劃線S在空間座標(biāo)內(nèi)處于扭轉(zhuǎn)關(guān)系。
圖22為示出截?cái)嗖AО錒的狀態(tài)的破斷裝置90的側(cè)面圖。與實(shí)施形式3同樣,回轉(zhuǎn)軸的方向可相對(duì)劃線方向具有某種角度地使臺(tái)92b回轉(zhuǎn)。因此,將前面?zhèn)茸鳛椴AО錒的截?cái)嚅_始點(diǎn)從前面依次使玻璃板H的截?cái)喟l(fā)展。為此,作用于玻璃板H的截?cái)嗔Φ拇笮】奢^小,可整齊地加工玻璃板H的截?cái)嗝?。另外,相?duì)由激光形成盲裂紋的線的玻璃板施加比過(guò)去小的截?cái)嗔σ部蓪⑵浣財(cái)唷?br>
在該實(shí)施形式中,可對(duì)應(yīng)于成為對(duì)象的玻璃板的厚度和形狀由平行連桿機(jī)構(gòu)設(shè)定任意的回轉(zhuǎn)軸。另外,完成截?cái)嗪?,如圖23所示那樣,使再次截?cái)嗟牟AО錒的端面相互不再接觸地使臺(tái)92b與臺(tái)92a平行,而且形成臺(tái)階。另外,由此可容易地處理截?cái)嗪蟮牟AО錒。
另外,在將玻璃板配置到臺(tái)92b的區(qū)域的周邊,如圖24所示那樣,配置可自由上下移動(dòng)的頂起銷116。結(jié)束玻璃板的截?cái)唷⑺降貙?duì)臺(tái)92b進(jìn)行保持后,釋放截?cái)嗟牟AО宓奈剑鬼斊痄N116動(dòng)作,可從臺(tái)92b抬起玻璃板。然后,也可在如圖24所示那樣切斷的玻璃板H與臺(tái)92b之間插入除材手(除材ハンド)117,抬起玻璃板H,輸送截?cái)嗪蟮牟AО錒。因此,可獲得容易地向下一工序輸送玻璃板H的效果。
另外,在該實(shí)施形式中,說(shuō)明了截?cái)?片玻璃板的場(chǎng)合,但在截?cái)嗳鐖D18所示那樣在作為貼合脆性材料基板的一例的上下母玻璃基板形成劃線的液晶母玻璃基板的場(chǎng)合也可適用該實(shí)施形式。該場(chǎng)合不使液晶基板的表里反轉(zhuǎn)即可截?cái)鄡擅娴哪覆AЩ濉?br>
(實(shí)施形式6)下面說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形式6的破斷方法。本實(shí)施形式的脆性材料基板的破斷方法指作為上述基板G將1片液晶母玻璃基板120截?cái)喑梢?guī)定形狀、獲得多個(gè)液晶玻璃基板121的制造方法。為了從1片液晶母玻璃基板120獲得根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)按像素單位顯示圖像或文字的液晶板,需要各種制造工序。
將包含TFT、掃描電極、信號(hào)電極、像素電極的基板稱為TFT基板(也稱為AM基板),將包含濾色片的基板稱為相向基板,則液晶板為貼合上述TFT基板與相向基板、在該兩基板充填液晶的階段的制品。上述液晶母玻璃基板120指貼合截?cái)嗲暗腡FT基板(稱母TFT基板)與截?cái)嗲暗南嘞蚧?稱為母相向基板)階段的基板(母貼合基板)。因此,截?cái)嗟馁N合基板成為液晶玻璃基板121(貼合基板)。在液晶玻璃基板121中充填液晶,封閉液晶的注入口,在基板邊緣的電極,成為可連接扁形電纜的狀態(tài)的液晶板。
為了明確本實(shí)施形式的破斷方法在上述液晶板的制造工序中的定位,進(jìn)一步增加說(shuō)明。為了從1片液晶母玻璃基板120獲得多片液晶玻璃基板121,需要多種截?cái)喙ば颉_@由基板的劃線或截?cái)嗝嫖挥谝壕О宓哪膫€(gè)部分加以區(qū)別。例如(A)將作為多倒角的大張貼合基板的液晶母玻璃基板120分割成規(guī)定形狀的各液晶玻璃基板121的工序、(B)用于在多倒角的狀態(tài)下露出液晶注入口的截?cái)喙ば颉?C)用于取出電極部分的截?cái)喙ば虻葹槠淅?。上述各工序的順序在這里不需要預(yù)先決定,但至少(A)、(B)的工序包含于本實(shí)施形式。另外,在(A)的工序中,只要?jiǎng)澗€S以格子狀(也稱十字劃線)形成于液晶母玻璃基板120,則需要多次截?cái)喙ば颉?br>
