(57)【要約】【課題】設備の省力化とコンパクト化を図ることのできる搬送機構を備えた脆性材料基板の基板分断装置を提供する。【解決手段】基板加工装置１は、スクライブ装置５と、給材テーブル装置３とを有している。スクライブ装置５は、基板Ｗの表面にスクライブラインを形成する。給材テーブル装置３は、スクライブされる前の基板Ｗが載置される給材テーブル９と、基板Ｗを給材テーブル９に吸着する第１吸着部１５と、給材テーブル９をスクライブ装置５に搬入及びスクライブ装置５から搬出可能に移動する第１水平方向駆動機構１９と、給材テーブル９を上下反転する反転機構１７と、を有している。【選択図】図１１
2017213710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブ装置と、
スクライブされる前の基板が載置される給材テーブルと、前記基板を前記給材テーブルに吸着する吸着面と、前記給材テーブルを前記スクライブ装置に搬入及び前記スクライブ装置から搬出可能に移動する移動部と、前記給材テーブルを上下反転する反転機構と、を有する給材テーブル装置と、
を備えている基板加工装置。
【請求項２】
前記給材テーブルは、スクライブされる前の基板を上側を向いた吸着面に載せた状態で前記スクライブ装置に近接することで前記基板を前記スクライブ装置に供給し、
前記給材テーブルが前記基板を載せていない状態で前記移動部によって前記スクライブ装置に近接し、下側を向いた吸着面でスクライブ完了後の基板を吸着し、当該基板を吸着した状態で前記給材テーブルが前記移動部によって前記スクライブ装置から離反し、その後に反転機構によって前記給材テーブルが上下反転する、請求項１に記載の基板加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板加工装置、特に、基板の表面にスクライブラインを形成する基板加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マザー基板にスクライブラインを形成した後に、マザー基板を分割することで単位基板を取り出す基板加工装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。具体的には、基板加工装置では、テーブル上に載置したマザー基板の表面にカッターホイールを転動させて複数条のスクライブラインを形成し、その後に、マザー基板を反転ユニットにより表裏反転させ、当該スクライブラインを設けた面とは反対側の面からブレイクバーを押し当てて基板を撓ませることにより基板を分断する。
一般的に、スクライブ装置やブレイク装置は、加工すべき基板を載置するテーブルが、スクライブヘッドやブレイクバーを保持するビーム（左右の支柱によって門型に支えられた横梁）をくぐって移動するように構成されている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２２７８３５号公報
【特許文献２】特開２００３−１１９０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２の図１５に示すように、スクライブ装置、ブレイク装置及び反転機構を、その長尺方向を直列に配置して基板分断装置の加工ラインを構成すると、下記の問題がある。つまり、加工ライン全体の長さが長くなって、装置全体が長尺化する。
また、特許文献２では、スクライブ装置とブレイク装置との間に各種ステージや反転機構それぞれが別々のものとして配置されているので、下記の問題がある。つまり、加工ラインを構成するための装置部材が多くなってコンパクト化の妨げになるとともに、設備費が高くなる。
【０００５】
本発明は、上記した課題に鑑み、設備の省力化とコンパクト化を図ることのできる搬送機構を備えた脆性材料基板の基板分断装置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】
【０００６】
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。
【０００７】
本発明の一見地に係る基板加工装置は、スクライブ装置と、給材テーブル装置とを有している。スクライブ装置は、基板の表面にスクライブラインを形成する。給材テーブル装置は、スクライブされる前の基板が載置される給材テーブルと、基板を給材テーブルに吸着する吸着面と、給材テーブルをスクライブ装置に搬入及びスクライブ装置から搬出可能に移動する移動部と、給材テーブルを上下反転する反転機構と、を有している。
この装置では、給材テーブルが反転機構によって反転可能であるので、反転機構を特別に用意する必要が無い。したがって、設備の省力化とコンパクト化を図ることのできる搬送機構を備えた基板分断装置が実現される。
【０００８】
給材テーブルは、スクライブされる前の基板を上側を向いた吸着面に載せた状態でスクライブ装置に近接することで基板をスクライブ装置に供給してもよい。
給材テーブルが基板を載せていない状態で移動部によってスクライブ装置に近接し、下側を向いた吸着面でスクライブ完了後の基板を吸着し、当該基板を吸着した状態で給材テーブルが移動部によってスクライブ装置から離反し、その後に反転機構によって給材テーブルが上下反転してもよい。
