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KR100657196B1 - 스크라이브 라인 형성장치 및 스크라이브 라인 형성방법 - Google Patents

스크라이브 라인 형성장치 및 스크라이브 라인 형성방법 Download PDF

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KR100657196B1
KR100657196B1 KR1020057008097A KR20057008097A KR100657196B1 KR 100657196 B1 KR100657196 B1 KR 100657196B1 KR 1020057008097 A KR1020057008097 A KR 1020057008097A KR 20057008097 A KR20057008097 A KR 20057008097A KR 100657196 B1 KR100657196 B1 KR 100657196B1
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KR
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scribe line
substrate
vertical crack
brittle substrate
brittle
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하루오 와카야마
Original Assignee
미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

글래스 커터5의 휠 팁5a를 취성재료기판S의 표면 상에 손상을 주지 않을 정도의 하중으로 접촉하면서 이동시키고, 이 취성기판S 상을 이동하는 글래스 커터5에 대하여 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키는 급격한 충격력을 가하는 아마추어6에 의하여 취성재료기판S 상의 원하는 위치에 수직 크랙을 발생시킨다. 이 수직 크랙에 대하여, 취성재료기판S 상에 있어서의 레이저광 발진기8로부터 레이저광이 조사되는 조사영역에 발생하는 압축응력과 냉각 노즐7로부터 방출되는 냉각매체에 의해 발생하는 냉각영역에 발생하는 인장응력에 의하여 발생하는 응력 구배에 의하여 글래스 커터5의 휠 팁5a에 의해 형성된 수직 크랙을 스크라이브 예정 라인을 따라 연장시킴으로써 스크라이브 라인을 형성한다.

Description

스크라이브 라인 형성장치 및 스크라이브 라인 형성방법{SCRIBE LINE FORMING DEVICE AND SCRIBE LINE FORMING METHOD}
본 발명은, 액정 디스플레이(液晶 display) 등에 사용되는 글래스 기판(glass substrate) 등의 취성기판(brittle substrate)을 절단하기 위한 라인 형상의 스크라이브 라인(scribe line)을 형성하는 스크라이브 라인 형성장치 및 스크라이브 라인 형성방법에 관한 것이다.
소형의 정보단말(情報端末), 프로젝션(projection)에 적용 가능한 액정 디스플레이는, 정보처리기술의 급속한 진보에 따른 PC 시장의 확대에 따라 수요(demand)가 늘어나고 있어 금후의 전개가 기대되고 있다.
특히 PC용, TV용의 액정 디스플레이에 있어서는, 그 표시화면을 대형화(大型化), 고정밀화(高精密化) 및 경량화(輕量化)하려는 요구가 증가하고 있어 이 요구에 맞추어 글래스 기판의 대형화 및 박판화(薄板化)가 진척되고 있다. 그리고 글래스 기판의 대형화 및 박판화에 따라 이러한 글래스 기판을 원하는 치수로 고정밀로 절단하는 고도의 기판 절단기술이 요구되 고 있다.
글래스 기판 등의 취성기판은, 글래스 기판의 표면에 원하는 절단 방향을 따라 라인 형상의 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 공정과, 글래스 기판의 표면 상에 형성된 스크라이브 라인을 따라 휨 모멘트(bending moment)를 가함으로써 글래스 기판을 스크라이브 라인을 따라 절단하는 브레이크(break) 공정을 실행함으로써 절단된다.
글래스 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 공정에서는, 수직 크랙(垂直 crack)의 라인인 스크라이브 라인을 글래스 기판의 표면에 대하여 수직 아래로 깊게 침투시켜 형성할 수 있으면 후공정(後工程)인 브레이크 공정에 있어서 스크라이브 라인을 따라 절단할 때의 절단 정밀도를 향상시킬 수 있기 때문에 수직 크랙을 깊게 형성하는 것이 중요하다.
예를 들면, 일본국 공개실용신안공보 실개소59-88429호 공보에 나타나 있는 바와 같이 수동 커터(manually-operated cutter)를 이용하여 커터의 선단(先端)에 부착된 휠 팁(wheel tip)을 글래스 기판의 표면으로 가압하여 전동(轉動)시킴으로써 취성재료기판의 표면에 스크라이브 라인을 형성하는 경우가 있다. 또한 복수의 취성재료기판의 표면에 수많은 스크라이브 라인을 연속하여 자동으로 형성시키는 장치로서, 예를 들면 일본국 공개특허공보 특개소55-116635호 공보에 개시되어 있는 장치를 이용하는 것이 가능하다.
포인트 다이아몬드(pointdiamond)를 이용하여 글래스 기판의 표면을 절삭함으로써 스크라이브 라인을 형성하는 방법은, 글래스 기판을 포인트 다이 아몬드로 절삭하는 과정에서 글래스의 조각(컬릿(cullet))이 반드시 발생하기 때문에 액정 디스플레이에 사용되는 글래스 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 경우에는 적합하지 않다.
또한 회전 가능하게 지지된 휠 팁을 글래스 기판의 표면으로 가압하여 전동시키는 방법에서는, 에어 실린더(air cylinder) 등의 승강기구(昇降機構)를 구비하고, 이 승강기구를 이용하여 기판 표면에 대하여 휠 팁을 가압시켜 수직 크랙을 발생시키고 있다.
