本發(fā)明的實施例涉及一種基板切割裝置及基板切割方法。

背景技術：

以智能手機等要求纖薄厚度的移動設備為中心，選用鋼化玻璃之類的玻璃材料作為顯示窗的素材的情形增多。然而這種玻璃材料的加工性偏弱，因此利用玻璃劃線設備、激光設備、水射流設備等而進行加工。

其中，劃線方式因加工成本低廉且切割速度快，因此在玻璃切割中廣泛利用。利用劃線的玻璃切割過程區(qū)分為在玻璃的表面形成槽的劃線(scribing)過程以及通過將應力施加于玻璃而進行切割的斷裂(breaking)過程。

劃線過程是一種利用金剛石劃線器而在玻璃的一側表面形成槽的過程。斷裂過程是一種通過壓制形成有槽的玻璃而使其彎曲或者利用超聲波提供振動而切割的過程。

通常，在基板切割過程的斷裂過程中被切割的基板不易被割斷，或者未切割的未割斷基板的一部分被暴露，從而對玻璃切割裝置造成損傷。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施例的目的在于提供一種可提高在斷裂過程中被切割的基板的割斷力的基板切割裝置及基板切割方法。

根據(jù)一種實施例的基板切割裝置，可包括：劃線裝置，具有劃線輪，該劃線輪布置為與基板的一個表面對望；第一斷裂裝置，具有斷裂輥，該斷裂輥布置為與所述基板的另一個表面對望；第二斷裂裝置，具有氣體噴射裝置，該氣體噴射裝置布置為與所述基板的一個側面對望。

第二斷裂裝置還可以包括氣體供應單元，該氣體供應單元可具有：壓縮空氣供應部，用于將氣體供應到所述氣體噴射裝置；電磁開閉單元，用于控制所述壓縮空氣供應部的開閉。

所述基板可以是以第一基板與第二基板對望的方式布置的接合基板，所述氣體噴射裝置可用于將壓縮空氣噴射到所述第一基板與第二基板之間。

所述基板切割裝置還可以包括：控制部，用于控制從所述壓縮空氣供應部排出的壓縮空氣的空氣壓力。

所述控制部可控制所述電磁開閉單元的開閉。

所述基板切割裝置還可以包括：切割部移送裝置，用于將所述基板的被切割的一部分割斷而得到移送。

所述切割部移送裝置可包括：襯墊，用于吸附所述基板的被切割的一部分；移送部，用于沿一個方向移送所述襯墊。

所述劃線裝置與所述第一斷裂裝置可以以所述基板為中心而布置為與所述基板的一個表面和另一表面對望。

所述基板切割裝置還可以包括：移送部，用于沿一個方向移送所述劃線裝置和所述第一斷裂裝置。

所述基板可以是脆性基板。

根據(jù)另一實施例的基板切割方法可包括如下步驟：對基板劃線；通過第一斷裂工序而切割所述基板的一部分；通過第二斷裂工序而切割所述基板的一部分；使所述基板的被切割的一部分割斷。

在所述第二斷裂工序中，氣體噴射裝置可布置為與所述基板的一個側面對望而噴射壓縮空氣。

由所述氣體噴射裝置噴射的壓縮空氣的空氣壓力可根據(jù)所述基板的切割程度而確定。

所述基板是以第一基板與第二基板相互對望的方式布置的接合基板，在所述第二斷裂工序中，所述氣體噴射裝置可將所述壓縮空氣噴射到所述第一基板與第二基板之間。

在使所述基板的被切割的一部分割斷的步驟中，切割移送裝置可吸附所述基板的被切割的一部分，并使所述基板的被切割的一部分沿著一個方向而得到移送。

在對所述基板進行劃線的步驟中，劃線輪可接觸于所述基板的一個表面而沿一個方向得到移送。

在對所述基板執(zhí)行第一斷裂的步驟中，斷裂輥可接觸于所述基板的另一表面而沿一個方向得到移送。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施例的基板切割裝置及基板切割方法可提高被切割的基板的割斷力，從而使被切割的基板的一部分可從另外的基板中更加可靠地被割斷。

而且，可防止由未割斷的基板引起的基板切割裝置的損壞，并可進一步縮短用于割斷被切割的基板的工序的用時。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置的立體圖。

圖2a為圖1所示基板切割裝置的側視圖。

圖2b為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板的立體圖。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的切割部的概略圖。

