專利名稱：附樹脂脆性材料基板的分割方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種對脆性材料基板進行分割的方法，特別涉及一種對粘結有樹脂的陶瓷基板進行分割的方法。
背景技術：
關于對使用LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics，低溫共燒陶瓷)或 HTCC (High Temperature Co-fired Ceramics，高溫共燒陶瓷)等的陶瓷及其他脆性材料而構成的脆性材料基板(包括在主面或內部形成著電氣電路等的基板)進行分割并切出多個分割單片的方法，有各種各樣的方法。例如，有如下公知的形態(tài)使用劃刻輪等在脆性材料基板的分割預定位置形成劃線，借此沿著劃線而在脆性材料基板的厚度方向形成垂直裂痕，然后，通過施加外力(負載)而使垂直裂痕在脆性材料基板的厚度方向上伸展，由此使脆性材料基板斷裂(例如，參照專利文獻1)。該情況下，沿著劃線所形成的垂直裂痕在脆性材料基板的厚度方向上伸展并到達背面，以此使脆性材料基板斷裂。或者也存在如下情況在脆性材料基板的制造過程中在分割預定位置預先形成V字形槽(稱為V槽等)，沿著 V槽而進行斷裂。一般而言，V槽是在陶瓷的前驅物(陶瓷生片的積層體)的階段形成。[先行技術文獻][專利文獻][專利文獻1]日本專利特開2010-173251號公報

發(fā)明內容
[發(fā)明所要解決的問題]在脆性材料基板中，為了對形成在主面的電路進行保護等，有使玻璃環(huán)氧化物等的熱硬化性樹脂附著在該主面的脆性材料基板(附樹脂脆性材料基板)。在使該附樹脂脆性材料基板以所述方法從脆性材料基板側斷裂的情況下，由于脆性材料基板與樹脂的材質不同，故會產生如下不良垂直裂痕并不伸展至樹脂部分、或并不貫通樹脂部分?；蛘?，也有如下情況裂痕不垂直伸展，產生被稱為倒刺等的斜裂。而且，在將形成著V槽的脆性材料基板作為附樹脂脆性材料基板的情況下，可取得如下效果在使熱硬化性樹脂附著的過程中產生在脆性材料基板上的翹曲會借由V槽而得到緩和。但是，其另一方面，在分割該附樹脂脆性材料基板的情況下，與劃線的前端部相比尖銳度較弱的V槽的前端部(最下點)成為斷裂的起點，因此存在著裂痕難以進一步垂直伸展的問題。本發(fā)明是有鑒于所述課題而完成，其目的在于提供一種以與以往相比更高的可靠性來分割在脆性材料基板上形成著V槽的附樹脂脆性材料基板的方法。[解決問題的技術手段]為解決所述課題，技術方案1的發(fā)明是一種附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于將在脆性材料基板的一主面上附著有樹脂、且在所述脆性材料基板的另一主面
3上設置著V字形槽部的附樹脂脆性材料基板以所述V字形槽部的前端部作為起點而垂直于主面地進行分割，其包括槽部形成工序，在所述附樹脂脆性材料基板的樹脂側的分割預定位置形成第2槽部；及斷裂工序，沿著所述V字形槽部來分割所述附樹脂脆性材料基板。技術方案2的發(fā)明根據(jù)技術方案1的的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述斷裂工序包括通過如下方式來分割所述附樹脂脆性材料基板的斷裂工序用特定的施力構件對在所述脆性材料基板的主面上且相對于所述V字形槽部而對稱的2個位置、及所述樹脂側的主面且所述V字形槽部的前端部的延長線上的位置進行施力。技術方案3的發(fā)明根據(jù)技術方案1或2的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述斷裂工序是通過使裂痕從所述V字形槽部的前端部向所述第2槽部伸展來分割所述附樹脂脆性材料基板的工序。技術方案4的發(fā)明根據(jù)技術方案1到3中任一技術方案的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述槽部形成工序是通過切割機而形成所述第2槽部的工序。技術方案5的發(fā)明根據(jù)技術方案1到4中任一技術方案的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述脆性材料基板為LTCC或HTCC。[發(fā)明的效果]根據(jù)技術方案1到5的發(fā)明，可將附樹脂脆性材料基板在相對于其主面而垂直的分割預定位置確實地進行分割。


