(57)【要約】【課題】分断予定ライン間で交点が存在する場合において、クラックレススクライビング技術を適用しつつ脆性基板を容易にかつ高い品質で分断する。【解決手段】第２の分断予定ラインＢＬ２は、第１の分断予定ラインＢＬ１との交点ＣＲが存在する中間部分ＢＬ２ｍと、一方部分ＢＬ２ａおよび他方部分ＢＬ２ｂとを有する。第１のトレンチラインＴＬ１および第１のクラックラインＣＬ１は第１の分断予定ラインＢＬ１の一方部分ＢＬ１ａおよび他方部分ＢＬ１ｂに沿った部分を含む。第２の分断予定ラインＢＬ２の一方部分ＢＬ２ａに沿って交点ＣＲに向かう方向へ刃先５１を移動させることにより第２のトレンチラインＴＬ２が形成される。刃先５１の移動方向の反転させることで第２のクラックラインＣＬ２が形成される。脆性基板４から刃先５１が離される。第３のトレンチラインＴＬ３が形成される。その後、第３のクラックラインＣＬ３が形成される。【選択図】図２２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の分断予定ラインおよび前記第１の分断予定ラインと交差する第２の分断予定ラインに沿って脆性基板を分断する、脆性基板の分断方法であって、
ａ）前記脆性基板の一の面上に第１のスクライブラインを形成する工程を備え、前記第１のスクライブラインは、溝形状を有する第１のトレンチラインと、厚さ方向における前記脆性基板のクラックが前記第１のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第１のクラックラインと、を有し、前記第１の分断予定ラインは、前記第２の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、前記中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、前記第１のスクライブラインは、前記第１の分断予定ラインの前記一方部分および前記他方部分に沿った部分を含み、
ｂ）前記脆性基板の前記一の面上に第２のスクライブラインを形成する工程を備え、前記第２のスクライブラインは、溝形状を有する第２のトレンチラインと、前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックが前記第２のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第２のクラックラインと、を有し、前記第２の分断予定ラインは、前記第１の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、前記中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、前記第２のスクライブラインは、前記第２の分断予定ラインの前記一方部分に沿って配置され、前記工程ｂ）は、
ｂ１）前記脆性基板の前記一の面上で前記第２の分断予定ラインの前記一方部分に沿って前記交点に向かう方向へ刃先を移動させることによって、前記第２のトレンチラインを塑性変形により前記脆性基板の前記一の面上に形成する工程を含み、前記第２のトレンチラインは、前記第２のトレンチラインの下方において前記脆性基板が前記第２のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｂ２）前記工程ｂ１）の後に、前記刃先が移動する方向を反転させることで、前記第２のトレンチラインに沿って前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックを伸展させることによって、前記第２のクラックラインを形成する工程を含み、前記第２のクラックラインによって前記第２のトレンチラインの下方において前記脆性基板は前記第２のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｃ）前記工程ｂ）の後に、前記脆性基板から前記刃先を離す工程を備え、
ｄ）前記工程ｃ）の後に、前記脆性基板の前記一の面上に第３のスクライブラインを形成する工程を備え、前記第３のスクライブラインは、溝形状を有する第３のトレンチラインと、前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックが前記第３のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第３のクラックラインと、を有し、前記第３のスクライブラインは、前記第２の分断予定ラインの前記他方部分に沿って配置され、前記工程ｄ）は、
ｄ１）前記脆性基板の前記一の面上で前記第２の分断予定ラインの前記他方部分に沿って前記交点から離れる方向へ前記刃先を移動させることによって、前記第３のトレンチラインを塑性変形により前記脆性基板の前記一の面上に形成する工程を含み、前記第３のトレンチラインは、前記第３のトレンチラインの下方において前記脆性基板が前記第３のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｄ２）前記工程ｄ１）の後に、前記第３のトレンチラインに沿って前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックを伸展させることによって、前記第３のクラックラインを形成する工程を含み、前記第３のクラックラインによって前記第３のトレンチラインの下方において前記脆性基板は前記第３のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｅ）前記工程ａ）の後かつ前記工程ｄ）の後に、前記第１の分断予定ラインおよび前記第２の分断予定ラインに沿って前記脆性基板を分断する工程を備える、
脆性基板の分断方法。
【請求項２】
第１の分断予定ラインおよび前記第１の分断予定ラインと交差する第２の分断予定ラインに沿って脆性基板を分断する、脆性基板の分断方法であって、
ａ）前記脆性基板の一の面上に第１のスクライブラインを形成する工程を備え、前記第１のスクライブラインは、溝形状を有する第１のトレンチラインと、厚さ方向における前記脆性基板のクラックが前記第１のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第１のクラックラインと、を有し、前記第１の分断予定ラインは、前記第２の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、前記中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、前記第１のスクライブラインは、前記第１の分断予定ラインの前記一方部分および前記他方部分に沿った部分を含み、
ｂ）前記脆性基板の前記一の面上に第２のスクライブラインを形成する工程を備え、前記第２のスクライブラインは、溝形状を有する第２のトレンチラインと、前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックが前記第２のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第２のクラックラインと、を有し、前記第２の分断予定ラインは、前記第１の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、前記中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、前記第２のスクライブラインは、前記第２の分断予定ラインの前記一方部分に沿って配置され、前記工程ｂ）は、
ｂ１）前記脆性基板の前記一の面上で前記第２の分断予定ラインの前記一方部分に沿って前記交点に向かう方向へ刃先を移動させることによって、前記第２のトレンチラインを塑性変形により前記脆性基板の前記一の面上に形成する工程を含み、前記第２のトレンチラインは、前記第２のトレンチラインの下方において前記脆性基板が前記第２のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｂ２）前記工程ｂ１）の後に、前記刃先が移動する方向を反転させることで、前記第２のトレンチラインに沿って前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックを伸展させることによって、前記第２のクラックラインを形成する工程を含み、前記第２のクラックラインによって前記第２のトレンチラインの下方において前記脆性基板は前記第２のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｃ）前記工程ｂ）の後に、前記脆性基板の前記一の面上で前記第２の分断予定ラインの前記中間部分に沿って前記刃先を移動させることによって、中間トレンチラインを塑性変形により前記脆性基板の前記一の面上に形成する工程を備え、
ｄ）前記工程ｃ）の後に、前記脆性基板の前記一の面上に第３のスクライブラインを形成する工程を備え、前記第３のスクライブラインは、溝形状を有する第３のトレンチラインと、前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックが前記第３のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第３のクラックラインと、を有し、前記第３のスクライブラインは、前記第２の分断予定ラインの前記他方部分に沿って配置され、前記工程ｄ）は、
