專利名稱：切割器及使用該切割器的脆性材料基板的切斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種切割器，更詳細(xì)而言涉及一種適宜用于脆性材料基板的切斷的切割器。
背景技術(shù)：
當(dāng)在作為脆性材料基板的玻璃基板上形成例如貫通孔時(shí)，如圖12所示，利用未圖示的切割器以閉合曲線狀對(duì)玻璃基板1的表面進(jìn)行切割，形成由垂直于基板表面的裂縫71 構(gòu)成的切割道6(同圖(a))，然后，使由切割道6所包圍的區(qū)域冷卻而使其收縮(同圖(b))， 除去切割道6所包圍的區(qū)域而形成貫通孔11 (同圖(C))。然而，在該習(xí)知的方法中，需要使由切割道6所包圍的區(qū)域收縮的步驟。而且，如圖13所示，如果該收縮不充分，則去除由切割道6所包圍的區(qū)域時(shí)，形成裂縫71的相向面會(huì)彼此接觸·摩擦，使得貫通孔11的周緣產(chǎn)生微小的凹凸(以下，記為“毛邊”)或貝殼狀的缺口 (以下，記為“貝狀紋”)等。因此，例如在專利文獻(xiàn)1中，提出有如下的技術(shù)使用刃尖脊線左右的刃角不同的切割器，或使刃尖脊線左右的刃角相同的切割器在相對(duì)于玻璃基板面傾斜的狀態(tài)下相對(duì)移動(dòng)，借此形成相對(duì)于玻璃基板1的厚度方向傾斜的裂縫，即由切割道6所包圍的區(qū)域的牽引角(draft angle)，對(duì)該區(qū)域在垂直方向施加外力從而去除該區(qū)域。先前技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利特開平7-2238

發(fā)明內(nèi)容
[發(fā)明所要解決的問題]然而，在所述提案技術(shù)中，有時(shí)，傾斜的裂縫并不會(huì)形成到基板的厚度方向的深處為止。而且，雖然從玻璃基板1的表面到某個(gè)程度的深度為止以預(yù)期的傾斜角度形成了傾斜的裂縫，但在較其更深的部位裂縫的傾斜是相對(duì)于基板厚度方向急劇變小，如果接近于玻璃基板1的背面?zhèn)葎t有時(shí)裂縫的傾斜將會(huì)與基板厚度方向、即基板表面大致垂直。如上所述如果裂縫沒有形成到深處為止、或具有較長(zhǎng)的相對(duì)于基板表面垂直的部分，則在去除由切割道所包圍的區(qū)域時(shí)，形成裂縫的相向面會(huì)接觸·摩擦，如圖13所示，在貫通孔11的周緣會(huì)產(chǎn)生毛邊或貝狀紋等。本發(fā)明是鑒于所述先前的問題而完成，其目的在于提供一種可確切地形成傾斜的裂縫直到基板的厚度方向的深處為止的切割器。而且，本發(fā)明的目的在于提供一種使用切割器在脆性材料基板上順利地形成貫通孔而不會(huì)使貫通孔的周緣產(chǎn)生毛邊或貝狀紋等，或從脆性材料基板中切割出圓盤狀的基板的方法。[解決問題的技術(shù)手段]
達(dá)成所述目的的本發(fā)明的切割器的特征在于其具有將共有旋轉(zhuǎn)軸的2個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的全等的底面接合而成的形狀，所述底面的圓周部分形成刃尖脊線，在該刃尖脊線上，沿圓周方向以特定間隔形成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸方向以特定角度傾斜的凹槽，且所述2個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的側(cè)面與所述底面所成的角度(以下有時(shí)記為“刃角”)互不相同。