基板的分割方法及分割装置与流程

文档序号:25543842发布日期:2021-06-18 20:41
基板的分割方法及分割装置与流程

本发明涉及以下技术:在对易于挠曲或翘曲的基板(例如,厚度在150μm以下的较薄的基板)照射激光并分割该基板时,防止该基板挠曲或翘曲。



背景技术:

一般而言,作为分割玻璃基板等较薄的基板的方法,已知有使用了激光(例如,ir(红外线)激光等)的加工方法。作为与这样的激光加工有关的技术,例如,存在专利文献1所公开的技术。

专利文献1是照射激光而对被加工物进行加工的激光加工装置,并具备:工作台部,固定被加工物;以及光学系统,从聚光透镜对固定于所述工作台部的所述被加工物照射从激光源出射的激光,所述光学系统具有:分支单元,使从所述激光源出射的所述激光分支为第一分支光和第二分支光;以及转换单元,使所述第二分支光的光束轮廓以行进方向为轴进行90°旋转,在将所述第一分支光设为第一照射用激光,将经由所述转换单元的所述第二分支光设为第二照射用激光时,能够以可选择的方式照射相对于固定于所述工作台部的所述被加工物具有相同的光束轮廓且方向正交的所述第一照射用激光和所述第二照射用激光中的任一个。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-166183号公报



技术实现要素:

发明要解决的技术问题

但是,在以往的技术中,例如,以使用了激光的加工方法对厚度在150μm以下(特别是30μm以下)的较薄的玻璃基板进行分割是困难的。

作为其理由,由于玻璃基板非常薄,所以存在由激光的照射而导致玻璃基板变形的风险。即,特别是厚度在150μm以下的较薄的基板由于激光的热等而存在弯曲、翘曲以及挠曲的风险,因此高精度地分割较薄的基板变得非常困难。

另外,在实施激光加工时,难以稳定地约束玻璃基板也是一个原因。另外,在激光加工后难以使较薄的玻璃基板自然分离也是一个原因。即,由于玻璃基板较薄,因此在操作时存在使其损伤的风险。

因此,鉴于上述问题点,本发明的目的在于,提供一种基板的分割技术,通过在使用激光分割易于挠曲的基板(例如,厚度在150μm以下的较薄的基板)时,具备能够防止挠曲等变形的结构,从而能够高精度地分割该较薄的基板。

用于解决技术问题的方案

为了达成上述的目的,在本发明中采取了以下的技术方案。

本发明所涉及的基板的分割方法的特征在于,在通过对载置在平台上的基板照射激光而对所述基板进行分割时,在所述基板的上表面载置防止该基板挠曲的挠曲防止板材,从而成为所述基板被夹入于所述挠曲防止板材与所述平台之间的状态,通过隔着所述挠曲防止板材对所述基板照射所述激光而对该基板进行分割。

优选的是,所述基板的厚度在150μm以下。

优选的是,所述挠曲防止板材是厚度厚于所述基板的板状部件。

优选的是,所述挠曲防止板材的厚度在1mm以上。

优选的是,所述挠曲防止板材具有能够覆盖所述基板的尺寸。

优选的是,所述挠曲防止板材由所述激光能够穿过的材质形成。

本发明所涉及的基板的分割装置的特征在于,通过对基板照射激光而对基板进行分割,所述基板的分割装置具有:载置基板的平台;用于载置挠曲防止板材的单元,在载置于所述平台上的基板的上表面载置所述挠曲防止板材,所述挠曲防止板材防止该基板的挠曲;以及激光照射单元,隔着所述挠曲防止板材对处于被夹入于所述挠曲防止板材与所述平台之间的状态的基板照射激光。

发明效果

根据本发明,通过具备在使用激光分割易于挠曲的基板(例如,厚度在150μm以下的较薄的基板)时,能够防止挠曲等变形的结构,从而能够高精度地分割该较薄的基板。

附图说明

图1是示意性示出本发明所涉及的基板的分割方法的概要的图。

附图标记说明

1:平台;2:基板;3:挠曲防止板材。

具体实施方式

以下,参照图对本发明所涉及的基板的分割方法及分割装置的实施方式进行说明。

此外,以下所说明的实施方式是将本发明具体化后的一例,并非基于该具体例对本发明的结构进行限定。

本发明所涉及的基板的分割方法是如下的方法:例如,具备稳定地约束厚度在150μm以下的较薄的基板2的结构,并且对以不会挠曲的方式而被约束的较薄的基板2照射激光,来对该较薄的基板2进行分割。

首先,对激光加工的工序进行说明。

激光加工的工序是在激光加工装置中对较薄的基板2进行分割的工序。首先,在激光加工装置的平台设置较薄的基板2(例如,厚度在150μm以下的玻璃基板等)。该激光加工装置具备照射激光的单元。