그러나 이러한 승강기구를 이용한 가압방식에서는, 승강기구에 의한 압력을 크게 하지 않으면 글래스 기판의 표면에 충분한 깊이의 수직 크랙을 용이하게 형성할 수 없다. 또한 압력을 크게 하면 글래스 기판의 단부(端部)에 휠 팁이 올라갈 때에 글래스 기판의 단부에 흠(欠) 등의 손상이 발생할 우려가 있고, 또한 글래스 기판의 평면부(平面部)에 있어서도, 글래스 기판을 절단하였을 때에 절단면 및 절단면을 포함하는 글래스 기판의 단면부(端面部)에 흠을 발생시키는 원인이 되며 원하는 방향이 아닌 방향으로 크랙(수평 크랙)이 발생하는 등의 지장이 생길 우려가 있다. 그리고 이 방법에 있어서도 스크라이브를 할 때에 글래스의 컬릿이 발생한다.
또한 글래스 기판에 「휘어짐」이 있는 경우에는, 휠 팁이 이 「휘어짐」에 기인하는 기판 표면 요철(凹凸)을 따를 수 없어 글래스 기판의 표면에 적정한 수직 크랙을 얻을 수 없다고 하는 문제가 있다.
본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서 글래스 기판의 단부에 흠이 발생하는 등의 지장을 초래하지 않고 글래스 기판에 충분한 깊이를 구비하는 수직 크랙을 발생시킬 수 있는 스크라이브 라인 형성장치 및 스크라이브 라인 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의하면, 선단(先端)에 칼날을 구비하고 압력을 가하여 칼날을 취성기판(brittle substrate)의 표면으로 가압하여 스크라이브 라인(scribe line)의 기점이 되는 수직 크랙(垂直 crack)을 형성하기 위한 수직 크랙 형성부재와,
상기 취성기판 상의 원하는 위치에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키기 위하여 그 수직 크랙 형성부재에 대하여 급격한 충격력(衝擊力)을 가하는 충격력 부여수단과,
상기 취성기판의 연화점(軟化點)보다 낮은 온도의 영역을 형성하는 가열수단과,
상기 취성기판을 냉각하는 냉각수단과,
상기 가열수단, 상기 수직 크랙 형성부재, 충격력 부여수단 및 상기 냉각수단을, 취성기판의 표면 상에 미리 설정된 스크라이브 예정 라인을 따라 일정한 간격을 둔 상태에서 취성기판에 대하여 상대적으로 이동할 수 있도록 배치된 배치이동수단과,
충격력 부여수단의 구동을 제어하는 제어부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치가 제공된다.
제어부는, 칼날이 취성기판 표면에 손상을 주지 않을 정도의 하중(荷重)으로 접촉하면서 이동하도록 수직 크랙 형성부재 및 배치이동수단의 구동을 제어하고, 칼날이 취성기판의 단부(端部) 근방 및 미리 형성된 스크라이브 라인을 통과하는 통과점의 근방에 위치할 때에 취성기판 상에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키도록 충격력 부여수단의 구동을 제어하는 구성이 바람직하다.
가열수단은, 취성기판 상을 이동하는 상기 수직 크랙 형성부재의 상하 이동으로부터 그 취성기판 표면의 높이 변화를 검출하고, 이 검출 결과에 의거하여 상기 레이저광 발진기(laser beam oscillator)로부터 조사되는 레이저광의 초점을 조정하기 위한 서보 기구(servo mechanism)를 구비하여 이루어지는 구성이 바람직하다.
냉각수단은, 취성기판 상을 이동하는 상기 수직 크랙 형성부재의 상하 이동에 연동(連動)하여 상하로 이동하도록 배치이동수단에 배치되어 있는 구성이 바람직하다.
배치이동수단은, 스크라이브 예정 라인의 전방측(前方側)에서 수직 크랙 형성부재, 가열수단 및 냉각수단, 또는 가열수단, 수직 크랙 형성부재 및 냉각수단 중 어느 하나의 순서로 상기 3개의 부재를 배치하여 이루어지는 구성이 바람직하다.
배치이동수단은, 수직 크랙 형성부재, 가열수단 및 냉각수단을 서로의 상대위치를 변경할 수 있도록 배치하여 이루어지는 구성이 바람직하다.
냉각수단은, 냉각매체를 방출하는 냉각 노즐(冷却 nozzle)인 것을 들 수 있다.
냉각수단은, 냉각수단의 높이를 조정하는 서보 기구를 구비하는 것을 들 수 있다.
수직 크랙 형성부재는, 휠 팁(wheel tip)을 칼날로 하여 이것을 전동(轉動)할 수 있도록 지지하는 글래스 커터(glass cutter)인 것을 들 수 있다.
가열수단은, 소정의 레이저광을 조사하는 레이저광 발진기인 것을 들 수 있다.
충격력 부여수단은, 솔레노이드 코일(solenoid coil)로의 통전(通電)을 온(on) 또는 오프(off) 함으로써 칼날을 취성기판 표면 상으로 가압하는 이동관성(移動慣性)을 발생시키는 아마추어(armature)인 것을 들 수 있다.
취성기판의 표면의 높이 변화를 검출하기 위한 레이저 변위계(laser displacement gauge) 및 접촉식 변위계(contact displacement gauge)를 더 구비하여 이루어지는 것을 들 수 있다.
