用于剪裁出硬而易碎的基板的方法及装置与流程

本发明涉及一种用于剪裁出硬而易碎的基板的方法以及一种适用于所述方法的剪裁装置，更具体而言，本发明涉及用于从具有硬而易碎性的板材（例如玻璃、石英、蓝宝石、陶瓷或硅晶圆）剪裁出各种基板的一种方法及一种装置，以用于从玻璃板（即，稍后所述的母玻璃）剪裁出基板，所述基板例如为用于安装于个人数字助理（例如移动电话、智能电话或平板型PC、数字照相机、便携式游戏机）或其他各种产品上的液晶显示屏等的玻璃基板或保护盖。应注意，本文所采用的“基板”是指上面设置有功能性组件以实现某种功能的板状部件。更具体而言，本文的“基板”不仅是指通常被称为“基板”的基板（例如，用于液晶显示器等的玻璃基板或用于硬磁盘的由玻璃制成的基板），还指用于设置于移动电话等中的盖玻璃一体型触摸面板等的盖玻璃等，所述盖玻璃在触摸面板等中用于执行保护设置于盖玻璃后侧上的液晶显示装置等的功能。

背景技术：
作为硬而易碎的基板的典型示例，玻璃基板被用作液晶电视机或个人计算机的显示器、个人数字助理（例如，移动电话、智能电话或平板型PC）的显示器、数字照相机的显示器、以及用于其它各种设备的平板显示器的基板，并被用作用于保护此种显示器的保护盖。此外，玻璃基板由于比传统的铝制基板具有更低的膨胀系数及更高的耐冲击性，因此也被用作上述硬盘等的基板。因此，玻璃基板的工业应用正在扩大。获得此种玻璃基板的一般做法是从被称为母玻璃的大型玻璃板剪裁出多个基板。用于剪裁出基板的方法通常包括被称为“划线（scribing）”及“分割（breaking）”的步骤的组合。划线是根据将要剪裁出的基板的形状在母玻璃中制作切割线的步骤。分割是根据由划线步骤所制作的切割线通过对玻璃板施加弯折力而将基板彼此切开或将基板从边缘（边界）处切开的步骤。就此而言，划线的示例包括：通过金刚石凿或金刚石滚轮等以机械方式制作切割线的划线、以及通过对玻璃板进行激光照射产生激光感应的热应力而产生裂纹的激光划线。激光划线能够对玻璃板进行非接触性处理。另外，激光划线可通过不产生玻璃切割粉末等而防止对工件的污染，也可通过不在断开或分开的表面中产生微裂纹而防止玻璃强度的劣化。因此，利用激光划线的剪裁开始普遍用于上述领域（例如平板显示器）中的玻璃基板的剪裁。此处，利用已知的激光划线进行剪裁时也需要在划线之后进行分割。然而，此种剪裁方法难以在分割步骤中以高精度控制玻璃板的断裂方向等，且在分割之后形成于玻璃上的端面并非总是具有高精度的横截面。这些问题会妨碍激光划线在以下情况中的使用：剪裁微小的基板、剪裁具有弯曲线的基板或从多层结构的玻璃、稍厚的板玻璃、强化玻璃等剪裁出基板。考虑到此种妨碍性，还提出了被称为“完全切割”的激光划线法，此种激光划线法使激光划线不仅能够在玻璃板的表面附近形成划线，而且能够贯穿该板的整个厚度形成划线，从而无需分割步骤（参见日本专利KOKAI(LOPI)第2006-256944号）。同时，将磨粒连同压缩气体一起喷向工件的欲被处理的表面的喷射也是一种众所周知的切割类型，而且也已提出使用此种喷射来形成用于等离子体显示面板的玻璃基板中的障壁肋（形成凹槽）（参见日本专利KOKAI(LOPI)第2000-215795号）。尽管通过上述激光划线法剪裁基板时需要引入昂贵的激光划线装置并因此需要许多初期投资，然而普遍认为通过此种方法进行的剪裁具有无需对所剪裁基板的端面进行机械抛光操作的优点，这是因为此种剪裁不会在所剪裁基板的端面中产生微裂纹，而且会将端面形成为镜面。然而，即使所剪裁出的基板的端面是镜面，易碎的玻璃基板在具有尖锐形状的部分（包括形成于其外围上的边缘或拐角部分）也非常容易受损。因此，在运输或处理过程中，因基板彼此之间的接触或基板与加工工具等的接触，在基板的边缘或拐角部分中易于出现裂纹（例如大的裂纹或小的裂纹）或碎裂的部分。在下文中，此种裂纹或碎裂部分的出现将被统称为“碎裂”。一旦基板中出现此种碎裂，则仅在沿弯折方向施加轻微的力的情况下便可使基板从碎裂的位置破裂。此外，其中保留有尖锐边缘或拐角部分的基板是危险的，且因此需要在组装操作等步骤中小心地拿放。另外，如果基板被安装成使组装于最终产品中的基板的边缘或拐角部分可接触用户的手或手指（例如，当基板用作液晶显示屏幕等的盖玻璃时），所获得的基板也具有伤及用户的危险。因此，在几乎所有情形中，甚至通过激光划线而剪裁出的基板也需要例如被称为“轻倒角（light-chamfering）”或“倒角（chamfering）”的操作，以用于通过对所剪裁出的基板的外围部分进行机械抛光等操作而去除边缘或拐角部分。在普遍认为的激光划线所具有的优点中，仅能在相当有限的情形中体现出无需抛光端面的优点。相反，如果使用喷射来剪裁易碎的材料基板（例如玻璃），则可使用结构相对简单的喷射装置来进行剪裁。由于无需引入昂贵的设备（例如，激光划线装置），因此有望能够以低的初期投资开始通过喷射进行剪裁。尽管如上所述存在使用喷射形成用于等离子体显示面板的玻璃基板中的障壁肋的传统技术（参见日本专利KOKAI(LOPI)第2000-215795号），然而喷射至今尚未应用于“剪裁”玻璃基板。如上所述，喷射尚未用于剪裁玻璃基板的可能原因在于，通过喷射进行的蚀刻无法用于划线。具体而言，即使根据将要剪裁出的基板的形状在母玻璃的表面中通过喷射形成凹槽以沿所述凹槽进行分割，然而通过喷射形成的凹槽在其底面处是圆的，此与通过金刚石凿或金刚石滚轮等形成的V形切割线不同。因此，即使沿弯折方向对母玻璃施加力，母玻璃也不容易断开或被切开。