刻划装置制作方法

酒井敏行

2013年8月14日

2013年2月6日

2012年2月8日

三星钻石工业股份有限公司

C03B33/02GK103241932SQ20131004830

刻划 装置

1.一种刻划装置，其包括平台，供脆性材料基板设置；桥部，具有横梁，所述横梁包含与设置在所述平台上的脆性材料基板的面平行的面；滑块，以包围所述横梁的各个面的方式形成；线性马达，使所述滑块沿着所述横梁进行直线移动；以及刻划头，安装在所述滑块上，保持对所述脆性材料基板进行刻划的刻划轮2.根据权利要求1所述的刻划装置，其中所述滑块包括多个气垫，配置在与所述横梁对向的面上，朝向所述横梁喷出空气；以及空气供给部，向所述气垫供给空气3.根据权利要求2所述的刻划装置，其中所述气垫相对于所述横梁的各个面至少设置有3个4.根据权利要求1至 3中任一项所述的刻划装置，其中所述滑块形成为框状

本发明涉及一种在脆性材料基板上形成划线(scribe line)的刻划装置，尤其是涉及刻划头(scribe head)的保持

图3是表示本发明的实施方式的刻划装置的立体图在该刻划装置中，对于与所述的以往示例相同的部分标注相同的符号本实施方式的刻划装置I中，移动台101也沿着一对导轨102a、102b而以可自由移动的方式保持在I轴方向上滚珠螺杆103与移动台101螺合滚珠螺杆103通过马达104的驱动而旋转，且使移动台101沿着导轨102a、102b在y轴方向上移动在移动台101的上表面设置有马达105马达105使平台106在xy平面上旋转而定位在特定角度脆性材料基板107载置在该平台106上，并由未图示的真空吸附机构等保持在刻划装置I的上部，设置有拍摄脆性材料基板107的对准标记的2台CCD 相机 108在刻划装置 I上，以横跨移动台101与其上部的平台106的方式沿着X轴方向架设着桥部10桥部10包含左右一对支柱IlaUlb及其间的横梁12，横梁12是与平台106隔着特定间隔而与平台106的面平行地设置横梁12是剖面固定的细长的构件，且在两侧的侧面上分别沿着长度方向形成着槽13A、13B线性马达14设置在该横梁12的长度方向上线性马达14是使刻划头15沿着X轴方向移动的驱动源在刻划头15的下端部，安装有包含刻划轮的刀片保持具16刻划头15及刀片保持具16与以往的刻划头及刀片保持具相同图4表示从不同方向观察到的刻划装置I的安装滑块的横梁与支柱的立体图以从周围包围该横梁12的方式，设置着形成为框状的滑块17在滑块17上安装着刻划头15，但在图4中省略了刻划头15的图式以下对滑块17详细地进行说明图5是将滑块17放大表示的立体图，图6是其A-A线剖视图如这些图所示，滑块17是框状的构件，且是以包围横梁12的方式形成滑块17是由平板状构件组合而成的在横梁12的槽13A的内侧，设置有用以检测滑块17的位置的线性标度尺18如图所示，在滑块17的上表面、左右侧面及下表面，分别在3个部位设置有气垫21A、21B、21C、22A、22B、22C、23A、23B、23C、24A、24B、24C此处，仅气垫 21A、22A、23A、24A 为圆形，其他都为矩形状气垫是铝制的平板状构件，且表面经过耐酸铝处理而且，在侧方具有空气汲取孔，在与横梁12对向的面上设置有多个与空气汲取孔连通的小孔就气垫来说，圆形气垫可获得稳定的浮力，而通过将各个面的邻接的2个矩形气垫21B、21C、22B、22C、23B、23C、24B、24C左右设置，可在其间利用管体(tube)进行配管各气垫的所有侧方都突出有插塞(Plug)，各插塞利用柔软的导管(pipe)而连结，并与滑块17的侧方的插塞25连结插塞25是用以从外部汲取空气的元件，且与下述气泵连结在各气垫的中心设置有可向外移动的轴，各气垫可分别在轴方向上略微地自由移动，且由未图示的弹簧而向横梁12的方向施力其次，使用方块图对本实施方式中的刻划装置I的构成进行说明图7是表示刻划装置I的控制系统的方块图在本图中，来自于2台C⑶相机108的输出经由图像处理部41而被输送至控制部42控制部42是控制X马达驱动部44、Y马达驱动部45，以形成划线这些马达驱动部43、44分别直接驱动线性马达14、马达104此外，旋转用马达驱动部45驱动马达105而使配置在平台106上的脆性材料基板107旋转，并且在存在角度偏差时消除该角度偏差而且，在控制部42上连接着气泵驱动部46、刀片保持具升降驱动部47或监控器48在利用线性马达14使刻划头直线移动时，同时由气泵驱动部46驱动气泵49此外，刀片保持具升降驱动部47是以在刻划时使轮片以适当的负载抵接在脆性材料基板的表面上的方式进行驱动此处，气泵驱动部46与气泵49构成了在刻划头移动时向气垫供给空气的空气供给部其次，对本实施方式中的刻划装置的动作进行说明于滑块17停止在横梁12的特定位置上的状态下，并不从外部向各气垫供给空气，而由未图示的弹簧朝向横梁12施力，从而使滑块17与横梁12的面接触然后，在刻划时利用线性马达14使滑块17移动这时，利用气泵驱动部46而启动气泵49，经由插塞25向各个面的气垫21A 24C供给压缩空气由此，空气以相同的压强从各气垫21A 24C朝向横梁12喷出接着，气垫抵抗弹簧的施力而从横梁12的各个面略微上浮，在各个面的气垫的位置上，滑块17与横梁12的间隔相等因此滑块17的姿势稳定同时，随着滑块17的移动而产生的滑动阻力也得到减轻，并且容易使其沿着横梁12进行直线移动然后，在该移动过程中刻划头15下降，使刻划轮相对于脆性材料基板而滚动，从而进行刻划由此可提高刻划的位置精度此外，当刻划结束时，线性马达14的驱动停止并且气泵49也停止从而空气的供给被停止，各气垫与横梁12抵接并停止另外，在该实施方式中于各个面设置有多个气垫，但也可仅使用框状的滑块来使位置稳定此外，气垫的数量优选的是每个面各有3个，也可为3个以上另外，在该实施方式中使I个刻划头沿着横梁12自由地进行直线移动，但也可在I个横梁上设置多个滑块，使多个滑块在同一横梁上移动此外，在为了分割由2片脆性材料基板贴合而成的贴合基板而从上下进行刻划的情况下，也可如图8所示，设置上下平行的一对横梁12A、12B，将至少I个滑块、此处为滑块17A 17D移动自由地配置在各横梁上而且，在该实 施方式中是以形成为框状的方式形成有滑块，但也可在任一面例如下表面设置狭缝，并非设为框状而是设置缺口部分这样一来，不仅可使其略微轻量化，而且也可用作来自于外部的导管的供给部分[工业上的可利用性]本发明中，于使刻划头沿着横梁经由滑块而呈直线状移动时可令刻划头的姿势稳定，因此本发明适宜用于对脆性材料基板进行刻划的刻划装置中