本発明の実施形態を図面に基づいて説明� ��る。ここではガラスの貼り合せ基板Aを加工 する場合を例に説明する。以下に説明する脆 性材料加工方法では、脆性材料基板にスクラ イブラインを形成するスクライブ装置と、ス クライブラインを形成した脆性材料基板の分 断を行うブレイク装置と、端材部を切除する 端材切除装置が用いられる。

(スクライブ装置)
 まず、スクライブ装置について説明する。� ��1は本発明の脆性材料基板の加工方法におい て、スクライブラインを形成する際に用いる スクライブ装置の一実施形態を示す概略構成 図である。

 スクライブ装置SMは、水平な架台1上に平� ��に配置された一対のガイドレール3,4に沿っ� ��、図1の紙面前後方向(以下Y方向という)に往 復移動するスライドテーブル2が設けられて� �る。両ガイドレール3,4の間に、スクリュー� �ジ5が前後方向に沿って配置され、このスク� ��ューネジ5に、前記スライドテーブル2に固� �されたステー6が螺合されており、スクリュ� ��ネジ5をモータ(図示外)によって正、逆転す� ��ことにより、スライドテーブル2がガイドレ ール3,4に沿ってY方向に往復移動するように� �成されている。

 スライドテーブル2上に、水平な台座7が� �イドレール8に沿って、図1の左右方向(以下X� ��向という)に往復移動するように配置されて いる。台座7に固定されたステー10aに、モー� �9によって回転するスクリューネジ10が貫通� �合されており、スクリューネジ10が正、逆転 することにより、台座7がガイドレール8に沿� ��て、X方向に往復移動する。

 台座7上には、回転機構11によって回転す� ��回転テーブル12が設けられており、この回� �テーブル12の上に、貼り合せ基板Aが水平な� �態でセットされる。この貼り合せ基板Aは、� ��えば、小さな単位表示基板を切り出すため� ��マザー基板である。回転機構11は、回転テ� �ブル12を、垂直な軸の周りで回転させるよう になっており、基準位置に対して任意の回転 角度になるように回転できるように形成され ている。また、貼り合せ基板Aは、吸引チャ� �クによって回転テーブル12に固定される。

 回転テーブル12の上方には、昇降機構13に より上下(Z方向)に移動可能に支持される第一 カッターホイール14と、昇降機構17により同� �く上下(Z方向)に移動可能に支持される第二� �ッターホイール18とが取り付けられている。 この昇降機構13、17は、昇降動作によって、� �ッターホイール14、18を貼り合せ基板Aに圧接 してスクライブラインを形成したり、貼り合 せ基板Aから離隔したりできるように高さを� �整してある。また、圧接時に貼り合せ基板A� ��加わる圧接力を調整することができるよう� ��してあり、さらに必要に応じて振動を与え� ��がら圧接することにより、スクライブライ� ��をより深く浸透させることができるように� ��てある。

 第一カッターホイール14には、切り欠き� �形成されていない刃先(N刃先)が使用されて� �る。第二カッターホイール18には、切り欠き が形成された刃先(P刃先)が使用されている。 2つのカッターホイール14、18は、刃先の方向� ��同じX方向に向けてあり、ホイール回転軸の 位置をX方向に沿ってずらせることで、カッ� �ーホイールどうしが物理的に干渉しないよ� �にしてある。

 また、昇降機構13とともに第一カッター� �イール14のY方向の位置を調整する調整機構16 、および、昇降機構17とともに第二カッター� ��イール18のY方向の位置を調整する調整機構1 9が設けられている。これらの調整機構16、19� ��より、2つのカッターホイール14、18を用い� �同時に並行してスクライブを行うときに、2� ��のスクライブライン間の距離(Y方向の距離)� ��接近させたり遠ざけたり調整することがで� ��る。

 また、スクライブ装置SMには、貼り合せ� �板Aに刻印されている位置決め用のアライメ� ��トマークを検出することができるカメラ20� �搭載されており、カメラ20により検出された アライメントマークの位置から、貼り合せ基 板Aに含まれる端子部の位置を求め、スクラ� �ブを行うときの位置決めに利用できるよう� �してある。