圖25示出包含這樣的截?cái)喙ば虻囊壕覆AЩ?20的破斷方法。該破斷方法包含(1)盒式裝載機(jī)、(2)第1基板輸送裝置、(3)第1劃線裝置、(4)第2劃線裝置、(5)第2基板輸送裝置、(6)第1破斷裝置、(7)第2破斷裝置,經(jīng)由這些裝置制造多片液晶玻璃基板121。為此,將這樣的截?cái)喙ば蚍Q為液晶母基板自動(dòng)截?cái)嗑€。
如圖25所示,盒式裝載機(jī)122將多片液晶母玻璃基板120收容于盒中加以保持。供料機(jī)器人R1從盒式裝載機(jī)122的盒取出液晶母玻璃基板120,移送到第1基板輸送裝置123。第1基板輸送裝置123用于將從供料機(jī)器人R1供給的液晶母玻璃基板120定位到臺(tái)的定位置。該定位通過(guò)將液晶母玻璃基板120相互直交的端面推壓到定位銷而進(jìn)行。
輸送機(jī)器人R2用于將載置于臺(tái)上的液晶母玻璃基板120輸送到第1劃線裝置124的規(guī)定位置。將液晶母玻璃基板120中的母TFT基板設(shè)為120a,將母相向基板設(shè)為120b。另外,基板的加工面與實(shí)施形式1、2同樣地形成為與(x,y)平行的面。第1劃線裝置124例如成為與母相向基板120b的x軸或y軸方向平行地分別形成劃線S1,在這里,使用在現(xiàn)有技術(shù)例中說(shuō)明的那樣的劃線方法。
輸送機(jī)器人R3從第1劃線裝置124取出形成劃線S1的液晶母玻璃基板120,使上面與下面反轉(zhuǎn),提供給輸送機(jī)器人R4。輸送機(jī)器人R4用于將反轉(zhuǎn)后的液晶母玻璃基板120輸送到第2劃線裝置125的規(guī)定位置。第2劃線裝置125平行于母TFT基板120a的x軸或y軸方向地分別形成劃線S2。這些劃線S1、S2的位置和其長(zhǎng)度(繪畫數(shù)據(jù))由圖中未示出的控制用CPU控制。
在兩面形成劃線的液晶母玻璃基板120由輸送機(jī)器人R5移送到第2基板輸送裝置126。第2基板輸送裝置126用于將從輸送機(jī)器人R5供給的液晶母玻璃基板120定位到定位置。輸送機(jī)器人R6將載置于第2基板輸送裝置126的液晶母玻璃基板120移送到第1破斷裝置127的定位置。
第1破斷裝置127和第2破斷裝置128與實(shí)施形式1或2的破斷裝置同樣,所以,省略構(gòu)造說(shuō)明。第1破斷裝置127推壓橫跨第1臺(tái)127a和第2臺(tái)127b配置的液晶母玻璃基板120的上面地進(jìn)行固定,使一方的臺(tái)如圖4所示那樣朝+z方向和-z方向回轉(zhuǎn)或如圖11所示那樣使雙方的臺(tái)同時(shí)朝相同方向回轉(zhuǎn),從而將液晶母玻璃基板120截?cái)喑煞叫巍?br>
輸送機(jī)器人R7從臺(tái)127b取出截?cái)喑煞叫蔚囊壕覆AЩ?20,定位到第2破斷裝置128的定位置即跨于2個(gè)臺(tái)128a、128b地定位載置。第2破斷裝置128截?cái)嘁壕覆AЩ?20。在這里獲得的基板成為規(guī)定形狀的液晶玻璃基板121。這些液晶玻璃基板121由輸送機(jī)器人R8和第3基板輸送裝置129移送,進(jìn)入下一液晶板的制造工序。
下面,與現(xiàn)有的破斷方法進(jìn)行比較地說(shuō)明具有以上工序的本實(shí)施形式的破斷方法。圖26為使用現(xiàn)有的破斷裝置截?cái)嘁壕覆AЩ?20的場(chǎng)合的工序圖。圖27為使用本發(fā)明破斷裝置截?cái)嘁壕覆AЩ?20的場(chǎng)合的工序圖。但是,圖26由于示出截?cái)喙ば驗(yàn)?個(gè)的場(chǎng)合,所以,不與圖25的截?cái)喙ば驍?shù)一致。
現(xiàn)有的截?cái)嘌b置按照?qǐng)D2所示方法,在玻璃板1的一方的面形成劃線S,在玻璃板1的另一方的面推壓破斷桿4,使玻璃板1撓曲,從而截?cái)嗖AО?。另外,按照?qǐng)D3所示方法,在形成劃線S的部分作用拉伸應(yīng)力地使玻璃板1撓曲,截?cái)嗖AО?。當(dāng)使用這樣的破斷裝置時(shí),在貼合玻璃基板的截?cái)嘀行枰獔D26(b)-(g)所示的工序。
