划线设备和方法

专利名称：划线设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种划线设备和方法以及一种多分裂系统，且更明确地说涉及一种划 线设备和方法以及一种多分裂系统，其可在单个设备内同时执行在衬底上形成切划线和沿 着切划线分裂衬底，从而可縮短处理时间，可减少工作空间，通过一次处理将衬底分裂成多 个单片，并在衬底上形成具有统一深度的切划线。
背景技术：
划线设备用来切割或分裂衬底。衬底是指相对较大且具有预定厚度的板，且其包 含半导体、平板显示器、平板玻璃或压克力板。明确地说，由于例如主要由玻璃形成的液晶 显示器(LCD)、等离子显示器面板(PDP)和有机发光二极管(OLED)的衬底需要精确切割，所 以使用以下划线设备。 为了切割衬底，预先在衬底表面上形成切划线，且衬底沿着切划线分裂。也就是 说，如图l所示，当由显示出较高硬度的材料(例如，钻石)形成的切割器l振动并按压衬 底G表面时，衬底G表面上产生在厚度方向上延伸的垂直裂缝C。在此状态下，当切割器1 沿着衬底G表面移动时，如图2所示，衬底G表面上形成连续的切划线S。在衬底G上形成 切划线S之后，通过沿着切划线S施加力可使衬底G分裂。 参看图3，将衬底G装载于预定的工作台上(S10)。装载可手动地完成或使用附加 的装载机构自动完成。当装载了衬底G时，使所装载的衬底G配准于工作台上的精确的位 置(S20)。接着，具有图1的形成切划线S的切割器1的划线头移动到期望的位置，且设定 切割器1的高度(划线头设定步骤S30)。通过驱动划线头在衬底G上形成切划线S (S40)。 当在衬底G上形成切划线S时，使衬底G移动到对切划线S执行分裂的位置，且接着装载衬 底G(S50)。在此步骤中，可进一步执行设定衬底G的位置的配准步骤。接着，执行沿着切划 线S对衬底G的分裂(S60)。 然而，在上述常规技术中，形成切划线S的步骤，和分裂形成有切划线S的衬底G 的步骤由单独的设备执行。此外，由于通过适当设备进行的移动、装载和配准衬底G的步骤 重复，所以设备变得复杂，处理时间大大增加，且必需的工作空间自然增加。尤其是当要将 单个衬底分裂成许多单片时，由于需要重复图3的上述步骤，所以无法縮短处理时间。
另夕卜，由于是在衬底G的一个表面固定到工作台的情况下执行划线，所以难以应 对工作台或衬底G本身的不平坦性。因此，难以形成具有恒定深度的切划线。

发明内容
为了解决上述和/或其它问题，本发明提供一种划线设备和方法，其可在单个设 备内同时执行在衬底上形成切划线和沿着切划线分裂衬底，从而可縮短处理时间，因为所述划线设备简化所以可减少工作空间，通过一次处理将衬底分裂成多个单片，并在所述衬 底上形成具有统一深度的切划线；和一种多分裂系统。
根据本发明的一方面，一种多分裂系统包括工作台，其装载有经受分裂的衬底；
多个分裂模块，其通过在装载于所述工作台上的所述衬底的上表面和下表面上各形成预定
的切划线来分裂所述衬底；配置模块，其以预定的分离间隔配置所述分裂模块；和水平移
动模块，其使所述配置模块在与所述分裂模块的配置方向交叉的方向上移动。
所述工作台包括框，其形成外侧；多个支撑部分，其耦合到所述框，支撑所述衬
底，具有预定的杆形状，并彼此分离以便形成供分裂模块穿过的预定的分裂模块穿过路径；
和固定部分，其形成于所述支撑部分的每一者上以便通过吸住衬底的下表面来固定所述衬底。 所述支撑部分耦合到所述框从而能够在至少一个方向上移动，以便调节所述支撑 部分之间的间隔。 所述固定部分是多个真空吸孔，其沿着所述支撑部分的纵向方向提供，以便使用 预定的真空吸力来固定所述衬底。 所述分裂模块包括上部分裂模块，其在所述衬底的上表面上形成切划线并分裂 衬底；和下部分裂模块，其在所述衬底的下表面上形成切划线并分裂衬底，且其中所述上部 和下部分裂模块配置成利用所述水平移动模块而经过相同的移动路径。 所述上部和下部分裂模块中的每一者均包括划线头，其在衬底表面上形成切划 线；和反向头(counter head)，其相对于插入于其与所述划线头之间的所述衬底而位于与 所述划线头相反的一侧，反向头并通过按压所述衬底来沿着所述切划线分裂所述衬底。