這里，就確切地形成相對(duì)于基板表面傾斜的裂縫的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選的是使所述2 個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的側(cè)面與所述底面所成的角度的差小于30°。而且，本發(fā)明的脆性材料基板的切斷方法的特征在于在將所述記載的切割器壓接于脆性材料基板的表面的狀態(tài)下，使所述脆性材料基板及所述切割器中的至少一個(gè)以描繪閉合曲線的方式移動(dòng)，從而形成由相對(duì)于脆性材料基板厚度方向而傾斜的裂縫構(gòu)成的切割道之后，對(duì)所述脆性材料基板施加應(yīng)力而使所述裂縫成長(zhǎng)到所述脆性材料基板的背面為止，從而切斷所述脆性材料基板。這里，就抑制基板表面產(chǎn)生的微小裂縫的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選的是在所述切割器的刃尖脊線垂直地豎立在脆性材料基板上的狀態(tài)下，使所述脆性材料基板及所述切割器中的至少一個(gè)移動(dòng)。[發(fā)明的效果]在本發(fā)明的切割器中，因?yàn)檠貓A周方向以特定間隔形成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸方向以特定角度傾斜的凹槽，并且使構(gòu)成刃尖脊線的2個(gè)刃角互不相同，所以由該切割器形成在脆性材料基板上的裂縫相對(duì)于基板的厚度方向傾斜，且形成到基板的深處為止。而且，在本發(fā)明的切斷方法中，因?yàn)槭褂盟銮懈钇鳎阅軌蛟诖嘈圆牧匣迳享樌匦纬韶炌锥粫?huì)在周緣產(chǎn)生毛邊或貝狀紋等，或者可切割出圓盤狀的基板。


圖1是表示本發(fā)明的切割器的一例的立體圖。圖2是從圖1的箭頭A及箭頭B觀察到的切割器的局部放大圖。圖3是圖1的切割器的凹槽部分的放大垂直截面圖。圖4是表示形成在本發(fā)明的切割器上的凹槽的其他例的局部放大圖。圖5是表示本發(fā)明的切割器的其他例的立體圖。圖6是表示本發(fā)明的切斷方法的一例的步驟圖。圖7是與圖6的各步驟相對(duì)應(yīng)的縱截面圖。圖8是表示基板較厚時(shí)及堅(jiān)硬時(shí)的裂縫形狀的示意圖。圖9是表示本發(fā)明的切斷方法的其他例的步驟圖。圖10是與圖9的各步驟相對(duì)應(yīng)的縱截面圖。圖11是表示本發(fā)明的切斷方法的又一其他例的步驟圖。圖12是表示習(xí)知的貫通孔的形成方法的步驟圖。圖13是表示習(xí)知的貫通孔的形成方法中的故障的立體圖。[符號(hào)的說明]1玻璃基板(脆性材料基板)Ia上玻璃基板Ib下玻璃基板
2a>2b切割器
11貫通孔
21刃尖脊線
22旋轉(zhuǎn)軸
23凹槽
31第1切割道
32第2切割道
33第3切割道
34第4切割道
41第1裂縫
42第2裂縫
43第3裂縫
44第4裂縫
θ 1、θ 2刃角
具體實(shí)施例方式以下，進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的切割器及脆性材料基板的切斷方法，但本發(fā)明并不受該等實(shí)施方式的任何限制。圖1 3表示本發(fā)明的切割器的一實(shí)施方式。圖1是切割器的整體立體圖，圖2 (A) 是從圖1的箭頭A觀察到的刃尖脊線的局部放大圖，圖2(B)是從圖1的箭頭B觀察到的刃尖脊線的局部放大圖，而且圖3是凹槽部分的垂直截面圖。圖1所示的切割器加具有將共有旋轉(zhuǎn)軸22的2個(gè)圓錐臺(tái)的全等的底面接合而成的形狀，在底面的圓周部分形成刃尖脊線 21。2個(gè)圓錐臺(tái)的高度通常相同，但也可以不同。