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KR101323678B1 - Method for breaking brittle material substrate - Google Patents

Method for breaking brittle material substrate Download PDF

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KR101323678B1
KR101323678B1 KR1020127009799A KR20127009799A KR101323678B1 KR 101323678 B1 KR101323678 B1 KR 101323678B1 KR 1020127009799 A KR1020127009799 A KR 1020127009799A KR 20127009799 A KR20127009799 A KR 20127009799A KR 101323678 B1 KR101323678 B1 KR 101323678B1
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scribe line
brake
substrate
roller
brittle material
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카츠노리 이치카와
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 지금까지보다도 단면 강도를 강하게 할 수 있는 브레이크 방법을 제공한다.
(해결 수단) 취성 재료 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 공정과, 스크라이브 라인을 따라서 브레이크하는 브레이크 공정으로 이루어지는 취성 재료 기판의 브레이크 방법으로서, 브레이크 공정시에, 테이블 상에 올려놓여진 취성 재료 기판에 대하여, 스크라이브 라인 근방에서 스크라이브 라인으로부터 편측(片側)으로 이격한 위치를 따라서 브레이크 롤러를 전동시켜 압접함으로써 하중을 인가하도록 하고, 저하중으로 절곡하도록 하여 분단한다. (Problem) Provided is a brake method capable of making the cross-sectional strength stronger than ever before.
(Solution means) A method of braking a brittle material substrate comprising a step of forming a scribe line on a brittle material substrate and a brake step of braking along the scribe line. In the vicinity of the scribe line, the brake roller is rotated along the position spaced one side from the scribe line to be pressed to apply a load, and to be bent to lower the load.

Description

취성 재료 기판의 브레이크 방법{METHOD FOR BREAKING BRITTLE MATERIAL SUBSTRATE}[0001] METHOD FOR BRAKING BRITTLE MATERIAL SUBSTRATE [0002]

본 발명은, 취성 재료 기판 상에 형성된 스크라이브 라인(scribing line)을 따라서 분단(dividing)하기 위한 브레이크 방법에 관한 것이다. 여기에서 말하는 취성 재료 기판에는, 유리, 세라믹스(저온 소성 세라믹스 및 고온 소성 세라믹스), 실리콘 등의 반도체 재료, 사파이어 등이 포함된다. 또한, 분단되는 기판의 형태는 단판(單板)뿐만 아니라, 2매의 기판이 접합된 접합 기판도 포함된다. The present invention relates to a brake method for dividing along a scribing line formed on a brittle material substrate. The brittle material substrate herein includes glass, ceramics (low temperature calcined ceramics and high temperature calcined ceramics), semiconductor materials such as silicon, sapphire, and the like. In addition, the form of the board | substrate divided | segmented contains not only a single board but the bonded board | substrate with which two board | substrates were joined.

도 8은, 종래로부터 행해지고 있는 패널 제품 등의 기능막이 형성된 유리 기판을, 브레이크 바(breaking bar)를 이용하여 분단하는 방법의 일 예를 나타내는 도면이다. 우선, 기판(G)을 스크라이브 장치의 테이블 상에 올려놓고, 커터 휠(cutter wheel;W)을 이용하여 제1면의 분단 예정 라인을 따라서 스크라이브 라인(S)을 형성한다(도 8(a)). 이어서, 기판(G)을 브레이크 장치의 탄성 테이블 상에 올려놓고, 제1면과는 반대측의 제2면으로부터 스크라이브 라인(S)의 바로 뒤쪽을 따라서 브레이크 바(F)를 대고 브레이크 하중을 인가함으로써 좌우 대칭으로 굽힘 모멘트를 가하여 브레이크를 행한다(도 8(b))(특허문헌 1 참조). 브레이크 바로 분단을 행하는 경우는, 큰 하중으로 1개의 스크라이브 라인(S)을 한번에 분단하기 때문에, 기판에 가해지는 부하가 커져, 분단면이 파괴되기 쉽고 단면 강도를 강하게 하는 것이 곤란해지기 쉽다. FIG. 8: is a figure which shows an example of the method of dividing the glass substrate in which the functional film | membrane, such as a panel product conventionally performed, was formed using a breaking bar. First, the substrate G is placed on the table of the scribing apparatus, and a scribe line S is formed along the scheduled dividing line of the first surface by using a cutter wheel W (Fig. 8 (a)). ). Subsequently, the substrate G is placed on the elastic table of the brake device, and a brake load is applied to the brake bar F along the rear side of the scribe line S directly from the second surface opposite to the first surface. The brake is applied by applying a bending moment symmetrically (Fig. 8 (b)) (see Patent Document 1). In the case of dividing the brake bar, since one scribe line S is divided at a time with a large load, the load applied to the substrate becomes large, and the divided surface is easily broken and it is difficult to strengthen the cross-sectional strength.

