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9. 发明专利

TWI320220B 基板分割系統、基板製造裝置、基板劃線方法及基板分割方法有权
简体标题：基板分割系统、基板制造设备、基板划线方法及基板分割方法
公开(公告)号：TWI320220B
公开(公告)日：2010-02-01
申请号：TW092128537
申请日：2003-10-15
申请人：三星鑽石工業股份有限公司
发明人：西尾仁孝 , 岡島康智 , 大島幸雄 , 大成弘行 , 吉本和宏
IPC分类号： H01L
CPC分类号： B65G49/064 , B28D1/226 , B28D5/0082 , B65G49/061 , B65G49/067 , B65G2249/04 , C03B33/023 , C03B33/027 , C03B33/03 , C03B33/09 , Y10T83/0304 , Y10T83/0341 , Y10T83/0378 , Y10T83/4617 , Y10T83/6606 , Y10T225/321
摘要：於中空長方體狀架台10，將夾緊裝置50安裝成能夾緊搬入架台10內之母基板之至少一處側緣部。將一對基板分割裝置設於劃線裝置導引體30，用以從夾緊裝置50所夾緊之母基板之上面及下面分別分割母基板，劃線裝置導引體30能沿中空長方體狀架台之一邊往復移動，將一對基板分割裝置安裝成能沿與該移動方向正交之方向移動。夾緊裝置所夾緊之母基板，係藉由基板支撐裝置20來支撐。【創作特點】然而，此種劃線裝置950，另外需要裂片裝置來將形成有劃線之貼合母基板908加以分割。又，以裂片裝置將貼合母基板908分割時，將貼合母基板908之一方之母基板分割後，為了分割另一方之母基板，必須將貼合母基板908翻轉(將上面翻成下面)，為了從貼合母基板908分割出顯示面板，必須建立複雜之生產線系統。
為了使用此種劃線裝置950來從貼合母基板908分割出顯示面板，必須建立設置面積為劃線裝置950之數倍的複雜的生產線系統，使顯示面板之製造成本提高。
又，圖93所示之劃線裝置950係從貼合母基板908(母基板)之表裏面各側同時進行劃線加工者，但是其加工方向只限於一個方向，不能作交叉劃線(沿正交之方向作劃線)。
因此，為了作交叉劃線則進一步需要另外之劃線裝置，使對貼合母基板908之劃線加工效率非常低。
又，使用與上述劃線裝置950同樣之裝置，將各種母基板從其表裏面各側同時進行分割加工時，亦有不能以一次放置(setting)便作正交之2個方向之加工的問題。
本發明，係為解決上述問題者，其目的在於提供：設置面積小且小型，又能有效率地分割各種母基板之基板分割系統及基板分割方法。
本發明之基板分割系統，其特徵在於具備：中空長方體狀架台；夾緊裝置，安裝於架台，用以夾緊搬入架台內之基板的側緣部之至少1處；一對基板分割裝置，用以從夾緊裝置所夾緊之基板之上面側及下面側分割該基板；及劃線裝置導引體，能沿中空長方體狀架台之一邊往復移動，且安裝有能沿與該移動方向正交之方向移動之該一對基板分割裝置。
又，其特徵在於：係具備基板支撐裝置，用以支撐該夾緊裝置所夾緊之基板。
再者，其特徵在於：該基板支撐裝置，係具備設於劃線裝置導引體之移動方向之一側的第1基板支撐部。
又，其特徵在於：該第1基板支撐部，係具備分別能沿劃線裝置導引體之移動方向平行移動的複數個第1基板支撐組件，各第1基板支撐組件，係隨著劃線裝置導引體往一方之移動以互相分開之方式移動，且隨著劃線裝置導引體往另一方之移動以互相接近之方式移動。
