[发明专利]脆性材料的板材的分断方法及分断装置

说明书

脆性材料的板材的分断方法是，首先在分断预定线（2）上，在板材（1）的第1主面（1a）形成微小的起点划痕（16），继而在一对的线上按压板材（1）的第1主面（1a）。然后，例如，对板材（1）的第2主面（1b）进行接触加热的分断构件（11）与板材（1）的第2主面（1b）接触从而使第1主面（1a）产生拉伸热应力，并且，向板材（1）的第2主面（1b）施加板厚方向的弯曲力，使因弯曲力所致的拉伸应力与拉伸热应力叠加。藉此，沿分断预定线（2）将板材（1）分断。

技术领域

本申请发明是关于一种用于将由脆性材料构成的板材分断的分断方法及分断装置。

背景技术

近年来，在FPD（flat panel display，平板显示器）或建材、汽车产业等中，多使用玻璃板或半导体基板等由脆性材料构成的板材（以下简称为“板材”）。就该板材而言，也有为了轻量化等目的而厚度变得极薄的薄板材（例如，1 mm以下，近年来亦有0.3 mm左右的情况）。

此种板材可根据使用目的等而被分断为所需的大小。作为普通的分断方法，例如，就玻璃板（以下，作为板材的一例以“玻璃板”为例进行说明）而言，有如下方法：沿分断预定线利用机械切割机（钻石切割机、超硬刀轮等）形成划线槽（切口），沿该划线槽施加机械应力（弯曲应力）而进行分断（割断）。此时，会产生切削屑或微细的分断屑（玻璃屑）等垃圾（以下称为“分断垃圾”）而污染玻璃表面。因此，需要用于清洗该分断垃圾的清洗装置。

而且，已沿划线槽分断的边缘会因机械切割机而产生微小缺损等从而使强度下降，故而，需要对边缘进行研削及研磨。而且，为了提高生产性，需要形成划线槽的刻划装置与进行割断的分断装置，导致成本上升。

作为此种现有技术，示出如下方法：沿玻璃的切断线铺设热线，将该热线加热至规定温度，同时，对玻璃整体作用切断方向的拉伸力以加速自一端面起的断裂的进展，且使热应力断裂沿切断线前进，从而将玻璃分断（例如，参照非专利文献1）。

还示出如下方法：从玻璃的热线的相反侧边喷射边移动冷却空气，且对玻璃整体作用切断方向的拉伸力，而使自一端面起的断裂沿切断线进展，从而将玻璃分断（例如，参照专利文献1、非专利文献1的第117页）。

而且，作为其他现有技术，亦有如下方法：使点热源沿玻璃基板的切断线移动，同时，对玻璃基板整体作用切断方向的拉伸力而使热应力断裂沿切断线进展，从而将玻璃基板分断（例如，参照专利文献2）。

进而，作为其他现有技术，亦有如下技术：使雷射光聚光于玻璃板的表面部，使该聚光点沿加工目标的形状进行扫描，藉此，利用热应力实施刻划，且于该部位利用雷射光施加热应变，从而将玻璃板割断（例如，参照专利文献3）。

现有技术文献：

非专利文献

非专利文献1：“关于利用热应力的脆性带板材料的割断加工的研究”长崎大学 研究生院 海洋生产科学研究科 泽田 博司 1998年12月、第103-107、117、120页。

专利文献

专利文献1：日本特开平11-157863号公报；

专利文献2：日本特开2011-84423号公报；

专利文献3：日本特开平5-32428号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，上述非专利文献1的方法中，为了使断裂自一端面的划痕起前进，而需要在利用热线进行加热的同时沿切断线对玻璃板整体作用切断方向的拉伸力，虽然可沿切断线将力作用于小型玻璃，但难以沿切断线力将力作用于1000 mm以上的大型玻璃。进而，断裂的进展速度慢，生产性低。