脆性材料基板斷裂裝置的制作方法

專利名稱：脆性材料基板斷裂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使半導體基板等脆性材料基板斷裂的脆性材料基板斷裂裝置。
背景技術(shù)：
半導體芯片是通過將形成在半導體晶片上的元件區(qū)域沿著該區(qū)域的邊界位置進行切斷來制造。作為半導體晶片等的基板的切斷裝置，切割裝置比較常見，但是，根據(jù)目的不同，也使用劃線裝置、斷裂裝置。在使預先利用劃線而施加了裂痕的半導體晶片等的基板斷裂時，使用基板斷裂裝置。另外，所謂斷裂是包括如下情況的概念，即，結(jié)晶性材料的基板 中在容易切斷的結(jié)晶的特定方位切割基板的劈開的情況，與結(jié)晶的方位無關(guān)地切割基板的情況，及切割多晶或者非晶質(zhì)材料等的不具有朝特定方位的結(jié)晶性的基板的情況。以往，在將半導體基板例如硅晶片切斷成芯片的情況下，利用切割裝置使切割輪旋轉(zhuǎn)，且通過切削將半導體基板切得較小。但是，需要用水來排出切削而產(chǎn)生的排出碎屑，為了不使該水或者排出碎屑對半導體芯片的性能產(chǎn)生不良影響，而需要進行對半導體芯片實施保護且用來清洗水或者排出碎屑的前后步驟。所以，存在步驟變得復雜、且無法實現(xiàn)成本減少或者縮短加工時間的缺點。而且，在低介電質(zhì)層等機械性的脆弱層成膜而成的半導體基板中，會出現(xiàn)因使用了切割輪的切削而使膜剝落、或者產(chǎn)生碎片等問題，而在具有微小的機械結(jié)構(gòu)的MEMS (microelectromechanical system,微機電系統(tǒng))基板中，由水導致的表面張力會引起結(jié)構(gòu)的破壞，因而會產(chǎn)生原本就無法使用水、且無法應用切割步驟的問題。而且，專利文獻1、2中提出了如下的基板斷裂裝置，即，通過對形成著劃線的半導體基板，從形成著劃線的面的背面開始沿著劃線而與面垂直地進行推壓以使其斷裂。圖IA是表示如上所述的基板斷裂裝置的主要部分的圖。本圖中，底刀101AU01B是以微小距離而隔開配置的一對基板保持部。在底刀101AU01B上隔著保護用的薄片102而將例如半導體基板103與黏著性薄片104黏接而加以安裝。在半導體基板103上預先以特定間隔形成著劃線105a 105c。在進行斷裂時，在底刀101AU01B的正中間配置應斷裂的劃線、該情況下為劃線105b，使刀片106從該劃線105b的上部調(diào)準于劃線105b而下降，從而推壓半導體基板103。如此來進行利用一對底刀101AU01B及刀片106的三點彎曲的斷裂。[背景技術(shù)文獻][專利文獻][專利文獻I]日本專利特開2004-39931號公報[專利文獻2]日本專利特開2010-149495號公報

發(fā)明內(nèi)容
[發(fā)明要解決的問題]在具有如上所述的構(gòu)成的基板斷裂裝置中，在進行斷裂時從形成在半導體基板103的下表面的劃線105b的正上方，如圖IB所示般壓低刀片106進行推壓的情況下，因為半導體基板103稍微彎曲，所以應力集中在半導體基板103與底刀101AU01B的前緣接觸的部分。該彎曲在劃線105b的裂痕前端部引起應力集中，裂痕朝向經(jīng)由黏著性薄片104而接觸的刀片106與半導體基板103的接觸部進展，最終半導體基板103被切成芯片狀。此時，在刀片106的壓低速度或者壓入量等條件不適當?shù)那闆r下，會產(chǎn)生以下問題半導體基板103因使其斷裂時的趨勢而與刀片106分離，無法以底刀101AU01B及刀片106的3點來充分保持半導體基板103，從而斷裂面相對于基板的表面不垂直而不規(guī)則地傾斜著。這樣，在斷裂面傾斜的情況下，對半導體 芯片的品質(zhì)等方面造成影響。