圖1是表示本實施形態(tài)中成為分割對象的附樹脂脆性材料基板10的模式圖。圖2是表示對本實施形態(tài)中附樹脂脆性材料基板10進行分割的處理順序的圖。圖3是表示使用切割機100進行槽部形成加工的狀況的模式圖。圖4是表示通過槽部形成加工而形成著槽部G2的附樹脂脆性材料基板10的圖。圖5是表示進行斷裂加工的斷裂裝置300的狀況的模式剖面圖。圖6是表示沿著槽部Gl而在脆性材料基板的厚度方向上形成著裂痕CR的斷裂加工后的附樹脂脆性材料基板10的圖。圖7是表示關于未進行槽部形成加工的附樹脂脆性材料基板10的斷裂加工后的狀況的圖。[符號的說明]
1脆性材料基板
IaUb(脆性材料基板的)主
2樹脂
10附樹脂脆性材料基板
11分割單片
100切割機
101平臺
102刀片
300斷裂裝置
301彈性膜
301a302303(303a、303b)303e304304eCR、CRl CR5
面黏GlG2LPlΡ2
框架
上側斷裂棒 (上側斷裂棒的)前端下側斷裂棒前端裂痕
(脆性材料基板側的)槽部 (樹脂側的)槽部分割預定線 (槽部的)前端部
(樹脂側的)分割預定位置
具體實施例方式<附樹脂脆性材料基板>圖1是表示本實施形態(tài)中成為分割對象的附樹脂脆性材料基板10的模式圖。附樹脂脆性材料基板10是使玻璃環(huán)氧化物等的熱硬化性樹脂(以下，也僅稱為樹脂)2附著在使用 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics)或HTCC(High Temperature Co-fired Ceramics)等的陶瓷及其他脆性材料所構成的脆性材料基板1的一個主面Ia上。另外，在本實施形態(tài)中，脆性材料基板1包括在主面或內部形成著電氣電路等的基板。樹脂2例如是為了對形成在主面的電路進行保護等而設置。在脆性材料基板1的另一個主面Ib側，與附樹脂脆性材料基板10的分割預定位置對應地預先設置著V字形槽部Gl。槽部Gl是在樹脂2附著之前在脆性材料基板1的制造時所形成。例如，通過在煅燒前的脆性材料基板1(更具體而言，將包含陶瓷成分與有機成分的陶瓷生片進行積層壓接而成的積層體)上借由沖壓等設置凹部等而形成槽部G1。槽部Gl具有如下效果使伴隨樹脂2硬化時的收縮而作用于脆性材料基板1的主面Ia上的壓縮應力得到緩和。而且，在圖1中，將表示附樹脂脆性材料基板10的分割預定位置的分割預定線L 以虛線表示。分割預定線L的脆性材料基板1側的端部與槽部Gl的前端部Pl —致。如下所述，前端部Pl成為分割附樹脂脆性材料基板10時的起點。另外，在本實施形態(tài)中，分割預定位置是設定為與脆性材料基板1的主面la、lb垂直。另外，將分割預定線L的樹脂2 側的端部(與主面加的交叉位置)稱為分割預定位置P2。在該情況下，前端部Pl及分割預定位置P2為在與紙面垂直的方向延伸的直線。另外，圖1中的脆性材料基板1與樹脂2的尺寸、或樹脂2的附著形態(tài)僅為例示。 脆性材料基板1及樹脂2均可按照各自的目的而選擇適當?shù)某叽?。雖無特別限定，但可為如下所述例如，附樹脂脆性材料基板10的厚度為0. 3 3mm左右，脆性材料基板1的厚度為0. 1 2mm左右，樹脂2的厚度為0. 1 2mm左右。另外，在圖1中(以下的圖中也相同)，表示了 5處的分割預定位置(5條分割預定線L)，但此也僅為例示。進而，關于槽部Gl 的尺寸或形狀，也可選擇各種形態(tài)。
<附樹脂材料基板的分割>圖2是表示對本實施形態(tài)中附樹脂脆性材料基板10進行分割的處理順序的圖。以下，按圖2所示的順序，對本實施形態(tài)的附樹脂脆性材料基板的分割處理的詳情進行說明。首先，準備附樹脂脆性材料基板10 (步驟Si)。在該附樹脂脆性材料基板10上，如圖1所示，設定出形成著槽部G1、且與脆性材料基板1的主面la、lb垂直的分割預定位置。 然后，在所準備的附樹脂脆性材料基板10的樹脂2側的分割預定位置P2，進行槽部形成加工(步驟S2)。槽部形成加工是可從切割機(切割機)、激光光束及其它公知的加工機構中選擇適當?shù)募庸C構而進行。圖3是表示使用切割機100進行槽部形成加工的狀況的模式圖。圖4是表示通過該槽部形成加工而形成著槽部G2的附樹脂脆性材料基板10的圖。在使用切割機100進行槽部形成加工的情況下，首先，將附樹脂脆性材料基板10 以使樹脂2的主面加成為被加工面的方式將脆性材料基板1的主面Ib作為載置面而載置固定在切割機100的平臺101上。