特許 7228883 分断方法およびブレイク方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-16

(45)【発行日】2023-02-27

(54)【発明の名称】分断方法およびブレイク方法

(51)【国際特許分類】

   B28D 5/00 20060101AFI20230217BHJP

   B26F 3/00 20060101ALI20230217BHJP

   B26F 3/02 20060101ALI20230217BHJP

   C03B 33/07 20060101ALI20230217BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20230217BHJP

【ＦＩ】

B28D5/00 Z

B26F3/00 A

B26F3/02

C03B33/07

G02F1/13 101

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019014672

(22)【出願日】2019-01-30

(65)【公開番号】P2020121478

(43)【公開日】2020-08-13

【審査請求日】2021-12-20

(73)【特許権者】

【識別番号】390000608

【氏名又は名称】三星ダイヤモンド工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111383

【弁理士】

【氏名又は名称】芝野 正雅

(74)【代理人】

【識別番号】100170922

【弁理士】

【氏名又は名称】大橋 誠

(72)【発明者】

【氏名】朱 江

(72)【発明者】

【氏名】舩木 清二郎

【審査官】豊島 唯

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－２５５３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２４１１４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０６２２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０８３０７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２８Ｄ ５／００

Ｂ２６Ｆ ３／００

Ｂ２６Ｆ ３／０２

Ｃ０３Ｂ ３３／０７

Ｇ０２Ｆ １／１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基板と第２基板とをシール材により貼り合わせてなる基板を分断する分断方法であって、
前記第１基板の表面の前記シール材に対向する位置にスクライビングホイールを押し当てながら前記スクライビングホイールを移動させて、前記第１基板の表面に第１スクライブラインを形成する工程と、
前記第２基板の表面の前記シール材に対向する位置にスクライビングホイールを押し当てながら前記スクライビングホイールを移動させて、前記第２基板の表面に第２スクライブラインを形成する工程と、
前記第１基板の表面に形成された前記第１スクライブラインを含む領域を押圧して、前記第２スクライブラインに沿って前記第２基板に垂直クラックを浸透させる工程と、
前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインによって区切られた前記基板の領域を、前記基板の表面に平行な方向に互いに引き離すことにより、前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインに沿って前記基板を分離する工程と、を備え、
前記第１スクライブラインに沿って形成される第１垂直クラックの浸透度は７０～１００％であり、
前記第２スクライブラインを形成する工程は、前記第１スクライブラインを形成する工程の後に行われ、
前記第２スクライブラインに沿って形成される第２垂直クラックの浸透度は、前記第１スクライブラインの垂直クラックの浸透度より低い、
ことを特徴とする分断方法。

【請求項2】

請求項１に記載の分断方法において、
前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインは、曲線を含むスクライブラインである、
ことを特徴とする分断方法。

【請求項3】

請求項１または２に記載の分断方法において、
前記第２基板に垂直クラックを浸透させる工程において、弾性部材を前記第１スクライブラインに密着させて、前記第１スクライブラインを含む領域を押圧する、
ことを特徴とする分断方法。

【請求項4】

請求項３に記載の分断方法において、
前記弾性部材を固定するための固定部材に力を付与して、前記第１スクライブラインを含む領域を押圧する、
ことを特徴とする分断方法。

【請求項5】

第１基板と第２基板とをシール材により貼り合わせてなる基板を、前記第１基板の前記シール材に対向する位置に形成された第１スクライブラインと、前記第２基板の前記シール材に対向する位置に前記第１スクライブラインよりも後に形成された第２スクライブラインとに沿ってブレイクするブレイク方法であって、
前記第１スクライブラインを含む領域を押圧して、前記第２スクライブラインに沿って前記第２基板に垂直クラックを浸透させる工程と、
前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインによって区切られた前記基板の領域を、前記基板の表面に平行な方向に互いに引き離すことにより、前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインに沿って前記基板を分離する工程と、を備え、
前記第１スクライブラインに沿って形成される第１垂直クラックの浸透度は７０～１００％であり、
前記第２スクライブラインを形成する工程は、前記第１スクライブラインを形成する工程の後に行われ、
前記第２スクライブラインに沿って形成される第２垂直クラックの浸透度は、前記第１スクライブラインの垂直クラックの浸透度より低い、
ことを特徴とするブレイク方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スクライブラインを形成して貼り合わせ基板を分断する分断方法、およびこの分断方法に適用される貼り合わせ基板のブレイク方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ガラス基板等の脆性材料基板の分断は、基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブ工程と、形成されたスクライブラインに沿って基板の表面に所定の力を付加するブレイク工程とによって行われる。スクライブ工程では、スクライビングホイールが、基板の表面に押し付けられながら、所定のラインに沿って移動される。

【0003】

以下の特許文献１には、第１基板と第２基板とが貼り合わされて構成されている基板を、第１基板の表面に形成された第１スクライブラインと、第２基板の表面に形成された第２スクライブラインとに沿ってブレイクするブレイク方法が記載されている。第２基板の表面に形成された第２スクライブラインは、第１スクライブラインと平面視において同じ位置に形成されている。このブレイク方法では、第１スクライブライン上に載置したガイドバーに、第１基板に向かって衝撃が与えられると、第２スクライブラインに沿って第２基板がブレイクされる。この後、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインを境界とする一方の領域の一部または全部が支持部材に支持され、また、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインを境界とする他方の領域の全部が支持部材の一端から突出するように配置される。そして、この他方の領域をブレイクバーで押圧することにより、第１スクライブラインに沿って第１基板がブレイクされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－０１３２３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