(ブレイク装置)
 次に、ブレイク装置について説明する。図2 は、本発明の脆性材料基板の加工方法におい て、貼り合せ基板Aを分断する際に用いるブ� �イク装置の一実施形態を示す概略構成図で� �る。図1と同じ構成については同符号を付す� ��とにより、説明の一部を省略する。

 ブレイク装置BMは、平行に配置された一� �のガイドレール21、22に沿って、図2の紙面前 後方向(以下Y方向という)に移動可能なテーブ ル23上に、スクライブ加工済みの貼り合せ基� ��Aが分断しようとするスクライブラインを下 面にしてセットされる。テーブル23の上方に� ��、ブレイクバー25が設けられている。ブレ� �クバー25は、下面に硬質ゴムを接合してある 。

 ブレイクバー25は、加圧シリンダ29により上 下動ができるようにしてあり、これにより、 ブレイクバー25に所望のブレイク圧を設定で� ��るようにしてある。
 また、テーブル23には、ブレイクバー25の直 下に、ブレイクバー25の下面に沿って凹状の� ��(不図示)が形成してあり、ブレイクバー25が 下降して貼り合せ基板Aを押下したときに、� �り合せ基板Aに曲げモーメントが有効に働く� ��うにしてある。

 また、貼り合せ基板Aに刻印されている位 置決め用のアライメントマークを検出するこ とができるカメラ30が搭載されており、カメ� ��30により検出されたアライメントマークの� �置から、貼り合せ基板Aに形成されたスクラ� ��ブラインに、位置合わせできるようにして� ��る。

 (端材切除装置)
 次に、端材切除装置について説明する。図3 は、本発明の脆性材料基板の加工方法におい て、端材部を切除する際に用いる端材切除装 置の一実施形態を示す概略構成図である。
 端材切除装置BQには、端材部Qを残しつつ切� ��出された貼り合せ基板A(単位表示基板)を載� ��するテーブル41が設けられている。そして� �貼り合せ基板Aの端材部Qがテーブル32の端よ� ��外側に突き出すようにして吸引固定される� ��うにしてある。端材部Qの上方には端材切除 バー42が取り付けてある。端材切除バー42は� �リンダ43とガイド44、45とにより、上下移動� �能に支持してある。端材部Qとともに切り出� ��れた貼り合せ基板Aをテーブル41に載せて、� ��材切除バー42を下降させて端材部Qを押下す� ��ことによりせん断力が与えられ、スクライ� ��ラインS1に沿って端材部Qが分断されるよう� ��してある。

(貼り合せ基板の加工方法1)
 次に、スクライブ装置SM、ブレイク装置BM、 端材切除装置BQを用いて、液晶表示パネル用� ��貼り合せ基板Aを加工するときの加工工程に ついて説明する。ここでは、貼り合せ面に形 成された端子部を露出させつつ、端子部の端 で分断する加工が行われる。また、スクライ ブ装置SM、ブレイク装置BM、端材切除装置BQ間 の基板搬送、あるいは基板の表裏反転は、図 示しないロボットアームにより、必要なとき に随時行われるものとする。

 図4は液晶表示パネル用の貼り合せ基板の 加工工程を示す工程図である。図4(a)に示す� �うに、貼り合せ基板Aは、図示しないカラー� ��ィルタ(CF)が形成された第一基板51(CF基板)と 、TFT52およびTFT52に接続される端子部53が形成 された第二基板54(TFT基板)とからなる。第二� �板54は、TFT52および端子部53が形成された基� �面が内側の貼り合せ面になるようにしてあ� �。

