脆性材料基板的切斷方法及切斷裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及對在包含玻璃或陶瓷等脆性材料的基板主體的單面形成有硅樹脂(硅酮)等樹脂層的基板,沿形成在基板主體上的劃線(切槽)將基板切斷的切斷方法及切斷裝置。
【背景技術】
[0002]以往,眾所周知的是如下方法,即,對脆性材料基板使用切割輪(也稱作劃線輪)或切割鋸等預先形成多條劃線,其后施加外力使基板撓曲而沿劃線將基板切斷,由此制造出芯片等單位制品(例如專利文獻1、專利文獻2等)。
[0003]在對脆性材料基板沿劃線施加彎曲力矩而將該基板切斷時,為了有效地產生彎曲力矩,在大多情況下利用上述專利文獻等所示的3點彎曲方式來進行切斷。
[0004]圖8 (a)、圖8 (b)是用以說明利用3點彎曲方式將在基板主體的單面上積層有樹脂層的招基板或 LTCC 基板(low temperature co-fired ceramics substrate,低溫共燒陶瓷基板)等脆性材料基板切斷而制造出單位制品的一股的切斷步驟的圖。
[0005]將脆性材料基板W(以下僅稱作“基板”)貼附在被支持于切割環(huán)20的具有彈力性的黏接膜21上,該脆性材料基板W于在表面或內部形成有電路圖案的陶瓷等基板主體I的正面上積層有較薄的硅樹脂等正面層2。在基板主體I的下表面,在前一步驟形成有多條劃線S。
[0006]跨過劃線S而在其左右位置配置支承基板W的下表面的一對支承刃22、22,在基板W的相對于劃線S的部位的上方配置切斷桿23。通過將該切斷桿23如圖8(b)所示股壓抵于基板W,使基板W撓曲而沿劃線S將基板W切斷。此時,由刃尖前端(與基板接觸的面)銳利的切斷桿23最先壓抵的正面層2,通過切斷桿23的刃尖而首先被切斷,其后通過進一步的壓抵使基板W撓曲而從劃線S切斷基板W。
[0007][先前技術文獻]
[0008][專利文獻]
[0009][專利文獻I]日本專利特開2012-131216號公報
[0010][專利文獻2]日本專利特開2011-212963號公報
【發(fā)明內容】
[0011][發(fā)明所要解決的問題]
[0012]切斷中所使用的切斷桿23為將正面層2切斷,而必需使前端尖銳的銳角的刃尖(例如刃尖角度為30度)。然而,切斷桿23不僅將正面層2切斷,還要繼而按壓基板主體I而將基板主體I從劃線S切斷,因此在切斷基板時承受較大的負荷。因此,如果切斷桿的刃尖為銳角,則易于產生磨損或刃豁口而縮短使用壽命。此外,在切斷正面層2時產生切屑,由此會引起品質劣化或產生不合格品。
[0013]此外,作為正面層2的切斷方法,有使用激光光進行切斷的方法。
[0014]然而,在使用激光光的情況下,有時會在切斷線的周邊部分因激光光的熱而產生改性或變形,且有時熱也滲透至基板主體I而對基板主體的電路圖案等帶來不良影響。尤其,在利用容易受熱影響的樹脂材料形成正面層的基板的情況下存在問題。
[0015]由此,本發(fā)明的目的在于解決上述以往的問題,提供一種可將具備樹脂或金屬正面層的脆性材料基板高效地切斷的新穎的切斷方法及切斷裝置。
[0016][解決問題的技術手段]
[0017]為達成上述目的,本發(fā)明中采用以下技術方法。即,本發(fā)明的切斷方法是切斷脆性材料基板的切斷方法,該脆性材料基板在基板主體的上表面積層有樹脂或金屬正面層,且在所述基板主體的下表面以特定的間距形成有多條劃線,且所述切斷方法包括:基板主體切斷步驟,通過從所述脆性材料基板的正面層的上表面朝向所述劃線按壓切斷桿,使所述脆性材料基板向下方撓曲而使所述劃線的龜裂向厚度方向滲透來僅將基板主體沿所述劃線切斷;及正面層斷裂步驟,通過從所述脆性材料基板的基板主體側將按壓部件向所述劃線按壓而使所述正面層斷裂。