또한, 종래로부터 행해지고 있는 유리 기판의 다른 분단 방법으로서, 브레이크 롤러를 이용하는 방법도 있다. 예를 들면, 도 9에 나타내는 바와 같이 2매의 기판(G1, G2)이 접합된 셀 기판을 분단할 때에, 미리 스크라이브 라인(S1, S2)을 셀 기판의 양측의 외측면(제1면 및 제2면이 됨)에 형성하고, 스크라이브 라인(S1, S2)을 따라서 롤러(64)를 압접하도록 하여 브레이크 하중을 인가하는 방법이 이루어지고 있다. 롤러(64)는, 스크라이브 라인(S1, S2)에 직접 접촉하지 않도록, 홈(63)이 형성된 롤러(64)를 사용하도록 하고 있다. 따라서, 롤러(64)는 스크라이브 라인(S1, S2)의 좌우 양측을, 거의 균등하게 누르도록 하고 있다(특허문헌 2 참조). 롤러 브레이크에서는, 스크라이브 라인의 일단측(一端側)으로부터 타단측(他端側)을 향하여 기판을 순차로 누르고, 누름 부위의 이동에 대응하여 균열을 신전(伸展)시키기 때문에, 기판을 브레이크 바를 이용하는 경우보다도 작은 하중으로 분단할 수 있어, 기판에 가해지는 부하는 브레이크 바보다도 작아진다. Moreover, as another dividing method of the glass substrate conventionally performed, there exists a method of using a brake roller. For example, as shown in FIG. 9, when dividing the cell substrate to which the two board | substrates G1 and G2 were joined, the scribe lines S1 and S2 were previously made into the outer surface (first surface and both sides of a cell substrate). Forming a second surface) and applying a brake load by pressing the roller 64 along the scribe lines S1 and S2. The roller 64 uses the roller 64 in which the groove | channel 63 was formed so that the roller 64 may not directly contact scribe line S1, S2. Therefore, the roller 64 is made to press the both left and right sides of the scribe lines S1 and S2 almost evenly (refer patent document 2). In the roller brake, the substrate is sequentially pressed from one end side of the scribe line to the other end side and the crack is extended in response to the movement of the pressing portion. It can divide by a load smaller than the case, and the load applied to a board | substrate becomes smaller than a brake bar.

이와 같이, 단판이든, 접합 기판이든, 기판을 분단할 때에는 제1 공정에서 스크라이브 라인을 형성하고, 제2 공정에서 브레이크를 행하도록 하고 있다. 또한, 제1 공정의 스크라이브에는, 일반적으로 커터 휠을 전동(rolling)함으로써 스크라이브 라인을 형성하는 메커니컬 스크라이브(mechanical scribing), 혹은, 레이저 조사에 의한 가열과 그 후의 냉각에 의한 응력차를 이용하여 스크라이브 라인을 형성하는 레이저 스크라이브 등이 행해진다. Thus, when dividing a board | substrate, whether it is a single board | plate or a bonded board | substrate, a scribe line is formed in a 1st process, and a brake is performed in a 2nd process. In addition, the scribing of the first step is generally performed by mechanical scribing, which forms a scribe line by rolling a cutter wheel, or using a stress difference caused by heating by laser irradiation and subsequent cooling. A laser scribe or the like forming a line is performed.

일본공개특허공보 2004-131341호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-131341 국제공개 WO 2006/129563호 공보International Publication WO 2006/129563

최근, 플랫 패널용의 유리 기판 등에서는 경량화를 위해, 기판 재료의 박판화, 경질화가 진행되고 있다. 그 때문에, 스크라이브 라인 형성 후에 기판을 브레이크할 때에, 기판의 경질화의 영향으로 분단면이 파괴되기 쉬워져, 칩핑(chipping)이 발생하여, 소망하는 단면 강도를 얻는 것이 곤란해지고 있다. 또한, 보통의 유리 기판이라도, 그 판두께가 두꺼운 경우(예를 들면 1㎜ 이상)에는, 브레이크시에 큰 하중으로 브레이크 바를 눌러댈 필요가 있어, 역시 칩핑이 발생하기 쉬워지고 있다. In recent years, in the glass substrate for flat panels, thinning and hardening of a board | substrate material are advanced for weight reduction. Therefore, when the substrate is braked after the scribe line is formed, the divided surface is easily broken due to the hardening of the substrate, chipping occurs, and it is difficult to obtain the desired cross-sectional strength. Moreover, even if it is a normal glass substrate, when the plate | board thickness is thick (for example, 1 mm or more), it is necessary to press a brake bar with a large load at the time of a brake, and chipping is easy to generate | occur | produce, too.

그래서, 본 발명은 롤러 브레이크를 이용한 브레이크 방법으로서, 지금까지보다도 단면 강도를 강하게 할 수 있는 브레이크 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Therefore, an object of the present invention is to provide a brake method using a roller brake, which can make the cross-sectional strength stronger than ever before.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에서는 다음과 같은 기술적 수단을 강구했다. 즉, 본 발명의 취성 재료 기판의 브레이크 방법은, 취성 재료 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 공정과, 스크라이브 라인을 따라서 브레이크하는 브레이크 공정으로 이루어지는 취성 재료 기판의 브레이크 방법으로서, 브레이크 공정시에, 테이블 상에 올려놓여진 취성 재료 기판에 대하여, 스크라이브 라인 근방에서 스크라이브 라인으로부터 편측(片側)으로 이격한 위치를 따라서 브레이크 롤러를 전동시켜 압접함으로써 하중을 인가하도록 하고 있다. 여기에서, 스크라이브 라인을 형성하는 공정은, 커터 휠을 압접시키는 메커니컬 스크라이브라도 좋고, 레이저 조사에 의한 열응력을 이용하는 레이저 스크라이브라도 좋다. MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, the following technical means was devised in this invention. That is, the braking method of the brittle material substrate of the present invention is a braking method of a brittle material substrate comprising a step of forming a scribe line on the brittle material substrate and a brake step of braking along the scribe line. The load is applied to the brittle material substrate mounted on the brake roller by electrically rotating the brake roller along a position spaced one side from the scribe line in the vicinity of the scribe line. Here, the process of forming a scribe line may be a mechanical scriber which press-contacts a cutter wheel, and the laser scriber which uses thermal stress by laser irradiation may be sufficient.