所述多分裂系统进一步包括连接所述划线头与所述反向头的连接部分，其中水平 移动部分耦合到所述连接部分并使所述连接部分在水平方向上移动，从而使划线头和反向 头在水平方向上移动。 所述反向头包括衬底接触部分，其接触所述衬底的另一表面；和按压部分，其朝 着所述衬底推动并按压所述衬底接触部分。 所述衬底接触部分具有可旋转滚筒结构，且在与所述衬底的另一表面接触而旋转 的同时按压所述衬底。 所述衬底接触部分具有双滚筒结构，其中所述双滚筒结构具有以预定的间隔分离
的中心区域，且划线头的中心部分配置于所述中心区域中，与所述中心区域对应。 所述反向头进一步包括压力调节部分，所述压力调节部分位于衬底接触部分与按
压部分之间，且当按压部分向衬底接触部分施加预定的压力时通过吸收压力来调节施加到
衬底接触部分的压力。 所述压力调节部分包括汽缸，其通过按压所述按压部分来向衬底接触部分施加 压力；和荷重计，其测量按压部分所施加的压力。 所述反向头进一步包括止动器，所述止动器限制衬底接触部分在上下方向上的移 动范围。 所述上部和下部分裂模块中的每一者均包括划线轮，其在所述衬底上形成切划 线；和按压支撑部分，其在切划线形成步骤中按压并支撑衬底的另一表面，且其中所述划线 轮和所述按压支撑部分由附加的驱动设备操作，并面向相同方向。
所述划线轮位于中心处，且所述按压支撑部分于所述划线轮的两侧呈对称，以便 按压并支撑形成有所述切划线的位置附近的两侧。 所述划线轮配置成比所述按压支撑部分相对更接近所述衬底。 所述按压支撑部分具有可旋转滚筒结构，且在与所述衬底的另一表面接触而旋转 的同时按压所述衬底。 所述按压支撑部分具有双滚筒结构，所述双滚筒结构具有以预定的间隔分离的中
心区域，且所述划线轮的中心部分配置于所述中心区域中，与所述中心区域对应。 所述配置模块包括上部配置模块，所述上部分裂模块以预定的间隔分离配置于
其中；和下部配置模块，所述下部分裂模块以预定的间隔分离配置于其中。 所述多分裂系统进一步包括分裂模块移动单元，所述分裂模块移动单元使所述上
部和下部分裂模块在配置模块上以水平方向移动。 所述多分裂系统进一步包括配准单元，所述配准单元配准装载于工作台上部上的 衬底的位置。 所述多分裂系统进一步包括相机模块，所述相机模块获得装载于工作台上的衬底 的位置的信息，并将所述信息提供给所述配准单元。 根据本发明的另一方面，一种划线设备包括划线头，其在衬底表面上形成预定的 切划线；反向头，其相对于衬底位于与划线头相反的一侧，并按压所述衬底；和水平移动部 分，其使划线头和反向头在水平方向上移动。 所述划线设备进一步包括连接划线头与反向头的连接部分，其中所述水平移动部 分耦合到所述连接部分并使所述连接部分在水平方向上移动，从而使划线头和反向头在水 平方向上移动。 所述反向头包括衬底接触部分，其接触所述衬底的另一表面；和按压部分，其朝 着衬底推动并按压衬底接触部分。 所述衬底接触部分具有可旋转滚筒结构，且在与衬底的另一表面接触而旋转的同 时按压所述衬底。 所述衬底接触部分具有双滚筒结构，所述双滚筒结构具有以预定的间隔分离的中
心区域，且所述划线头的中心部分配置于所述中心区域中，与所述中心区域对应。 所述反向头进一步包括压力调节部分，所述压力调节部分位于衬底接触部分与按
压部分之间，且当按压部分向衬底接触部分施加预定的压力时，通过吸收压力来调节施加
到衬底接触部分的压力。 所述压力调节部分包括汽缸，其通过按压所述按压部分来向衬底接触部分施加 压力；和荷重计，其测量按压部分所施加的压力。 所述反向头进一步包括止动器，所述止动器限制衬底接触部分在上下方向上的移 动范围。 根据本发明的又一方面， 一种划线方法包括将衬底(在所述衬底处执行形成切 划线的划线工作)装载于工作台上；将划线头移动到衬底表面上的划线工作位置；使用预 定的按压部件，在预定的压力下按压对应于所述划线工作位置的衬底的另一表面；和实质 上在相同方向上以相同速度移动划线头和反向头并执行划线工作。
同时执行划线头的移动和对衬底另一表面上的位置的按压。
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在划线头和反向头的移动过程中，按压部件按压划线头撞击的衬底的另一表面上的位置所对应的一位置的左右两侧，且同时执行在所述衬底上形成切划线的划线工作，和沿着切划线分裂衬底的分裂工作。