根據(jù)圖3可知在該切割器加中，2個(gè)圓錐臺(tái)的側(cè)面與底面所成的刃角Θ1和刃角θ 2不同，在刃尖脊線21上，沿圓周方向以特定間隔形成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸方向以特定角度傾斜的凹槽23。如果使用該切割器加進(jìn)行切割，則形成圖3中朝著下方而向左方傾斜的裂縫。即， 在使用刃角Θ1和刃角θ 2不同的切割器時(shí)，基板上形成的裂縫以刃尖和基板的接點(diǎn)為對(duì)稱點(diǎn)，向與較大的刃角θ 2成點(diǎn)對(duì)稱的一側(cè)傾斜而形成。而且，當(dāng)使用沿圓周方向以特定間隔形成有以特定角度傾斜的凹槽的切割器時(shí)，形成在基板上的裂縫也以刃尖和基板的接點(diǎn)為對(duì)稱點(diǎn)，向與凹槽較淺的一側(cè)(12成點(diǎn)對(duì)稱的一側(cè)傾斜而形成。因此，為了較深且確切地形成相對(duì)于基板厚度方向傾斜的裂縫，優(yōu)選的是使較大的刃角側(cè)的凹槽深度較淺。切割器加的刃角θ 1與刃角θ 2的差越大，則裂縫對(duì)于基板厚度方向的傾斜角度就越大。另一方面，如果裂縫的傾斜角度變大，則裂縫將不會(huì)到達(dá)基板的深處，從而難以切斷基板。因此，刃角Θ1與刃角θ 2的差優(yōu)選的是小于30°。刃角Θ1及刃角θ 2各自的角度并無特別限定，通常，刃角θ 1優(yōu)選的是30° 75°的范圍，刃角θ 2優(yōu)選的是65° 90°的范圍，刃尖角度(θ 1+θ 2)優(yōu)選的是100° 160°的范圍。作為切割器加上形成的凹槽23的間距，優(yōu)選的是20 200 μ m的范圍。關(guān)于凹槽23的兩端的深度，深度Cl1優(yōu)選的是2 2500 μ m的范圍，深度d2優(yōu)選的是1 20 μ m的范圍。
切割器加的外徑優(yōu)選的是Imm IOmm的范圍。如果切割器的外徑小于1mm，則有時(shí)操作性及穩(wěn)定性會(huì)降低，如果外徑大于10mm，則在切割時(shí)有時(shí)不會(huì)形成較深的傾斜裂縫。 更優(yōu)選的是切割器加的外徑處于Imm 6mm的范圍。而且，切割器加的負(fù)載及切割速度可根據(jù)脆性材料基板的種類或厚度等而適當(dāng)決定，通常，負(fù)載為0. 05 0. 4MPa的范圍，切割速度為10 500mm/sec的范圍。圖4表示本發(fā)明中使用的切割器的其他形態(tài)。同圖㈧是從圖3的箭頭A觀察到的刃尖脊線的局部放大圖，同圖(B)是從圖3的箭頭B觀察到的刃尖脊線的局部放大圖。如該圖所示，凹槽23的形狀也可以為U字狀。在此情況下，關(guān)于U字狀的凹槽23的間距及凹槽23的兩端的深度Clpd2，也在這里列舉所述形態(tài)的適宜的范圍。另外，關(guān)于同圖㈧所示的凹槽的形狀，除了 V字狀或U字狀之外，也可以是鋸刃狀、凹狀等形狀。圖5表示本發(fā)明的切割器的其他實(shí)施方式的示例。該圖的切割器2b具有將共有旋轉(zhuǎn)軸的不同高度的2個(gè)圓錐的全等的底面接合而成的形狀。與圖1所示的切割器同樣， 在底面的圓周部分形成刃尖脊線21，雖未在該圖中進(jìn)行圖示，但2個(gè)圓錐的側(cè)面與底面所成的刃角Θ1和刃角θ 2不同，在刃尖脊線21上，沿圓周方向以特定間隔形成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸方向以特定角度傾斜的凹槽23。即便使用所述的切割器2b，也可形成相對(duì)于基板厚度方向傾斜的裂縫。接著，對(duì)本發(fā)明的脆性材料基板的切斷方法進(jìn)行說明。圖6及圖7表示本發(fā)明的切斷方法的一實(shí)施方式的步驟圖。