突出的形狀，在圖8中具有大致V字狀的形狀。如圖7所示般，該切斷桿85的突出部分呈直線狀延伸。
[0053]其次，使切斷桿85接觸于玻璃基板11的下表面SF2的一部分。該接觸部分從玻璃基板11的端面SE離開(kāi)。
[0054]其次，如箭頭CTl所示般，所述接觸部分沿溝槽線TL擴(kuò)展，且向端面SE的側(cè)靠近。在所述的最初接觸時(shí)，或通過(guò)繼其后的接觸部分的擴(kuò)展，而產(chǎn)生切斷桿85在下表面SF2上接觸于與溝槽線TL對(duì)向的部分、且從端面SE離開(kāi)的狀態(tài)。
[0055]參照?qǐng)D9，如箭頭CT2所示般，所述接觸部分到達(dá)玻璃基板11的端面SE。由此對(duì)端面SE施加應(yīng)力。其結(jié)果，產(chǎn)生以在端面SE上露出溝槽線TL的部位(圖5)為起點(diǎn)的裂痕。該裂痕沿溝槽線TL伸展(參照?qǐng)D10的箭頭PR)。
[0056]通過(guò)以上切斷步驟而進(jìn)行玻璃基板11的切斷。
[0057]參照?qǐng)D11 (A)及(B)，接下來(lái)對(duì)本實(shí)施方式中所使用的優(yōu)選的劃線器具50進(jìn)行說(shuō)明。劃線器具50通過(guò)利用安裝于劃線頭(未圖示)來(lái)相對(duì)于玻璃基板11相對(duì)性地移動(dòng)而對(duì)玻璃基板11進(jìn)行劃線。劃線器具50具有刀尖51及柄52。刀尖51被保持于柄52。
[0058]在刀尖51設(shè)置有頂面SDl (第I面)、及包圍頂面SDl的多個(gè)面。這些多個(gè)面包含側(cè)面SD2 (第2面)及側(cè)面SD3 (第3面)。頂面SDl、側(cè)面SD2及SD3朝向互不相同的方向，且相互相鄰。刀尖51具有頂面SD1、側(cè)面SD2及SD3合流的頂點(diǎn)，由該頂點(diǎn)構(gòu)成刀尖51的突起部PP。此外，側(cè)面SD2及SD3形成構(gòu)成刀尖51的側(cè)部PS的棱線。側(cè)部PS從突起部PP呈線狀延伸。此外，側(cè)部PS如上所述為棱線，因此具有呈線狀延伸的凸形狀。
[0059]刀尖51優(yōu)選為金剛石尖。即優(yōu)選刀尖51由金剛石制成。該情況下，能夠容易地使硬度較高且使表面粗糙度較小。更優(yōu)選刀尖51由單晶金剛石制成。在結(jié)晶學(xué)上而言，進(jìn)而優(yōu)選頂面SDl為{001}面，側(cè)面SD2及SD3的各者為{111}面。該情況下，側(cè)面SD2及SD3雖然具有相異的方向，但在結(jié)晶學(xué)上為相互等效的結(jié)晶面。
[0060]另外，也可使用不為單晶的金剛石，例如，也可使用利用CVD (Chemical VaporDeposit1n，化學(xué)氣相沉積)法合成的多晶金剛石。或者，也可使用由微粒石墨或非石墨狀碳在不包含鐵族元素等結(jié)合材的情況下進(jìn)行燒結(jié)而成的多晶金剛石，或通過(guò)鐵族元素等結(jié)合材使金剛石粒子結(jié)合的燒結(jié)金剛石。
[0061]柄52沿軸方向AX延伸。刀尖51優(yōu)選以頂面SDl的法線方向大致沿軸方向AX的方式安裝在柄52上。
[0062]在劃線器具50應(yīng)用于本實(shí)施方式的情況下，被按壓的刀尖51在上表面SFl上向前進(jìn)方向DA滑動(dòng)。前進(jìn)方向DA為將從突起部PP沿側(cè)部PS延伸的方向投影至上表面SFl上而成的方向，大致對(duì)應(yīng)于將軸方向AX向上表面SFl上投影而成的方向。另外，當(dāng)使用與前進(jìn)方向DA相反的前進(jìn)方向DB時(shí)，在本實(shí)施方式中難以產(chǎn)生沿溝槽線TL的裂痕。推測(cè)該方向相依性起因于由形成溝槽線TL所致產(chǎn)生的玻璃基板11內(nèi)的應(yīng)力的分布。
[0063]參照?qǐng)D12㈧及(B)，也可使用劃線器具50v來(lái)作為變形例。劃線器具50v的刀尖51v呈具有頂點(diǎn)及圓錐面SC的圓錐形狀。刀尖51v的突起部PPv由頂點(diǎn)構(gòu)成。刀尖的偵嘟PSv是從頂點(diǎn)沿在圓錐面SC上延伸的假想線(圖21⑶的虛線)而構(gòu)成。由此，側(cè)部PSv具有呈線狀延伸的凸形狀。