ｄ１）前記脆性基板の前記一の面上で前記第２の分断予定ラインの前記他方部分に沿って前記交点から離れる方向へ前記刃先を移動させることによって、前記第３のトレンチラインを塑性変形により前記脆性基板の前記一の面上に形成する工程を含み、前記第３のトレンチラインは、前記第３のトレンチラインの下方において前記脆性基板が前記第３のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｄ２）前記工程ｄ１）の後に、前記第３のトレンチラインに沿って前記厚さ方向における前記脆性基板のクラックを伸展させることによって、前記第３のクラックラインを形成する工程を含み、前記第３のクラックラインによって前記第３のトレンチラインの下方において前記脆性基板は前記第３のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｅ）前記工程ａ）の後かつ前記工程ｄ）の後に、前記第１の分断予定ラインおよび前記第２の分断予定ラインに沿って前記脆性基板を分断する工程を備え、
前記工程ｃ）において前記刃先に印加される荷重が前記工程ｂ１）および前記工程ｄ１）において前記刃先に印加される荷重に比して小さくされることによって、前記工程ｄ２）において発生させられた前記クラックの伸展が、前記第３のトレンチラインと前記中間トレンチラインとの境界で停止することを特徴とする、脆性基板の分断方法。
【請求項３】
前記工程ｄ２）は、前記刃先が移動する方向を反転させる工程を含む、請求項１または２に記載の脆性基板の分断方法。
【請求項４】
前記工程ｄ２）は、前記刃先が前記脆性基板の前記一の面の縁を切り下ろす工程を含む、請求項１または２に記載の脆性基板の分断方法。
【請求項５】
前記工程ａ）において、前記第１のスクライブラインは、前記第１の分断予定ラインの前記中間部分に沿った部分を含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の脆性基板の分断方法。
【請求項６】
前記工程ａ）において、前記第１のスクライブラインは、前記第１の分断予定ラインの前記中間部分から外れている、請求項１から４のいずれか１項に記載の脆性基板の分断方法。
【請求項７】
前記工程ｂ１）および前記工程ｄ１）は、第１の面と、前記第１の面と隣り合う第２の面と、前記第２の面と隣り合うことで稜線をなしかつ前記第１の面および前記第２の面の各々と隣り合うことで頂点をなす第３の面と、を有する刃先を、前記脆性基板の前記一の面上で前記稜線から前記第１の面へ向かう方向へ摺動させることによって行われる、請求項１から６のいずれか１項に記載の脆性基板の分断方法。
【請求項８】
前記工程ａ）は、
ａ１）前記脆性基板の前記一の面上で前記第１の分断予定ラインに沿って刃先を移動させる工程と、
ａ２）前記工程ａ１）の後に、前記刃先が移動する方向を反転させる工程と、
を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の脆性基板の分断方法。
【請求項９】
前記工程ａ）は、
ａ１）前記脆性基板の前記一の面上で前記第１の分断予定ラインに沿って刃先を移動させる工程と、
ａ２）前記工程ａ１）の後に、前記刃先が前記脆性基板の前記一の面の縁を切り下ろす工程と、
を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の脆性基板の分断方法。
【請求項１０】
前記工程ａ１）は、第１の面と、前記第１の面と隣り合う第２の面と、前記第２の面と隣り合うことで稜線をなしかつ前記第１の面および前記第２の面の各々と隣り合うことで頂点をなす第３の面と、を有する刃先を、前記脆性基板の前記一の面上で前記稜線から前記第１の面へ向かう方向へ摺動させることによって行われる、請求項７または８に記載の脆性基板の分断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は脆性基板の分断方法に関し、特に、刃先の摺動を用いた脆性基板の分断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットディスプレイパネルまたは太陽電池パネルなどの電気機器の製造において、ガラス板などの脆性基板を分断することがしばしば必要となる。脆性基板において、分断されることになる位置に対応する仮想的なラインを、本明細書において「分断予定ライン」と称するものとする。典型的な分断方法においては、脆性基板上に分断予定ラインに沿ってクラックラインが形成される。本明細書において「クラックライン」とは、脆性基板の厚さ方向に部分的に進行したクラックが脆性基板の表面上においてライン状に延びているもののことを意味するものとする。次に、いわゆるブレイク工程が行われる。具体的には、脆性基板に応力を印加することによって、クラックラインのクラックが厚さ方向に完全に進行させられる。これにより、分断予定ラインに沿って脆性基板が分断される。
【０００３】
特許文献１において、分断予定ライン間での交点が存在する場合に、この交点において分断の品質が低くなり得ることが認識されている。このため特許文献１の技術においては、分断予定ライン間での交点が存在する場合において、クラックライン間での交点が形成されないよう配慮することが提案されている。特許文献１の技術においては、ガラス板にクラックラインが、カッターホイールを用いたスクライブによって形成される。カッターホイールをガラス板の上面で転動させることにより、ガラス板の上面に塑性変形によるラインが刻設される。本明細書においては、このような塑性変形に起因したラインを「トレンチライン」と称するものとする。上記特許文献１の技術においては、トレンチラインが形成されるのと同時にクラックラインが形成される。クラックラインを形成する方法としては、特許文献１のようなカッターホイールの転動による方法の他に、刃先の摺動による方法も広く用いられている。この場合においても、典型的には、トレンチラインが形成されるのと同時にクラックラインが形成される。以上のように、クラックラインの形成を伴う分断技術においては、典型的には、トレンチラインとクラックラインとが同時に形成される。
【０００４】
特許文献２によれば、上記の典型的な分断技術とは顕著に異なる分断技術が提案されている。この技術によれば、刃先の摺動により、まず、クラックラインを伴わないトレンチラインが形成される。その後にトレンチラインに沿ったクラックの伸展が誘起されることで、クラックラインが形成される。このように、クラックを伴わないトレンチラインを積極的に利用する技術を、本明細書においては「クラックレススクライビング技術」と称する。クラックレススクライビング技術において形成されるトレンチラインは、クラックの同時形成を伴う典型的なスクライブラインに比して、より低い荷重での刃先の摺動により形成可能である。荷重が小さければ、刃先に加わるダメージも小さくなる。よって、この分断技術によれば、刃先の寿命を延ばすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００４／０３９５４９号
【特許文献２】国際公開第２０１５／１５１７５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
クラックレススクライビング技術においては、トレンチラインの形成後、それに沿ったクラックラインを形成する必要がある。クラックラインを形成し始めるためには、トレンチラインの形成によって脆性基板中に生じていた内部応力を開放するきっかけを脆性基板へ与えることが必要である。このきっかけを与える方法については、上記特許文献２において種々の方法が提案されている。しかしながら特許文献２においては、分断予定ライン間での交点が存在する場合において特に適した方法については、十分な開示がなされていなかった。本発明者の検討によれば、分断予定ライン間での交点が存在する場合において、特許文献２の技術を単純に適用するだけでは、クラックラインを形成し始めるための工程が煩雑になったり、分断品質が交点で低下したり、クラックラインを形成し始めるのに失敗することで分断の歩留まりが低下したりすることがあった。
【０００７】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、分断予定ライン間での交点が存在する場合において、クラックレススクライビング技術を適用しつつ脆性基板を容易にかつ高い品質で分断することができる、脆性基板の分断方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一の局面に従う脆性基板の分断方法は、第１の分断予定ラインおよび第１の分断予定ラインと交差する第２の分断予定ラインに沿って脆性基板を分断するものであって、
ａ）脆性基板の一の面上に第１のスクライブラインを形成する工程を備え、第１のスクライブラインは、溝形状を有する第１のトレンチラインと、厚さ方向における脆性基板のクラックが第１のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第１のクラックラインと、を有し、第１の分断予定ラインは、第２の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、第１のスクライブラインは、第１の分断予定ラインの一方部分および他方部分に沿った部分を含み、
ｂ）脆性基板の一の面上に第２のスクライブラインを形成する工程を備え、第２のスクライブラインは、溝形状を有する第２のトレンチラインと、厚さ方向における脆性基板のクラックが第２のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第２のクラックラインと、を有し、第２の分断予定ラインは、第１の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、第２のスクライブラインは、第２の分断予定ラインの一方部分に沿って配置され、工程ｂ）は、
