以下添付図面に基づいて、本発明の第一� ��実施形態におけるスクライブ装置を説明す� ��。図1はスクライブ装置の斜視図を示す。ガ ラス、半導体などの脆性材料からなる薄板状 のワークはスクライブ装置のテーブル1上に� �置される。平坦なテーブル1上には複数の吸� ��孔が開けられていて、テーブル1上に載せら れたワークWを吸着する。テーブル1は基礎フ� ��ーム2上に設けられた移動機構であるY軸移� �機構3によって水平面内のY方向に移動される 。Y軸移動機構3のステージ3a上にはアライメ� �ト(位置決め)用のθ軸回転機構4が設けられる 。このθ軸回転機構4上にテーブル1が取り付� �られる。

 基礎フレーム2上にはコラム5が設けられ� �。コラム5はスクライブヘッド8の移動方向で あるX軸方向に伸びる。移動機構であるX軸移� ��機構6は、スクライブヘッド8を水平面内のX� ��方向に移動させる。スクライブヘッド8は、 X軸移動機構6のステージに取り付けられる。� ��クライブヘッド8はZ軸移動機構によって上� �方向に移動される。スクライブヘッド8には� ��水平面内で360度回転する回転ベアリング9を 介してカッタ10が取り付けられる。カッタ10� �、算盤玉状で垂直面内で回転可能なカッタ� �ホイールか、又は先端にダイヤモンドを埋� �込んだポイントダイヤである。

 スクライブを開始するにあたって、テー� ��ル1上にワークWを載せ、θ軸回転機構4によ� �てワークWのθ軸の位置決めをし、X軸移動機� ��6及びY軸移動機構3によってワークWのX,Y座標 の位置決めをする。ワークWの位置決めが終� �したら、Z軸移動機構によってスクライブヘ� ��ド8のカッタ10を下降させ、カッタ10をワー� �Wの表面に当接させる。カッタ10に荷重を付� �し、所定の切込み量が得られたら、X軸移動� ��構6によってスクライブヘッド8をX方向に移� ��させ、これと同時にY軸移動機構3によって� �ーブル1をY方向へ移動させると、ワークWの� �面に水平面内で任意のスクライブ線Lを刻む� ��とが可能になる。この実施形態では、ワー� ��Wの表面に四角形の角が円弧状に形成された 閉曲線のスクライブ線Lが形成される。

 図2はテーブル1上に吸着されるワークWの� ��面図を示し、図3はテーブル1上に吸着され� �ワークWの断面図を示す。ワークWをテーブル 1に吸着するのに先立って、テーブル1とワー� ��Wとの間にはシート11が介在される。シート1 1は、ワークWのスクライブ線Lが刻まれる予定 の部分に沿って四角形の枠状に形成される。 そして、ワークWのスクライブ線Lが刻まれる� ��定の部分を挟んだ一方の側(枠状のシート11� ��内側)を、真空吸着によってテーブル1に接� �・固定する。すると図3(A)に示されるように� ��シート11の内周縁がワークWの撓み変形の支� ��12になってワークWが撓み、ワークWのスクラ イブ線Lが刻まれる予定の部分を挟んだ他方� �側(枠状のシート11の外側)の全体がテーブル1 から空中に浮いた片持ち状態になる。スクラ イブ線Lが刻まれる予定の部分は支点12からシ ート11の外側に配置され、スクライブ線Lが刻 まれる予定の部分の直下には中空が存在する 。ワークWをテーブル1に固定した状態では、� ��ークWの空中に浮いた部分には曲げモーメン トや荷重がかけられていない。

 空中に浮いた状態にあるワークWにカッタ 10を当接させて、カッタ10に荷重を付加する� �、図3(B)に示されるように、カッタ10が当接� �る側のワークWの表面に引張り応力が発生す� ��ように(言い換えれば、ワークWが上に凸の� �面になるように)、カッタ10がワークWを押し� ��げる。このとき、ワークWの空中に浮いた部 分にはカッタ10からの荷重のみが付与される� ��

 この状態で、X軸移動機構6及びY軸移動機� ��3が、スクライブ線Lが刻まれる予定の部分� �沿ってカッタ10をワークWに対して相対的に� �動させると、ワークWにスクライブ線Lが刻ま れる。ワークWの他方の側には、垂直クラッ� �を成長させるために必要な力を抑え込む力� �働かないので、垂直クラックが成長し易く� �る。さらに、ガラスの表面に発生した引張� �応力は、発生した垂直クラックが成長する� �うに作用するので、垂直クラックをワークW� ��奥までさらに成長させることが可能になる� ��

 カッタ10はシートの上方にあるワークWに� ��クライブ線Lを刻む。カッタ10をワークWに押 し付けるとき、シート11が撓んだワークWの受 けになるので、スクライブ線Lを安定させる� �とができる。

 スクライブ線Lを形成した後、ワークWは� �クライブ線Lに沿ってブレイクされる。この� ��レイク工程においては、ワークWをスクライ ブ線Lに沿って折り曲げ、ワークWの表面の垂� ��クラックをワークWの裏面まで到達させて、 ワークWを分断する。閉曲線のスクライブ線L� ��沿ってワークWを分断する場合、マザーガラ スから閉曲線の型を抜くような分断になる。 ワークWの分断を容易にするために、スクラ� �ブ工程において、マザーガラスの端部から� �クライブ線Lまで到達する捨線を形成しても� ��い。ワークWをスクライブ線L及び捨線に沿� �て複数回に分断することで、ワークWの分断� ��容易になる。

 板状の脆性材料を直線以外の軌跡(異形)� �分断(ブレイク)する際、安定した断面形状を 得るためには、スクライブ時に垂直クラック を深く浸透させることが必須条件になる。例 えばガラスを円弧形状に分断しようとした際 に、もし垂直クラックを深く浸透させること ができないならば、分断によって成長する垂 直クラックが直進しようとするので、円弧形 状のスクライブ線Lに追従しなくなる。その� �め、スクライブ線Lが形成されるワークWの表 面とは反対側のワークWの裏面のガラス形状� �円弧形状とならなくなる。また、スクライ� �時の垂直クラックが浅く、分断時に大きな� �げ力を必要とするならば、分断時にガラス� �士が擦れ、製品部分に大きなダメージを与� �てしまう。

 垂直クラックを高浸透させるために、従� ��は特殊な工具や振動を加える等の方法を用� ��るしかなく、ノーマルホイールだけでは、� ��直クラックを深く浸透させることは困難で� ��った。しかし、ワークWとテーブル1との間� �シート11を挟むことによって、ノーマルホイ ールでも垂直クラックの深いスクライブ線L� �容易に得ることが可能となる。閉曲線にス� �ライブした場合でも、垂直クラックの深い� �クライブ線Lを得ることが可能になるので、� ��品へのダメージを極力少なくした分断が可� ��になる。

 図4は、テーブル1の他の例を示す。この� �では、テーブル31に複数の空気通過孔32が設� ��られている。スクライブ線Lを挟んだワーク Wの一方の側の少なくとも一部に配置される� �数の空気通過孔は、ワークWの一方の側を真� ��吸着し、ワークWの一方の側をテーブル31に� ��定する。ワークWの他方の側に配置される複 数の空気通過孔32は、ワークWの他方の側に向 かって空気を吹き付けることで、ワークWの� �方の側を撓ませ、ワークWの他方の側を空中� ��浮かせている。このように、真空吸着と正� ��空気噴出とを組み合わせることで、シート1 1を使用しなくてもワークWを撓ませることが� ��きる。この例では、カッタ10がワークWに当� ��する位置において、ワークWをテーブル31か� ��浮かせるため、ワークWがテーブル31から浮� ��上がる位置33は、カッタ10がワークWに当接� �る位置よりも吸着固定側(図中左側)に配置さ れる。浮き上がる位置33とカッタ10がワークW� ��当接する位置との間に配置される空気通過� ��32は、ワークWに向かって空気を吹き付ける� ��

 図5は、テーブル1のさらに他の例を示す� �この例では、複数の空気流通孔42a~42gは、ワ� ��クWを真空吸着する機能と、ワークWに向か� �て空気を吹き付ける機能とを切り替え可能� �有する。縦一列に配列された複数の空気流� �孔42a~42gは一つの系統としてまとめられてい� ��、一つの系統の空気流通孔42a~42gは、横方向 に複数列設けられている。真空吸着する系統 の列数と、空気を吹き付ける系統の列数は、 ワークWのスクライブ線Lの位置に合わせて変� ��する。ワークWを真空吸着する系統の複数の 空気流通孔42a~42gの組み合わせと、ワークWに� ��かって空気を吹き付ける系統の複数の空気� ��通孔42a~42gの組み合わせを変化させることで 、ワークWの一方の側を吸着し、他方の側に� �気を吹き付ける状態を複数本のスクライブ� �Lに対して作り上げることができる。すなわ� ��、一つのテーブル41で複数本のスクライブ� �Lを形成することができる。さらに、真空吸� ��と正圧空気噴出を組み合わせることによっ� ��自在にガラスの凸形状を得ることが可能に� ��る。

 図6はテーブル1のさらに他の例を示す。� �の例では、ワークWをテーブル51上で撓ませ� �のではなく、ワークWをテーブル51からはみ� �させることで、ワークWを空中に浮いた状態� ��する。すなわち、スクライブ線Lを挟んだワ ークWの他方の側がテーブル51からはみ出た状 態で、ワークWの一方の側の少なくとも一部� �テーブル51に固定される。ワークWはテーブ� �51に片持ち支持されていて、カッタ10がワー� ��Wに当接する位置は空中に浮いている。ワー クWにカッタ10が当接するとき、カッタ10が当� ��する側のワークWの表面に引張り応力が発生 するように、カッタ10がワークWを押し曲げる 。

 図7は、本発明の第二の実施形態のスクラ イブ装置のテーブルを示す。この実施形態で は、ワークWの全体(スクライブ線Lが刻まれる 予定の部分を挟んだ両方の側)が平坦なテー� �ル21の上面に載せられ、ワークWの全体がテ� �ブル21の上面に接触する。そして、スクライ ブ線Lが刻まれる予定の部分を挟んだワークW� ��一方の側のみがテーブル21に固定され、他� �の側の全体がテーブル21に固定されていない 。この例のテーブル21においても、垂直クラ� ��クを成長させるために必要な力のベクトル( ワークWの表面内でスクライブ線Lと直交する� ��向の力)を抑え込む力が、ワークWの他方の� �の固定を解除することで働かなくなる。そ� �ため、垂直クラックが成長し易くなり、水� �クラックの成長も抑えることが可能になる� �ただし、テーブル21上でワークWをスクライ� �する方式であるので、テーブル21の平坦度、 ワークWの厚みの変化等の外的な要因から余� �な力が発生した場合、その力が直接ワークW� ��影響を及ぼし、ワークWにダメージを与える おそれがある。

 図8及び図9は、第二の実施形態のスクラ� �ブ装置のテーブル21の他の例を示す。図8に� �されるように、テーブル22のスクライブ線L� �刻まれる予定の部分の下方には、溝23が形成 されてもよい。また、図9に示されるように� �ワークWの他方の側の一部がテーブル24から� �み出していてもよい。

 なお、本発明は上記実施形態に限られず� ��本発明の要旨を変更しない範囲で様々に変� ��できる。例えば、スクライブ線は閉曲線に� ��られることなく、直線状に形成されてもよ� ��。

 ワークに対するカッタの移動は相対的な� ��のであり、カッタ又はワークのいずれか一� ��が固定され、他方のみが移動してもよい。

 上記実施形態ではワークの上側からカッ� ��を当接させているが、ワークの下側からカ� ��タを当接させてもよい。

 上記実施形態では、ワークを撓ませるの� ��シートを使用しているが、ワークを撓ませ� ��ことができれば手段は問わない。例えば、� ��ートによる突き上げの替わりに圧電アクチ� ��エータを用いてもよい。

 本明細書は、2007年3月30日出願の特願2007-0 95047に基づく。この内容はすべてここに含め� ��おく。