(57)【要約】【課題】スクライブヘッドにおいて、スクライブ荷重を十分に小さくすることで薄い基板を安全にかつ精度良くスクライブできるようにする。【解決手段】スクライブヘッド１は、脆性材料基板Ｗの表面をスクライブするためのものであって、フレーム部材１３と、カッタ機構２３と、カッタホルダ２１と、第１エアシリンダ機構２５と、第２エアシリンダ機構２７と、を備えている。カッタホルダ２１は、フレーム部材１３に対して上下方向にスライド可能に支持され、カッタ機構２３を保持する。第１エアシリンダ機構２５は、カッタホルダ２１に対して脆性材料基板Ｗ側への荷重を付与する。第２エアシリンダ機構２７は、カッタホルダ２１に対して脆性材料基板Ｗと反対側への荷重を付与する。第１エアシリンダ機構２５と第２エアシリンダ機構２７による差圧推力を利用して、カッタホルダ２１を脆性材料基板Ｗ側に移動させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脆性材料基板の表面をスクライブするためのスクライブヘッドであって、
基部と、
カッタ機構と、
前記基部に対して上下方向にスライド可能に支持され、前記カッタ機構を保持するカッタホルダと、
前記カッタホルダに対して前記脆性材料基板側への荷重を付与する第１エアシリンダ機構と、
前記カッタホルダに対して前記脆性材料基板と反対側への荷重を付与する第２エアシリンダ機構とを備え、
前記第１エアシリンダ機構の荷重は前記第２エアシリンダ機構の荷重より大きく設定され、それにより前記第１エアシリンダ機構と前記第２エアシリンダ機構による差圧推力を利用して前記カッタホルダを前記脆性材料基板側に移動させる、
スクライブヘッド。
【請求項２】
前記カッタホルダの上下方向の位置決めを行う位置決め機構をさらに備えており、
前記位置決め機構は、前記カッタホルダを前記脆性材料基板側から離脱可能に支持する支持部材を有している、請求項１に記載のスクライブヘッド。
【請求項３】
前記カッタホルダは、
前記第１エアシリンダ機構によって駆動される第１ピストン部材と、
前記第１ピストン部材の前記脆性材料基板側に設けられ、前記第２エアシリンダ機構によって駆動される第２ピストン部材と、
前記第１ピストン部材と前記第２ピストン部材との間に配置された荷重計と、をさらに有している、請求項２に記載のスクライブヘッド。
【請求項４】
前記カッタホルダは、
前記第２ピストン部材の前記第１ピストン部材側に設けられた受け部材と、
前記第１ピストン部材の前記第２ピストン部材側に設けられ前記受け部材に当接可能な当接部材と、をさらに有している、請求項３に記載のスクライブヘッド。
【請求項５】
前記受け部材は球面を有しており、前記当接部材は前記球面に当接する平坦面を有している、請求項４に記載のスクライブヘッド。
【請求項６】
前記カッタホルダを前記基部に対して摺動可能に支持するエアベアリングをさらに備えた、請求項１〜５のいずれかに記載のスクライブヘッド。
【請求項７】
基板載置部と、
脆性材料基板の表面をスクライブするためのスクライブヘッドと、
前記スクライブヘッドを駆動する駆動部と、を備え、
前記スクライブヘッドは、
基部と、
カッタ機構と、
前記基部に対して上下方向にスライド可能に支持され、前記カッタ機構を保持するカッタホルダと、
前記カッタホルダに対して前記脆性材料基板側への荷重を付与する第１エアシリンダ機構と、
前記カッタホルダに対して前記脆性材料基板と反対側への荷重を付与する第２エアシリンダ機構とを有し、
前記第１エアシリンダ機構の荷重は前記第２エアシリンダ機構の荷重より大きく設定され、それにより前記第１エアシリンダ機構と前記第２エアシリンダ機構による差圧推力を利用して前記カッタホルダを前記脆性材料基板側に移動させる、
スクライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクライブヘッド及びスクライブ装置に関し、特に、脆性材料基板をスクライブするために使用されるスクライブヘッド及びスクライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤ用パネル基板として使用される脆性材料基板は、通常、スクライブ装置によって大判のマザー基板をスクライブし、その後に所定の大きさに分断することによって製造される。ガラス基板をスクライブするために使用されるスクライブ装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
スクライブ装置は、スクライブラインが形成されるガラス基板を水平状態で保持するテーブルと、このテーブル上に保持されたガラス基板をスクライブするスクライブヘッドと、各スクライブヘッドがスライド可能に取り付けられたガイドレールを有するブリッジとを備えている。
【０００３】
スクライブヘッドの下部には、カッタホイール取付機構が設けられている。カッタホイール取付機構は、ホルダと、ホルダに装着されるカッタホイールチップとを有している。カッタホイールチップは、チップ本体と、それに取り付けられたカッタホイールとを有している。
カッタホイール取付機構は、スクライブヘッドの昇降機構によりヘッド本体に対して上下方向に移動可能になっており、テーブル上に保持されたガラス基板に圧接されて、ガラス基板に対して相対的に移動することによりガラス基板をスクライブする。これにより、ガラス基板にはスクライブラインが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４９４８８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＦＰＤ用として用いられるガラス基板の厚みは、従来の主力である０．７ｍｍ厚から、携帯端末に用いられる用途等の主力である０．４ｍｍ〜０．３ｍｍ厚、あるいはそれ以下というようにますます薄くなる傾向にある。このような薄いガラス基板をスクライブする際に、ガラス基板に対するスクライブ荷重を従来より小さく設定された荷重範囲で精度良く制御する必要がある。上記が実現されなければ、カッターホイールチップによって大きなスクライブ荷重がガラス基板に加わり、スクライブ時にガラス基板が破損したり、所定のスクライブ予定ラインに対してずれた状態でスクライブラインが形成されたりするからである。
しかし、ガラス基板に対するスクライブ荷重を、カッタ機構全体の自重よりも小さな荷重に調整することが容易でない。なぜなら、カッタ機構全体が上下方向にスライドされるので、ガラス基板に対してカッタ機構全体の自重が加わるからである。
【０００６】
本発明の目的は、スクライブヘッドにおいて、スクライブ荷重を十分に小さくすることで、薄い基板を安全にかつ精度良くスクライブできるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
【０００８】
本発明の一見地に係るスクライブヘッドは、脆性材料基板の表面をスクライブするためのものであって、基部と、カッタ機構と、カッタホルダと、第１エアシリンダ機構と、第２エアシリンダ機構と、を備えている。
カッタホルダは、基部に対して上下方向にスライド可能に支持され、カッタ機構を保持する。
第１エアシリンダ機構は、カッタホルダに対して脆性材料基板側への荷重を付与する。
第２エアシリンダ機構は、カッタホルダに対して脆性材料基板と反対側への荷重を付与する。
第１エアシリンダ機構の荷重は第２エアシリンダ機構の荷重より大きく設定され、それにより第１エアシリンダ機構と第２エアシリンダ機構による差圧推力を利用してカッタホルダを脆性材料基板側に移動させる。
このスクライブヘッドでは、第１エアシリンダ機構と第２エアシリンダ機構による差圧推力を利用して、カッタホルダを脆性材料基板側に移動させる。したがって、カッタ機構から基板に付与される荷重を極端に小さくできる。その結果、薄板の脆性材料基板を破損させることなく、しかも、精度良くスクライブ動作を行なうことができる。
【０００９】
