劃片設備的製作方法

2024-04-10 09:35:05

本發明涉及一種在基板上形成劃片線的劃片設備。

背景技術：

一般而言，用於平板顯示器的液晶顯示面板、有機電致發光面板、無機電致發光面板、透射投影基板、反射投影基板等是通過使用單元玻璃面板(下文中，稱為「單元基板」)製造，單元玻璃面板是通過將諸如玻璃的脆性母體玻璃面板(下文中，稱為「基板」)切割成預定尺寸而製成。

切割基板的處理(工藝)包括：劃片處理，通過沿著預定切割線按壓和移動由諸如金剛石的材料製成的劃片輪來形成劃片線，其中基板將沿著上述預定切割線被切割；以及裂片處理，通過沿著該劃片線按壓基板來切割基板以便獲得單元基板。

在劃片處理中，在基於基板被運送的方向所限定的基板的前端部和後端部被支撐的狀態下，劃片輪通過在基板的前端部與後端部之間的區域中移動而在基板上形成劃片線。

同時，在基板的前端部和後端部處存在有並不用於單元基板而是被丟棄的無效區域。為了切去無效區域，沿著無效區域的邊界形成劃片線。然而，因為無效區域的寬度小，所以在無效區域沒有被支撐在工作檯上的狀態下，即在無效區域仍保持為自由端的狀態下，相關技術中劃片設備不可避免地會在無效區域中形成劃片線。因此存在的問題是，施加在無效區域上的力矩等會破壞和損壞基板，因而在基板上形成劃片線的處理期間會產生碎片等。

技術實現要素：

本發明試圖提供一種劃片設備，當在基板上形成劃片線以便切去基板的無效區域時，其能夠通過穩定地支撐基板的無效區域來防止對基板的損壞。

本發明的示例性實施例提供了一種劃片設備，包括：裝載臺，基板被裝 載在該裝載臺上；基板運送單元，其保持被放置在裝載臺上的基板的後緣並運送基板；劃片單元，其在基板運送單元運送的基板上形成劃片線；以及支撐單元，其當基板的前緣進入劃片處理區域時支撐基板的前緣，該劃片單元在基板上在該劃片處理區域中形成劃片線，隨後劃片線被形成在基板的前緣處。

根據本發明的示例性實施例的劃片設備，當用於在基板中在基板的前緣處形成裂紋的劃片線被形成時，或者當基板的前緣被完全切去時，基板的前緣可被支撐單元穩定地支撐，其結果是，能夠防止對基板的破壞或損壞，從而能夠防止在基板的前緣處形成劃片線的處理過程中或者在切去基板的前緣的處理過程中產生碎片。

附圖說明

圖1是示意性示出根據本發明的示例性實施例的劃片設備的俯視圖。

圖2是示意性示出圖1中所示的劃片設備的剖視圖。

圖3是示意性示出圖1中所示的劃片設備的一部分的剖視圖。

圖4到圖6是示意性示出圖1中所示的劃片設備的操作過程的剖視圖。

圖7是示意性示出根據本發明的另一示例性實施例的劃片設備的一部分的剖視圖。

圖8和圖9是示意性示出根據本發明的又一示例性實施例的劃片設備的操作過程的剖視圖。

具體實施方式

在下文中，將參照附圖描述根據本發明的示例性實施例的劃片設備。

如圖1和圖2所示，在基板s上形成劃片線的劃片處理的實施區域被限定為劃片處理區域a。

另外，待經受劃片處理的基板s的運送方向被限定為x軸方向，與基板s的運送方向(x軸方向)相垂直的方向被限定為y軸方向。另外，垂直於xy平面的豎直方向(即，垂直於基板被放置的平面的方向)被限定為z軸方向。

另外，基於x軸方向的基板s的前端部被限定為前緣s1，基於x軸方 向的基板s的與前緣s1位置相反的後端部被限定為後緣s2。無效區域可存在於基板s的前緣s1和後緣s2，在切割基板s的處理期間要去除該無效區域以獲得單元基板。

根據本發明的示例性實施例的劃片設備包括：工作檯100；基板運送單元200，其保持基板s的後緣s2並運送基板s；以及劃片單元300，其位於劃片處理區域a中，並沿x軸方向和y軸方向在基板s上形成劃片線。

工作檯100包括沿x軸方向彼此隔開預定間隔的裝載臺110和卸載臺120。裝載臺110提供一將基板s裝載到劃片設備的區域；卸載臺120提供一將其上已通過劃片處理形成了劃片線的基板s從劃片設備卸載的區域。

裝載臺110和卸載臺120均可包括多條帶130。這些帶130可沿y軸方向彼此隔開。每條帶130均由多個輥140支撐，且這些輥140中的至少一個可為驅動輥，該驅動輥提供使帶130旋轉的驅動力。

