[发明专利]脆性材料基板的分断装置

说明书

技术领域

本发明关于分断玻璃基板、半导体基板等脆性材料基板的分断装置。

背景技术

于将玻璃等脆性材料基板加以分断的加工中，是使刀轮(cutter wheel 亦称scribing wheel)转动、或利用激光光束的照射产生的热变形于基板表面形成划线(scribe line)。此处，将包含刀轮及激光光束的照射装置、能在基板形成划线的加工手段称为划线工具(scribing tool)。在使用此等划线工具于基板表面形成划线后，沿着该划线施加外力使基板挠曲即能折断(分断)基板。此种组合划线与折断的分断方法已为一般所知，例如于专利文献1中已有所揭露。

图10、11显示现有习知脆性材料基板的折断方法的图。

首先，如图10(a)所示，将脆性材料基板W装载于划线装置的装载台40上，于其表面使用刀轮41形成划线S。

其次，如图10(b)所示，将脆性材料基板W装载于铺有弹性体缓冲片43的折断装置的装载台42上。此时，将脆性材料基板W反转成形成有划线S的表面(表面侧)朝向缓冲片43、而相反侧的表面(背面侧)为上面。

接着，从朝下的划线S的背面上方，降下一沿着划线S延伸的长条板状折断杆44从脆性材料基板W的相反侧按压，借由使脆性材料基板W在缓冲片43上略弯曲成V字形，据以使划线S(裂痕)渗透于深度方向。据此，如图10(c)所示，脆性材料基板W即沿着划线S被折断。

上述折断方法中，在脆性材料基板W形成划线S后，为进行其次的折断步骤而使脆性材料基板W反转的作业是不可或缺的。为进行此反转作业，须有机械臂等的专用反转装置，且由于须确保使其反转的空间因此装置变得大型化，不仅设备成本高、作业效率亦低等的缺点。尤其是加工对象为大面积玻璃基板的情形时，欲将基板反转时会马上断裂，因此皆期望能有一种无须反转即能折断的方法。

为此，申请人于专利文献2揭示了一种可在无须使脆性材料基板反转的情形下加以折断的折断装置。

该专利文献2记载的折断装置，是针对形成在脆性材料基板W上面的划线S，作出一将该划线S包含于中央、覆盖既定宽度带状区域的封闭空间，借由对该封闭空间进行减压使脆性材料基板W略弯曲成V字形，沿着划线S将其折断。

具体而言，如图11(a)所示，在使划线S朝上的状态下将脆性材料基板W装载于装载台45上，从划线S的上方使吸引装置46的吸引构件47降下接触于脆性材料基板W的上面。吸引构件47具有于划线方向细长延伸的长方体形状，下面形成有朝下的凹部48，于凹部的开口面贴有可变形的弹性吸引片49。于吸引片49设有吸引用的狭缝50。于凹部48的上壁面设有空气吸引孔51，借由从此吸引孔51吸引空气，据以如图11(b)所示，将凹部48内的封闭空间予以减压并与吸引片49一起使脆性材料基板W弯曲成倒V字形，使形成划线S的裂痕扩大来加以折断。

先行技术文献

[专利文献1]国际公开WO2004/048058号公报

[专利文献2]专利第3787489号公报

发明内容

发明欲解决的课题

根据专利文献2的折断方法，在脆性材料基板W的上表面形成划线S后，可在不使此脆性材料基板W反转的情形下移至其次的折断步骤。然而，划线步骤与折断步骤分开进行的点而言与现有习知相同，就分断加工整体而言仍未达大幅的合理化。

又，此折断装置中，为形成经减压的封闭空间，必须使吸引构件47接触脆性材料基板W表面。因此，在接触基板面时须非常注意接触压力以避免损及脆性材料基板W表面，但在封闭空间的减压时会产生相对应的应力，此外，因接触时的碰撞而时有于接触部分产生损伤的情形。尤其是在脆性材料基板W表面形成有微细的集成电路等的情形时，若于电路部分产生损伤即成为瑕疵品，而有良率变差的问题。

因此，本发明的目的于提供一种能消除上述课题，无须反转基板，能同时进行划线步骤与分断步骤以谋求分断系统的合理化的分断装置。

用以解决课题的手段

为解决上述课题而为的本发明的分断装置，具备装载加工对象的脆性材料基板的装载台、用以将该脆性材料基板于该装载台上保持于定位置的保持手段、配置在该装载台上方的头部、以及使该头部相对该脆性材料基板移动的扫描机构，于该头部直列配置有用以形成划线的划线工具与产生向上的吸引作用的吸引垫，借由使该头部相对该脆性材料基板以该划线工具为前导相对移动，据以该划线工具于该脆性材料基板形成划线，接续于此以后续的吸引垫沿着形成的划线分断脆性材料基板。

发明效果