貼り合わせ基板は、ブレイク位置において、第１基板と第２基板とがシール材により貼り合わされられる場合がある。このような基板では、第１基板および第２基板のうち、スクライブラインが後から形成された方の基板では、スクライブラインに沿って垂直クラックが基板に十分に浸透しにくい。垂直クラックの浸透が不十分な状態で基板にブレイク工程が実行されると、ブレイク後の基板の端縁に細かい亀裂や破損が生じ、基板の強度が低下する虞がある。特許文献１のブレイク方法は、ブレイクする対象は貼り合わせ基板であるが、各基板に対する垂直クラックの浸透状態を考慮した貼り合わせ基板のブレイク工程は開示されていない。また、特許文献１のように、貼り合わせ基板を一方向から押圧することでブレイクを行うと、基板の端面がブレイク時に互いに接触することにより基板の欠けが生じるなど、製品品質が低下する可能性がある。特に、製品形状の少なくとも一部に曲線部分が含まれる場合、曲線部分において基板の端面同士が接触し、基板の欠けが生じるため、特許文献１のブレイク方法を採用することができない。

【0006】

かかる課題に鑑み、本発明は、貼り合わせ基板に形成されたスクライブラインに沿って容易かつ良好に分断を行うことができる分断方法、およびこの分断方法に適用されるブレイク方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の態様は、第１基板と第２基板とをシール材により貼り合わせてなる基板を分断する分断方法に関する。本態様に係る分断方法は、前記第１基板の表面の前記シール材に対向する位置にスクライビングホイールを押し当てながら前記スクライビングホイールを移動させて、前記第１基板の表面に第１スクライブラインを形成する工程と、前記第２基板の表面の前記シール材に対向する位置にスクライビングホイールを押し当てながら前記スクライビングホイールを移動させて、前記第２基板の表面に第２スクライブラインを形成する工程と、前記第１基板の表面に形成された前記第１スクライブラインを含む領域を押圧して、前記第２スクライブラインに沿って前記第２基板に垂直クラックを浸透させる工程と、前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインによって区切られた前記基板の領域を、前記基板の表面に平行な方向に互いに引き離すことにより、前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインに沿って前記基板を分離する工程と、を備え、前記第１スクライブラインに沿って形成される第１垂直クラックの浸透度は７０～１００％であり、前記第２スクライブラインを形成する工程は、前記第１スクライブラインを形成する工程の後に行われ、前記第２スクライブラインに沿って形成される第２垂直クラックの浸透度は、前記第１スクライブラインの垂直クラックの浸透度より低い。

【0008】

第１基板と第２基板とがシール材で貼り合わされている貼り合わせ基板は、先にスクライブラインが形成された方の基板では、垂直クラックが良好に浸透するが、後からスクライブラインが形成された方の基板では、垂直クラックが十分に浸透しにくい。この点、上記構成によれば、一旦、第２基板にスクライブラインが形成された後、第１基板を介して第２基板に力を付加することにより、後から形成された第２スクライブラインに沿って第２基板に垂直クラックが浸透する。よって、第２基板は、第２スクライブラインに沿って分離され易い状態となる。これにより、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインに沿って基板を容易に分離することができる。

【0009】

また、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインに沿って、深い垂直クラックを予め形成し、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインによって区切られた基板の領域を、基板の表面に平行な方向に互いに引き離すことにより基板を分離することができる。このため、基板を分離する際、基板の端面が互いに接触することがなく、基板に亀裂や破損が生じる虞がない。このため、基板の強度を低下させることがなく、高品質の製品に仕上げることができる。

【0010】

本態様に係る分断方法において、前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインは、曲線を含むスクライブラインが形成され得る。

【0011】

この構成によれば、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインの両方に垂直クラックを適切に浸透させることができるため、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインが曲線を含む場合であっても、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインに沿って基板を引き離すことで基板の端面の接触を防止し、基板を円滑に分離できる。よって、上記構成の分断方法は、多種多様な基板の分断に適用できる。

【0012】

本態様に係る分断方法において、前記第２基板に垂直クラックを浸透させる工程において、弾性部材を前記第１スクライブラインに密着させて、前記第１スクライブラインを含む領域を押圧するよう構成され得る。

【0013】

この構成によれば、第１スクライブラインに沿った領域に弾性部材が密着することにより、当該領域の全範囲に一律に押圧力を付与できる。これにより、第２基板の表面に形成された第２スクライブラインに均一に力を付与することができる。よって、第２基板に垂直クラックを浸透させる工程において、第２スクライブラインに沿って第２基板に垂直クラックを浸透させ易くなる。これにより、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインに沿って基板を容易に分離することができる。

【0014】

この場合、前記弾性部材を固定するための固定部材に力を付与して、前記第１スクライブラインを含む領域を押圧するよう構成され得る。

【0015】

これにより、固定部材に付与された力が弾性部材に満遍なく付与されるため、弾性部材は第１スクライブラインに沿った領域の全域に、均一に密着する。これにより、第１スクライブラインに沿った領域の全範囲に均一に押圧力が付与され、第２基板の表面に形成された第２スクライブラインに確実に均一に力を付与することができる。よって、第２スクライブラインに沿って第２基板に垂直クラックがより浸透し易くなる。これにより、第１スクライブラインおよび第２スクライブラインに沿って基板を容易に分離することができる。