或者，即使母玻璃可断开或被切开，其也未必能够精确地沿通过喷射而形成的凹槽被切开。因此，喷射法无法取代已知的划线法而被使用。因此，使用喷射剪裁玻璃基板时需要进行切割，以使凹槽不仅形成于母玻璃的表面附近，而且贯穿母玻璃的整个厚度形成，直至凹槽穿透母玻璃为止。在上述前提下，为了进一步验证使用喷射剪裁玻璃基板的可能性，本发明的发明人试图通过以下方式来剪裁基板：在母玻璃100上布局基板120的剪裁位置（如图8所示）；通过在母玻璃的仅一个表面上或前表面及后表面上以粘合方式将耐喷射的保护膜104结合至基板120的布局位置而遮罩母玻璃；以及通过从喷嘴一起喷出磨粒连同压缩空气而在未贴附有保护膜104的部分中切除母玻璃100。然而，当连续进行喷射以完成此种切割时，形成于基板布局位置的外周边上的边缘130（通常被称为“边界”的部分）中会产生裂纹131（如图8所示），因此无法剪裁出基板。此外，在通过从母玻璃100的前表面及后表面喷射来进行切割的情形中，在处理过程中需要执行将母玻璃100翻过来的操作或类似操作。在此种情形中，即使可在喷射步骤中防止边缘130产生裂纹，也会在翻转母玻璃100的过程中对母玻璃100施加沿弯折方向的力，而母玻璃100会从变薄的部分裂开。如上所述，尽管因为可使用比激光划线装置等更简单的装置构造来实施喷射而有望通过喷射进行的切割方法能够以低的初期投资实现对硬而易碎的材料基板的剪裁，然而单纯地应用喷射来剪裁玻璃基板仅会对母玻璃造成损伤。上述说明是针对作为易碎材料基板示例的玻璃基板的剪裁，然而，对于作为类似玻璃的硬而易碎的板材（例如，石英、蓝宝石、陶瓷或硅晶圆）也会出现相同的问题，且在单纯应用喷射的情况下无法裁剪出基板。因此，本发明的目的是提供一种剪裁方法以及一种适用于通过所述方法进行剪裁的剪裁装置，所述剪裁方法能够通过至今尚未被用作剪裁易碎材料基板的方法的喷射法来剪裁易碎的材料基板（例如，用于个人数字助理或平板显示器的玻璃基板的剪裁），而不会在操作过程中对硬而易碎的材料所制成的板材造成损伤。

技术实现要素：
以下将通过优选实施例的详细说明中所使用的附图标记来阐述解决上述问题的手段。所述附图标记旨在使权利要求书的说明与用于实施本发明的优选实施例的说明之间的对应关系变得清楚，显然，所述附图标记以非限制性方式用于理解本发明的技术范围。为实现上述目的，本发明的用于剪裁出硬而易碎的基板的方法包括：在由硬而易碎的材料制成的板材1上布局将要裁剪出的多个基板2并留出通过喷射进行切割所需的空间，并在每一基板2所布局的位置处在板材1的前表面和后表面的每一表面上形成具有耐喷射特性的第一保护膜4；在基板2的外边缘上形成具有耐喷射特性的第二保护膜5并留出通过喷射进行切割所需的空间，并使用第二保护膜5覆盖板材1的边缘（边界）3，以使板材1的外围部分中的暴露宽度等于或小于5mm；在各个第一保护膜4、4之间以及在第一保护膜4与第二保护膜5之间未形成有第一保护膜4及第二保护膜5的区域上设定切割区域6；以及从板材1的任一个表面将切割区域6切割至板材1的板厚度的约一半的深度，随后从板材1的另一表面切割切割区域6，直至与从板材1的所述一个表面形成的切割部分连通为止。在用于通过上述配置剪裁出硬而易碎的基板的方法中，切割区域6的宽度δ1、δ2等于或小于5mm，优选地为3mm～2mm。在通过抽吸而固定板材1的前表面以使板材1浮置的状态中，板材1的切割区域6可从板材1的后表面侧通过进行喷射而被切割至板厚度的约一半的深度，随后板材1的后表面中形成有第一保护膜4的部分可被安装并通过抽吸而固定于用于基板的抽吸固定基座41上，用于基板的抽吸固定基座41具有分别与基板2相对应的平面形状，且形成有第二保护膜5的边缘3可被安装于边缘基座42上，以从板材1的前表面侧通过喷射而切割切割区域6。本发明的发明人所进行的实验结果显示，当选自碳化硅、氧化铝、锆石、氧化锆、金刚石、氧化铈、不锈钢、铸钢、合金钢、高速钢、碳化钨或FeCrB的磨料具有Hv700～Hv9000的硬度、3.0～15.3的真比重、以及20μm～100μm的中值粒径（优选地为30μm～60μm），且磨料是在喷出速度为100m/s～250m/s或喷出压力为0.2MPa～0.5MPa的处理条件下喷出时，且当使用基本上为球形的磨料时，可在保持处理精确度（剪裁尺寸的精确度）的同时提高剪裁出基板2的速度，而且可通过减少保护膜在与磨料碰撞时所受的损伤而减小保护膜的厚度。用于剪裁出硬而易碎的基板的装置10的特征在于：欲从由硬而易碎的材料所制成的板材1剪裁出的多个基板2被布局于板材1上并留出通过喷射进行切割所需的空间；具有耐喷射特性的第一保护膜4在每一基板2所布局的位置处形成于板材1的前表面和后表面的每一表面上；具有耐喷射特性的第二保护膜5形成于基板2的外边缘上并留出通过喷射进行切割所需的空间；且板材1的边缘（边界）3被覆盖以使板材1的外围部分中的暴露宽度等于或小于5mm，从而使板材1作为处理对象；以及装置10包括：板材悬置夹具30，其包括抽吸固定板31，抽吸固定板31用于通过抽吸而固定板材1的前表面，并使通过抽吸而固定在所述抽吸固定板31上的所述板材1保持在使所述板材1浮置在半空中的状态；用于后表面处理的喷嘴51，其用于将磨料喷出至由板材悬置夹具30所悬置的板材1的后表面；板材安装夹具40，其用于在从板材1的后表面进行喷射之后安装板材1，板材安装夹具40包括：多个用于基板的抽吸固定基座41，其具有与将要裁剪出的基板2相对应的平面形状，所述多个用于基板的抽吸固定基座41用于在其上面通过抽吸而固定并安装板材1的后表面中被第一保护膜4覆盖的部分；以及边缘基座42，其设置于一组所述多个用于基板的抽吸固定基座41的外周边位置处，边缘基座42用于在其上面安装板材1中被第二保护膜5覆盖的部分；以及用于前表面处理的喷嘴52，其用于将磨料喷出至安装于板材安装夹具40上的板材1的前表面。