基板切割装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种构成为切割基板的基板切割装置。


背景技术：

2.一般而言，在用于平板显示器的液晶显示面板、有机电致发光显示器面板、无机电致发光显示器面板、透射投影基板、反射投影基板等中使用从玻璃之类脆性母玻璃面板(以下，称为“基板”)切割成预定尺寸的单位玻璃面板(以下，称为“单位基板”)。
3.将基板切割为单位基板的工艺包括沿要切割基板的切割计划线在使由金刚石之类材质构成的划线轮加压于基板的状态下使划线轮及/或基板移动而形成划线的划线工艺。
4.基板切割装置由搭载基板的第一工作台及第二工作台、布置于第一工作台与第二工作台之间并在基板形成划线的划线单元、布置于第二工作台的下游侧并对齐基板的基板对齐装置以及布置于第二工作台与基板对齐装置之间并将基板从第二工作台向基板对齐装置传递的基板输送器构成。
5.但是，根据这种基板切割装置，由于第一工作台、划线单元、第二工作台、基板输送器及基板对齐装置沿基板的移送方向依次布置成一列，因此存在基板切割装置的布局大的问题。而且，存在基板切割装置的大布局导致设置基板切割装置要求大面积的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种布局缩小的基板切割装置。
7.用于达到上述目的的本实用新型的实施例提供一种基板切割装置，基板切割装置可以包括：第一工作台，支承基板；第二工作台，位于第一工作台的下游，并支承基板；划线单元，布置于第一工作台与第二工作台之间，并构成为在基板形成划线；以及基板对齐单元，对齐搭载于第二工作台的基板。
8.可以是，基板对齐单元包括多个基板对齐组件，多个基板对齐组件构成为对搭载于第二工作台的基板的侧面加压。
9.可以是，基板对齐组件包括：加压部件，以能够沿水平方向移动的方式布置，并构成为对基板的侧面加压；水平驱动器，构成为使加压部件沿水平方向移动；以及垂直驱动器，构成为使加压部件沿垂直方向移动。
10.可以是，加压部件包括：固定部，固定于水平驱动器或垂直驱动器的动力传递部件；连接部，连接于固定部，并沿垂直方向延伸；以及加压部，连接于连接部，并构成为与基板的侧面接触。
11.可以是，加压部由具有柔性的材质形成。
12.可以是，第二工作台包括平板，平板构成为吸附基板或使基板上浮。
13.可以是，在第二工作台具备基板上浮组件，基板上浮组件构成为使基板上浮。
14.基板对齐单元可以以能够与第二工作台一体移动的方式设置，基板可以在搭载于
第二工作台的状态下通过第二工作台的移动而移动的同时通过基板对齐单元对齐。
15.本实用新型的实施例的基板切割装置可以还包括驱动装置，驱动装置与第二工作台连接，并构成为使第二工作台向靠近或远离第一工作台的方向移动，基板对齐单元可以与驱动装置连接，并通过驱动装置与第二工作台一起移动。
16.可以是，驱动装置包括：第一驱动装置，与第二工作台连接，并构成为使第二工作台移动；以及第二驱动装置，支承基板对齐单元，并与第一驱动装置连接，并构成为使第二工作台和基板对齐单元一起移动。
17.根据本实用新型的实施例，提供一种布局缩小的基板切割装置，从而能够缩减设置基板切割装置所要求的面积。
附图说明
18.图1是简要示出本实用新型的第一实施例的基板切割装置的俯视图。
19.图2是简要示出本实用新型的第一实施例的基板切割装置的侧视图。
20.图3是简要示出本实用新型的第一实施例的基板切割装置所具备的基板对齐单元的基板对齐组件的立体图。
21.图4至图8是用于说明本实用新型的第一实施例的基板切割装置的工作过程的图。
22.图9是简要示出本实用新型的第二实施例的基板切割装置的侧视图。
23.图10至图13是用于说明本实用新型的第二实施例的基板切割装置的工作过程的图。
24.附图标记说明
25.10：基板移送单元；11：第一工作台；20：基板运送单元；23：第二工作台；30：划线单元；40：基板对齐单元；41：基板对齐组件；45：加压部件。
具体实施方式
26.以下，参照附图，说明本实用新型的实施例的基板切割装置。