再者，其特徵在於：在該各第1基板支撐組件，係分別支撐沿劃線裝置導引體之移動方向配置之複數條第1支撐皮帶；且使各第1基板支撐組件以互相分開之方式移動，便能藉由各第1支撐皮帶來將基板支撐成水平狀態。
又，其特徵在於：係具備第1捲取機構，用以藉由該各第1基板支撐組件以互相接近之方式移動來捲取各第1支撐皮帶。
再者，其特徵在於：在該各第1基板支撐組件設有基板升降裝置，用以使基板上升至各第1支撐皮帶上方，使夾緊裝置能夾緊基板。
又，其特徵在於：該第1基板支撐部，係具備分別能沿劃線裝置導引體之移動方向平行移動的複數個第1基板支撐組件；且各第1基板支撐組件，係隨著沿劃線裝置導引體往一方之移動，與劃線裝置導引體一起移動。
再者，其特徵在於：該第1基板支撐組件，係具備支撐基板之複數個皮帶。
又，其特徵在於：具備至少1個離合器組件，係具備至少1個離合器組件，用以使該複數個皮帶，隨著劃線裝置導引體之移動選擇性地周回移動。
再者，其特徵在於：該基板支撐裝置，係進一步具備第2基板支撐部，其設於劃線裝置導引體移動方向之另一側。
又，其特徵在於：該第2基板支撐部，係具備能分別沿劃線裝置導引體之移動方向平行移動的複數個第2基板支撐組件；且各第2基板支撐組件，係能隨著往一方之移動而以互相接近之方式移動，並能隨著往另一方之移動而以互相分開之方式移動。
再者，其特徵在於：在該第2基板支撐組件，係分別支撐沿劃線裝置導引體之移動方向配置之複數個第2支撐皮帶；且使各第2基板支撐組件以互相分開之方式移動，便能藉由各第2支撐皮帶來將基板支撐成水平狀態。
又，其特徵在於：係具備第2捲取機構，用以藉由該第2基板支撐組件以互相接近之方式移動來捲取各第2支撐皮帶。
又，其特徵在於：該第2基板支撐部，係具備能分別沿劃線裝置導引體之移動方向平行移動之複數個第2基板支撐組件；且各第2基板支撐組件，係隨著劃線裝置導引體往一方之移動，與劃線裝置導引體一起移動。
再者，其特徵在於：該第2基板支撐組件，係具備支撐基板之複數個皮帶。
又，其特徵在於：係具備至少1個離合器組件，用以使該複數個皮帶，隨著劃線裝置導引體之移動選擇性地周回移動。
再者，其特徵在於：該基板分割裝置，係具備刀具頭，其使用伺服馬達於刀輪，以向基板傳達緊壓力。
又，其特徵在於：該基板分割裝置，係具備蒸汽組件部，用以向刻有劃線之基板表裏面噴蒸汽。
再者，其特徵在於：在該蒸汽組件部設置有基板乾燥機構，用以使基板之表裏面乾燥。
又，其特徵在於：係具備基板搬出裝置，用以將該蒸汽組件部已分割之基板取出。
再者，其特徵在於：該基板搬送裝置具備搬出機械臂；該機械臂係具備：用以保持基板之基板保持機構；基板旋轉機構，用以使保持基板之基板保持機構，繞與基板垂直之第1軸旋轉；及迴旋機構，用以使基板旋轉機構繞異於第1軸之第2軸迴旋，該第1軸，係垂直於基板保持機構所保持之基板。
又，其特徵在於：係具備基板翻轉機構，用以翻轉待基板搬送裝置搬送之基板之表裏面。
再者，其特徵在於：係具備用以將該基板定位之定位組件部。
又，其特徵在於：係具備搬送組件，用以將經該劃線裝置導引體劃線之基板向蒸汽組件部搬送。
再者，其特徵在於：係具備去除機構，用以去除已分割之基板的不要部。
又，其特徵在於：該複數個皮帶，係張掛於基板搬入側之支架與基板搬出側之支架間，第1基板支撐部在移動時，該複數個皮帶，向劃線裝置導引體下沈，或從劃線裝置導引體之下方往上出現。
再者，其特徵在於：該複數個皮帶，係張掛於基板搬入側之支架與基板搬出側之支架間，第2基板支撐部在移動時，該複數個皮帶向劃線裝置導引體下沈，或從劃線裝置導引體之下方往上出現。
其特徵在於：該基板，係一對母基板貼合而成之貼合母基板。
