脆性基板的切斷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及脆性基板的切斷方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在平板顯示器面板或太陽能電池面板等電氣設(shè)備的制造中，常常需要將玻璃基板等脆性基板切斷。首先在基板上形成劃線，其次沿該劃線切斷基板。劃線可通過使用刀尖機(jī)械性對(duì)基板進(jìn)行加工而形成。通過刀尖在基板上滑動(dòng)或滾動(dòng)而在基板上形成由塑性變形所致的溝槽，并同時(shí)在該溝槽的正下方形成有垂直裂痕。其后，實(shí)施稱為切斷步驟的應(yīng)力賦予。由此通過使所述垂直裂痕完全沿厚度方向前進(jìn)而切斷基板。
[0003]切斷基板的步驟相對(duì)較多的是于在基板形成劃線的步驟后不久進(jìn)行。然而，也提出在形成劃線的步驟與切斷步驟之間進(jìn)行加工基板的步驟。
[0004]例如根據(jù)國際公開第2002/104078號(hào)的技術(shù)，在有機(jī)EL(electroluminescence，電致發(fā)光)顯示器的制造方法中，在安裝密封頂蓋之前，針對(duì)成為各有機(jī)EL顯示器的每一區(qū)域而在玻璃基板上形成劃線。因此，可避免于在設(shè)置密封頂蓋之后在玻璃基板上形成劃線時(shí)成為問題的密封頂蓋與玻璃切割器的接觸。
[0005]此外，例如根據(jù)國際公開第2003/006391號(hào)的技術(shù)，在液晶顯示面板的制造方法中，將2個(gè)玻璃基板在形成劃線之后加以貼合。由此能夠在I次切斷步驟中同時(shí)將2片脆性基板切斷。
[0006][現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0007][專利文獻(xiàn)]
[0008][專利文獻(xiàn)I]國際公開第2002/104078號(hào)
[0009][專利文獻(xiàn)2]國際公開第2003/006391號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010][發(fā)明所欲解決的問題]
[0011]根據(jù)所述以往的技術(shù)，對(duì)脆性基板的加工是在形成劃線之后進(jìn)行，通過其后的應(yīng)力賦予而進(jìn)行切斷步驟。此意味著在對(duì)脆性基板加工時(shí)沿劃線全體既已存在有垂直裂痕。由此，在加工中意外產(chǎn)生該垂直裂痕在厚度方向上的進(jìn)一步伸展，由此在加工中本該一體的脆性基板有可能分離。此外，即便于未在劃線的形成步驟與基板的切斷步驟之間進(jìn)行基板的加工步驟的情況下，通常在劃線的形成步驟之后且基板的切斷步驟之前需要搬送或保管基板，此時(shí)基板也有時(shí)會(huì)意外地被切斷。
[0012]為解決所述問題，本發(fā)明者開發(fā)出獨(dú)自的切斷技術(shù)。根據(jù)該技術(shù)，首先形成未在正下方具有裂痕的溝槽線作為規(guī)定將脆性基板切斷的位置的線。通過形成有溝槽線而規(guī)定將脆性基板切斷的位置。其后，只要維持溝槽線的正下方不存在裂痕的狀態(tài)，則不易產(chǎn)生沿溝槽線的切斷。通過使用該狀態(tài)，能夠預(yù)先規(guī)定將脆性基板切斷的位置，并且也能夠防止脆性基板在應(yīng)切斷的時(shí)間點(diǎn)之前意外切斷。
[0013]如上所述，溝槽線與通常的劃線相比更難以產(chǎn)生沿其的切斷。此意味著在防止沿溝槽線的意外切斷的方面有用，但另一方面，意味著在進(jìn)行沿溝槽線的有意圖的切斷中，需要特別適于產(chǎn)生沿溝槽線的裂痕的處理。本發(fā)明者作為所述處理之一而已發(fā)現(xiàn)能夠使用沿與溝槽線交叉的線切斷脆性基板的處理。然而，于在形成溝槽線時(shí)對(duì)刀尖施加的負(fù)荷相對(duì)較小的情況下，在所述處理中，有時(shí)不會(huì)產(chǎn)生沿溝槽線的裂痕。存在因更切實(shí)地防止意外切斷、或刀尖長壽命化的理由而要求降低負(fù)荷的情況。由此即便在該情況下，也要求能夠沿溝槽線產(chǎn)生裂痕的處理。