27.通过本实用新型的实施例的基板切割装置切割的对象可以是粘连第一基板和第二基板的粘连基板。例如，第一基板可以具备薄膜晶体管，第二基板可以具备滤色器。与此相反，第一基板可以具备滤色器，第二基板可以具备薄膜晶体管。以下，将粘连基板简称为基板，将向外部暴露的第一基板的表面称为第一面，将向外部暴露的第二基板的表面称为第二面。
28.另外，将移送要执行切割基板的工艺的基板的方向定义为y轴方向，将与移送基板的方向(y轴方向)垂直的方向定义为x轴方向。而且，将与放置基板的x-y平面垂直的方向定义为z轴方向。
29.如图1至图2所示，本实用新型的第一实施例的基板切割装置可以包括：构成为在基板s形成划线的划线单元30；将基板s向划线单元30移送的基板移送单元10；将基板s从划线单元30向后续工艺运送的基板运送单元20；以及对齐通过基板运送单元20运送的基板s的基板对齐单元40。
30.例如，基板移送单元10、基板运送单元20及划线单元30可以支承于底座框架b。
31.例如，划线单元30可以构成为在基板s的第一面及第二面沿x轴方向分别形成划
线。只是，本实用新型不限定于此，划线单元30可以构成为仅在基板s的第一面及第二面中任一面形成划线。
32.划线单元30可以包括：沿x轴方向延伸的第一支承架31；在第一支承架31以能够沿x轴方向移动的方式设置的第一划线头32；在第一支承架31的下方与第一支承架31平行地沿x轴方向延伸的第二支承架33；以及在第二支承架33以能够沿x轴方向移动的方式设置的第二划线头34。
33.在第一支承架31可以沿x轴方向安装有多个第一划线头32，在第二支承架33可以沿x轴方向安装有多个第二划线头34。在第一支承架31与第二支承架33之间可以形成供基板s穿过的空间。第一支承架31及第二支承架33可以制造成独立部件来组装，或者可以制造成一体。
34.第一划线头32及第二划线头34可以在z轴方向上彼此相对布置。在第一划线头32及第二划线头34可以设置保持划线轮351的轮架35。安装于第一划线头32的划线轮351和安装于第二划线头34的划线轮351可以在z轴方向上彼此相对布置。
35.一对划线轮351可以分别加压于基板s的第一面及第二面。在一对划线轮351分别加压于基板s的第一面及第二面的状态下，第一划线头32及第二划线头34对基板s沿x轴方向相对移动，由此能够在基板s的第一面及第二面沿x轴方向形成划线。
36.另一方面，第一划线头32及第二划线头34可以构成为分别相对于第一支承架31及第二支承架33能够沿z轴方向移动。为此，可以在第一划线头32与第一支承架31之间具备使用气压或液压的致动器、在电磁相互作用下工作的线性马达或滚珠螺杆机构之类直线移动机构38。另外，可以在第二划线头34与第二支承架33之间具备使用气压或液压的致动器、在电磁相互作用下工作的线性马达或滚珠螺杆机构之类直线移动机构39。
37.随着第一划线头32及第二划线头34分别相对于第一支承架31及第二支承架33沿z轴方向移动，一对划线轮351加压于基板s或者与基板s隔开。而且，通过调节第一划线头32及第二划线头34沿z轴方向的移动的程度，能够调节一对划线轮351施加于基板s的加压力。另外，通过第一划线头32及第二划线头34沿z轴方向的移动，能够调节一对划线轮351对基板s的切削深度。
38.基板移送单元10可以包括：支承基板s的第一工作台11；夹持支承在第一工作台11上的基板s的后随端的夹具组件12；设置有夹具组件12并沿x轴方向延伸的框架13；与框架13连接并沿y轴方向延伸的第一导轨14；以及以与划线单元30相邻的方式布置并上浮或吸附来支承基板s的第一平板15。
39.第一工作台11可以包括沿x轴方向隔开预定间距布置的多个带。在此情况下，夹具组件12可以布置于多个带之间的空间内。因此，能够在基板s支承在第一工作台11上的状态下，夹具组件12夹持基板s的后随端。第一工作台通过多个滑轮111支承。多个滑轮111中至少一个可以是提供使第一工作台11旋转的驱动力的驱动滑轮。
40.只是，本实用新型不限定于第一工作台11具备多个带的结构，第一工作台11可以构成为能够在稳定地支承基板s的同时使基板s水平移动的多种结构。例如，第一工作台11可以包括单一的带或气体台。
41.在框架13与第一导轨14之间可以设置有使用气压或液压的致动器、在电磁相互作用下工作的线性马达或滚珠螺杆机构之类直线移动机构。因此，在夹具组件12夹持基板s的