通过参看附图详细描述本发明的优选实施例，将更容易了解本发明的上述和其它特征及优点，附图中 图1是说明常规分裂系统的图。 图2是图1的衬底的平面图。 图3是解释图1的分裂系统的流程图。 图4是说明根据本发明实施例的多分裂系统的图。 图5是图4的多分裂系统中的工作台的前视图。 图6是图4的多分裂系统的简化图。 图7是展示图4的多分裂系统中的分裂模块的结构的图。 图8是图7的主要部分的放大图。 图9A至图9C是展示分裂衬底的步骤的图。 图10是说明根据本发明另一实施例的多分裂系统的图。 图11是图10的主要部分的放大图。 图12是解释根据本发明实施例的划线方法的流程图。
具体实施例方式
为了获得对本发明、其优点和通过实施本发明而实现的目标的充分理解，参看说明本发明的优选实施例的附图。 下文中，将通过参看附图解释本发明的优选实施例来详细描述本发明。附图中相同参考标号表示相同元件。 以下描述中，认为衬底包含半导体，包含液晶显示器(LCD)、等离子显示器面板
(PDP)和有机发光二极管(0LED)的平板显示器，或平板玻璃和压克力板。 图4是说明根据本发明实施例的多分裂系统的图。图5是图4的多分裂系统中的
工作台的前视图。图6是图4的多分裂系统的简化图。图7是展示图4的多分裂系统中的
分裂模块的结构的图。图8是图7的主要部分的放大图。图9A至图9C是展示分裂衬底的
步骤的图。 参看图4、图5、图6、图7、图8和图9A至图9C，但主要参看图4，根据本发明实施例的多分裂系统包含工作台300，其装载有待分裂的衬底G;多个分裂模块B，其在装载于工作台300上的衬底G的上表面和下表面上，各形成预定的切划线S并分裂衬底G ;配置模块400，其以预定的分离间隔配置分裂模块B ;和水平移动模块500，其使配置模块400沿着切划线S移动。 工作台300是装载有衬底G的部分。衬底G装载于工作台300的上表面上从而使衬底G的位置被固定。当在衬底G上形成切划线S，和沿着切划线S对衬底G执行分裂时，衬底G不可在工作台300的上表面上任意地移动。当衬底G的位置移动时，不仅难以以期
6望的线性形式在衬底G上形成切划线S，而且难以精确地分裂衬底G。因此， 一旦装载于工作台300上，衬底G必须固定于其上。 为达到此目的，如图5中所展示，工作台300包含多个支撑部分310、形成于个别支撑部分310之间的分裂模块移动路径320、提供于每一支撑部分310的多个固定部分330，和支撑部分310与之耦合的框340。 支撑部分310形成为长杆形状，且衬底G装载于其上表面上并与所述上表面接触。在本实施例中，支撑部分310提供成以预定的间隔分离。每一支撑部分310的一端耦合到框340。支撑部分310耦合到框340的方式为使之能够在框340上至少在一方向上水平移动。因此，可容易地调节支撑部分310之间的间隔。为达到此目的，优选在工作台300上进一步包含使支撑部分310在框340上移动的支撑部分驱动装置(未图示)。因为支撑部分310允许移动，所以对于装载并分裂具有不同规格和尺寸的多种衬底是有利的。
形成于支撑部分310之间的分裂模块移动路径320是形成于支撑部分310之间的空间。如稍后所描述，在本实施例中，由于不仅在衬底G的上表面上而且在其下表面上形成切划线S，所以分裂模块B可相对于装载于工作台300上的衬底G的上表面和下表面两者接近或后退。因此，在本实施例中，形成了分裂模块移动路径320，使得分裂模块B可在接近衬底G的上表面和下表面并水平移动且按压衬底G的同时形成切划线S。分裂模块移动路径320具有足以使分裂模块B可穿过的尺寸。 固定部分330形成于支撑部分310上以便通过吸住衬底G的下表面来固定装载于支撑部分310上的衬底G。也就是说，固定部分330固定衬底G，以便在将衬底G分裂成期望的尺寸的过程期间不允许衬底G的位置移动。 在本实施例中，固定部分330是多个真空吸孔，其使用真空吸力来固定衬底G。真空吸孔330在支撑部分310的厚度方向上穿透支撑部分310，并沿着支撑部分310的纵向方向均匀地形成。尽管附图中未展示，但连接到外部真空泵(未图示)的连接管(未图示)耦合到真空吸孔330。因此，随着通过真空泵的吸力将外部空气吸收穿过真空吸孔330，可吸住并固定衬底G。 进一步在工作台300上提供用来配准装载于工作台300上的衬底G的位置的配准单元(未图示)。配准单元控制工作台300的位置、装载于工作台300上的衬底G的位置和配准状态。 在本实施例中，手动地或使用附加的机械臂(robot)自动地将衬底G装载于工作台300上。然而，当衬底G未装载于正确位置时，无法执行精确的分裂操作。在此情况下，改变衬底G的位置以便配准于精确的分裂位置。通过使用配准单元来改变衬底G的位置。因此，配准单元具有在X和Y方向上移动工作台300并使工作台300旋转的结构。