圖4a為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的劃線裝置和第一斷裂裝置的側視圖。

圖4b為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的第二斷裂裝置和切割部移送裝置的概略圖。

圖5為圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割方法的流程圖。

圖6a至圖6d為圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割方法的概略圖。

具體實施方式

本發(fā)明可施加多樣的變換，并可具有多種實施例，將特定實施例示于圖中并在說明書中詳細說明。本發(fā)明的技術效果、特征以及用于實現(xiàn)目的之方法可通過參考結合附圖進行詳細說明的實施例而明確了解。然而本發(fā)明并不局限于以下所公開的實施例，可實現(xiàn)為多樣的形態(tài)。

以下，參考附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。在參考附圖進行說明時，對相同或對應的構成要素賦予相同的附圖標記并省略對此的重復說明。

在以下的實施例中，第一、第二等術語并非限定性的含義，而是用于將一個構成要素區(qū)分于其他構成要素。

在以下的實施例中，單數(shù)的表述在并不表示明確相反的含義的情況下也包括復數(shù)的表述。

在以下的實施例中，“包括”或“具有”等術語表示說明書中記載的特征或構成要素的存在，而并非排除一個以上的其他特征或構成要素的附加可能性。

在以下的實施例中，當提及膜、區(qū)域、構成要素等部分位于其他部分“上方”或“上面”時，不僅包括緊鄰而位于上方的情形，而且也包括其中間夾設有其他膜、區(qū)域、構成要素等的情形。

附圖中為了便于說明而可能將構成要素放大或縮小而示出。例如，為了方便說明而將各個構成要素的大小和厚度任意示出，本發(fā)明并不局限于圖示情形。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置的立體圖。圖2a為圖1所示基板切割裝置的側視圖。圖2b為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板的立體圖。

參考附圖而對利用根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置1而切割基板200的過程進行概略說明。根據(jù)一個實施例，使用于平板顯示器等的面板可利用基板200而制作，例如可利用具有脆性的玻璃基板而制作，包含于面板的基板200可由一張來實現(xiàn)，或者由兩張基板接合而成的接合基板來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置1中，作為切割對象的基板200可以是第一基板210與第二基板220相互對望地布置的接合基板，此時切割區(qū)域可以是第一基板210和第二基板220中的一個所包含的終究要除去的無效區(qū)域mu。例如，當作為切割對象的第一基板210、第二基板220為平板顯示器面板時，為了在包含有平板顯示器面板的有機顯示裝置中暴露出信號輸入輸出單元(未圖示)，可通過切割第一基板210的四個邊中的至少一個邊的外輪廓而產(chǎn)生出切口。此時，沿著作為切割預定線的劃線b而被切割的第一基板210的一部分可以是無效區(qū)域mu，其余一部分可以是有效區(qū)域r。據(jù)此，在根據(jù)本實施例的基板切割裝置1中完成切割工序的第一基板210可成為將子像素的信號輸入輸出單元(未圖示)暴露于第二基板220的外輪廓的狀態(tài)，即成為母基板狀態(tài)。然而本發(fā)明并不局限于此，作為切割對象的基板200也可以由一張來實現(xiàn)。

當根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置1的切割對象為接合基板時，切割前的第一基板210和第二基板220可保持相互對望的狀態(tài)而被安置于第一載物臺2的臺面9。在第一載物臺2的兩個邊緣處，固定裝置3可沿著第三方向z而一列布置多個。第一基板210、第二基板220可借助于固定裝置3而沿著第三方向z移動。固定裝置3將第一基板210、第二基板220移動至作業(yè)位置，并在第一基板210和第二基板220被放置于作業(yè)位置的情況下停止而固定第一基板210、第二基板220。作業(yè)位置表示借助于劃線裝置100和第一斷裂裝置150而切割基板200的位置。

第一基板210、第二基板220被安置在位于第一載物臺2與第二載物臺6之間的作業(yè)位置。第二載物臺6可與第一載物臺2之間隔置預定間距而相隔布置。第二載物臺6中配備有能夠設置導軌7的設置部8。設置部8固定于與第一載物臺2相鄰的第二載物臺6的一個表面。導軌7以沿著第一方向x延伸的方式安裝于設置部8。