취성기판은, 액정 표시장치용 글래스 기판, 플라즈마 디스플레이 패널용 글래스 기판 및 유기 EL 디스플레이 패널용 글래스 기판을 들 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 의하면, 선단에 칼날을 구비하는 수직 크랙 형성부재를 취성기판 상을 이동시키면서 칼날에 급격한 충격력을 가하는 충격력 부여수단에 의하여 취성기판 상의 원하는 위치에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키는 공정과,
상기 수직 크랙에 대하여 기판 상에 설정된 스크라이브 예정 라인을 따라 그 취성기판의 연화점보다 낮은 온도의 조사영역을 형성하고 또한 그 조사영역의 후방에 냉각영역을 형성하여 스크라이브 라인을 형성하는 공정을
포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성방법이 제공된다.
본 발명의 스크라이브 라인 형성방법은, 칼날이 취성기판의 단부 근방 및 미리 형성된 스크라이브 라인과 교차하는 점의 근방에 위치할 때에 충격력 부여수단에 의하여 취성기판 상의 원하는 위치에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키는 구성이 바람직하다.
도1은, 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치의 개략을 나타내는 측면도이다.
도2는, 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치의 개략을 나타내는 정면도이다.
도3(a)～(e)는, 각각 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치에 의해 스크라이브 라인을 형성하는 방법을 순서대로 설명하는 사시도이다.
도4는, 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치의 개략을 나타내는 측면도이다.
도5는, 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치의 개략을 나타내는 정면도이다.
도6(a)～(e)는, 각각 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치에 의해 스크라이브 라인을 형성하는 방법을 순서대로 설명하는 사시도이다.
도7은, 실시예3의 스크라이브 라인 형성장치의 개략을 나타내는 정면도이다.
이하, 본 발명의 스크라이브 라인(scribe line) 형성장치 및 스크라이브 라인 형성방법에 대하여 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
(실시예1)
도1은 본 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치1의 개략을 나타내는 측면도이고, 도2는 도1의 I-I선 단면(斷面)에서의 스크라이브 라인 형성장치1의 정면도를 나타내고 있다.
이 스크라이브 라인 형성장치1은, 도1 및 도2에 나타나 있는 바와 같이 스크라이브 라인을 형성하는 취성재료기판(脆性材料基板)S를 수평 상태로 고정하는 테이블(table)101을 구비하고 있다. 여기에서 본 명세서에 기재되어 있는 취성재료기판S는, 구체적으로는 머더 기판(mother substrate)이라 고 불리는 큰 치수의 기판을 의미한다. 글래스제(glass製), 세라믹제(ceramic製), 반도체 웨이퍼(半導體 wafer) 등의 기판이 있고, 그들이 순차적으로 소정의 작은 크기로 절단되어 다양한 용도로 사용된다. 취성재료기판S가 고정되는 테이블101의 측방(側方)의 측벽(側壁)102에는, 수평 방향(지면과 연직(鉛直)인 방향)을 따라 가이드 레일(guide rail)103이 설치되어 있다. 이 가이드 레일103에는, 내부에 구동 모터(驅動 motor)를 구비한 구동장치11의 일단측(一端側)이 접속되어 있다. 구동장치11은, 구동 모터의 구동에 의해 가이드 레일103이 연장되는 방향을 따라 일정 방향으로 슬라이드(slide)가 가능하도록 되어 있다.
이 구동장치11의 타단측(他端側)에는, 서보 모터(servo motor)2가 설치되어 있다. 이 서보 모터2는, 구동장치11이 설치된 측의 반대측에 수평 방향으로 소정의 길이만큼 돌출한 회전축(回轉軸)3을 구비하고 있다. 이 회전축3은 서보 모터2에 의해 회전 구동하도록 되어 있고, 이 회전축3의 선단부(先端部)에는 회전축3과 일체적(一體的)으로 회전하는 지지 프레임(支持 frame)4가 부착되어 있다.
서보 모터2의 회전축3에 부착된 지지 프레임4는, 도1에 나타나 있는 바와 같이 평탄한 판자 모양으로 형성된 프레임 본체부(frame 本體部)4a와, 이 프레임 본체부4a의 일단측에서 상방(上方)으로 소정의 높이만큼 돌출하는 돌출부4b를 구비하고 있어, 측면에서 볼 때에 대략 L자 모양이 되도록 형성되어 있다. 이 지지 프레임4는, 돌출부4b가 형성된 일단측을 가이드 레 일103을 따르는 진행 방향의 전방측(前方側)(도1 중의 좌측 방향)으로 배치하여 돌출부4b의 상단이 서보 모터2의 회전축3에 부착되도록 되어 있다.
지지 프레임4에 있어서 프레임 본체부4a의 후방측(後方側)의 하면(下面)에는 글래스 커터(glass cutter)5가 부착되어 있다. 글래스 커터5는, 초경합금(超硬合金) 또는 소결 다이아몬드(燒結 diamond) 등의 초경도(超硬度)를 구비하는 재질로 형성되는 휠 팁(wheel tip)5a와, 이 휠 팁5a를 회전 가능하도록 지지하는 홀더(holder)5b를 구비하고 있다.