【0016】

本発明の第２の態様は、第１基板と第２基板とをシール材により貼り合わせてなる基板を、前記第１基板の前記シール材に対向する位置に形成された第１スクライブラインと、前記第２基板の前記シール材に対向する位置に前記第１スクライブラインよりも後に形成された第２スクライブラインとに沿ってブレイクするブレイク方法に関する。この態様に係るブレイク方法は、前記第１スクライブラインを含む領域を押圧して、前記第２スクライブラインに沿って前記第２基板に垂直クラックを浸透させる工程と、前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインによって区切られた前記基板の領域を、前記基板の表面に平行な方向に互いに引き離すことにより、前記第１スクライブラインおよび前記第２スクライブラインに沿って前記基板を分離する工程と、を備え、前記第１スクライブラインに沿って形成される第１垂直クラックの浸透度は７０～１００％であり、前記第２スクライブラインを形成する工程は、前記第１スクライブラインを形成する工程の後に行われ、前記第２スクライブラインに沿って形成される第２垂直クラックの浸透度は、前記第１スクライブラインの垂直クラックの浸透度より低い。

【0017】

この構成によれば、第１の態様と同様の効果を奏する。

【発明の効果】

【0018】

以上のとおり、本発明によれば、貼り合わせ基板に形成されたスクライブラインに沿って容易かつ良好に分断を行うことができる分断方法、およびこの分断方法に適用されるブレイク方法を提供することができる。

【0019】

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、実施形態に係るスクライブ装置の構成を模式的に示す図である。

【図2】図２は、実施形態に係る分断方法を示すフローチャートである。

【図3】図３（ａ）～（ｆ）は、実施形態に係る分断方法の過程を模式的に示す側面図である。

【図4】図４（ａ）～（ｅ）は、それぞれ、実施形態に係る分断方法の検証を説明するための模式図である。

【図5】図５（ａ）～（ｄ）は、それぞれ、実施形態に係る分断方法の検証を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各図には、便宜上、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸が付記されている。Ｚ軸は、鉛直方向における上方および下方を示す。以降、上方および下方は、それぞれＺ軸正側およびＺ軸負側を意味する。

【0022】

本実施の形態は、第１基板１１と第２基板１２とが貼り合わされてなる貼り合わせ基板１０を分断する方法に関する。以降、本明細書では、「貼り合わせ基板１０」は、単に「基板１０」と称される。また、本実施の形態では、特に断りがない場合、「基板１０を分断する」または「基板１０を分離する」とは、第１基板１１および第２基板１２を同時に分断または分離するという意味である。

【0023】

まず、基板１０にスクライブラインを形成するためのスクライブ装置１００の構成について説明する。本実施の形態では、最初に、第１基板１１の表面１１ａに第１スクライブラインＬ１が形成された後、第２基板１２の表面１２ａに第２スクライブラインＬ２が形成される。

【0024】

図１は、実施形態１に係るスクライブ装置１００の構成を模式的に示す図である。スクライブ装置１００は、移動台１０１と、スクライブヘッド１２０と、を備えている。移動台１０１は、ボールネジ１０２と螺合されている。移動台１０１は、一対の案内レール１０３によってＹ軸方向に移動可能に支持されている。モータの駆動によりボールネジ１０２が回転することで、移動台１０１が、一対の案内レール１０３に沿ってＹ軸方向に移動する。

【0025】

移動台１０１の上面には、モータ１０４が設置されている。モータ１０４は、上部に位置する載置部１０５をＸＹ平面で回転させて所定角度に位置決めする。モータ１０４により水平回転可能な載置部１０５は、図示しない真空吸着手段を備えている。載置部１０５上に載置された基板１０は、この真空吸着手段によって、載置部１０５上に保持される。

【0026】

スクライブ装置１００は、載置部１０５に載置された基板１０の上方に、この基板１０に形成されたアライメントマークを撮像する二台のカメラ１０６を備えている。また、移動台１０１とその上部の載置部１０５とを跨ぐように、ブリッジ１０７が支柱１０８ａ、１０８ｂに架設されている。

【0027】

ブリッジ１０７には、レール１０９が取り付けられている。レール１０９とスクライブヘッド１２０とは、移動部１１０を介して接続され、移動部１１０がレール１０９をスライド移動することにより、スクライブヘッド１２０は、Ｘ軸方向に移動するように設置されている。

【0028】

スクライブ装置１００を用いて基板１０にスクライブラインを形成する場合、まず、スクライビングホイール１が取り付けられたホルダユニット１３０がスクライブヘッド１２０の支持部１２１に取り付けられる。

【0029】

次に、スクライブ装置１００は、一対のカメラ１０６によって基板１０の位置決めを行う。そして、スクライブ装置１００は、スクライブヘッド１２０を所定の位置に移動させ、スクライビングホイール１に対して所定の荷重を印加して、第１基板１１の表面１１ａへ接触させる。その後、スクライブ装置１００は、スクライブヘッド１２０をＸ軸方向に移動させることにより、第１基板１０の表面１１ａに第１スクライブラインＬ１を形成する。なお、スクライブ装置１００は、必要に応じて載置部１０５を回動ないしＹ軸方向に移動し、上記の場合と同様にして第１スクライブラインＬ１を形成する。