 まず、第一基板51に対し、N刃先が取り付� ��られた第一カッターホイール14により低浸� �の第一スクライブラインS1を形成するととも に、P刃先が取り付けられた第二カッターホ� �ール18により高浸透の第二スクライブライン S2を形成する。第一スクライブラインS1と第� �スクライブラインS2とは、1本ずつ形成して� �よいし、加工の効率を高めるために同時に� �行して形成してもよい。1本ずつ形成すると� ��は、低浸透の第一スクライブラインS1を先� �形成し、後から第二スクライブラインS2を形 成する。低浸透の第一スクライブラインS1を� ��に形成することで、第二スクライブラインS 2の形成時に、第一スクライブラインS1がより 深く進展し意図せずに分断されてしまうブレ イク不良が発生しにくいようにする。

 端子部53は、端子全面を露出させてもよ� �し、外部機器との接続に最小限必要な領域� �けを露出させてもよいが、本実施形態では� �面を露出させることにする。そのため、第� �スクライブラインS1と第二スクライブライン S2との距離d(幅)は、端子部53の幅に合わせる� �うに予め調整機構16,19で調整してスクライブ を行うようにする。

 次いで、図4(b)に示すように、貼り合せ基 板Aを反転し、第二基板54の第一スクライブラ イン53と対向する位置に、第二カッターホイ� ��ル18により高浸透の第三スクライブラインS3 を形成する。

 次いで、貼り合せ基板Aをブレイク装置BM� ��搬送し、図4(c)に示すように、下側の第一基 板51に形成された高浸透の第二スクライブラ� ��ンS2に沿ってブレイク処理を行って分断す� �。分断後は、第二スクライブラインS2の位置 に分断面が形成されるが、以後分断線B2が形� ��されたものとして図示する。

 次いで、図4(d)に示すように、貼り合せ基 板Aを再び反転し、図4(e)に示すように第二基� ��54に形成された高浸透の第3スクライブライ� ��S3に沿ってブレイク処理を行って分断する� �このときは、第一基板側からブレイク圧が� �えられるので、より大きな曲げモーメント� �加わる第二基板側の第3スクライブラインS3� �ら分断される。分断後は、第三スクライブ� �インS3の位置に分断面である分断線B3が形成� ��れる。

 その結果、図4(f)に示すように、分断線B2� ��分断線B3とにかけて貼り合せ基板Aが分断さ� ��、さらに端子部53が露出されるようになる� �このとき第一基板51には、端材部55が残って� ��る。

 次いで、貼り合せ基板Aを端材切除装置BQ� ��搬送し、端材部55を切除するために、図4(g)� ��示すように第一スクライブラインS1に沿っ� �せん断力を与えることにより、端材部55を除 去する。これにより、第一スクライブライン S1の位置に分断面である分断線B1が形成され� �。

 以上の加工工程により、端子部53を露出� �るとともに、端子部53の外側端(端子部53がTFT と接続される側と逆側の端)に沿って分断す� �加工を行うことができる。

(貼り合せ基板の加工方法2)
 図5は、液晶表示パネル用の貼り合せ基板A� �ついての他の加工工程を示す工程図である� �上述した加工工程では、第一基板のスクラ� �ブ、第二基板のスクライブ、第一基板のブ� �イク、第二基板のブレイク、端材除去の順� �加工が行われたが、本実施形態では、第一� �板のスクライブ、第一基板のブレイク、第� �基板のスクライブ、第二基板のブレイク、� �材除去の順で加工が行われる。なお、図4と� ��じ部分については、同符号を付すことによ� ��、説明の一部を省略する。

 図5(a)に示すように、第一基板51に対し、� ��一カッターホイール14により低浸透の第一� �クライブラインS1を形成するとともに、第二 カッターホイール18により高浸透の第二スク� ��イブラインS2を形成する。

 次いで、貼り合せ基板Aをブレイク装置BM� ��搬送し、図5(b)に示すように、貼り合せ基板 Aを反転し、下側の第一基板51に形成した高浸 透の第二スクライブラインに沿ってブレイク 処理を行って分断する。分断後は、第二スク ライブラインS2の位置に分断線B2が形成され� �。

 次いで、スクライブ装置SMに搬送し、図5( c)に示すように、第一スクライブラインS1と� �向する第二基板54の位置に、第二カッターホ イール18により高浸透の第三スクライブライ� ��S3を形成する。

