[发明专利]激光割断装置

说明书

技术领域

本发明关于一种于使脆性材料基板弯曲的状态下进行激光束照射并割断的激光割断装置。

背景技术

现有作为玻璃基板等脆性材料基板的割断方法，广泛使用如下方法：使刀轮等压接滚动，形成由垂直裂痕所构成的划线之后，沿着划线自相对于基板垂直的方向施加外力而割断基板。

通常，于使用刀轮对脆性材料基板进行划线的情形时，由于刀轮赋予脆性材料基板的机械应力而易产生基板的缺陷，可能于施加外力而割断基板时产生由于上述缺陷而导致的裂痕等。

因此，近年来，使用激光割断脆性材料基板的方法付诸实用。该方法是将激光束照射至基板而使基板加热至未达熔融温度之后，通过利用冷媒冷却基板，而于基板上产生热应力，通过该热应力而自基板的表面于大致垂直的方向形成裂痕(以下可能记作「垂直裂痕」)。于该使用激光束的脆性材料基板的割断方法中，由于利用热应力，故而不会使工具直接接触于基板，割断面成为缺陷等较少的平滑的面，从而维持基板的强度。

于上述所谓激光割断方法中，为了使垂直裂痕加深，需要使激光束的照射功率变大或者使扫描速度变慢，但若使激光束的照射功率变大，则可能于基板表面产生由于加热而导致的损伤。又，若使激光束的扫描速度变慢，则加工效率降低。

因此，揭示有一种使基板弯曲并于该状态下照射激光束而加深垂直裂痕的技术。例如于专利文献1中，分别改变支撑基板的多个棒状构件的高度使基板由于自身重量而弯曲。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本特开2007-191363号公报

发明内容

[发明所欲解决的问题]

然而，于专利文献1的提案技术中，必须分别调整多个棒状构件的高度，作业繁杂。另一方面，于通过1个棒状构件而使基板弯曲的情形时，棒状构件的高度调整较容易，但要求自激光束照射方向观察，以激光束照射预定线与棒状构件重合的方式正确地定位。

本发明鉴于如此先前问题而成，其目的在于提供利用棒状构件而使基板弯曲的激光割断装置，于该装置中，自激光束照射方向观察，能够以激光束照射预定线与棒状构件重合的方式而迅速且正确地定位基板。

[解决问题的技术手段]

根据本发明，可提供一种激光割断装置，其具备：固定脆性材料基板的固定台；激光照射手段；冷却手段；及使固定于上述固定台的上述基板以激光束的照射面侧凸出的方式而弯曲的棒状构件；通过上述棒状构件而使上述基板弯曲，相对于上述基板而使上述激光照射手段及上述冷却手段相对移动，将激光束照射至脆性材料基板而加热至未达熔融温度之后，对上述基板喷附冷媒而进行冷却，利用于上述基板上产生的热应力而形成垂直裂痕并割断上述基板，其特征在于：其进而具备侦测上述基板的位置的位置侦测手段与调整上述固定台的位置的位置调整手段，自激光束照射方向观察，以激光束照射预定线与上述棒状构件重合的方式，依据来自上述位置侦测手段的侦测信息，通过上述位置调整手段而调整固定上述基板的上述固定台的位置。

此处，作为上述位置调整手段，较佳为具有：旋转机构，其以垂直于上述固定台的基板固定面的轴为中心而旋转上述固定台；及移动机构，其以上述固定台的基板固定面维持于同一平面内的方式而移动上述固定台。

又，作为上述位置侦测手段，较佳为光学性侦测形成于上述基板的检测用标记。

而且，较佳为设置有用以将上述基板固定于上述固定台的吸引固定手段。

较佳为，进而使上述棒状构件相对于上述固定台于突出位置与陷入位置自如移动，且移动至自上述固定台突出的位置，由此使上述基板弯曲。

就于上述基板较厚的情形时亦可使基板弯曲成所期望的形状的观点而言，较佳为，进而设置一对按压构件，其是以上述棒状构件为中心而将上述基板的两侧按压至上述固定台，将上述基板固定于上述固定台，通过上述一对按压构件而按压上述基板之后，通过上述棒状构件而使上述基板弯曲。

[发明的效果]

于本发明的激光割断装置中，由于自激光束照射方向观察，以激光束照射预定线与棒状构件重合的方式，可迅速且正确地定位脆性材料基板，故可通过棒状构件以于激光束照射预定线处成最大曲率的方式而使基板弯曲。而且，通过沿着激光束照射预定线照射激光束，可形成较深的垂直裂痕。

附图说明

图1表示本发明的激光割断装置的一实施形态的概说图。

图2表示基板的位置调整的一例的平面图。

图3表示使用图1的激光割断装置割断基板的情形的步骤图。