脆性材料基板的端材分离方法及端材分离装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用以分离半导体基板、陶瓷基板等脆性材料基板的周围的端材的端材分离方法及端材分离装置。
【背景技术】
[0002]在专利文献1中提出有一种基板切断装置，其通过将形成有划线的基板从形成有划线的面的背面利用切断杆沿划线与面垂直地按压而切断。在成为切断的对象的基板为半导体晶片，且整齐排列地形成有多个功能区域的情况下，首先，在基板上在功能区域之间隔开相等的间隔而沿纵向及横向形成划线。然后，必须利用切断装置沿该划线进行切断。继而，由于在基板的周围产生端材，因此必须利用切断装置沿划线将该端材切断而分离。
[0003][【背景技术】文献]
[0004][专利文献]
[0005][专利文献1]日本专利特开2004-39931号公报
[0006][专利文献2]日本专利特开2013-177309号公报
【发明内容】
[0007][发明所要解决的问题]
[0008]如果设为使用切断装置将通过制造步骤在脆性材料基板、例如陶瓷基板上沿X轴与y轴以固定间距形成有多个功能区域的基板切断，则必须在将该基板断裂为格子状之后，将形成有功能区域的区域的外周的端材去除，但由于在以往不对功能区域与端材部分加以区别地进行单片化(切断)，因此在将基板单片化(切断)为各功能区域之后，必须仅将单片化的端材部分去除，从而存在作业步骤变复杂等问题，尤其是在基板的单片化后的大小较小的情况下为一项依靠人工的耗费工时的作业。
[0009]本发明是着眼于所述问题点而完成的，其目的在于在脆性材料基板的单片化(切断)之前，使已对脆性材料基板划线的基板的功能区域的周围的端材在短时间内机械性地从基板的功能区域分离。
[0010][解决问题的技术手段]
[0011]为了解决该问题，本发明的脆性材料基板的端材分离方法是分离脆性材料基板的功能区域的周围的端材的端材分离方法，且所述脆性材料基板是在其中一面具有沿纵向及横向以特定的间距形成的功能区域，且以所述功能区域位于中心的方式呈格子状形成有划线的基板，该脆性材料基板的端材分离方法是将所述脆性材料基板保持在端材分离台上，该端材分离台在上表面具有相当于所述脆性材料基板的整个功能区域的形状的弹性板，从上部保持相当于所述脆性材料基板的整个功能区域的区域，通过使与所述脆性材料基板的端材的位置对应的框状推板从所述端材分离台的上部一面保持平行于脆性材料基板的状态一面下降而将端材分离。
[0012]为了解决该问题，本发明的脆性材料基板的端材分离装置是分离脆性材料基板的周围的端材的端材分离装置，且所述脆性材料基板是在其中一面具有沿纵向及横向以特定的间距形成的功能区域，且以所述功能区域位于中心的方式呈格子状形成有划线的基板，该脆性材料基板的端材分离装置包括:端材分离台，将所述脆性材料基板保持在上表面；框状推板，具有与成为所述脆性材料基板的周围的端材的部分对应的边；以及升降机构，使所述推板以平行于所述脆性材料基板的表面的状态升降。
[0013]于此，也可设为所述端材分离台包含:腔室，具有凹处；底板，设置在所述腔室上，并具有多个开口 ；以及弹性板，设置在所述底板的上表面。
[0014]于此，弹性板也可设为比位于所述基板的所应分离的端材的内侧的有效区域窄、且使上表面的边缘弯曲的平板的板。
[0015]于此，所述推板也可设为相相对向的两边与垂直于该两边的其他两边的高度相互不同的板。在该情况下，推板的两边先碰到的基板的两边的端材部分先被切断(分离)，其次推板的其他两边后碰到的基板的剩余两边的端材部分后被切断(分离)。由于基板的邻接的两边的端材部分具有时间差地被切断，因此在邻接的两边的交界部分(功能区域的角的部分)不会从邻接的两边受到对向的按压力，因此，功能区域的角部变为不易损伤。
[0016]于此，所述推板也可上下移动自如地安装于兼具搬送所述脆性材料基板的功能的端材分离头。
[0017][发明的效果]
[0018]根据具有此种特征的本发明，可通过相对于形成有划线的脆性材料基板而下压推板的一次下降的操作，将脆性材料基板的周围的多余部分作为端材而全部机械性地分离。因此，能够缩短作业时间，另外，能够简化端材分离装置的构造。尤其是在单片化后的脆性材料基板(各功能区域)的大小较小的情况下，在单片化(切断)之后从单片化的各功能区域将作为多余部分的单片化的端材部分去除成为繁杂的作业，因此尤其有效。
【附图说明】
[0019]图1是表示实现本发明的实施方式的基板切断机构(划线、端材分离、切断)的整体构成的立体图。
[0020]图2是表示实现本发明的实施方式的基板切断机构的前视图。
[0021]图3(a)、(b)是表示通过本实施方式的端材分离装置进行端材分离的基板的一例的前视图及沿A-Α线的局部剖视图。
[0022]图4是表示本发明的实施方式的端材分离装置的端材分离头的立体图。
[0023]图5是本实施方式的端材分离装置的端材分离头的前视图。
[0024]图6是本实施方式的端材分离装置的端材分离头的仰视图。