后随端的状态下，框架13通过直线移动机构沿y轴方向移动，由此能够将基板s沿y轴方向移送。此时，第一工作台11能够同步于夹具组件12的移动，将基板s以稳定地支承的状态移送。
42.第一平板15可以构成为能够将基板s上浮或吸附。例如，在第一平板15的表面可以形成与气体供给源及真空源连接的多个狭缝。在从气体供给源向第一平板15的多个狭缝供给气体的情况下，基板s能够从第一平板15上浮。另外，在通过真空源形成的负压下通过第一平板15的多个狭缝抽吸气体的情况下，基板s能够吸附于第一平板15。
43.在基板s从第一平板15上浮的状态下，基板s能够与第一平板15无摩擦地移动。而且，在对基板s的第一面及第二面形成划线的过程中，基板s能够吸附并固定于第一平板15。
44.基板运送单元20可以包括：收容被切割的基板s的第二工作台23；构成为使第二工作台23沿y轴方向移动的第一驱动装置24。
45.第二工作台23位于第一工作台11的下游并起到支承基板s的作用。例如，第二工作台23可以包括第二平板25及移送带21。只是，本实用新型不限定于第二工作台23将第二平板25及移送带21都包括的结构。作为其它例，第二工作台23可以仅包括第二平板25和移送带21中任一个。
46.在第二工作台23将第二平板25及移送带21都包括的情况下，第二平板25及移送带21可以通过第一驱动装置24沿y轴方向一起移动。
47.移送带21以与第二平板25相邻的方式布置。移送带21构成为使基板s沿y轴方向移动。移送带21可以设置多个，多个移送带21可以在x轴方向上彼此隔开。各个移送带21被多个滑轮211支承，多个滑轮211中至少一个可以是提供使移送带21旋转的驱动力的驱动滑轮。
48.另一方面，在多个移送带21之间可以设置有构成为使基板s上浮的基板上浮组件29。在搭载于第二工作台23的基板s通过基板对齐单元40对齐的过程中，基板上浮组件29能够使基板s上浮。因此，在搭载于第二工作台23的基板s通过基板对齐单元40对齐的过程中，能够防止基板s与第二工作台23之间的摩擦及这种摩擦导致的基板s的损伤。
49.第二平板25以与划线单元30相邻的方式布置。第二平板25可以构成为能够将基板s上浮或吸附。例如，在第二平板25的表面可以形成与气体供给源及真空源连接的多个狭缝。在从气体供给源向第二平板25的多个狭缝供给气体的情况下，基板s能够从第二平板25上浮。另外，在通过真空源形成的负压下通过第二平板25的多个狭缝抽吸气体的情况下，基板s能够吸附于第二平板25。
50.在基板s向第二平板25移送的过程中，向第二平板25的狭缝供给气体，由此，基板s能够与第二平板25无摩擦地移动。
51.而且，在对基板s的第一面及第二面形成划线的过程中，基板s能够吸附并固定于第二平板25。
52.而且，在划线分别形成于基板s的第一面及第二面之后，在基板s吸附于第一平板15及第二平板25的状态下，第二平板25以与第一平板15隔开的方式移动，由此基板s能够以划线为基准划分。
53.另一方面，在基板s通过移送带21从第二平板25向后续工艺移动的过程中，向第二平板25的狭缝供给气体，由此，基板s能够与第二平板25无摩擦地移动。
54.第一驱动装置24构成为与第二工作台23连接，并使第二工作台23向靠近或远离第
一工作台11的方向移动。
55.第一驱动装置24可以包括：沿y轴方向延伸的导轨241；与第二工作台23连接并使第二工作台23跟随导轨241沿y轴方向移动的直线移动机构242。例如，直线移动机构242可以由使用气压或液压的致动器、在电磁相互作用下工作的线性马达或滚珠螺杆机构构成。
56.如图1至图3所示，基板对齐单元40可以包括多个基板对齐组件41。多个基板对齐组件41可以布置于第二工作台23的周围。多个基板对齐组件41可以布置于第二工作台23之下。
57.多个基板对齐组件41构成为在基板s搭载于第二工作台23的状态下对基板s的侧面加压而使基板s对齐。
58.如此，本实用新型的第一实施例的基板切割装置包括构成为对齐搭载于第二工作台23的基板s的基板对齐单元40，基板对齐单元40包括布置于第二工作台23的周围的多个基板对齐组件41。因此，相比于第一工作台、划线单元、第二工作台、基板输送器、基板对齐装置沿基板的移送方向依次布置成一列的以往的基板切割装置，能够缩小基板切割装置的布局。因此，能够缩减布置基板切割装置所要求的面积。