尤其是在利用三點彎曲的斷裂中，在像單晶硅基板這樣在某特定方位具有劈開性的結(jié)晶性材料的晶片的情況下，且在除具有最強的劈開性的結(jié)晶方位以外的方位進行斷裂的情況下，晶片多會以被朝向表現(xiàn)更強的劈開性的方向拖拽的方式斷裂。而且，由于以下影響而難以在預期的劃線位置垂直地且以平坦的截面進行斷裂，即，由底刀101AU01B的前緣與劃線105b、刀片106的各部分的定位誤差所引起的斷裂面的傾斜；半導體基板103與黏著性薄片104因受到推壓而變形，從而導致半導體基板103在底刀上沿著y方向以微小間距移動；在像如上所述般刀片106與半導體基板103分離這樣的狀況下推壓力暫時地變動等。本發(fā)明是為了解決所述問題而完成的，其目的在于提供一種基板斷裂裝置，該基板斷裂裝置不論是對在特定的單一或者多個方位具有劈開面的結(jié)晶基板、還是對不具有劈開性的多晶、非晶質(zhì)的基板，都能夠沿著劃線垂直地進行斷裂。[解決問題的技術(shù)手段]為了解決該問題，本發(fā)明的脆性材料基板斷裂裝置通過對形成著劃線的脆性材料的基板施加力，而沿著所述劃線進行斷裂，且包括一對底刀，其以使由各自的上表面及對向面構(gòu)成的各自的脊線平行且相對向的方式配置，且在上表面載置所述基板；一對支撐構(gòu)件，其分別從與所述基板的抵接面的相反側(cè)的面支撐所述一對底刀；開閉機構(gòu)，其以能夠在所述一對底刀的相對向的前緣一致而成為中心線的接近位置、與遠離所述接近位置的遠離位置之間移動的方式，使所述一對支撐構(gòu)件相互朝反方向平行移動；刀片，其沿著所述劃線的背面而線狀地抵接于所述基板的形成著劃線側(cè)的背面；及刀片驅(qū)動機構(gòu)，其使所述刀片以相對于所述一對底刀接近的方式相對移動，而對基板的面垂直地施加力；且所述一對支撐構(gòu)件分別由上表面來彈性地保持所述底刀，以使該底刀能夠沿與基板的面垂直的方向以微小距離移動。此處，為了使所述基板斷裂，也可以在使刀片以相對于一對底刀接近的方式相對移動時，在以所述一對底刀的相對向的前緣接觸或者大致接觸的方式而靠近的狀態(tài)下，進行對基板的面垂直地施加力的動作。此處，所述一對底刀及一對支撐構(gòu)件也可以具有如下結(jié)構(gòu)，S卩，具有分別抵接的圓形狀，且通過使該圓形狀彼此滑動，而使所述底刀以能夠沿與基板的面垂直的方向轉(zhuǎn)動的方式彈性地固定。此處，也可以在所述一對底刀與一對支撐構(gòu)件的各自之間，具有如下結(jié)構(gòu)，S卩，該結(jié)構(gòu)為內(nèi)含因斷裂時的負載而收縮的橡膠材料或者彈簧材料的構(gòu)成，且使所述底刀以能夠沿與基板的面垂直的方向進行下沉移動的方式彈性地固定。此處，所述脆性材料基板也可以為具有劈開性的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的基板。[發(fā)明的效果]
如以上詳細地所說明般，根據(jù)本發(fā)明，因為在斷裂時使一對底刀的相對向的前緣以接觸或者大致接觸的方式靠近，并且如果施加推壓力，那么能夠使底刀沿與基板的面垂直的方向以微小距離移動，所以，能夠使對基板的斷裂機構(gòu)的不均一、不規(guī)則的移動或者變動消失，其結(jié)果，在完全切斷基板之前的期間，能夠?qū)λ庀虻牟课怀掷m(xù)施加推壓力，所以，能夠使基板沿著劃線垂直地斷裂。尤其是即便將要實現(xiàn)斷裂的基板為具有結(jié)晶結(jié)構(gòu)、且在特定的單一或者多個方位具有劈開面的基板，不論劈開面的方位如何，都可以在所需的位置和方位垂直地進行斷裂。