글래스 커터5는, 홀더5b의 상단이 지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 하면에 부착됨으로써 지지 프레임4의 이동에 따라 일체적으로 이동하도록 되어 있다. 휠 팁5a는, 원형 모양이며 폭 방향의 중앙부가 최대 직경이 되도록 돌출하고 있다. 이 휠 팁5a는, 하면을 개방한 홀더5b에 의하여 지지되어 축심부(軸心部)가 회전할 수 있다. 휠 팁5a는, 취성재료기판S 상에 있어서 수직 크랙(垂直 crack)을 발생시키는 위치 이외에서도 항상 취성재료기판S의 표면 상에 접촉하고 있어 취성재료기판S의 표면 상에 대하여 소정 이상의 충격력(衝擊力)이 가해지도록 가압되면 취성재료기판S 상에 수직 크랙을 발생시킨다.
지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 상면이며 글래스 커터5의 근방에는, 충격력 부여수단인 아마추어(armature)6이 설치되어 있다. 이 아마추어6의 주위에는 하방으로 가압하는 스프링(spring)(도면에는 나타내지 않는다)이 장착되어, 아마추어6은 항상 하방으로 가압력이 가해진 상태로 되어 있다. 또한 아마추어6의 내부에는 소정 전압의 인가에 의해 상방으로 들어올리는 전자력을 발생시키는 솔레노이드 코일(solenoid coil)6a가 구비되어 있어, 전압이 인가된 상태에서는 솔레노이드 코일6a에 의한 상방으로의 전자력과, 스프링에 의한 하방으로의 가압력이 평형을 이뤄 정지한 상태로 되어 있다. 그리고 솔레노이드 코일6a로의 전압의 인가, 즉 솔레노이드 코일6a로의 전류의 공급이 정지된 경우에 솔레노이드 코일6a에 의한 상방으로의 전자력(電磁力;electro-magnetic power)이 소실(消失)되어 스프링에 의한 하방으로의 가압력에 의하여 프레임 본체부4a의 상면에, 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S의 표면에 대하여 수직 크랙을 발생시킬 정도의 충격력이 부여된다. 그리고 다시 소정의 전압이 인가되면 상방으로의 전자력이 작용하여 정지 상태로 되돌아가도록 되어 있다.
또한 본 실시예1에서는, 전압의 인가가 정지된 경우에 스프링의 하방으로의 가압력에 의해 지지 프레임4의 프레임 본체부4a에 충격력이 가해지는 기기의 구성으로 한 경우에 대하여 설명하였지만, 반대로 통상의 상태에서는 아마추어6이 스프링에 의한 상방으로의 가압력에 의해 정지 상태에서 지지되어 있고, 전압이 인가(전류가 공급)된 경우에 하방으로의 전자력이 가해져 프레임 본체부4a에 충격력이 가해지는 기기 구성으로 하더라도 좋다. 후자의 경우가 전류의 인가시간이 짧기 때문에 전력소비가 낮다.
지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 후단부(後端部)에는 냉각매체(冷却媒體)를 방출하기 위한 냉각 노즐(冷却 nozzle)7이 프레임 본체부4a와 일체적으 로 부착되어 있어, 지지 프레임4의 프레임 본체부4a가 취성재료기판S 상의 요철 등에 의하여 상하로 이동하더라도 지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 상하 이동에 따라 이동할 수 있도록 되어 있다. 또한 이 냉각 노즐7은, 소정의 냉각매체가 냉각 상태로 저장되며 도면에 나타내지 않은 냉각매체원(冷却媒體源)에 접속되어 있다. 냉각 노즐7로부터 방출되는 냉각매체로는 냉각수, 냉각 알콜(冷却 alcohol) 등의 저온액체 또는 액상질소, 드라이아이스(dry ice) 등을 기화(氣化)시켜 얻어지는 질소, 이산화탄소 등의 저온기체가 사용되고, 헬륨(helium)이나 아르곤(argon) 등의 불활성 가스(inert gas), 단순한 에어(air) 등도 사용된다.
서보 모터2의 후부측(後部側)에는, 지지 프레임4에 있어서의 프레임 본체부4a의 소정의 위치에 형성된 홀부(hole部)4c를 통하여 취성재료기판S의 표면 상에 소정의 레이저광을 조사하여 레이저광이 조사된 부분을 가열하는 레이저광 발진기(laser beam oscillator)8이 설치되어 있다. 또한 본 실시예1에서는 레이저광 발진기8이 발진하는 레이저광에 의해 취성재료기판S의 표면에 가열 스폿(heated spot)을 형성하고 있지만, 취성재료기판S를 스폿으로서 가열할 수 있는 것이면 레이저광 이외에 적외선, 자외선 등을 발생시키는 가열원을 사용하여도 좋다.
상기의 레이저광 발진기8, 글래스 커터5, 냉각 노즐7은, 가이드 레일103을 따르는 진행 방향을 따라 이 순서로 배치되어 있고, 레이저광 발진기8로부터 조사되는 레이저광의 조사영역, 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료 기판S 상에 접촉하는 접촉영역, 냉각 노즐7로부터 방출되는 냉각매체에 의해 냉각되는 냉각영역이 취성재료기판S 상에서 서로 근접하고 이 순서로 형성되도록 되어 있다.