即,使圖26(a)所示液晶母玻璃基板120的母TFT基板120a處于上方,使用劃線裝置如(b)那樣在母TFT基板120a形成劃線S1。然后如(c)那樣使用反轉(zhuǎn)裝置使液晶母玻璃基板120反轉(zhuǎn)。然后,如(d)那樣,將破斷桿推壓于母相向基板120b,使垂直于母TFT基板120a的裂紋擴(kuò)展,截?cái)嗄窽FT基板120a。然后,保持液晶母玻璃基板120,使用劃線裝置如(e)所示那樣在母相向基板120b形成劃線S2。再次使用反轉(zhuǎn)裝置使液晶母玻璃基板120如(f)那樣反轉(zhuǎn)。然后,如(g)那樣將破斷桿推壓到母TFT基板120a,使垂直于母相向基板120b的裂紋擴(kuò)展。然后,使液晶母玻璃基板120左右分離,則如(h)所示那樣將液晶母玻璃基板120截?cái)喑啥鄠€(gè)液晶玻璃基板121。然而,在該方法中,需要2次基板的反轉(zhuǎn)工序。
然而,當(dāng)使用本實(shí)施形式1或2的破斷裝置時(shí),相對(duì)液晶母玻璃基板120用圖27(b)-(f)所示工序即可對(duì)應(yīng)。即,使圖27(a)所示液晶母玻璃基板120的母相向基板120b位于上方,利用圖25的第1劃線裝置124如(b)所示那樣在母相向基板120b形成劃線S1。接著,如(c)那樣使用反轉(zhuǎn)裝置使液晶母玻璃基板120反轉(zhuǎn)。如(d)所示那樣使用第2劃線裝置125在母TFT基板120a形成劃線S2。
將在兩面形成劃線的液晶母玻璃基板120設(shè)置到圖25的第1破斷裝置127,使一方的臺(tái)回轉(zhuǎn)到上側(cè)和下側(cè),則如(e)和(f)所示那樣在母TFT基板120a和母相向基板120b使垂直裂紋分別朝基板的厚度方向擴(kuò)展,貫穿各基板。為此,產(chǎn)生所謂裂紋。當(dāng)朝左右分離液晶母玻璃基板120時(shí),如(g)所示那樣獲得截?cái)嗟囊壕РAЩ?21。按照該方法,基板的反轉(zhuǎn)工序由1次即可對(duì)應(yīng)。
以上的工序?yàn)槔鐚⒁壕覆AЩ?20截?cái)喑煞叫蔚膱?chǎng)合。如圖25所示那樣,相對(duì)液晶母玻璃基板120以格子狀形成劃線,截?cái)喑筛〕叽绲男螤畹囊壕РAЩ?21的場(chǎng)合,圖26和圖27的工序差更大,在本實(shí)施形式的破斷方法中,除了基板的截?cái)嗝娴钠交韧?,還可獲得省去基板的反轉(zhuǎn)工序的效果。
(實(shí)施形式7)下面說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形式7的破斷方法。本實(shí)施形式的脆性材料基板的破斷方法為圖28所示那樣的將液晶母玻璃基板130截?cái)喑啥鄠€(gè)液晶玻璃基板131的方法。將包含TFT、掃描電極、信號(hào)電極、像素電極的基板稱為TFT基板,將包含濾色片的基板稱為母相向基板。該液晶母玻璃基板130為由密封劑132貼合未形成劃線的作為第1脆性材料基板的母相向基板130b和預(yù)先形成劃線S2的作為第2脆性材料的母TFT基板130a獲得的基板。
圖29為示出這樣的液晶母玻璃基板130的破斷方法的液晶母玻璃基板自動(dòng)截?cái)嗑€的構(gòu)成圖。該破斷方法包含(1)盒式裝載機(jī)、(2)第1基板輸送裝置、(3)第1劃線裝置、(4)第1破斷裝置、(5)第2基板輸送裝置、(6)第2破斷裝置、(7)第3基板輸送裝置,經(jīng)由這些裝置制造多片液晶玻璃基板131。
在圖29中,(1)的盒式裝載機(jī)133用于將多片液晶母玻璃基板130收容于盒中加以保持。供料機(jī)器人R1從盒式裝載機(jī)133的盒取出液晶母玻璃基板130,移送到(2)所示第1基板輸送裝置134。第1基板輸送裝置134用于將移送的液晶母玻璃基板130定位到臺(tái)的定位置。