59.如图3所示，基板对齐组件41可以布置于第二工作台23的外廓。基板对齐组件41包括：以沿水平方向(x轴方向或y轴方向)能够移动的方式布置并构成为对基板s的侧面加压的加压部件45；构成为使加压部件45沿水平方向移动的水平驱动器44；构成为使加压部件45沿垂直方向移动的垂直驱动器43；支承加压部件45的支承部件42。
60.支承部件42可以布置在底座框架b上，但本实用新型不限定于此，支承部件42可以布置在相对于第二工作台23独立准备的部件，而不是底座框架b。
61.在本实用新型的第一实施例的基板切割装置中，在支承部件42上设置垂直驱动器43，在垂直驱动器43例如通过支架443连接水平驱动器44，在水平驱动器44连接加压部件45。因此，通过水平驱动器44的动作，加压部件45能够沿水平方向移动，通过垂直驱动器43使水平驱动器44升降的动作，加压部件45能够升降。
62.只是，本实用新型不限定于这种结构，作为其它例，可以适用以下结构：加压部件45与垂直驱动器43连接，并通过垂直驱动器43的动作而升降，垂直驱动器43与水平驱动器44连接，通过水平驱动器44使垂直驱动器43沿水平方向移动的动作，加压部件45沿水平方向移动。
63.作为再其它例，可以适用在加压部件45独立连接垂直驱动器43及水平驱动器44的结构等能够使加压部件45沿水平方向及垂直方向移动的多种结构。
64.垂直驱动器43例如可以包括：在气压或液压下工作的气缸431；与气缸431连接而传递动力的动力传递部件432。只是，本实用新型不限定于这种结构，垂直驱动器43例如可以适用滚珠螺杆装置或线性马达等能够使加压部件45上升及下降的多种直线移动机构。
65.水平驱动器44例如可以包括在气压或液压下工作的气缸441和与气缸441连接而传递动力的动力传递部件442来构成。只是，本实用新型不限定于这种结构，水平驱动器44例如可以适用滚珠螺杆装置或线性马达等能够使加压部件45沿水平方向移动的多种直线移动机构。
66.加压部件45包括：固定于水平驱动器44的动力传递部件442的固定部451；连接于固定部451并沿垂直方向延伸的连接部452；连接于连接部452并构成为与基板s的侧面接触
的加压部453。根据连接部452的长度，决定加压部453在垂直方向上的位置。加压部453是与基板s的侧面直接接触的部分，因此为了防止基板s损伤而优先由具有柔性的材质形成。
67.另一方面，在一个基板对齐组件41可以具备多个加压部件45，在这种情况下，接触于基板s侧面的部分数量增加，由此，能够更稳定地执行对齐基板s的过程。
68.基板对齐组件41的垂直驱动器43在第二工作台23移动的过程中，使加压部件45相对于第二工作台23向下方下降，从而防止第二工作台23与加压部件45彼此干涉。
69.只是，在多个基板对齐组件41中的一部分基板对齐组件41的情况下，若仅通过在水平驱动器44的动作下加压部件45在水平方向上的移动就能够避开第二工作台23与加压部件45之间的干涉，则可以不具备垂直驱动器43。在这种情况下，加压部件45的加压部453能够一直保持一定的垂直方向上的位置。
70.以下，参照图4至图8，说明本实用新型的第一实施例的基板切割装置的工作过程。
71.首先，在第一平板15与第二平板25彼此相邻的状态下，基板s向第一平板15及第二平板25上运进。此时，第一平板15及第二平板25能够使基板s上浮。而且，基板s搭载于第一平板15及第二平板25上。此时，第一平板15及第二平板25能够吸附基板s。
72.在这种状态下，如图4所示，通过划线单元30在基板s的第一面及第二面分别形成划线。
73.若通过划线单元30在基板s的第一面及第二面分别形成划线，则如图5及图6所示，第二工作台23以与第一工作台11隔开的方式移动，由此，基板s沿划线划分。此时，能够保持第一平板15及第二平板25吸附基板s的状态。
74.而且，如图6及图7所示，若第二工作台23移动预定的距离，则多个加压部件45分别通过垂直驱动器43上升，并通过水平驱动器44水平移动，从而对搭载于第二工作台23的基板s的侧面加压。