ｂ１）脆性基板の一の面上で第２の分断予定ラインの一方部分に沿って交点に向かう方向へ刃先を移動させることによって、第２のトレンチラインを塑性変形により脆性基板の一の面上に形成する工程を含み、第２のトレンチラインは、第２のトレンチラインの下方において脆性基板が第２のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｂ２）工程ｂ１）の後に、刃先が移動する方向を反転させることで、第２のトレンチラインに沿って厚さ方向における脆性基板のクラックを伸展させることによって、第２のクラックラインを形成する工程を含み、第２のクラックラインによって第２のトレンチラインの下方において脆性基板は第２のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｃ）工程ｂ）の後に、脆性基板から刃先を離す工程を備え、
ｄ）工程ｃ）の後に、脆性基板の一の面上に第３のスクライブラインを形成する工程を備え、第３のスクライブラインは、溝形状を有する第３のトレンチラインと、厚さ方向における脆性基板のクラックが第３のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第３のクラックラインと、を有し、第３のスクライブラインは、第２の分断予定ラインの他方部分に沿って配置され、工程ｄ）は、
ｄ１）脆性基板の一の面上で第２の分断予定ラインの他方部分に沿って交点から離れる方向へ刃先を移動させることによって、第３のトレンチラインを塑性変形により脆性基板の一の面上に形成する工程を含み、第３のトレンチラインは、第３のトレンチラインの下方において脆性基板が第３のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｄ２）工程ｄ１）の後に、第３のトレンチラインに沿って厚さ方向における脆性基板のクラックを伸展させることによって、第３のクラックラインを形成する工程を含み、第３のクラックラインによって第３のトレンチラインの下方において脆性基板は第３のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｅ）工程ａ）の後かつ工程ｄ）の後に、第１の分断予定ラインおよび第２の分断予定ラインに沿って脆性基板を分断する工程を備える。
【０００９】
本発明の他の局面に従う脆性基板の分断方法は、第１の分断予定ラインおよび第１の分断予定ラインと交差する第２の分断予定ラインに沿って脆性基板を分断するものであって、
ａ）脆性基板の一の面上に第１のスクライブラインを形成する工程を備え、第１のスクライブラインは、溝形状を有する第１のトレンチラインと、厚さ方向における脆性基板のクラックが第１のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第１のクラックラインと、を有し、第１の分断予定ラインは、第２の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、第１のスクライブラインは、第１の分断予定ラインの一方部分および他方部分に沿った部分を含み、
ｂ）脆性基板の一の面上に第２のスクライブラインを形成する工程を備え、第２のスクライブラインは、溝形状を有する第２のトレンチラインと、厚さ方向における脆性基板のクラックが第２のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第２のクラックラインと、を有し、第２の分断予定ラインは、第１の分断予定ラインとの交点が存在する中間部分と、中間部分によって互いに隔てられた一方部分および他方部分とを有し、第２のスクライブラインは、第２の分断予定ラインの一方部分に沿って配置され、工程ｂ）は、
ｂ１）脆性基板の一の面上で第２の分断予定ラインの一方部分に沿って交点に向かう方向へ刃先を移動させることによって、第２のトレンチラインを塑性変形により脆性基板の一の面上に形成する工程を含み、第２のトレンチラインは、第２のトレンチラインの下方において脆性基板が第２のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｂ２）工程ｂ１）の後に、刃先が移動する方向を反転させることで、第２のトレンチラインに沿って厚さ方向における脆性基板のクラックを伸展させることによって、第２のクラックラインを形成する工程を含み、第２のクラックラインによって第２のトレンチラインの下方において脆性基板は第２のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｃ）工程ｂ）の後に、脆性基板の一の面上で第２の分断予定ラインの中間部分に沿って刃先を移動させることによって、中間トレンチラインを塑性変形により脆性基板の一の面上に形成する工程を備え、
ｄ）工程ｃ）の後に、脆性基板の一の面上に第３のスクライブラインを形成する工程を備え、第３のスクライブラインは、溝形状を有する第３のトレンチラインと、厚さ方向における脆性基板のクラックが第３のトレンチラインに沿って延びることによって構成された第３のクラックラインと、を有し、第３のスクライブラインは、第２の分断予定ラインの他方部分に沿って配置され、工程ｄ）は、
ｄ１）脆性基板の一の面上で第２の分断予定ラインの他方部分に沿って交点から離れる方向へ刃先を移動させることによって、第３のトレンチラインを塑性変形により脆性基板の一の面上に形成する工程を含み、第３のトレンチラインは、第３のトレンチラインの下方において脆性基板が第３のトレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成され、さらに
ｄ２）工程ｄ１）の後に、第３のトレンチラインに沿って厚さ方向における脆性基板のクラックを伸展させることによって、第３のクラックラインを形成する工程を含み、第３のクラックラインによって第３のトレンチラインの下方において脆性基板は第３のトレンチラインと交差する方向において連続的なつながりが断たれており、
ｅ）工程ａ）の後かつ工程ｄ）の後に、第１の分断予定ラインおよび第２の分断予定ラインに沿って脆性基板を分断する工程を備え、
工程ｃ）において刃先に印加される荷重が工程ｂ１）および工程ｄ１）において刃先に印加される荷重に比して小さくされることによって、工程ｄ２）において発生させられたクラックの伸展が、第３のトレンチラインと中間トレンチラインとの境界で停止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一の局面に従う脆性基板の分断方法によれば、第１に、第２の分断予定ラインの一方部分に沿って第２のトレンチラインが形成された後、かつ第２の分断予定ラインの他方部分に沿って第３のトレンチラインが形成される前に、脆性基板から刃先が離される。これにより、第２の分断予定ラインの中間部分に沿ったトレンチラインが形成されないようにすることができる。これにより、第１のスクライブラインと交差するトレンチラインが形成されないようにすることができる。よって、トレンチラインが互いに交差することに起因した分断品質の低下を避けることができる。第２に、第２のトレンチラインがクラックレス状態で形成された後に、それに沿った第２のクラックラインが形成され始めるきっかけを、刃先が移動する方向を反転させるだけで与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第２のクラックラインを容易に形成することができる。以上から、分断予定ライン間での交点が存在する場合において、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、脆性基板を、容易に、かつ高い品質で、分断することができる。
【００１１】
本発明の他の局面に従う脆性基板の分断方法によれば、第１に、第３のスクライブラインを形成する工程において発生させられたクラックの伸展が、第３のトレンチラインと中間トレンチラインとの境界で停止させられる。これにより、中間トレンチラインに沿ったクラックラインが形成されないようにすることができる。言い換えれば、第２の分断予定ラインの中間部分に沿ったクラックラインが形成されないようにすることができる。これにより、第１のスクライブラインと交差するクラックラインが形成されないようにすることができる。よって、クラックラインが互いに交差することに起因した分断品質の低下を避けることができる。第２に、第２の分断予定ラインの中間部分に沿って中間トレンチラインが形成される。これにより、第２の分断予定ラインのうち中間部分に中間トレンチラインが設けられない場合に比して、中間部分における分断位置の精度を高めることができる。第３に、第２のトレンチラインがクラックレス状態で形成された後に、それに沿った第２のクラックラインが形成され始めるきっかけを、刃先が移動する方向を反転させるだけで与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第２のクラックラインを容易に形成することができる。以上から、分断予定ライン間での交点が存在する場合において、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、脆性基板を、容易に、かつ高い品質で、分断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の各実施の形態における脆性基板の分断方法における分断予定ラインの例を示す上面図である。
【図２】本発明の各実施の形態における脆性基板の分断方法における分断予定ラインを示す上面図である。