移送裝置10被安裝于導軌7而可沿第一方向x移動。移送裝置10中可布置有用于切割基板200的切割部11，例如可布置有劃線裝置100和第一斷裂裝置150、第二斷裂裝置300以及切割部移送裝置350。移送裝置10可在導軌7的一側以待機狀態(tài)停止。而且，移送裝置10可沿著導軌7進行直線往復運動。當移送裝置10沿著第一方向x而移動時，固定于移送裝置10的劃線裝置100抵接于第一基板210、第二基板220中的某一個基板的表面。然后，當移送裝置10沿著第一方向x而移動時，固定于移送裝置10的第一斷裂裝置150抵接于第一基板210和第二基板220中的其余一個基板的表面。然后，可借助于第二斷裂裝置300(參考圖4b)而割斷無效區(qū)域mu。然后，可借助于切割部移送裝置350(參考圖4b)而使被割斷的無效區(qū)域mu從第一基板210、第二基板220分離并被移送到外部。因此，隨著移送裝置10進行一次直線往復運動，第一基板210和第二基板220中的某一個基板可被切割。

固定裝置3在切割完畢時再次移動，并將位于第一載物臺2的第一基板210和第二基板220推動，從而將其他切割部位固定到作業(yè)位置。針對固定的第一基板210和第二基板220，移送裝置10往復運動并切割第一基板210和第二基板220中的某一個基板。經(jīng)過這樣的過程而可反復切割第一基板210、第二基板220。

以下，以配備于移送裝置10的切割部11為中心，對切割基板200的裝置及方法進行更加具體的說明。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的切割部的概略圖。圖4a為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的劃線裝置和第一斷裂裝置的側視圖。圖4b為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的第二斷裂裝置和切割部移送裝置的概略圖。

參考附圖，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置1的切割部11可包括劃線裝置100、第一斷裂裝置150、第二斷裂裝置300以及切割部移送裝置350。

根據(jù)一個示例的劃線裝置100作為可形成槽以將基板200切割為所期望的形狀的切割裝置，可包括劃線輪110、調節(jié)桿120以及氣缸130。劃線輪110可布置于基板200的一個表面，例如可布置成與第一基板210的一個表面對望，并與第一基板210接觸，從而可經(jīng)過第一基板210的表面的同時形成槽。為了在第一基板210中形成槽，劃線輪110需要由比第一基板210剛硬的材料構成，作為一例可包含金剛石。并且作為一例，劃線輪110可具有鋸齒結構，具有鋸齒結構的劃線輪110可延長壽命，并可光滑地形成基板表面的槽。

調節(jié)桿120可布置于劃線輪110與氣缸130之間。調節(jié)桿120可在劃線輪110抵接于第一基板210的表面時，施加用于形成槽的壓力。作為一例，使用到具有彈性力的調節(jié)彈簧121的劃線輪110可在第一基板210的表面以預定程度形成槽。

氣缸130可以與調節(jié)桿120及與之連接的劃線輪110、電磁閥連接。氣缸130可借助于電磁閥而調節(jié)壓力，并可沿著第二方向y而移動。隨著氣缸130沿著第二方向y移動，與之連接的劃線輪110也可以沿著第二方向y移動。當利用劃線裝置100而在第一基板210上形成槽時，氣缸130可調節(jié)位置以使劃線輪110接觸于第一基板210的表面。當劃線輪110在第一基板210上形成槽之后，氣缸130可以使劃線輪110沿著第二方向y而下降。據(jù)此，劃線輪110可從第一基板210隔開而返回到原位置。

第一斷裂裝置150對借助于劃線裝置100而形成槽的第一基板210施加壓力，沿著所形成的槽而切割包含于第一基板210中的無效區(qū)域mu。第一斷裂裝置150可包括斷裂輥160、調節(jié)桿170以及氣缸180。

斷裂輥160可布置為與基板200的一個表面對望，例如與第二基板220的一個表面對望，并與第二基板220接觸，從而沿著第一基板210的表面上形成的槽而對第一基板210施加壓力。斷裂輥160由柔軟的材料構成，以防止在第二基板220的表面形成刮痕或者損傷未形成槽的部位。作為一例，斷裂輥160可包括柔性聚氨酯。

調節(jié)桿170可布置于斷裂輥160與氣缸180之間。斷裂輥160可借助于將彈性力施加到調節(jié)桿170的調節(jié)彈簧171而將適當?shù)膲毫κ┘佑诘谝换?10。