圖IA是表示以往的基板斷裂裝置的主要部分的一例的圖。圖IB是表示以往的基板斷裂裝置的主要部分斷裂時的動作的圖。 圖2是本發(fā)明第一實施方式的基板斷裂裝置的正面方向的透視圖。圖3是本發(fā)明第一實施方式的基板斷裂裝置的正面方向的透視圖。圖4是表示將基板安裝在所述基板斷裂裝置中的脆性材料基板的俯視圖。圖5是表示本實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂前的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。圖6是表示本實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂時的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。圖7是表示本實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂后的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。圖8是表示本發(fā)明第二實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂前的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。圖9是表示本發(fā)明第三實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂前的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。圖10是表示本發(fā)明第四實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂前的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。圖11是表示本發(fā)明第五實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂前的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。圖12是表示本發(fā)明第六實施方式的基板斷裂裝置進行斷裂前的底刀、支撐構(gòu)件及刀片的圖。[符號的說明]10斷裂裝置11支撐臺12支柱13平臺14Y 平臺15轉(zhuǎn)臺17升降導件18座架
19升降臺20,24,53A,53B 支撐構(gòu)件21、25、32步進馬達22、26、33滾珠螺桿23、106刀片27馬達 28旋轉(zhuǎn)機構(gòu)30支撐機構(gòu)31相機34導軌35相機支撐部40、103半導體基板41環(huán)構(gòu)件42黏著性膜43、105a、105b、105c 劃線44、102薄片53A、53B支撐構(gòu)件54A.54BU01AU01B 底刀54Aa、54Ba脊線56A.56B旋轉(zhuǎn)軸62壓縮彈簧64負載調(diào)整彈簧71A、71B底刀臺72A.72B支撐構(gòu)件73A、73B、81A、81B底刀74A、74B旋轉(zhuǎn)軸75A,75B,80A,80B拉伸彈簧76A、76B階式螺栓77A.77B壓縮彈簧78A、78B橡膠板79A、79B底刀臺104黏著性薄片x、y、z軸
具體實施例方式圖2及圖3是從與表示本發(fā)明第一實施方式的脆性材料基板的斷裂裝置的正面不同的方向觀察的透視圖。這些圖中，斷裂裝置10是由4根支柱12而將支撐臺11保持在平臺13上。支撐臺11支撐Y平臺14，且在Y平臺14上設(shè)置著轉(zhuǎn)臺15。Y平臺14是使轉(zhuǎn)臺15沿著Y方向移動的平臺，轉(zhuǎn)臺15是使下述基板旋轉(zhuǎn)的平臺。在支撐臺11的上表面，除了轉(zhuǎn)臺15以外還立設(shè)著4根圓柱狀的升降導件17，且以架設(shè)在升降導件17的上端的方式設(shè)置著座架18。在支撐臺11與座架18之間設(shè)置著以僅沿z軸方向自如移動的方式而由升降導件17來進行升降導引的升降臺19。在座架18上經(jīng)由支撐構(gòu)件20而設(shè)置著步進馬達21。