【0030】

第２基板１２の表面１２ａに第２スクライブラインＬ２を形成する場合は、図示しない反転機構により基板１０を反転させ、基板１２の表面１２ａを上方に位置付ける。この状態で、上記と同様にして、スクライビングホイール１で第２基板１２の表面１２ａに第２スクライブラインＬ２を形成する。

【0031】

上記の実施の形態においては、スクライブヘッド１２０がＸ軸方向に移動し、載置部１０５がＹ軸方向に移動すると共に、回転するスクライブ装置１００について示したが、スクライブ装置１００はスクライブヘッド１２０と載置部１０５とが相対的に移動するものであればよい。たとえば、スクライブヘッド１２０が固定され、載置部１０５がＸ軸、Ｙ軸方向に移動し、かつ回転するスクライブ装置１００であってもよい。また、この場合、カメラ１０６はスクライブヘッド１２０に固定されていてもよい。

【0032】

本実施の形態に係る基板の分断方法は、上記したスクライブ装置１００にて、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２が形成された後、第２スクライブラインＬ２に沿って第２基板１２に第２垂直クラックＣ２を浸透させるための工程と、基板１０を第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って分離する工程とから構成される。ここで、上記の「第２スクライブラインＬ２に沿って第２基板１２に第２垂直クラックＣ２を浸透させる」ことを、以降、「プレブレイク」と称する。なお、第１垂直クラックＣ１および第２垂直クラックＣ２は、図３（ｂ）、（ｃ）で図示される。

【0033】

図２は、基板１０の分断方法を示すフローチャートである。

【0034】

基板１０の分断は、第１スクライブラインＬ１を第１基板１１に形成するための工程（Ｓ１１）と、第２スクライブラインＬ２を第２基板１２に形成するための工程（Ｓ１２）と、第２基板１２に対してプレブレイクを行う工程（Ｓ１３）と、基板１０を第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って分離する工程（Ｓ１４）と、によりなされる。このうち、ステップＳ１１、Ｓ１２のスクライブラインを形成する工程は、上記したスクライブ装置１００にて行われる。

【0035】

次に、図２で示した基板の分断方法、とくに、図２のステップＳ１３、Ｓ１４の工程について、図３（ａ）～（ｆ）を参照して詳細に説明する。

【0036】

図３（ａ）～（ｆ）は、基板１０の分断方法の過程を模式的に示す側面図である。図３（ａ）はＹ軸負側からスクライブ位置付近を見たときの模式図、図３（ｂ）～（ｆ）はＸ軸負側から基板１０のスクライブ位置付近を見たときの模式図である。

【0037】

図３（ａ）～（ｃ）は、スクライブラインが形成される工程を示し、これは、図１を参照して説明したスクライブ装置１００により行われる。図３（ｄ）は、第２基板１２に対するプレブレイクがなされる工程を示す。図３（ｅ）、（ｆ）は基板１０が分離される工程を示す。

【0038】

また、基板１０は、シール材ＳＬを介して第１基板１１と第２基板１２とが貼り合わされて構成されている。このような基板１０として、たとえば、第１基板１１にはカラーフィルタ（ＣＦ）が形成され、第２基板１２には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が形成されているものが挙げられる。この場合、シール材ＳＬ、第１基板１１、および第２基板１２によって、液晶注入領域Ｒが形成され、この液晶注入領域Ｒに液晶が注入される。

【0039】

シール材ＳＬは、たとえば、エポキシ樹脂等の樹脂材料からなる接着剤を用いることができる。シール材ＳＬが紫外線硬化樹脂からなる場合、第２基板１２の表面にシール材ＳＬが塗布された状態で第２基板１２の上面に第１基板１１が重ねられ、その後、紫外線が照射される。これにより、シール材ＳＬが硬化し、第１基板１１と第２基板１２とがシール材ＳＬを介して貼り合わされる。この他、シール材ＳＬは、熱硬化樹脂からなる場合もある。この場合、加熱によりシール材ＳＬが硬化し、第１基板１１と第２基板１２とがシール材ＳＬを介して貼り合わされる。シール材ＳＬは、硬化すると、高い硬度を有する。

【0040】

図３（ａ）に示すように、第１基板１１の表面１１ａにスクライビングホイール１を押し当てながらスクライビングホイール１をＸ軸正方向に移動させて第１スクライブラインＬ１が形成される。このとき、スクライビングホイール１は、シール材ＳＬの直上の位置に押し付けられており、シール材ＳＬに沿って第１基板１１の表面１１ａに第１スクライブラインＬ１が形成される。これにより、図３（ｂ）に示すように、第１スクライブラインＬ１に沿って第１基板１１に第１垂直クラックＣ１が形成される。この第１垂直クラックＣ１は、シール材ＳＬの方に向かって第１基板１１の内部に浸透する。その浸透度は、７０～１００％と高浸透である。なお、この工程は、図２のステップＳ１１に相当する。

