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KR20180012206A - 기판 분단 장치 및 기판 분단 방법 - Google Patents

기판 분단 장치 및 기판 분단 방법 Download PDF

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KR20180012206A
KR20180012206A KR1020170090256A KR20170090256A KR20180012206A KR 20180012206 A KR20180012206 A KR 20180012206A KR 1020170090256 A KR1020170090256 A KR 1020170090256A KR 20170090256 A KR20170090256 A KR 20170090256A KR 20180012206 A KR20180012206 A KR 20180012206A
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Abstract

(과제) 첩합 기판으로부터 단재를 제거할 때의 칩핑의 발생을 억제한다.
(해결 수단) 기판 분단 장치는, 테이블 (2) 과, 가압 장치 (1) 를 구비하고 있다. 테이블 (2) 은 첩합 기판 (G) 을 지지한다. 가압 장치 (1) 는, 제 1 기판 (G1) 측으로부터 단부를 가압함으로써, 단부를 제 1 스크라이브 라인 (S1) 및 제 2 스크라이브 라인 (S2) 을 따라 분단한다.

Description

기판 분단 장치 및 기판 분단 방법{APPARATUS FOR DIVIDING SUBSTRATE AND METHOD OF DIVIDING SUBSTRATE}
본 발명은, 기판 분단 장치, 특히 단부 (端部) 를 잘라내기 위한 제 1 스크라이브 라인이 표면에 형성된 제 1 기판과, 제 1 기판의 이면에 첩합 (貼合) 되어 있고 제 1 스크라이브 라인보다 단측 (端側) 에 제 2 스크라이브 라인이 형성된 제 2 기판을 갖는 첩합 기판의 분단 장치에 관한 것이다. 또, 본 발명은, 기판 분단 방법에 관한 것이다.
액정 장치는, 액정층을 사이에 개재하도록 제 1 기판과 제 2 기판이 시일재에 의해 첩합되는, 첩합 기판에 의해 구성된다. 이와 같은 첩합 기판에 있어서, 상기 기판 중 일방 (예를 들어, 제 1 기판) 에 컬러 필터가 패턴 형성되고, 타방의 기판 (예를 들어, 제 2 기판) 에 TFT (Thin Film Transistor) 및 접속 단자가 형성되어 있다.
상기 첩합 기판에 있어서, 외부의 전자 기기와 접속하기 위해서는, 제 2 기판에 형성된 접속 단자를 노출시킬 필요가 있다. 액정 장치인 첩합 기판에 있어서, 접속 단자가 형성된 면을 노출시키기 (첩합 기판 중 일방의 기판의 내측면을 노출시키기) 위한 기판의 분리 방법이, 특허문헌 1 에 나타나 있다.
특허문헌 1 에서는, 먼저, 스크라이브 라인 형성시에, 제 1 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 커터의 배치 위치와, 제 2 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 커터의 배치 위치를 비키어 놓아 스크라이브 라인을 형성한다. 그 후, 조각이 되는 쪽의 첩합 기판 (단재 (端材)) 과, 장치가 되는 쪽의 첩합 기판을 분리하여 접속 단자를 노출시킬 때에, 단재를 척 부재에 의해 유지한 상태에서 척 부재를, 장치가 되는 쪽의 첩합 기판으로부터 멀어지게 한다.
일본 공개특허공보 2012-250871호
상기와 같이, 척 부재로 단재를 유지하여 이동시키는 방법으로 단재를 제거하는 경우, 첩합 기판의 단재가 존재하고 있던 측의 단부에 칩핑이 발생하는 경우가 있다. 이와 같은 칩핑은, 주로, 척 부재와 첩합 기판을 유지하는 테이블의 거리가 변화됨으로써, 단재가, 첩합 기판의 단부와 접촉함으로써 발생한다. 상기 칩핑의 발생은, 첩합 기판의 단부 및 노출면의 상태를 악화시킨다.
본 발명의 목적은, 스크라이브 라인을 형성한 후에 단재를 제거하여 첩합 기판 중 어느 기판의 내측면을 노출시키는 경우에 있어서, 첩합 기판으로부터 단재를 제거할 때의 칩핑의 발생을 억제하는 것에 있다.
본 발명의 일 견지에 관련된 기판 분단 장치는, 단부를 잘라내기 위한 제 1 스크라이브 라인이 표면에 형성된 제 1 기판과, 제 1 기판의 이면에 첩합되어 있고 제 1 스크라이브 라인보다 단측에 제 2 스크라이브 라인이 형성된 제 2 기판을 갖는 첩합 기판의 분단 장치이다.
분단 장치는, 테이블과 가압 장치를 구비하고 있다.
테이블은 첩합 기판을 지지한다.
가압 장치는, 제 1 기판측으로부터 단부를 가압함으로써, 단부를 제 1 스크라이브 라인 및 제 2 스크라이브 라인을 따라 분단한다.
이 장치에서는, 제 1 스크라이브 라인 및 제 2 스크라이브 라인의 각각이 제 1 기판 및 제 2 기판의 두께 방향으로 관통한 후에도, 가압 장치가 추가로 단부를 가압하고 있다. 스크라이브 라인이 기판을 관통한 후에 단부가 추가로 가압되면, 단부는, 첩합 기판으로부터 멀어지는 방향으로 이동하여 분단된다.