75.在多个加压部件45对搭载于第二工作台23的基板s的侧面加压的同时对齐基板s的过程中，通过第二平板25及基板上浮组件29，基板s上浮。因此，在对齐基板s的过程中，基板s的底面与第二平板25及移送带21隔开，从而防止基板s的底面与第二平板25及移送带21之间的摩擦。
76.如上述，根据第一实施例的基板切割装置，搭载于第二工作台23的基板s能够通过多个基板对齐组件41对齐。因此，无需在基板s的移送方向上的第二工作台23下游设置额外的基板对齐装置，无需设置用于从第二工作台23向基板对齐装置运送基板s的额外的基板输送器。因此，能够缩小基板切割装置的布局，随着基板切割装置的布局缩小，能够缩小设置基板切割装置所要求的面积。
77.以下，参照图9至图13，说明本实用新型的第二实施例的基板切割装置。对与前述的本实用新型的第一实施例中说明的构成要件相同的构成要件，标注相同的附图标记，省略对其详细的说明。
78.如图9所示，本实用新型的第二实施例的基板切割装置包括与第二工作台23连接，并构成为使第二工作台23向靠近或远离第一工作台11的方向移动的驱动装置。
79.例如，驱动装置可以包括：与第二工作台23连接并构成为使第二工作台23沿y轴方向移动的第一驱动装置24；支承基板对齐单元40并与第一驱动装置24连接且构成为使第二工作台23及基板对齐单元40沿y轴方向一起移动第二驱动装置26。
80.只是，本实用新型不限定于这种结构，具备单一的驱动装置的结构也可以适用于本实用新型。
81.第一驱动装置24可以包括：沿y轴方向延伸的导轨241；与第二工作台23连接并构成为使第二工作台23跟随导轨241沿y轴方向移动的直线移动机构242。例如，直线移动机构242可以由使用气压或液压的致动器、在电磁相互作用下工作的线性马达或滚珠螺杆机构构成。
82.第二驱动装置26可以包括：沿y轴方向延伸的导轨261；通过第一驱动装置24与第二工作台23连接而使第二工作台23跟随导轨261沿y轴方向移动的直线移动机构262。例如，直线移动机构262可以由使用气压或液压的致动器、在电磁相互作用下工作的线性马达或滚珠螺杆机构构成。在直线移动机构262可以安装基板对齐单元40的多个基板对齐组件41。因此，第二工作台23、第一驱动装置24及多个基板对齐组件41能够一起通过第二驱动装置26沿y轴方向移动。
83.以下，参照图10至图13，说明本实用新型的第二实施例的基板切割装置的工作过程。
84.首先，在第一平板15与第二平板25彼此相邻的状态下，基板s向第一平板15及第二平板25上运进。此时，第一平板15及第二平板25能够使基板s上浮。而且，基板s搭载于第一平板15及第二平板25上。此时，第一平板15及第二平板25能够吸附基板s。
85.在这种状态下，如图10所示，通过划线单元30在基板s的第一面及第二面分别形成划线。
86.若通过划线单元30在基板s的第一面及第二面分别形成划线，则如图11所示，第二工作台23通过第一驱动装置24以与第一工作台11隔开的方式移动，由此，基板s沿划线划分。此时，能够保持第一平板15及第二平板25吸附基板s的状态。
87.而且，如图12所示，若第二工作台23移动预定的距离，则多个加压部件45分别通过垂直驱动器43上升，并通过水平驱动器44水平移动，从而对搭载于第二工作台23的基板s的侧面加压。
88.在多个加压部件45对搭载于第二工作台23的基板s的侧面加压的同时对齐基板s的过程中，通过第二平板25及基板上浮组件29，基板s上浮。因此，在对齐基板s的过程中，基板s的底面与第二平板25及移送带21隔开，从而防止基板s的底面与第二平板25及移送带21之间的摩擦。
89.而且，如图13所示，若第二工作台23通过第二驱动装置26沿y轴方向移动，则能够将基板s向后续工艺移送。
90.另一方面，第二工作台23及基板对齐单元40能够通过第二驱动装置26沿y轴方向一起移动，因此能够同时执行多个加压部件45对搭载于第二工作台23的基板s的侧面加压的同时对齐基板的过程和移送基板s的过程。因此，相比于依次单独执行对齐基板s的过程和移送基板s的过程的结构，能够缩减执行与基板s相关的全部工艺所要求的时间。
91.例示性说明了本实用新型的优选实施例，在本实用新型的范围并不限定于这种特定实施例，可以在权利要求书中所记载的范畴内进行适当变更。