본 발명에 의하면, 브레이크 공정시에, 스크라이브 라인의 좌우 양측에 대하여, 균등하게 브레이크 롤러에 의한 브레이크 하중을 인가하는 것이 아니라, 스크라이브 라인의 근방이며 스크라이브 라인의 편측에만 브레이크 하중을 인가하도록 하여, 절곡(bending)하도록 브레이크한다. 이와 같이 하여 얻어지는 분단면은, 예상에 반하여 지금까지 좌우 균등하게 하중을 걸어 분단한 분단면보다도 우수한 단면 강도로 할 수 있었다. 이것은, 하나는 브레이크 롤러가 전동할 때에 기판의 분단면에 가해지는 진동의 영향이 작아지는 것, 나아가서는, 브레이크 롤러의 단(端)과 스크라이브 라인이 수평 방향으로 이격하기 때문에 동일한 하중을 건 경우라도 종래와 같이 스크라이브 라인 바로 위로부터 하중을 인가하는 경우보다도 기판의 휨량이 증대되기 때문에, 저하중에서도 종래 방법과 동등한 휨 변형을 발생시킬 수 있기 때문이라고 생각된다. According to the present invention, the brake load is not applied equally to the left and right sides of the scribe line at the time of the brake step, but the brake load is applied to only one side of the scribe line in the vicinity of the scribe line and is bent. Brake to bend. Thus, the segmented surface obtained could be made into the cross-sectional strength superior to the segmented surface which divided | segmented and applied evenly left and right so far as anticipated. One of these is that the influence of the vibration applied to the divided surface of the substrate when the brake roller is driven is reduced, and furthermore, when the end of the brake roller and the scribe line are spaced apart in the horizontal direction, the same load is applied. Even if the warpage of the board | substrate increases compared with the case where a load is applied directly from the scribe line like conventionally, it is thought that it is possible to produce the bending distortion equivalent to the conventional method even in the fall.

또한, 하중을 인가시키는 위치를 스크라이브 라인으로부터 이격시킴으로써, 브레이크시에 하중이 인가되는 위치가 스크라이브 라인으로부터 어긋나 한쪽으로 치우치는 결과, 분단면이 수직으로 되지 않고, 비스듬하게 된다고 생각되고 있었지만(그 때문에 분단면이 수직이 되도록 스크라이브 라인의 바로 위에 인가하고 있었지만), 실제로 분단한 결과는 거의 수직인 분단면이 얻어져, 문제가 되지 않는 것을 알 수 있었다. In addition, when the position at which the load is applied is separated from the scribe line, the position at which the load is applied at the time of break is shifted from the scribe line and shifted to one side. Although the cross section was applied directly above the scribe line so that the cross section was vertical), the result of the actual segmentation showed that a substantially vertical segmented surface was obtained, which was not a problem.

상기 발명에 있어서, 브레이크 롤러의 압접면의 단에서 스크라이브 라인까지의 거리가 0.5㎜ 이상 2㎜ 이하이도록 하는 것이 바람직하다. 브레이크 롤러의 압접면의 단에서 스크라이브 라인까지의 거리를 상기 범위로 함으로써, 종래보다도 저하중으로 분단할 수 있어, 단면 강도를 강하게 할 수 있다. In the above invention, the distance from the end of the pressure-contacting surface of the brake roller to the scribe line is preferably 0.5 mm or more and 2 mm or less. By setting the distance from the end of the pressure-contacting surface of the brake roller to the scribe line in the above range, it is possible to divide into lowering than before, and the cross-sectional strength can be strengthened.

상기 발명에 있어서, 브레이크 공정시에, 탄성체층이 포함되는 테이블을 이용하도록 해도 좋다. 이에 따라, 브레이크 하중을 인가시켰을 때에, 기판의 휨량을 증대시킬 수 있어, 탄성체층이 없는 테이블을 이용한 경우보다 더욱 저하중으로 해도 분단이 가능해지며, 분단면에 부여하는 부하를 작게 할 수 있기 때문에 단면 강도를 더욱 강하게 할 수 있다. In the above invention, a table including an elastic layer may be used in the brake step. As a result, when the brake load is applied, the amount of warpage of the substrate can be increased, and even when the brake load is further reduced, even when the brake load is reduced, the load applied to the divided surface can be reduced. The strength can be made stronger.