이와 같은 분단에 의해, 스크라이브 라인이 기판을 관통하여 단부가 첩합 기판에 대해 이동 가능해졌을 때에, 단부가 첩합 기판에 가까워지는 방향으로 이동하지 않게 된다. 그 결과, 단부와 첩합 기판이 접촉하여 칩핑이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
제 2 스크라이브 라인은, 테이블의 가장자리보다 내측에 배치되어 있어도 된다. 여기서는, 테이블에 면한 제 2 기판에 형성된 제 2 스크라이브 라인이 테이블의 가장자리보다 내측에 배치됨으로써, 단부가 첩합 기판으로부터 분단될 때에, 단부와 테이블의 간섭을 감소할 수 있다.
본 발명의 다른 견지에 관련된 기판 분단 방법은, 단부를 잘라내기 위한 제 1 스크라이브 라인이 표면에 형성된 제 1 기판과, 제 1 기판의 이면에 첩합되어 있고 제 1 스크라이브 라인보다 단측에 제 2 스크라이브 라인이 형성된 제 2 기판을 갖는 첩합 기판의 분단 방법이다. 그리고, 이하의 스텝을 갖고 있다.
a : 첩합 기판을 테이블에 재치 (載置) 하는 재치 스텝.
b : 제 1 기판측으로부터 단부를 가압함으로써, 단부를 제 1 스크라이브 라인 및 제 2 스크라이브 라인을 따라 분단하는 분단 스텝.
(a) 재치 스텝에서는, 제 2 스크라이브 라인은, 테이블의 가장자리보다 내측에 배치되어 있어도 된다.
본 발명에서는, 첩합 기판으로부터 단재를 제거할 때의 칩핑의 발생을 억제할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 의한 기판 분단 장치의 모식도.
도 2 는 기판 분단 방법의 분단 스텝을 설명하기 위한 모식도 (그 1).
도 3 은 기판 분단 방법의 분단 스텝을 설명하기 위한 모식도 (그 2).
도 4 는 분단 스텝에 있어서 단재가 분리되는 모습을 나타내는 모식도.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 의한 기판 분단 장치의 모식도이다. 이 장치는, 첩합 기판 (G) 의 일방에 위치하는 단재 (GL) 를 제거하기 위한 장치이다. 첩합 기판 (G) 은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제 1 기판 (G1) 과, 제 1 기판 (G1) 의 이면에 첩합된 제 2 기판 (G2) 으로 구성되어 있다. 여기서는, 제 1 기판 (G1) 의 표면에 제 1 스크라이브 라인 (S1) 이 형성되고, 제 2 기판 (G2) 의 테이블 (2) (후술) 에 재치된 측의 표면에 제 2 스크라이브 라인 (S2) 이 형성되어 있다. 제 1 스크라이브 라인 (S1) 및 제 2 스크라이브 라인 (S2) 은 두께 방향으로 길이를 갖는 크랙이고, 제 1 스크라이브 라인 (S1) 및 제 2 스크라이브 라인 (S2) 을 따라 단재 (GL) 가 잘라내어진다.
제 2 스크라이브 라인 (S2) 의 제 2 기판 (G2) 의 두께 방향의 길이는, 예를 들어, 제 2 기판 (G2) 의 두께의 75 ％ 이상이 바람직하고, 75 ％ ∼ 80 ％ 정도가 더욱 바람직하다. 이로써, 가압 장치 (1) (후술) 가 제 1 기판 (G1) 을 도 1 의 하방향으로 가압했을 때에, 제 2 스크라이브 라인 (S2) 이, 제 2 기판 (G2) 의 두께를 관통할 때까지 진전되기 쉬워진다.
또, 제 1 스크라이브 라인 (S1) 및 제 2 스크라이브 라인 (S2) 을, 각각 제 1 기판 (G1) 및 제 2 기판 (G2) 을 관통할 때까지 형성하지 않음으로써, 예를 들어, 첩합 기판 (G) 에 스크라이브 라인 (S1, S2) 을 형성한 후에 테이블 (2) 까지 반송할 때에, 단재 (GL) 가 첩합 기판 (G) 의 본체로부터 분리되는 것을 회피할 수 있다.
분단 장치는, 가압 장치 (1) 와, 테이블 (2) 을 갖고 있다. 가압 장치 (1) 는, 도시되지 않은 갠트리 등의 지지 기구에, 도 1 의 지면 수직 방향으로 지지되어 있다. 가압 장치 (1) 는, 구동 기구 (M1) 에 의해 자유롭게 승강할 수 있고, 가압부 (11) 를 갖고 있다. 테이블 (2) 은, 제 1 기판 (G1) 이 상방에 위치하도록 하여, 첩합 기판 (G) 이 재치된다.
또, 가압부 (11) 는, 테이블 (2) 에 첩합 기판 (G) 을 배치했을 때에, 첩합 기판 (G) 의 단부로부터 떨어진 위치 (단, 가압부 (11) 가 제 1 기판 (G1) 을 가압할 수 있는 위치) 에 배치되는 것이 바람직하다. 이로써, 단재 (GL) 가 분리되어 자유 낙하할 때에, 가압부 (11) 와 단재 (GL) 를 간섭하기 어렵게 할 수 있다.
첩합 기판 (G) 은, 제 2 스크라이브 라인 (S2) 이 테이블 (2) 의 단부보다 내측 (예를 들어, 테이블 (2) 의 단부로부터 500 ㎛ 정도 내측) 에 위치하도록, 배치되는 것이 바람직하다. 이로써, 단재 (GL) 가 첩합 기판 (G) 으로부터 분리되어 자유 낙하할 때에, 단재 (GL) 와 첩합 기판 (G) 을 간섭하기 어렵게 할 수 있다.