[0064]根據(jù)本實(shí)施方式，使露出溝槽線TL的端面SE (圖5)的表面粗糙度增大。由此，易于產(chǎn)生以在端面SE上露出溝槽線TL的部位為起點(diǎn)的裂痕。由此，即便在以低負(fù)荷形成溝槽線TL的情況下，也可沿在其正下方不具有裂痕的溝槽線TL(圖3(A))進(jìn)行切斷。
[0065](實(shí)施方式2)
[0066]參照?qǐng)D13，與實(shí)施方式I (圖2)大致相同地在玻璃基板11的上表面SFl上形成溝槽線TL。其中對(duì)用于形成溝槽線TL而言優(yōu)選的劃線器具、或其刀尖的姿勢(shì)，在實(shí)施方式I及2之間互不相同。下文對(duì)該點(diǎn)的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行敘述。
[0067]其次，與實(shí)施方式I相同沿線BL分離玻璃基板11。
[0068]參照?qǐng)D14，通過(guò)所述分離而形成有露出溝槽線TL的端面SE。在露出溝槽線TL的部位上的端面SE的法線方向DN，在本實(shí)施方式中具有與劃線方向DL (圖13)為相反方向的成分。法線方向DN與劃線方向DL優(yōu)選大致相反。
[0069]其次，進(jìn)行與實(shí)施方式I大致相同的步驟。即，使端面SE的表面粗糙度增大，繼而沿溝槽線TL切斷玻璃基板11。
[0070]參照?qǐng)D15，其次，說(shuō)明對(duì)在本實(shí)施方式中使用而言優(yōu)選的劃線器具50R。劃線器具50R具有劃線輪51R、支座52R、及銷53。劃線輪51R具有大致圓盤(pán)狀的形狀，其直徑典型的是為數(shù)_左右。劃線輪51R是能夠繞旋轉(zhuǎn)軸RX旋轉(zhuǎn)地經(jīng)由銷53而被保持于支座52R。
[0071]劃線輪51R具有設(shè)置有刀尖的外周部PF。外周部PF繞旋轉(zhuǎn)軸RX呈圓環(huán)狀延伸。外周部PF如圖16(A)所示般，在目視級(jí)別上呈棱線狀峭立，由此構(gòu)成包含棱線與傾斜面的刀尖。另一方面，在顯微鏡級(jí)別上，在劃線輪51R通過(guò)向玻璃基板11內(nèi)侵入而實(shí)際上作用的部分(圖16(B)的較二點(diǎn)鏈線靠下方)，外周部PF的棱線具有微細(xì)的表面形狀MS。表面形狀MS在前視下(圖16(B))，優(yōu)選呈具有有限的曲率半徑的曲線形狀。
[0072]劃線輪51R使用超硬合金、燒結(jié)金剛石、多晶金剛石或單晶金剛石等硬質(zhì)材料而形成。在減小所述棱線及傾斜面的表面粗糙度的觀點(diǎn)來(lái)看，劃線輪51R全體也可由單晶金剛石制成。
[0073]為使用劃線器具50R形成溝槽線TL (圖15)，而使劃線器具50R的刀尖在玻璃基板11的上表面SFl上向前進(jìn)方向DB移動(dòng)(參照?qǐng)D15)。換言之，使刀尖在玻璃基板11的上表面SFl上滾動(dòng)(箭頭RT)。
[0074]此時(shí)，對(duì)刀尖施加的負(fù)荷F具有與玻璃基板11的厚度方向DT平行的垂直成分Fp、及與上表面SFl平行的面內(nèi)成分Fi。由劃線輪51R的滾動(dòng)所致的劃線輪51R的前進(jìn)方向DB與面內(nèi)成分Fi的方向相同。換言之，劃線方向DL(圖13)與面內(nèi)成分Fi的方向相同。
[0075]即便根據(jù)本實(shí)施方式，也可獲得與實(shí)施方式I大致相同的效果。進(jìn)而根據(jù)本實(shí)施方式，在形成溝槽線TL時(shí)能夠使用劃線輪51R。另外，當(dāng)將劃線輪51R應(yīng)用于實(shí)施方式I時(shí)，與本實(shí)施方式相比，難以沿溝槽線TL產(chǎn)生裂痕。
[0076]另外，也可使用劃線器具50或50v代替劃線器具50R。該情況下，優(yōu)選與實(shí)施方式I相反，不使用前進(jìn)方向DA而使用其相反方向即前進(jìn)方向DB。由此，更易于沿溝槽線TL產(chǎn)生裂痕。
[0077]所述各實(shí)施方式的脆性基板的切斷方法可特佳地應(yīng)用于玻璃基板，但脆性基板也可由除玻璃以外的材料制成。例如作為除玻璃以外的材料，也可使用陶瓷、硅、化合物半導(dǎo)體、藍(lán)寶石或石英。
[0078][符號(hào)的說(shuō)明]