分裂模块B在衬底G的上表面和下表面上形成切划线S，并通过沿着划线S按压衬底来分裂衬底G。在实施例中，如图6所示，分裂模块B包含上部分裂模块Bl和下部分裂模块B2。 上部分裂模块Bl在衬底G的上表面上形成切划线S以便分裂衬底G。下部分裂模块B2在衬底G的下表面上形成切划线S以便分裂衬底G。水平移动模块500使上部和下部分裂模块B1和B2在水平方向上(即，在沿着切划线S的方向上)移动。当被水平移动模块500移动时，上部和下部分裂模块Bl和B2是配置成沿着相同的水平移动路径经过。
因此，由于根据本实施例的多分裂系统1000形成并分裂同时形成于衬底G的上表面和下表面上的切划线S，所以不仅可获得非常良好的分裂表面，而且可大大縮短工作时间，因此显著縮短稼动时间(tact time)。 如图7所示，上部和下部分裂模块B1和B2中的每一者均包含划线头100和反向头200。划线头100和反向头200由连接部分(未图示)连接，当连接部分被水平移动部分(未图示)水平移动时执行分裂，下文将对此进行描述。 划线头100在衬底G的表面上形成切划线S。参看图7，划线头100配置于衬底G的上表面上方并在衬底G的上表面上形成切划线S。划线头IOO包含振动产生部分110、切割器部分120、轴130、高度调节单元140、预压供应单元150、主板160和上/下移动部分170。 振动产生部分110产生预定的振动力以振动切割器122。振动产生部分110包含致动器112、致动器托架114、下致动器板116和上致动器板118。施加的电力使致动器112自行振动并提供振动力。在本实施例中，致动器112是平行预受应力致动器。
致动器托架114将致动器112和轴130耦合到主板160。致动器112的下端固定到致动器托架114。致动器托架114通过致动器112的振动而允许轴130执行线性运动。也就是说，轴130通过嵌入于形成于致动器托架114中的圆环形通孔(未图示)中而耦合到致动器托架114，以便沿着通孔执行线性运动。 下致动器板116耦合到致动器112的下端和致动器托架114，从而允许致动器112可拆卸。上致动器板118耦合到致动器112的上端和轴130，从而允许致动器可拆卸。致动器112的下端固定到致动器托架114。 可进一步在致动器托架114接触轴130的部分处提供衬套(未图示)。所述衬套不仅引导轴130的线性运动，而且防止由于在轴130的线性往复运动期间产生的摩擦和切割器122的直线性(straightness)的相应提高而毁坏轴130。因此，衬套优选地由展示出较高抗摩擦力的材料形成。在本实施例中，使用线性金属衬套作为衬套。
尽管附图中未展示，但振动产生部分IIO可进一步包含致动器冷却部分，以便在致动器112振动的过程中防止致动器112的温度升高。仅在安装有向致动器112施加电力的电极的部分处配置致动器冷却部分，便可有利地简化系统结构。致动器冷却部分可进一步包含用于调节提供给致动器冷却部分的压力或冷却剂的量的调节单元(未图示)。
切割器部分120包含切割器122和切割器把柄124。切割器122与待形成有切划线S的衬底G的表面直接接触，并在衬底G的(上)表面上形成在厚度方向上延伸的纵向裂缝C(参看图1)。因此，切割器122优选由硬度大于衬底G的材料形成。在本实施例中，切割器122由钻石形成。 切割器把柄124固定地耦合到切割器122，且同时允许切割器122耦合到轴130。具有圆柱形状的轴130的一端可嵌入于形成于切割器把柄124的耦合凹口 124a中。因为与切割器122耦合的凹口 (未图示)形成于切割器把柄124的外部上端处，所以切割器122可固定地耦合到切割器把柄124。 在本实施例中，切割器122配置成稍许与切割器把柄124的中心线偏离。当切割器把柄124旋转时，切割器122沿着与切割器把柄124的中心线相符的路径，在切割器把柄124的中心线略后方移动。因此，由切割器122形成的切划线S的直线性得以改进。并且，在本实施例中，可进一步提供固定支架(未图示)，其将耦合到切割器把柄124的切割器 122固定住，使其不会脱离切割器把柄124。 