スクライブヘッドは、カッタホルダの上下方向の位置決めを行う位置決め機構をさらに備えていてもよい。
位置決め機構は、カッタホルダを脆性材料基板側から離脱可能に支持する支持部材を有していてもよい。
このスクライブヘッドでは、位置決め機構がカッタホルダを位置決めしてカッタ機構を脆性材料基板に当接させると、次に位置決め機構の支持部材がカッタホルダから脆性材料基板側に離れる。すると、以後は第１エアシリンダ機構と第２エアシリンダ機構による差圧推力によってのみカッタ機構が脆性材料基板に押し付けられる。この状態がカッタ機構による脆性材料基板の切断可能状態であり、つまりカッタ機構による基板切断中には、位置決め機構が切断加圧系統から切り離されている。この結果、基板切断中に位置決め機構の各部分の抵抗が切断加圧系統に影響を与えない。
【００１０】
カッタホルダは、第１ピストン部材と、第２ピストン部材と、荷重計とをさらに有していてもよい。第１ピストン部材は、第１エアシリンダ機構によって駆動されてもよい。第２ピストン部材は、第１ピストン部材の脆性材料基板側に設けられ第２エアシリンダ機構によって駆動されてもよい。荷重計は、第１ピストン部材と第２ピストン部材との間に配置されていてもよい。
このスクライブユニットでは、荷重計によって基板切断中の動圧を測定可能である。
【００１１】
カッタホルダは、第２ピストン部材の第１ピストン部材側に設けられた受け部材と、第１ピストン部材の第２ピストン部材側に設けられ受け部材に当接可能な当接部材とを有していてもよい。
このスクライブユニットでは、第１ピストン部材と第２ピストン部材とを、受け部材と当接部材によって互いに当てることで両部材間での荷重伝達を可能にしている。
【００１２】
受け部材は球面を有しており、当接部材は球面に当接する平坦面を有していてもよい。
このスクライブユニットでは、第１ピストン部材と第２ピストン部材の中心位置のズレがあっても吸収できる。
【００１３】
スクライブヘッドは、カッタホルダを基部に対して摺動可能に支持するエアベアリングをさらに備えていてもよい。
このスクライブヘッドでは、カッタホルダが上下動するときに抵抗が大幅に小さくなる。
【００１４】
本発明の他の見地に係るスクライブ装置は、基板載置部と、脆性材料基板の表面をスクライブするためのスクライブヘッドと、スクライブヘッドを駆動する駆動部と、を備えている。
スクライブヘッドは、基部と、カッタ機構と、カッタホルダと、第１エアシリンダ機構と、第２エアシリンダ機構とを備えている。
カッタホルダは、基部に対して上下方向にスライド可能に支持され、カッタ機構を保持する。
第１エアシリンダ機構は、カッタホルダに対して脆性材料基板側への荷重を付与する。
第２エアシリンダ機構は、カッタホルダに対して脆性材料基板と反対側への荷重を付与する。
第１エアシリンダ機構の荷重は第２エアシリンダ機構の荷重より大きく設定され、それにより第１エアシリンダ機構と第２エアシリンダ機構による差圧推力を利用してカッタホルダを脆性材料基板側に移動させる。
このスクライブ装置では、第１エアシリンダ機構と第２エアシリンダ機構による差圧推力を利用して、カッタホルダを脆性材料基板側に移動させる。したがって、カッタ機構から基板に付与される荷重を極端に小さくできる。その結果、薄板の脆性材料基板を破損させることなく、しかも、精度良くスクライブ動作を行なうことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るスクライブヘッドでは、スクライブ荷重を十分に小さくすることで、薄い基板を安全にかつ精度良くスクライブできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】スクライブ装置の概略斜視図。
【図２】スクライブヘッドの斜視図。
【図３】スクライブヘッドの断面図。
【図４】スクライブヘッドの内部の側面図。
【図５】スクライブヘッドの内部の斜視図。
【図６】スクライブヘッドの内部の部分斜視図。