輸送機(jī)器人R2用于將載置于臺(tái)上的液晶母玻璃基板130輸送到(3)的劃線裝置135的規(guī)定位置。劃線裝置135用于在圖28所示母相向基板130b的上面形成劃線S1。
輸送機(jī)器人R3從劃線裝置135取出形成劃線S1的液晶母玻璃基板130,移送到(4)的第1破斷裝置136的定位置。在第1破斷裝置136適用由實(shí)施形式1-5說(shuō)明的破斷裝置。圖29示出適用實(shí)施形式1或2的破斷裝置的場(chǎng)合,推壓跨于第1臺(tái)136a和第2臺(tái)136b地載置的液晶母玻璃基板130的上面進(jìn)行固定,使一方的臺(tái)回轉(zhuǎn)或使雙方的臺(tái)同時(shí)回轉(zhuǎn),從而將液晶母玻璃基板130截?cái)喑煞叫巍?br>
輸送機(jī)器人R4取出截?cái)喑煞叫蔚囊壕覆AЩ?30,載置到(5)的第2基板輸送裝置137的臺(tái)。輸送機(jī)器人R5用于將截?cái)喑蔀榉叫蔚囊壕覆AЩ?30移送到(6)的第2破斷裝置138的定位置。第2破斷裝置138將液晶母玻璃基板130截?cái)喑梢?guī)定形狀,獲得多個(gè)液晶玻璃基板131。截?cái)嗟囊壕РAЩ?31由輸送機(jī)器人R6和第3基板輸送裝置139移送,進(jìn)入到下一液晶板的制造工序。作為第2破斷裝置,適用在實(shí)施形式1-5中說(shuō)明的破斷裝置。
在這樣的破斷方法中,不需要液晶母玻璃基板130的反轉(zhuǎn)裝置,如圖29的(3)所示那樣由1臺(tái)破斷裝置即可對(duì)應(yīng)。
(實(shí)施形式8)下面,說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形式8的破斷方法。本實(shí)施形式的脆性材料基板的破斷方法的特征在于使用兩面劃線裝置。另外,本實(shí)施形式的液晶母玻璃基板140與實(shí)施形式7的液晶母玻璃基板130不同,在母TFT玻璃基板和母相向基板都不預(yù)先形成劃線S。
圖30為示出這樣的液晶母玻璃基板140的破斷方法的液晶母玻璃基板自動(dòng)截?cái)嗑€的構(gòu)成圖。該破斷方法包含(1)盒式裝載機(jī)142、(2)第1基板輸送裝置143、(3)第1兩面劃線裝置144、(4)第2基板輸送裝置147、(5)第1破斷裝置148、(6)第3基板輸送裝置149、(7)第2兩面劃線裝置150、(8)第4基板輸送裝置153、(9)第2破斷裝置154、(10)第5基板輸送裝置155,經(jīng)由這些裝置制造多片液晶玻璃基板141。
對(duì)于供料機(jī)器人R1、輸送機(jī)器人R2-R7、第1基板輸送裝置143、147、149、153、155,由于與實(shí)施形式6、7所示場(chǎng)合功能相同,所以省略說(shuō)明。
第1兩面劃線裝置144具有多個(gè)臺(tái)145a和145b、設(shè)于該裝置中央的劃線頭安裝件146a、可自由移動(dòng)地保持于劃線頭安裝件146a的上下的劃線頭146b。液晶母玻璃基板140由臺(tái)145a移送到劃線頭安裝件146a的部分時(shí),液晶母玻璃基板140的上下兩面的一部分進(jìn)入到加工區(qū)域地保持為橋接狀態(tài)。劃線頭146b通過(guò)掃描該橋接部分,進(jìn)行上下兩面的劃線。
作為劃線裝置,如現(xiàn)有技術(shù)例說(shuō)明的那樣,具有使用超硬金屬制或金剛石制的輪式切割機(jī)的場(chǎng)合和使用由激光進(jìn)行工作的激光劃線器的場(chǎng)合。在輪式切割機(jī)方式的場(chǎng)合,2個(gè)輪式切割機(jī)同步地壓接液晶母玻璃基板140的兩面地回轉(zhuǎn)移動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng)),從而同時(shí)形成劃線S1和S2。另外,在激光劃線方式的場(chǎng)合,將2個(gè)光點(diǎn)照射到液晶母玻璃基板140的兩面,同時(shí)進(jìn)行掃描,跟隨該照射部分由冷媒進(jìn)行點(diǎn)冷卻。這樣,進(jìn)行利用玻璃材料的熱變形的盲劃。第2兩面劃線裝置150的構(gòu)造與第1兩面劃線裝置144同樣。