氣缸180與調節(jié)桿170和斷裂輥160相連接，據(jù)此，斷裂輥160可沿著第二方向y而移動。氣缸180可在第一斷裂裝置150切割第一基板210時調節(jié)位置以使斷裂輥160抵接于第二基板220的表面，并在其余的情況下抬升斷裂輥160以免與第二基板220抵接。

第二斷裂裝置300是一種如下的壓力施加裝置：對借助于劃線裝置100而形成槽的第一基板210施加壓力，從而沿著所形成的槽而切割包含于第一基板210中的無效區(qū)域mu。作為一例，第二斷裂裝置可包括：氣體噴射裝置310，用于將預定的氣壓施加于第一基板210與第二基板220之間；氣體供應單元320，用于將氣體供應到氣體噴射裝置310；控制部330。

作為一例，氣體噴射裝置310是一種可將氣體噴射到第一基板210和第二基板220的接合部230的氣體噴射裝置。例如，氣體噴射裝置310可包括噴嘴部。氣體噴射裝置310可布置為與基板200的一個側面對望，例如可布置為與第一基板210和第二基板220的接合部230對望。作為一例，氣體噴射裝置310可在通過斷裂輥160而沿著借助于劃線裝置100形成的槽而對第一基板210施加壓力時，沿著第一基板210和第二基板220的接合部230而噴射氣體，例如沿著第三方向z而噴射氣體，據(jù)此可施加斷裂力，該斷裂力可以使包含于第一基板210中的無效區(qū)域mu沿著借助于劃線裝置100形成的槽而從第二基板220分離斷裂力。

氣體供應單元320是一種連接于氣體噴射裝置310而可將氣體供應到氣體噴射單元的氣體供應裝置。作為一例，氣體供應單元320可包括：壓縮空氣供應部321；壓縮空氣供應管322，用于連接壓縮空氣供應部321與氣體噴射裝置310；電磁開閉閥323，設置于壓縮空氣供應管322而用于控制壓縮空氣供應部321的開閉。作為一例，氣體供應單元320可通過開放電磁開閉閥323而從壓縮空氣供應部321向氣體噴射裝置310供應壓縮空氣a。

控制部330是一種可控制氣體噴射裝置310和氣體供應單元320的控制裝置。作為一例，控制部330可通過調節(jié)包含于氣體供應單元320的電磁開閉閥323的開閉時間點而控制由氣體噴射裝置310供應氣體的時間點。而且，控制部330可通過控制從壓縮空氣供應部321排出的壓縮空氣的空氣壓力而控制流向第一基板210與第二基板220之間的空氣壓力。隨著流向第一基板210和第二基板220之間的空氣壓力得到控制，布置于第一基板210與第二基板220之間的空氣壓力也可以得到控制，據(jù)此，沿著借助于劃線裝置100而形成的槽而形成于一側的無效區(qū)域mu和形成于其余一側的第一基板210的其余區(qū)域之間的割斷力可得到調節(jié)。

切割部移送裝置350通過將形成于第一基板210的一側的無效區(qū)域mu吸附而從第一基板210割斷。根據(jù)一個實施例的切割部移送裝置350可包括襯墊360、交接部件370以及桿件380。襯墊360可根據(jù)沿著劃線而形成的無效區(qū)域mu的大小而形成至少一個。作為一例，當襯墊360形成為多個時，襯墊360可沿著無效區(qū)域mu的長度方向而以等間距布置，從而將均勻的吸附力和割斷力施加于無效區(qū)域mu。

交接部件370使襯墊360的安裝得以實現(xiàn)，并可向多個襯墊360中的各個襯墊供應均勻的真空壓。

桿件380可在一側連接于交接部件370，并在另一側通過夾設彈性部件385而可動地連接于氣缸390。于是，桿件380可被彈性部件385支撐并從氣缸390朝第二方向y移動。作為一例，當襯墊360對無效區(qū)域mu加壓時，桿件380可相對于氣缸390而沿著第二方向y移動，當襯墊360解除對無效區(qū)域mu的壓力或者從第一基板210分離無效區(qū)域mu時，桿件380可相對于氣缸390而沿著第二方向y移動。

圖5為圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例而切割所述基板的方法的流程圖。圖6a至圖6d為概略地圖示出利用根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置而切割所述基板的過程的概略圖。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置1中，切割部11沿著第一方向x移動，并再次沿著第一方向x返回，基于這種往復運動可執(zhí)行基板200的切割。作為一例，當切割部11沿著第一方向x移動時，劃線裝置100抵接于第一基板210的表面，且當進行沿著第一方向x返回的往復運動時，第一斷裂裝置150抵接于第二基板220的表面，從而可以切割第一基板210的無效區(qū)域mu與第一基板210的其余部分。參考圖5以及圖6a至圖6d而對根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基板切割裝置1的基板切割過程進行說明。