【0041】

次に、基板１０を図示しない反転機構で反転させ、第２基板１２の表面１２ａを上方に位置付ける。この状態で、図３（ａ）で説明したように、第２基板１２の表面１２ａにスクライビングホイール１を押し当てながらスクライビングホイール１をＸ軸正方向に移動させて第２スクライブラインＬ２が形成される。これにより、図３（ｃ）に示すように、第２スクライブラインＬ２に沿って第２基板１２に第２垂直クラックＣ２が形成される。この第２垂直クラックＣ２は、シール材ＳＬの方に向かって第２基板１２の内部に浸透する。第２基板１２における第２垂直クラックＣ２の浸透具合は、第１基板１１よりも格段に低く、浸透度は１５～３０％である。なお、この工程は、図２のステップＳ１２に相当する。

【0042】

次に、第２基板１２に対してプレブレイクが行われる。具体的には、基板１０を再び反転させ、図３（ｄ）に示すように、第１基板１１の表面１１ａを上方に位置付ける。そして、第１スクライブラインＬ１を含む領域を覆うように、固定部材１４に固定された弾性部材１３が第１基板１１の表面１１ａに載置される。衝撃部材１５により、第１基板１１に向かう力が固定部材１４に付与されると、第２スクライブラインＬ２に沿って形成された第２垂直クラックＣ２が、シール材ＳＬの方に向かって浸透する。図３（ｄ）において、丸で囲まれた部分は、衝撃部材１５に付与された力により、第２基板１２の内部に新たに浸透した第２垂直クラックＣ２である。なお、この工程は、図２のステップＳ１３に相当する。

【0043】

上記の弾性部材１３は、たとえば、ゴムまたは樹脂である。固定部材１４は、弾性部材１３より硬度の高い板状の部材である。衝撃部材１５は、固定部材１４とは離れた位置から固定部材１４に向かって移動し、固定部材１４に衝突して基板１０に力を付与できるよう、固定部材１４よりも重量の重い部材が用いられる。

【0044】

また、第２基板１２に対してプレブレイクが行われる際、基板１０は載置台上に載置される。この載置台と基板１０の間には、クッション材が配置される。クッション材は、例えば、紙やゴムから構成される。

【0045】

第２基板１２に対してプレブレイクが行われた後、基板１０の分離が行われる。具体的には、図３（ｅ）に示すように、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って、基板１０を第１基板１１の表面１１ａに平行な方向に互いに引き離す。引き離しによる分離は手で行ってもよく、機械的に行ってもよい。これにより、図３（ｆ）に示すように、基板１０の分離が完了する。なお、この工程は、ステップＳ１４に相当する。このようにして、貼り合わせ基板１０は分断される。

【0046】

＜検証＞
本願発明者らは、上記構成の分断方法を用いた場合の効果を検証した。以下、この検証および検証結果について、図４（ａ）～図５（ｄ）を参照して説明する。

【0047】

この検証では、第１基板４１と第２基板４２とを貼り合わされてなる基板４０を使用し、シール材Ｆに沿って第１基板４１と第２基板４２とに形成されるスクライブラインが曲線である場合について検証を行った。このとき、第１基板４１および第２基板４２のそれぞれに円状のスクライブラインといわゆる補助ラインＨとを形成した。この円状のスクライブラインを説明の便宜上、「製品ラインＳ」と称する。

【0048】

ここで、補助ラインＨとは、基板４０の分離により得られる製品の形状を規定する製品ラインＳに沿って基板を分断する際、この製品ラインＳに沿って円滑に第１基板４１および第２基板４２が分離されるよう、製品ラインＳの外側に形成されるスクライブラインである。閉曲線状の製品を分離する際には、まず補助ラインＨに沿って貼り合わせ基板４０を引き離して分離する。このように分離された補助ラインＨから延長された垂直クラックに誘導されるようにして、製品ラインＳに沿って第１基板４１の第１垂直クラックＧ１、および第２基板４２の第２垂直クラックＧ２が分断される。よって、閉曲線状の製品ラインＳによって規定された製品を取り出しやすくなる。

【0049】

なお、ここでは、第１基板４１に形成される補助ラインも第２基板４２に形成される補助ラインも「補助ラインＨ」と称する。「製品ラインＳ」も同様である。

【0050】

［検証１］
［条件］
下記の条件で貼り合わせ基板の表面にスクライビングホイールでスクライブラインを形成した。
・貼り合わせ基板 …第１基板０．２ｍｍ 第２基板０．２ｍｍ
・スクライブライン（製品ライン）の形状 … 円形状
・シール材 … 協立化学産業株式会社製 ＷＯＲＬＤ ＲＯＣＫ ７２３Ｋ１ 厚み １０ｕｍ
・走行荷重 … ０．０６ＭＰａ
・走行速度 … ３０ｍｍ／ｓｅｃ
・スクライビングホイール … 径２．０ ｍｍ、刃先の角 １１５度
溝数 ３６０、溝深さ ３μｍ
・弾性部材 … 材質 ゴム
・板部材 … 重量 ４５ｇ 、サイズ ５０×５０ｍｍ
・錘 … 重量 ４４１ｇ、直径 ４８ｍｍ