在步進馬達21的旋轉(zhuǎn)軸上連結(jié)著以相對于座架18能夠自如旋轉(zhuǎn)的方式貫穿的滾珠螺桿22，且滾珠螺桿22與升降臺19旋接。所以，升降臺19利用步進馬達21的驅(qū)動而沿z軸方向升降。在升降臺19的下表面經(jīng)由支撐構(gòu)件24而安裝著在斷裂時通過推壓基板來使基板斷裂的刀片23。在支撐臺11上設(shè)置著步進馬達25及利用該步進馬達25的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)的滾珠螺桿26，受到滾珠螺桿26的驅(qū)動，使Y平臺14沿著y軸方向移動。馬達27、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)28使轉(zhuǎn)臺15旋轉(zhuǎn)。在支撐臺11上設(shè)置著作為本發(fā)明的特征部分的支撐機構(gòu)30。支撐機構(gòu)30保持半 導體基板等(以下簡稱為基板)，且以在進行斷裂時經(jīng)由基板而受到來自刀片23的推壓力從而能夠使基板以特定的截面斷裂的方式進行保持。關(guān)于支撐機構(gòu)30的詳細情況將在下文敘述。在支撐臺11的下方設(shè)置著相機31。相機31例如為CO)(charge-coupled device,電荷耦合裝置)相機，且用于經(jīng)由形成在支撐臺11上的開口部及設(shè)置在支撐機構(gòu)30上的長孔部，來觀察底刀的前緣部及刀片23。而且，通過對基板40進行攝像，來檢測形成在基板40上的劃線或者芯片的位置，由此，可對基板40的位置進行微調(diào)整。而且，在支撐臺11的下方設(shè)置著使相機31沿著X軸方向移動的移動機構(gòu)。如圖3所示，該移動機構(gòu)包括步進馬達32及與步進馬達32的軸連結(jié)的滾珠螺桿33，且通過沿著導軌34使相機支撐部35沿X方向移動，而使相機支撐部35上部的相機31沿著x軸方向移動。圖4表示保持在支撐機構(gòu)30上的基板40。圖4中，環(huán)狀的環(huán)構(gòu)件41上跨越張貼著黏著膜42，在該黏著膜42的中心部分貼附著圓形的基板40。在基板40上格子狀地形成著多個芯片，在其下表面預先格子狀地形成著劃線，以能夠?qū)⒏餍酒g分離。再者，作為由該基板斷裂裝置而發(fā)生斷裂的基板，包括如下基板具有硅單晶基板等的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的基板，藍寶石基板或者鉆石基板這樣的高硬度基板，碳化硅(SiC)基板、氮化招(AlN)基板等。另外，也可以是玻璃基板等各種脆性材料基板。此處，升降導件17、座架18、升降臺19、支撐構(gòu)件24、步進馬達25及滾珠螺桿26構(gòu)成了使刀片23沿著z軸方向上下移動的刀片驅(qū)動機構(gòu)。而且，Y平臺14、轉(zhuǎn)臺15及其驅(qū)動機構(gòu)構(gòu)成了使支撐機構(gòu)30上的基板40沿著其面移動的移動機構(gòu)。而且，步進馬達32、滾珠螺桿33及導軌34構(gòu)成了使相機31沿X軸方向移動的相機移動機構(gòu)。圖5是底刀及支撐構(gòu)件周邊的放大截面圖。一對支撐構(gòu)件53A、53B及旋轉(zhuǎn)軸56A、56B利用螺釘?shù)确謩e剛性地固定，且將底刀54A、54B以從上下夾持的形式支撐。在底刀54A、54B與支撐構(gòu)件53A、53B之間分別插入2根壓縮彈簧62，且朝使旋轉(zhuǎn)軸56A、56B與底刀54A、54B相互靠近的方向施壓。而且，底刀54A、54B使用使支撐構(gòu)件53A、53B相互朝反方向平行移動的開閉機構(gòu)而能夠朝I方向開閉移動。而且，在底刀54A、54B與支撐構(gòu)件53A、53B之間設(shè)置著旋轉(zhuǎn)時的負載調(diào)整彈簧64。