서보 모터2의 상부측(上部側)에는, 구동장치11, 레이저광 발진기8, 냉각 노즐7 등의 상기 각 구성의 구동을 각각 제어하는 제어장치9가 설치되어 있다. 이 제어장치9에는, 구동장치11에 의하여 구동장치11 자신, 레이저광 발진기8 및 냉각 노즐7이 가이드 레일103 방향을 따라 이동하는 변위량(즉 프레임 본체부4의 이동의 변위량)을 검출함과 아울러, 서보 모터2의 회전축3의 변위를 검출함으로써 취성재료기판S의 표면에 접촉하고 있는 글래스 커터5의 휠 팁5a의 상하 이동의 변위량을 검출하는 인코더(encoder)가 설치되어 있다.
즉 스크라이브의 기점이 되는 수직 크랙을 형성하기 위하여 설치되는 글래스 커터5의 휠 팁5a는, 취성재료기판S 상의 수직 크랙을 형성하지 않는 부분에 있어서도 항상 취성재료기판S의 표면에 접촉하고 있고, 취성재료기판S 상에 존재하는 요철 등에 의하여 취성재료기판S의 표면에 접촉하는 휠 팁5a에 상하 이동이 발생하면 이 휠 팁5a의 상하 이동에 따라 홀더5b를 고정하고 있는 지지 프레임4의 프레임 본체부4a에도 상하 이동이 발생하고, 이 지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 상하 이동이 서보 모터2의 회전축3의 회전 이동을 발생시킨다. 제어장치9에 구비된 인코더로 이 서보 모터2의 회전축3의 회전을 검출함으로써 휠 팁5a의 상하 이동이 검출된다.
제어장치9는 인코더에 의하여 휠 팁5a의 변위량으로부터 취성재료기판S 표면의 요철을 검출할 수 있고, 이 검출 결과에 의거하여 레이저광 발진기8로부터 조사되는 레이저광의 초점 형성 위치가 조정되고, 취성재료기판S의 표면 상의 요철에 따라 레이저광은, 그 빔의 형상, 파장(波長)이나 펄스폭(pulse width)에 따라 조사 대상물의 표면, 표면 부근 또는 내부의 소정의 일정 깊이의 위치에 초점이 맞도록 자동 제어되어 기판 상을 상대적으로 이동할 수 있다.
또한 본 실시예1에서는, 냉각 노즐7이 지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 후단에 일체적으로 부착되어 취성재료기판S의 표면에 접촉하는 글래스 커터5의 상하 이동에 따라 이동함으로써 취성재료기판S의 표면에 대하여 항상 동일한 높이로부터 냉각매체가 방출되도록 되어 있지만, 상기한 레이저광 발진기8과 같이 냉각 노즐7의 높이를 인코더에 의한 검출 결과에 의거하여 조정하도록 하여도 좋다.
다음에 본 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치의 동작에 대하여 도3(a)～(e)를 참조하여 설명한다.
먼저 도3(a)에 나타나 있는 바와 같이 휠 팁5a를 테이블의 후방측에 위치하는 상태로 하고, 스크라이브 라인의 형성 대상이 되는 취성재료기판S를 테이블101 상의 소정의 위치에 고정한다.
다음에 구동장치11 및 제어장치9를 구동시켜 휠 팁5a, 레이저광 발진기8, 냉각 노즐7을 부착한 지지 프레임4를 취성재료기판S의 표면 상에서 전 방(도1의 좌측 방향)을 향하여 이동시킨다. 이 상태에서 글래스 커터5의 휠 팁5a는, 그 높이가 테이블101에 재치된 취성재료기판S에 대하여 약간 하방의 위치가 되도록 설치되어 있다. 또한 제어장치9는, 취성재료기판S의 표면에 과도한 압력이 하방으로 가해지지 않도록 서보 모터2에 의해 글래스 커터5를 부착한 지지 프레임4에 걸리는 토크(torque)를 제어하고 있다.
구동장치11의 구동에 의해 전진한 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S의 단부(端部)의 위치에 도달한다. 이 때에 글래스 커터5에는 취성재료기판S의 표면에 수직 크랙을 발생시키는 압력이 가해지지 않도록 제어되고 있기 때문에 취성재료기판S의 표면보다 약간 하방에 설치된 휠 팁5a는, 취성재료기판S의 단부에 접촉한 후에 취성재료기판S의 단부에 흠(欠) 등을 발생시키지 않고 그대로 취성재료기판S의 표면 상으로 올라간다. 이 취성재료기판S의 표면 상으로 올라감으로써 글래스 커터5에 상하 이동이 발생하고, 이 상하 이동이 서보 모터2의 회전축3의 회전으로 전달되어 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S의 표면에 올라간 것이 제어장치9에 구비된 인코더에 의해 검출된다.
인코더에 의해 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S의 표면 상에 올라간 것이 검출되면, 제어장치9는 아마추어6의 솔레노이드 코일6a에 인가되어 있는 전압을 오프(off)로 한다. 이에 따라 아마추어6은 스프링의 가압력에 의해 하방으로 이동하여 프레임 본체부4a의 상면에 충격력을 부여한다. 이 충격력의 부여에 의해 취성재료기판S의 표면에 접촉하고 있는 글 래스 커터5의 휠 팁5a는 취성재료기판S의 표면 상의 단부에 급격한 충격력을 부여하여 취성재료기판S의 표면 상에는, 도3(b)에 나타나 있는 바와 같이 소정 깊이의 수직 크랙T가 형성된다. 다음에 다시 솔레노이드 코일6a에 전압이 인가되어 아마추어6을 상방으로 밀어 올리는 전자력이 발생하고, 스프링의 하방으로의 가압력과 상방으로 밀어 올리는 전자력이 평형을 이룬 상태가 되어 아마추어6은 소정의 높이에 있어서 정지 상태가 된다.
