脆性材料基板的裂斷方法及裂斷裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠以裂斷桿對在表面具有凸部的基板完美地進行裂斷的裂斷方法及裂斷裝置。本發(fā)明的脆性材料基板的裂斷方法，是對在形成于基板本體(W1)的一面的樹脂層(W2)的表面形成有凸部(1)、且在基板本體(W1)的另一面形成有刻劃線(S)的脆性材料基板(W)，從樹脂層(W2)的面以裂斷桿(9)進行按壓，借此使脆性材料基板(W)撓曲而沿刻劃線(S)裂斷；在裂斷桿(9)前端的直線狀棱線部(9a)，在相對于供裂斷的脆性材料基板(W)的凸部(1)的部分，形成供該凸部(1)嵌入的凹部(9b)，并以在裂斷桿(9)的按壓時對脆性材料基板(W)的按壓面全局施予均等的按壓負載的方式進行裂斷。
【專利說明】脆性材料基板的裂斷方法及裂斷裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種對在由玻璃或陶瓷等脆性材料構(gòu)成的基板本體的單側(cè)形成有硅等的樹脂層的基板，沿在基板本體所形成的刻劃線(切槽)對基板進行裂斷的裂斷方法及裂斷裝置。本發(fā)明尤其是關(guān)于一種在樹脂層表面形成有凸部、在基板本體的背面在前段步驟中形成有刻劃線的脆性材料基板的裂斷方法及其裂斷裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有習(xí)知例如,在專利文獻I?專利文獻3等中揭示有在基板表面，利用刀輪(亦稱刻劃輪)或固定刀刃、或激光束等的刻劃手段，形成相互正交的X方向及Y方向的刻劃線，之后，借由從該刻劃線相反側(cè)的面施加外力而使基板撓曲、或進行壓彎等，從而沿刻劃線裂斷基板，取出芯片等的單位制品的方法。
[0003]此外，用于使基板沿刻劃線撓曲而進行裂斷的手段，現(xiàn)有習(xí)知有各種的手段。
[0004]圖6 (a)、圖6 (b),是表不一般所使用的裂斷方法的一例的圖式。如圖6 (a)所不,將在基板本體Wl表面形成有樹脂層W2的基板W’，貼附于由切割環(huán)(dicing ring)(未圖示)所支持的具有彈力性的黏著性的切割帶材(dicing tape) 16。在基板本體Wl的下面，在前段步驟中形成有相互正交的多條刻劃線S，將貼附有該基板W’的切割帶材16，隔著緩沖片(cush1n sheet) 18而載置于水平的平臺17上。此時，使形成有基板W’的刻劃線S的面成為下側(cè)。然后，如圖6(b)所示，從基板W’的上方使裂斷桿19下降而使基板W’撓曲，借此，使基板本體Wl的刻劃線S的龜裂(裂紋)往厚度方向進展，在裂斷基板本體Wl的同時亦裂斷樹脂層W2。
[0005]圖7是表示其他裂斷方法的圖式。在該方法中，取代上述緩沖片18，配置夾著刻劃線S并承受基板W’的一對承受刀20、20。而且，借由從貼附于切割帶材16的基板W’的與設(shè)置有刻劃線S的面為相反側(cè)的面，將裂斷桿19按壓于基板r，而使基板r與上述同樣地沿刻劃線S撓曲從而裂斷。
[0006]專利文獻1:日本特開2013-071335號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2012-131216號公報
[0008]專利文獻3:日本特開2011-212963號公報
[0009]供裂斷的基板Ψ，在多數(shù)的情形，是以平坦的面形成供裂斷桿按壓的面。因此，如圖8所示，能夠使裂斷桿19的直線狀的前端棱線部19a，對基板W’以遍及其全局的方式并以均等的按壓負載按壓。
[0010]但是根據(jù)基板，例如圖1(a)所不，存在有在樹脂層W2的表面沿基板W的周邊部形成有凸部1，在由該凸部I所包圍的區(qū)域內(nèi)，在基板本體Wl的下面形成有區(qū)分單位制品的X-Y方向的刻劃線S的情形。