切割器把柄124能够在耦合到轴130的状态下进行枢轴转动。如上所述，此是为 了允许切割器122在水平移动时，藉由切割器122的偏离结构而始终沿着与切割器把柄124 的中心线相同的路径移动。同时，当切割器把柄124旋转360。时，由于难以对切割器122 的运动进行控制，所以切割器把柄124需要在预定的角度内进行枢轴转动。在本实施例中， 切除轴130—端的侧面的预定部分以形成切除凹口 (未图示)。在切割器把柄124的侧壁 的对应于所述切除凹口的部分中，在厚度方向上形成通孔(未图示)。楔状物(未图示)嵌 入于通孔中并固定于其中，从而使楔状物一端接触切除凹口。楔状物一端经处理而具有弯 曲表面，从而使得切割器把柄124可在预定的角度内进行枢轴转动。 轴130位于振动产生部分110与切割器部分120之间，并传递振动产生部分110 的振动。 高度调节单元140提供于振动产生部分110上方，并沿着衬底G的不平坦处调节 切割器部分120的高度。大体而言，待分裂的衬底G表面被处理成平坦的。然而，衬底G表 面上可能形成有许多细微的不平坦处，且表面可能局部平坦但总体上不平坦。
因此，需要通过沿着衬底G的不平坦表面调节切割器部分120的高度来改进衬底 G上所形成的切划线S的直线性。因此，在本实施例中，提供高度调节单元140，其检测衬底 G的不平坦性，并实时地反映所检测到的不平坦性，以便调节切割器部分120的高度。高度 调节单元140可为荷重计，当对其施加的负荷重量不大于预定值时其长度扩展，而当对其 施加的负荷重量不小于预定值时其长度收縮。 预压供应单元150提供于高度调节单元140上方，并向切割器部分120供应预压。 预压是指用来以轴向方向压迫切割器部分120的一个方向上的力(压力)。因此，当切割器 122通过接触衬底G而形成切划线S时，预压供应单元150以轴向方向压迫切割器122，以 便在厚度方向上向衬底G施加冲击。在本实施例中，预压供应单元150是通过气压来产生 压力的汽缸，明确地说，是微速汽缸。 主板160耦合到切割器部分120、振动产生部分110和预压供应单元150，并使切 割器部分120、振动产生部分110、高度调节单元140和预压供应单元150的中心线固定成 依次位于一条直线上。另外，主板160支撑切割器部分120、振动产生部分110、高度调节单 元140和预压供应单元150，以使它们可在上下方向和水平方向上移动。
上/下移动部分170耦合到主板160并在上/下方向上驱动主板160。上/下移 动部分170包含侧基底172、提供于主板160上的马达174、滚珠螺杆176和可移动块178。
马达174提供主板160上/下移动所需的动力。在本实施例中，使用伺服马达作 为马达174来精确地控制主板160的上/下移动。 滚珠螺杆176耦合到马达174并在马达174上旋转，且在其外表面上具有螺旋。滚 珠螺杆176耦合到固定至主板160的可移动块178。因此，具有使滚珠螺杆176从中穿过的 尺寸的内螺旋孔(未图示)形成于可移动块178中。与滚珠螺杆176的螺旋匹配的内螺旋 形成于内螺旋孔的内部表面上。因此，当马达174转动滚珠螺杆176时，可移动块178可上 下移动。 尽管附图中未展示，但上/下移动部分170进一步包括用来引导主板160的线性运动的线性块和线性引导器。线性块耦合到主板160并引导主板160的线性运动。线性引 导器耦合到线性块并引导线性块的运动方向。 参看图7和图8，反向头200相对于衬底G而配置在与划线头100相反的一侧，并 在划线头100形成切划线S的同时支撑衬底G的另一表面(下表面)。也就是说，当划线头 100在水平方向上移动并在衬底G表面上连续地形成切划线S时，反向头200与划线头100 同时地在水平方向上移动并支撑衬底G的下表面，以便通过向衬底G施加相同的力来形成 恒定的切划线S。 反向头200包含衬底接触部分210和按压部分220。衬底接触部分210接触衬底 G的另一表面并按压衬底G。在本实施例中，衬底接触部分210具有可旋转滚筒结构，在所 述结构中滚筒212与衬底G的另一表面接触而旋转并按压衬底G。明确地说，在本实施例 中，如图8所示，衬底接触部分210具有双滚筒结构，当两个滚筒212以预定的间隔分离时， 所述双滚筒结构具有中心区域214。中心区域214位于与划线头100的切割器122对应的 位置处。因此，切割器122按压的部分实际上并不由滚筒212支撑，且与滚筒212按压的部 分相邻的中心区域214由切割器122按压。 按压部分220通过朝着衬底G按压衬底接触部分210来按压衬底接触部分210。 按压部分220耦合到衬底接触部分210的另一端，并朝着衬底G推动衬底接触部分210。衬 底接触部分210和按压部分220耦合到单个导板230，从而使其中心线维持成彼此匹配。衬 底接触部分210可通过耦合并使用导板230、线性引导器和线性块来确保精确的线性运动。