글래스 커터5의 휠 팁5a에 의해 취성재료기판S의 단부에 스크라이브의 기점이 되는 수직 크랙T가 형성된 후에 제어장치9는, 취성재료기판S의 표면에 스크라이브가 형성될 만큼의 압력이 가해지지 않고 취성재료기판S의 표면으로의 접촉 상태를 유지하는 정도의 미소한 하중(荷重)이 가해지도록 서보 모터2를 제어한다.
취성재료기판S의 표면에 접촉하면서 전동(轉動)하는 휠 팁5a를 구비하는 글래스 커터5는, 취성재료기판S의 표면 상에 요철, 휘어짐 등이 있으면 취성재료기판S에 접촉하는 휠 팁5a에 상하 이동이 발생하고, 이 휠 팁5a의 상하 이동에 따라 홀더5b를 고정하고 있는 지지 프레임4에도 상하 이동이 발생하여 이 지지 프레임4의 상하 이동에 의해 서보 모터2의 회전축3에 회전 이동이 발생한다. 제어장치9에 구비되는 인코더에서는, 이 서보 모터2의 회전축3의 회전 이동을 검출함으로써 취성재료기판S 상의 요철, 휘어짐 등을 검출한다. 제어장치9는, 이와 같이 인코더에 의해 검출된 취성재료기판S 상의 요철, 휘어짐 등에 의거하여 레이저광 발진기8의 초점 위치를 조 정한다. 이에 따라 취성재료기판S 상에 요철 등이 발생하더라도 취성재료기판S의 표면 상 또는 내부의 일정 깊이의 위치에 초점을 맞춘 상태에서 레이저광이 조사된다. 또한 냉각매체를 공급하는 냉각 노즐7은, 지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 후단부에 일체적으로 부착되어 있기 때문에 취성재료기판S의 표면의 요철에 의해 상하 이동하는 휠 팁5a의 움직임에 연동하여 상하 이동하도록 되어 있고, 냉각 노즐7은, 취성재료기판S에 대하여 냉각 노즐7의 선단과 취성재료기판S와의 사이의 거리가 일정하게 유지되도록 되어 있어 취성재료기판S에 요철 등이 있더라도 항상 적정하게 냉각매체를 공급할 수 있는 위치에 있다.
이어서 구동장치11 및 제어장치9의 구동에 의하여, 도3(c)에 나타나 있는 바와 같이 레이저광 발진기8, 휠 팁5a, 냉각 노즐7의 각각이 취성재료기판S의 표면 상을 일정 방향으로 이동한다. 이 때에 주사(走査) 방향의 전방측에서는, 레이저광 발진기8에 의해 조사된 레이저광에 의하여 취성재료기판S의 표면이 용융(melt)되지 않는 온도, 즉 글래스 연화점(軟化點)보다 낮은 온도로 가열된다. 이에 따라 레이저광이 조사되는 조사영역L에서는, 취성재료기판S의 표면이 용융되지 않고 가열된다.
또한 취성재료기판S의 표면에 있어서의 레이저광의 조사영역L의 근방이 되는 후방측에는, 냉각 노즐7로부터 냉각매체가 방출되어 냉각영역C가 형성되어 있다. 레이저광이 조사되어 가열되는 레이저광 조사영역L의 취성재료기판S의 표면에는 레이저광에 의한 가열에 의해 압축응력(compressive stress)이 발생하고, 냉각매체가 방출되는 냉각영역C에는 냉각매체에 의한 글래스 표면의 냉각에 의해 인장응력(tensile stress)이 발생한다. 이와 같이 압축응력이 발생하는 레이저광 조사영역L에 근접하여 인장응력이 발생하기 때문에 양(兩) 영역 사이에 각각의 응력에 의거하는 응력 구배(stress gradient)가 발생하고, 취성재료기판S에서는 취성재료기판S의 단부에 형성된 수직 크랙T를 기점으로 하여 스크라이브 예정 라인을 따라 대략 수직 크랙T의 깊이로 이 수직 크랙이 연장된다. 이와 같이 순차적으로 레이저광 발진기8, 냉각 노즐7이 일정 방향으로 주사됨으로써 주사 방향을 따라 스크라이브 라인이 형성된다.