この装置では、給材テーブルが基板をスクライブ装置に供給し、さらにスクライブ完了後に給材テーブルが基板を吸着した状態でスクライブ装置を離れるように移動し、その後に給材テーブルが反転する。したがって、給材テーブルの上に、スクライブラインが下を向いた状態で基板が載置される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る基板加工装置では、設備の省力化とコンパクト化を図ることのできる搬送機構を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態としての基板加工装置の概略斜視図。
【図２】基板加工装置の制御構成を示すブロック図。
【図３】基板加工装置の制御動作を示すフローチャート。
【図４】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図５】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図６】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図７】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図８】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図９】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図１０】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図１１】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図１２】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図１３】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【図１４】基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
１．第１実施形態
（１）基板加工装置の概略構成
図１を用いて、基板加工装置１の概略構成を説明する。基板加工装置１は、基板Ｗの表面にスクライブラインを形成する装置である。図１は、本発明の一実施形態としての基板加工装置の概略斜視図である。なお、図１の左右方向がＸ方向であり、それに直交する方向がＹ方向である。さらに、図１の左側がＸ方向後側であり、図１の右側がＸ方向前側であり、図１の奥側がＹ方向奥側であり、図１の手前側がＹ方向手前側である。
【００１２】
基板加工装置１は、給材テーブル装置３を有している。給材テーブル装置３は、加工前の基板Ｗが供給され、当該基板Ｗをスクライブ装置（後述）に供給する装置である。給材テーブル装置３は、スクライブされる前の基板Ｗが載置される給材テーブル９と、基板Ｗを給材テーブル９に吸着する第１吸着部１５（図２）と、給材テーブル９を上下反転する反転機構１７（図２）と、給材テーブル９をスクライブ装置５に搬入及びスクライブ装置５から搬出可能に移動する第１水平方向移動機構１９（図２、移動部の一例）とを有している。
【００１３】
基板加工装置１は、スクライブ装置５を有している。スクライブ装置５は、基板Ｗにスクライブラインを形成する装置である。
基板加工装置１では、給材テーブル９が反転機構１７（図２）によって反転可能であるので、別装置としての反転機構を用意する必要が無い。したがって、設備の省力化とコンパクト化を図ることのできる搬送機構を備えた基板加工装置１が実現される。
【００１４】
（２）基板加工装置の詳細構成
（２−１）給材テーブル装置
図４を用いて、給材テーブル装置３を説明する。図４は、基板加工装置の各機構の動作を示す概略斜視図である。
給材テーブル９は、Ｘ方向に移動可能である（後述）。給材テーブル９は、矩形の平面形状を有している。給材テーブル９は、一方の主面が吸着面９ａになっている。
第１吸着部１５は、吸着面９ａを真空引きすることで、基板Ｗを吸着面９ａに保持する。
【００１５】
反転機構１７は、給材テーブル９を上下反転する。これにより、給材テーブル９は、吸着面９ａが上側を向いた第１姿勢と、吸着面９ａが下側を向いた第２姿勢とを取ることできる。言い換えると、給材テーブル９は第１姿勢及び第２姿勢のいずれでも基板Ｗを搬送でき、さらには基板Ｗを吸着した状態及び吸着していない状態のいずれでも姿勢を切り換えることができる。
第１水平方向移動機構１９は、給材テーブル９をＸ方向に移動させる。具体的には、第１水平方向移動機構１９は、給材テーブル９を基板受け取り位置Ａと基板供給位置Ｂとの間で移動する。
【００１６】
（２−２）スクライブ装置
スクライブ装置５は、スクライブテーブル１１を有している。スクライブテーブル１１は、Ｙ方向に移動可能であり、基板供給位置Ｂと基板加工位置Ｃとの間で移動可能である（後述）。基板加工位置Ｃは、基板供給位置ＢのＹ方向手前側に近接して設けられている。