第1破斷裝置148和第2破斷裝置154為使形成于液晶母玻璃基板140兩面的劃線S成為截?cái)嗝娴亟財(cái)嗷宓难b置。如由實(shí)施形式1或2所述那樣,保持左右的臺(tái)并使其間隙不平行,使左右的臺(tái)的至少一方回轉(zhuǎn)。在圖30中,使用該方式的破斷裝置,在第1破斷裝置148中,臺(tái)148a、148b的間隙不平行。對(duì)于第2破斷裝置154,也使臺(tái)154a、154b的間隙不平行。
作為第1破斷裝置148和第2破斷裝置154,也有使用其它方式的場(chǎng)合。例如,使用圖20-圖23所示的平行連桿機(jī)構(gòu)保持如在實(shí)施形式5說(shuō)明的那樣載置液晶母玻璃基板140進(jìn)行固定的2個(gè)臺(tái)內(nèi)的一方的臺(tái)。另外,為在基板截?cái)鄷r(shí)將從劃線離開的位置的軸作為回轉(zhuǎn)軸使該臺(tái)回轉(zhuǎn)從而截?cái)嗟姆绞?。在該方式的?chǎng)合,圖30所示臺(tái)148a、148b的間隙和臺(tái)154a、154b的間隙平行。
這樣按照本實(shí)施形式的破斷方法,不需要液晶母玻璃基板140的上下面反轉(zhuǎn)的工序,不需要設(shè)置基板的反轉(zhuǎn)裝置,可減小液晶母玻璃基板截?cái)嗑€的設(shè)置面積。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性按照本申請(qǐng)的脆性材料基板的破斷裝置,對(duì)于已形成劃線的基板,當(dāng)截?cái)嗷鍟r(shí)在劃線的一端作用截?cái)嗔?,所以,基板的截?cái)鄰脑撘欢藗?cè)朝另一端側(cè)依次擴(kuò)展,可整齊地形成基板截?cái)嗟亩嗣妗A硗?,作用的截?cái)嗔εc現(xiàn)有的破斷法相比小得多,可使破斷裝置本體小型化。
按照本申請(qǐng)的脆性材料基板的破斷方法,在從1片液晶母玻璃基板截?cái)喑啥嗥壕РAЩ宓墓ば蛑?,不使基板反轉(zhuǎn)即可由1次的工序截?cái)嘁壕覆AЩ宓膬擅妗榇?,可減少用于基板截?cái)嗟姆崔D(zhuǎn)工序。
權(quán)利要求
1.一種脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于具有第1、第2產(chǎn)品臺(tái)、第1產(chǎn)品夾持裝置、第2產(chǎn)品夾持裝置、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、及回轉(zhuǎn)控制部;該第1、第2產(chǎn)品臺(tái)載置至少在1面形成劃線的脆性材料基板并使上述劃線位于其間隙之間;當(dāng)將與上述第2產(chǎn)品臺(tái)相向的上述第1產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第1邊緣、將與上述第1產(chǎn)品臺(tái)相向的上述第2產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第2邊緣時(shí),該第1產(chǎn)品夾持裝置推壓上述脆性材料基板的位于上述第1邊緣的部分進(jìn)行固定;該第2產(chǎn)品夾持裝置推壓上述脆性材料基板的位于上述第2邊緣的部分對(duì)其進(jìn)行固定;該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)朝與上述脆性材料基板的劃線成直角的方向使上述第1產(chǎn)品臺(tái)和第1產(chǎn)品夾持裝置成一體地從劃線后退地提供壓力;該傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可將與上述脆性材料基板的劃線平行的傾轉(zhuǎn)軸作為回轉(