該等圖是在作為脆性材料基板的玻璃基板上開設(shè)圓形貫通孔的情形、或從玻璃基板中取出圓盤狀的基板的情況下的步驟圖。首先，如圖6(a)所示， 使用圖1所示的切割器加，在玻璃基板1上進(jìn)行切割而形成圓狀的切割道3。通過該切割， 在玻璃基板1上形成如圖7(a)所示的以相對(duì)于玻璃基板1的厚度方向朝半徑方向外側(cè)擴(kuò)展的方式而傾斜的裂縫4。與由習(xí)知的切割器所形成的裂縫相比，這里所形成的裂縫4的不同點(diǎn)在于一面維持特定的傾斜角度一面到達(dá)玻璃基板1的深處為止。接著，如圖6(b)及圖7(b)所示，如果從上方向下方對(duì)由切割道3所包圍的區(qū)域施加力，則裂縫4的傾斜變成牽引角從而該區(qū)域容易掉落。借此，可制造形成有貫通孔11的玻璃基板或碟片基板等圓形基板。另外，也可以使形成的裂縫的傾斜方向向半徑方向內(nèi)側(cè)收攏。然而，在此情況下，必需從下方向上方對(duì)由切割道3所包圍的區(qū)域施加力，而除去該區(qū)域。而且，即便在裂縫4未達(dá)到玻璃基板1的背面的情況下，通過施加所述外力，裂縫 4也會(huì)到達(dá)玻璃基板1的背面為止，所以不會(huì)使由切割道3所包圍的區(qū)域的切斷產(chǎn)生故障。 當(dāng)然，也可以在對(duì)玻璃基板1施加外力之前，對(duì)玻璃基板1進(jìn)行加熱及/或冷卻而使其膨脹、收縮，使裂縫4到達(dá)玻璃基板1的背面為止。如果如上所述在對(duì)玻璃基板1施加外力之前，事先使玻璃基板1膨脹、收縮，則在將由切割道3所包圍的區(qū)域從玻璃基板除去時(shí)也能夠更加順利地進(jìn)行處理。以上所說明的切斷方法是適宜用于脆性材料較薄的情形及較脆的情形等的切斷方法。在脆性材料基板較厚時(shí)或堅(jiān)硬時(shí)等時(shí)，即便使用本發(fā)明的切割器，有時(shí)也無法使以特定角度傾斜的裂縫形成到基板的背面?zhèn)葹橹?。具體而言，如圖8所示，雖然從基板1的表面到某個(gè)程度的深度為止以特定的傾斜角度形成了裂縫73，但在較此更深的部位裂縫73的傾斜是相對(duì)于基板的厚度方向急劇變小，如果接近于基板1的背面?zhèn)葎t有時(shí)裂縫73的傾斜會(huì)變成和基板厚度方向大致平行。因此，在所述的情況下，建議使用以下的切斷方法。圖9及圖10表示適宜用于所述情形的切斷方法的步驟圖。另外，這里所示的步驟圖是在玻璃基板等脆性材料基板上形成貫通孔的情況下的步驟圖。圖9是立體圖，圖10是縱截面圖。首先，如圖9(a)所示，使用圖1所示的切割器2a，于玻璃基板1上的貫通孔形成預(yù)定區(qū)域的外緣進(jìn)行切斷而形成第 1切割道31。通過該切割，在玻璃基板1上形成如圖10(a)所示的在較淺的部位以向半徑方向外側(cè)擴(kuò)展的方式傾斜，而在較深的部位相對(duì)于基板表面大致垂直的第1裂縫41。接著，如圖9(b)所示，在較第1切割道31更內(nèi)側(cè)且和第1切割道31成同心圓狀地利用切割器加進(jìn)行切割，從而形成第2切割道32。通過該切割，如圖10(b)所示，形成第 2裂縫42，該第2裂縫42在較淺的部位向半徑方向外側(cè)擴(kuò)展的傾斜變小，且隨著變深則傾斜急劇變大而與第1裂縫41合流。借此，形成用來將由第1切割道31所包圍的區(qū)域從玻璃基板1上除去的、相對(duì)于基板表面垂直的部分L(圖示于圖10(c)中)的較短的牽引角。這里，即便在使用相同的切割器加形成第2裂縫42的情況下，第2裂縫42也不和第1裂縫41平行而與第1裂縫41合流，其原因在于由于形成第1裂縫，所以其周邊的脆性材料內(nèi)部的應(yīng)力的狀態(tài)發(fā)生變化，而狀態(tài)與未形成裂縫的部分不同。