【図３】図２の分断予定ラインのうちの第１の分断予定ラインを示す上面図である。
【図４】図２の分断予定ラインのうちの第２の分断予定ラインを示す上面図である。
【図５】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。
【図６】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図７】図６の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿う概略端面図である。
【図８】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図９】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第３の工程を概略的に示す上面図である。
【図１０】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第４の工程を概略的に示す上面図である。
【図１１】図１０の線ＸＩ−ＸＩに沿う概略端面図である。
【図１２】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第５の工程を概略的に示す上面図である。
【図１３】図１２の線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩに沿う概略端面図である。
【図１４】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第６の工程を概略的に示す上面図である。
【図１５】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第７の工程を概略的に示す上面図である。
【図１６】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第８の工程を概略的に示す上面図である。
【図１７】図１６の線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩに沿う概略端面図である。
【図１８】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第９の工程を概略的に示す上面図である。
【図１９】図１８の線ＸＩＸ−ＸＩＸに沿う概略端面図である。
【図２０】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第１０の工程を概略的に示す上面図である。
【図２１】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第１１の工程を概略的に示す上面図である。
【図２２】本発明の実施の形態１における脆性基板の分断方法の第１２の工程を概略的に示す上面図である。
【図２３】図２２の線ＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩに沿う概略端面図である。
【図２４】比較例の脆性基板の分断方法の一工程を示す上面図である。
【図２５】本発明の実施の形態２における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図２６】本発明の実施の形態２における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図２７】本発明の実施の形態３における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図２８】本発明の実施の形態３における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図２９】本発明の実施の形態３における脆性基板の分断方法の第３の工程を概略的に示す上面図である。
【図３０】本発明の実施の形態４における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図３１】本発明の実施の形態４における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図３２】本発明の実施の形態４における脆性基板の分断方法の第３の工程を概略的に示す上面図である。
【図３３】本発明の実施の形態４における脆性基板の分断方法の第４の工程を概略的に示す上面図である。
【図３４】本発明の実施の形態４における脆性基板の分断方法の変形例の一工程を概略的に示す上面図である。
【図３５】本発明の実施の形態５における脆性基板の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。
【図３６】本発明の実施の形態６における脆性基板の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。
【図３７】本発明の実施の形態６における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図３８】本発明の実施の形態６における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図３９】図３８の線ＸＸＸＩＸ−ＸＸＸＩＸに沿う概略端面図である。
【図４０】本発明の実施の形態６における脆性基板の分断方法の第３の工程を概略的に示す上面図である。
【図４１】本発明の実施の形態６における脆性基板の分断方法の第４の工程を概略的に示す上面図である。
【図４２】本発明の実施の形態６における脆性基板の分断方法の第５の工程を概略的に示す上面図である。
【図４３】本発明の実施の形態６における脆性基板の分断方法の第６の工程を概略的に示す上面図である。
【図４４】本発明の実施の形態７における脆性基板の分断方法の一工程を概略的に示す上面図である。
【図４５】本発明の実施の形態８における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図４６】本発明の実施の形態８における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図４７】本発明の実施の形態８における脆性基板の分断方法の第３の工程を概略的に示す上面図である。
【図４８】本発明の実施の形態９における脆性基板の分断方法の一工程を概略的に示す上面図である。
【図４９】本発明の実施の形態１０における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図５０】本発明の実施の形態１０における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図５１】本発明の実施の形態１１における脆性基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図５２】本発明の実施の形態１１における脆性基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図５３】本発明の実施の形態１１における脆性基板の分断方法の変形例の一工程を概略的に示す上面図である。
【図５４】本発明の実施の形態１２における脆性基板の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。
【図５５】本発明の各実施の形態における脆性基板の分断方法に用いられるカッティング器具の構成を概略的に示す側面図である。
【図５６】図５５の矢印ＬＶＩの視点での概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態およびそれに関連する内容について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００１４】
＜分断予定ラインについて＞
図１は、後述する各実施の形態において分断されるガラス基板４（脆性基板）の分断予定ラインの例を示す上面図である。ガラス基板は、上面ＳＦ１（一の面）と、上面ＳＦ１と反対の下面ＳＦ２（図１において図示せず）とを有する。本例においては、上面ＳＦ１上において２行２列に位置する４つのガラス板９０が、ガラス基板４から切り出される。各ガラス板９０は、たとえば、ディスプレイ装置または太陽電池などの電気機器の部品として用いられる。この切り出しのために、上面ＳＦ１上の分断予定ラインに沿ってガラス基板４が分断される。本例においては、分断予定ラインは、図中横方向に延びる４つの第１の分断予定ラインと、図中縦方向に延びる４つの第２の分断予定ラインＢＬ２とを有する。第１の分断予定ラインＢＬ１と、第２の分断予定ラインＢＬ２とは、互いに交点ＣＲで交差している。第１の分断予定ラインＢＬ１および第２の分断予定ラインＢＬ２の各々の数は、図１から分かるように、ガラス基板４から切り出されるガラス板９０の数および配置に依存する。
【００１５】
図２を参照して、以下においては、説明を簡略化するために、図１よりも単純な例として、第１の分断予定ラインＢＬ１および第２の分断予定ラインＢＬ２の各々が１つの場合について説明する。第１の分断予定ラインＢＬ１と第２の分断予定ラインＢＬ２とは交点ＣＲにおいて互いに交差している。点ＣＰ１ａおよび点ＣＰ１ｂは第１の分断予定ラインＢＬ１上の位置を示しており、両者の間に交点ＣＲが位置している。点ＣＰ２ａおよび点ＣＰ２ｂは第２の分断予定ラインＢＬ２上の位置を示しており、両者の間に交点ＣＲが位置している。
【００１６】