反向头200进一步包括压力调节部分240，压力调节部分240提供于衬底接触部 分210与按压部分220之间，且当按压部分220向衬底接触部分210施加超过预定量的力 时吸收所述力。 由于待由根据本发明的分裂系统1000分裂的衬底G的厚度非常薄且硬度非常低， 所以当施加过大的力时，衬底G可能毁坏。因此，压力调节部分240控制施加到衬底G的压 力，使其不超过预先设定的水平。此外，压力调节部分240使施加到衬底G的压力始终恒定， 从而可形成统一的切划线S。在本实施例中，使用荷重计作为压力调节部分240。
反向头200进一步包含止动器250，其界定衬底接触部分210的移动上限和移动下 限。止动器250防止衬底接触部分210过份地朝着衬底移动而弯曲或毁坏衬底G。止动器 250配置在衬底接触部分210周围。 尽管附图中未展示，但连接部分连接划线头100与反向头200。在本实施例中，划 线头100和反向头200彼此连接并同时一起移动。因此，反向头200直接按压衬底G的一 部分，其中划线头100在所述部分处形成切划线S。 水平移动部分使划线头100和反向头200在水平方向上移动。在本实施例中，由 于连接部分连接划线头100与反向头200，所以优选水平移动部分耦合到连接部分，以便水 平地移动连接部分。当水平移动部分水平地移动连接部分时，划线头100和反向头200可 在相同方向上以相同的速度移动。 上部和下部分裂模块B1和B2中的每一者均包含上述划线头100和反向头200。 然而，划线头100和反向头200的配置彼此不同。也就是说，如图6所示，在上部分裂模块 Bl中，划线头100a配置在衬底G的上侧处且反向头200a配置在下侧处，而在下部分裂模块 B2中，划线头100b配置在衬底G的下侧处且反向头200b配置在上侧处。
再次参看图4，配置模块400包含以恒定的间隔配置的多个分裂模块B。分裂模块 B经配置而能够在配置模块400上移动。为了参考，分裂模块B的数目和尺寸根据所需要的 设计而变化。分裂模块B的安装间隔可调节，从而可相应地调节配置模块400。
尽管附图中未展示，但配置模块400包含上部配置模块，和下部配置模块。在上部 配置模块中，上部分裂模块B1是以预定间隔分离配置。在下部配置模块中，下部分裂模块 B2是以预定间隔分离配置。并且，由于分裂模块B可在配置模块400上水平移动，所以优 选在上部和下部分裂模块Bl和B2中的每一者上进一步提供使每一分裂模块B在配置模块 400上以水平方向移动的模块移动单元(未图示)。 水平移动模块500使配置模块400在与分裂模块B的配置方向垂直的方向上(即， 在沿着切划线S的方向上)水平移动。在本实施例中，在上部分裂模块B1和下部分裂模块 B2耦合到配置模块400之后，水平移动模块500使配置模块400在水平方向上移动。因此， 耦合到配置模块400的分裂模块B具有实质上相同的速度且可在相同方向上移动。
另外，根据本实施例的多分裂系统1000，进一步包含如图4所示的相机模块600。 相机模块600精确地测量装载于工作台300上的衬底G的位置，并将关于位置的信息提供 到配准单元。也就是说，当衬底G被设定时，相机模块600拍摄衬底G的预定位置上的记号， 且基于所拍摄的记号来判定衬底G的位置。将此信息提供给配准单元，从而可由配准单元 来精确地调节衬底G的位置。 在如上所述而配置的多分裂系统1000的操作中，首先，基于衬底G的所需的尺寸 和分裂规格来设定工作台300和分裂模块B的位置。基于衬底G的规格和分裂规格来调节 提供于工作台300上的支撑部分310之间的间隔。也调节分裂模块B的间隔。
