(57)【要約】【課題】二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板において、一方の基板の端部が分断された端部材を、他方の基板から容易に分離することができ、また基板に熱応力を生じさせて貼合せ基板の一方の基板を分断することかできる貼合せ基板の分断方法及び貼合せ基板を提供する。【解決手段】脆性材料からなる二枚の基板を貼合せた貼合せ基板１の一方の基板の、他方の基板に対向する端部である端部材１２を、該他方の基板から分断する。端部材１２と端部材１２に対向する他方の基板との間に、互いに３ｍｍ以下の間隔でスペーサー５、５、・・・を配置し、スペーサー５、５、・・・が配置されている領域の面積が、端部材１２の面積の７０％以上となるようにスペーサー５、５、・・・を配置する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脆性材料からなる二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板の一方の基板の、他方の基板に対向する端部である端部材を、該他方の基板から分断する貼合せ基板の分断方法において、
前記端部材と該端部材に対向する他方の基板との間に、互いに３ｍｍ以下の間隔でスペーサーを配置し、
前記スペーサーが配置されている領域の面積が、前記端部材の面積の７０％以上となるように前記スペーサーを配置することを特徴とする貼合せ基板の分断方法。
【請求項２】
前記貼合せ基板はＬＣＤ用基板であることを特徴とする請求項１記載の貼合せ基板の分断方法。
【請求項３】
前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって複数の行及び列で配置することを特徴とする請求項２記載の貼合せ基板の分断方法。
【請求項４】
前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって所定の分布密度で配置されることを特徴とする請求項１記載の貼合せ基板の分断方法。
【請求項５】
脆性材料からなる二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板において、
一方の基板の、他方の基板に対向している端部である端部材と、該端部材に対向する他方の基板との間に、互いに３ｍｍ以下の間隔でスペーサーが配置してあり、
前記スペーサーが配置されている領域の面積が、前記端部材の面積の７０％以上となるように前記スペーサーを配置してあることを特徴とする貼合せ基板。
【請求項６】
前記貼合せ基板はＬＣＤ用基板であることを特徴とする請求項５記載の貼合せ基板。
【請求項７】
前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって複数の行及び列で配置してあることを特徴とする請求項６記載の貼合せ基板。
【請求項８】
前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって所定の分布密度で配置されることを特徴とする請求項５記載の貼合せ基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板において、一方の基板の端部材を他方の基板から高い精度で分断することができる貼合せ基板の分断方法及び貼合せ基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス板等の板状の脆性材料を二枚貼り合わせた貼合せ基板の一方の基板を他方の基板から分断させる工程が必要となる場合がある。例えば貼合せ基板が液晶表示装置に用いるＬＣＤ等の表示パネルを切り出すマザーガラスである場合、マザーガラスの一方の基板の端部材を分断して切り出すことにより、内部に形成されている電極を外部へ露出させることができ、電気的に外部電極等と接続することができる。これにより、マザーガラスから表示パネルを切り出す前に、稼動確認等を行うことができる。
【０００３】
例えば特許文献１では、貼り合わせたガラス基板の一方の基板の端部を、スクライバを用いて形成したケガキ線に沿って分断することにより分離し、他方の基板の端部に形成された電極を露出させる方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、基板の主面に沿った移動を妨げないように基板を保持し、分断予定線に沿ってガラス基板を加熱及び冷却して基板の内部に熱応力を生じさせることにより、基板の厚さ方向に貫通する亀裂を形成してガラス基板を分断する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−３０５７５７号公報
【特許文献２】特開２００７−１９１３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、一方の基板に所定の深さの亀裂を形成し、形成した亀裂に沿って一方の基板を分断することができた場合であっても、貼り合わせた基板同士を拘束する力である基板拘束力が大きい場合には、分断した一方の基板を他方の基板から分離することが困難な場合が生じていた。また、貼合せ基板の一方の基板をレーザ加熱及び冷却することにより基板の厚さ方向に貫通する亀裂を形成してガラス基板を分断する場合、貼り合わせた基板同士を拘束する力である基板拘束力が大きい場合には、基板の厚さ方向に貫通する亀裂の形成が困難であった。このような不具合は、貼合せた基板同士が密着してしまうことにより生じると考えられ、特にレーザ加熱及び冷却により基板を分断する場合には、基板に残留した冷却水の表面張力効果により貼り合わせた基板間の基板拘束力がより大きくなり、貼り合わせた基板を分断する、又は分断された一方の基板を他方の基板から分離することが一層困難になる。
【０００７】