即便在進(jìn)行形成直線狀的切割道的通常的切割時(shí)，如果在基板的端邊附近沿著端邊形成切割道，則會(huì)發(fā)現(xiàn)沿著切割道所形成的裂縫有向端邊側(cè)傾斜的傾向。因此，為了使第2裂縫42與第1裂縫41 合流，必需例如考慮到基板1的厚度或切割器加的壓接力等而調(diào)整第1切割道31和第2 切割道32的間隔。關(guān)于第1切割道31與第2切割道32的間隔，通常優(yōu)選的是0. 1 Imm 的范圍。如果過度擴(kuò)大第1切割道31與第2切割道32的間隔，則第2裂縫42會(huì)形成為和第1裂縫41大致平行，而不與第1裂縫41合流。相反，如果過度縮小第1切割道31與第2 切割道32的間隔，則第1裂縫41的與基板表面垂直的部分L(圖示于圖10(c)中)變長(zhǎng)， 將由第1切割道31所包圍的區(qū)域從玻璃基板1上除去時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生毛邊或貝狀紋等。而且，如圖9(c)及圖10(c)所示，如果對(duì)由第1切割道31所包圍的區(qū)域向下方施加力，則利用由第1裂縫41及第2裂縫42所形成的牽引角的作用，該區(qū)域容易掉落，從而在玻璃基板1上形成貫通孔11。另外，即便在第1裂縫41未達(dá)到玻璃基板1的背面為止的情況下，通過施加所述外力，第1裂縫41也會(huì)到達(dá)玻璃基板1的背面為止，所以不會(huì)對(duì)貫通孔11的形成帶來故障。當(dāng)然，也可以在對(duì)玻璃基板1施加外力之前，對(duì)玻璃基板1進(jìn)行加熱及/或冷卻而使其膨脹、收縮，使第1裂縫41到達(dá)玻璃基板1的背面為止。如果如上所述在對(duì)玻璃基板1施加外力之前，事先使玻璃基板1膨脹、收縮，則在將由第1切割道31所包圍的區(qū)域從玻璃基板上除去時(shí)也能更加順利地進(jìn)行處理。在本發(fā)明的切斷方法中，也可以對(duì)第1切割道31和第2切割道32使用不同的切割器。例如，形成第1切割道31時(shí)，可使用形成相對(duì)于基板表面垂直的裂縫的習(xí)知的切割器，而形成第2切割道32時(shí)，可使用相對(duì)于基板厚度方向較大傾斜的本發(fā)明的切割器。作為成為本發(fā)明的切斷方法的對(duì)象的脆性材料基板1，可列舉先前公知者。可列舉例如，玻璃、陶瓷、硅、藍(lán)寶石等的脆性材料基板。而且，可用本發(fā)明的切斷方法切斷的脆性材料基板1的厚度根據(jù)脆性材料基板的材質(zhì)等而有所不同，在脆性材料基板是玻璃基板的情況下厚度在大約2mm左右較適宜。而且，由閉合曲線所包圍的面積并無特別限定，通常， 面積越小則越難形成，但是若利用本發(fā)明的切斷方法，即便是直徑為15mm左右的貫通孔也可以容易地形成。圖11表示本發(fā)明的切斷方法的其他實(shí)施方式。該圖所示的貫通孔的形成方法是在隔著微小間隙或直接接合的2塊脆性材料基板(例如玻璃基板)la、lb上形成貫通孔的方法。首先，如圖11(a)所示，使用圓盤狀且在外緣部形成有刃尖的切割器加，于上玻璃基板Ia的貫通孔形成預(yù)定區(qū)域的外緣進(jìn)行切割，形成由第1裂縫41構(gòu)成的第1切割道31。 接著，如圖11(b)所示，在較第1切割道31更內(nèi)側(cè)且和第1切割道31成同心圓狀地利用切割器加進(jìn)行切割，形成由第2裂縫42構(gòu)成的第2切割道32。如上所述，該第2裂縫42與第1裂縫41合流，而形成用來使將由第1切割道31所包圍的區(qū)域從上玻璃基板Ia取出的、 相對(duì)于基板表面垂直的部分L(圖示于圖10(c)中)的較短的牽引角。