本發明之基板製造裝置，其特徵在於：在上述之基板分割系統，連接有用以將已分割之基板之端面部加以去角之去角系統。
再者，其特徵在於：係連接於用以檢查已分割之基板之機能的檢查系統。
本發明之基板劃線方法，其特徵在於：用以在基板之上面及下面形成劃線；且使用以沿基板之厚度方向形成垂直裂痕之劃線形成機構對向，以不離開基板之方式，藉由劃線形成機構來連續形成劃線。
又，其特徵在於：藉由該劃線形成機構形成3條以上之該直線狀劃線，藉由所形成之全部劃線形成封閉曲線。
再者，其特徵在於：藉由該劃線形成機構來形成長方形封閉曲線。
又，該劃線形成機構，係碟狀刀輪片，其外周形成有用以於基板表面轉動接觸的刃尖。
再者，其特徵在於：在該刀輪之刃尖，以既定之間距形成有複數個突起。
又，其特徵在於：藉由該刀輪片形成至少2條劃線後，以該刀輪片沿形成之至少2條劃線形成副劃線。
再者，其特徵在於：該副劃線，係使刀輪片不離開基板之表面，在基板形成至少2條劃線後又繼續形成者。
又，其特徵在於：該刀輪片，係在形成一方之劃線後，以描繪圓形軌跡之方式在基板移動後形成另一方之劃線。
再者，其特徵在於：該刀輪，係當以描繪圓形軌跡之方式在基板上移動時，對基板之壓力，比分別形成各劃線時對基板之壓力還低。
本發明之基板分割方法，其特徵在於：用以在基板之上面及下面形成劃線；且具備下列步驟：使用以形成基板厚度方向之垂直裂痕的劃線形成機構對向，並且沿基板之分割預定線形成主劃線；及與形成之主劃線隔著既定之間隔，沿該主劃線形成輔助劃線。
又，其特徵在於：該輔助劃線，係與主劃線隔著0.5mm至1.0mm之間隔來形成。
再者，其特徵在於：該主劃線，係藉由從基板表面到基板厚度方向之80%以上的垂直裂痕來形成。
又，其特徵在於：該主劃線，係藉由從基板表面到基板厚度方向之90%以上的垂直裂痕來形成。
再者，其特徵在於：該主劃線，係藉由於基板表面轉動之圓板狀刀輪來形成，該刀輪，其外周面之厚度方向之中央部以鈍角之V字形狀向外突出，並在形成鈍角之部分沿全周以既定間距設有既定高度之複數個突起。
又，其特徵在於：藉該刀輪而形成之主劃線之形成方向與輔助劃線之形成方向係相反，該刀輪，係以接觸於基板表面之狀態來連續形成主劃線及輔助劃線。
再者，其特徵在於：該主劃線或該輔助劃線，係與分割預定線之至少一方之端部隔著適當間隔來形成。
又，其特徵在於：用以分割基板之方法，該基板之上面及下面分別形成有劃線；且加熱該基板之上面及下面來分割該基板。
简体摘要：于中空长方体状架台10，将夹紧设备50安装成能夹紧搬入架台10内之母基板之至少一处侧缘部。将一对基板分割设备设于划线设备导引体30，用以从夹紧设备50所夹紧之母基板之上面及下面分别分割母基板，划线设备导引体30能沿中空长方体状架台之一边往复移动，将一对基板分割设备安装成能沿与该移动方向正交之方向移动。夹紧设备所夹紧之母基板，系借由基板支撑设备20来支撑。【创作特点】然而，此种划线设备950，另外需要裂片设备来将形成有划线之贴合母基板908加以分割。又，以裂片设备将贴合母基板908分割时，将贴合母基板908之一方之母基板分割后，为了分割另一方之母基板，必须将贴合母基板908翻转(将上面翻成下面)，为了从贴合母基板908分割出显示皮肤，必须创建复杂之生产线系统。为了使用此种划线设备950来从贴合母基板908分割出显示皮肤，必须创建设置面积为划线设备950之数倍的复杂的生产线系统，使显示皮肤之制造成本提高。又，图93所示之划线设备950系从贴合母基板908(母基板)之表里面各侧同时进行划线加工者，但是其加工方向只限于一个方向，不能作交叉划线(沿正交之方向作划线)。因此，为了作交叉划线则进一步需要另外之划线设备，使对贴合母基板908之划线加工效率非常低。