【0051】

上記の貼り合わせ基板４０（以降、単に基板４０と称する。）は、第１基板４１の表面４１ａおよび第２基板４２の表面４２ａに、それぞれ製品ラインＳが形成される。そして、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、製品ラインＳに沿って、板部材４３に貼り付けられた弾性部材４４が載置される。この状態で、上方から錘４５を落下させることにより、第２基板４２に対してプレブレイクを行った。その後、作業者の手により、製品ラインＳに沿って基板４０を分離した。

【0052】

なお、本検証では、上記の条件のうち、板部材４３、弾性部材４４、および錘４５のそれぞれは、上記図３（ｄ）を参照して説明した固定部材１４、弾性部材１３、および衝撃部材１５に相当する。

【0053】

また、検証１では、図４（ｃ）に示すような製品ラインＳと補助ラインＨとが形成された第１基板４１および第２基板４２を使用した。さらに、図４（ｄ）の破線で示すように、製品ラインＳのＹ軸正側の半円と、製品ラインＳの接線にあたるＹ軸正側の補助ラインＨとについて、基板４０の分離が行えたか否かについて評価した。図４（ｄ）の破線部をそれぞれ、評価対象製品ラインＳ１および評価対象補助ラインＨ１と称する。

【0054】

また、検証１では、板部材４３は不透明なものを使用した。さらに、検証１では、図４（ｅ）に示すように、弾性部材４４は、製品ラインＳにのみ載置し、補助ラインＨには載置しなかった。なお、図４（ｅ）においては、弾性部材４４は一点鎖線で示されている。

【0055】

この状態で、錘４５を板部材４３の表面に、所定の高さから落下させて、第２基板４２にプレブレイクを行った。また、このとき、第２基板４２の下にクッション材として厚み約０．０７ｍｍの無塵紙を８枚重ねて敷き、板部材４３の表面から２０ｍｍの高さから錘４５を落下させた。

【0056】

そして、第２基板４２にプレブレイクを行った後、基板４０を製品ラインＳに沿って分離した。

【0057】

［検証１の結果］
・第２基板４２のプレブレイクの後、図４（ｄ）の評価対象製品ラインＳ１に沿って基板４０は分離されていなかったが、補助ラインＨに沿って分離した後、製品ラインＳの分離が可能であった。この場合、第２基板４２のプレブレイクの後、基板４０を容易に分離することができた。

【0058】

［検証２］
［条件］
検証２では、板部材４３を透明なものにした。また、図５（ａ）に示すように、補助ラインＨの形状を検証１と異ならせた。この場合、図５（ｂ）の破線部分を、評価対象製品ラインＳ１および評価対象補助ラインＨ１とした。

【0059】

検証２も、検証１と同様に、弾性部材４４は、製品ラインＳにのみ載置し、補助ラインＨには載置しなかった（図４（ｅ）参照。）。その他の条件は、検証１と同様である。

【0060】

この状態で、錘４５を第１基板４１の表面４１ａに所定の高さから落下させることにより、第２基板４２にプレブレイクを行った。このとき、第２基板４２の下にクッション材として厚み約０．０７ｍｍの無塵紙を８枚重ねて、第１基板４１の表面４１ａから５０ｍｍ、４０ｍｍ、３０ｍｍ、２０ｍｍのそれぞれの高さから錘４５を落下した。

【0061】

そして、第２基板４２にプレブレイクを行った後、基板４０を製品ラインＳに沿って分離した。

【0062】

［検証２の結果］
・何れの高さから錘４５を落下させて第２基板４２にプレブレイクを行っても、図５（ｂ）の評価対象製品ラインＳ１に沿って基板４０は分離されていなかった。この場合、第２基板４２をプレブレイクした後に、評価対象補助ラインＨ１を分離することに続いて評価対象製品ラインＳ１に沿って行われた基板４０の分離により、基板４０を分離することができた。

【0063】

・また、何れの場合も、評価対象補助ラインＨ１及び評価対象製品ラインＳ１に沿って形成されている垂直クラック以外のクラックが発生しなかった。

【0064】

［検証３］
［条件］
検証１および検証２では、製品ラインＳにのみ弾性部材４４を載置していた。検証３では、補助ラインＨにも弾性部材４４を載置した。つまり、製品ラインＳと補助ラインＨとにプレブレイクを行った。

【0065】

この場合、補助ラインＨの形状は、図５（ａ）に示すように、検証２と同様の補助ラインＨであり、図５（ｃ）に示すように、弾性部材４４を製品ラインＳおよび補助ラインＨに載置した。その他の条件は、検証１と同様であった。つまり、板部材４３は不透明なものを使用した。また、図５（ｃ）は図４（ｅ）と同様に、弾性部材４４は一点鎖線で示されている。

【0066】

この状態で、錘４５を板部材４３の表面に所定の高さから落下させることにより、第２基板４２にプレブレイクを行った。このとき、第２基板４２の下にクッション材として厚み約０．０７ｍｍの無塵紙を８枚重ねて、板部材４３の表面から２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍのそれぞれの高さから錘４５を落下させた。

【0067】

そして、第２基板４２にプレブレイクを行った後、基板４０を製品ラインＳに沿って分離した。

【0068】

［検証３の結果］
・何れの高さから錘４５を落下させてプレブレイクを行っても、基板４０の評価対象補助ラインＨの一部から逸れたクラックが発生した。このようなクラックは、基板４０の分断に寄与せず、基板４０の分断の際に製品部分に亀裂や破損を生じさせる虞があるため、好ましいクラックではない。

