JP2010208902A - Apparatus for dividing substrate and method for controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、基板を間欠送りしながらスクライブラインに沿って分割する基板分割装置および基板分割装置の制御方法に関するものである。 The present invention relates to a substrate dividing apparatus that divides a substrate along a scribe line while intermittently feeding the substrate, and a method for controlling the substrate dividing apparatus.
従来、この種の基板分割装置として、基板の幅より狭い間隔で基板送り方向に張設された複数の丸ベルトと、複数の丸ベルトを回転駆動して、基板を基板送り方向に送る駆動部と、送られてきた基板を分割位置に位置決めする位置決め手段と、基板の分割側部位を挟み込み、分割ライン（スクライブライン）を境に回動することで基板を撓らせて分割する分割手段と、を有するものが知られている（特許文献１参照）。
この場合、基板は、回転駆動する複数の丸ベルトに載せられて基板送り方向に送られ、位置決め手段によって分割位置に位置決めされた後、分割手段により、分割ラインを境に撓ることで分割される。
Conventionally, as this type of substrate dividing apparatus, a plurality of round belts stretched in the substrate feed direction at intervals narrower than the width of the substrate, and a drive unit that rotationally drives the plurality of round belts to feed the substrate in the substrate feed direction Positioning means for positioning the sent substrate at a division position; and division means for bending and dividing the substrate by sandwiching a division side portion of the substrate and rotating about a division line (scribe line) Have been known (see Patent Document 1).
In this case, the substrate is placed on a plurality of rotationally driven round belts, sent in the substrate feed direction, positioned at the dividing position by the positioning means, and then divided by the dividing means by bending at the dividing line. The
しかしながら、このような基板分割装置では、基板送りの際に、基板の下面が丸ベルトに接触する（特に、送り開始および停止時に基板とベルトが擦れ合う）ため、基板を傷付けてしまうという問題があった。また、複数の丸ベルトおよびそれを駆動する駆動部が必要であるため、全体として装置が複雑になるという問題があった。 However, such a substrate dividing apparatus has a problem in that the substrate is damaged when the substrate is fed because the lower surface of the substrate comes into contact with the round belt (particularly, the substrate and the belt rub against each other when feeding is started and stopped). It was. Further, since a plurality of round belts and a drive unit for driving the belts are necessary, there is a problem that the apparatus is complicated as a whole.
本発明は、簡単な構成で、基板を適切に送り、分割することができる基板分割装置および基板分割装置の制御方法を提供することをその課題としている。 An object of the present invention is to provide a substrate dividing apparatus and a substrate dividing apparatus control method capable of appropriately feeding and dividing a substrate with a simple configuration.
本発明の基板分割装置は、基板を間欠送りする送りテーブルと、送りテーブル上のブレイクポイントに、基板のスクライブラインを位置決めする位置決め手段と、位置決めされた基板を分割する分割手段と、を備え、送りテーブルは、基板をエアー浮上させると共に送り方向に下り傾斜した基板送り経路と、基板送り経路に、エアー浮上のためのエアーを供給するエアー供給手段と、を有していることを特徴とする。 The substrate dividing apparatus of the present invention includes a feed table that intermittently feeds a substrate, a positioning unit that positions a scribe line of the substrate at a break point on the feed table, and a dividing unit that divides the positioned substrate, The feed table includes a substrate feed path that floats the substrate in air and is inclined downward in the feed direction, and an air supply means that supplies air for air floating to the substrate feed path. .
この構成によれば、基板送り経路が送り方向に下り傾斜していると共に、基板送り経路にエアー浮上用のエアーが供給されているため、基板送り経路上にセットされた基板は、単純にエアー浮上させることで、自重によって送り方向に向かって送られてゆく。すなわち、基板を傷付けることなく、適切に送り方向に送ることができ、その後、位置決めして分割することができる。また、基板を送るために、これをエアー浮上することで足り、特段の機構やアクチュエータを必要としないため、装置を簡単に且つ安価に構成することができる。 According to this configuration, since the substrate feed path is inclined downward in the feed direction and air floating air is supplied to the substrate feed path, the substrate set on the substrate feed path is simply air. By floating, it is sent in the feed direction by its own weight. That is, the substrate can be appropriately fed in the feeding direction without damaging the substrate, and then positioned and divided. In addition, since it is sufficient to float the air in order to send the substrate and no special mechanism or actuator is required, the apparatus can be configured easily and inexpensively.
この場合、基板送り経路は、穴開きプレートおよび多孔質プレートのいずれか一方で構成されていることが、好ましい。 In this case, it is preferable that the substrate feed path is configured by one of the perforated plate and the porous plate.
この構成によれば、満遍なく浮上用エアーを基板に供給することができるため、基板を基板送り経路上に効率よく浮上させることができる。 According to this configuration, since the flying air can be uniformly supplied to the substrate, the substrate can be efficiently levitated on the substrate feeding path.
この場合、送りテーブルは、ブレイクポイントを挟んで、送り方向上流側の第１テーブルと、送り方向下流側の第２テーブルと、を有し、分割手段は、第１テーブルに上側から臨み、基板を第１テーブルとの間に保持する第１保持機構と、第２テーブルに上側から臨み、基板を第２テーブルとの間に保持する第２保持機構と、第２テーブルおよび第２保持機構を、ブレイクポイント廻りに回動させる回動機構と、を有していることが、好ましい。 In this case, the feed table has a first table on the upstream side in the feed direction and a second table on the downstream side in the feed direction across the break point, and the dividing means faces the first table from above, and the substrate A first holding mechanism that holds the substrate between the first table, a second holding mechanism that faces the second table from above and holds the substrate between the second table, a second table, and a second holding mechanism. It is preferable to have a rotation mechanism that rotates around the break point.