【図７】スクライブヘッドのエア供給の流れを示す模式図。
【図８】スクライブヘッドの断面図。
【図９】スクライブヘッドの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
１．第１実施形態
（１）スクライブ装置
図１を用いて、スクライブ装置１０１を説明する。図１は、スクライブ装置の概略斜視図である。スクライブ装置１０１は、脆性材料基板Ｗ（以下、「基板Ｗ」という。）をスクライブ加工する装置である。基板Ｗは、例えば、ガラス基板、セラミック基板、サファイア基板、シリコン基板等である。
スクライブ装置１０１は、加圧範囲が例えば０．１〜２０Ｎであり、加圧最小単位が例えば０．１Ｎである。スクライブ装置１０１は、薄板ガラス基板（例えば、０．１〜０．３ｍｍの厚み）のスクライブ形成に適している。
スクライブ装置１０１は、基板Ｗを載置するテーブル１０２（基板載置部の一例）を備えている。テーブル１０２は移動台１０３に載っており、移動台１０３は水平なレール１０５ａ、１０５ｂに沿って移動できるようになっており、モータ１０６によって回転するボールネジ１０７により駆動される。
【００１８】
なお、以下の説明では、レール１０５ａ、１０５ｂの延びる水平方向をＹ方向として、それに直交する水平方向をＸ方向という。
テーブル１０２は、基板Ｗを定位置で保持できるように保持手段（図示せず）を備えている。保持手段は、例えば、テーブル１０２に開口させた多数の小さな吸着孔（図示せず）からのエア吸引である。
【００１９】
スクライブ装置１０１には、移動台１０３とテーブル１０２を跨ぐように、Ｘ方向に沿ってブリッジ１１１が、支柱１１２ａ、１１２ｂによって架設されている。
ブリッジ１１１には、ガイド１１３が取り付けられており、スクライブヘッド１がガイド１１３に沿ってＸ方向に沿って移動可能に設置されている。スクライブヘッド１を駆動するモータ（図示せず、駆動部の一例）が設けられている。
上記のようにしてスクライブ装置１０１のスクライブヘッド１に取り付けたカッタホイール２３ｂ（後述）を、テーブル１０２上に載置した基板Ｗの表面に降下させ、基板Ｗの表面に押し付けながら相対的に直線移動させることにより、基板Ｗの表面に分断用のスクライブラインを加工する。
【００２０】
（２）スクライブヘッドの概要
図２〜図７を用いて、スクライブヘッド１を説明する。図２は、スクライブヘッドの斜視図である。図３は、スクライブヘッドの断面図である。図４は、スクライブヘッドの内部の側面図である。図５は、スクライブヘッドの内部の斜視図である。図６は、スクライブヘッドの内部の部分斜視図である。図７は、スクライブヘッドのエア供給の流れを示す模式図である。
スクライブヘッド１は、基板Ｗの表面をスクライブすることによってスクライブラインを形成するものである。スクライブヘッド１は、主に、フレーム部材１３と、加圧機構１５と、位置決め機構１７とを有している。加圧機構１５と位置決め機構１７は、図３及び図４に示してある。
【００２１】
フレーム部材１３（基部の一例）は、板部材からなる長方体形状の部材であり、内部に後述する各種部材を収容する。なお、以下の説明では、フレーム部材１３に固定されて静止状態を維持する構造を、説明の簡略化のためにフレーム部材１３と呼ぶ場合がある。
加圧機構１５は、スクライブ動作中に、基板に対して付与するスクライブ荷重を発生する機構である。
位置決め機構１７（位置決め機構の一例）は、加圧機構１５を基板Ｗに対する所定位置まで移動させる機構である。なお、スクライブ動作中には、位置決め機構１７で発生する抵抗は加圧機構１５に作用しないようになる（後述）。
【００２２】
（３）スクライブヘッドの詳細
（３−１）加圧機構
加圧機構１５は、メインシリンダと差圧発生用シリンダを設け、メインシリンダと差圧発生用シリンダの差分として微小圧を発生する差圧制御を行う。例えば、メインシリンダが５．１Ｎ発生して差圧発生用シリンダが５．０Ｎ発生すれば、０．１Ｎの微小圧が得られる。
【００２３】