首先，將基板200對準于基板切割裝置1。作為一例，第一基板210與第二基板220可在第一載物臺2上相互對望地布置。并且，第一基板210和第二基板220可被移送到用于切割的作業(yè)位置，即劃線裝置100與第一斷裂裝置150之間。此時，劃線裝置100與第一斷裂裝置150可被對準為與用于區(qū)分包含于第一基板210的無效區(qū)域mu和其余的有效區(qū)域r的劃線b對望。

在步驟210中，可借助于劃線裝置100而對基板200劃線。根據(jù)一個實施例，當針對第一基板210的劃線工序開始時，劃線裝置100沿著第二方向y移動。隨著劃線裝置100沿著第二方向y移動，劃線輪110可接觸于第一基板210的表面。然后，劃線裝置100借助于移送裝置10而沿著第一方向x移動，從而可在第一基板210的一個表面上沿著劃線b而形成槽。在劃線工序完畢之后，劃線裝置100可沿著第二方向y移動，從而可以解除劃線輪110與第一基板210的表面的接觸。

在步驟220中，可借助于第一斷裂裝置150而切割所述基板200的一部分。作為一例，當針對第一基板210的第一斷裂工序開始時，第一斷裂裝置150沿著第二方向y移動。隨著第一斷裂裝置150沿著第二方向y移動，斷裂輥160可接觸于第二基板220的表面。然后，第一斷裂裝置150借助于移送裝置10而沿著第一方向x移動，從而可對第二基板220的一個表面施加壓力，并可通過將壓力施加于沿著第一基板210的劃線b形成的槽而切割第一基板210的無效區(qū)域mu與其余的有效區(qū)域r。在斷裂工序完畢之后，第一斷裂裝置150沿著第二方向y移動，且斷裂輥160與第二基板220的表面的接觸可得到解除。

在步驟230中，基板200的一部分可借助于第二斷裂裝置300而額外地被切割。根據(jù)一個實施例，當針對第一基板210的第二斷裂工序開始時，電磁開閉閥323借助于控制部330而開放。據(jù)此，可從壓縮空氣供應部321將壓縮空氣a供應到氣體噴射裝置310。在氣體噴射裝置310中可以使由壓縮空氣供應部321提供的壓縮空氣a流動到第一基板210與第二基板220之間。據(jù)此，布置于第一基板210與第二基板220之間的空氣壓力可得到增加，并可切割第一基板210的無效區(qū)域mu與其余的有效區(qū)域r。此時，控制部330可根據(jù)針對第一基板210的無效區(qū)域mu和其余的有效區(qū)域r的切割程度而調節(jié)壓縮空氣a的空氣壓力。在本實施例中，雖然說明為第一斷裂工序執(zhí)行之后執(zhí)行第二斷裂工序，然而本發(fā)明并不局限于此，也可以同時執(zhí)行第一斷裂工序與第二斷裂工序。在第二斷裂工序完畢之后，可通過控制部330而封閉電磁開閉閥323，據(jù)此，壓縮空氣a不會從氣體噴射裝置310排出。

在步驟240中，被切割的基板200的一部分可被割斷。根據(jù)一個實施例，切割部移送裝置350的襯墊360可被吸附于形成在第一基板210的一側的無效區(qū)域mu。此時，襯墊360可根據(jù)沿著劃線b而形成的無效區(qū)域mu的大小而形成至少一個。作為一例，當襯墊360形成多個時，襯墊360可根據(jù)無效區(qū)域mu的長度方向而以等間距布置，從而將均勻的吸附力和割斷力施加于無效區(qū)域mu。然后，桿件380可相對于氣缸390而沿著第二方向y移動，且吸附有第一基板210的無效區(qū)域mu的襯墊360亦沿著第二方向y而移動，從而可將第一基板210的無效區(qū)域mu從第一基板210的無效區(qū)域r中割斷。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的基板切割裝置及基板切割方法為了便于理解而已參考附圖中所示的實施例進行了說明，然而這只是示例性的，本領域中具有基本知識的人員想必理解可由此實現(xiàn)多樣的變形及等同的其他實施例。