用于剪裁出硬而易碎的基板的装置10的特征在于，板材悬置夹具30包括用于抽吸固定板31的上下移动机构32及水平移动机构33，板材安装夹具40包括行进构件（图2中的底座43），以及装置10还包括控制单元（图未示出），所述控制单元用于使各个单元执行以下操作：板材悬置夹具30从其起始位置（图2中的位置12b）降低抽吸固定板31，并使抽吸固定板31通过抽吸而固定位于起始位置下方的板材1；随后，板材悬置夹具30水平移动，同时抽吸固定板31向上移动，从而在用于喷出磨料的用于后表面处理的喷嘴51上方穿过；随后，板材悬置夹具30移动至板材安装夹具40上方的位置，并在该位置处降低抽吸固定板31，从而将板材1安装于板材安装夹具40上，且随后释放抽吸固定板31的抽吸；以及板材安装夹具40开始通过抽吸而固定板材1，并行进且在用于喷出磨料的用于前表面处理的喷嘴52下方穿过。在其中使用基本上为球形的磨料的情形中，当磨料的硬度低于700Hv时，磨料的形状会由于碰撞而变形，此又会导致使剪裁能力及处理精确度劣化的问题。此外，当真比重被设定为小于3.0时，高碰撞能量无法集中在一个点（窄的范围）上，此又会导致无法使用基本上为球形的磨料来剪裁硬而易碎材料（例如玻璃）的问题。同时，当磨料的硬度高于9000Hv时，对易碎材料施加的分割力会变得过大且板材1可因此而受损，而且，具有高于9000Hv的硬度的磨料从成本的角度上讲是不切实际的。当磨料的真比重超过15.3时，在所剪裁的外周边部分中出现的碎裂会变大，另外会使掩膜受损。此外，当中值粒径被设定成大于100μm时，所剪裁的外周边部分中的碎裂会变大，另外，保护膜在与磨料碰撞时无法完全吸收冲击力，此又会导致使位于保护膜下方的欲被处理的工件受损的问题。当为解决该问题而增大保护膜的厚度时，处理精确度会劣化且成本会升高。同时，当中值粒径小于20μm时，剪裁速度会变慢，此又会导致使生产率降低的问题。此外，当在磨料的中值粒径介于20μm与100μm之间的情形中喷出速度低于100m/s或喷出压力低于0.2MPa时，碰撞能量会变低，因此剪裁能力会显著劣化，此又会进一步导致使硬而易碎的材料的剪裁变得完全不可能的问题。同时，当喷出速度高于250m/s或喷出压力高于0.5MPa时，碰撞能量会变得过高，此又会导致处理精确度（剪裁尺寸的精确度）劣化的问题，而且需要增大保护膜的厚度来延长保护膜的耐久性，因此成本升高。根据本发明用于剪裁出硬而易碎的基板的方法以及用于剪裁出硬而易碎的基板的装置10可通过上述本发明的配置实现以下显著的有益效果。由硬而易碎的材料制成的板材1不仅在基板2的布局位置处被第一保护膜4遮罩，而且在边缘（边界）3中被第二保护膜5遮罩，且第二保护膜5被形成为使板材1的未被保护膜（第二保护膜）覆盖的外围部分的宽度（参见图1的放大视图中的暴露宽度W）等于或小于5mm，且形成于第一保护膜4、4之间以及第一保护膜4与第二保护膜5之间的未被保护膜覆盖的部分被设定为切割区域6，且板材1分别从其前表面和后表面而被切割。因此，即使在连续通过喷射进行切割以剪裁出基板2直至穿透由硬而易碎的材料制成的板材1时，也可在不在板材1中产生裂纹的情况下进行剪裁。具体而言，如果切割区域6的宽度δ1、δ2被设定为较大，则当切割区域的厚度随着喷射切割的进行而减小时，切割区域6中可能会产生裂纹，且所述裂纹会延伸至基板2的布局位置或发生类似情况，此又会使得无法完成基板2的剪裁。然而，在切割区域6的宽度δ1、δ2被设定成等于或小于5mm、优选地被设定成3mm～2mm的配置中，也可适当地防止切割区域6中产生此种裂纹。一种配置为：在板材悬置夹具30的抽吸固定板31通过抽吸而固定板材1的前表面而使板材1浮置的状态中，通过从板材1的底面侧喷射板材1而将切割区域6切割至板厚度的约一半的深度，随后板材1被安装于板材安装夹具40上，且板材1的后表面的分别被第一保护膜4覆盖的部分被安装并通过抽吸而固定于用于基板的抽吸固定基座41上，且板材1的后表面的被第二保护膜5覆盖的部分被安装于边缘基座42上，随后从板材1的前表面切割切割区域6。此外，控制单元（图未示出）通过板材悬置夹具30、板材安装夹具40、及喷嘴51、52对喷出磨料的操作执行预定的控制，从而使得即使由硬而易碎的材料制成的板材1也可相对轻松地从前表面和后表面被处理而不发生损伤，并可更可靠地防止板材在处理步骤中破裂。此外，所剪裁出的硬而易碎的材料基板2是通过抽吸而固定在用于基板的抽吸固定基座41上而被安装，因此能够可靠地固定所剪裁出的基板2的位置，因此也可适当地防止出现所剪裁出的基板2由于彼此碰撞或类似情况而受损的缺点。此外，欲通过喷射而喷出的磨料选自碳化硅、氧化铝、锆石、氧化锆、金刚石、氧化铈、不锈钢、铸钢、合金钢、高速钢、碳化钨或FeCrB，并具有Hv700～Hv9000的硬度、3.0～15.3的真比重、以及20μm～100μm的中值粒径，且基本上为球形的磨料是以100m/s～250m/s的喷出速度或以0.2MPa～0.5MPa的喷出压力喷出至由硬而易碎的材料制成的板材1。因此，可在保持处理精确度（剪裁尺寸的精确度）的同时增大剪裁出基板2的速度，而且也可通过减少保护膜在与磨料碰撞时所受的损伤来减小保护膜的厚度。