테이블 (2) 은, 구동 모터나 가이드 기구 등을 포함하는 구동 기구 (M2) 에 의해, 도 1 의 좌우 방향으로 이동 가능하다.
가압 장치 (1) 의 가압부 (11) 는, 가압면 (11a) 에 의해, 첩합 기판 (G) 에 대해, 제 1 기판 (G1) 측으로부터 단재 (GL) 를 가압한다. 이로써, 단재 (GL) 는 제 1 스크라이브 라인 (S1) 및 제 2 스크라이브 라인 (S2) 을 따라 분단된다. 가압부 (11) 는, 제 1 기판 (G1) 보다 강성이 낮은 수지 등으로 형성되어 있다. 따라서, 가압부 (11) 는, 단재 (GL) 를 가압했을 때에, 탄성 변형 가능하다.
다음으로, 첩합 기판 (G) 으로부터 단재 (GL) 를 분단하여 없애는 방법에 대해 설명한다.
먼저, 제 1 기판 (G1) 및 제 2 기판 (G2) 이 첩합된 첩합 기판 (G) 을 준비하고, 도시되지 않은 스크라이브 라인 형성 장치에 의해, 제 1 기판 (G1) 의 표면 (제 2 기판 (G2) 이 첩합되어 있지 않은 측의 표면) 에 제 1 스크라이브 라인 (S1) 을 형성하고, 제 2 기판 (G2) 의 테이블 (2) 에 재치되는 표면에 제 2 스크라이브 라인 (S2) 을 형성한다.
다음으로, 첩합 기판 (G) 을 테이블 (2) 의 재치면에 재치한다. 여기서, 첩합 기판 (G) 을 테이블 (2) 상에 재치할 때에는, 이하와 같이 하여 재치한다. 즉, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 표면에 제 1 스크라이브 라인 (S1) 이 형성된 제 1 기판 (G1) 이 상방에 위치하고, 제 2 기판 (G2) 의 제 2 스크라이브 라인 (S2) 이 형성된 측의 표면이 테이블 (2) 에 재치되고, 또한 제 2 스크라이브 라인 (S2) 이 테이블 (2) 의 단부보다 약간 내측에 위치하도록, 첩합 기판 (G) 을 테이블 (2) 에 배치한다. 또한, 단재 (GL) 를 분리할 때에 가압되는 지점이, 가압부 (11) 의 바로 아래에 위치하도록 배치한다.
다음으로, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 가압부 (11) 를 하강하고 가압면 (11a) 과 단재 (GL) 부분을 맞닿게 하고, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 가압부 (11) 를 추가로 하강시켜 가압면 (11a) 에 의해 단재 (GL) 부분을 제 1 기판 (G1) 측으로부터 하방으로 가압한다. 이 때, 단재 (GL) 의 하방에는 테이블 (2) 의 재치면이 존재하지 않기 때문에, 가압부 (11) 에 의해 단재 (GL) 부분을 가압함으로써, 제 1 기판 (G1) 및 제 2 기판 (G2) 에는 각각, 제 1 스크라이브 라인 (S1) 및 제 2 스크라이브 라인 (S2) 의 크랙이 기판 두께 방향으로 더욱 신전되고, 단재 (GL) 가 풀 컷된다.
그 후, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 가압부 (11) 를 더욱 하강시키면, 제 2 기판 (G2) 의 제 2 스크라이브 라인 (S2) 이 형성되어 있던 위치를 중심으로 하여 회전하여, 단재 (GL) 가 첩합 기판 (G) 으로부터 완전하게 분리된다. 첩합 기판 (G) 으로부터 완전하게 분리된 단재 (GL) 는, 가압부 (11) 와 테이블 (2) 의 간극을 자유 낙하한다.
이와 같이 하여, 제 1 스크라이브 라인 (S1) 및 제 2 스크라이브 라인 (S2) 이 제 1 기판 (G1) 및 제 2 기판 (G2) 을 관통한 후에도, 단재 (GL) 를 계속 가압하여 첩합 기판 (G) 으로부터 이동시킴으로써, 단재 (GL) 가 첩합 기판 (G) 의 본체부에 가까워지는 방향으로 이동하는 것을 회피할 수 있다. 그 결과, 단재 (GL) 와 첩합 기판 (G) 이 접촉하여 칩핑이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이로써, 예를 들어, 제 2 기판 (G2) 의 노출면에 칩핑의 파편이 낙하하여, 당해 노출면의 품질이 저하되는 것을 회피할 수 있다.
[다른 실시형태]
본 발명은 이상과 같은 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 여러 가지 변형 또는 수정이 가능하다.
상기 실시형태에서는, 가압부 (11) 는 사각형의 부재였지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, 가압부 (11) 의 가압면 (11a) 측의 면적을 보다 작게 해도 된다. 예를 들어, 가압부 (11) 를 가압면 (11a) 의 방향으로 점점 가늘어지게 해도 된다.
1 : 가압 장치
2 : 테이블
11 : 가압부
11a : 가압면
G : 첩합 기판
G1 : 제 1 기판
G2 : 제 2 기판
GL : 단재
M1, M2 : 구동 기구
S1 : 제 1 스크라이브 라인
S2 : 제 2 스크라이브 라인