接着，如图9A所示，将衬底G定位于工作台300上。相机模块600使用先前在衬 底G的特定部分上所指示的记号来检查衬底G的位置。当衬底G的位置不适当时，使用配 准单元将衬底G移动到精确的位置。 在本实施例中，由于上部和下部分裂模块B1和B2彼此平行地配置在前后方向上， 所以将衬底G定位成与框340分离预定的距离。所述分离距离经设定使得分裂模块B可进 入。 接着，如图9B所示，将分裂模块B移动到开始位置，以供进行分裂并接着进行设 定。也就是说，将分裂模块B移动到供分裂衬底G的开始位置之前的位置，并进行设定以维 持在分裂模块B可接触衬底G的两侧的高度处。当完全设定了分裂模块B时，如图9C所示， 操作水平移动模块500来水平地移动分裂模块B，且执行分裂。 参看图12详细描述上述操作。首先，将衬底G装载于工作台300上(SllO)。校正 衬底G的位置，从而将衬底G移动到精确的位置(S120)。衬底G的位置是相对于图7中所 展示的划线头100和反向头200的相对位置。因此，可通过在衬底G固定到工作台300的 同时在工作台300上移动衬底G或移动工作台300本身来调节衬底G的位置。
接着，将划线头IOO移动到划线开始位置以执行划线头设定步骤(S130)从而为划 线/分裂工作作准备。在此步骤中，在将划线头100移动到划线开始位置之后，降低划线头 100的高度以便接触衬底G的表面。 接着，将反向头200移动到与划线开始位置对应的位置(S140)。在此步骤中，在移 动到与设定有划线头100的位置对应的位置之后，反向头200按压衬底G的划线表面的相
11对表面的对应于划线开始位置的部分。优选地，不是按压对应于划线开始点的单个点，而是 按压位于对应于划线开始点的点的两侧处的两个点。因此，有利地减小施加到衬底G的负 荷，且通过按压形成有切划线S的衬底G的两侧来同时执行分裂。在此期间，可同时执行步 骤S130和140。 接着，在移动划线头100和反向头200的同时，执行划线和分裂(S150)。在此步骤 中，当划线头100和反向头200在相同方向上以相同的速度移动时，同时地执行切划线S的 形成和沿着切划线S对衬底G的分裂。 根据本实施例，由于可在单个设备内同时执行切划线S的形成和切划线S的分裂， 所以可縮短处理时间，且因为设备的结构简化，所以可减少工作空间。并且，可通过一次处 理将衬底G分裂成多个单片。此外，可在衬底G上形成具有统一深度的切划线S。
图10是说明根据本发明另一实施例的多分裂系统的图。图11是图10的主要部 分的放大图。如图10和图11中所示，根据本发明另一实施例的多分裂系统2000具有与上 述多分裂系统1000相同的结构和形状。然而，上部分裂模块2100和下部分裂模块2200不 同于上述多分裂系统1000的上部和下部分裂模块。因此，不再重复对于其它组成元件的描 述，且此处仅描述上部分裂模块2100和下部分裂模块2200。 在本实施例中，上部分裂模块2100和下部分裂模块2200包含经配置而面向相同 方向的划线轮2110和2210，以及按压支撑部分2120和2220。划线轮2110和2210是用来 在衬底G上形成切划线S，且按压支撑轮2120和2220是用来在切划线形成步骤期间按压并 支撑衬底G的另一表面。 在本实施例中，由于划线轮2110和2210以及按压支撑部分2120和2220配置在 相同方向上，所以划线轮2110和2210提供于中心处，且按压支撑部分2120和2220对称地 提供于划线轮2110和2210的两侧。因此，按压支撑部分2120和2220按压并支撑由划线 轮2110和2210形成切划线S的位置两侧。 在本实施例中，优选地划线轮2110和2210以及按压支撑部分2120和2220由附 加的驱动设备在上/下方向上操作。划线轮2110和2210在衬底G上形成切划线S，与按压 支撑部分2120和2220在切划线形成步骤中支撑衬底G，需要不同的力和不同的工作高度。 优选地，划线轮2110和2210以及按压支撑部分2120和2220由不同的驱动设备单独操作 并被独立地控制，而不是同时操作。 明确地说，由于划线轮2110和2210是通过穿透衬底G的上表面来形成切划线S， 所以优选地将划线轮2110和2210配置成进一步朝着衬底G突出。也就是说，当按压支撑 部分2120和2220通过接触衬底G的表面而支撑衬底G时，由于划线轮2110和2210需要 通过进一步突进衬底G表面中来在衬底G上形成凹槽，所以划线轮2110和2210配置成比 按压支撑部分2120和2220更接近衬底G。 