취성재료기판S의 단부에 있어서 글래스 커터5의 휠 팁5a에 의하여 형성된 수직 크랙T를 기점으로 하며 레이저광이 조사되는 레이저광 조사영역L과 냉각매체가 방출되는 냉각영역C와의 응력 구배를 이용한 스크라이브 라인의 형성은, 도3(d)에 나타나 있는 바와 같이 레이저광 조사영역L과 냉각영역C와의 사이에 주사 방향과 교차하는 스크라이브 라인SLC가 이미 형성되어 있는 경우에 응력 구배가 교차하는 스크라이브 라인SLC의 부분에서 도중에 끊긴 상태가 되기 때문에 교차하는 스크라이브 라인SLC를 넘어 스크라이브 라인을 형성할 수 없는 경우가 있다. 그래서 본 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치에서는, 제어장치9에 구비된 인코더에 의해 구동장치11에 의하여 가이드 레일103을 따라 프레임 본체부4가 이동한 거리가 검출되어 있고, 제어장치9가 교차하는 스크라이브 라인SLC가 형성된 위치를 기억함으 로써 글래스 커터5의 휠 팁5a가 교차하는 스크라이브 라인SLC를 넘은 위치에 도달하기 직전에 아마추어6의 솔레노이드 코일6a로의 전압인가(전류의 공급)가 정지된다. 이 전압의 오프는 교차하는 스크라이브 라인SLC에 도달하는 것과 동시에 이루어지는 것이 아니라, 솔레노이드 코일6a의 인덕턴스(inductance) 성분에 의한 전기적 과도 지연(電氣的 過渡 遲延;electric transient delay)에 의한 시간분(時間分)과 휠 팁5a가 상기 교차위치Z의 바로 위에서 소정의 높이까지 상승하는 만큼의 기계적 관성분(慣性分)의 이동 시간 지연분(遲延分)을 더한 시간만큼 빨리 전압이 오프된다. 그 시간은, 코일의 전기적 특성치와 흐르는 전류치(필요한 토크치) 및 휠 팁5a의 기판에 대한 상대 이동 속도로부터 구할 수 있다. 그렇게 하여 구한 시간 지연분의 값을 미리 제어장치9에 기억시켜 두고, 스크라이브 조건이 새로 설정되거나 변경될 때마다 대응하는 지연 시간의 값을 기억 영역으로부터 읽어 내어 사용한다. 그러한 지연 시간에 상당하는 시간분 만큼 빨리 솔레노이드 코일6a으로의 통전(通電)을 정지시킴으로써, 아마추어6은 스프링의 가압력에 의해 하방으로 이동하여 지지 프레임4의 상면에 충격력을 부여한다. 이 충격력의 부여에 의하여 취성재료기판S의 표면 상의 단부 및 도3(e)에 나타낸 상기 교차위치Z의 근방에는 급격한 충격력이 가해져 취성재료기판S의 표면 상의 교차하는 스크라이브 라인SLC를 넘는 위치에 스크라이브 라인 형성의 기점이 되는 소정의 깊이의 수직 크랙T가 형성된다.
이에 따라 스크라이브 라인SL을 형성하는 도중에 주사 방향과 교차하 는 스크라이브 라인SLC이 형성되어 있더라도 수직 크랙T에 연속한 스크라이브 라인SL을 확실하게 형성할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치1은, 글래스 커터5의 상방측에 배치된 아마추어6으로부터의 충격력에 의해 취성재료기판S의 표면 상에 수직 크랙T를 발생시키기 때문에 취성재료기판S의 표면 상의 원하는 위치에만 급격한 충격력을 발생시켜 고정밀(高精密)의 절단을 위한 충분한 깊이의 수직 크랙T를 발생시킬 수 있다.
아마추어6으로부터의 충격력은, 상기 종래의 승강장치(昇降裝置)에 의한 가압력에 비하면 극히 작은 힘으로 제한되기 때문에 장치의 간략화, 소형화를 도모할 수 있다.
아마추어6으로부터 충격력이 가해지지 않은 경우에 글래스 커터5는 취성재료기판S의 표면에 필요한 최소한의 스크라이브 압력으로 접촉하여 스크라이브 동작을 실행하기 때문에, 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S를 올라갈 때에 취성재료기판S의 단부에 흠 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한 취성재료기판S의 표면에 접촉하고 있는 글래스 커터5의 휠 팁5a는 취성재료기판S의 표면 상의 요철 등에 대응하여 상하 이동이 발생하고, 이 상하 이동을 서보 모터2의 회전축3의 회전으로부터 인코더가 검출하고, 이 검출 결과에 의거하여 레이저광 발진기8의 초점 위치를 조정할 수 있기 때문에 취성재료기판S에 요철 등이 있더라도 취성재료기판S의 표 면 상 또는 소정의 깊이의 일정 위치에 레이저광이 적절하게 조사되어 고정밀의 스크라이브 라인을 표면 또는 내부에 형성할 수 있다.
또한 글래스 커터5의 휠 팁5a에 의해 스크라이브 라인의 기점이 되는 수직 크랙T를 형성하고, 이 수직 크랙T를 스크라이브 예정 라인을 따라 연장시키는 수단으로서 취성재료기판S에 레이저광에 의한 가열과 냉각매체에 의한 냉각에 의한 온도 구배를 형성하고, 형성된 온도 구배에 의거하는 취성재료기판S의 열변형(thermal strain)을 이용하고 있기 때문에 컬릿(cullet)은 기점 부근에 극히 조금만 발생하게 되고, 종래의 칼날(blade)을 이용한 방법과 비교하면 발생하는 컬릿의 양은 격감한다.
제어장치9는, 휠 팁5a가 취성기판 표면에 손상을 주지 않을 정도의 하중으로 접촉하면서 이동하도록 구동장치11의 구동을 제어하고, 휠 팁5a가 취성기판S의 단부 근방 및 미리 형성된 스크라이브 라인SLC의 교차위치Z의 근방에 위치할 때에 취성기판 상에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키도록 아마추어6의 구동을 제어하기 때문에 고정밀의 스크라이브 라인SL을 형성할 수 있다.
(실시예2)
도4는 본 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치1'의 개략을 나타내는 측면도이고, 도5는 도4의 Ⅳ-Ⅳ선 단면에서의 스크라이브 라인 형성장치1'의 정면도를 나타내고 있다.