この構成によれば、スクライブラインを押圧して基板を分割する場合等に比して、精度良く分割を行うことができる。また、回動中心を基板の厚み中心の上下（山折りでは下、谷折りでは上）にずらして基板を分割すれば、引張り力で分割を行うことができ、基板同士の擦れ合いで基板が傷付くことを防止することができる。 According to this configuration, the division can be performed with higher accuracy than when the substrate is divided by pressing the scribe line. In addition, if the substrate is divided by shifting the center of rotation up and down the center of thickness of the substrate (downward in the case of mountain folds and up in the case of valley folds), the substrate can be divided by tensile force, It can be prevented from being damaged.
またこの場合、回動機構は、基板が山折りとなるように、第２テーブルおよび第２保持機構を回動させることが、好ましい。 In this case, it is preferable that the rotation mechanism rotates the second table and the second holding mechanism so that the substrate is folded in a mountain.
この構成によれば、回動した第２テーブルが先下がりに傾斜するため、分割した基板を先方に滑落させて、第２テーブルから簡単に除材することができる。 According to this configuration, since the rotated second table is inclined downward, it is possible to remove the material from the second table by sliding the divided substrate forward.
この場合、位置決め手段は、第２テーブルに設けられ、基板の搬送方向先端が突き当てられるストッパーを有していることが、好ましい。 In this case, it is preferable that the positioning means has a stopper provided on the second table and against which the front end of the substrate in the transport direction is abutted.
この構成によれば、基板送り方向の位置決めを確実に行うことができる。 According to this configuration, positioning in the substrate feeding direction can be performed reliably.
この場合、位置決め手段は、ストッパーを第２テーブルから出没させる出没機構を、更に有していることが、好ましい。 In this case, it is preferable that the positioning means further includes a retracting mechanism that causes the stopper to protrude from the second table.
この構成によれば、分割動作時にストッパーを没入させておけば、分割された基板がストッパーに衝突することがないため、基板を傷付けることを防止することができる。 According to this configuration, if the stopper is immersed during the dividing operation, the divided substrate does not collide with the stopper, so that the substrate can be prevented from being damaged.
この場合、位置決め手段は、ストッパーを、送り方向前後に微小移動させる位置調整機構を、更に有していることが、好ましい。 In this case, it is preferable that the positioning means further includes a position adjusting mechanism for moving the stopper minutely back and forth in the feed direction.
この構成によれば、ストッパーの位置を適宜変更することで、スクライブラインの位置が異なる複数種の基板に対して、自在に対応させることができる。 According to this configuration, by appropriately changing the position of the stopper, it is possible to freely correspond to a plurality of types of substrates having different scribe line positions.
本発明の基板分割装置の制御方法は、上記の基板分割装置の制御方法であって、基板を第１テーブルにセットした状態でエアー供給手段を駆動し、基板を送ってストッパーに突き当てる基板位置決め工程と、基板位置決め工程の後、第１保持機構および第２保持機構を駆動して、基板を保持すると共に、ストッパーを没入させる基板保持工程と、基板保持工程の後、回動機構を駆動して、基板を分割する基板分割工程と、基板分割工程の後、分割された基板を第２テーブルから滑落させる除材工程と、を備えたことを特徴とする。 The substrate splitting device control method of the present invention is the above-described substrate splitting device control method, wherein the air supply means is driven in a state where the substrate is set on the first table, and the substrate is sent and abutted against the stopper. After the step and the substrate positioning step, the first holding mechanism and the second holding mechanism are driven to hold the substrate, the substrate holding step for immersing the stopper, and after the substrate holding step, the rotation mechanism is driven. The substrate dividing step for dividing the substrate, and the material removal step for sliding the divided substrate off the second table after the substrate dividing step are provided.
この構成によれば、基板をエアー浮上させると、その自重により基板送り方向に送られ、ストッパーに突き当たることで位置決めされる。そして、第１保持機構および第２保持機構により基板を保持した後、ストッパーを没入させ、回動機構を駆動することで、基板を分割して除材する。これにより、連続して、基板を傷付けることなく適切に送り、分割することができる。 According to this configuration, when the substrate is floated on the air, the substrate is fed in the substrate feeding direction by its own weight and positioned by hitting the stopper. Then, after the substrate is held by the first holding mechanism and the second holding mechanism, the stopper is immersed and the rotation mechanism is driven to divide the substrate and remove the material. Thereby, it is possible to continuously feed and divide the substrate continuously without damaging it.
この場合、基板保持工程、基板分割工程および除材工程において、エアー供給手段の駆動を継続することが、好ましい。 In this case, it is preferable to continue driving the air supply means in the substrate holding step, the substrate dividing step, and the material removal step.
この構成によれば、エアー供給手段の駆動および停止を頻繁に制御する必要がなく、且つ基板の保持状態を解いたときに、分割された基板をエアー浮上により円滑に除材することができると共に、除材に際し基板が傷付くのを防止することができる。 According to this configuration, it is not necessary to frequently control driving and stopping of the air supply means, and when the substrate holding state is released, the divided substrate can be smoothly removed by air levitation. It is possible to prevent the substrate from being damaged when removing the material.