接著，如圖11(c)所示，使用切割器加對(duì)下玻璃基板Ib的貫通孔形成預(yù)定區(qū)域的外緣的更內(nèi)側(cè)且第1切割道31的更外側(cè)進(jìn)行切割，形成由第3裂縫43構(gòu)成的第3切割道 33。然后，如同圖(d)所示，利用切割器加對(duì)第3切割道33的更外側(cè)的貫通孔形成預(yù)定區(qū)域的外緣進(jìn)行切割，形成由第4裂縫44構(gòu)成的第4切割道34。如上所述，該第4裂縫44與第3裂縫43合流，而形成用來使將由第4切割道34所包圍的區(qū)域從下玻璃基板Ib上取出的、相對(duì)于基板表面垂直的部分L(圖示于圖10(c)中)的較短的牽引角。而且，如圖11(e)所示，如果對(duì)由第1切割道31所包圍的區(qū)域向下方施加力，則利用由第1裂縫41和第2裂縫42所形成的牽引角的作用，使上玻璃Ia的貫通孔形成預(yù)定區(qū)域從上玻璃基板Ia上掉落；利用由第3裂縫43和第4裂縫44所形成的牽引角的作用，使下玻璃Ib的貫通孔形成預(yù)定區(qū)域從下玻璃基板Ib上掉落。借此，在2塊被積層的玻璃基板la、Ib上形成貫通孔11。另外，即便在下玻璃基板Ib上按照所述順序形成第3切割道33、第4切割道之后， 在上玻璃基板Ia上按照所述順序形成第1切割道31、第2切割道32，也和所述實(shí)施方式同樣，在2塊積層的玻璃基板la、lb上形成貫通孔11。以上，在所說明的實(shí)施方式中，玻璃基板1的表面上所描繪的切割道的形狀是圓形狀的閉合曲線，但并不限定于此，切割道的形狀只要是閉合曲線則可為任何形狀。實(shí)施例以下，根據(jù)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受該等例的任何限制。實(shí)施例1在切割裝置(“MP500A”三星鉆石工業(yè)公司制造)上安裝厚度為1. Imm的鈉玻璃基板，進(jìn)行切割，形成切割道。所使用的切割器的規(guī)格及切割條件如下所述。而且，在與所形成的切割道交叉的位置上垂直地切斷鈉玻璃基板，從該截面，測(cè)定出所形成的裂縫相對(duì)于玻璃基板表面的傾斜角度。在相同的條件下進(jìn)行20次切割，將該觀測(cè)值的平均值作為裂縫的傾斜角度。表1中，同時(shí)表示裂縫的傾斜角度和玻璃基板的截面放大照片。(帶有傾斜凹槽的切割器)直徑2. Omm厚度0.65mm刃尖角度130°(刃角 θ 1 :60°，刃角 θ 2 :70° )凹槽數(shù)量1；35凹槽的深度(Cl1)16. 96 μ m、(d2) 8. 95 μ m
[表 2]
傾斜角度
96.63c(切割條件)切割負(fù)載0.22MPa切入量0. 20mm吸收壓約_35kPa比較例1將刃角Θ1及刃角θ 2均設(shè)為75°，將凹槽的深度Cl1設(shè)為11. ^ymJfd2設(shè)為
8.97μπι，除此之外，使用和實(shí)施例1相同構(gòu)成的切割器，和實(shí)施例1同樣地進(jìn)行切割，測(cè)定出所形成的裂縫的傾斜角度。表1中，同時(shí)表示裂縫的傾斜角度和玻璃基板的截面放大照片。比較例2將刃角θ 1及刃角θ 2均設(shè)為75°，將凹槽的深度Cl1設(shè)為20. 40 μ m,將d2設(shè)為