特許文献１では、貼合せ基板を構成する一方の基板の端部をケガキ線に沿って分断しているが、分断した端部材を分離する方法は開示されていない。したがって、表示パネルの端部に設けられた電極を露出させる工程の場合、端部における一方の基板をＣＯ2 レーザ等により分断した場合であっても、分断した端部材を他方の基板から分離させることが困難であるという問題点は解消しない。
【０００８】
また、特許文献２では、単板の基板をレーザ加熱及び冷却することにより基板の厚さ方向に貫通する亀裂を形成して分断する場合に、亀裂の形成に伴う基板の変位を妨げないように変形するガイド部材で基板の端面を挟持している。しかし、貼合せ基板の一方の基板を分断する場合における基板の変位については考慮されていない。したがって、貼合せ基板の一方の基板を分断する場合、貼り合わせた基板同士を拘束する力である基板拘束力により亀裂の形成が妨げられるため、分断が困難であるという問題点は解消しない。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板において、一方の基板の端部が分断された端部材を、他方の基板から容易に分離することができ、また基板に熱応力を生じさせて貼合せ基板の一方の基板を分断することかできる貼合せ基板の分断方法及び貼合せ基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために第１発明に係る貼合せ基板の分断方法は、脆性材料からなる二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板の一方の基板の、他方の基板に対向する端部である端部材を、該他方の基板から分断する貼合せ基板の分断方法において、前記端部材と該端部材に対向する他方の基板との間に、互いに３ｍｍ以下の間隔でスペーサーを配置し、前記スペーサーが配置されている領域の面積が、前記端部材の面積の７０％以上となるように前記スペーサーを配置することを特徴とする。
【００１１】
また、第２発明に係る貼合せ基板の分断方法は、第１発明において、前記貼合せ基板はＬＣＤ用基板であることを特徴とする。
【００１２】
また、第３発明に係る貼合せ基板の分断方法は、第２発明において、前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって複数の行及び列で配置することを特徴とする。
【００１３】
また、第４発明に係る貼合せ基板の分断方法は、第１発明において、前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって所定の分布密度で配置されることを特徴とする。
【００１４】
次に、上記目的を達成するために第５発明に係る貼合せ基板は、脆性材料からなる二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板において、一方の基板の、他方の基板に対向している端部である端部材と、該端部材に対向する他方の基板との間に、互いに３ｍｍ以下の間隔でスペーサーが配置してあり、前記スペーサーが配置されている領域の面積が、前記端部材の面積の７０％以上となるように前記スペーサーを配置してあることを特徴とする。
【００１５】
また、第６発明に係る貼合せ基板は、第５発明において、前記貼合せ基板はＬＣＤ用基板であることを特徴とする。
【００１６】
また、第７発明に係る貼合せ基板は、第６発明において、前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって複数の行及び列で配置してあることを特徴とする。
【００１７】
また、第８発明に係る貼合せ基板は、第５発明において、前記スペーサーは、前記端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって所定の分布密度で配置されることを特徴とする。
【００１８】
第１発明、第２発明、第５発明及び第６発明では、脆性材料からなる二枚の基板を貼り合わせた貼合せ基板の一方の基板の、他方の基板に対向する端部である端部材を、他方の基板から分断する。貼合せ基板の端部材の所定の範囲に、互いに３ｍｍ以下の間隔でスペーサーを配置する。スペーサーが配置されている領域の面積が、貼合せ基板から分断される一方の基板の端部材の面積の７０％以上となるようにスペーサーを配置することにより、貼合せ基板の一方の基板と他方の基板との間の基板拘束力が、貼合せ基板の端部においても確実に低減する。したがって、一方の基板の、他方の基板に対向する端部材を、他方の基板から確実に分断及び分離することができ、例えばＬＣＤ用の貼合せ基板において、内部の端子を確実に外部へ露出することができる。なお、「スペーサーが配置されている領域の面積」とは、互いに所定の間隔で配置されているスペーサー群のうち、最も外側に配置されているスペーサーを結ぶ包絡線内の面積を意味している。
【００１９】
第３発明及び第７発明では、スペーサーを、端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって複数の行及び列で配置することにより、一方の基板と他方の基板との間の基板拘束力が、貼合せ基板の端部においても確実に低減する。したがって、一方の基板の、他方の基板に対抗する端部材を、他方の基板から確実に分断及び分離することができ、内部の端子を確実に外部へ露出することができる。
【００２０】
第４発明及び第８発明では、スペーサーを、端部材を分断するスクライブラインから基板の端部へ向かって所定の分布密度で配置することにより、一方の基板と他方の基板との間の基板拘束力が、貼合せ基板の端部においても確実に低減する。したがって、一方の基板の、他方の基板に対向する端部材を、他方の基板から確実に分断及び分離することができ、内部の端子を確実に外部へ露出することができる。
【発明の効果】
【００２１】