基板運送單元200可包括：保持單元210，其保持基板s的後緣s2；以及導軌220，其沿x軸方向延伸。

保持單元210與導軌220之間可設置線性運動機構，例如：由氣壓或液壓操作的致動器、通過電磁相互作用操作的線性電機、或滾珠絲槓機構。因此，在保持單元210保持基板s的後緣s2的狀態下，隨著保持單元210通過線性運動機構沿x軸方向移動，基板s可沿x軸方向被運送。在這種情況下，帶130配合著保持單元210的移動而旋轉，因此可穩定地支撐基板s的下表面。

保持單元210可為物理地按壓並且保持基板s的後緣s2的夾具。然而，本發明並不局限於此，保持單元210可設有與真空源連接的真空孔，且可構造成通過抽吸來保持基板s的後緣s2。

導軌220可設置在多條帶130之間。導軌220用於引導保持單元210沿x軸方向的移動。

劃片單元300包括：框架310，沿y軸方向延伸；劃片頭320，安裝在框架310上以便能夠沿y軸方向移動。多個劃片頭320可沿y軸方向設置在框架310上。

這些劃片頭320可設置在基板s的上方和下方從而彼此面對。然而，本發明並不局限於此，劃片頭320可設置在基板s的上方或下方。

每個劃片頭320均設有劃片輪321，該劃片輪用於在基板s的表面上形成劃片線。舉例來說，由於一對劃片頭320設置在基板s的上方和下方從而彼此面對，所以一對劃片輪321可設置在基板s的上方和下方從而彼此面對。因此，在基板s的上表面和下表面被這對劃片輪321按壓的狀態下，通過基板s相對於劃片頭320的相對運動和/或劃片頭320相對於基板s的相對運動，多條劃片線可被分別地形成在基板s的上表面和下表面上。

如圖3所示，根據本發明的示例性實施例的劃片設備可包括支撐單元400，在基板s進入劃片處理區域a時，且在基板s的前緣s1隨後被劃片輪321切割時，該支撐單元支撐著基板s的前緣s1。多個支撐單元400可設置成沿y軸方向彼此隔開。

支撐單元400可包括：保持構件410，其保持基板s；提升裝置420，其沿z軸方向移動保持構件410；以及移動裝置430，其沿x軸方向移動保持構件410。

保持構件410可為物理地按壓並保持基板s的夾具。然而，本發明並不局限於此，保持構件410可設有與真空源連接的真空孔，且可構造成通過抽吸來保持基板s。

提升裝置420可通過提升杆421與保持構件410連接。提升裝置420可被構造為線性運動機構，例如：構造為通過氣壓或液壓操作的致動器、通過電磁相互作用操作的線性電機、或滾珠絲槓機構。

提升裝置420用於將保持構件410沿z軸方向移動到保持構件410可以保持基板s的前緣s1的位置。此外，在基板s的前緣s1由保持構件410支撐的狀態下基板s的前緣s1被劃片輪321切去之後，提升裝置420向下移動保持構件410，使得基板s可從裝載臺110被運送到卸載臺120而不會與保持構件410幹涉。

移動裝置430可包括：導軌431，其沿x軸方向延伸；以及移動塊432，其通過提升裝置420與保持構件410連接，且能夠沿著導軌431在x軸方向上移動。

導軌431可設置在多條帶130之間。導軌431與移動塊432之間可設有線性運動機構，例如：通過氣壓或液壓操作的致動器、通過電磁相互作用操作的線性電機、或滾珠絲槓機構。因此，在保持構件410已經被提升裝置 420沿z軸方向移動到保持構件410可以保持基板s的前緣s1的位置的狀態下，保持構件410可被移動裝置430沿x軸方向移向基板s的前緣s1，使得保持構件410可精確地保持基板s的前緣s1。

同時，支撐單元400還可包括位置調整裝置440，該位置調整裝置440與保持構件410連接且沿x軸方向調整保持構件410的位置。位置調整裝置440可被連接到保持構件410和提升杆421。位置調整裝置440可構造為線性運動機構，例如：通過氣壓或液壓操作的致動器、通過電磁相互作用操作的線性電機、或滾珠絲槓機構。保持構件410的沿x軸方向的位置可被位置調整裝置440精密調整。因此，保持構件410可被移動到該保持構件410可更精確地保持基板s的前緣s1的位置。此外，位置調整裝置440可將保持構件410移動到由於與組成劃片設備的結構相干涉而致使的僅通過移動裝置430不能將保持構件410移動到的位置。

在下文中，將參照圖2到圖6描述根據本發明的示例性實施例的劃片設備的操作。

首先，如圖2所示，當基板s被加載到裝載臺110上時，保持單元210保持基板s的後緣s2且隨後沿著導軌220在x軸方向上移動。由於保持單元210沿x軸方向移動，所以基板s沿x軸方向移動，使得基板s的前緣s1進入劃片處理區域a。

在這種情況下，通過提升裝置420和移動裝置430的操作，支撐單元400的保持構件410沿z軸方向和x軸方向移動，且移動到保持構件410可保持基板s的前緣s1的位置。在這種情況下，保持構件410沿x軸方向的位置可由位置調整裝置440更精確地調整。