以下、添付した図面を参照して、本発明に係る基板分割装置および基板分割装置の制御方法について説明する。この基板分割装置は、円板状のＯＤＦ（One Drop Filling）マザー基板を、スクライブラインに沿って短冊状に分割し、続いてＴＦＴ基板に形成されたスクライブラインに沿って分割した後の工程に用いられ、短冊状のＯＤＦ基板（基板）をさらにスクライブラインを境に分割して、不要チップが残ったプレＴＦＴ液晶パネルにするものである。そして、プレＴＦＴ液晶パネルは、後工程で不要チップを分割して、小型のＴＦＴ液晶パネルとなる。そこで、まず分割対象である短冊状のＯＤＦ基板の基となるＯＤＦマザー基板について説明する。 Hereinafter, a substrate dividing apparatus and a method for controlling the substrate dividing apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this substrate dividing apparatus, a disk-shaped ODF (One Drop Filling) mother substrate is divided into strips along a scribe line, and subsequently divided along a scribe line formed on a TFT substrate. A strip-shaped ODF substrate (substrate) is further divided at the scribe line to form a pre-TFT liquid crystal panel in which unnecessary chips remain. The pre-TFT liquid crystal panel becomes a small TFT liquid crystal panel by dividing unnecessary chips in a later process. Therefore, first, an ODF mother substrate that is a base of a strip-shaped ODF substrate to be divided will be described.
図１に示すように、ＯＤＦマザー基板１は、複数のＴＦＴ４をマトリクス状に作りこんだ円形のガラス基板であるＴＦＴマザー基板２と、これに液晶を滴下したシール材５を介して、円形のガラス基板である対向マザー基板３と、を貼り合わせて構成されている（図１（ａ）参照）。一方、ＯＤＦマザー基板１から複数枚取りされたＴＦＴ液晶パネル６は、シール材５を介して、ＴＦＴ基板７に対向基板８を貼り合わせた構成を有し、全体として方形に形成されている。この場合、ＴＦＴ基板７と対向基板８とは、縦方向の２辺および横方向の１辺において揃っており、残りの横方向の１辺が、ＴＦＴ基板７に対し対向基板８がセットバックしている。そして、このセットバックした部分のＴＦＴ基板７上にＦＰＣ等を接続するための端子エリア９が構成されている（図１（ｂ）参照）。
As shown in FIG. 1, an ODF mother substrate 1 includes a
したがって、図１（ａ）に示すように、ＴＦＴ液晶パネル６を複数枚取りするＯＤＦマザー基板１には、図外のダイヤモンドカッタをＯＤＦマザー基板１に対して相対的に移動（往復）させるスクライブ装置等により格子状にスクライブライン１１が形成される。ＴＦＴマザー基板２の外面には、ＴＦＴ液晶パネル６の幅に合致する（縦方向の２辺に対応する）ＴＦＴ縦スクライブライン１２が形成されており、対向マザー基板３の外面の同位置には、ＴＦＴ液晶パネル６の幅に合致する対向縦スクライブライン１３がそれぞれ形成されている。また、ＴＦＴマザー基板２の外面には、ＴＦＴ液晶パネル６の長さに合致する（横方向の２辺に対応する）ＴＦＴ横スクライブライン１４（図２参照）が形成され、同様に対向マザー基板３の外面には、ＴＦＴ液晶パネル６の長さに合致する対向横スクライブライン１５が形成されている。さらに、対向基板８の外面には、不揃い部分を構成する対向ハーフスクライブライン１６が形成されている。
Therefore, as shown in FIG. 1A, the ODF mother substrate 1 that takes a plurality of TFT liquid crystal panels 6 is scribed to move (reciprocate) a diamond cutter (not shown) relative to the ODF mother substrate 1. The
先ず、対向縦スクライブライン１３に沿って、対向マザー基板３をブレイクし、分割した後の対向縦スクライブライン１３に沿ってダイサー加工した後、続いてＴＦＴマザー基板２を、ＴＦＴ縦スクライブライン１２に沿って、ブレイクすることで、ＯＤＦマザー基板１が短冊状のＯＤＦ基板１７に分割される。次に、この各短冊状のＯＤＦ基板１７において対向マザー基板３を、対向ハーフスクライブライン１６に沿ってブレイクし、分割した後の対向ハーフスクライブライン１６に沿ってダイサー加工した後、続いてＴＦＴマザー基板２を、ＴＦＴ横スクライブライン１４に沿ってブレイクする。このブレイクにより、端子エリア９がむき出しなる共に対向横スクライブライン１５を存して不要チップ１８が残ったプレＴＦＴ液晶パネル１９が分割される。そして、最終的に不要チップ１８が、対向横スクライブライン１５に沿ったブレイクにより分割除去されて、ＴＦＴ液晶パネル６が作成される。
First, the opposing
すなわち、実施形態の分割対象である基板Ｗは、プレＴＦＴ液晶パネル１９に分割する直前の短冊状のＯＤＦ基板１７である。具体的には、対向マザー基板３を、対向ハーフスクライブライン１６に沿ってブレイクし、ダイサー加工した短冊状のＯＤＦ基板１７である。なお、実施形態の基板分割装置２１の分割において、不要チップ１８が誤って分割されないように、ＴＦＴ横スクライブライン１４および対向ハーフスクライブライン１６は、ダイヤモンドカッタの往復回数やダイヤモンドカッタの押圧力を調整するようにして、ＯＤＦマザー基板１に対して強くスクライブし、対向横スクライブライン１５は、弱くスクライブするようにしてもよい。
That is, the substrate W to be divided in the embodiment is a strip-shaped