図３を参照して、第１の分断予定ラインＢＬ１は、第２の分断予定ラインＢＬ２との交点ＣＲが存在する中間部分ＢＬ１ｍと、中間部分ＢＬ１ｍによって互いに隔てられた一方部分ＢＬ１ａおよび他方部分ＢＬ１ｂとを有する。点ＣＰ１ａは一方部分ＢＬ１ａと中間部分ＢＬ１ｍとの境界点に対応し、点ＣＰ１ｂは他方部分ＢＬ１ｂと中間部分ＢＬ１ｍとの境界点に対応する。図４を参照して、第２の分断予定ラインＢＬ２は、第１の分断予定ラインＢＬ１との交点ＣＲが存在する中間部分ＢＬ２ｍと、中間部分ＢＬ２ｍによって互いに隔てられた一方部分ＢＬ２ａおよび他方部分ＢＬ２ｂとを有する。点ＣＰ２ａは一方部分ＢＬ２ａと中間部分ＢＬ２ｍとの境界点に対応し、点ＣＰ２ｂは他方部分ＢＬ２ｂと中間部分ＢＬ２ｍとの境界点に対応する。
【００１７】
図２〜図４で説明した第１の分断予定ラインＢＬ１および第２の分断予定ラインＢＬ２に沿ってガラス基板４を分断する方法として、実施の形態１〜１２について、以下に説明する。
【００１８】
＜実施の形態１＞
図５は、本実施の形態１におけるガラス基板４の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。本実施の形態におけるガラス基板４の分断方法は、ステップＳ１０〜Ｓ５０を有する。
【００１９】
はじめに、ステップＳ１０（工程ａ））にて、ガラス基板４の上面ＳＦ１上に、第１のスクライブラインが形成される。具体的には、以下の工程が行われる。
【００２０】
図６を参照して、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で第１の分断予定ラインＢＬ１（図２）に沿って刃先５１が移動させられる（図中、矢印参照）。これによって、第１のトレンチラインＴＬ１が塑性変形によりガラス基板４の上面ＳＦ１上に形成される。図７を参照して、第１のトレンチラインＴＬ１は、後述する他のトレンチラインと同様、溝形状を有する。第１のトレンチラインＴＬ１は、第１のトレンチラインＴＬ１の下方においてガラス基板４が第１のトレンチラインＴＬ１の延在方向（図６における横方向）と交差する方向ＤＣにおいて連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように形成される。クラックレス状態においては、塑性変形による第１のトレンチラインＴＬ１は形成されているものの、それに沿ったクラックは形成されていない。
【００２１】
所望のクラックレス状態を得るために、刃先５１に加えられる荷重は、第１のトレンチラインＴＬ１形成時点ではクラックが発生しない程度に小さく、かつ、後の工程でそれに沿ったクラックを発生させることができる内部応力の状態を作り出すような塑性変形が発生する程度に大きくなるように調整される。このような荷重条件が存在するためには、刃先５１の上記移動が転動ではなく摺動であることが好ましい。言い換えれば、刃先５１は、ホイール型ではなく固定型であることが好ましい。なお、好ましい刃先５１の構成の具体例については後述する（図５５および図５６参照）。第１のトレンチラインＴＬ１は、ガラス基板４の塑性変形のみによって生じることが好ましく、その場合、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で削れが生じない。削れを避けるためには、刃先５１の荷重を過度に高くしなければよい。削れがないことにより、上面ＳＦ１上に、好ましくない微細な破片が生じることが避けられる。ただし、若干の削れは、通常、許容され得る。
【００２２】
なお、クラックレス状態の第１のトレンチラインＴＬ１についての上述した特徴は、後述する他のクラックレス状態のトレンチラインについても同様に該当する。
【００２３】
図８を参照して、次に、刃先５１が移動する方向が反転させられる（図中、矢印参照）。この反転をきっかけとして、第１のトレンチラインＴＬ１に沿って厚さ方向ＤＴ（図７）におけるガラス基板４のクラックが伸展する。図９を参照して、このクラックの伸展（図中、矢印参照）により、第１のクラックラインＣＬ１が形成される。
【００２４】
図１０および図１１を参照して、上述したクラックの伸展により、第１のトレンチラインＴＬ１および第１のクラックラインＣＬ１を有する第１のスクライブラインＳＬ１が形成される。第１のクラックラインＣＬ１は、厚さ方向ＤＴにおけるガラス基板４のクラックが第１のトレンチラインＴＬ１に沿って延びることによって構成されている。第１のクラックラインＣＬ１によって、第１のトレンチラインＴＬ１の下方においてガラス基板４は第１のトレンチラインＴＬ１と交差する方向ＤＣにおける連続的なつながりが断たれている。ここで「連続的なつながり」とは、言い換えれば、クラックによって遮られていないつながりのことである。なお、上述したように連続的なつながりが断たれている状態において、第１のクラックラインＣＬ１のクラックを介してガラス基板４の部分同士が接触していてもよい。また、第１のトレンチラインＴＬ１の直下にわずかに連続的なつながりが残されていてもよい。なお第１のトレンチラインＴＬ１およびそれに沿って形成された第１のクラックラインＣＬ１についての上述した特徴は、クラックレススクライビング技術が適用された場合における他のトレンチラインおよびクラックラインについても同様に該当する。
【００２５】
以上のように、ステップＳ１０にて、第１のスクライブラインＳＬ１が形成される。言い換えれば、第１のスクライブラインＳＬ１は、クラックレス状態での第１のトレンチラインＴＬ１の形成と、第１のトレンチラインＴＬ１に沿った第１のクラックラインＣＬ１の誘起とを行うクラックレススクライビング技術により設けられる。第１のスクライブラインＳＬ１は、第１の分断予定ラインＢＬ１の一方部分ＢＬ１ａおよび他方部分ＢＬ１ｂ（図３）に沿った部分を含む。さらに本実施の形態においては、第１のスクライブラインＳＬ１は、第１の分断予定ラインＢＬ１の中間部分ＢＬ１ｍに沿った部分も含む。
【００２６】
次に、ステップＳ２０（工程ｂ））にて、ガラス基板４の上面ＳＦ１上に、第２のスクライブラインが形成される。具体的には、以下の工程が行われる。
【００２７】
図１２を参照して、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で第２の分断予定ラインＢＬ２の一方部分ＢＬ２ａ（図４）に沿って交点ＣＲに向かう方向へ刃先５１が移動させられる（図中、矢印参照）。これによって、第２のトレンチラインＴＬ２が塑性変形によりガラス基板４の上面ＳＦ１上に形成される。図１３を参照して、第２のトレンチラインＴＬ２は、第１のトレンチラインＴＬ１の形成工程（図７）と同様、クラックレス状態が得られるように形成される。
【００２８】
図１４を参照して、次に、刃先５１が移動する方向が反転させられる（図中、矢印参照）。この反転をきっかけとして、第２のトレンチラインＴＬ２に沿って厚さ方向ＤＴ（図１３）におけるガラス基板４のクラックが伸展する。図１５を参照して、このクラックの伸展（図中、矢印参照）により、第２のクラックラインＣＬ２が形成される。
【００２９】
図１６および図１７を参照して、上述したクラックの伸展により、第２のトレンチラインＴＬ２および第２のクラックラインＣＬ２を有する第２のスクライブラインＳＬ２が形成される。第２のクラックラインＣＬ２は、厚さ方向ＤＴにおけるガラス基板４のクラックが第２のトレンチラインＴＬ２に沿って延びることによって構成されている。第２のクラックラインＣＬ２によって、第２のトレンチラインＴＬ２の下方においてガラス基板４は第２のトレンチラインＴＬ２と交差する方向ＤＣにおける連続的なつながりが断たれている。
【００３０】
以上のように、ステップＳ２０にて、第２のスクライブラインＳＬ２が形成される。言い換えれば、第２のスクライブラインＳＬ２は、クラックレス状態での第２のトレンチラインＴＬ２の形成と、第２のトレンチラインＴＬ２に沿った第２のクラックラインＣＬ２の誘起とを行うクラックレススクライビング技術により設けられる。第２のスクライブラインＳＬ２は、第２の分断予定ラインＢＬ２の一方部分ＢＬ２ａ（図４）に沿って配置される。
【００３１】
ステップＳ３０（工程ｃ））にて、上記ステップＳ２０後に、ガラス基板４から刃先５１が離される。
【００３２】
次に、ステップＳ４０（工程ｄ））にて、上記ステップＳ３０の後に、ガラス基板４の上面ＳＦ１上に、第３のスクライブラインが形成される。具体的には、以下の工程が行われる。
【００３３】
図１８を参照して、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で第２の分断予定ラインＢＬ２の他方部分ＢＬ２ｂ（図４）に沿って交点ＣＲから離れる方向へ刃先５１が移動させられる。これによって、第３のトレンチラインＴＬ３が塑性変形によりガラス基板４の上面ＳＦ１上に形成される。図１９を参照して、第３のトレンチラインＴＬ３は、第１のトレンチラインＴＬ１の形成工程（図７）と同様、クラックレス状態が得られるように形成される。
【００３４】
図２０を参照して、次に、刃先５１が移動する方向が反転させられる（図中、矢印参照）。この反転をきっかけとして、第３のトレンチラインＴＬ３に沿って厚さ方向ＤＴ（図１９）におけるガラス基板４のクラックが伸展する。図２１を参照して、このクラックの伸展（図中、矢印参照）により、第３のクラックラインＣＬ３が形成される。
【００３５】
図２２および図２３を参照して、上述したクラックの伸展により、第３のトレンチラインＴＬ３および第３のクラックラインＣＬ３を有する第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。第３のクラックラインＣＬ３は、厚さ方向ＤＴにおけるガラス基板４のクラックが第３のトレンチラインＴＬ３に沿って延びることによって構成されている。第３のクラックラインＣＬ３によって、第３のトレンチラインＴＬ３の下方においてガラス基板４は第３のトレンチラインＴＬ３と交差する方向ＤＣにおける連続的なつながりが断たれている。