下面利用表示底刀及支撐構(gòu)件的圖5 圖7對利用所述基板斷裂裝置斷裂時的動作進行說明。在使基板40斷裂時，最初，底刀的脊線54Aa、54Ba與刀片23的前端不論在x軸方向的哪個位置都平行，將刀片23調(diào)整為位于該脊線54Aa與54Ba的中央。由此，能夠?qū)⒁粚Φ椎?4A、54B的前緣定位。接著，如圖4所示，利用黏著性膜42使基板40與環(huán)構(gòu)件41貼合。而且，使基板40的形成著劃線43側(cè)的面朝下，經(jīng)由保護用的薄片44而將該環(huán)構(gòu)件41安裝在圖I所示的轉(zhuǎn)臺11上。然后，調(diào)整轉(zhuǎn)臺11的旋轉(zhuǎn)角度位置，以基板40的劃線位置調(diào)準于基板斷裂裝置23的前端的方式,進行基板40的角度定位。在以此方式進行了定位的情況下，底刀54A、54B之間的中心線與刀片23的前端的脊線及基板40的劃線在z軸方向上配置在一條直線上。接著，朝使一對底刀54A、54B的間隔閉合的方向使該底刀54A、54B移動。而且，如圖6所示，在底刀的脊線54Aa、54Ba完全接觸或者大致接觸的狀態(tài)下結(jié)束定位。還有，該狀態(tài)下的脊線的位置成為中心線。然后，執(zhí)行斷裂。斷裂是利用步進馬達21使升降臺19下降，使刀片23沿著z方·向移動，從而如圖7所示，對由一對底刀54A、54B支撐的基板40從劃線的正上方利用刀片23進行推壓。如果刀片23推壓基板40，那么基板40的劃線以與刀片23 —致的方式配置，因此刀片23從基板40的上表面推壓劃線43的背面。被推壓的基板40推壓一對底刀54A、54B。一對底刀54A、54B的與基板40抵接的各面雙方均加工得較為平坦，且以在z方向上相同的高度位于與z方向垂直的平面。所以，相對于基板40，底刀54A、54B以面狀地具有擴展的區(qū)域擋住來自基板40的推壓力。此外，如果刀片23推壓基板40，那么底刀54A因負載調(diào)整彈簧64收縮而如圖7所示般，以旋轉(zhuǎn)軸56A的中心軸為中心朝逆時針方向略微轉(zhuǎn)動。同樣地，底刀54B因負載調(diào)整彈簧64收縮而如圖7所示般，以旋轉(zhuǎn)軸56B的中心軸為中心朝順時針方向略微轉(zhuǎn)動。這些轉(zhuǎn)動的角度例如為1°以下，通常為0.1°左右。像這樣，當?shù)镀?3的朝基板40的推壓力成為超過負載調(diào)整彈簧64的彈簧常數(shù)的狀態(tài)時，基板40成為雖然受到彎曲應力但仍在底刀54A、54B各自的上表面以面而受到支撐的狀態(tài)。所以，能夠?qū)?0施加彎曲應力，而不像利用以往的三點彎曲斷裂法觀察到的那樣只對底刀54A、54B的脊線54Aa、54Ba部分施加推壓力。而且，能夠以沿著劃線的垂直的截面進行切斷，而刀片23與基板40也不會因為斷裂時的趨勢而分離。在利用以上動作進行了基板40的斷裂后，使刀片23上升，且在步進馬達25的作用下使Y平臺14僅移動與半導體芯片的寬度相當?shù)木嚯x后，繼續(xù)進行相同的斷裂作業(yè)。本發(fā)明中因底刀軸略微轉(zhuǎn)動，所以即便施加推壓力后在基板中產(chǎn)生彎曲，也可以使基板在底刀上表面作為面來保持，且能夠在完全切斷基板之前確實地進行保持。即便是具有結(jié)晶性的劈開面的硅基板等半導體芯片，也可以調(diào)準于劃線且垂直于基板的面地進行切斷。所以，能夠應用在具有結(jié)晶性的劈開面的各種基板的切斷裝置中。還有，所述的實施方式中采用了通過使刀片23升降來對基板40賦予推壓力而使基板40斷裂的構(gòu)成，但是，也可以代替使刀片23升降，而采用使一對底刀54A、54B升降而使基板40斷裂的構(gòu)成。下面對本發(fā)明的其他實施方式進行說明。在以下的實施方式中只對主要部分進行說明，因為整體的構(gòu)成與圖5 圖7大致相同，所以省略詳細的說明。圖8表示本發(fā)明的第二實施方式。