[0011]在如此的情形，一旦如圖8所示利用遍及其全長呈直線狀地形成有前端棱線部19a的裂斷桿19按壓圖1的基板W，將使凸部I附近的按壓力較其他部分為強而使施于基板W上面的負載不均等。因此，存在有如下的問題點:存在有使基板本體Wl的刻劃線S的裂紋斜偏地進展、產(chǎn)生碎屑(缺欠)等，并且在樹脂層W2的內(nèi)部產(chǎn)生不規(guī)則龜裂的情況而成為不良品，使制品良率惡化。
[0012]此外，亦存在有如下的問題點:在成為裂斷桿19的刃前端的前端棱線部19a中，由于抵接樹脂層W2的凸部I的部分承受較其他部分更大的負載，因此在反復(fù)地使用下將產(chǎn)生局部性的磨耗，而成為無法使用作為具有平坦表面的基板的裂斷用。
[0013]有鑒于上述現(xiàn)有的脆性材料基板的裂斷方法及裂斷裝置存在的問題，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新的脆性材料基板的裂斷方法及裂斷裝置，能夠改進一般現(xiàn)有的脆性材料基板的裂斷方法及裂斷裝置，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決上述課題、且能夠以裂斷桿對在樹脂層表面具有凸部的脆性材料基板較完美地進行裂斷的裂斷方法及裂斷裝置。
[0015]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的脆性材料基板的裂斷方法，是對在形成于基板本體的一面的樹脂層的表面形成有凸部、且在該基板本體的另一面形成有刻劃線的脆性材料基板，從該樹脂層的面以裂斷桿進行按壓，借此使該脆性材料基板撓曲而沿該刻劃線裂斷，其特征在于:在該裂斷桿的前端的直線狀棱線部，在相對于供裂斷的脆性材料基板的該凸部的部分，形成供該凸部嵌入的凹部，并以在裂斷桿的按壓時對脆性材料基板的裂斷桿按壓面全局施予均等的按壓負載的方式進行裂斷。
[0016]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的脆性材料基板的裂斷裝置，是對在形成于基板本體的一面的樹脂層的表面形成有凸部、且在該基板本體的另一面形成有刻劃線的脆性材料基板，從該樹脂層的面以裂斷桿進行按壓，借此使該脆性材料基板撓曲而沿該刻劃線裂斷，其特征在于:在該裂斷桿的前端的直線狀棱線部，在相對于供裂斷的脆性材料基板的該凸部的部分，形成供該凸部嵌入的凹部。
[0017]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0018]前述的脆性材料基板的裂斷裝置，其中，該裂斷桿的凹部的深度形成為與該脆性材料基板的凸部的高度相等，該凹部的寬度，以該凸部能夠充分地嵌入的尺寸形成。
[0019]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明脆性材料基板的裂斷方法及裂斷裝置至少具有下列優(yōu)點及有益效果:
[0020]在本發(fā)明中，由于在裂斷桿的前端棱線部，形成可嵌入供裂斷的脆性材料基板的凸部的凹部，并以在裂斷桿的按壓時對脆性材料基板的裂斷桿按壓面全局施予均等的按壓負載的方式進行裂斷，因此，能夠抑制在裂斷時因如現(xiàn)有習(xí)知的負載不均等而導(dǎo)致不規(guī)則龜裂的產(chǎn)生、及在分斷面產(chǎn)生碎屑，而能夠?qū)Υ嘈圆牧匣逖乜虅澗€較完美地進行裂斷。
[0021]能夠使裂斷桿對脆性材料基板的凸部及平坦的表面部分以均等的負載按壓，并且能夠防止裂斷桿的凹部在嵌入脆性材料基板的凸部時碰觸凸部的邊緣而產(chǎn)生破損的不良情況。
[0022]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1 (a)是表示借由本發(fā)明的裂斷方法及裂斷裝置裂斷的基板的一例的圖式。