상기 발명에 있어서, 취성 재료가 스크라이브 라인의 편측에 제품 영역이 형성되고, 스크라이브 라인의 다른 한쪽의 편측에 단재(端材) 영역이 형성되어 있는 경우에, 브레이크 롤러는 단재 영역측에서 전동되도록 해도 좋다. 브레이크 롤러의 전동을 단재 영역측에서 행함으로써, 브레이크 롤러의 전동으로 발생하는 압접력에 의해 발생하는 제품의 문제의 발생을 줄일 수 있다. In the above invention, when the brittle material has a product region formed on one side of the scribe line and a cut region formed on the other side of the scribe line, the brake roller may be driven on the side of the cut region. good. By carrying out the rolling of the brake roller on the cutting edge region side, it is possible to reduce the occurrence of the problem of the product caused by the pressure contact force generated by the rolling of the brake roller.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 브레이크 방법을 실시하기 위한 브레이크 장치의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 X스테이지(21)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 롤러 헤드(40)의 단면도이다.
도 4는 도 1의 브레이크 롤러의 롤러 부분의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 분단 대상의 유리 기판의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 기판에 스크라이브 라인을 형성할 때의 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 기판을 브레이크할 때의 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 유리 기판을 브레이크 바로 분단하는 종래 방법의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9는 유리 기판을 브레이크 롤러로 분단하는 종래 방법의 일 예를 나타내는 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the whole structure of the brake apparatus for implementing the brake method which is one Embodiment of this invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the X stage 21 of FIG. 1.
3 is a cross-sectional view of the roller head 40 of FIG. 2.
It is a figure which shows the structure of the roller part of the brake roller of FIG.
It is a figure which shows an example of the glass substrate of a division object.
FIG. 6 is a diagram illustrating a state when a scribe line is formed on the substrate of FIG. 5.
FIG. 7 is a diagram illustrating a state when the substrate of FIG. 6 is braked. FIG.
8 is a diagram illustrating an example of a conventional method of dividing a glass substrate into a brake bar.
It is a figure which shows an example of the conventional method of dividing a glass substrate with a brake roller.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for carrying out the invention)

이하, 본 발명에 따른 본 발명의 브레이크 방법의 상세를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the detail of the brake method of this invention which concerns on this invention is demonstrated in detail based on drawing.

(브레이크 장치) 도 1은, 본 발명에 따른 브레이크 방법을 실시할 때에 이용하는 브레이크 장치(10)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 베이스(11) 상에는, 기판(G)을 올려놓는 테이블(12)이 설치되어 있다. 테이블(12)은, Y방향으로 이동하는 Y축 구동 기구(13)와, 테이블(12)의 하방에 부착되어 테이블(12)을 회전하는 테이블 회전 기구(14)를 구비하고 있다. 테이블(12)의 상면에는 고무(12a)가 깔려 있어, 기판(G)에 위로부터 하중이 인가되었을 때에 기판이 휘기 쉽도록 되어 있다. Y축 구동 기구(13)는, 테이블 회전 기구(14)를 통하여 테이블(12)을 지지하는 Y스테이지(15)와, Y스테이지(15)를 Y방향으로 구동시키는 리니어 모터(16)와, Y방향의 운동을 안내하는 리니어 가이드(17)로 이루어진다. 테이블 회전 기구(14)는, Y스테이지(15) 상에 부착되어 있으며, 모터(도시하지 않음)에 의해 수평면 내에서 테이블(12)을 회전할 수 있도록 되어 있다. (Brake Device) FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a brake device 10 used when implementing the brake method according to the present invention. On the base 11, the table 12 which mounts the board | substrate G is provided. The table 12 is provided with the Y-axis drive mechanism 13 which moves to a Y direction, and the table rotating mechanism 14 attached below the table 12, and rotating the table 12. As shown in FIG. Rubber 12a is laid on the upper surface of the table 12, and when a load is applied from the top to the board | substrate G, the board | substrate becomes easy to bend. The Y-axis drive mechanism 13 includes a Y stage 15 for supporting the table 12 through a table rotating mechanism 14, a linear motor 16 for driving the Y stage 15 in the Y direction, and Y It consists of a linear guide 17 for guiding the movement in the direction. The table rotating mechanism 14 is attached on the Y stage 15, and the table 12 can be rotated in a horizontal plane by a motor (not shown).

또한, 베이스(11)의 위에는 X스테이지(21) 및 이를 X방향으로 이동시키기 위한 X축 구동 기구(22)가 설치되어 있다. X축 구동 기구(22)는, 테이블(12)을 걸치도록 배치되는 브리지 가이드(24)와 이를 지지하는 지주(支柱; 23)로 이루어진다. 브리지 가이드(24)는, X스테이지(21)를 X방향으로 구동하는 리니어 모터(도시하지 않음)와, X방향의 운동을 안내하는 리니어 가이드(25)를 구비하고 있다. Moreover, on the base 11, the X stage 21 and the X-axis drive mechanism 22 for moving it in the X direction are provided. The X-axis drive mechanism 22 is composed of a bridge guide 24 arranged to span the table 12 and a support 23 supporting the same. The bridge guide 24 includes a linear motor (not shown) for driving the X stage 21 in the X direction, and a linear guide 25 for guiding the movement in the X direction.

다음으로, X스테이지(21)에 대해서 설명한다. 도 2는 X스테이지(21)의 구성을 나타내는 도면이다. 또한, 도 1에서는 X스테이지(21)의 외측을 덮는 커버를 부착한 상태를 나타내고 있지만, 도 2에서는 커버를 벗겨 내부 기구가 보이도록 하여 나타내고 있다. X스테이지(21)에는, 리니어 가이드(25)에 의해 안내되는 베이스 플레이트(31)가 설치되어 있으며, 베이스 플레이트(31) 상에는 롤러(32)를 Z방향으로 이동시키기 위한 Z축 구동 기구(33)가 설치되어 있다. Z축 구동 기구(33)는, Z스테이지(34)와, Z스테이지(34)를 Z방향으로 구동시키는 볼 나사 기구(35)와, Z스테이지(34)의 Z방향의 운동을 안내하는 리니어 가이드(36)로 이루어진다. Next, the X stage 21 will be described. 2 is a diagram illustrating a configuration of the X stage 21. In addition, although the state which attached the cover which covers the outer side of the X stage 21 is shown in FIG. 1, in FIG. 2, it has shown so that an internal mechanism may be seen by removing a cover. The X stage 21 is provided with a base plate 31 guided by a linear guide 25, and on the base plate 31, a Z-axis driving mechanism 33 for moving the roller 32 in the Z direction. Is installed. The Z-axis drive mechanism 33 includes a Z stage 34, a ball screw mechanism 35 for driving the Z stage 34 in the Z direction, and a linear guide for guiding movement of the Z stage 34 in the Z direction. It consists of 36.