圖8中，底刀臺71A、7IB以能夠左右開閉的方式構(gòu)成，在其上部分別設(shè)置著支撐構(gòu)件72A、72B，而且，在其上部分別設(shè)置著底刀73A、73B。底刀73A、73B是通過一對旋轉(zhuǎn)軸74A、74B來轉(zhuǎn)動自如地保持。而且，在底刀73A、73B與支撐構(gòu)件72A、72B之間，在旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè)分別設(shè)置著拉伸彈簧75A、75B，且沿旋轉(zhuǎn)軸74A、74B旋轉(zhuǎn)自如。另外，在底刀73A、73B的旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)具有使階式螺栓76A、76B貫穿的貫穿孔，階式螺栓76A、76B的前端的螺釘部螺固在支撐構(gòu)件72A、72B上。所以，底刀73A、73B受到拉伸彈簧75A、75B的張力，但是，由階式螺栓76A、76B的頭部來規(guī)定其上限位置。此處，在階式螺栓76A、76B與底刀73A、73B的貫穿孔之間設(shè)置著微小間隙。而且，以階式螺栓76A、76B的頭部上表面比底刀73A、73B的上表面略低的方式進行設(shè)定。在這種狀態(tài)下，在底刀73A、73B的上部配置基板40，使劃線調(diào)準于底刀73A、73B相切的切線位置，且從上部利用刀片23進行推壓。由此，底刀73A、73B相切的前緣部分以略微降低的方式而以旋轉(zhuǎn)軸74A、74B為中心略 微轉(zhuǎn)動。此時，即便基板40上被施加了推壓力，也可不從底刀73A、73B的上表面分離地以沿著劃線的垂直的截面進行切斷。下面利用圖9對本發(fā)明的第三實施方式進行說明。本實施方式中，在階式螺栓76A、76B的外周部分中的底刀73A、73B與支撐構(gòu)件72A、72B的邊界部分，為了調(diào)整沉入時的電阻值而分別設(shè)置了壓縮彈簧77A、77B。如此一來，通過使壓縮彈簧77A、77B的強度變化，能夠在進行斷裂時適當調(diào)整底刀73A、73B的邊界部分的沉入的電阻值。下面利用圖10對本發(fā)明的第四實施方式進行說明。本實施方式中，在階式螺栓76A、76B的外周部分中的底刀73A、73B與支撐構(gòu)件72A、72B的邊界部分，分別配置著圓筒形的橡膠板78A、78B。在這種情況下，通過使用彈性系數(shù)不同的橡膠板，也能夠在進行斷裂時選擇底刀73A、73B的邊界部分的沉入的電阻值。圖11表示第五實施方式，具有使底刀臺71A與支撐構(gòu)件72A、以及底刀臺71B與支撐構(gòu)件72B —體化而成為底刀臺79A、79B的構(gòu)成。在這種情況下，將拉伸彈簧80A、80B設(shè)置在底刀73A、73B與底刀臺79A、79B的下方之間。在這種情況下，通過將基板40配置在該底刀臺79A、79B的上表面，且利用刀片23進行推壓，也可以使基板40以垂直的截面斷裂。圖12是表示第六實施方式的底刀部的詳細情況的截面圖。本實施方式中，具有使底刀與旋轉(zhuǎn)軸一體化的構(gòu)成，且將底刀81A、81B的下表面設(shè)為圓柱狀。另外，形成為將支撐構(gòu)件72A、72B的上表面設(shè)為圓弧狀的溝槽的構(gòu)成。像這樣，通過采用使旋轉(zhuǎn)軸大徑化的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒌椎兜南卤砻娴拇笾掳雸A形的旋轉(zhuǎn)中心軸設(shè)定成與底刀81A、81B的上表面高度一致、或者比上表面靠上部。尤其是在基板40為較厚或者是較脆的材質(zhì)的情況下，有時會因為對基板施加過大的推壓力，而在刀片23與基板40接觸的基板表面引起意外的破壞，但是通過使旋轉(zhuǎn)中心軸與底刀上表面高度(較為理想的是基板與刀片的接觸面高度)一致，能夠?qū)碜缘镀耐茐毫Ω咝У剞D(zhuǎn)換為朝使基板的劃線的裂痕前端裂開的方向的彎曲應力，且能夠避免基板表面的破壞。當然，也可以像第一實施方式那樣將底刀、支撐構(gòu)件及旋轉(zhuǎn)軸分別設(shè)為不為一體的結(jié)構(gòu)。[工業(yè)上的可利用性]本發(fā)明能夠適合用作脆性材料基板斷裂裝置，即便為在特定的單一或者多個方位具有劈開面的基板或者非晶質(zhì)、多晶基板，也可以沿著劃線垂直地進行斷裂，從而使硅半導體基板等各種半導體基板斷裂。