【0069】

［検証４］
［条件］
検証４では、補助ラインＨのみに弾性部材４４を載置した。つまり、補助ラインＨに対してのみプレブレイクを行った。

【0070】

この場合、補助ラインＨの形状は、図５（ａ）に示すように、検証２と同様の補助ラインＨであり、図５（ｄ）に示すように、弾性部材４４を補助ラインＨのみに載置した。その他の条件は、検証１と同様であった。ただし、板部材４３は透明なものを使用した。

【0071】

この状態で、第２基板４２の下にクッション材として厚み約０．０７ｍｍの無塵紙を８枚重ねて、板部材４３の表面から５ｍｍの高さから錘４５を落下させた。

【0072】

第２基板４２にプレブレイクを行った後、基板４０を製品ラインＳに沿って分離した。

【0073】

［検証４の結果］
・評価対象補助ラインＨ１から製品内部へクラックが発生し、基板４０の分離を行うことができなかった。

【0074】

［検証５］
プレブレイクの精度、つまり、第２基板４２において第２垂直クラックＧ２の浸透を向上させるため、以下のような検証を行った。

【0075】

基板４０に代えて感圧紙を載置台に載置し、弾性部材及び板部材を感圧紙上に載置した。このとき、検証２と同様の透明な板部材４３及び弾性部材４４を用いた。そして、板部材４３の表面から３０ｍｍ、２０ｍｍ、１０ｍｍの高さから錘４５を落下させた。このとき、錘４５の径より若干大きい径を有する筒状の部材であって空洞の部材（図示せず。）を板部材４３の上に置き、この筒状の部材を錘４５のガイドとして使用した。すなわち、弾性部材の中心とガイドの中心を一致させてガイドを配置し、固定されたガイドの筒状の部材の内部に錘４５を落下させて板部材４３に錘４５を衝突させた。このようにして、弾性部材４４の形状を感圧紙に転写した。

【0076】

［検証５の結果］
・高さ１０ｍｍから錘４５を落下させた場合、感圧紙に転写された弾性部材４４の跡は、不均一であった。このことからは、高さ１０ｍｍから錘４５を落下させた場合では、ガイドを用いても弾性部材４４から基板４０に加わる衝撃は均一にならないと考えられる。

【0077】

・高さ２０ｍｍ、３０ｍｍから錘４５を落下させた場合では、感圧紙に転写された弾性部材４４の跡が均一に形成された。これは、ガイドにより弾性部材４４の中心に錘４５を確実に接触させることができ、弾性部材から基板へ均一に衝撃を与えることができたためであると考えられる。

【0078】

［検証６］
検証１と同様の条件で、第１基板４１の表面４１ａおよび第２基板４２の表面に製品ラインＳを形成した。その後、検証１～４のように第２基板４２にプレブレイクを行わず、基板４０の分離を行った。

【0079】

［検証６の結果］
・評価対象補助ラインＨ１と第１基板４１の境目でツノと呼ばれる切れ残りや製品ラインの内側にクラックが発生して基板が破壊されるなどの不具合が生じ、基板４０を分離することが困難であった。

【0080】

［検証のまとめ］
・第２基板４２に対してプレブレイクを行った後に基板４０の分離を行った検証１および検証２と、第２基板４２に対してプレブレイクを行わず、基板４０の分離を行った検証６との結果から、貼り合わせ基板４０では、第２基板４２にプレブレイクを行えば、補助ラインＨ及び製品ラインＳに沿って基板４０を分離できることが確認できた。

【0081】

・製品ラインＳにのみプレブレイクを行った検証１および検証２と、補助ラインＨにもプレブレイクを行った検証３とを比較すると、検証３では、基板４０の分離の際、基板４０にクラックが生じた。よって、補助ラインＨにはプレブレイクを行わず、製品ラインＳにのみプレブレイクを行うことが適切であることが確認できた。

【0082】

・製品ラインＳにのみプレブレイクを行った検証１および検証２と、補助ラインＨにのみプレブレイクを行った検証４とを比較すると、検証４では、製品ラインＳの内部にもクラックが生じ、分離ができなかった。よって、補助ラインＨにプレブレイクを行わず、製品ラインＳにのみプレブレイクを行うことが適切であることが確認できた。

【0083】

・検証１と検証２とでは、補助ラインＨの形状を異ならせて検証を行ったが、両者とも第２基板４２にプレブレイクを行った後、基板４０を分離することができた。したがって、補助ラインＨの形状の相違は、プレブレイクにあまり影響を及ぼさないと考えられる。

【0084】

・検証１と検証２との結果を比較すると、透明な板部材４３を用いた検証２の方が、基板４０の分離を容易に行うことができた。これは、製品ラインＳ上に弾性部材４４を載置する際、板部材４３が透明であるため、製品ラインＳの位置を確認しながら弾性部材４４を載置することができたためであると考えらえる。よって、プレブレイクの際、製品ラインＳを含む領域に、確実に弾性部材４４を載置すれば、プレブレイクが良好に行われ、容易に基板４０を分離することができると推察される。