附图说明在阅读结合附图所提供的本发明优选实施例的详细说明之后，本发明的目的和优点将变得显而易见，在附图中：图1是由硬而易碎的材料制成的板材的平面视图；图2是本发明的剪裁装置的说明图；图3是抽吸固定板的仰视图；图4是板材安装夹具的平面视图；图5是沿图4中的线V-V截取的剖视图；图6是板材安装夹具的侧视图；图7是显示板材及喷嘴的布置的说明图；以及图8是通过喷射用于剪裁基板的母玻璃的平面视图（失败的示例）。具体实施方式以下将参照附图描述本发明的实施例。工件在本发明中，作为处理对象的工件是由如下材料形成的板材：所述材料虽然是硬的，但由于其具有缺乏韧性的易碎性或具有类似特性而在处理过程中由于冲击可轻易产生裂纹或破裂。此种材料的示例包括玻璃、石英、陶瓷及蓝宝石，且其中任一种均为本发明的剪裁对象，并可有望具体用于在工业上批量生产的玻璃基板，以作为用于个人数字助理或平板显示器的基板、用于硬盘的基板等等。然而进一步而言，此种玻璃并不受具体限制，用于平板显示器的基板的钠玻璃、钠钙玻璃、碱性玻璃、非碱性玻璃及高应变点玻璃、用于硬盘基板的铝硅酸盐玻璃及微晶玻璃、以及硼硅酸盐玻璃（耐热玻璃）、钾玻璃、结晶玻璃、石英玻璃、钢化玻璃等等均可为本发明抛光的对象。尽管基板的剪裁通常包括对称为母玻璃的大型玻璃照原样进行制造而不切割该母玻璃，然而，例如，通过将母玻璃划分成预定数目的部分而获得的玻璃板可被进一步剪裁成各个基板。保护膜的形成在由硬而易碎的材料制成的板材1上以留出空白（用于板的切割）的方式布局将要剪裁出的基板2，且根据由空白所确定的基板2的布局位置而将第一保护膜4及第二保护膜5形成于板材1的前表面和后表面的每一表面上。欲从由硬而易碎的材料制成的板材1剪裁出的基板2的形状并非仅限于仅由直线形成的形状（例如矩形形状），而是可为具有曲线的形状（例如，如图1所示的矩形在其纵向上具有半圆端而形成的类似于椭圆形的形状），进一步而言，基板2的形状可为更加复杂的形状，更进一步而言，基板2可设置有开口等。布局被设定成使得相邻基板2、2之间的空间δ1具有通过喷射进行切割所需的空间（通过喷射进行的切割余量）。切割余量会根据所使用磨料的粒径等而发生改变，然而，所需的切割余量为约1mm，且如果基板2、2之间的空间过小，则在通过喷射进行处理的过程中，欲被留下而作为基板2的部分也会被损坏，且基板2无法被剪裁成期望的形状。同时，如果宽度过大，则可在切割过程中产生裂纹，且需要较长的切割时间，因此，空间δ1被设定成5mm或以下，或优选地被设定成2mm至3mm。在板材1的前表面和后表面的每一表面上，具有耐喷射特性的第一保护膜4根据如上所述由空白确定的基板2的布局而形成于基板2的布局位置处，且同样具有耐喷射特性的第二保护膜5形成于在如上所述所布局的基板2的外周边上所形成的边缘3中。此处，第一保护膜4用于保护将要剪裁出的基板以使基板2不会通过喷射而被切割，因此，第一保护膜4形成为与将要裁剪出的基板2的形状相对应的形状。另一方面，在基板2被剪裁出之后仍保留的边缘3是不用作产品的部分，且即使此部分在剪裁过程中通过喷射而被切割，产品的品质方面也不会出现任何问题，因此，此部分自然无需特定保护。然而，作为本发明的发明人反复试验的结果，保护膜（第二保护膜）5也形成于原本无需遮罩及保护的边缘3中，并在其与第一保护膜4的外围部分之间留出切割第一保护膜4的外围部分所需的空间，且边缘3是以使板材1的外围部分中的暴露宽度W等于或小于5mm的方式而被第二保护膜5保护，从而可有效防止如本发明的发明内容中所述在边缘3中出现的裂纹。因此，形成于边缘3中的第二保护膜5无需像第一保护膜4一样被形成为与边缘3的形状精确对应的形状，然而，其外周边的形状被形成为至少使板材1的外围部分中的暴露宽度W等于或小于5mm。此外，如果第二保护膜5与第一保护膜4之间的空间δ2被形成为等于或小于通过喷射进行切割所需的空间（需要作为切割余量的空间），则在喷射期间欲被留下作为基板2的部分会被切割，且基板2无法被精确地剪裁出，因此，空间δ2也被设定成通过喷射进行切割所需的空间，例如为1mm至5mm或优选地为2mm至3mm，这与基板2、2之间所设置的空间δ1相同。在上面形成有第一保护膜4及第二保护膜5的板材1中，形成于第一保护膜4、4之间的空间δ1以及形成于第一保护膜4与第二保护膜5之间的空间δ2是欲通过喷射而被切除的切割区域6。与基板2如图1所示具有曲线部分的情形一样，当第一保护膜4的曲线部分之间形成相对宽的空间时，对于曲线部分之间的部分，第二保护膜5同样被形成为从第一保护膜4的外围部分留出切割所需的距离，因此，在任何部分中，切割区域6均被形成为具有1mm至5mm的空间或优选地为2mm至3mm的空间。上述第一保护膜4及第二保护膜5可例如通过使用丝网印刷等方法按所需图案印刷耐喷射树脂油墨而形成，或者可通过对板材的表面涂覆由不锈钢（例如SUS）、铝（Al）、铜（Cu）或铁（Fe）制成的金属掩膜或类似做法而形成，或者，进一步而言，第一保护膜4及第二保护膜5可通过将树脂膜贴附至板材的表面而形成。在形成上述第一保护膜4及第二保护膜5时，第一保护膜4及第二保护膜5可通过不同的方法形成，并可由不同的材料形成。作为示例，在所述实施例中，第一保护膜4及第二保护膜5两者可使用用于丝网印刷的油墨通过丝网印刷而形成。此处，第一保护膜4及第二保护膜5的膜厚度会根据材料等发生改变，然而，作为示例，膜厚度为70μm至100μm或优选地为90μm至100μm，并优选的是增大第一保护膜及第二保护膜的厚度，这是因为喷射时间会随着板材1的厚度增大而变长。