[0018]此外,根據(jù)另一觀點而完成的本發(fā)明的切斷裝置是一種切斷脆性材料基板的基板切斷裝置,該脆性材料基板在基板主體的上表面積層有樹脂或金屬正面層,且在所述基板主體的下表面以特定的間距形成有多條劃線,且所述基板切斷裝置包括:平臺,載置所述脆性材料基板;及基板主體切斷步驟用切斷桿及正面層斷裂步驟用按壓部件,可相對于載置在所述平臺上的基板升降地形成;且所述基板主體切斷步驟用切斷桿構成為以圓弧或鈍角形成所述切斷桿的刃尖,以在相對于使所述正面層為上側的脆性材料基板從上方按壓而使脆性材料基板向下方撓曲時,所述基板主體沿所述劃線被切斷但切斷桿的刃尖不會進入至所述正面層。
[0019][發(fā)明的效果]
[0020]根據(jù)本發(fā)明,在基板主體切斷步驟中保留樹脂層而僅將基板主體沿劃線切斷,且在接下來的正面層斷裂步驟中利用拉伸應力將樹脂層切斷,因此在切斷步驟中所使用的切斷桿無需用以切斷樹脂層的尖銳的刃尖。因此,切斷桿的刃尖能以圓弧或鈍角形成刃尖以不進入至正面層,從而可延長使用壽命。此外,可防止利用切斷桿的尖銳的刃尖切斷的情況下的切屑的產生,從而可抑制由切屑所致的不合格品的產生并且可獲得高品質的單位基板。
[0021]本發(fā)明中也可構成為:所述基板主體切斷步驟用切斷桿與正面層斷裂步驟用按壓部件由不同的切斷桿及按壓部件形成,所述正面層斷裂步驟用按壓部件具備相互平行配置的多個單位按壓部件,且這些單位按壓部件以可分別朝向所述多條劃線同時按壓的方式形成。
[0022]由此,通過正面層斷裂步驟用按壓部件的I次壓抵,可使正面層同時斷裂成單位按壓部件的數(shù)量的部分,從而可實現(xiàn)作業(yè)時間的縮短。
【附圖說明】
[0023]圖1(a)、圖1(b)是表示成為加工對象的基板的切斷過程的說明圖。
[0024]圖2是表示本發(fā)明的基板切斷裝置的一例的概略性的立體圖。
[0025]圖3是表示將切斷對象的基板貼附在切割帶上的狀態(tài)的立體圖。
[0026]圖4(a)、圖4(b)是表示本發(fā)明的基板主體切斷步驟的說明圖。
[0027]圖5(a)?圖5(c)是表示本發(fā)明的正面層斷裂步驟的說明圖。
[0028]圖6(a)、圖6(b)是表示圖5的另一實施例的說明圖。
[0029]圖7是表示本發(fā)明的切斷方法的另一實施例的說明圖。
[0030]圖8 (a)、圖8 (b)是表不以往的基板切斷方法的說明圖。
【具體實施方式】
[0031]以下,基于表示一實施方式的圖式對本發(fā)明的切斷方法及切斷裝置的詳情進行詳細說明。圖1(a)、圖1(b)是表示成為加工對象的一例的鋁基板W的圖。在基板W的基板主體I的內部或上表面形成有電子電路圖案(未圖示),且在基板W的正面積層有較薄的硅樹脂等正面層2。此外,在基板主體I的下表面,在前段的劃線步驟中隔開特定的間距而形成有相互交叉的X-Y方向的多條劃線S。
[0032]該基板W通過以下所述的本發(fā)明的切斷裝置A沿所有劃線S被切斷,從而制造出圖1(b)所示的芯片狀的單位制品W1。
[0033]圖2是表示本發(fā)明的切斷裝置A的一例的立體圖。
[0034]切斷裝置A具備載置并保持基板W的平臺3。平臺3可沿水平軌道4向Y方向移動,且由通過電動機M旋轉的螺桿軸5驅動。平臺3可通過內置電動機的旋轉驅動部6而在水平面內旋動。
[0035]進而,在平臺3的上方,長條板狀的基板主體切斷步驟用切斷桿7與正面層斷裂步驟用按壓部件8在Y方向上隔開間隔而被保持在各個橋體9a、9b上。
[0036]各橋體9a、9b形成為跨過平臺3的門型,基板主體切斷步驟用切斷桿7及正面層斷裂步驟用按壓部件8分別以通過液壓缸IlaUlb朝向平臺3上下移動的方式安裝在沿X方向水平延伸的各個橫梁(橫棧)10a、10b。
[0037]基板主體切斷步驟用切斷桿7的下端的刃尖7a形成為如下程度的曲率半徑的圓弧形狀,即在下述的基板主體切斷步驟中,在按壓基板W的正面層2時絕不會進入至正面層2內。此外,正面層斷裂步驟用按壓部件8的下端,以在下述的正面層斷裂步驟中,在按壓基板W時不會損傷基板主體I的方式形成為平緩的曲面即可。
[0038]在切斷基板W時,如圖3所示,將基板W以劃線S成為下方的方