[0025]图7是将本实施方式的端材分离装置的端材分离头的一部分切除而表示的立体图。
[0026]图8是表示用于本实施方式的端材分离装置的吸尘器的一例的立体图。
[0027]图9是表示用于本实施方式的端材分离装置的推板的一例的立体图。
[0028]图10是表示本发明的实施方式的端材分离装置的端材分离头、端材分离台及切断台的侧视图。
[0029]图11是表示本实施方式的端材分离台与切断台的剖视图。
[0030]图12是表示本实施方式的端材分离装置的端材分离头与端材分离台的一部分的剖视图。
【具体实施方式】
[0031]对本发明的实施方式的端材分离台进行说明。图1是表示实现本实施方式的基板切断机构的整体构成的立体图，图2是表示实现本实施方式的基板切断机构的整体构成的前视图。如这些图所示，横梁11是通过支架而平行于基座10的上表面地被保持在基座10上，且在该横梁11的侧方设置有线性滑块12。线性滑块12使端材分离头13沿横梁11自由地动作。如图2所示，在基座10上设置有对脆性材料基板(下面简称为基板)进行划线的划线台14、将下述的端材分离的端材分离台15、及切断台16。端材分离头13在从划线台14吸引基板并将基板搬送至图中右侧的端材分离台15之后进行端材分离。
[0032]对在本发明的实施方式中成为搬送及端材分离的对象的基板进行说明。基板20是如在图3中表示前视图及其局部剖视图般，设为利用制造步骤在陶瓷基板21上沿X轴与y轴以固定间距形成有多个功能区域22的基板。该功能区域22设为例如具有作为LED (Light Emitting D1de，发光二极管)的功能的区域，在各功能区域分别在表面形成有用于LED的圆形透镜。
[0033]而且，为了针对各功能区域的每一个进行切断而形成为LED芯片，在切断基板20之前，通过划线装置以各功能区域位于中心的方式，且以纵向的划线Syl?Syn与横向的划线Sxl?S ΧΠ1相互正交的方式进行划线。
[0034]搬入的基板20在图2所示的划线台14上，以形成有透镜的面作为上表面，通过未图示的划线装置形成划线Sxl?SM、及划线Syl?Syn。刚被划线后的基板20虽形成有划线，但未被完全切断。即，基板20成为连接的状态，且具有沿X轴、y轴排列的多个功能区域的部分与成为外周的端材的多余部分。
[0035]其次，对用以吸引并搬送该基板20及对该基板20进行端材分离的端材分离头13进行说明。图4是表示端材分离头13的立体图，图5是表示端材分离头的侧视图，图6是表示端材分离头的仰视图，图7是将端材分离头的一部分切除而表示的立体图。
[0036]如图4所示，端材分离头13中，大致L字状的吊架32垂直地连接于大致正方形状的水平方向的吊架基座31。长方形状的吊架托座33连接在吊架32的侧方，进而，长方形状的吊架托座34与吊架托座33的面重叠地安装于吊架托座33，上下移动自如的线性滑块35设置于吊架托座34。头部40设置在线性滑块35的下方。线性滑块35是升降机构，其在上方向与下方向的两个方向上分别具有流入空气流的流入口，且通过切换该流入而使头部40上下移动自如。此外，线性滑块35只要能够升降头部40即可，并非仅为通过空气流的流入而使头部上下移动的机构，也能利用电动机等使头部上下移动。
[0037]头部40为长方体状的壳体，壳体的内部为空腔，且下表面敞开。而且，如图7所示，在下表面设置有底板41。底板41是下表面为平坦的金属制构件，例如设为铝制。在底板41上，以与已划线的基板20的功能区域22对应的方式，且以等间隔设置有沿xy方向排列的多个开口。这些开口均设为大于透镜的直径。另外，在与基板20的功能区域22的外周的端材对应的部分，也设置有沿外周的开口。
[0038]在底板41的下表面安装有较薄的弹性薄片42。弹性薄片42为平坦的橡胶制平板。而且，弹性薄片42也如图6所示般与成为搬送的对象的基板20的各功能区域22对应地沿χ方向及y方向以等间隔具有开口。另外，在与基板20的功能区域22的外周的端材对应的部分也设置有开口。使这些开口在使底板41与弹性薄片42重合时成为同一位置。于此，底板41的开口及弹性薄片42的开口是以如下方式构成:使直径稍微大于形成在功能区域22的LED的透镜的直径，且在吸引经划线的基板20时，功能区域22的透镜不直接接触于弹性薄片42。
[0039]其次，在该头部40的一侧面安装有导管43，在导管43的前端连结有图8所示的吸尘器的鼓风机44。此外，此处是使用吸尘器，但也可单独使用鼓风机44。如果在使基板20接触于弹性薄片42的状态下驱动鼓风机44而经由导管43吸引空气，则可从底板41、弹性薄片42的开口吸引空气，从而可吸引基板20。另外，通过利用未图示的切换部将空气流从流入切换为流出，能够切换为使空气从弹性薄片42的开口喷出的状态。
[0040]而且，在该头部40的四个侧壁设置有多个闩锁机构46。闩锁机构46是用于将底板41与弹性薄片42 —体地装卸自如地保持在头部40的下表面，并且在弹性