Claims (4)

  1. 단부를 잘라내기 위한 제 1 스크라이브 라인이 표면에 형성된 제 1 기판과, 상기 제 1 기판의 이면에 첩합되어 있고 상기 제 1 스크라이브 라인보다 단측에 제 2 스크라이브 라인이 형성된 제 2 기판을 갖는 첩합 기판의 분단 장치로서,
    상기 첩합 기판을 지지하는 테이블과,
    상기 제 1 기판측으로부터 상기 단부를 가압함으로써, 상기 단부를 상기 제 1 스크라이브 라인 및 상기 제 2 스크라이브 라인을 따라 분단하는 가압 장치를 구비한, 기판 분단 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 스크라이브 라인은, 상기 테이블의 가장자리보다 내측에 배치되는, 기판 분단 장치.
  3. 단부를 잘라내기 위한 제 1 스크라이브 라인이 표면에 형성된 제 1 기판과, 상기 제 1 기판의 이면에 첩합되어 있고 상기 제 1 스크라이브 라인보다 단측에 제 2 스크라이브 라인이 형성된 제 2 기판을 갖는 첩합 기판의 분단 방법으로서,
    상기 첩합 기판을 테이블에 재치하는 재치 스텝과,
    상기 제 1 기판측으로부터 상기 단부를 가압함으로써, 상기 단부를 상기 제 1 스크라이브 라인 및 상기 제 2 스크라이브 라인을 따라 분단하는 분단 스텝을 구비한, 기판 분단 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 재치 스텝에서는, 상기 제 2 스크라이브 라인은, 상기 테이블의 가장자리보다 내측에 배치되는, 기판 분단 방법.
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