次に、図２ないし図６を参照して、基板分割装置２１について説明する。基板分割装置２１は、全体として先下がり（同図において右下がり）に僅かに傾いており、ベースプレート２２と、ベースプレート２２の手前に配設した給材テーブル（第１テーブル）３３および回動テーブル（第２テーブル）３４から成る送りテーブル２３と、ベースプレート２２の奥側から送りテーブル２３に臨み、基板Ｗを送りテーブル２３に保持した状態で分割する分割動作装置（分割手段）２４と、ベースプレート２２の奥側から送りテーブル２３に臨み、位置決めされた基板Ｗを上方（Ｚ軸方向）から撮像するアライメントカメラ２５と、回動テーブル３４の先方（Ｘ軸方向）のベースプレート２２上に配設した回収トレイ２６と、これら構成装置を統括制御する制御装置２７（図５参照）と、を備えている。また、回動テーブル３４には、給材テーブル３３により送られてきた基板Ｗを突き当てて位置決めする位置決め機構（位置決め手段）２８が組み込まれている。
Next, the
送りテーブル２３は、エアー浮上で基板Ｗを送るようになっており、給材テーブル３３により送られてきた基板Ｗ（短冊状のＯＤＦ基板１７）は、位置決め機構２８により、そのスクライブライン（ＴＦＴ横スクライブライン１４）がブレイクラインＢ（ブレイクポイント）に合致するように停止する。この状態で、アライメントカメラ２５により、スクライブラインの位置を確認した後、分割動作装置２４を駆動して、基板Ｗを分割（ブレイク）する。分割された基板（プレＴＦＴ液晶パネル１９）Ｗは、回動テーブル３４から先方に滑り落ち回収トレイ２６に回収される。
The feed table 23 is configured to send the substrate W by air levitation. The substrate W (the strip-shaped ODF substrate 17) sent by the feed table 33 is moved by the
ベースプレート２２は、厚手の板状に形成されており、その四隅の各貫通孔３１には、アジャストボルト（図示省略）がそれぞれ配設されている。ベースプレート２２は、水平な図外の機台上に搭載されており、この４本のアジャストボルトにより、高さおよび傾きを調整可能に構成されている。これにより、基板分割装置２１は、全体として基板送り方向に先下がりに僅かに傾いて、設置されている。
The
送りテーブル２３は、基板送り方向上流側に配設された上記の給材テーブル３３と、給材テーブル３３の下流側に配設された上記の回動テーブル３４と、から構成されており、僅かに傾斜したベースプレート２２に対して平行になるように配設されている。また、給材テーブル３３および回動テーブル３４には、それぞれエアー浮上用の圧空を供給するエアー供給装置（エアー供給手段）２９が接続されている。すなわち、送りテーブル２３は、基板分割装置２１全体が傾斜していることで、基板送り方向に先下がりに僅かに傾いており、給材テーブル３３および回動テーブル３４には、エアー浮上用の圧空が供給可能に構成されている。これにより、基板Ｗは、給材テーブル３３に供給される圧空によってエアー浮上すると共に、送りテーブル２３が傾斜していることで、その自重により基板送り方向下流側に送られてゆく。
The feed table 23 includes the above-described feed table 33 disposed on the upstream side in the substrate feed direction, and the above-described rotation table 34 disposed on the downstream side of the feed table 33. The
給材テーブル３３は、ベースプレート２２上のテーブルプレート３５に搭載されており、複数本の支柱３６に支持された給材テーブル本体４１と、給材テーブル本体４１の上面に配設された給材プレート（基板送り経路）４２と、給材プレート４２の両側に配設され、送られる基板Ｗの幅方向を位置規制する一対の基板ガイド４３と、から構成されている。基板Ｗは、分割するスクライブラインが形成されたＴＦＴマザー基板２を上面として給材プレート４２および基板ガイド４３にガイドされながら、給材プレート４２に沿って先方（Ｘ軸方向の先方）に送られてゆく。
The feed table 33 is mounted on a
給材テーブル本体４１は、基板Ｗより長く形成されており、その幅方向の中央部には、給材プレート４２が配設されるプレート溝４４がＸ軸方向に延在するように形成されている。また、プレート溝４４の中央部には、給材プレート４２との間に浮上用圧空のエアー室（エアーチャンバー）を構成する幅狭な圧空溝４５が形成されている（図５参照）。なお、図示では省略したが、エアー室の複数箇所には、その延在方向において上記のエアー供給装置２９に連なる圧縮エアー流路が接続されている。さらに、給材テーブル本体４１の下流側上端部には、基板Ｗを分割する際の基準であるブレイクライン（ブレインポイントＢ）を構成するエッジ４６が、給材テーブル本体４１の表面と面一なるように取り付けられている。エッジ４６は、超硬合金等の素材で構成されており、基板Ｗの幅寸法より長く（広幅）形成されている。
The feed table
給材プレート４２は、Ｘ軸方向の中央に、浮上用圧空の給材吹出し穴５１が等間隔に複数個形成された穴開きプレートで構成されており、エアー室を介して、複数個の給材吹出し穴５１からエアーを吹き出すことにより、基板Ｗを給材プレート４２に対して僅かに浮上させるようになっている。なお、給材プレート４２は、多孔質プレートで構成されていてもよい。
The
基板ガイド４３は、給材テーブル本体４１の両縁部に配設された一対のガイド板５２と、ガイド板５２を固定する複数個（図示のものでは４個）の固定ねじ５３と、から構成されている。各ガイド板５２には、幅方向に延在する固定ねじ５３用の長孔が形成されており、分割する基板Ｗの幅寸法によって、一対のガイド板５２の間隙寸法を適宜調整できるようになっている。また、各ガイド板５２は、スクライブライン（対向縦スクライブライン１３）にダイサー加工したダイサー溝１０より十分低くなるように構成されると共に、ダイサー溝１０の側面と僅かな間隙を有するようにねじ止めされている。なお、実際のものでは、基板Ｗが給材プレート４２に接した状態で、各ガイド板５２とダイサー溝１０の上面との間隙が０．３ｍｍ程度となるようにガイド板５２が形成されており、各ガイド板５２とダイサー溝１０の側面とがそれぞれ０．１ｍｍ程度となるように、固定ねじ５３によりそれぞれねじ止めされている。この一対のガイド板５２により、基板Ｗの送りがガイドされる（図５参照）。