在這種狀態下，如圖4所示，保持構件410保持正在進入或已經進入劃片處理區域a的基板s的前緣s1。

在這種情況下，支撐單元400支撐正在進入或已經進入劃片處理區域a的基板s的前緣s1，並在隨後可與基板運送單元一起將基板s沿x軸方向運送一預定距離。在該過程期間，在基板s的後緣s2被保持單元210支撐且基板s的前緣s1被保持構件410支撐的狀態下，基板s沿x軸方向被運送，其結果是，基板s可被更穩定地運送。在這種情況下，保持單元210的移動速度、保持構件410的移動速度、以及帶130的旋轉速度可彼此同步， 從而防止帶130與基板s的下表面之間的摩擦可能引起的基板的刮痕和損壞。

而且，在基板s的前緣s1被保持構件410保持並支撐的狀態下，劃片頭320沿y軸方向移動，從而在基板s的前緣s1上形成劃片線。因此，基板s的前緣s1不會被彎折或任意切去，從而可穩定地形成劃片線。

在這種情況下，即使在基板s上形成用於完全切去基板s的前緣s1的劃片線、而不是在基板s中在基板s的前緣s1處僅形成裂紋的劃片線時，基板s的前緣s1也可以被保持構件410穩定地支撐，其結果是，能夠防止對基板s的破壞和損壞，從而能夠防止在切去前緣s1的過程中產生碎片。同時，在基板s的前緣s1沿著由劃片頭320形成的劃片線被切去之後，如圖5所示，保持構件410釋放基板s的被切割的前緣s1，其結果是，基板s的前緣s1可與基板s分開，且隨後被收集到設置在劃片設備中的收集箱500中。

同時，在形成了用於在基板s中在基板s的前緣s1處形成裂紋的劃片線之後，或者在基板s的前緣s1被完全切去之後，如圖6所示，保持構件410通過提升裝置420向下移動。因此，在基板s被從裝載臺110運送到卸載臺120時，可實施在基板s的剩餘部分上形成劃片線的處理，而不會與保持構件410幹涉。

根據本發明的示例性實施例的劃片設備，當在基板s中在基板s的前緣s1處形成裂紋的劃片線被形成時，或者當基板s的前緣s1被完全切去時，基板s的前緣s1可由支撐單元400穩定地支撐，其結果是，能夠防止對基板s的破壞或損壞，從而能夠防止在基板s的前緣s1處形成劃片線的處理中或者在切去基板s的前緣s1的處理中產生碎片。

如圖7所示，根據本發明的另一示例性實施例的劃片設備，保持構件410可通過提升裝置420沿z軸方向被反覆移動，保持構件410可通過移動裝置430沿x軸方向被反覆移動，或者在保持構件410支撐基板s的前緣s1的狀態下，保持構件410可通過位置調整裝置440沿x軸方向被反覆移動，從而在基板s的前緣s1處形成劃片線之後基板s的前緣s1被平穩地分離。在保持構件410的反覆移動使得由劃片線形成的裂紋增長時，基板s的前緣s1可被平穩地分離。

此外，支撐單元400可包括能使保持構件410旋轉的旋轉裝置450。旋轉裝置450可構造成使保持構件410圍繞平行於y軸方向的軸線旋轉。如另一示例，旋轉裝置450可被構造成使保持構件410圍繞平行於z軸方向的軸線旋轉。旋轉裝置450可以是與保持構件410連接的旋轉電機。因此，在保持構件410支撐基板s的前緣s1的狀態下，保持構件410可通過旋轉裝置450反覆地旋轉，從而在基板s的前緣s1處形成劃片線之後平穩地分離基板s的前緣s1。在保持構件410的反覆旋轉使得由劃片線形成的裂紋增長時，基板s的前緣s1可被平穩地分離。

此外，支撐單元400可包括用於使保持構件410振動的振動發生器460。舉例來說，振動發生器460可具有包括螺線管或旋轉電機的各種構造。因此，在保持構件410支撐基板s的前緣s1的狀態下，保持構件410可通過振動發生器460被反覆振動，從而在基板s的前緣s1處形成劃片線之後平穩地分離基板s的前緣s1。在保持構件410的振動使得由劃片線形成的裂紋增長時，基板s的前緣s1可被平穩地分離。

如圖8和圖9所示，根據本發明的又一示例性實施例的劃片設備，在基板s被從裝載臺110卸載且隨後被運送到卸載臺120之後，支撐單元400也可用於支撐基板s並沿x軸方向運送基板s。

亦即，當基板s被從裝載臺110運送到卸載臺120且同時穿過劃片處理區域a時，保持構件410可被旋轉裝置450從保持構件410保持基板s的前緣s1的姿態旋轉180度。因此，如圖8所示，保持構件410可保持基板s的後緣s2。

如圖9所示，在保持構件410保持基板s的後緣s2的狀態下，保持構件410被移動裝置430沿x軸方向移動，從而沿x軸方向穩定地移動基板s。

本文已經為說明性目的描述了本發明的多個示例性實施例。然而應認識到，本發明的範圍不局限於具體的示例性實施例，並且在不脫離所附權利要求書限定的範圍的前提下，可以進行各種修改。