Z스테이지(34)에는 롤러(32)를 기판(G)으로 눌러댈 때의 가압 기구인 하중 인가 실린더(37)가 부착되어 있고, 하중 인가 실린더(37)의 로드(37a)에는 진동 액츄에이터(38)를 통하여 롤러 헤드(40)가 부착되어 있다. 하중 인가 실린더(37)는 구체적으로는, 에어 실린더, 서보 모터, 보이스 코일 모터 등을 이용할 수 있다. 진동 액츄에이터(38)는 초자왜소자가 내장되어 있고, 필요에 따라서 진동을 부여하기 위한 것이며, 옵션으로서 부착되어 있다. 진동 액츄에이터(38)를 작동시킴으로써, 브레이크 하중이 진동함으로써 보다 강한 브레이크를 행할 수 있게 된다. The Z stage 34 is provided with a load application cylinder 37 which is a pressing mechanism when the roller 32 is pressed against the substrate G, and the vibration actuator 38 is attached to the rod 37a of the load application cylinder 37. Is attached to the roller head 40. As the load application cylinder 37, an air cylinder, a servo motor, a voice coil motor, etc. can be used specifically ,. The vibrating actuator 38 has a built-in magnetostrictive element, which is used to impart vibration as necessary, and is attached as an option. By operating the vibration actuator 38, the brake load is vibrated, so that a stronger brake can be applied.

하중 인가 실린더(37)는, Z축 구동 기구(33)에 의해 롤러(32)의 높이를 조정한 후에, 롤러(32)가 기판(G)을 압압하는 하중을 조정할 수 있도록 되어 있다. The load application cylinder 37 can adjust the load which the roller 32 presses the board | substrate G after adjusting the height of the roller 32 with the Z-axis drive mechanism 33. As shown in FIG.

도 3은, 롤러(32)를 지지함과 함께 진동 액츄에이터(38)의 진동을 롤러(32)에 전달하는 롤러 헤드(40)의 단면도이다. 롤러 헤드(40)는, 진동 액츄에이터(38)가 고정되는 본체부(41)와, 롤러(32)를 회전이 자유롭게 지지(holding)하는 홀더(42)와, 진동 액츄에이터(38)로부터의 진동을 홀더(42)에 전달하는 샤프트(43)와, 샤프트(43)의 운동을 안내하는 가이드(44)를 갖는다. 가이드(44)와 샤프트(43)와의 사이에는, 볼(도시하지 않음)이 끼워 넣어져 샤프트(43)가 가이드(44)에 대하여 매끄럽게 운동할 수 있도록 되어 있다. 진동 액츄에이터(38)의 로드(38a)는, 연결부(45)에서 샤프트(43)와 나사 결합된다. 샤프트(43)의 하단은 본체부(41)로부터 돌출되어 홀더에 나사 결합되어 있다. 홀더(42)의 하단은 두 갈래로 나누어져, 롤러(32)의 회전축을 지지함으로써, 롤러(32)가 회전이 자유롭게 지지된다. 3 is a cross-sectional view of the roller head 40 supporting the roller 32 and transmitting the vibration of the vibrating actuator 38 to the roller 32. The roller head 40 includes a main body portion 41 to which the vibration actuator 38 is fixed, a holder 42 for holding the roller 32 freely in rotation, and vibration from the vibration actuator 38. It has a shaft 43 for transmitting to the holder 42 and a guide 44 for guiding the movement of the shaft 43. A ball (not shown) is inserted between the guide 44 and the shaft 43 so that the shaft 43 can move smoothly with respect to the guide 44. The rod 38a of the vibrating actuator 38 is screwed with the shaft 43 at the connecting portion 45. The lower end of the shaft 43 protrudes from the main body portion 41 and is screwed to the holder. The lower end of the holder 42 is divided into two branches, and the roller 32 is freely supported for rotation by supporting the rotating shaft of the roller 32.

도 4는 롤러(32)의 정면도 및 측면도이다. 롤러(32)는, 원주 형상을 이루고 있고, 지축을 통과하기 위한 구멍(61)이 회전 중심으로 형성되어 있다. 롤러(32)의 구체적 치수는 외경 2㎜∼50㎜, 두께 0.5㎜∼10㎜의 범위에서 선택 가능하고, 재질로서는, 기판과의 접촉면에 흠집이 나기 어렵게 하기 위해, 폴리아세탈, 폴리우레탄 고무 등의 고무 경도 Hs가 20°∼90°인 재료가 사용되고 있다. 4 is a front view and a side view of the roller 32. The roller 32 has a cylindrical shape, and a hole 61 for passing through the support shaft is formed at the center of rotation. The specific dimension of the roller 32 can be selected from the range of the outer diameter of 2 mm-50 mm, and the thickness of 0.5 mm-10 mm, As a material, in order to make it hard to be damaged in the contact surface with a board | substrate, polyacetal, polyurethane rubber, etc. The material whose rubber hardness Hs is 20 degrees-90 degrees is used.