然后，將外周部分以金鋼石等為材質的成為研削用的刀尖的圓板狀的刀片102調整到與槽部G2的深度相稱的高度位置。然后，通過未圖示的驅動機構使刀片102以軸10 為中心如箭頭ARl所示進行旋轉，并且沿著分割預定位置P2而使平臺101如箭頭AR2所示進行移動或者使刀片102如箭頭AR3所示進行移動，由此形成槽部G2。圖4是表示對所有的分割預定位置P2進行相同加工后的狀態(tài)。槽部G2的深度可根據(jù)脆性材料基板1及樹脂2的材質、硬度、厚度等而適當設定。 雖無特別限定，但例如槽部G2的深度可為樹脂2的厚度的30 90%左右。另外，在圖4中將槽部G2形成為剖面觀察時成矩形狀，但槽部G2的剖面形狀未必限定于矩形。在完成槽部G2的形成后，接下來，進行使附樹脂脆性材料基板10沿著分割預定線 L而斷裂的斷裂加工(步驟S3)。圖5是表示進行斷裂加工的斷裂裝置300的狀況的模式剖面圖。圖6是表示沿著槽部Gl而在脆性材料基板的厚度方向上形成著裂痕CR的斷裂加工后的附樹脂脆性材料基板10的圖。斷裂裝置300主要具備將黏著固定著被加工物的彈性膜301在其端緣部水平打開并保持的框架302 ；在相較被加工物更靠側進行上下移動的2個上側斷裂棒303 (303a、 303b)；及在相較被加工物更靠下側進行上下移動的1個下側斷裂棒304。2個上側斷裂棒 303a、30;3b在水平方向(圖面觀察時左右方向)上分開配置。優(yōu)選可調節(jié)兩者的分開距離。 另外，下側斷裂棒304配置在水平方向上與2個上側斷裂棒303a、30;3b相隔等距離的位置。在使用斷裂裝置300而使附樹脂脆性材料基板10斷裂的情況下，首先，將樹脂2 的主面加作為固定面而將附樹脂脆性材料基板10黏著固定在彈性膜301的黏著面301a。 然后，在黏著面301a成為上方的狀態(tài)下，使彈性膜301在框架302上打開。接下來，將下側斷裂棒304以與彈性膜301分開的狀態(tài)而配置在成為斷裂對象的分割預定線L(以下，稱為對象分割預定線)的延長線上的位置。然后，將2個上側斷裂棒 303a、30;3b以與脆性材料基板1分開的狀態(tài)并相對于該分割預定線L而對稱的方式、且夾持槽部Gl的方式，以特定的間隔分開配置。在該狀態(tài)下，使2個上側斷裂棒303下降以使各自的前端30 抵接在脆性材料基板1的主面lb，并且使下側斷裂棒304上升以使其前端 304e經由彈性膜301而抵接在樹脂2的主面2a。由此，附樹脂脆性材料基板10通過上側斷裂棒303而鉛垂朝下被施力，并通過下側斷裂棒304而鉛垂朝上被施力。于是，在附樹脂脆性材料基板10上，3點的彎曲應力作用于對象分割預定線的位置。該應力作用后，以設置于該位置的槽部Gl的前端部Pl為起點而產生沿著該對象分割預定線的裂痕伸展，并形成到達正下方的槽部G2為止的垂直的裂痕CR。借由該裂痕CR的形成而完成對象分割預定線的位置的斷裂。另外，在圖5中，例示出上側斷裂棒303的前端30 與下側斷裂棒304的前端3(Me 在剖面觀察時成銳角，并與脆性材料基板1或彈性膜301線接觸(在圖5所示的剖面中成為點接觸)的形態(tài)，但并非必需如此，也可為如下形態(tài)前端30 及前端3(Me在剖面觀察時成矩形狀，并與脆性材料基板1或彈性膜301面接觸。圖6是表示對所有的分割預定線L進行相同加工后的狀態(tài)。在使用本實施形態(tài)的分割方法的情況下，裂痕CR從設置在脆性材料基板1上的槽部Gl的前端部Pl沿著分割預定線L而向樹脂2的槽部G2垂直、且確實地(再現(xiàn)性良好地)伸展。另外，在斷裂加工之后，如圖6所示多個分割單片11彼此成為在裂痕CR處大致接觸的狀態(tài)，但當然，各個分割單片11在物理上為不同的個體，可進行個別處理。圖7是表示用于對比所示的關于除未進行槽部形成加工之外以與所述相同的順序進行加工后的附樹脂脆性材料基板10的斷裂加工后的狀況的圖。在該情況下，如圖7所示，也會停留在如下情況樹脂2中通過形成從分割預定線L偏離的歪斜裂痕(裂痕CRl或裂痕CM)而產生斜裂，或者形成著僅伸展到樹脂2的中途為止的裂痕(裂痕CR3或裂痕 CR4)或僅在脆性材料基板1的范圍內伸展的裂痕(裂痕CI^)。另外，假設即便已進行良好的分割，但在斷裂時，也必需對附樹脂脆性材料基板10賦予相較本實施形態(tài)更大的力。這些情況如本實施形態(tài)般，是指在使附樹脂脆性材料基板10良好地斷裂方面，在樹脂2上預先形成槽部G2為有效。