The
回動テーブル３４は、上面の周縁部に浮上用圧空の回動吹出し穴５４が複数形成された幅広の穴開きプレートで構成された回転プレート（基板送り経路）５５と、回転プレート５５を両側から保持する一対のサイドフレーム５６と、を備え、この両サイドフレーム５６の部分で、テーブルプレート３５上に立設したＵ字フレーム５７に回動自在に支持されている。回転プレート５５は、間隙を存して給材プレート４２の延長上に配設されており、回転プレート５５の上面および給材プレート４２の上面が、面一となるように配設されている。すなわち、回動テーブル３４（回転プレート５５）も給材テーブル３３（給材プレート４２）と同様に、基板送り方向に先下がりに僅かに傾いて配設され、エアー浮上した基板Ｗが先方に円滑に送られるようになっている。また、回転プレート５５の内部にも、エアー室（図示省略）が形成されており、エアー室には、給材テーブル３３とは別系統で上記のエアー供給装置２９に連なる圧縮エアー流路が接続されている。なお、回転プレート５５も、給材プレート４２と同様に多孔質プレートで構成されていてもよい。
The rotary table 34 includes a rotary plate (substrate feed path) 55 formed of a wide perforated plate in which a plurality of rotary blowout holes 54 for floating air pressure are formed on the peripheral edge of the upper surface, and the
Ｕ字フレーム５７の上端部には、基板Ｗを山折りで分割するための回動軸５８が設けられており、回動軸５８は、送りテーブル２３の上面より僅かに低い位置に配設されている。そして、回動テーブル３４が、この回動軸５８を中心に先下がりに回動して、基板Ｗが分割される（詳細は、後述する。）。そして、先下がりに回動した回動テーブル３４の先端に回収トレイ２６が臨むようになっている。また、先下がりに回動した回動テーブル３４と回収トレイ２６との間には、回動テーブル３４から滑落した基板Ｗが回収トレイ２６との間に入り込まないように、補助部材５９がサイドフレーム５６に設けられている。そして、このサイドフレーム５６の下側には、後述の回動機構９３と係合する入力プレート３８が、回動テーブル３４と平行に、且つ回収トレイ２６の直下まで延在して、設けられている。
At the upper end of the
回収トレイ２６は、回動テーブル３４側の正面板が取り除かれた箱状の回収トレイ本体６１と、回収トレイ本体６１の底板を構成する回収プレート６２と、これらをベースプレート２２上に片持ちで支持する一対の六角支柱６３と、から構成されている。回収プレート６２は、上面の周縁部に浮上用圧空の回収吹出し穴６４が複数形成された幅広の穴開きプレートで構成されており、回動テーブル３４から滑落した分割後の基板Ｗを、浮上用エアーを吹き出しながら受けるようになっている。なお、回収プレート６２の内部にも、エアー室（図示省略）が形成されており、エアー室には、送りテーブル２３とは別系統で上記のエアー供給装置２９に連なる圧縮エアー流路が接続されている。また、回収プレート６２も、給材プレート４２および回転プレート５５と同様に多孔質プレートで構成されていてもよい。
The
位置決め機構２８は、回動テーブル３４に組み込まれており、基板Ｗの送り方向先端が突き当てられるストッパー７１と、ストッパー７１を回動テーブル３４の回転プレート５５上から出没させる出没機構７２と、ストッパー７１および出没機構７２を、一体としてＸ軸方向（送り方向前後）に微小移動させる位置調整機構７３と、を有している。
The
ストッパー７１は、断面円形の丸棒状に形成されており、回転プレート５５の中心線上に形成したＵ字状切欠き溝７４に臨むように配設されている。回転プレート５５から突出したストッパー７１に対し、送られてきた基板Ｗの先端（対向マザー基板３に形成されたダイサー溝１０の先端）が突き当たることで、給材テーブル３３のブレイクライン直上部に、スクライブライン（対向ハーフスクライブライン１６）が位置するように基板Ｗの送りを停止させる。
The
出没機構７２は、ストッパー７１に接続されたいわゆるエアーシリンダーで構成されており、後述する基板Ｗの分割動作に同期して、ストッパー７１を回転プレート５５の上面から出没させる。図示では省略したが、ストッパー７１を搭載した出没機構７２は、上記の一対のサイドフレーム５６に対しＸ軸方向にスライド自在に支持されている。
The in / out
位置調整機構７３は、一方のサイドフレーム５６の外面に固定されたストッパー用マイクロメーターヘッドで構成されており、出没機構７２から延びるロッド７５に連結されている。ストッパー用マイクロメーターヘッドを正逆回転させることで、出没機構７２を介してストッパー７１をＸ軸方向に微小移動させ、ストッパー７１の位置を微調整できるようになっている。
The
アライメントカメラ２５は、テーブルプレート３５と平行に配設された固定台８１に配設されており、基板Ｗに上側から臨む鏡筒８２と、鏡筒８２の上側に連結したカメラ本体８３と、鏡筒８２およびカメラ本体８３を支持するカメラアーム８４と、カメラアーム８４をその基部側で固定台８１に支持するカメラ固定部材８５と、から構成されている。アライメントカメラ２５は、エッジ４６の直上部に臨むように固定されており、送られてきた基板ＷのＴＦＴ４あるいは基板上面に形成されたスクライブライン等の位置決め基準となる部位をＴＦＴマザー基板２側から撮像する。そして、図外のモニターに映し出された撮像結果に基づいて、基板Ｗを、図外のアライメント装置あるいは人的作業によって、エッジ４６のブレイクラインＢの直上部にスクライブライン（対向ハーフスクライブライン１６）が位置するようにアライメントする。なお、基板Ｗのアライメントは、少なくとも基板Ｗを装置に導入したときに行うようにする。
The