磨料如上所述，在上面形成有第一保护膜4及第二保护膜5的由硬而易碎的材料制成的板材1的切割可通过喷出普遍用于切割硬而易碎材料的基于陶瓷的磨粒（例如，碳化硅、氧化铝、锆石、氧化锆、金刚石、氧化铈等）、基于金属的磨粒（例如，不锈钢、铸钢、合金钢、高速钢、碳化钨等）或FeCrB等作为磨料而实现。可根据各种条件（例如，欲被处理的硬而易碎的材料的制成材料、将要裁剪出的基板的形状、以及所使用的磨粒的材料）适当地选择用作磨料的磨粒的尺寸，然而，作为示例，可优选地使用具有20μm至100μm的中值粒径的磨粒。喷出方法所述实施例中的上述磨料连同压缩气体或压缩空气是从喷嘴向由硬而易碎的材料制成的板材中的至少上述切割区域喷出。喷出磨料时所使用的压缩空气的喷出压力可根据所用磨料的粒径或材料适当地改变，然而，喷出压力优选地介于0.2MPa与0.5MPa之间或更优选地介于0.3MPa与0.5MPa之间。作为用于喷出的喷嘴，可使用具有圆形喷出开口的圆形喷嘴，且当同时处理相对较宽的区域时，可优选地使用具有细长矩形喷出开口的狭缝型喷嘴（图未示出），且与使用圆形喷嘴时相比，在使用此种狭缝型喷嘴时，磨料的喷出速度在狭缝长度方向上的变化可被抑制，并可进行均匀的处理。在使用圆形喷嘴的情形中，所用喷嘴的喷嘴直径介于3mm与10mm之间（在使用狭缝型喷嘴的情形中处于与上述直径相对应的开口区域的范围内），或优选地直径介于6mm与10mm之间。喷嘴相对于欲被处理的板材的表面的倾斜度可介于45度与90度之间，或优选地介于60度与90度之间，或更优选地，喷出是垂直于板材1的表面（相对于板材1的表面成90度）而发生。磨料的喷出例如可通过以下方式配置：并排设置多个喷嘴，以使板材1可在沿其宽度方向的整个面积上被覆盖（参见图7）；沿板材1的纵向相对地移动板材1及/或喷嘴；以及在板材1的整个面积上喷出磨料，或者通过使喷嘴在板材1上往复运动或进行类似操作而在板材1的整个面积上喷出磨料，然而所述配置并非仅限于此。磨料的喷出首先在板材1的前表面和后表面的任一表面上执行，且在切割区域6被切割至板材1的厚度的约一半的深度之后，磨料从板材1的另一表面喷出，以完全移除切割区域6并穿透板材1，从而完成对由第一保护膜4所保护的板材1的剪裁。剪裁装置以下将参照图2说明适于剪裁出硬而易碎的基板2的剪裁装置10的构造示例。1.总体构造剪裁装置10包括：板材悬置夹具30，其用于在板材1被悬置的状态中移动欲被处理的由硬而易碎的材料制成的板材1；用于后表面处理的喷嘴51，其用于向由板材悬置夹具30所悬置的板材1的后表面喷出磨料；板材安装夹具40，其用于安装板材1；以及用于前表面处理的喷嘴52，其用于向安装于板材安装夹具40上的板材1的前表面喷出磨料，所述各构件设置于由罩11围绕的工作空间12中。在图示的实施例中，剪裁装置10还包括传送构件20，其用于将设置于罩11的一端上的板材的引入位置12a处的板材1传送至罩11中；以及控制单元（图未示出），其用于通过控制各个构件的操作而使所述各构件能够相互协作。2.传送构件在形成本发明的剪裁装置10的结构装备中，传送构件20是用于将设置于引入位置12a处的板材1传送至工作空间12中的预定位置，并可通过例如滚柱式输送机或带式输送机等已知的传送构件20（例如，在图示的示例中为滚柱式输送机）进行配置。在图示的示例中，传送构件20被设置成从板材1的引入位置12a延伸至稍后所述的板材悬置夹具30的初始位置的下部，且当欲被处理的板材1被放置在设置于罩11的一个端侧上的引入位置12a处时，板材1可被移动至位于初始位置（图2中的位置12b）的板材悬置夹具30下方。当然，传送构件20并非必须设置，而是例如在可用手将板材1设置于工作空间12中的预定位置处（位于初始位置的板材悬置夹具30的下方）的配置情形中可被省略。3.板材悬置夹具板材悬置夹具30通过抽吸而固定欲被处理的板材1的前表面，并可以使板材1的后表面浮置的方式悬置板材1，并能够通过以此种方式悬置板材1而实现从后表面对板材1的喷射。在所示实施例中，板材悬置夹具30包括：抽吸固定板31，其用于通过抽吸而固定板材1的前表面；上下移动机构32，其用于上下移动抽吸固定板31；以及行进机构33，其用于在板材1通过抽吸而固定于抽吸固定板31上的状态中在稍后所述的用于后表面处理的喷嘴51上方水平地移动板材1。在图示实施例中，行进机构33包括导轨33a以及沿导轨33a行进的底座33b，且抽吸固定板31通过上下移动机构32而被安装至底座33b，以使抽吸固定板31可上下移动。如图3所示，设置于板材悬置夹具30中的抽吸固定板31包括按预定的排列方式安装于底面上的抽吸固定垫311，且抽吸固定垫311的内侧通过与抽吸固定垫311相连通的软管（图未示出）而被抽吸构件（例如，真空泵（图未示出））吸住，其中抽吸固定垫311的开口贴靠板材1，因此，欲被处理的板材1可通过抽吸而被固定。如图2所示，抽吸固定板31的上表面通过连接机构34及上下移动机构32而连接至底座33b。在图示的实施例中，四（4）个柱34c直立于中间连接板34b上，中间连接板34b放置于安装至抽吸固定板31的上表面的四（4）个柱34a的上端上。尽管省略了详细的图示，然而柱34c是配合于设置在底座33b中的插入孔中以进行上下移动，以使底座33b可与所述四（4）个柱34c同步移动。此外，上端连接板34d被放置于所述四（4）个柱34c的上端上以构成由所述四（4）个柱34c形成的连接机构34。