[0014]本發(fā)明是為解決以上問題而完成者，其目的在于提供即便在利用低負(fù)荷形成溝槽線的情況下也可進(jìn)行沿其正下方不具有裂痕的溝槽線的切斷的脆性基板的切斷方法。
[0015][解決問題的技術(shù)手段]
[0016]脆性基板的切斷方法具有以下步驟。
[0017]通過使刀尖一面向脆性基板的表面上按壓一面移動(dòng)而在表面上產(chǎn)生塑性變形，由此在表面上形成經(jīng)由一點(diǎn)而延伸的溝槽線。形成溝槽線的步驟是以獲得在溝槽線的正下方脆性基板在與溝槽線交叉的方向上連續(xù)性地連結(jié)的狀態(tài)即無裂痕狀態(tài)的方式進(jìn)行。
[0018]通過沿在脆性基板的表面上的一點(diǎn)與溝槽線交叉的線分離脆性基板而形成有露出溝槽線的端面。分離脆性基板的步驟是以維持無裂痕狀態(tài)的方式進(jìn)行。
[0019]使端面的表面粗糙度增大。在使端面的表面粗糙度增大之后，沿溝槽線切斷脆性基板。切斷脆性基板的步驟包括通過對(duì)在端面上露出溝槽線的部位施加應(yīng)力而使裂痕以部位為起點(diǎn)沿溝槽線伸展的步驟。
[0020][發(fā)明的效果]
[0021]根據(jù)本發(fā)明，使露出溝槽線的端面的表面粗糙度增大。由此，易于產(chǎn)生以在端面上露出溝槽線的部位為起點(diǎn)的裂痕。由此，即便在利用低負(fù)荷形成溝槽線的情況下也可進(jìn)行沿其正下方不具有裂痕的溝槽線的切斷。
【附圖說明】
[0022]圖1是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法的流程圖。
[0023]圖2是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法的一步驟的俯視圖。
[0024]圖3是沿圖2的線IIIA-1IIA的概略部分剖視圖，㈧為表示無裂痕狀態(tài)的溝槽線的圖，及(B)為表示其比較例的圖。
[0025]圖4是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法的一步驟的俯視圖。
[0026]圖5是圖4的箭頭V的視野下的脆性基板的端面的概略部分側(cè)視圖。
[0027]圖6是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法的一步驟的剖視圖。
[0028]圖7是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法的一步驟的剖視圖。
[0029]圖8是圖7的箭頭VIII的視野下的概略部分側(cè)視圖。
[0030]圖9是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法的一步驟的剖視圖。
[0031]圖10是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法的一步驟的剖視圖。
[0032]圖11(A)是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的脆性基板的切斷方法中所使用的劃線器具的構(gòu)成的側(cè)視圖，及⑶是與圖1UA)的箭頭XI對(duì)應(yīng)的視野下的刀尖的仰視圖。
[0033]圖12㈧是概略性地表示圖11的變形例的劃線器具的構(gòu)成的側(cè)視圖，及⑶是與圖12(A)的箭頭XII對(duì)應(yīng)的視野下的刀尖的仰視圖。
[0034]圖13是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的脆性基板的切斷方法的一步驟的俯視圖。
[0035]圖14是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的脆性基板的切斷方法的一步驟的俯視圖。
[0036]圖15是概略性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的脆性基板的切斷方法中所使用的劃線器具的構(gòu)成的側(cè)視圖。