上記構成により、貼合せ基板の一方の基板と他方の基板との間の基板拘束力が、貼合せ基板の端部においても確実に低減する。したがって、一方の基板の、他方の基板に対抗する端部材を、他方の基板から確実に分断及び分離することができ、例えばＬＣＤ用の貼合せ基板において、内部の端子を確実に外部へ露出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る貼合せ基板の構成を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る貼合せ基板の端部材近傍の構成を模式的に示す部分断面図である。
【図３】スペーサーの形状を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る貼合せ基板のスペーサーの配置を示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る貼合せ基板のスペーサーの他の配置を示す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る貼合せ基板の基板拘束力の比較図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳細に説明する。以下、貼合せ基板はＬＣＤ用の表示パネルを切り出すマザーガラスであり、２枚のガラス基板を貼り合わせて形成されたマザーガラスから４枚のＬＣＤ用の表示パネルを切り出す場合について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係る貼合せ基板の構成を模式的に示す平面図である。図１に示すように、本実施の形態に係る貼合せ基板１は、板状の脆性材料、例えばガラス板を表裏２枚貼り合わせたマザーガラスである。図１の例では、マザーガラス（貼合せ基板）１から４枚のＬＣＤ用の表示パネル１０、１０、・・・を切り出す。マザーガラス１の両端には、４枚のＬＣＤ用の表示パネル１０、１０、・・・の稼動状態を検査するための検査電極が、マザーガラス１の両端の端部材１２、１２まで延出されている。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態に係る貼合せ基板１の端部材１２近傍の構成を模式的に示す部分断面図である。図２に示すように、貼合せ基板１は、上下２枚のガラス基板２１、２２がスペーサー５、５、・・・によって所定の間隔を保ちつつシール材４を介して貼り合わせてある。電極３は、ガラス基板２２の内面側に配置してあり、稼動状態の検査時には、ガラス基板２１の端部材１２をスクライブライン１３に沿って分断して電極３を外部へ露出させる。
【００２６】
本実施の形態では、一定間隔にスペーサー５、５、・・・を配置することにより、上下２枚のガラス基板２１、２２間の基板拘束力を低減させている。図２では直方体形状のスペーサーを模式的に図示しているが、円柱形状、球状等の他の形状のスペーサーを用いても良い。
【００２７】
図３は、スペーサー５の形状を示す斜視図である。スペーサー５は、１００μｍ四方で高さが５μｍの直方体形状であり、本実施の形態では２．５ｍｍ間隔でスペーサー５、５、・・・を配置している。スペーサー５、５、・・・は、端部材１２の表示パネル１０側から順次配置するようにしてある。
【００２８】
図４は、本発明の実施の形態に係る貼合せ基板１のスペーサー５、５、・・・の配置を示す模式図である。スペーサー５、５、・・・は、端部材１２のうち、スクライブライン１３側から配置されており、スクライブライン１３側から５行で配置してあり、スペーサー５、５の間隔は、互いに２．５ｍｍとなるように配置してある。スペーサー５、５の間隔はこれに限定されるものではなく、３ｍｍ以下であればよい。
【００２９】
端部材１２を分断させる場合、スクライブ溝をスクライブライン１３に沿って形成した後、荷重を付与して端部材１２を分断する。端部材１２は、スペーサー５、５、・・・を配置することにより基板拘束力が低減しているので、スクライブライン１３に沿って分断した場合には、容易に端部材１２をガラス基板２２から分離することができる。なお、上述した「スクライブ溝」とは、例えばスクライビングホイールを用いたスクライブ加工、スクライブラインに沿ってガラス基板２１をレーザ加熱及び冷却するレーザスクライブ加工等により形成された、基板の厚さ方向に貫通しない所定深さの亀裂を意味する。
【００３０】
また、スクライブライン１３に沿ってガラス基板２１を加熱及び冷却することにより基板の厚さ方向に貫通する亀裂を形成して端材部１２を分断する場合には、スペーサー５、５、・・・を配置することにより基板拘束力が低減しているので端材部１２の変位が妨げられることなく、スクライブライン１３に沿って確実に亀裂を形成することができる。
【００３１】
この場合、スペーサー５、５、・・・が配置されている領域Ａ２の面積は、端部材１２に相当する領域Ａ１の面積の略７０％以上であることが好ましい。略７０％以上であることにより、確実に一方のガラス基板２１を分断することができるからである。なお、「スペーサー５、５、・・・が配置されている領域Ａ２の面積」とは、互いに所定の間隔で配置されているスペーサー群のうち、最も外側に配置されているスペーサー５、５、・・・を結ぶ包絡線内の面積を示しており、図４のようにスペーサー５、５、・・・がｍ行ｎ列（ｍ、ｎは自然数）で端部材１２の長手方向全域にわたって規則正しく配置されている場合には、スペーサー５、５、・・・が配置されているｍ行分の面積、すなわち５行分の面積を意味する。
【００３２】