分割動作装置２４は、給材テーブル３３に上側から臨み、基板Ｗを給材テーブル３３との間に保持する第１保持機構９１と、回動テーブル３４に上側から臨み、基板Ｗを回動テーブル３４との間に保持する第２保持機構９２と、回動テーブル３４および第２保持機構９２を、ブレイクラインＢ廻りに回動させて基板Ｗの分割動作を行う回動機構９３と、を有している。第１保持機構９１は、アライメントカメラ２５と共に上記の固定台８１上に取り付けられ、第２保持機構９２は、アライメントカメラ２５を挟んで基板送り方向下流側に上記の一対のサイドフレーム５６上に取り付けられている。さらに回動機構９３は、第２保持機構９２より下流側で且つ固定台８１に隣接してベースプレート２２上に取り付けられている。
The dividing
第１保持機構９１は、給材テーブル３３の直上部に設けられた面保持機構１０１と、面保持機構１０１の下流側に取り付けられた点固定機構１０２と、面保持機構１０１および点固定機構１０２をＺ軸方向に昇降させる昇降シリンダー１０３と、昇降シリンダー１０３による面保持機構１０１および点固定機構１０２の昇降をガイドするリニアガイド１０４と、昇降シリンダー１０３およびリニアガイド１０４を支持する厚板状の鉛直フレーム１０５と、鉛直フレーム１０５をＸ軸方向にスライド自在に支持するブラケット１０６と、鉛直フレーム１０５を介して、面保持機構１０１および点固定機構１０２をＸ軸方向に微小移動させる面用Ｘ軸マイクロメーターヘッド１０７と、固定台８１に対し、Ｙ軸方向にスライド自在に支持されたブラケット１０６を介して、面保持機構１０１および点固定機構１０２をＹ軸方向に微小移動させるアジャストねじ１０８と、から構成されている。
The
ブラケット１０６は、アジャストねじ１０８によりＹ軸方向の位置調整が行われた後、固定台にボルト止めされ、面保持機構１０１および点固定機構１０２は、面用Ｘ軸マイクロメーターヘッド１０７を正逆回転させることで、鉛直フレーム１０５を介してＸ軸方向に位置調整されるようになっている。昇降シリンダー１０３の下側には、度当り調整用の面用Ｚ軸マイクロメーターヘッド１０９が配設されており、面保持機構１０１および点固定機構１０２は、昇降シリンダー１０３により昇降されると共に、この面用Ｚ軸マイクロメーターヘッド１０９により下降端位置、すなわち基板Ｗに接触或いは接近する位置が調整されるようになっている。
After the position of the
面保持機構１０１は、主体をなす面支持部材１１１と、面支持部材１１１の下面に取付けられたパッド状の面保持部材１１２と、から構成されている。面支持部材１１１には、基板Ｗの分割時に面保持部材１１２が位置ずれしないように位置固定すべく錘が搭載されている。面保持部材１１２は、基板Ｗを横断するように覆っており（図５参照）、平坦に形成された下面にはシリコンゴム素材の弾性部材１１５が配設されている。これにより、基板Ｗを傷つけることがない。
The
点固定機構１０２は、基板Ｗのセンターを点押しするピン状のプッシャー１１３と、プッシャー１１３を面支持部材１１１の下流側側面に支持するプッシャー固定部材１１４を有している。プッシャー１１３の先端（下端）は、面保持部材１１２の下面より僅かに下側になるように位置調整されている。
The
すなわち、面保持機構１０１と点固定機構１０２とは、一緒にＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に移動するようになっており、基板Ｗ送り時には、面保持機構１０１および点固定機構１０２を基板Ｗの上方の待機位置に移動させる。また、基板Ｗが上記のストッパー７１により位置決めされると、面保持機構１０１と点固定機構１０２とは下降され、点固定機構１０２により基板Ｗの幅方向の中心を点固定すると共に、基板Ｗと僅かな間隙を有するように面保持機構１０１により基板Ｗを面保持する。これにより、基板Ｗは、ほぼ無加重で給材テーブル３３に対して固定されると共に、基板分割時における過剰な浮き上がりを防止するようになっている。なお、上記したストッパー７１は、基板Ｗが面保持機構１０１と点固定機構１０２によって分割位置に固定された直後に、回転プレート５５に対して没入するように制御される。また、面保持部材１１２および点固定機構１０２の位置調整は、スクライブラインや厚さの異なる基板Ｗを分割する度に行われる。
That is, the
第２保持機構９２は、基板Ｗの上側から分割の押圧力を直接加えると共にＺ軸方向に微少移動可能なプランジャを有する分割用マイクロメーターヘッド１２１と、分割用マイクロメーターヘッド１２１を支持する支持ブロック１２２と、支持ブロック１２２をＹ軸方向にスライド自在に支持すると共に一対のサイドフレーム５６にスライド自在（Ｘ軸方向）に支持された支持ベース１２３と、支持ベース１２３の一対の起立部に取り付けた一対のヘッド用Ｙ軸マイクロメーターヘッド１２４と、一方のサイドフレーム５６の外面に固定され、一対のサイドフレーム５６に対し、支持ベース１２３を介して分割用マイクロメーターヘッド１２１をＸ軸方向に微小移動させるヘッド用Ｘ軸マイクロメーターヘッド１２５と、を備えている。
The
分割用マイクロメーターヘッド１２１は、分割に際し基板Ｗに直接接触するプランジャの吐出寸法（Ｚ軸方向）を調整し、一対のヘッド用Ｙ軸マイクロメーターヘッド１２４は、分割用マイクロメーターヘッド１２１が基板Ｗの幅方向中心に臨むように、Ｙ軸方向の位置を調整する。また、ヘッド用Ｘ軸マイクロメーターヘッド１２５は、分割用マイクロメーターヘッド１２１のＸ軸方向の位置を調整する。すなわち、分割用マイクロメーターヘッド１２１は、ブレイクラインＢからの距離が、ブレイクラインＢから点固定機構１０２までの距離と同じになるように、且つ分割する基板Ｗの幅方向の中心に位置するように調整される。また、基板Ｗが通過することができる程度に僅かな間隙を有するように微少移動して調整される。さらに、点固定機構１０２と分割用マイクロメーターヘッド１２１とは、スクライブライン（ブレイクラインＢ）を中心として線対称位置に配設されるように位置調整される。
The
回動機構９３は、回収トレイ２６の奥側に位置して、ベースプレート２２上に固定したテーブル回動シリンダー１３１と、テーブル回動シリンダー１３１の出力側に取り付けられたＬ字アーム１３２と、Ｌ字アーム１３２の先端部に取り付けられ、回収トレイ２６の下側に配設したローラフォロア１３３と、ローラフォロア１３３に対応して設けた戻しばね（図示省略）と、備えている。ローラフォロア１３３と戻しばねとの間には、回動テーブル３４の入力プレート３８が挟み込まれている。テーブル回動シリンダー１３１が駆動すると、ローラフォロア１３３により入力プレート３８が下方に押さえ込まれ、回動テーブル３４が先下がりに大きく回動する。一方、テーブル回動シリンダー１３１が駆動停止すると、戻しばねのばね力により、回動テーブル３４が元の位置に回動復帰する。
The