加圧機構１５は、カッタホルダ２１（カッタホルダの一例）を有している。カッタホルダ２１は、フレーム部材１３に対して上下方向にスライド可能に支持され、カッタ機構２３（後述）を保持する。
加圧機構１５は、メインシリンダとして、第１エアシリンダ機構２５（第１エアシリンダ機構の一例）を有している。第１エアシリンダ機構２５は、カッタホルダ２１に対して基板Ｗ側への荷重を付与する。具体的には、第１エアシリンダ機構２５は、カッタホルダ２１に対して下方への荷重を付与するエア供給源としてのポンプ（図示せず）やレギュレータ（図示せず）、エア供給ポート２５ａを有する。
【００２４】
加圧機構１５は、差圧発生用シリンダとして、第２エアシリンダ機構２７（第２エアシリンダ機構の一例）を有している。第２エアシリンダ機構２７は、カッタホルダ２１に対して基板Ｗと反対側への荷重を付与する。具体的には、第２エアシリンダ機構２７は、カッタホルダ２１に対して上方への荷重を付与するエア供給源としてのポンプ（図示せず）やレギュレータ（図示せず）、エア供給ポート２７ａを有する。
加圧機構１５では、第１エアシリンダ機構２５と第２エアシリンダ機構２７による差圧推力を利用することで、カッタホルダ２１を基板Ｗ側に移動させる。したがって、カッタ機構２３から基板Ｗに付与される荷重を、極端に小さくできる。その結果、薄い基板Ｗを破損させることなく、しかも、精度良くスクライブ動作を行なうことができる。
【００２５】
カッタホルダ２１は、第１エアシリンダ機構２５によって駆動される第１ピストンロッド２１Ａ（第１ピストン部材の一例）を有している。カッタホルダ２１は、さらに、第１ピストンロッド２１Ａの基板Ｗ側に設けられ第２エアシリンダ機構２７によって駆動される第２ピストンロッド２１Ｂ（第２ピストン部材の一例）を有している。
前述のエア供給ポート２５ａは、フレーム部材１３によって形成された第１ピストンロッド２１Ａの上側の空間に接続されている。前述のエア供給ポート２７ａは、フレーム部材１３によって形成された第２ピストンロッド２１Ｂの周囲の空間に接続されている。
【００２６】
カッタホルダ２１は、第２ピストンロッド２１Ｂの第１ピストンロッド２１Ａ側に設けられた受け部材５１（受け部材の一例）と、第１ピストンロッド２１Ａの第２ピストンロッド２１Ｂ側に設けられ受け部材に当接可能な当接部材５３（当接部材の一例）とを有している。受け部材５１は球からなり球面を有している。当接部材５３は第１ピストンロッド２１Ａ側の部材（具体的には、後述するロードセル７５及びプレート部材７７）に固定されたボルトであり、球面に当接する平坦な頭部頂面を有している。このように、第１ピストンロッド２１Ａと第２ピストンロッド２１Ｂとを、受け部材５１と当接部材５３によって互いに当てることで両部材間での荷重伝達を可能にしている。また、第１ピストンロッド２１Ａと第２ピストンロッド２１Ｂの中心位置（負荷点）のズレがあっても吸収できる。
なお、当接部材５３は磁石で受け部材５１が磁性体であるので、受け部材５１と当接した状態を常に維持している。また、マグネット接続を採用することで、第１ピストンロッド２１Ａと第２ピストンロッド２１Ｂの組立及び解体が容易である。
【００２７】
カッタホルダ２１は、フレーム部材１３に対して上下方向に移動自在にガイドされている。具体的には、第１ピストンロッド２１Ａは、第１エアベアリング６１を介してフレーム部材１３に対して上下方向にスライド可能に支持されている。第２ピストンロッド２１Ｂは上部が第２エアベアリング６３を介して、下部が第３エアベアリング６５を介して、フレーム部材１３に対して上下方向に移動自在にガイドされている。したがって、カッタホルダ２１に対する抵抗が大幅に小さくなる。
第１エアベアリング６１は、エア供給ポート６１ａ（図７）を介してポンプ（図示せず）やレギュレータ（図示せず）に接続されている。第２エアベアリング６３は、エア供給ポート６３ａ（図７）を介してポンプ（図示せず）やレギュレータ（図示せず）に接続されている。第３エアベアリング６５は、エア供給ポート６５ａ（図７）を介してポンプ（図示せず）やレギュレータ（図示せず）に接続されている。