[0037]圖16(A)是概略性地表示圖15的劃線輪及銷的構(gòu)成的前視圖，及⑶是圖16(A)的部分放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下，基于圖式對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式的脆性基板的切斷方法進(jìn)行說明。另外，在以下的圖式中對(duì)相同或相當(dāng)?shù)牟糠指缴舷嗤瑓⒄站幪?hào)，且不重復(fù)其說明。
[0039](實(shí)施方式I)
[0040]圖1是概略性地表示本實(shí)施方式的玻璃基板11(脆性基板)的切斷方法的流程圖。圖2是概略性地表示步驟S20(圖1)后不久的狀態(tài)的俯視圖。
[0041]首先，準(zhǔn)備玻璃基板11(圖1:步驟S10)。玻璃基板11具有上表面SFl (表面)、及其相反面即下表面。此外，準(zhǔn)備設(shè)置有刀尖的劃線器具，下文會(huì)進(jìn)行詳細(xì)敘述。
[0042]其次，使刀尖一面向玻璃基板11的上表面SFl上按壓一面移動(dòng)。由此在上表面SFl上產(chǎn)生塑性變形。其結(jié)果，在上表面SFl上形成從點(diǎn)NI經(jīng)由點(diǎn)N2(—點(diǎn))向點(diǎn)N3延伸的溝槽線TL(圖1:步驟S20)。在形成溝槽線TL時(shí)，刀尖在點(diǎn)N2上向劃線方向DL( —方向)移動(dòng)。另外，點(diǎn)NI?N3表示上表面SFl上的位置。
[0043]通過根據(jù)需要重復(fù)所述溝槽線TL的形成步驟，而可形成所期望的數(shù)量的溝槽線TL。圖2例示形成有3個(gè)溝槽線TL的情況。
[0044]參照?qǐng)D3 (A)，形成溝槽線TL的步驟是以獲得在溝槽線TL的正下方玻璃基板11在與溝槽線TL交叉的方向DC上連續(xù)性地連結(jié)的狀態(tài)(稱為無裂痕狀態(tài))的方式進(jìn)行。
[0045]另外圖3(B)表示未處于無裂痕狀態(tài)的溝槽線TL。在該狀態(tài)下，玻璃基板11通過在溝槽線TL的正下方沿溝槽線TL延伸的裂痕線CL，而在與溝槽線TL交叉的方向DC上切斷。為切斷玻璃基板而形成的以往的典型的劃線伴隨有裂痕線CL，并非為以無裂痕狀態(tài)形成者。
[0046]其次，沿在玻璃基板11的上表面SFl上的點(diǎn)N2與溝槽線TL交叉的線BL分離玻璃基板11。該分離例如可通過沿線BL的通常的劃線的形成、及其后的通常的切斷步驟而進(jìn)行。
[0047]參照?qǐng)D4，通過所述分離而形成有露出溝槽線TL的端面SE (圖1:步驟S30)。在露出溝槽線TL的部位上的端面SE的法線方向(法線向量)DN具有劃線方向DL(圖2)的成分。法線方向DN與劃線方向DL優(yōu)選大致相同。
[0048]參照?qǐng)D5，分離玻璃基板11的步驟是以維持無裂痕狀態(tài)的方式進(jìn)行。因此，在形成所述溝槽線TL時(shí)對(duì)刀尖施加的負(fù)荷只要為足以在上表面SFl上產(chǎn)生塑性變形的大小但又不過度大即可。
[0049]其次，使端面SE的表面粗糙度增大。該步驟能夠通過對(duì)端面SE的至少露出溝槽線TL的部位進(jìn)行伴隨有微小破碎的機(jī)械加工而進(jìn)行，具體而言，能夠通過對(duì)端面SE的露出溝槽線TL的部位進(jìn)行磨削而進(jìn)行。該磨削例如能夠使用銼刀或帶軸磨石等工具進(jìn)行。
[0050]其次，沿溝槽線TL切斷玻璃基板11 (圖1:步驟S40)。在該目的下，通過對(duì)在端面SE上露出溝槽線TL的部位施加應(yīng)力的切斷步驟，而使裂痕以該部位為起點(diǎn)沿溝槽線TL伸展。切斷步驟可根據(jù)溝槽線TL的數(shù)量而進(jìn)行多次。以下，對(duì)優(yōu)選的切斷步驟的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說明。
[0051]參照?qǐng)D6，以玻璃基板11的上表面SFl隔著襯墊物81而與載臺(tái)80對(duì)向的方式，將形成有溝槽線TL的玻璃基板11 (圖2)隔著襯墊物81而載置在載臺(tái)80上。襯墊物81包含較玻璃基板11及載臺(tái)80的材料更易于變形的材料。
[0052]參照?qǐng)D7及圖8來準(zhǔn)備切斷桿85。切斷桿85優(yōu)選如圖8所示般具有以能夠局部性地按壓玻璃基板11的表面的方式