この回動テーブル３４の回動動作は、回動テーブル３４に取り付けられている第２保持機構９２をも同時に回動させる。すなわち、テーブル回動シリンダー１３１と戻しばねとの協働により、回動テーブル３４および分割用マイクロメーターヘッド１２１が、上記の回動軸５８を中心に正逆回動するようになっている。これにより、分割用マイクロメーターヘッド１２１は、点固定および面保持された基板Ｗの先端部を滑りながらこれを押圧して分割する。このように、分割用マイクロメーターヘッド１２１は、ブレイクラインＢを中心に円運動して、基板Ｗを点で押圧して山折りするため、基板Ｗに押圧力のみを加えて分割動作することができると共に、基板Ｗ同士の擦れ合いで基板Ｗが傷付くことを防止することができる。
The turning operation of the turning table 34 simultaneously turns the
次に、図７および図８を参照して、基板分割装置２１の制御方法について説明する。この制御方法は、基板Ｗを給材テーブル３３にセットした状態でエアー供給装置２９を駆動し、基板Ｗを送ってストッパー７１に突き当てる基板位置決め工程と、基板位置決め工程の後、第１保持機構９１および第２保持機構９２を駆動して、基板Ｗを保持すると共に、ストッパー７１を没入させる基板保持工程と、基板保持工程の後、回動機構９３を駆動して、基板Ｗを分割する基板分割工程と、基板分割工程の後、分割された基板Ｗを回動テーブル３４から滑落させる除材工程と、を備えている。なお、基板保持工程、基板分割工程および除材工程においてもエアー供給装置２９からの圧空が供給された状態で行われる。すなわち、エアー供給装置２９は、基板Ｗの分割動作を行っている間、送りテーブル２３および回収トレイ２６に圧空を供給し続けている。
Next, a control method of the
基板位置決め工程では、基板Ｗを給材テーブル３３の上流端にセットした状態で、エアー供給装置２９を駆動する。これにより、基板Ｗは、エアー浮上し、基板送り経路が基板送り方向下流側に傾いているため、その自重で下流側に送られる（図７（ａ）参照）。すなわち、基板Ｗを浮上させるだけで、基板Ｗを基板送り下流側に送ることができる。基板Ｗが送られてゆくと、基板Ｗの先端（対向横スクライブライン１５のダイサー溝１０）がストッパー７１に当接することで、スクライブライン（対向ハーフスクライブライン１６）がブレイクラインＢ上に位置するように位置決めされる（図７（ｂ）参照）。そして、アライメントカメラ２５によって、スクライブラインや特定のＴＦＴ４等が撮像され、位置ズレしていないか確認する。
In the substrate positioning step, the
基板保持工程では、点固定機構１０２により、基板Ｗの幅方向の中心を点固定すると共に、面支持部材１１１によって面保持部材１１２を基板Ｗとの間に僅かな間隙を有するまで下降させて面保持する（図７（ｃ）参照）ことで、基板Ｗが分割位置に固定される。また、面保持機構１０１と点固定機構１０２による基板Ｗの固定直後に、ストッパー７２を回動テーブル３４に没入させるようにしている。
In the substrate holding step, the
基板分割工程では、回動機構９３を駆動することで、分割用マイクロメーターヘッド１２１および回動テーブル３４を回動させる。この際、分割用マイクロメーターヘッド１２１は、基板Ｗと僅かな間隙を有した状態から、回動テーブル３４と共に回動を始めるため、分割用マイクロメーターヘッド１２１が基板Ｗに接する直前に、回動テーブル３４は、基板Ｗから離れることになる（図７（ｄ）参照）。分割用マイクロメーターヘッド１２１により基板Ｗの先端部を押圧すると、基板Ｗが凸型に撓る。さらに押圧を続けると、基板ＷのＴＦＴマザー基板２外面に形成されたスクライブラインに亀裂が生じることでプレＴＦＴ液晶パネル１９に分割される（図８（ａ）参照）。
In the substrate dividing step, the dividing
除材工程では、分割されたプレＴＦＴ液晶パネル１９が、圧空が噴出している回動テーブル３４から滑落して（図８（ｂ）参照）、圧空が噴出している回収トレイ２６に落下（ソフトランディング）し回収される（図８（ｃ）参照）。
In the material removal process, the divided pre-TFT
そして、回動テーブル３４および分割用マイクロメーターヘッド１２１が元の位置に戻ると共に、ストッパー７１が回動テーブル３４の上面に突出した後に、プッシャー１１３および面保持部材１１２が僅かに上昇することで（図９（ｄ）参照）、基板Ｗが送られ、次の分割を行う。
The rotation table 34 and the dividing
以上の構成によれば、送り方向に下り傾斜している給材プレート４２および回転プレート５５（基板送り経路）にエアー浮上用のエアーが供給されているため、基板Ｗは、その自重によって送り方向に向かって送られてゆく。そして、基板Ｗは、ストッパー７１に突き当たることで位置決めされ、保持された後、回動機構９３を駆動することで、分割されて除材される。この動作を繰り返すことにより、連続して基板Ｗを傷付けることなく適切に送り、分割することができる。
According to the above configuration, since the air floating air is supplied to the
なお、本実施形態では、送りテーブル２３を給材テーブル３３と回動テーブル３４とから成る２分割のもので構成しているたが、本発明は、ブレイクヘッドを基板Ｗに押し付けて分割するもの等、回動テーブル３４の無い単一の送りテーブル２３で構成した基板分割装置２１にも適用可能である。また、基板Ｗの分割動作を行っている間、送りテーブル２３および回収トレイ２６にエアー浮上用のエアーを供給し続けるようにしているが、基板位置決め工程において、送りテーブル２３にのみエアーを供給した状態で基板Ｗの搬送および位置決めを行い、基板保持工程において、面保持機構１０１および点固定機構１０２による基板Ｗの固定の直後にエアーを停止させ、基板分割工程および除材工程において、回動テーブル３４および回収トレイ２６にのみエアーを供給するようにしてもよい。
In the present embodiment, the feed table 23 is composed of two parts, which are a material table 33 and a rotation table 34. However, the present invention divides the break head by pressing it against the substrate W. For example, the present invention can also be applied to the