按压支撑部分2120和2220具有可旋转滚筒结构，以便在与衬底G的另一表面接 触而旋转的同时按压衬底G。按压支撑部分2120和2220具有双滚筒结构，所述双滚筒结构 具有以预定的间隔与两侧分离的中心区域。中心区域是与划线轮2110和2210中的每一者 的中心部分对应的位置。因此，由于双滚筒结构的缘故，可更加平稳地按压并支撑衬底G而 不会防碍划线轮2110和2210的操作。 虽然已参看本发明的优选实施例特定展示并描述了本发明，但所属领域的技术人员将了解，在不偏离本发明的精神和范围的前提下可对其进行形式和细节上的各种变化， 其中本发明的精神和范围由所附的权利要求书限定。 如上所述，根据本发明，由于可在单个设备内同时执行切划线S的形成和切划线S 的分裂，所以可縮短处理时间，且因为设备的结构简化，所以可减少工作空间。并且，可通过 一次处理将衬底G分裂成多个单片。
权利要求
1. 一种划线设备，其特征在于其包括 划线头，其在衬底表面上形成预定的切划线；反向头，其相对于所述衬底位于与所述划线头相反的一侧，并按压所述衬底；禾口 水平移动部分，其使所述划线头和所述反向头在水平方向上移动。
2. 根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于其进一步包括连接部分，所述连接部 分连接所述划线头与所述反向头，其中所述水平移动部分耦合到所述连接部分并使所述连 接部分在水平方向上移动，从而使所述划线头和所述反向头在所述水平方向上移动。
3. 根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于其中所述反向头包括 衬底接触部分，其接触所述衬底的另一表面；禾口 按压部分，其朝着所述衬底推动并按压所述衬底接触部分。
4. 根据权利要求3所述的划线设备，其特征在于其中所述衬底接触部分具有可旋转滚 筒结构，且在与所述衬底的所述另一表面接触而旋转的同时按压所述衬底。
5. 根据权利要求4所述的划线设备，其特征在于其中所述衬底接触部分具有双滚筒结 构，所述双滚筒结构具有以预定的间隔分离的中心区域，且所述划线头的中心部分配置于 所述中心区域中，与所述中心区域对应。
6. 根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于其中所述反向头进一步包括压力调节 部分，所述压力调节部分位于所述衬底接触部分与所述按压部分之间，且当所述按压部分 向所述衬底接触部分施加预定压力时，通过吸收压力来调节施加到所述衬底接触部分的所 述压力。
7. 根据权利要求6所述的划线设备，其特征在于其中所述压力调节部分包括 汽缸，其通过按压所述按压部分来向所述衬底接触部分施加压力；禾口 荷重计，其测量所述按压部分施加的所述压力。
8. 根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于其中所述反向头进一步包括止动器， 所述止动器限制所述衬底接触部分在上下方向的移动范围。
9. 一种划线方法，其特征在于其包括将衬底装载于工作台上，其中将在所述衬底处执行形成切划线的划线工作； 将划线头移动到所述衬底的表面上的划线工作位置；使用预定的按压部件，在预定的压力下按压对应于所述划线工作位置的所述衬底的另 一表面；和实质上在相同方向上以相同速度移动所述划线头和所述反向头并执行所述划线工作。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于其中同时执行所述划线头的移动和对所 述衬底的所述另 一表面上的所述位置的按压。
11. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于其中在所述划线头和所述反向头的移动 过程中，所述按压部件按压相对于所述划线头撞击的所述衬底的另一表面上的位置所对应 的一位置的左右两侧，且同时执行在所述衬底上形成所述切划线的所述划线工作，和沿着 所述切划线分裂所述衬底的分裂工作。
全文摘要
文档编号B28D5/00GK101695854SQ20091020663
公开日2010年4月21日 申请日期2006年7月18日 优先权日2005年7月20日
发明者朴丙敞, 朴相泰, 李康喜, 金相经 申请人:Sfa工程股份有限公司;