【００２８】
第１ピストンロッド２１Ａと第２ピストンロッド２１Ｂとの間には、ロードセル７５（荷重計の一例）が配置されている。ロードセル７５によって基板Ｗの切断中の動圧を測定可能である。このようにロードセル７５を内蔵することにより、スクライブ中の荷重をモニタリング可能である。なお、ロードセル７５の基板Ｗ側にはプレート部材７７が配置されている。
【００２９】
加圧機構１５は、カッタ機構２３を有している。カッタ機構２３は、第２ピストンロッド２１Ｂの下端部に保持されている。具体的には、第２ピストンロッド２１Ｂは、スライドブロック２１ａと、このスライドブロック２１ａから下方に延出するように設けられた円筒状の連結部２１ｂとを有しており、カッタ機構２３は連結部２１ｂによって保持されている。カッタ機構２３は、連結部２１ｂ内に保持されたチップホルダ２３ａと、その下端部において水平軸によって回転可能に設けられたカッタホイール２３ｂとを有している。
【００３０】
（３−２）位置決め機構
位置決め機構１７は、加圧機構１５、具体的にはカッタホルダ２１の上下方向の位置決めを行う機構である。切り込み量の設定も位置決め機構１７で行われる。
位置決め機構１７は、サーボモータ３１を有している。サーボモータ３１は、フレーム部材１３の上面に固定されている。サーボモータ３１は、垂直状態に配置されたモータ本体部３１ａと、それから下方に延出した回転軸３１ｂとを有している。回転軸３１ｂには、カップリング３３を介してボールネジ３５が連結されている。ボールネジ３５は、サーボモータ３１の回転軸３１ｂと同軸状態であって、回転軸３１ｂと一体となって回転する。
【００３１】
位置決め機構１７は、ナット部材３７を有している。ナット部材３７は、ボールネジ３５にネジ結合されている。従って、サーボモータ３１の回転軸３１ｂの回転によってボールネジ３５が回転すると、ナット部材３７は、上下方向にネジ送りされ、上下方向にスライドする。
位置決め機構１７は、図４〜図６に示すように、支持部材３９（支持部材の一例）を有している。支持部材３９は、カッタホルダ２１を基板Ｗ側から離脱可能に支持する。具体的には、支持部材３９は、ナット部材３７に固定され、加圧機構１５側に延びる位置決めプレート３９ａと、それに固定されたボルト３９ｂとからなる。ボルト３９ｂは、プレート部材７７に対して下方から当接又は近接可能である。
【００３２】
具体的には、ボルト３９ｂは３本であり、つまり支持部材３９は３点でプレート部材７７を下方から支持している。
ボールネジ３５とフレーム部材１３の一部との間にコイルスプリング７９が配置されている。コイルスプリング７９は、カッタホルダ２１が下降した状態では圧縮されている。したがって、異常発生して電源断の時に、コイルスプリング７９によって刃先引き上げが可能である。なお、この実施形態では、図５に示すように、２本のコイルスプリング７９が配置されている。
【００３３】
（４）スクライブ動作
最初に、基板Ｗが搬送され、テーブル１０２の上に載置される。そして、スクライブヘッド１がＸ方向に移動させられて、所定の位置に位置決めされる。
【００３４】
次に、スクライブヘッド１の型ホルダを下降させる動作を説明する。
図３に示すように、初期の状態では、第１エアシリンダ機構２５からの圧力が第１ピストンロッド２１Ａに作用した状態である。そして、第１ピストンロッド２１Ａは、支持部材３９によって支持されているので、カッタホルダ２１は下方に移動しない。このとき、カッタホイール２３ｂと基板Ｗとの間には距離Ｓ１（例えば、１０ｍｍ）が確保されている。
次に、図８に示すように、スクライブヘッド１において、サーボモータ３１が正転駆動される。これにより、サーボモータ３１の回転軸３１ｂに連結されたボールネジ３５が、回転軸３１ｂと一体となって同方向に回転される。そして、ナット部材３７が下方にネジ送りされる。したがって、第１ピストンロッド２１Ａと第２ピストンロッド２１Ｂは互いに押し合ったまま、支持部材３９の移動と共に下方へと移動する。最後に、カッタホイール２３ｂが基板Ｗに当接する。