然而，连接机构34的构造并非仅限于此，且连接机构34可具有其他构造，只要抽吸固定板31在上下移动过程中可被保持于稳定位置处即可。设置于底座33b上的上下移动机构32（例如，图示的实施例中的液压缸的活塞杆）连接至以如上述所述方式形成的连接机构34的上部（例如，图示实施例中的上端连接板34d），因此，抽吸固定板31可通过上下移动机构32而上下移动。在所述实施例中，如上所述，设置液压缸作为上下移动机构32，然而上下移动机构32并非仅限于液压缸，而且可使用气压缸，并可采用各种用作上下移动机构32的已知结构（例如，用于上下移动抽吸固定板31的结构）。当然，当在抽吸固定板31上下移动的同时对通过抽吸而固定的板材1施加冲击（例如大的振动）时，板材1可受损，因此，期望选择能够相对平滑地上下移动也能够平滑地进行开始及停止操作的结构。尽管图未示出，然而板材悬置夹具30设置有驱动机构（图未示出），以用于使底座33b能够以预定的速度在导轨33a上行进，且板材可在稍后所述的用于后表面处理的喷嘴51上方以特定速度穿过。驱动机构例如可被构造成使用于驱动设置于底座33b上的轮的电动机安装于底座33b上，或用于牵引及/或推动底座33b的机构可与底座33b分开设置，并可采用各种构造，只要底座33b可以所设定的特定速度移动即可。板材1可通过板材悬置夹具30从图2中的位置12b越过用于后表面处理的喷嘴51（位置12c）而移动至稍后所述的板材安装夹具40的起始位置（位置12d）上方。4.板材安装夹具板材安装夹具40是如下夹具：其用于在其上面安装在板材悬置夹具30的悬置下已经经历过后表面处理的板材1并用于喷射板材1的前表面。板材安装夹具40包括：用于基板的抽吸固定基座41，其用于分别通过抽吸而固定并安装板材1的被第一保护膜4覆盖的部分；以及边缘基座42，其设置于一组用于基板的抽吸固定基座41的外周边位置处并用于安装板材1的被第二保护膜5覆盖的部分（参见图4）。图4～6所示的板材安装夹具40还设置有位于罩11中的导轨60，以使安装于板材安装夹具40上的板材1可在以朝下方向（参见图2）设置的用于前表面处理的喷嘴52下方穿过，且板材安装夹具40设置有底座43，底座43包括用于在导轨60上行进的轮。如图4所示，各个用于基板的抽吸固定基座41被形成为在平面视图中与将要裁剪出的基板2具有相同的形状。用于基板的抽吸固定基座41彼此独立地形成并与稍后所述的边缘基座42独立形成。用于基板的抽吸固定基座41的数目、布局图案及高度与布局在板材1上的基板的数目、布局图案及高度相同。此外，边缘基座42被形成为在平面视图中与被第二保护膜覆盖的边缘（边界）3具有相同的形状并被设置于所述一组用于基板的抽吸固定基座41的外周边位置处，所述一组用于基板的抽吸固定基座41是通过按预定图案排列用于基板的抽吸固定基座41而形成。随后，用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42被设置成通过支腿部44而浮置于底座43上方，并在用于基板的抽吸固定基座41、41之间或用于基板的抽吸固定基座41与边缘基座42之间留出预定空间，因此，即使当磨料通过用于前表面处理的喷嘴52所进行的磨料喷出操作而被喷出至板材1、且板材1通过使用磨料进行切割而被穿透时，穿透板材1的磨料流可向下穿过用于基板的抽吸固定基座41、41之间的空间或用于基板的抽吸固定基座41与边缘基座42之间的空间，且被剪裁出的基板2及边缘3可彼此独立地安装于用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42上。用于基板的抽吸固定基座41（优选地，用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42）被构造成通过抽吸而固定安装于其上的基板2及边缘3的某些部分。在图示的实施例中，用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42的表面中形成有凹槽41a、42a，穿过用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42的厚度形成有与凹槽41a、42a相连通的通孔41b、42b，且通孔41b、42b通过软管等（图未示出）与抽吸构件（例如，真空泵（图未示出））连通并进行抽吸，因此，安装于用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42上的基板2及边缘3可通过抽吸而被固定，且即使当基板2、2被彼此切开且基板2与边缘3被切开时，其间的相对位置也不会改变。板材安装夹具40可通过设置于罩11中的导轨60以及在导轨60上行进的底座43而在导轨60上行进，以在位于端点位置（图2中的位置12d）处的板材悬置夹具30的正下方的位置处开始，在以朝下方向（图2中的位置12e）设置的用于前表面处理的喷嘴下方穿过，并行进至设置于罩11的另一端侧上的移除位置12f。顺便而言，底座43设置有安装于底座43上的轮驱动电动机（图未示出）以及用于牵引及/或推动底座43的驱动机构（图未示出），以便使底座43可在上述位置之间（12d与12e之间）行进并以预设的特定速度至少在用于前表面处理的喷嘴52下方穿过。5.喷嘴喷嘴51设置于板材悬置夹具30的行进路径下方，且喷嘴52设置于板材安装夹具40的行进路径上方。