又，使用与上述划线设备950同样之设备，将各种母基板从其表里面各侧同时进行分割加工时，亦有不能以一次放置(setting)便作正交之2个方向之加工的问题。本发明，系为解决上述问题者，其目的在于提供：设置面积小且小型，又能有效率地分割各种母基板之基板分割系统及基板分割方法。本发明之基板分割系统，其特征在于具备：中空长方体状架台；夹紧设备，安装于架台，用以夹紧搬入架台内之基板的侧缘部之至少1处；一对基板分割设备，用以从夹紧设备所夹紧之基板之上面侧及下面侧分割该基板；及划线设备导引体，能沿中空长方体状架台之一边往复移动，且安装有能沿与该移动方向正交之方向移动之该一对基板分割设备。又，其特征在于：系具备基板支撑设备，用以支撑该夹紧设备所夹紧之基板。再者，其特征在于：该基板支撑设备，系具备设于划线设备导引体之移动方向之一侧的第1基板支撑部。又，其特征在于：该第1基板支撑部，系具备分别能沿划线设备导引体之移动方向平行移动的复数个第1基板支撑组件，各第1基板支撑组件，系随着划线设备导引体往一方之移动以互相分开之方式移动，且随着划线设备导引体往另一方之移动以互相接近之方式移动。再者，其特征在于：在该各第1基板支撑组件，系分别支撑沿划线设备导引体之移动方向配置之复数条第1支撑皮带；且使各第1基板支撑组件以互相分开之方式移动，便能借由各第1支撑皮带来将基板支撑成水平状态。又，其特征在于：系具备第1卷取机构，用以借由该各第1基板支撑组件以互相接近之方式移动来卷取各第1支撑皮带。再者，其特征在于：在该各第1基板支撑组件设有基板升降设备，用以使基板上升至各第1支撑皮带上方，使夹紧设备能夹紧基板。又，其特征在于：该第1基板支撑部，系具备分别能沿划线设备导引体之移动方向平行移动的复数个第1基板支撑组件；且各第1基板支撑组件，系随着沿划线设备导引体往一方之移动，与划线设备导引体一起移动。再者，其特征在于：该第1基板支撑组件，系具备支撑基板之复数个皮带。又，其特征在于：具备至少1个离合器组件，系具备至少1个离合器组件，用以使该复数个皮带，随着划线设备导引体之移动选择性地周回移动。再者，其特征在于：该基板支撑设备，系进一步具备第2基板支撑部，其设于划线设备导引体移动方向之另一侧。又，其特征在于：该第2基板支撑部，系具备能分别沿划线设备导引体之移动方向平行移动的复数个第2基板支撑组件；且各第2基板支撑组件，系能随着往一方之移动而以互相接近之方式移动，并能随着往另一方之移动而以互相分开之方式移动。再者，其特征在于：在该第2基板支撑组件，系分别支撑沿划线设备导引体之移动方向配置之复数个第2支撑皮带；且使各第2基板支撑组件以互相分开之方式移动，便能借由各第2支撑皮带来将基板支撑成水平状态。又，其特征在于：系具备第2卷取机构，用以借由该第2基板支撑组件以互相接近之方式移动来卷取各第2支撑皮带。又，其特征在于：该第2基板支撑部，系具备能分别沿划线设备导引体之移动方向平行移动之复数个第2基板支撑组件；且各第2基板支撑组件，系随着划线设备导引体往一方之移动，与划线设备导引体一起移动。再者，其特征在于：该第2基板支撑组件，系具备支撑基板之复数个皮带。又，其特征在于：系具备至少1个离合器组件，用以使该复数个皮带，随着划线设备导引体之移动选择性地周回移动。再者，其特征在于：该基板分割设备，系具备刀具头，其使用伺服马达于刀轮，以向基板传达紧压力。又，其特征在于：该基板分割设备，系具备蒸汽组件部，用以向刻有划线之基板表里面喷蒸汽。再者，其特征在于：在该蒸汽组件部设置有基板干燥机构，用以使基板之表里面干燥。又，其特征在于：系具备基板搬出设备，用以将该蒸汽组件部已分割之基板取出。