zhuǎn)軸,使上述第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置一體回轉(zhuǎn);該回轉(zhuǎn)控制部控制上述傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),使上述第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置回轉(zhuǎn);上述第1產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品臺(tái)使兩臺(tái)的相向邊緣不平行地配置,上述第2產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸從上述脆性材料基板的劃線觀看時(shí)處于基板的厚度范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于上述第1產(chǎn)品夾持裝置具有推壓上述脆性材料基板的劃線附近的第1夾持桿,上述第2產(chǎn)品夾持裝置具有推壓上述脆性材料基板的劃線附近的第2夾持桿,當(dāng)上述第2產(chǎn)品臺(tái)回轉(zhuǎn)時(shí),上述第2夾持桿作為對(duì)上述劃線附近的基板部分作用剪切力的力點(diǎn)起作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于上述第2產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸位于上述脆性材料基板的上面與下面的中心。
4.一種脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于具有第1、第2產(chǎn)品臺(tái)、第1產(chǎn)品夾持裝置、第2產(chǎn)品夾持裝置、第1傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第2傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、及回轉(zhuǎn)控制部;該第1、第2產(chǎn)品臺(tái)載置至少在1面形成劃線的脆性材料基板并使上述劃線位于其間隙之間;當(dāng)將與上述第2產(chǎn)品臺(tái)相向的上述第1產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第1邊緣、將與上述第1產(chǎn)品臺(tái)相向的上述第2產(chǎn)品臺(tái)的邊緣作為第2邊緣時(shí),該第1產(chǎn)品夾持裝置推壓上述脆性材料基板的位于上述第1邊緣的部分進(jìn)行固定;該第2產(chǎn)品夾持裝置推壓上述脆性材料基板的位于上述第2邊緣的部分對(duì)其進(jìn)行固定;該第1傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可將與上述脆性材料基板的劃線平行的傾轉(zhuǎn)軸作為回轉(zhuǎn)軸,使上述第1產(chǎn)品臺(tái)和第1產(chǎn)品夾持裝置一體回轉(zhuǎn);該第2傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可將與上述脆性材料基板的劃線平行的傾轉(zhuǎn)軸作為回轉(zhuǎn)軸,使上述第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置一體回轉(zhuǎn);該回轉(zhuǎn)控制部控制上述第1和第2傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),使上述第1產(chǎn)品臺(tái)和上述第1產(chǎn)品夾持裝置及上述第2產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品夾持裝置回轉(zhuǎn);上述