[0024]圖1 (b)是表示借由本發(fā)明的裂斷方法及裂斷裝置裂斷的基板的一例的圖式。
[0025]圖1 (C)是表示借由本發(fā)明的裂斷方法及裂斷裝置裂斷的基板的一例的圖式。
[0026]圖2是表示本發(fā)明的裂斷裝置的一例的立體圖。
[0027]圖3(a)是表示利用圖2的裂斷裝置進行的裂斷步驟之一的圖式。
[0028]圖3(b)是表示利用圖2的裂斷裝置進行的裂斷步驟之一的圖式。
[0029]圖4是表示在切割帶材貼附有基板的狀態(tài)的立體圖。
[0030]圖5(a)是表示利用圖2的裂斷裝置進行的裂斷步驟之一的剖面圖。
[0031]圖5(b)是表示利用圖2的裂斷裝置進行的裂斷步驟之一的剖面圖。
[0032]圖6(a)是表示現(xiàn)有習(xí)知一般的裂斷方法的一例的說明圖。
[0033]圖6(b)是表示現(xiàn)有習(xí)知一般的裂斷方法的一例的說明圖。
[0034]圖7是表示現(xiàn)有習(xí)知的裂斷方法的其他例的說明圖。
[0035]圖8是用以說明現(xiàn)有習(xí)知的裂斷方法中的裂斷桿的形態(tài)的剖面圖。
[0036]【主要元件符號說明】
[0037]A:裂斷裝置S:刻劃線
[0038]W:脆性材料基板Wl:基板本體
[0039]W2:樹脂層Ψ:基板
[0040]H:凹部的深度h:凸部的高度
[0041]L1:凹部的寬度L2:凸部的寬度
[0042]1:凸部2:平臺
[0043]3:導(dǎo)軌4:螺桿軸
[0044]5:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部6:支持柱
[0045]7:梁8:流體汽缸
[0046]9:裂斷桿9a:裂斷桿的直線狀的棱線部
[0047]9b:裂斷桿的凹部10:切割環(huán)
[0048]11:切割帶材12:緩沖片
[0049]13:橋部16:切割帶材
[0050]17:平臺18:緩沖片
[0051]19:裂斷桿19a:裂斷桿的前端棱線部
[0052]20:承受刀

【具體實施方式】
[0053]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的脆性材料基板的裂斷方法及裂斷裝置其【具體實施方式】、方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。
[0054]在以下，根據(jù)圖1至圖5針對本發(fā)明的基板裂斷方法及基板裂斷裝置的實施方式進行說明。圖1(a)?圖1(c)是表示借由本發(fā)明裂斷的脆性材料基板W的形態(tài)的一例的圖式。脆性材料基板W，是由玻璃或陶瓷等脆性材料構(gòu)成的基板本體W1、及形成于該基板本體Wl上面的硅等的樹脂層W2所構(gòu)成。在樹脂層W2的表面，如圖1(a)的立體圖、圖1(b)的剖面圖、圖1(c)的俯視圖所示，沿上面周邊部以描繪四角形的環(huán)路(loop)的方式形成凸部1，在由該凸部I所包圍的區(qū)域內(nèi)，在基板本體Wl的下面在前段步驟中形成區(qū)分單位制品的X-Y方向的刻劃線S。在以下，將該脆性材料基板W簡稱為“基板W”。
[0055]圖2是表示本發(fā)明的裂斷裝置A的一例的圖式。
[0056]裂斷裝置A，具備有載置并保持基板W的平臺2。平臺2，成為可沿水平的導(dǎo)軌3在Y方向移動，且借由利用馬達M進行旋轉(zhuǎn)的螺桿軸4而驅(qū)動。進一步地，平臺2，成為可借由內(nèi)藏馬達的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部5而在水平面內(nèi)旋動。