【００３５】
次に、図９に示すように、支持部材３９が距離Ｓ２（例えば２ｍｍ）下方に移動させられ、カッタホイール２３ｂから基板Ｗに対して所望のスクライブ荷重が付与された状態になる。この結果、カッタホイール２３ｂの下端が、基板Ｗの表面から所定の距離だけ下降した位置になる。このとき、支持部材３９はプレート部材７７から下方に距離Ｓ２離れており、したがってスクライブ荷重は加圧機構１５によってのみ発生している。
【００３６】
以上に述べたように、このスクライブ装置１０１では、第１エアシリンダ機構２５と第２エアシリンダ機構２７による差圧推力を利用して、カッタホルダ２１を基板Ｗ側に移動させる。したがって、カッタ機構２３から基板Ｗに付与される荷重を極端に小さくできる。その結果、薄板の基板Ｗを破損させることなく、しかも、精度良くスクライブ動作を行なうことができる。
【００３７】
以上に述べたように、このスクライブヘッド１では、位置決め機構１７がカッタホルダ２１を位置決めしてカッタ機構２３を基板Ｗに当接させると、次に位置決め機構１７の支持部材３９がカッタホルダ２１から基板Ｗ側に離れる。すると、以後は第１エアシリンダ機構２５と第２エアシリンダ機構２７による差圧推力によってのみカッタ機構２３が基板Ｗに押し付けられる。この状態がカッタ機構２３による基板Ｗの切断可能状態であり、つまりカッタ機構２３による基板Ｗの切断中には位置決め機構１７が加圧機構１５から切り離されている。この結果、基板Ｗの切断中に位置決め機構１７の各部分の抵抗が加圧機構１５に影響を与えない。
【００３８】
最後に、スクライブヘッド１がＸ方向に移動することで、カッタホイール２３ｂは、予め設定された所定のスクライブ荷重によって基板Ｗに圧接された状態で基板Ｗの表面を移動する。これにより、基板Ｗにはスクライブラインが形成される。
【００３９】
２．他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【００４０】
第１ピストンロッドと第２ピストンロッドの連結は、フローティングコネクタでもよいし、機械的締結でもよい。
支持部材は平面形状でカッタ機構を支持してもよい。
カッタホルダは一体の部材でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、脆性材料基板をスクライブするために使用されるスクライブヘッド及びスクライブ装置に広く適用できる。
【符号の説明】
【００４２】
１      ：スクライブヘッド
１３    ：フレーム部材
１５    ：加圧機構
１７    ：位置決め機構
２１    ：カッタホルダ
２１Ａ  ：第１ピストンロッド
２１Ｂ  ：第２ピストンロッド
２１ａ  ：スライドブロック
２１ｂ  ：連結部
２３    ：カッタ機構
２３ａ  ：チップホルダ
２３ｂ  ：カッタホイール
２５    ：第１エアシリンダ機構
２５ａ  ：エア供給路
２７    ：第２エアシリンダ機構
２７ａ  ：エア供給路
３１    ：サーボモータ
３１ａ  ：モータ本体部
３１ｂ  ：回転軸
３３    ：カップリング
３５    ：ボールネジ
３７    ：ナット部材
３９    ：支持部材
３９ａ  ：位置決めプレート
３９ｂ  ：ボルト
５１    ：受け部材
５３    ：当接部材
６１    ：第１エアベアリング
６３    ：第２エアベアリング
６５    ：第３エアベアリング
７５    ：荷重計
７７    ：プレート部材
７９    ：コイルスプリング
１０１  ：スクライブ装置
Ｗ      ：脆性材料基板
【図１】
2020180013.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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