【0085】

・検証５の結果から、錘４５を落下させる際、ガイド部材（筒状の部材）を用いれば、錘４５を確実に、製品ラインＳを含む領域の中央に衝突させ得ることが確認できた。このことから、ガイドによって錘４５の衝突位置の再現性を高めることができ、また基板４０に均一に力が付与されるため、製品ラインＳに沿って第２垂直クラックＧ２が第２基板４２に浸透し易くなると考えられる。

【0086】

＜実施形態の効果＞
シール材ＳＬを介して第１基板１１と第２基板１２とが貼り合わされてなる基板１０では、後からスクライブラインが形成された方の基板における第２垂直クラックＣ２の浸透が低い場合がある。このような状態で、基板１０に所定の力を付加してブレイク工程を行った場合、基板１０の断面に亀裂や破損が生じる虞がある。

【0087】

この点、図２、および図３（ａ）～（ｅ）に示すように、上記の構成では、第１基板１１の表面１１ａに第１スクライブラインＬ１を形成し、第２基板１２の表面１２ａに第２スクライブラインＬ２を形成した後、第２基板１２にプレブレイクを行う。これにより、第２基板１２に生じた第２垂直クラックＣ２を、シール材ＳＬの方に向かって浸透させることができる。これにより、第２基板１２は、第２スクライブラインＬ２に沿って分離され易い状態となる。これにより、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って基板１０を容易に分離することができる。

【0088】

また、上記のように第２基板１２にプレブレイクを行った場合、第２基板１２には当初生じた第２垂直クラックＣ２が厚さ方向に伸展することで、より深い垂直クラックとなり、これにより基板１０を分離することができる。よって、基板１０を分離する際、基板１０に亀裂や破損が生じる虞がない。このため、基板１０の強度を低下させることなく、高品質の製品に仕上げることができる。

【0089】

また、図３（ｆ）に示すように、基板１０を分離する際、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２によって区切られた基板１０の領域を、第１基板１１の表面１１ａに平行な方向に互いに引き離す。これにより、分離した断面が互いに接触することがなく、分断後の基板１０の表面の端部に欠けや割れが生じにくい。よって、基板１０の強度の低下を生じさせることなく、高品質の製品に仕上げることができる。

【0090】

また、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２が曲線を含む場合であっても、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って基板１０を円滑に分離できる。

【0091】

図３（ｄ）に示すように、第２基板１２にプレブレイクを行う際、第１スクライブラインＬ１に沿った領域に弾性部材１３を密着させている。これにより、当該領域の全範囲に一律に、衝撃部材１５による押圧力を付与できる。そして、第２基板１２の表面１２ａに形成された第２スクライブラインＬ２に均一に力を付与することができる。よって、第２スクライブラインＬ２に沿って最初に生じた第２垂直クラックＣ２が、第２基板１２に浸透し易くなる。これにより、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って基板１０を容易に分離することができる。

【0092】

また、弾性部材１３は、固定部材１４に固定されている。このため、固定部材１４から弾性部材１３に満遍なく力が付与されるため、弾性部材１３は第１スクライブラインＬ１に沿った領域の全域に、均一に密着する。これにより、第１スクライブラインＬ１に沿った領域の全範囲に均一に押圧力が付与され、第２基板１２の表面に形成された第２スクライブラインＬ２に確実に均一に力を付与することができる。よって、第２スクライブラインＬ２に沿って生じた第２垂直クラックＣ２が、第２基板１２にさらに浸透し易くなる。これにより、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って基板１０を容易に分離することができる。

【0093】

なお、上記実施の形態では、図３（ｃ）に示すように、第１基板１１の表面１１ａに第１スクライブラインＬ１が形成された後、基板１０を反転させて、第２基板１２の表面１２ａに第２スクライブラインＬ２が形成されたが、これに限られない。たとえば、２つのスクライビングホイール１を用意し、一方のスクライビングホイール１で第１基板１１の表面１１ａに第１スクライブラインＬ１を形成させながら、もう一方のスクライビングホイール１で第２基板１２の表面１２ａに第２スクライブラインＬ２を形成させるよう構成してもよい。つまり、第１スクライブラインＬ１と第２スクライブラインＬ２とが同時並行に形成されるような構成であってもよい。

【0094】

この場合も、第２基板１２側のスクライビングホイール１が第１基板１１側のスクライビングホイール１よりも所定距離だけ遅れて移送されると、第１基板１１の表面１１ａに第１スクライブラインＬ１が形成された後に、第２基板１２の表面１２ａに第２スクライブラインＬ２が形成されることとなるため、第２基板１２に生じる第２垂直クラックＣ２の浸透が浅くなり得る。よって、この場合も、上記実施形態のように、第２基板１２に対するプレブレイクを行うことにより、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２に沿って基板１０を容易かつ良好に分離できる。

【0095】

また、第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２は直線のみで構成されてもよく、その一部に曲線を含んでもよい。また第１スクライブラインＬ１および第２スクライブラインＬ２により構成される製品形状の一部が、製品側にくぼんだ凹部を含んでもよい。

【0096】

この他、本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

【符号の説明】

【0097】

１ スクライビングホイール
１１ 第１基板
１１ａ 第１基板の表面
１２ 第２基板
１２ａ 第２基板の表面
Ｌ１ 第１スクライブライン
Ｌ２ 第２スクライブライン
１３ 弾性部材
１４ 固定部材（板部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】