スクライブ装置５は、吸着ユニット１３（図４）を有している。吸着ユニット１３は、基板Ｗを吸着して昇降する。
吸着ユニット１３は、矩形の平面形状であり、下面に吸着面が設けられている。吸着ユニット１３は、前述の基板供給位置Ｂに配置されている。
スクライブ装置５は、第２吸着部２１（図２）を有している。第２吸着部２１は、吸着ユニット１３の吸着面を真空引きすることで、基板Ｗを吸着面に保持する。
スクライブ装置５は、昇降機構２３（図２）を有している。昇降機構２３は、吸着ユニット１３を昇降する。
【００１７】
スクライブ装置５は、第２水平方向移動機構２５（図２）を有している。第２水平方向移動機構２５は、スクライブテーブル１１をＹ方向に移動可能である。具体的には、第２水平方向移動機構２５は、スクライブテーブル１１を基板供給位置Ｂと基板加工位置Ｃとの間で移動する。
スクライブ装置５は、図１に示すように、スクライブヘッド２７を有している。スクライブヘッド２７は、基板供給位置Ｂと基板加工位置Ｃとの間に配置されている。スクライブヘッド２７は、基板供給位置Ｂと基板加工位置Ｃとの間に設けられたスクライブビーム２８の上部下面に設けられている。スクライブテーブル１１は、スクライブビーム２８の開口部２８ａをＹ方向に通過可能である。
スクライブ装置５は、回転機構２９（図２）を有している。回転機構２９は、スクライブテーブル１１を鉛直軸中心に９０度回転する。
【００１８】
上記の構成により、スクライブ装置５では、スクライブテーブル１１と共に基板Ｗが基板供給位置Ｂと基板加工位置Ｃとの間を移動するときに、スクライブヘッド２７によって基板Ｗの表面にスクライブラインが形成される。
【００１９】
（３）基板加工装置の制御構成
図２を用いて、基板加工装置１の制御構成を説明する。図２は、基板加工装置の制御構成を示すブロック図である。
基板加工装置１は、制御部６１を有している。制御部６１は、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ）と、記憶装置（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤなど）と、各種インターフェース（例えば、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、通信インターフェースなど）を有するコンピュータシステムである。制御部６１は、記憶部（記憶装置の記憶領域の一部又は全部に対応）に保存されたプログラムを実行することで、各種制御動作を行う。
【００２０】
制御部６１は、単一のプロセッサで構成されていてもよいが、各制御のために独立した複数のプロセッサから構成されていてもよい。
制御部６１の各要素の機能は、一部又は全てが、制御部を構成するコンピュータシステムにて実行可能なプログラムとして実現されてもよい。その他、制御部の各要素の機能の一部は、カスタムＩＣにより構成されていてもよい。
【００２１】
制御部６１には、第１吸着部１５、反転機構１７、第１水平方向移動機構１９、第２吸着部２１、昇降機構２３、第２水平方向移動機構２５、スクライブヘッド２７、回転機構２９が接続されている。これにより、制御部６１は上記の駆動部の動作を制御できる。
さらに、制御部６１には、図示しないが、上記の駆動部の状態、基板の位置等を検出するためのセンサ及びスイッチが接続されている。
【００２２】
（４）基板加工装置の制御動作
図３〜図１４を用いて、基板加工装置１の制御動作を説明する。図３は、基板加工装置の制御動作を示すフローチャートである。図４〜図１４は、基板加工装置の動作を示す模式図である。
以下に説明する制御フローチャートは例示であって、各ステップは必要に応じて省略及び入れ替え可能である。また、複数のステップが同時に実行されたり、一部又は全てが重なって実行されたりしてもよい。
【００２３】
ステップＳ１では、図４に示すように、給材テーブル９に基板Ｗが載置される。このとき、給材テーブル９では吸着面９ａが上側を向いた第１姿勢である。
ステップＳ２では、図５に示すように、給材テーブル９が第１姿勢のまま基板供給位置Ｂに移動させられる。具体的には、制御部６１が、第１水平方向移動機構１９を制御することで、給材テーブル９をＸ方向後側に移動させる。このとき、第１吸着部１５は基板Ｗを吸着していてもよいし、吸着しなくてもよい。このようにして、給材テーブル９は、スクライブされる前の基板Ｗを載せた状態でスクライブ装置５に近接することで基板Ｗをスクライブ装置５に供給する。その結果、給材テーブル９は、基板供給位置Ｂに配置されているスクライブテーブル１１の上方に配置される。
【００２４】
ステップＳ３では、図６に示すように、吸着ユニット１３が基板Ｗを吸着して上昇する。具体的には、制御部６１が第２吸着部２１及び昇降機構２３を制御することで、基板Ｗを上昇させる。その結果、基板Ｗは給材テーブル９の吸着面９ａから離れる
ステップＳ４では、図６に示すように、給材テーブル９が基板受け取り位置Ａに移動する。具体的には、制御部６１が、第１水平方向移動機構１９を制御することで、給材テーブル９をＸ方向前側に移動させる。