【００３６】
以上のように、ステップＳ４０にて、第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。言い換えれば、第３のスクライブラインＳＬ３は、クラックレス状態での第３のトレンチラインＴＬ３の形成と、第３のトレンチラインＴＬ３に沿った第３のクラックラインＣＬ３の誘起とを行うクラックレススクライビング技術により設けられる。第３のスクライブラインＳＬ３は、第２の分断予定ラインＢＬ２の他方部分ＢＬ２ｂ（図４）に沿って配置される。
【００３７】
上記ステップＳ１０〜Ｓ４０の後、ステップＳ５０（工程ｅ））にて、第１の分断予定ラインＢＬ１および第２の分断予定ラインＢＬ２に沿ってガラス基板４が分断される。すなわち、いわゆるブレイク工程が行われる。ブレイク工程は、ガラス基板４への外力の印加によって行い得る。たとえば、ガラス基板４の上面ＳＦ１上の第１のスクライブラインＳＬ１に向かって下面ＳＦ２上に応力印加部材（たとえば、「ブレイクバー」と称される部材）を押し付けることによって、第１のクラックラインＣＬ１のクラックを開くような応力がガラス基板４へ印加される。また第２のスクライブラインＳＬ２に沿ったブレイク工程も同様に行われる。なおクラックラインがその形成時に厚さ方向ＤＴに完全に進行した場合は、クラックラインの形成とガラス基板４の分断とが同時に生じる。
【００３８】
図２４は、比較例のガラス基板４の分断方法の一工程を示す上面図である。本実施の形態においては、第２のクラックラインＣＬ２（図１５）が形成され始めるきっかけは、刃先５１の移動方向の反転（図１４）である。これに対して本比較例では、刃先５１が第１のスクライブラインＳＬ１と交差することがきっかけとされる。この方法によっても、第２のクラックラインＣＬ２が形成され始めるきっかけを与えることができる。しかしながら、本発明者の検討によれば、本比較例の方法では、第２のクラックラインＣＬ２が形成されない確率が無視できない場合があった。特に、第２のトレンチラインＴＬ２の形成時に刃先５１に印加される荷重が、第１のトレンチラインＴＬ１の形成時に刃先５１に印加される荷重と同程度またはそれ以下の場合、第２のクラックラインＣＬ２が形成されない確率が高くなった。逆に、第２のトレンチラインＴＬ２の形成時に刃先５１に印加される荷重が、第１のトレンチラインＴＬ１の形成時に刃先５１に印加される荷重よりも大きくされた場合、第２のクラックラインＣＬ２が形成されない確率を、ある程度抑制することができた。しかしこの場合は、２種類の荷重を適切に設定することに、やや難があった。なぜならば、適切なクラックレス状態のトレンチラインを形成することができる荷重範囲はあまり広くないためである。適切な荷重範囲があまり広くない理由は、トレンチライン形成時の刃先荷重が高過ぎればクラックラインが同時に形成されてしまい、逆にトレンチライン形成時の刃先荷重が低過ぎれば、後のクラックラインの誘起が困難となるためである。よって、クラックレススクライビング技術において、クラックラインの発生を、既存のスクライブラインに依存することなく誘起することは、工程の安定化に寄与すると考えられる。
【００３９】
本実施の形態によれば、第１に、第２の分断予定ラインＢＬ２（図４）の一方部分ＢＬ２ａに沿って第２のトレンチラインＴＬ２が形成された後、かつ第２の分断予定ラインＢＬ２の他方部分ＢＬ２ｂに沿って第３のトレンチラインＴＬ３が形成される前に、ガラス基板４から刃先５１が離される。これにより、第２の分断予定ラインＢＬ２の中間部分ＢＬ２ｍに沿ったトレンチラインが形成されないようにすることができる。これにより、第１のスクライブラインＳＬ１と交差するトレンチラインが形成されないようにすることができる。よって、トレンチラインが互いに交差することに起因した分断品質の低下を避けることができる。第２に、第２のトレンチラインＴＬ２がクラックレス状態で形成された後に、それに沿った第２のクラックラインＣＬ２が形成され始めるきっかけを、刃先５１（図１４）が移動する方向を反転させるだけで与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第２のクラックラインＣＬ２を容易に形成することができる。以上から、分断予定ライン間での交点が存在する場合において、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、ガラス基板４を、容易に、かつ高い品質で、分断することができる。
【００４０】
刃先５１（図２０）が移動する方向を反転させることにより、第３のトレンチラインＴＬ３に沿った第３のクラックラインＣＬ３が形成され始めるきっかけを与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第３のクラックラインＣＬ３を容易に形成することができる。よって、ガラス基板４をより容易に分断することができる。
【００４１】
第１のスクライブラインＳＬ１は、第１の分断予定ラインＢＬ１（図３）の中間部分ＢＬ１ｍに沿った部分を含む。これにより、第１の分断予定ラインＢＬ１のうち中間部分ＢＬ１ｍに第１のスクライブラインＳＬ１が設けられない場合に比して、中間部分ＢＬ１ｍにおける分断位置の精度を高めることができる。
【００４２】
ステップＳ１０は、刃先５１（図８）が移動する方向を反転させる工程を含む。この反転により、第１のトレンチラインＴＬ１に沿った第１のクラックラインＣＬ１が形成され始めるきっかけを与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第１のクラックラインＣＬ１を容易に形成することができる。よって、ガラス基板４をより容易に分断することができる。
【００４３】
なお本実施の形態においては、クラックレススクライビング技術を用いて第１のスクライブラインＳＬ１が形成される場合について説明したが、第１のスクライブラインＳＬ１は、従来の典型的なスクライビング技術により形成されてもよい。すなわち、第１のトレンチラインＴＬ１と第１のクラックラインＣＬ１とが同時に形成されてもよい。あるいは、第１のトレンチラインＴＬ１を形成した後に第２および第３のスクライブラインＳＬ２，ＳＬ３を形成し、その後第１のクラックラインＣＬ１を形成するようにしてもよい。これは、後述する他の実施の形態においても同様である。
【００４４】
＜実施の形態２＞
図２５を参照して、本実施の形態においては、第１のスクライブラインＳＬ１は、第１の分断予定ラインＢＬ１の中間部分ＢＬ１ｍ（図３）から外れている。言い換えれば、第１のスクライブラインＳＬ１は、第１の分断予定ラインＢＬ１の一方部分ＢＬ１ａおよび他方部分ＢＬ１ｂ（図３）の各々に沿った部分から構成されている。なお各部分の形成方法は、クラックレススクライビング技術によるものでもよく、従来の典型的なスクライビング技術によるものであってもよい。
【００４５】
図２６を参照して、次に、実施の形態１と同様に、第２のスクライブラインＳＬ２および第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。その後、実施の形態１と同様にガラス基板４が分断される。
【００４６】
本実施の形態によれば、第１のスクライブラインＳＬ１は、第１の分断予定ラインＢＬ１の中間部分ＢＬ１ｍから外れている。これにより、第１の分断予定ラインＢＬ１のうち中間部分ＢＬ１ｍに第１のスクライブラインＳＬ１が設けられる場合と異なり、ガラス基板４が分断される直前の時点において、第１の分断予定ラインＢＬ１と第２の分断予定ラインＢＬ２との交点の近傍に、クラックラインが存在しないことにより強度が確保された領域が設けられる。よって、ガラス基板４が、所望の時点よりも前に意図せず分断されてしまうことが抑制される。
【００４７】
＜実施の形態３＞
まず、実施の形態１における図１６までと同様の工程により、第１のスクライブラインＳＬ１および第２のスクライブラインＳＬ２が形成される。図２７を参照して、次に、実施の形態１の図１８の工程と同様に、第３のトレンチラインＴＬ３が形成され始める。
【００４８】
図２８を参照して、本実施の形態においては、刃先５１がガラス基板４の上面ＳＦ１の縁ＥＤを切り下ろす（図中、実線矢印参照）。この切り下ろしにより、第３のトレンチラインＴＬ３に沿った第３のクラックラインＣＬ３が形成され始めるきっかけが与えられる。これにより、第３のクラックラインＣＬ３が形成される（図中、破線矢印参照）。さらに図２９を参照して、これにより、本実施の形態のステップＳ４０（図５）として、第３のトレンチラインＴＬ３および第３のクラックラインＣＬ３を有する第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。
【００４９】
本実施の形態によれば、刃先５１がガラス基板４の上面ＳＦ１の縁ＥＤを切り下ろすことにより、第３のトレンチラインＴＬ３に沿った第３のクラックラインＣＬ３が形成され始めるきっかけを与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第３のクラックラインＣＬ３を容易に形成することができる。よって、ガラス基板４をより容易に分断することができる。
【００５０】
なお変形例として、実施の形態２で説明された第１のスクライブラインＳＬ１（図２５）が本実施の形態に適用されてもよい。
【００５１】
＜実施の形態４＞
本実施の形態においては、ステップＳ１０（図５）の方法が実施の形態１と異なる。具体的には、以下の工程が行われる。
【００５２】