１４…ＴＦＴ横スクライブライン ２１…基板分割装置 ２３…送りテーブル ２４…分割動作装置 ２８…位置決め機構 ２９…エアー供給装置 ３３…給材テーブル ３４…回動テーブル ７１…ストッパー ７２…出没機構 ７３…位置調整機構 ９１…第１保持機構 ９２…第２保持機構 ９３…回動機構 Ｂ…ブレイクライン Ｗ…基板
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記送りテーブル上のブレイクポイントに、前記基板のスクライブラインを位置決めする位置決め手段と、
位置決めされた基板を分割する分割手段と、を備え、
前記送りテーブルは、前記基板をエアー浮上させると共に送り方向に下り傾斜した基板送り経路と、
前記基板送り経路に、前記エアー浮上のためのエアーを供給するエアー供給手段と、を有していることを特徴とする基板分割装置。 A feed table that intermittently feeds the substrate;
Positioning means for positioning a scribe line of the substrate at a break point on the feed table;
Dividing means for dividing the positioned substrate, and
The feed table is a substrate feed path that floats the substrate in air and is inclined downward in the feed direction;
An apparatus for dividing a substrate, comprising: air supply means for supplying air for air levitation to the substrate feed path.
前記分割手段は、前記第１テーブルに上側から臨み、前記基板を前記第１テーブルとの間に保持する第１保持機構と、前記第２テーブルに上側から臨み、前記基板を前記第２テーブルとの間に保持する第２保持機構と、前記第２テーブルおよび前記第２保持機構を、前記ブレイクポイント廻りに回動させる回動機構と、を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の基板分割装置。 The feed table has a first table on the upstream side in the feed direction and a second table on the downstream side in the feed direction across the break point,
The dividing means faces the first table from the upper side, holds the substrate between the first table and the first table, and faces the second table from the upper side, and brings the substrate to the second table. 2. A second holding mechanism that is held between the first table and the second table, and a turning mechanism that turns the second table and the second holding mechanism around the break point. 3. The substrate dividing apparatus according to 2.
前記基板を前記第１テーブルにセットした状態で前記エアー供給手段を駆動し、前記基板を送って前記ストッパーに突き当てる基板位置決め工程と、
前記基板位置決め工程の後、前記第１保持機構および前記第２保持機構を駆動して、前記基板を保持すると共に、前記ストッパーを没入させる基板保持工程と、
前記基板保持工程の後、前記回動機構を駆動して、前記基板を分割する基板分割工程と、
前記基板分割工程の後、分割された基板を前記第２テーブルから滑落させる除材工程と、を備えたことを特徴とする基板分割装置の制御方法。 A control method for a substrate dividing apparatus according to claim 6,
A substrate positioning step of driving the air supply means in a state where the substrate is set on the first table, and feeding the substrate against the stopper;
After the substrate positioning step, the substrate holding step of driving the first holding mechanism and the second holding mechanism to hold the substrate and immerse the stopper;
After the substrate holding step, the substrate dividing step of driving the rotating mechanism to divide the substrate;
A substrate splitting apparatus control method comprising: a material removal step of sliding the divided substrate off the second table after the substrate splitting step.
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-
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