9.51 μ m，除此之外，使用和實(shí)施例1形同構(gòu)成的切割器，和實(shí)施例1同樣地進(jìn)行切割，測(cè)定出所形成的裂縫的傾斜角度。表1中，同時(shí)表示裂縫的傾斜角度和玻璃基板的截面放大照片。實(shí)施例2作為玻璃基板使用厚度為1. Imm的無堿玻璃，將切割負(fù)載設(shè)為0. 32MPa,除此之外，和實(shí)施例1同樣地進(jìn)行切割，測(cè)定出所形成的裂縫的傾斜角度。表2中，同時(shí)表示裂縫的傾斜角度和玻璃基板的截面放大照片。比較例3作為玻璃基板使用厚度為1. Imm的無堿玻璃，將切割負(fù)載設(shè)為0. 32MPa,除此之外，使用和比較例1相同構(gòu)成的切割器，和實(shí)施例1同樣地進(jìn)行切割，測(cè)定出所形成的裂縫的傾斜角度。表2中，同時(shí)表示裂縫的傾斜角度和玻璃基板的截面放大照片。比較例4作為玻璃基板使用厚度為1. Imm的無堿玻璃，將切割負(fù)載設(shè)為0. 32MPa,除此之外，使用和比較例2相同構(gòu)成的切割器，和實(shí)施例1同樣地進(jìn)行切割，測(cè)定出所形成的裂縫的傾斜角度。表2中，同時(shí)表示裂縫的傾斜角度和玻璃基板的截面放大照片。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種切割器，其特征在于其具有將共有旋轉(zhuǎn)軸的2個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的全等的底面接合而成的形狀，所述底面的圓周部分形成刃尖脊線，在該刃尖脊線上，沿圓周方向以特定間隔形成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸方向以特定角度傾斜的凹槽，且所述2個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的側(cè)面與所述底面所成的角度互不相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割器，其特征在于所述2個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的側(cè)面與所述底面所成的角度的差小于30°。
3.一種脆性材料基板的切斷方法，其特征在于在使權(quán)利要求1或2所述的切割器壓接在脆性材料基板表面的狀態(tài)下，使所述脆性材料基板及所述切割器中的至少一個(gè)以描繪閉合曲線的方式移動(dòng)，而形成由相對(duì)于脆性材料基板厚度方向傾斜的裂縫構(gòu)成的切割道之后，對(duì)所述脆性材料基板施加應(yīng)力而使所述裂縫成長(zhǎng)到所述脆性材料基板的背面為止，從而切斷所述脆性材料基板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脆性材料基板的切斷方法，其特征在于在所述切割器的刃尖脊線垂直地豎立在脆性材料基板上的狀態(tài)下，使所述脆性材料基板及所述切割器中的至少一個(gè)移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明為了提供一種可確切地形成傾斜的裂縫直到脆性材料基板的厚度方向的深處為止的切割器，其形成將共有旋轉(zhuǎn)軸(22)的2個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的全等的底面接合而成的形狀，使所述底面的圓周部分成為刃尖脊線(21)。并且，在該刃尖脊線(21)上，沿圓周方向以特定間隔形成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸方向以特定角度傾斜的凹槽(23)。而且，使所述2個(gè)圓錐或圓錐臺(tái)的側(cè)面與所述底面所成的角度(刃角θ1、刃角θ2)不相同。
文檔編號(hào)B28D1/24GK102300821SQ201080005709
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月30日
發(fā)明者前川和哉, 富永圭介 申請(qǐng)人:三星鉆石工業(yè)股份有限公司