第1產(chǎn)品臺(tái)和第2產(chǎn)品臺(tái)使兩臺(tái)的相向邊緣不平行地配置,上述第1產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸處于上述脆性材料基板的劃線近旁的基板上側(cè),上述第2產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸處于上述脆性材料基板的劃線近旁的基板下側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于上述第1產(chǎn)品夾持裝置具有推壓上述脆性材料基板的劃線附近的第1夾持桿,上述第2產(chǎn)品夾持裝置具有推壓上述脆性材料基板的劃線附近的第2夾持桿,當(dāng)上述第1產(chǎn)品臺(tái)或第2產(chǎn)品臺(tái)回轉(zhuǎn)時(shí),上述第1夾持桿或上述第2夾持桿作為對(duì)上述劃線附近的基板部分作用剪切力和拉伸力的力點(diǎn)起作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于上述第1的產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸和第2產(chǎn)品臺(tái)的傾轉(zhuǎn)軸從上述脆性材料基板的厚度中心位置觀看時(shí)處于上下對(duì)稱的位置。
7.一種脆性材料基板的破斷裝置,在分成2部分的臺(tái)將已劃線完畢的脆性材料基板固定于上面,使至少一方的臺(tái)回轉(zhuǎn),從而使上述脆性材料基板破斷;其特征在于使上述臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心軸相對(duì)上述脆性材料基板的劃線方向具有規(guī)定的角度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于上述臺(tái)由沿相對(duì)上述劃線方向呈規(guī)定角度的方向整齊排列的2根支柱可擺動(dòng)地支承。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脆性材料基板的破斷裝置,其特征在于可由3點(diǎn)支承上述臺(tái)地設(shè)置第3支柱,還設(shè)置有使該支柱升降的機(jī)構(gòu)。
10.一種脆性材料基板的破斷裝置,在分成2部分的臺(tái)上將已劃線完畢的脆性材料基板固定于上面,使至少一方的臺(tái)回轉(zhuǎn),從而使脆性材料基板破斷;其特征在于至少一方的臺(tái)具有至少一部分不平行的6個(gè)自由伸縮的臂,分別設(shè)于上述臂的兩端并且按自由角度連接上述臺(tái)與上述臂的單側(cè)的萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié),通過(guò)控制上述各臂的長(zhǎng)度從而控制臺(tái)的一方的位置的控制部。
11.一種脆性材料基板的破斷方法,利用權(quán)利要求10所述的脆性材料基板破斷裝置;其特征在于隔開規(guī)定間隙成為相同面地對(duì)上述臺(tái)進(jìn)行位置控制,使預(yù)先形成劃線的脆性材料基板對(duì)準(zhǔn)上述臺(tái)間的間隙固定于上述臺(tái),沿與形成于上述脆性材料基板的劃線不平行而且不與上述劃線處于相同平面的回轉(zhuǎn)軸使上述一方的臺(tái)回轉(zhuǎn),從而沿劃線使上述脆性材料基板截?cái)唷?br>