브레이크 장치(10)는, 컴퓨터 시스템(도시하지 않음)으로 제어되고, 컴퓨터 시스템에 의해 X축 구동 기구(22), Y축 구동 기구(13), Z축 구동 기구(33), 테이블 회전 기구(14)를 비롯하여, 장치 각부의 조작이 행해진다. The brake device 10 is controlled by a computer system (not shown), and the X-axis drive mechanism 22, the Y-axis drive mechanism 13, the Z-axis drive mechanism 33, and the table rotating mechanism ( In addition to 14), operation of each part of the apparatus is performed.

(브레이크 방법) 이어서, 브레이크 장치(10)를 이용한 브레이크 방법의 일 실시 형태에 대해서 도면을 이용하여 설명한다. 일반적으로, 기판을 XY방향으로 브레이크하는 경우에, (1) 맨 처음에 X방향과 Y방향으로 스크라이브 라인을 형성하는 크로스 스크라이브를 행하고, 그 후에, X방향, Y방향으로 브레이크를 행하는 가공 순서와, (2) X방향으로 스크라이브 라인을 형성하고, 이어서, X방향의 브레이크를 행하여, 기판을 단책(短冊) 형상으로 분단한 후, Y방향의 스크라이브를 행하고, 마지막에 Y방향의 브레이크를 행하는 가공 순서의 어느 쪽이 채용된다. 여기에서는, 설명의 편의상, 후자인 (2)의 가공 순서에 있어서의 X방향의 스크라이브 공정 및 브레이크 공정에 대해서 설명하지만, 그 후의 Y방향의 분단에 대해서도 동일한 순서로 분단이 행해진다. 또한, (1)의 크로스 스크라이브를 행하는 경우에 대해서도 브레이크 공정에 대해서는 동일한 순서가 채용된다. (Brake Method) Next, an embodiment of a brake method using the brake device 10 will be described with reference to the drawings. In general, in the case of breaking the substrate in the XY direction, (1) a cross scribe is first performed to form a scribe line in the X and Y directions, and thereafter, the machining procedure is performed in the X and Y directions. And (2) forming a scribe line in the X direction, and then performing a break in the X direction to divide the substrate into a single shape, followed by scribe in the Y direction, and finally a break in the Y direction. Either of the procedures is employed. Here, for convenience of explanation, the scribe process and the brake process in the X direction in the processing procedure of the latter (2) will be described, but the subsequent division in the Y direction is also performed in the same order. In addition, the same procedure is employ | adopted about a brake process also when the cross scribe of (1) is performed.

도 5는, 분단하려고 하는 패널 제품(P1∼P6)이 되는 영역이 형성된 유리 기판(M)(머더 기판(mother substrate))의 가공 전의 평면도 및 A-A' 단면도이다. 또한, 도시함에 있어서 편의상, 인접하는 패널 제품끼리의 사이의 단재 영역은 실제보다도 큰 폭으로 그려져 있다. 유리 기판(M)은, 기판(G1)과 기판(G2)이 접합된 구조를 갖고 있고, 각 패널 영역(P1∼P6)에는 단자(T)가 되는 영역이 포함되어 있다. Fig. 5 is a plan view and A-A 'cross-sectional view before the processing of the glass substrate M (mother substrate) in which the regions to be divided into panel products P1 to P6 are formed. In addition, for ease of illustration, the cutting material area | region between adjacent panel products is drawn with the width | variety larger than actually. The glass substrate M has the structure by which the board | substrate G1 and the board | substrate G2 were bonded together, and the area | region used as the terminal T is contained in each panel area | region P1-P6.

도 6은 도 5의 유리 기판(M)에 스크라이브 라인을 형성할 때의 상태를 나타내는 평면도 및 B-B' 단면도이다. 유리 기판(M)으로부터 패널(P1∼P6)을 잘라내기 위해, 기판(G1)측에 대해서는, 각 패널의 단변이 되는 위치에 스크라이브 라인(S1∼S6)을 형성한다. 스크라이브 라인(S1∼S6)은, 예를 들면 커터 휠을 각 패널의 단변을 따라서 이동시킴으로써 형성할 수 있다. 이어서, 기판(G1)과 동일하게 기판(G2)에 대해서도 스크라이브 라인(S7∼S12)을 형성한다. 이때 스크라이브 라인(S1)과 스크라이브 라인(S7), 스크라이브 라인(S3)과 스크라이브 라인(S9), 스크라이브 라인(S5)과 스크라이브 라인(S11)은 단자(T)를 노출시키기 위해, 단자(T)의 폭만큼 위치가 어긋나도록 형성된다. 또한, 스크라이브 라인(S2)과 스크라이브 라인(S8), 스크라이브 라인(S4)과 스크라이브 라인(S10), 스크라이브 라인(S6)과 스크라이브 라인(S12)은 대향하도록 형성된다. FIG. 6 is a plan view and a B-B 'cross-sectional view showing a state when a scribe line is formed in the glass substrate M of FIG. 5. In order to cut out the panels P1-P6 from the glass substrate M, the scribe lines S1-S6 are formed in the position used as the short side of each panel about the board | substrate G1 side. The scribe lines S1-S6 can be formed, for example by moving a cutter wheel along the short side of each panel. Subsequently, scribe lines S7 to S12 are formed also on the substrate G2 in the same manner as the substrate G1. In this case, the scribe line S1 and the scribe line S7, the scribe line S3 and the scribe line S9, the scribe line S5 and the scribe line S11 are exposed to the terminal T in order to expose the terminal T. The position is shifted by the width of. The scribe line S2 and the scribe line S8, the scribe line S4 and the scribe line S10, and the scribe line S6 and the scribe line S12 are formed to face each other.