设置于板材悬置夹具30的行进路径下方的喷嘴51是用于后表面处理的喷嘴，其被设置成其喷出方向朝上并用于处理安装于板材悬置夹具30上的板材1的后表面，而设置于板材安装夹具40的行进路径上方的喷嘴52是用于前表面处理的喷嘴，其被设置成其喷出方向朝下并用于处理安装于板材安装夹具40上的板材1的前表面。喷嘴51、52两者均可从磨料供应源（图未示出）喷出以流体与压缩气体（例如，在此实施例中为压缩空气）的混合物形式被引入的磨料，并可采用已知的喷射装置的配置作为此种磨料供应方法。在处理对象是设置有形成为图7所示形状的切割区域6的板材1的实施例中，需要将喷嘴51、52设置成使磨料可在切割区域6沿板材1的宽度方向存在的区域（图7所示的区域X）的整个范围内喷出，且此种喷出范围例如是通过在板材1的宽度方向上设置多个喷嘴51（52）而确保。在此种情形中，当板材1在喷嘴51（52）上方（或下方）穿过时，在此实施例中配置成使所有喷嘴51（52）均喷出磨料。然而，作为此种配置的替代，例如为实现减少磨料使用量的目的，在图7中，执行控制以使第一至第三喷嘴在板材1的A区于喷嘴51（52）上方或下方穿过时喷出磨料，第一、第三、第四及第五喷嘴在板材1的B区于喷嘴51（52）上方或下方穿过时喷出磨料，第一、第二、第三及第五喷嘴在板材1的C区于喷嘴51（52）上方或下方穿过时喷出磨料，且其他喷嘴停止喷出磨料，从而将磨料喷出至切割区域6所存在的部分。控制单元以上述方式配置的构件的操作由用于统一控制这些构件的控制单元（图未示出）控制。控制单元例如由用于存储预定程序等的微控制器构成，且各构件的操作是基于传感器等所探测到的板材或各构件的位置信息而被控制，从而实现下文中作为示例说明的剪裁装置10的操作。上面已按预定图案形成有第一保护膜4及第二保护膜5的板材1沿预定方向被设定于剪裁装置10的引入位置12a处，随后，例如操作员通过按压启动开关或进行类似操作而输入启动指令，或通过设置于引入位置12a处的传感器探测到板材1的布置，从而控制单元将板材悬置夹具30及板材安装夹具40恢复至使夹具30、40移动至行进路径的起始位置的原始位置（板材悬置夹具30的位置12b及板材安装夹具40的位置12d），并启动传送装置20以将设定于引入位置12a处的板材1移动至工作空间12中的预定位置。当板材1移动至工作空间12中的预定位置（在图2所示示例中为位置12b）时，控制单元会使传送构件20停止，同时控制单元操作设置于板材悬置夹具30中的上下移动机构32，以向下移动抽吸固定板31直至抽吸固定板31贴靠板材1的前表面为止，并开始吸住抽吸固定垫311的内侧，以使抽吸固定板31能够通过抽吸而固定板材1。在抽吸固定板31通过抽吸而固定板材1之后，控制单元操作板材悬置夹具30的上下移动机构32，以向上移动抽吸固定板31。在抽吸固定板31完成向上移动之后，控制单元使底座33b行进，从而开始沿导轨33a移动板材悬置夹具30，并将磨料连同压缩气体引入用于后表面处理的喷嘴51，从而将磨料喷出至被板材悬置夹具30悬置并且在用于后表面处理的喷嘴51上方穿过的板材1的后表面。通过磨料的喷出，板材1的切割区域6从板材1的后表面被切割至板材1的厚度的约一半的深度，且在此种状态中，从板材1的后表面所进行的处理完成。在穿过用于后表面处理的喷嘴51的上方之后，板材悬置夹具30进一步朝图2中的页面右侧移动至位置12d，且当板材悬置夹具30到达此位置时，控制单元结束板材悬置夹具30的移动，并操作上下移动机构32以向下移动抽吸固定板31。位于抽吸固定板31被降低的位置处的板材的底面的高度被设定成等于位于起始位置（图2中的位置12d）处的板材安装夹具40的安装表面的高度，且板材悬置夹具30的端点位置以高精确度与板材安装夹具40的起始点位置对齐，以使板材1上的基板2的布局位置精确地符合设置于板材安装夹具40中的用于基板的抽吸固定基座41的布置。因此，通过上述抽吸固定板31的向下移动，布局于板材1上的基板2以在平面视图中与用于基板的抽吸固定基座41完全重叠的方式安装于板材安装夹具40的用于基板的抽吸固定基座41上。在设置于板材悬置夹具30中的抽吸固定板31如上所述完成向下移动之后，控制单元使抽吸构件（例如真空泵（图未示出））通过设置于板材安装夹具40的用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42中的通孔41b、42b而吸住凹槽41a、42a的内侧，从而使板材1通过抽吸而被固定至板材安装夹具40，且设置于板材悬置夹具30的抽吸固定板31上的抽吸固定垫311结束对板材1的抽吸固定。之后，控制单元使板材安装夹具40在图2的页面中向右行进，并使用于前表面处理的喷嘴52从安装于板材安装夹具40上并在喷嘴52下方穿过的板材1的前表面侧喷出磨料，直至板材1被穿透且切割区域6被完全移除为止，从而完成基板2的剪裁。当所剪裁出的基板2及边缘3中的每一者分别保持安装并通过抽吸而固定于用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42上时，板材安装夹具40继续行进至移除位置12f并在该位置处停止，并停止用于基板的抽吸固定基座41及边缘基座42对基板2及边缘3的抽吸固定，并可收回剪裁之后的基板2及边缘3。示例1以下将给出如下示例：其中使用玻璃板作为由硬而易碎的材料制成的基板，且用于保护液晶显示屏幕的盖玻璃被剪裁为基板。剪裁条件硬而易碎的板材所使用的玻璃板（母玻璃）具有400mm的宽度、500mm的长度、及0.7mm的厚度，如图1所示在上面布局基板并留出空白，且第一保护膜及第二保护膜分别形成于阴影部分中。