したがって、スペーサー５、５、・・・は、電極３が延出されている領域である電極領域にて、スクライブライン１３側から行列状に配置することに限定されるものではなく、スペーサー５、５、・・・が配置されている領域Ａ２の面積が、端部材１２に相当する領域Ａ１の面積の略７０％以上となる配置であれば特に限定されるものではなく、例えば、スクライブライン１３側から所定の範囲に粒子状のスペーサー５、５、・・・を散布することにより、ランダムに配置しても良い。図５は、本発明の実施の形態に係る貼合せ基板１のスペーサー５、５、・・・の他の配置を示す模式図である。
【００３３】
図４とは異なり、スペーサー５、５、・・・は、端部材１２のスクライブライン１３側から所定の範囲に所定の分布密度で散布されており、スペーサー５、５の間隔は、互いに３ｍｍ以下となるように配置してある。
【００３４】
図６は、本発明の実施の形態に係る貼合せ基板１の基板拘束力の比較図である。図６は、１００μｍ四方で高さが５μｍの略直方体形状であるスペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で配置してある貼合せ基板１の２枚のガラス基板２１、２２間の基板拘束力を測定した結果を示している。測定において、スクライブライン１３で分断された端材部１２の一端をガラス基板２１の一面に平行であり、しかもスクライブライン１３と直交する方法に引っ張って端材部１２をガラス基板２２から分離させ、引っ張り力の最大値を基板拘束力とした。
【００３５】
また、グループＡはスペーサー５、５、・・・を配置していない場合の測定結果を、グループＢはスペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で端部材１２の略半面に配置した場合の測定結果を、グループＣはスペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で端部材１２の略全面に配置した場合の測定結果を、それぞれ示している。さらに、グループごとにハッチングをしていない測定結果は２枚のガラス基板２１、２２間に水分が含まれている場合の測定結果を、ハッチングをしてある測定結果は２枚のガラス基板２１、２２間に含まれる水分が少ない場合の測定結果を、それぞれ示している。
【００３６】
まず、ハッチングをしてある測定結果を比較した場合、基板拘束力はスペーサー５、５、・・・を配置していないグループＡの測定結果６４が最も大きく、以下、スペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で端部材１２の略半面に配置したグループＢの測定結果６５、スペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で端部材１２の略全面に配置したグループＣの測定結果６６と順次低減している。したがって、スペーサー５、５、・・・を配置した領域の占める面積の割合が大きくなればなるほど、２枚のガラス基板２１、２２間の基板拘束力は小さくなり、一方のガラス基板２の端部材１２を分離しやすくなることは明白である。
【００３７】
また、ハッチングをしていない測定結果を比較した場合、基板拘束力はスペーサー５、５、・・・を配置していないグループＡの測定結果６１と、スペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で端部材１２の略半面に配置したグループＢの測定結果６２とはさほど変化していない。しかし、スペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で端部材１２の略全面に配置したグループＣの測定結果６３は、他の測定結果と比べて低減している。
【００３８】
通常、２枚のガラス基板２１、２２間に水分が含まれた場合、水分の表面張力によりガラス基板２１、２２間の基板拘束力が大きくなることが想定される。しかし、スペーサー５、５、・・・を端部材１２の略全面に配置した場合には、基板拘束力が他の測定結果と比べて低減していることから、スペーサー５、５、・・・を配置した領域の占める面積の割合が一定の割合を超えた場合には、表面張力による影響を受けずに、一方のガラス基板２の端部材１２を分断しやすくなることがわかる。実験的には、スペーサー５、５、・・・を２．５ｍｍ間隔で、端部材１２の略７０％の面に配置した時点から基板拘束力が低減している。
【００３９】
以上のように本実施の形態によれば、貼合せ基板の一方の基板と他方の基板との間の基板拘束力が、貼合せ基板の端部においても確実に低減する。したがって、一方の基板の、他方の基板に対向する端部材を、他方の基板から確実に分断及び分離することができ、例えばＬＣＤ用の貼合せ基板において、内部の端子を確実に外部へ露出することができる。
【００４０】
なお、貼合せ基板はＬＣＤ用の表示パネルを含むマザーガラスに限定されるものではなく、２枚の脆性材料を貼り合わせてあり、一方の基板の端部材を分離する必要がある貼合せ基板であれば特に限定されるものではない。また、ＬＣＤ用の表示パネルを含むマザーガラスに限定されるものではなく、表示パネルを個々に切り出した後、表示素子の駆動、稼動確認等に用いるために表示パネル単体の一方のガラス基板の端部材を分断する場合においても同等の効果が期待できる。その他、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変形、置換等が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４１】
１  マザーガラス（貼合せ基板）
２  ガラス基板
３  電極
４  シール材
５  スペーサー
１０  表示パネル
１２  端部材
１３  スクライブライン
【図１】
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【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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