在使用这样的激光的加工方法中,例如使用红外线(ir)激光等。

使照射激光的单元向玻璃基板2的上方移动,并向铅垂方向照射激光。扫描激光以对玻璃基板2进行分割。即,通过从激光加工装置所具备的照射激光的激光照射单元对玻璃基板2的上表面(被加工面)照射激光,并扫描该激光,从而分割玻璃基板2。

激光加工装置(未图示)具有:激光照射单元,对玻璃基板2照射激光;平台,载置玻璃基板2并能够在水平方向上移动;以及控制部,进行激光照射单元、平台的移动等各种控制动作。

但是,在使用激光对厚度在150μm以下(特别是,30μm以下)的较薄的玻璃基板2进行分割时,由于玻璃基板2非常薄而存在由激光引起的热等而导致挠曲的风险,所以高精度地分割变得非常困难。另外,由于玻璃基板2非常薄,因此难以稳定地进行约束。另外,由于玻璃基板2较薄,因此在激光加工后难以使其自然地分离。即,由于玻璃基板2较薄,因此在操作时存在使其损伤的风险。

因此,本发明所涉及的基板的分割方法能够在分割较薄的玻璃基板2时,防止该玻璃基板2(被加工物)的挠曲。

如图1所示,在本实施方式的基板的分割方法中,在通过对载置在平台1上的较薄的玻璃基板2照射激光而对较薄的玻璃基板2进行分割时,在较薄的玻璃基板2的上表面载置防止该较薄的玻璃基板2挠曲的挠曲防止板材3,从而成为较薄的玻璃基板2被夹入于挠曲防止板材3与平台1之间的状态,隔着挠曲防止板材3将激光的焦点与较薄的玻璃基板2对准并照射,从而仅对该较薄的玻璃基板2进行分割。

本发明设为对象的基板例如是厚度在150μm以下的薄板的玻璃材。此外,在本实施方式中,列举厚度在150μm以下的较薄的玻璃基板2为例进行了说明,但存在挠曲的风险的较薄的板材也作为本发明的对象。

挠曲防止板材3优选是厚度厚于较薄的玻璃基板2的板状部件。挠曲防止板材3优选厚度在1mm以上。若厚度较薄则挠曲防止板材3会变得无法防止挠曲。即,挠曲防止板材3优选成为仅以自身的重量来按压较薄的玻璃基板2的部件。

挠曲防止板材3具有能够覆盖较薄的玻璃基板2的尺寸。例如,优选在较薄的玻璃基板2为100mm×60mm时,挠曲防止板材3至少在150mm×100mm以上。即,优选的是,较薄的玻璃基板2的面积与挠曲防止板材3的面积的比率在1:2以上(5以下),特别是在1:2.5以上(4以下)。

挠曲防止板材3优选由激光能够穿过的材质(例如,玻璃、丙烯等透明的材料)形成。此外,在分割较薄的玻璃基板2时,若挠曲防止板材3是不会被分割的材质则更好。

这样,通过在设置在平台1上的较薄的玻璃基板2上载置挠曲防止板材3,而使得在分割时不会挠曲,因此不会受到激光引起的热的影响。

此外,在本发明的验证实验中,在将厚度为1.8mm的挠曲防止板材3(钠玻璃)载置于厚度为30μm的薄板的玻璃基板2上的状态下,对该较薄的玻璃基板2照射激光并进行了分割。

其结果,较薄的玻璃基板2能够不会挠曲地进行分割。另外,较薄的玻璃基板2的截面的状况也会变得良好。进一步进行深入研究,了解到在将厚度为1mm以上的挠曲防止板材3载置于厚度为150μm以下的较薄的玻璃基板2上的状态下,若分割该较薄的玻璃基板2,则能够不会挠曲且高精度地进行分割。

根据本发明的基板的分割方法,在使用激光对厚度为150μm以下的较薄的玻璃基板2进行分割时,以层压于该较薄的玻璃基板2上的方式载置用于稳定地约束较薄的玻璃基板2而防止挠曲等变形的挠曲防止板材3,从而成为较薄的玻璃基板2被夹入于平台1与挠曲防止板材3的状态,通过一边扫描激光一边隔着挠曲防止板材将激光的焦点与较薄的玻璃基板2对准,从而能够仅对该较薄的玻璃基板2进行高精度地分割。

此外,应该考虑为本次所公开的实施方式所有的点均是例示的而不是制限性的。

特别是,在本次所公开的实施方式中,未明示的事项例如动作条件、操作条件、结构物的大小、重量等并没有脱离本领域技术人员通常实施的范围,而是采用了通常的本领域技术人员可容易地设想的事項。

再多了解一些
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