図３０を参照して、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で第１の分断予定ラインＢＬ１（図２）に沿って刃先５１が移動させられる。さらに図３１を参照して、次に、刃先５１がガラス基板４の上面ＳＦ１の縁ＥＤを切り下ろす（図中、実線矢印参照）。この切り下ろしにより、第１のトレンチラインＴＬ１に沿った第１のクラックラインＣＬ１が形成され始めるきっかけが与えられる。これにより、第１のクラックラインＣＬ１が形成される（図中、破線矢印参照）。さらに図３２を参照して、これにより、本実施の形態のステップＳ１０（図５）として、第１のトレンチラインＴＬ１および第１のクラックラインＣＬ１を有する第１のスクライブラインＳＬ１が形成される。
【００５３】
図３３を参照して、次に、実施の形態１と同様に、第２のスクライブラインＳＬ２および第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。その後、実施の形態１と同様にガラス基板４が分断される。
【００５４】
本実施の形態によれば、刃先５１がガラス基板４の上面ＳＦ１の縁ＥＤを切り下ろすことにより、第１のトレンチラインＴＬ１に沿った第１のクラックラインＣＬ１が形成され始めるきっかけを与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第１のクラックラインＣＬ１を容易に形成することができる。よって、ガラス基板４をより容易に分断することができる。
【００５５】
なお変形例として、図３４に示されるように、実施の形態３で説明された第３のスクライブラインＳＬ３（図２９）が本実施の形態に適用されてもよい。
【００５６】
＜実施の形態５＞
図３５は、本実施の形態５におけるガラス基板４の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。本実施の形態においては、実施の形態１〜４の各々におけるステップＳ１０（図５）が、ステップＳ４０の後に行われる。なお、これ以外の構成については、上述した実施の形態１〜４の構成とほぼ同じであるため、その説明を繰り返さない。本実施の形態によっても、実施の形態１〜４と同様の効果が得られる。
【００５７】
＜実施の形態６＞
図３６は、本実施の形態５におけるガラス基板４の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。本実施の形態におけるガラス基板４の分断方法は、実施の形態１〜４におけるステップＳ３０（図５）に代わり、ステップＳ３０Ｖを有する。以下、詳しい方法について説明する。
【００５８】
ステップＳ１０およびＳ２０にて、実施の形態１における図１６までと同様の工程により、第１のスクライブラインＳＬ１および第２のスクライブラインＳＬ２が形成される。
【００５９】
図３７を参照して、ステップＳ３０Ｖにて、ステップＳ２０後に刃先５１が再度反転させられる。図３８を参照して、その結果、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で第２の分断予定ラインＢＬ２の中間部分ＢＬ２ｍ（図４）に沿って刃先５１が移動する。これによって、中間トレンチラインＴＬｍが塑性変形によりガラス基板４の上面ＳＦ１上に形成される。この際に刃先５１に印加される荷重は、第２のトレンチラインＴＬ２が形成される際に刃先５１に印加される荷重に比して小さくされる。図３９を参照して、このように小さい荷重が用いられることから、中間トレンチラインＴＬｍはクラックレス状態で形成される。
【００６０】
図４０〜図４３を参照して、ステップＳ４０にて、上記ステップＳ３０Ｖの後に、ガラス基板４の上面ＳＦ１上に第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。ステップＳ４０自体は実施の形態１の図１８および図２０〜図２２と同様に行われる。ただし本実施の形態においては、実施の形態１と異なり、ステップＳ２０とステップＳ４０との間で刃先５１をガラス基板４から離す必要がない。
【００６１】
前述したステップＳ３０Ｖにおいて刃先５１に印加される荷重は、ステップＳ４０にて第３のトレンチラインＴＬ３を形成するために刃先５１に印加される荷重に比して小さくされる。前者の荷重が十分に小さくされていれば、図４１の工程において発生させられたクラックの伸展（図４２における破線矢印参照）は、第３のトレンチラインＴＬ３と中間トレンチラインＴＬｍとの境界（図４１における点ＣＰ２ｂ）で停止する。
【００６２】
ステップＳ５０にて、その後、実施の形態１と同様にガラス基板４が分断される。
【００６３】
本実施の形態によれば、第１に、第３のスクライブラインＳＬ３を形成する工程において発生させられたクラックの伸展（図４２における破線矢印参照）が、第３のトレンチラインＴＬ３と中間トレンチラインＴＬｍとの境界（図４１における点ＣＰ２ｂ）で停止させられる。これにより、中間トレンチラインＴＬｍに沿ったクラックラインが形成されないようにすることができる。言い換えれば、第２の分断予定ラインＢＬ２（図４）の中間部分ＢＬ２ｍに沿ったクラックラインが形成されないようにすることができる。これにより、第１のスクライブラインＳＬ１と交差するクラックラインが形成されないようにすることができる。よって、クラックラインが互いに交差することに起因した分断品質の低下を避けることができる。第２に、第２の分断予定ラインＢＬ２の中間部分ＢＬ２ｍに沿って中間トレンチラインＴＬｍが形成される。これにより、中間部分ＢＬ２ｍに中間トレンチラインＴＬｍが設けられない場合に比して、中間部分ＢＬ２ｍにおける分断位置の精度を高めることができる。第３に、第２のトレンチラインＴＬ２がクラックレス状態で形成された後に、それに沿った第２のクラックラインＣＬ２が形成され始めるきっかけを、刃先５１が移動する方向を反転させるだけで与えることができる。これにより、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、第２のクラックラインＣＬ２を容易に形成することができる。以上から、分断予定ライン間での交点が存在する場合において、クラックレススクライビング技術を適用しつつ、ガラス基板４を、容易に、かつ高い品質で、分断することができる。
【００６４】
その他、実施の形態１で説明されたものとほぼ同様の効果が得られる。なお変形例として、実施の形態４で説明された第１のスクライブラインＳＬ１（図３２）が本実施の形態に適用されてもよい。
【００６５】
＜実施の形態７＞
図４４を参照して、本実施の形態においては、第１のスクライブラインＳＬ１は、実施の形態２と同様に、第１の分断予定ラインＢＬ１の中間部分ＢＬ１ｍ（図３）から外れている。なお、これ以外の構成については、上述した実施の形態６の構成とほぼ同じであるため、その説明を繰り返さない。本実施の形態によれば、実施の形態６とほぼ同様の効果に加えて、第１のスクライブラインＳＬ１に関連して、実施の形態２で説明された効果が得られる。
【００６６】
＜実施の形態８＞
本実施の形態においては、まず、実施の形態６における図３８までと同様の工程により、第１のスクライブラインＳＬ１、第２のスクライブラインＳＬ２および中間トレンチラインＴＬｍが形成される。図４５を参照して、次に、実施の形態６の図４０の工程と同様に、第３のトレンチラインＴＬ３が形成され始める。
【００６７】
図４６を参照して、本実施の形態においては、刃先５１がガラス基板４の上面ＳＦ１の縁ＥＤを切り下ろす（図中、実線矢印参照）。この切り下ろしにより、第３のトレンチラインＴＬ３に沿った第３のクラックラインＣＬ３が形成され始めるきっかけが与えられる。これにより、第３のクラックラインＣＬ３が形成される（図中、破線矢印参照）。さらに図４７を参照して、これにより、本実施の形態のステップＳ４０（図３６）として、第３のトレンチラインＴＬ３および第３のクラックラインＣＬ３を有する第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。
【００６８】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態６の構成とほぼ同じであるため、その説明を繰り返さない。本実施の形態によれば、実施の形態６とほぼ同様の効果に加えて、第３のクラックラインＣＬ３に関連して、実施の形態３で説明された効果が得られる。
【００６９】
なお変形例として、実施の形態７で説明された第１のスクライブラインＳＬ１（図４４）が本実施の形態に適用されてもよい。
【００７０】
＜実施の形態９＞
本実施の形態においては、ステップＳ１０（図５）の方法が実施の形態８と異なる。具体的には、実施の形態４で説明された第１のスクライブラインＳＬ１（図３２）が適用される。その結果、図４８で示されるように、第１のスクライブラインＳＬ１、第２のスクライブラインＳＬ２、中間トレンチラインＴＬｍおよび第３のスクライブラインＳＬ３が形成される。なお、これ以外の構成については、上述した実施の形態８の構成とほぼ同じであるため、その説明を繰り返さない。本実施の形態によれば、実施の形態８とほぼ同様の効果に加えて、第１のクラックラインＣＬ１に関連して、実施の形態４で説明された効果が得られる。
【００７１】
なお変形例として、実施の形態７で説明された第１のスクライブラインＳＬ１（図４４）が本実施の形態に適用されてもよい。
【００７２】
＜実施の形態１０＞
図４９を参照して、本実施の形態においては、実施の形態６における第２のスクライブラインＳＬ２と中間トレンチラインＴＬｍと第３のスクライブラインＳＬ３とのそれぞれの形成工程（図３７〜図４３）と同様の方法によって、第１のスクライブラインＳＬ１のうち第１の分断予定ラインＢＬ１の一方部分ＢＬ１ａ（図３）に沿う部分と、第１の分断予定ラインＢＬ１の中間部分ＢＬ１ｍ（図３）に沿う中間トレンチラインと、第１のスクライブラインＳＬ１のうち第１の分断予定ラインＢＬ１の他方部分ＢＬ１ａ（図３）に沿う部分とが形成される。