此处，将要裁剪出的基板的尺寸为：长度为160mm，宽度为80mm，且两端的弯曲部分中的直径为40mm。此外，切割区域的任一宽度（空间δ1、δ2，参见图1中的放大视图）均被设定为2mm，且板材的外围部分中的暴露宽度W（参见图1中的放大视图）被设定为2mm。保护膜第一保护膜及第二保护膜两者均通过以下方式形成：将用于丝网印刷且将聚氨酯丙烯酸酯（urethaneacrylate）作为树脂含量的紫外线（UV）固化油墨丝网印刷在母玻璃的前表面上，随后通过紫外线照射来固化所述油墨，从而形成具有90μm的膜厚度的第一保护膜及第二保护膜。喷出条件所使用的磨料为#320（具有60μm的平均粒径）的磨粒（材料：氧化铝），且磨料是以1.1kg/min的喷出速度、0.5MPa的喷出压力、80mm的喷出距离、以及90°的喷出角度而被喷出至板材的前表面（垂直于前表面）。磨料的喷出是从设置于上述剪裁装置10中的板材悬置夹具30所悬置的板材的底面侧进行，直至切割区域的厚度达到板材厚度的约一半为止，随后，从安装于上述板材安装夹具40上的板材的前表面侧进行磨料的喷出，直至板材在切割区域中穿透为止，以完全将各基板彼此切开并将基板与边缘切开。剪裁结果在上述条件下剪裁基板时，可在剪裁基板2的步骤中可靠地切开基板2与边缘3而不破坏板材1。此处，在参照图8所述的方法中，在对板材的一个表面喷出磨料的步骤中，板材1的边缘3中产生裂纹，因此无法剪裁出基板2。然而，当使用示例1中所述的方法剪裁基板时，板材1的边缘3中以及基板2的布局部分中均不会产生裂纹，因此可剪裁出基板2。因此，据观察可知，通过在一组基板2的外周边上以及基板2的布局部分上形成用于遮蔽边缘（边界）3的掩膜（第二保护膜5）以作为板材1的掩膜，在从母玻璃剪裁出基板2时能够极有效地防止板材1破裂，且据观察可知，第二保护膜5的形成使得可应用至今尚未使用的喷射法从硬而易碎的材料制成的板材1剪裁出基板2。示例2接下来，将结合比较例给出其中使用基本上为球形的磨料从由硬而易碎的材料制成的玻璃板剪裁用于保护液晶显示屏幕的盖玻璃作为基板2的示例。硬而易碎的板材所使用的玻璃板（母玻璃）具有1.1mm的厚度，如图1所示在上面布局基板并留出空白，且第一保护膜及第二保护膜分别形成于阴影部分中。此外，切割区域的每一宽度（空间δ1、δ2，参见图1中的放大视图）均被设定成1mm，且板材的外围部分中的暴露宽度W（参见图1中的放大视图）被设定为2mm。保护膜第一保护膜及第二保护膜两者均通过以下方式形成：将用于丝网印刷且将聚氨酯丙烯酸酯作为树脂含量的紫外线（UV）固化油墨丝网印刷在母玻璃的前表面上，随后通过紫外线照射来固化所述油墨。处理条件表1中给出示例的处理条件、所用磨料的细节、以及对处理后的工件的评价结果。表1示例此外，表2中给出比较例的处理条件、所用磨料的细节、以及对处理后工件的评价结果。表2比较例测试结果及验证在各示例及比较例2中可剪裁出基板2，然而在比较例1中无法剪裁出基板2。由于比较例1中所用的磨料的硬度（HV300～HV500）低于各示例中的磨料硬度，因此即使比较例1中的磨料的比重（真比重）与各示例中的比重基本上相同，也无法对玻璃进行剪裁。此外，据观察可知，各示例中的磨料消耗量小于比较例2中的磨料消耗量。此外，据观察可知，各示例中的剪裁玻璃的速度快于比较例2中的速度（即，各示例中剪裁基板2所需的时间短于比较例2中所需的时间）。示例1中剪裁玻璃的速度为比较例2中的速度的约三（3）倍，此外，示例2中剪裁玻璃的速度为比较例2中的速度的约1.5倍。此外，据观察可知，由于各示例中的磨料基本上为球形，因此磨料不会扎入保护膜中或会轻微地扎入保护膜中，因此能够减少保护膜的耗损，且与使用多边形磨料的比较例2相比可减小保护膜的厚度。所得的薄的保护膜能够提高处理精确度（剪裁尺寸的精确度）并进一步降低成本。此处考虑示例，已显示出各示例中的基本上为球形的磨料具有高的硬度，因此在碰撞时发生很小的变形且碰撞能量难以耗散，而且，磨料具有高的比重，因此高的碰撞能量可集中于点（窄的范围）上，因此示例中的磨料适于剪裁（研磨）硬而易碎的材料（例如玻璃）。进一步而言，从剪裁速度及处理精确度的角度上进行验证，尽管通常粒径越大会导致碰撞能量更高且因此使剪裁速度更快，然而会相应地使碎裂变大并使处理精确度（剪裁尺寸的精确度）变低，另一方面，当粒径对于保持处理精确度而言过小时，能量会减小且因此不会对工件及保护膜造成不必要的损伤，然而剪裁速度会变慢。为提高剪裁速度并同时保持处理精确度，示例中的具有高比重、高硬度及小粒径的磨料是适用的。在此种情形中，由FeCrB制成的磨料尤其适用。因此，随附的最宽泛的权利要求书并非针对以特定方式配置的机器。相反，所述最宽泛的权利要求书旨在保护此突破性发明的核心或本质。本发明完全是新的及有用的。此外，相对于作为整体考虑的现有技术，本发明对于所属领域的普通技术人员在作出本发明的时候并不是显而易见的。此外，鉴于本发明的革命性，毫无疑问，这是一项开创性的发明。因此，从法律角度来讲，随附权利要求书有权要求非常宽泛的解释以保护本发明的核心。因此可看出，上述目的以及根据上述说明显而易见的目的能够高效地实现，且由于可在不背离本发明范围的条件下对上述构造作出某些改变，因此旨在将上述说明中所包含的或附图中所示的所有主题视为例示性的而非具有限制意义。还应理解，随附权利要求书旨在涵盖本文所述的本发明的所有一般特征及特定特征，且在语言上讲，对本发明范围的所有叙述均可被视为落于权利要求书范围内。现在已阐述了本发明。