以上，如所說明般，根據(jù)本實施形態(tài)，對包含在一個主面上設置著V字形槽部(V 槽)的脆性材料基板的附樹脂脆性材料基板進行分割時，在樹脂側的分割預定位置形成槽部之后進行斷裂加工，由此能以與以往相比更高的可靠性將附樹脂脆性材料基板在相對于其主面而垂直的分割預定位置進行分割。<變形例>斷裂加工的形態(tài)并不限定于所述的實施形態(tài)。例如，也可為使用如下斷裂裝置的形態(tài)下側斷裂棒的構成與所述斷裂裝置300為相同，但上側斷裂棒具有以較寬幅而與脆性材料基板1的主面Ib進而與彈性膜301以充分的接觸面積相接觸的形狀，且作為與主面 Ib的接觸面含有橡膠等的彈性構件的支撐構件而設置。該斷裂裝置中，在使所述支撐構件預先接觸到形成著V字形槽部Gl的主面Ib的狀態(tài)下，將配置在對象分割預定線的延長線上的下側斷裂棒經由彈性膜301而對樹脂側的主面加進行線接觸，并對附樹脂脆性材料基板10施力，由此實現(xiàn)斷裂?；蛘撸部墒褂萌缦滦问降臄嗔蜒b置取代通過斷裂棒進行斷裂的斷裂裝置，利用輥來按壓樹脂2側的主面2a，由此使垂直裂痕在附樹脂脆性材料基板10的厚度方向上伸展。或者，也可不使用斷裂裝置，而利用人的手來折斷形成著V字形槽部Gl的附樹脂脆性材料基板10。
權利要求
1.一種附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于將在脆性材料基板的一主面上附著有樹脂、并且在所述脆性材料基板的另一主面上設置著V字形槽部的附樹脂脆性材料基板以所述V字形槽部的前端部作為起點而垂直于主面地進行分割，其包括槽部形成工序，在所述附樹脂脆性材料基板的樹脂側的分割預定位置形成第2槽部；及斷裂工序，沿著所述V字形槽部來分割所述附樹脂脆性材料基板。
2.根據(jù)權利要求1所述的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述斷裂工序是通過如下方式來分割所述附樹脂脆性材料基板的工序用特定的施力構件對在所述脆性材料基板的主面上且相對于所述V字形槽部而對稱的2個位置、及所述樹脂側的主面且所述V字形槽部的前端部的延長線上的位置進行施力。
3.根據(jù)權利要求1所述的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述斷裂工序是通過使裂痕從所述V字形槽部的前端部向所述第2槽部伸展來分割所述附樹脂脆性材料基板的工序。
4.根據(jù)權利要求2所述的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述斷裂工序是通過使裂痕從所述V字形槽部的前端部向所述第2槽部伸展來分割所述附樹脂脆性材料基板的工序。
5.根據(jù)權利要求1到4中任一項所述的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述槽部形成工序是通過切割機而形成所述第2槽部的工序。
6.根據(jù)權利要求1到4中任一項所述的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于所述脆性材料基板為LTCC或HTCC。
7.根據(jù)權利要求5所述的附樹脂脆性材料基板的分割方法，其特征在于 所述脆性材料基板是LTCC或HTCC。
全文摘要
本發(fā)明提供一種以較高可靠性來分割設置著V字形槽部的附樹脂脆性材料基板的分割方法。該分割方法是將在脆性材料基板的一主面上附著有樹脂、并且在脆性材料基板的另一主面上設置著V字形槽部的附樹脂脆性材料基板以V字形槽部的前端部作為起點而垂直于主面地進行分割，其包括槽部形成工序，在附樹脂脆性材料基板的樹脂側的分割預定位置形成第2槽部；及斷裂工序，沿著V字形槽部來分割所述附樹脂脆性材料基板(例如，對在脆性材料基板的主面上且相對于V字形槽部而對稱的2個位置、及樹脂側的主面且V字形槽部的前端部的延長線上的位置，用特定的施力構件施力，以此分割附樹脂脆性材料基板的斷裂工序)。
文檔編號B28D5/00GK102416674SQ20111015447
公開日2012年4月18日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權日2010年9月24日
發(fā)明者村上健二, 橋本多市, 武田真和 申請人:三星鉆石工業(yè)股份有限公司