[0057]由夾著平臺2而設(shè)置的兩側(cè)的支持柱6、6及在X方向水平延伸的梁(橫梁)7所構(gòu)成的橋部13，設(shè)置成跨越平臺2上。在梁7，設(shè)置有借由流體汽缸8而朝向平臺2上下動的長條板狀的裂斷桿9。裂斷桿9，在其下端具備有已將前端部變細的直線狀的棱線部9a。該棱線部9a的既定位置、亦即在下述的裂斷動作時相對于載置于平臺2上的基板W的凸部I的位置，設(shè)置有供凸部I嵌入的凹部9b (參照圖3(a))。
[0058]如圖3(a)所示，裂斷桿9的凹部9b的深度H與基板W的凸部I的高度h相等，凹部9b的寬度LI，以基板W的凸部I能夠充分地嵌入的方式形成為稍微較凸部I的寬度L2長。
[0059]在對基板W進行裂斷時，首先，如圖4所示，將基板W以刻劃線S成為下方的方式貼附于由切割環(huán)10所支持的具有彈力性的黏著性的切割帶材11。然后如圖3(a)所示，將已貼附有該基板W的切割帶材11，隔著緩沖片12載置保持于裂斷裝置A的平臺2上。此時，使形成有基板W的刻劃線S的面成為下側(cè)。
[0060]然后如圖3 (b)所示，從基板W的上方使裂斷桿9朝向刻劃線S下降并按壓基板W，使刻劃線S在緩沖片12上撓曲并使刻劃線S的龜裂往厚度方向浸透而裂斷基板W。
[0061]在利用該裂斷桿9進行裂斷時，如圖5(a)、圖5(b)所示，由于基板W的凸部I嵌入于裂斷桿9的凹部％，并且凹部9b的深度H形成為與凸部I的高度h相等，因此使裂斷桿9的凹部9b與直線狀的棱線部9a對基板W的按壓負載均等。借此，能夠在不會有如現(xiàn)有習(xí)知因負載不均等而從基板本體Wl的刻劃線S脫離而呈斜偏地裂斷、或在樹脂層W2的內(nèi)部產(chǎn)生不規(guī)則龜裂等情況下，對基板W沿刻劃線S較完美地進行裂斷。
[0062]在本發(fā)明中，在上述實施例中，雖為在基板W的下面鋪設(shè)有緩沖片12，借由以裂斷桿9按壓而使基板W撓曲，但亦可取代緩沖片12，設(shè)置如圖7所示的夾著刻劃線S并承受基板W，的一對承受刀20、20。
[0063]本發(fā)明可應(yīng)用于在基板本體的單面形成有樹脂層、在樹脂層表面形成有凸部的脆性材料基板的裂斷。
[0064]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，例如，亦可省略上述的切割帶材11。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種脆性材料基板的裂斷方法，是對在形成于基板本體的一面的樹脂層的表面形成有凸部、且在該基板本體的另一面形成有刻劃線的脆性材料基板，從該樹脂層的面以裂斷桿進行按壓，借此使該脆性材料基板撓曲而沿該刻劃線裂斷，其特征在于: 在該裂斷桿的前端的直線狀棱線部，在相對于供裂斷的脆性材料基板的該凸部的部分，形成供該凸部嵌入的凹部，并以在裂斷桿的按壓時對脆性材料基板的裂斷桿按壓面全局施予均等的按壓負載的方式進行裂斷。
2.一種脆性材料基板的裂斷裝置，是對在形成于基板本體的一面的樹脂層的表面形成有凸部、且在該基板本體的另一面形成有刻劃線的脆性材料基板，從該樹脂層的面以裂斷桿進行按壓，借此使該脆性材料基板撓曲而沿該刻劃線裂斷，其特征在于: 在該裂斷桿的前端的直線狀棱線部，在相對于供裂斷的脆性材料基板的該凸部的部分，形成供該凸部嵌入的凹部。
3.如權(quán)利要求2的脆性材料基板的裂斷裝置，其特征在于其中， 該裂斷桿的凹部的深度形成為與該脆性材料基板的凸部的高度相等，該凹部的寬度，以該凸部能夠充分地嵌入的尺寸形成。
【文檔編號】B28D5/00GK104511974SQ201410378500
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】巖坪佑磨, 村上健二, 武田真和 申請人:三星鉆石工業(yè)股份有限公司