[0079]N2點(diǎn)(一點(diǎn))
[0080]SFl上表面(表面)
[0081]SF2下表面
[0082]TL溝槽線
[0083]11玻璃基板(脆性基板)
[0084]50,50R,50v 劃線器具
[0085]51、51v刀尖
[0086]51R劃線輪
[0087]85切斷桿
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種脆性基板的切斷方法，其包括如下步驟:通過(guò)使刀尖一面向脆性基板的表面上按壓一面移動(dòng)而在所述表面上產(chǎn)生塑性變形，由此在所述表面上形成經(jīng)由一點(diǎn)延伸的溝槽線；且形成所述溝槽線的步驟是以獲得在所述溝槽線的正下方所述脆性基板在與所述溝槽線交叉的方向上連續(xù)性地連結(jié)的狀態(tài)即無(wú)裂痕狀態(tài)的方式進(jìn)行；該脆性基板的切斷方法進(jìn)而包括如下步驟: 通過(guò)沿在所述脆性基板的所述表面上的所述一點(diǎn)與所述溝槽線交叉的線分離所述脆性基板，而形成露出所述溝槽線的端面；且分離所述脆性基板的步驟是以維持所述無(wú)裂痕狀態(tài)的方式進(jìn)行；該脆性基板的切斷方法進(jìn)而包括: 使所述端面的表面粗糙度增大的步驟；及 在使所述端面的表面粗糙度增大的步驟之后，沿所述溝槽線切斷所述脆性基板的步驟；且切斷所述脆性基板的步驟包括如下步驟:通過(guò)對(duì)在所述端面上露出所述溝槽線的部位施加應(yīng)力而使裂痕以所述部位為起點(diǎn)沿所述溝槽線伸展。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脆性基板的切斷方法，其中使所述端面的表面粗糙度增大的步驟包括對(duì)所述端面進(jìn)行機(jī)械性加工的步驟。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脆性基板的切斷方法，其中進(jìn)行所述機(jī)械性加工的步驟包括對(duì)所述端面進(jìn)行磨削的步驟。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的脆性基板的切斷方法，其中在形成所述溝槽線的步驟中，所述刀尖向一方向移動(dòng)過(guò)所述一點(diǎn)上， 在露出所述溝槽線的部位上的所述端面的法線方向具有所述一方向的成分。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脆性基板的切斷方法，其中形成所述溝槽線的步驟包括使所述刀尖在所述脆性基板的所述表面上滑動(dòng)的步驟。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的脆性基板的切斷方法，其中在形成所述溝槽線的步驟中，所述刀尖向一方向移動(dòng)過(guò)所述一點(diǎn)上， 在露出所述溝槽線的部位上的所述端面的法線方向具有與所述一方向相反的方向的成分。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脆性基板的切斷方法，其中形成所述溝槽線的步驟包括使所述刀尖在所述脆性基板的所述表面上滾動(dòng)的步驟。
【專利摘要】本發(fā)明涉及脆性基板的切斷方法。進(jìn)行沿在其正下方無(wú)裂痕且利用低負(fù)荷形成的溝槽線的切斷。通過(guò)使刀尖移動(dòng)而在脆性基板11的表面SF1上以獲得無(wú)裂痕狀態(tài)的方式形成經(jīng)由一點(diǎn)N2延伸的溝槽線TL。沿在一點(diǎn)N2與溝槽線TL交叉的線BL分離脆性基板11，露出溝槽線TL的端面SE是以維持無(wú)裂痕狀態(tài)的方式形成。使端面SE的表面粗糙度增大。其次，沿溝槽線TL切斷脆性基板11。
【IPC分類】C03B33/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105621875
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510802161
【發(fā)明人】曾山浩
【申請(qǐng)人】三星鉆石工業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年11月19日