權(quán)利要求
1.一種脆性材料基板斷裂裝置，其通過對形成著劃線的脆性材料的基板施加力，而沿著所述劃線進行斷裂，且包括 一對底刀，其以使由各自的上表面及對向面構(gòu)成的各自的脊線平行且相對向的方式配置，且在上表面載置著所述基板； 一對支撐構(gòu)件，其分別從與所述基板的抵接面的相反側(cè)的面支撐所述一對底刀； 開閉機構(gòu)，其以能夠在所述一對底刀的相對向的前緣一致而成為中心線的接近位置、與遠離所述接近位置的遠離位置之間移動的方式，使所述一對支撐構(gòu)件相互朝反方向平行移動； 刀片，其沿著所述劃線的背面而線狀地抵接于所述基板的形成著劃線側(cè)的背面；及 刀片驅(qū)動機構(gòu)，其使所述刀片以相對于所述一對底刀接近的方式相對移動，而對基板的面垂直地施加力；且 所述一對支撐構(gòu)件分別由上表面來彈性地保持所述底刀，以使該底刀能夠沿與基板的面垂直的方向以微小距離移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脆性材料基板斷裂裝置，其中 為了使所述基板斷裂，在使刀片以相對于一對底刀接近的方式相對移動時，在以所述一對底刀的相對向的前緣接觸或者大致接觸的方式而靠近的狀態(tài)下，進行對基板的面垂直地施加力的動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的脆性材料基板斷裂裝置，其中 所述一對底刀及一對支撐構(gòu)件具有如下結(jié)構(gòu)，即，具有分別抵接的圓形狀，且通過使該圓形狀彼此滑動，而使所述底刀以能夠沿與基板的面垂直的方向轉(zhuǎn)動的方式彈性地固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脆性材料基板斷裂裝置，其中 在所述一對底刀與一對支撐構(gòu)件的各自之間，具有如下結(jié)構(gòu)，即，該結(jié)構(gòu)為內(nèi)含因斷裂時的負載而收縮的橡膠材料或者彈簧材料的構(gòu)成，且使所述底刀以能夠沿與基板的面垂直的方向進行下沉移動的方式彈性地固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脆性材料基板斷裂裝置，其中 所述脆性材料基板為具有劈開性的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的基板。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使基板從劃線開始垂直地斷裂的脆性材料基板斷裂裝置。在以成為微小間隔移動自如的方式而設(shè)置的一對支撐構(gòu)件(53A)、(53B)的上方，轉(zhuǎn)動自如地固定著底刀(54A)、(54B)。閉合底刀且使其位置與劃線(43)調(diào)準而配置基板(40)，由刀片(23)從上部推壓基板(40)。如此一來，底刀相互朝反方向轉(zhuǎn)動，從而能夠使基板(40)以垂直于劃線的截面斷裂。
文檔編號B28D5/00GK102950657SQ20121016840
公開日2013年3月6日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者菅田　充, 村上　健二, 武田　真和 申請人:三星鉆石工業(yè)股份有限公司