12.一種脆性材料基板的破斷方法,將貼合2片脆性材料基板的母貼合基板截?cái)?,獲得比其小的形狀的多片貼合基板;其特征在于具有在上述母貼合基板的一方的基板表面的規(guī)定位置使用第1劃線裝置形成劃線S1的工序(1),在上述母貼合基板的另一方的基板表面沿與上述劃線S1相同方向使用第2劃線裝置形成劃線S2的工序(2),及將在兩面形成劃線S1、S2的上述母貼合基板固定到上述破斷裝置的2個(gè)臺(tái)、使上述臺(tái)的至少一方回轉(zhuǎn)從而在上述劃線S1、S2施加拉伸應(yīng)力或剪切應(yīng)力將上述母貼合基板截?cái)喑啥嗥墓ば?3)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的脆性材料基板的破斷方法,其特征在于在上述工序(1)與上述工序(2)之間設(shè)置使上述母貼合基板的劃線面反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的脆性材料基板的破斷方法,其特征在于上述工序(3)的破斷裝置為權(quán)利要求1或4所述的破斷裝置。
15.一種脆性材料基板的破斷方法,將貼合未形成劃線的第1脆性材料基板和預(yù)先形成劃線S2的第2脆性材料基板獲得的母貼合基板截?cái)?,從而獲得比其小的形狀的多片貼合基板;其特征在于具有在上述第1脆性材料基板的表面沿與上述劃線S2相同方向使用劃線裝置形成劃線S1的工序(1),及將在兩面形成劃線S1、S2的上述母貼合基板固定到破斷裝置的2個(gè)臺(tái)、使上述臺(tái)的至少一方回轉(zhuǎn)從而在劃線S1、S2施加拉伸應(yīng)力或剪切應(yīng)力、將上述母貼合基板截?cái)喑啥嗥墓ば?2)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的脆性材料基板的破斷方法,其特征在于上述工序(2)的破斷裝置為權(quán)利要求1-10中任何一項(xiàng)所述的破斷裝置。
17.一種脆性材料基板的破斷方法,將貼合未形成劃線的第1脆性材料基板和第2脆性材料基板獲得的母貼合基板截?cái)?,從而獲得多片比其小的形狀的貼合基板;其特征在于具有在上述第1和第2脆性材料基板的表面使用兩面劃線裝置同時(shí)形成劃線S1、S2的工序(1),及將在兩面形成劃線S1、S2的上述母貼合基板固定到破斷裝置的2個(gè)臺(tái)、使上述臺(tái)的至少一方回轉(zhuǎn)從而在劃線S1、S2施加拉伸應(yīng)力或剪切應(yīng)力、將上述母貼合基板截?cái)喑啥嗥墓ば?2)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的脆性材料基板的破斷方法,其特征在于上述工序(2)的破斷裝置為權(quán)利要求1或4所述的破斷裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的脆性材料基板的破斷方法,其特征在于上述工序(1)的兩面劃線裝置為固定上述母貼合基板、相對(duì)上述第1和第2脆性材料基板的表面使用超硬金屬制或金剛石制的輪式切割機(jī)進(jìn)行劃線的劃線裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的脆性材料基板的破斷方法,其特征在于上述工序(1)的兩面劃線裝置為固定上述母貼合基板、相對(duì)上述第1和第2脆性材料基板的表面由激光束進(jìn)行加熱和由冷媒進(jìn)行局部冷卻從而進(jìn)行盲劃的劃線裝置。
全文摘要
一種破斷裝置及破斷方法,其中,第1產(chǎn)品臺(tái)13和第2產(chǎn)品臺(tái)14配置于滑動(dòng)臺(tái)11和傾轉(zhuǎn)臺(tái)12并且其邊緣部具有一定角度。兩面劃線的基板G載置于臺(tái)上,由第1夾持桿15a和第2夾持桿16a推壓固定基板。當(dāng)使第2產(chǎn)品臺(tái)14回轉(zhuǎn)時(shí),將夾持桿作為推壓點(diǎn)相對(duì)基板G的劃線S作用剪切力和拉伸力。為此,夾持桿的間隙少的一方作為破斷點(diǎn)起作用,基板G朝左右截?cái)唷?br>
文檔編號(hào)C03B33/033GK1464866SQ02802516
公開日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月28日
發(fā)明者若山治雄, 羽阪登, 藤井昌宏 申請(qǐng)人:三星鉆石工業(yè)股份有限公司