도 7은 도 6에서 스크라이브 라인이 형성된 유리 기판(M)에 대하여, 브레이크 롤러(32)(도 1 참조)를 압접시킬 때의 상태를 나타내는 평면도 및 C-C' 단면도이다. 스크라이브 라인(S1∼S6)이 형성된 기판(G1)에 대하여, 순차로 롤러(32)를 압접시킨다. 우선, 스크라이브 라인(S1)에 대한 브레이크를 행하는 경우에, 롤러(32)를 압접시키는 위치는, 스크라이브 라인(S1)을 사이에 끼워 패널(P1)측(도 7에 있어서의 S1의 우측)과는 반대측의 단재 영역측(도 7에 있어서의 S1의 좌측)으로 하고, 스크라이브 라인(S1)의 근방에서 스크라이브 라인(S1)으로부터 1㎜의 거리만큼 이격된 위치(B1)에, 롤러(32)의 단이 오도록 한다. 또한, 스크라이브 라인(S1)과의 거리는 0.5㎜∼2㎜ 정도이면 좋다. 그리고, 스크라이브 라인(S1)에 평행하게 롤러(32)를 압접 전동시킨다. 이에 따라 스크라이브 라인(S1)에는 절곡하여 분단하려고 하는 힘이 가해지도록 한다. 그리고, 스크라이브 라인(S1)과 롤러(32)의 단은, 거리가 1㎜ 정도(0.5㎜∼2㎜) 떨어져 있기 때문에, 종래와 같이 스크라이브 라인(S1) 상을 압접하고 있었을 때보다도 큰 굽힘 모멘트가 가해지게 되어 있다. 그렇기 때문에, 작은 하중으로 분단이 가능해져, 단면 강도도 향상하게 된다. FIG. 7 is a plan view and a cross-sectional view taken along line C-C 'illustrating a state when the brake roller 32 (see FIG. 1) is pressed against the glass substrate M on which the scribe line is formed in FIG. 6. The roller 32 is sequentially pressed against the substrate G1 on which the scribe lines S1 to S6 are formed. First, in the case where the brake is applied to the scribe line S1, the position at which the roller 32 is press-contacted is sandwiched between the scribe line S1 and the panel P1 side (the right side of S1 in FIG. 7). The roller 32 is located on the opposite end material region side (left side of S1 in FIG. 7) and is spaced apart from the scribe line S1 by a distance of 1 mm from the scribe line S1 in the vicinity. Let's come. The distance from the scribe line S1 may be about 0.5 mm to 2 mm. Then, the roller 32 is press-contacted in parallel to the scribe line S1. As a result, the scribe line S1 is applied with a force to bend and divide the scribe line S1. The distance between the scribe line S1 and the roller 32 is about 1 mm (0.5 mm to 2 mm) apart, so that the bending moment is greater than when the pressure is applied to the scribe line S1 as in the prior art. Is to be added. Therefore, it becomes possible to divide by a small load, and the cross-sectional strength is also improved.

이어서, 스크라이브 라인(S2)에 대한 브레이크를 행하는 경우의 롤러(32)를 압접시키는 위치는, 스크라이브 라인(S2)을 사이에 끼워 패널(P1)측(도 1에 있어서의 S2의 좌측)과는 반대측의 단재 영역측(도 1에 있어서의 S2의 우측)으로 하고, 스크라이브 라인(S1)의 근방에서 스크라이브 라인(S1)으로부터 1㎜의 거리만큼 이격된 위치(B2)에, 롤러(32)의 단이 오도록 한다. 이 경우도 스크라이브 라인(S2)과의 거리는 0.5㎜∼2㎜ 정도이면 좋다. 이하, 마찬가지로, 스크라이브 라인(S3∼S6)에 대해서도 각각 단재 영역측에서 스크라이브 라인(S3∼S6)으로부터 1㎜ 정도 이격된 위치(B3∼B6)에 롤러(32)의 단이 오도록 하여 압접한다. 이에 따라, 기판(G1)은 스크라이브 라인(S1∼S6)을 따라서 종래보다도 저하중으로 분단할 수 있게 된다. Subsequently, the position where the roller 32 in the case of performing a brake with respect to the scribe line S2 is pressed against the panel P1 side (left side of S2 in FIG. 1) through the scribe line S2. The roller 32 is positioned on the opposite end material region side (right side of S2 in FIG. 1) and spaced apart from the scribe line S1 by a distance of 1 mm from the scribe line S1. Let Dan come. Also in this case, the distance from the scribe line S2 should just be about 0.5 mm-2 mm. Hereinafter, similarly, the scribe lines S3 to S6 are also press-contacted so that the ends of the rollers 32 are positioned at positions B3 to B6 spaced apart from the scribe lines S3 to S6 by about 1 mm on the side of the end face region, respectively. Thereby, the board | substrate G1 can be divided | segmented into lower weight conventionally along the scribe lines S1-S6.