 次いで、ブレイク装置BMに搬送して図5(d)� ��示すように再び反転し、図5(e)に示すように 下側の第二基板54に形成された高浸透の第三� ��クライブラインS3に沿ってブレイク処理を� �って分断する。分断後は、第三スクライブ� �インS3の位置に分断線B3が形成される。

 その結果、図5(f)に示すように、分断線B2� ��分断線B3とにかけて貼り合せ基板Aが分断さ� ��、端子部53が露出されるようになる。この� �きの第一基板51には、端材部55が残っている� ��

 次いで、端材切除装置BQに搬送し、端材� �55を切除するために、図5(g)に示すように第� �スクライブラインS1に沿ってせん断力を与え ることにより、端材部55を除去する。これに� ��り、第一スクライブラインS1の位置に分断� �B1が形成される。

 以上の加工工程により、端子部53を露出� �るとともに、端子部53の外側端(端子部53がTFT と接続される側と逆側の端)に沿って分断す� �加工を行うことができる。

(クロススクライブ加工への応用)
 これまで、貼り合せ基板の加工について説� ��してきたが、上述した本発明のスクライブ� ��置SMは、貼り合せ基板のスクライブ加工の� �ならず、単板を縦横二方向にスクライブす� �クロススクライブ加工においても効果的に� �用することができる。

 図6は、先にY方向(紙面前後方向)にスクラ イブ(先切スクライブという)を行い、後にX方 向にスクライブ(後切スクライブという)を行� ��クロススクライブ加工の際に、交点部分に� ��生する交点ソゲの状態を示す図である。こ� ��で、交点ソゲとは、垂直に進展するクラッ� ��以外の横方向に発生するクラックをいう。

 一般的な傾向として、図6(a)に示すように、 先切スクライブを高浸透のスクライブライン S1 _H にした場合には、交点ソゲの発生は小さくな る。図6(b)に示すように、先切スクライブを� �浸透のスクライブラインS1 _M にした場合には、交点ソゲの発生は大きくな る。図6(c)に示すように、先切スクライブを� �浸透のスクライブラインS1 _L にした場合には、交点ソゲは発生しにくい。

 以上の傾向から、交点ソゲを抑えたクロス� ��クライブを行いたい場合は、先切スクライ� ��を高浸透スクライブラインS1 _H または低浸透スクライブラインS1 _L にすることが望ましいことになる。
 一方、基板が厚くて高浸透のスクライブが� ��きない場合や、後切スクライブを行うまで� ��先切スクライブしたスクライブラインに沿� ��て確実に分断されないようにしたい場合に� ��、高浸透スクライブラインS1 _H を利用することができない。

 このような場合に、先切スクライブを低浸� ��スクライブラインS1 _L とし、後切スクライブを高浸透スクライブラ インS1 _H とすることが有効になる。そして、図1で説� �したスクライブ装置SMを利用することが便利 になる。

 図7は、交点ソゲを抑えたクロススクライブ 加工方法を示す工程図である。
 図1に示すスクライブ装置SMを用いて、図7(a) に示すように、単板基板61の表面Fに対し、第 一カッターホイール14により第一方向(X方向)� ��向けて低浸透の第一スクライブラインS1 _L を形成する。

 次いで、回転テーブル12を90度回転し、図7(b )に示すように、第一方向(X方向)と直交する� �二方向(Y方向)に向けて高浸透の第二スクラ� �ブラインS2 _H を形成する。

 次いで、単板基板61をブレイク装置BMに搬送 し、図7(c)に示すように、単板基板61を反転し 、裏面Rに対し、第一スクライブラインS1 _L に沿ってブレイク処理を行うことにより、分 断線B1を形成する。
 このとき、ブレイク圧を少し強く与えて撓� ��せることにより、高浸透の第二スクライブ� ��インS2 _H についても同時に分断するようにしてもよい 。あるいは、分断線B1を形成後に、高浸透の� ��二スクライブラインS2 _H に沿う方向に続けてブレイク処理を行うよう にしてもよい。
 以上の工程により、図7(d)に示すように、縦 横に分断することができる。