【００２５】
ステップＳ５では、図７に示すように、吸着ユニット１３が下降して基板Ｗをスクライブテーブル１１に載置する。具体的には、制御部６１が第２吸着部２１及び昇降機構２３を制御することで、基板Ｗを下降させさらに吸着を解除する。
ステップＳ６では、図８に示すように、スクライブテーブル１１が基板加工位置Ｃに移動し、そのときにスクライブヘッド２７によって基板Ｗの上面にスクライブラインＳ１が形成される。具体的には、制御部６１が第２水平方向移動機構２５及びスクライブヘッド２７を制御することで、スクライブテーブル１１をＹ方向手前側に移動し、スクライブヘッド２７によって基板Ｗの上面にスクライブラインＳ１を形成する。
【００２６】
ステップＳ７では、図９に示すように、スクライブテーブル１１が９０度回転させられる。具体的には、具体的には、制御部６１が回転機構２９を制御することで、スクライブテーブル１１を回転させる。その結果、基板Ｗも９０度回転して、そのためスクライブラインＳ１がＸ方向に平行になる。
ステップＳ８では、図１０に示すように、スクライブテーブル１１が基板供給位置Ｂに移動させられ、そのときにスクライブヘッド２７によって基板Ｗの上面にスクライブラインＳ２が形成される。具体的には、制御部６１が第２水平方向移動機構２５及びスクライブヘッド２７を制御することで、スクライブテーブル１１をＹ方向奥側に移動し、基板Ｗの上面にスクライブラインＳ２を形成する。その結果、スクライブラインＳ２がスクライブラインＳ１に直交して形成される。
【００２７】
ステップＳ９では、図１１に示すように、給材テーブル９が上下反転する。具体的には、制御部６１が反転機構１７を制御することで、給材テーブル９を上下反転する。その結果、給材テーブル９は吸着面９ａが下方を向いた第２姿勢になる。
ステップＳ１０では、図１２に示すように、給材テーブル９が基板Wを載せていない状態で基板供給位置Ｂに移動して、下側を向いた吸着面９ａで基板Ｗを吸着する。具体的には、制御部６１が、第１水平方向移動機構１９及び第１吸着部１５を制御することで、給材テーブル９をＸ方向後側に移動させさらに吸着を行う。その結果、給材テーブル９の吸着面９ａに基板Ｗが吸着される。
【００２８】
ステップＳ１１では、図１３に示すように、給材テーブル９が基板受け取り位置Ａに移動する。つまり、第２姿勢で基板Ｗを吸着した状態で給材テーブル９がスクライブ装置５から離反する。具体的には、制御部６１が、第１水平方向移動機構１９を制御することで、給材テーブル９をＸ方向前側に移動させる。その結果、基板Ｗが基板受け取り位置Ａに移動させられる。
ステップＳ１２では、図１４に示すように、給材テーブル９が上下反転する。具体的には、制御部６１が反転機構１７を制御することで、給材テーブル９を上下反転する。その結果、給材テーブル９の吸着面９ａが上方を向く第１姿勢になり、そのため基板Ｗが給材テーブル９の上面に配置される。このとき、基板ＷのスクライブラインＳ１、Ｓ２は下側を向いている。
【００２９】
この後、基板Ｗが貼り合わせ基板の場合は、上面にスクライブラインを形成するために、図１４の状態から前述の動作を再び実行する。基板Ｗが単板の場合は、基板Ｗは図１４の状態からブレイク装置に搬送される。
【００３０】
２．他の実施形態
以上、本発明の一又は複数の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。
基板Ｗには、スクライブラインＳ１、Ｓ２の一方のみが形成されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、基板の表面にスクライブラインを形成する基板加工装置に広く適用できる。
【符号の説明】
【００３２】
１      ：基板加工装置
３      ：給材テーブル装置
５      ：スクライブ装置
９      ：給材テーブル
９ａ    ：吸着面
１１    ：スクライブテーブル
１５    ：第１吸着部
１７    ：反転機構
１９    ：第１水平方向移動機構
２７    ：スクライブヘッド
２８    ：スクライブビーム
２８ａ  ：開口部
２９    ：回転機構
６１    ：制御部
Ｗ      ：基板
【図１】
2017213710.tif 000003
【図２】
2017213710.tif 000004
【図３】
2017213710.tif 000005
【図４】
2017213710.tif 000006
【図５】
2017213710.tif 000007
【図６】
2017213710.tif 000008
【図７】
2017213710.tif 000009
【図８】
2017213710.tif 000010
【図９】
2017213710.tif 000011
【図１０】
2017213710.tif 000012
【図１１】
2017213710.tif 000013
【図１２】
2017213710.tif 000014
【図１３】
2017213710.tif 000015
【図１４】
2017213710.tif 000016