이어서, 기판(G2)의 스크라이브 라인(S7∼S12)에 대해서도 동일하게, 패널과 반대측에서, 각각 스크라이브 라인으로부터 1㎜ 정도 이격시킨 위치(B7∼B12)에 롤러(32)를 대고 저하중으로 압압한다. 이에 따라, 기판(G1, G2) 양측의 단면이 형성된다. 이와 같이 함으로써, 브레이크시에 가해지는 브레이크 하중을 작게 할 수 있기 때문에, 단면에 걸리는 부하가 억제되는 결과, 단면 강도가 강해진다. 또한, 롤러(32)의 진동이 스크라이브 라인으로부터 이격한 위치에 가해져, 패널측으로부터 떨어진 위치가 되기 때문에, 진동의 영향이 억제되는 결과, 단면 강도가 강해진다. Subsequently, the scribing lines S7 to S12 of the substrate G2 are similarly pressed against the panel while the rollers 32 are placed at positions B7 to B12 spaced apart from the scribe line by about 1 mm from the opposite side to the panel. . As a result, cross sections of both sides of the substrates G1 and G2 are formed. By doing in this way, since the brake load applied at the time of brake can be made small, the load on a cross section is suppressed, and as a result, cross-sectional strength becomes strong. Moreover, since the vibration of the roller 32 is applied to the position spaced apart from the scribe line, and becomes a position away from the panel side, the cross-sectional strength becomes strong as a result of the influence of the vibration being suppressed.

그리고, X방향의 브레이크를 행한 후, 이어서 Y방향에 대해서도 동일한 스크라이브와 브레이크를 행함으로써, 각 패널(P1∼P6)에 분단된다. Then, after the braking in the X direction, the same scribe and the braking are also performed in the Y direction, thereby segmenting the panels P1 to P6.

상기 실시 형태에서는, 기판(G1과 G2)을 접합한 기판에 대해서 설명했지만, 단판 구조에 대해서도 동일하게 본 발명을 적용할 수 있다. In the said embodiment, although the board | substrate which bonded the board | substrate G1 and G2 was demonstrated, this invention can be similarly applied also to a single-plate structure.

본 발명의 브레이크 방법은, 유리 등의 취성 재료로 이루어지는 기판을, 스크라이브 라인을 따라서 브레이크할 때에 이용할 수 있다. The brake method of the present invention can be used when a substrate made of brittle material such as glass is braked along a scribe line.

10 : 브레이크 장치
12 : 테이블
13 : Y축 구동 기구
14 : 테이블 회전 기구
21 : X스테이지
22 : X축 구동 기구
32 : 롤러
33 : Z축 구동 기구
37 : 하중 인가 실린더
38 : 진동 액츄에이터
40 : 롤러 헤드
43 : 샤프트
44 : 가이드
S : 스크라이브 라인
G : 기판10: Brake device
12: Table
13: Y axis drive mechanism
14: table rotating mechanism
21: X stage
22: X axis drive mechanism
32: Rollers
33: Z axis drive mechanism
37: load application cylinder
38: Vibration Actuator
40: roller head
43: shaft
44: guide
S: scribe line
G: substrate

Claims (5)

취성 재료 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 공정과, 상기 스크라이브 라인을 따라서 브레이크하는 브레이크 공정으로 이루어지는 취성 재료 기판의 브레이크 방법으로서, 브레이크 공정시에, 테이블 상에 올려놓여진 취성 재료 기판에 대하여, 상기 스크라이브 라인 근방에서 스크라이브 라인으로부터 편측(片側)으로 이격한 위치를 따라서 브레이크 롤러를 전동(rolling)시켜 압접함으로써 하중을 인가하는 것을 특징으로 하는 취성 재료 기판의 브레이크 방법.A method of braking a brittle material substrate, comprising a step of forming a scribe line on a brittle material substrate and a brake step of braking along the scribe line, wherein the scribe line is provided with respect to a brittle material substrate placed on a table during a brake step. A brake method for a brittle material substrate, wherein a load is applied by rolling and pressing the brake roller along a position spaced one side from the scribe line in the vicinity. 제1항에 있어서,
브레이크 롤러의 압접면과 스크라이브 라인과의 거리가 0.5㎜ 이상 2㎜ 이하인 취성 재료 기판의 브레이크 방법.The method of claim 1,
The brake method of the brittle material board | substrate whose distance between the press contact surface of a brake roller and a scribe line is 0.5 mm or more and 2 mm or less. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 브레이크 공정시에, 탄성체층이 포함되는 테이블을 이용하는 것을 특징으로 하는 취성 재료 기판의 브레이크 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
A brake method for a brittle material substrate, characterized in that at the brake step, a table containing an elastic layer is used. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 취성 재료가 스크라이브 라인의 편측에 제품 영역이 형성되고, 스크라이브 라인의 다른 한쪽의 편측에 단재(端材) 영역이 형성되어 있는 경우에, 브레이크 롤러는 단재 영역측에서 전동되는 것을 특징으로 하는 취성 재료 기판의 브레이크 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
In the case where the brittle material is formed with a product region on one side of the scribe line, and a short region is formed on the other side of the scribe line, the brake roller is electrically driven on the side of the cut region. Method of braking the material substrate. 제3항에 있어서,
상기 취성 재료가 스크라이브 라인의 편측에 제품 영역이 형성되고, 스크라이브 라인의 다른 한쪽의 편측에 단재 영역이 형성되어 있는 경우에, 브레이크 롤러는 단재 영역측에서 전동되는 것을 특징으로 하는 취성 재료 기판의 브레이크 방법.

The method of claim 3,
When the brittle material has a product region formed on one side of the scribe line, and the cut region formed on the other side of the scribe line, the brake roller is electrically driven on the side of the cut region. Way.

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