再者，其特征在于：该基板搬送设备具备搬出机械臂；该机械臂系具备：用以保持基板之基板保持机构；基板旋转机构，用以使保持基板之基板保持机构，绕与基板垂直之第1轴旋转；及回旋机构，用以使基板旋转机构绕异于第1轴之第2轴回旋，该第1轴，系垂直于基板保持机构所保持之基板。又，其特征在于：系具备基板翻转机构，用以翻转待基板搬送设备搬送之基板之表里面。再者，其特征在于：系具备用以将该基板定位之定位组件部。又，其特征在于：系具备搬送组件，用以将经该划线设备导引体划线之基板向蒸汽组件部搬送。再者，其特征在于：系具备去除机构，用以去除已分割之基板的不要部。又，其特征在于：该复数个皮带，系张挂于基板搬入侧之支架与基板搬出侧之支架间，第1基板支撑部在移动时，该复数个皮带，向划线设备导引体下沈，或从划线设备导引体之下方往上出现。再者，其特征在于：该复数个皮带，系张挂于基板搬入侧之支架与基板搬出侧之支架间，第2基板支撑部在移动时，该复数个皮带向划线设备导引体下沈，或从划线设备导引体之下方往上出现。其特征在于：该基板，系一对母基板贴合而成之贴合母基板。本发明之基板制造设备，其特征在于：在上述之基板分割系统，连接有用以将已分割之基板之端面部加以去角之去角系统。再者，其特征在于：系连接于用以检查已分割之基板之机能的检查系统。本发明之基板划线方法，其特征在于：用以在基板之上面及下面形成划线；且使用以沿基板之厚度方向形成垂直裂痕之划线形成机构对向，以不离开基板之方式，借由划线形成机构来连续形成划线。又，其特征在于：借由该划线形成机构形成3条以上之该直线状划线，借由所形成之全部划线形成封闭曲线。再者，其特征在于：借由该划线形成机构来形成长方形封闭曲线。又，该划线形成机构，系碟状刀轮片，其外周形成有用以于基板表面转动接触的刃尖。再者，其特征在于：在该刀轮之刃尖，以既定之间距形成有复数个突起。又，其特征在于：借由该刀轮片形成至少2条划线后，以该刀轮片沿形成之至少2条划线形成副划线。再者，其特征在于：该副划线，系使刀轮片不离开基板之表面，在基板形成至少2条划线后又继续形成者。又，其特征在于：该刀轮片，系在形成一方之划线后，以描绘圆形轨迹之方式在基板移动后形成另一方之划线。再者，其特征在于：该刀轮，系当以描绘圆形轨迹之方式在基板上移动时，对基板之压力，比分别形成各划线时对基板之压力还低。本发明之基板分割方法，其特征在于：用以在基板之上面及下面形成划线；且具备下列步骤：使用以形成基板厚度方向之垂直裂痕的划线形成机构对向，并且沿基板之分割预定线形成主划线；及与形成之主划线隔着既定之间隔，沿该主划线形成辅助划线。又，其特征在于：该辅助划线，系与主划线隔着0.5mm至1.0mm之间隔来形成。再者，其特征在于：该主划线，系借由从基板表面到基板厚度方向之80%以上的垂直裂痕来形成。又，其特征在于：该主划线，系借由从基板表面到基板厚度方向之90%以上的垂直裂痕来形成。再者，其特征在于：该主划线，系借由于基板表面转动之圆板状刀轮来形成，该刀轮，其外周面之厚度方向之中央部以钝角之V字形状向外突出，并在形成钝角之部分沿全周以既定间距设有既定高度之复数个突起。又，其特征在于：藉该刀轮而形成之主划线之形成方向与辅助划线之形成方向系相反，该刀轮，系以接触于基板表面之状态来连续形成主划线及辅助划线。再者，其特征在于：该主划线或该辅助划线，系与分割预定线之至少一方之端部隔着适当间隔来形成。又，其特征在于：用以分割基板之方法，该基板之上面及下面分别形成有划线；且加热该基板之上面及下面来分割该基板。

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