【００７３】
図５０を参照して、次に、実施の形態６と同様に、第２のスクライブラインＳＬ２と中間トレンチラインＴＬｍと第３のスクライブラインＳＬ３とが形成される。その後、実施の形態６と同様にガラス基板４が分断される。
【００７４】
本実施の形態によっても、実施の形態６とほぼ同様の効果が得られる。さらに、本実施の形態においては、第１の分断予定ラインＢＬ１（図３）の中間部分ＢＬ１ｍに沿って中間トレンチラインＴＬｍが形成される。これにより、中間部分ＢＬ１ｍに中間トレンチラインＴＬｍが設けられない場合に比して、中間部分ＢＬ１ｍにおける分断位置の精度を高めることができる。
【００７５】
＜実施の形態１１＞
図５１を参照して、本実施の形態においては、実施の形態８における第２のスクライブラインＳＬ２と中間トレンチラインＴＬｍと第３のスクライブラインＳＬ３とのそれぞれの形成工程と同様の方法によって、第１のスクライブラインＳＬ１のうち第１の分断予定ラインＢＬ１の一方部分ＢＬ１ａ（図３）に沿う部分と、第１の分断予定ラインＢＬ１の中間部分ＢＬ１ｍ（図３）に沿う中間トレンチラインと、第１のスクライブラインＳＬ１のうち第１の分断予定ラインＢＬ１の他方部分ＢＬ１ａ（図３）に沿う部分とが形成される。
【００７６】
図５２を参照して、次に、実施の形態６と同様に、第２のスクライブラインＳＬ２と中間トレンチラインＴＬｍと第３のスクライブラインＳＬ３とが形成される。その後、実施の形態６と同様にガラス基板４が分断される。
【００７７】
本実施の形態によっても、実施の形態１０とほぼ同様の効果が得られる。さらに、本実施の形態においては、第３のクラックラインＣＬ３に関連して、実施の形態３で説明された効果が得られる。
【００７８】
なお変形例として、図５３に示されるように、実施の形態８で説明された第３のスクライブラインＳＬ３（図４７）が本実施の形態に適用されてもよい。
【００７９】
＜実施の形態１２＞
図５４は、本実施の形態１２におけるガラス基板４の分断方法の構成を概略的に示すフロー図である。本実施の形態においては、実施の形態６〜１１の各々におけるステップＳ１０（図３６）がステップＳ４０の後に行われる。なお、これ以外の構成については、上述した実施の形態６〜１１の構成とほぼ同じであるため、その説明を繰り返さない。本実施の形態によっても実施の形態６〜１１と同様の効果が得られる。
【００８０】
＜刃先の構成＞
上記各実施の形態においては、ガラス基板４の上面ＳＦ１上における刃先５１の移動によって、クラックレス状態のトレンチラインが形成され、その後、それに沿ったクラックラインが誘起される。これら工程に特に適した、刃先５１の構成、およびその使用方法について、以下に説明する。
【００８１】
図５５は、刃先５１を有するカッティング器具の構成を概略的に示す側面図である。図５６は、図５５の矢印ＬＶＩの視点での概略平面図である。
【００８２】
カッティング器具５０において刃先５１は、そのホルダとしてのシャンク５２に固定されることによって保持されている。よって刃先５１は、転動型ではなく固定型のものである。
【００８３】
刃先５１には、天面ＳＤ１（第１の面）と、天面ＳＤ１を取り囲む複数の面とが設けられている。これら複数の面は側面ＳＤ２（第２の面）および側面ＳＤ３（第３の面）を含む。天面ＳＤ１、側面ＳＤ２およびＳＤ３（第１〜第３の面）は、互いに異なる方向を向いており、かつ互いに隣り合っている。刃先５１は、天面ＳＤ１、側面ＳＤ２およびＳＤ３が合流する頂点を有する。この頂点ＰＰによって刃先５１の突起部が構成されている。また側面ＳＤ２およびＳＤ３は、刃先５１の側部を構成する稜線ＰＳをなしている。稜線ＰＳは、頂点ＰＰから線状に延びており、かつ、線状に延びる凸形状を有する。以上の構成から、刃先５１は、天面ＳＤ１と、天面ＳＤ１と隣り合う側面ＳＤ２と、側面ＳＤ２と隣り合うことで稜線ＰＳをなしかつ天面ＳＤ１および側面ＳＤ２の各々と隣り合うことで頂点ＰＰをなす側面ＳＤ３と、を有する。
【００８４】
ステップＳ２０における第２のトレンチラインＴＬ２の形成工程、およびステップＳ４０における第３のトレンチラインＴＬ３の形成工程は、刃先５１を、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で稜線ＰＳから第１の面ＳＤ１へ向かう方向へ摺動させることによって行われることが好ましい。またステップＳ２０における第１のトレンチラインＴＬ１の形成工程は、刃先５１を、ガラス基板４の上面ＳＦ１上で稜線ＰＳから第１の面ＳＤ１へ向かう方向へ摺動させることによって行われることが好ましい。
【００８５】
なお、第１のスクライブラインＳＬ１の形成に用いられる刃先は、第２のスクライブラインＳＬ２および第３のスクライブラインＳＬ３の形成に用いられる刃先と同じであってもよい。すなわち、これらすべてのスクライブラインの形成が共通の刃先５１によって行われてもよい。あるいは、第１のスクライブラインＳＬ１の形成のための刃先と、第２のスクライブラインＳＬ２および第３のスクライブラインＳＬ３の形成のための刃先とが、個別に準備されてもよい。これらの刃先は、互いに同じ形状を有してもよく、互いに異なる形状を有してもよい。両者が互いに異なる形状を有する場合においても、その相違は、天面ＳＤ１、側面ＳＤ２および側面ＳＤ３間の配置の相違によるものであることが好ましい。なお、ここで考慮されている刃先の「形状」は、刃先のうち、頂点ＰＰ近傍の部分、すなわちガラス基板４への作用部分、の形状であり、この作用部分から離れた部分の形状は、通常、重要ではない。
【００８６】
好ましくは、刃先５１はダイヤモンドポイントである。すなわち刃先５１は、硬度および表面粗さを小さくすることができる点からダイヤモンドから作られていることが好ましい。より好ましくは刃先５１は単結晶ダイヤモンドから作られている。さらに好ましくは結晶学的に言って、天面ＳＤ１は｛００１｝面であり、側面ＳＤ２およびＳＤ３の各々は｛１１１｝面である。この場合、側面ＳＤ２およびＳＤ３は、異なる向きを有するものの、結晶学上、互いに等価な結晶面である。なお単結晶でないダイヤモンドが用いられてもよく、たとえば、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)法で合成された多結晶体ダイヤモンドが用いられてもよい。あるいは、微粒のグラファイトや非グラファイト状炭素から、鉄族元素などの結合材を含まずに焼結された多結晶体ダイヤモンド粒子を鉄族元素などの結合材によって結合させた焼結ダイヤモンドが用いられてもよい。
【００８７】
シャンク５２は軸方向ＡＸに沿って延在している。刃先５１は、天面ＳＤ１の法線方向が軸方向ＡＸにおおよそ沿うようにシャンク５２に取り付けられることが好ましい。この場合、刃先５１は、図５５に示されるように、シャンク５２によってガラス基板４の上面ＳＦ１上を押し進められる。
【００８８】
本刃先の構成によれば、トレンチラインに沿ったクラックラインが形成されるきっかけが、刃先５１の移動方向を反転させることによって与えられる場合において、クラックラインをより確実に形成することができる。なぜならば、トレンチラインの形成のために摺動させられた刃先５１の稜線が、刃先５１の反転により、トレンチラインに局所的に応力を印加するからである。この応力印加により、クラックラインの形成開始のきっかけが、高い確実性で得られる。
【００８９】
また、トレンチラインに沿ったクラックラインが形成されるきっかけが、刃先５１がガラス基板４の一の面の縁を切り下ろすことによって与えられる場合において、クラックラインをより確実に形成することができる。なぜならば、ガラス基板４の上面ＳＦ１の縁ＥＤを刃先５１の稜線ＰＳが、切り下ろすからである。この切り下ろしにより、クラックラインの形成開始のきっかけが、高い確実性で得られる。
【００９０】
なお上記各実施の形態においては、第１の分断予定ラインＢＬ１および第２の分断予定ラインＢＬ２（図２）の各々が１つの場合について詳しく説明したが、第１の分断予定ラインＢＬ１および第２の分断予定ラインＢＬ２の各々の数は、ガラス基板４から切り出されるガラス板９０（図１）の数および配置に依存して任意に設定され得る。また上面ＳＦ１の縁ＥＤが長方形状である場合について図示されているが、他の形状が用いられてもよい。また上面ＳＦ１が平坦である場合について説明したが、上面は湾曲していてもよい。またスクライブラインが直線状である場合について説明したが、スクライブラインは曲線状であってもよい。また脆性基板としてガラス基板４が用いられる場合について説明したが、脆性基板は、ガラス以外の脆性材料から作られていてもよく、たとえば、セラミックス、シリコン、化合物半導体、サファイアまたは石英から作られ得る。
【符号の説明】
【００９１】
ＢＬ１，ＢＬ２  第１および第２の分断予定ライン
ＣＬ１〜ＣＬ３  第１〜第３のクラックライン
ＣＲ  交点
ＥＤ  縁
ＳＤ１  天面（第１の面）
ＳＤ２  側面（第２の面）
ＳＤ３  側面（第３の面）
ＳＦ１  上面（一の面）
ＳＬ１〜ＳＬ３  第１〜第３のスクライブライン
ＰＰ  頂点
ＰＳ  稜線
ＴＬｍ  中間トレンチライン
ＴＬ１〜ＴＬ３  第１〜第３のトレンチライン
４  ガラス基板（脆性基板）
５１  刃先
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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