본 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치1'은 도4에 나타나 있는 바와 같이 레이저광 발진기8이, 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S의 표면에 접촉하는 부분보다 후방측에 레이저광을 조사하도록 제어장치9로부터 후방측(도면의 우측 방향)으로 연장된 위치에 설치되어 있다.
다른 구성은 상기 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치1과 동일하게 되어 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
이 스크라이브 라인 형성장치1'에는, 휠 팁5a, 레이저광 발진기8, 냉각 노즐7이 가이드 레일103을 따르는 진행 방향을 따라 이 순서로 배치되어 있고, 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S 상에 접촉하는 접촉영역, 레이저광 발진기8로부터 조사되는 레이저광의 조사영역, 냉각 노즐7로부터 방출되는 냉각매체에 의해 냉각되는 냉각영역이 취성재료기판S 상에서 서로 근접하여 형성되도록 되어 있다.
본 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치1'에서는, 취성재료기판S의 표면에 접촉한 상태에서 이동하는 글래스 커터5의 휠 팁5a의 상하 이동을 서보 모터2의 회전축3의 회전에 의거하여 제어장치9에 설치한 인코더에 의해 검출한다. 그리고 이 검출 결과에 의거하여 글래스 커터5의 후방측에 배치된 레이저광 발진기8의 레이저 조사 위치를 조정한다.
또한 본 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치1'의 동작에 관해서도 상기 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치1의 동작과 개략 동일하므로 이 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치1'의 동작에 대하여 설명하는 도6(a)～(e)를 참조함으로써 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예2의 스크라이브 라인 형성장치1'에서는, 글래스 커터5의 상방측에 배치된 아마추어6으로부터의 충격력에 의해 취성재료기판S의 표면 상에 수직 크랙T를 발생시키기 때문에 취성재료기판S의 표면 상의 원하는 위치에만 급격한 충격력을 발생시켜 고정밀의 절단을 위한 충분한 깊이의 수직 크랙T를 발생시킬 수 있고, 아마추어6으로부터 충격력이 가해지지 않은 경우에 글래스 커터5의 휠 팁5a는 취성재료기판S의 표면에 접촉하여 소정의 스크라이브를 발생시키는 경도(輕度)한 하중만을 받고 있기 때문에 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S를 올라갈 때에 취성재료기판S의 단부에 흠 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한 취성재료기판S의 표면 상의 요철 등에 따라 취성재료기판S의 표면에 접촉하고 있는 글래스 커터5의 휠 팁5a가 상하 이동하고, 이 상하 이동을 서보 모터2의 회전축3의 회전으로부터 인코더가 검출하고, 이 검출 결과에 의거하여 레이저광 발진기8의 초점 위치를 취성재료기판S에 존재하는 요철에 따라 조정할 수 있기 때문에 취성재료기판S에 요철 등이 있더라도 취성재료기판S의 표면 상 또는 소정의 깊이의 위치에 레이저광이 적절하게 조사되어 고정밀의 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.
(실시예3)
도7은 본 실시예3의 스크라이브 라인 형성장치1"의 개략을 나타내는 측면도이다.
본 실시예3은, 지지 프레임4의 프레임 본체부4a의 하면에 있어서 글래 스 커터5의 전방이 되는 위치에 취성재료기판S의 요철, 휘어짐 등의 변동을 레이저광의 조사에 의해 검출하는 레이저 변위계(laser displacement gauge)10이 설치되어 있다. 다른 구성은 상기 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치1과 동일하게 되어 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
또한 본 실시예3의 스크라이브 라인 형성장치1"의 동작에 관해서도 취성재료기판S의 표면의 요철을 레이저 변위계10을 사용하여 검출하는 점 이외에는 상기 실시예1의 스크라이브 라인 형성장치의 동작과 개략 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예3의 스크라이브 라인 형성장치1"은, 글래스 커터5의 상방측에 배치된 아마추어6으로부터의 충격력에 의해 취성재료기판S의 표면 상에 수직 크랙T를 발생시키기 때문에 취성재료기판S의 표면 상의 원하는 위치에만 급격한 충격력을 발생시켜 고정밀의 절단을 위한 충분한 깊이의 수직 크랙T를 발생시킬 수 있고, 아마추어6으로부터 충격력이 가해지지 않은 경우에 글래스 커터5의 휠 팁5a는 취성재료기판S의 표면에 접촉하여 소정의 스크라이브를 발생시키는 경도한 하중만을 받고 있기 때문에 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S를 올라갈 때에 취성재료기판S의 단부에 흠 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한 취성재료기판S의 표면 상의 요철 등이 취성재료기판S의 표면에 접촉하고 있는 글래스 커터5의 전방측에 설치된 레이저 변위계10에 의해 검출되고, 이 검출 결과에 의거하여 레이저광 발진기8의 초점 위치를 취성재 료기판S에 존재하는 요철에 따라 조정할 수 있기 때문에 취성재료기판S에 요철 등이 있더라도 취성재료기판S의 표면 상 또는 내부의 일정 깊이의 위치에 항상 초점이 맞은 상태에서 조사되어 고정밀의 스크라이브를 형성할 수 있다.
또한 취성재료기판S의 표면 상의 요철 등은, 상기의 레이저 변위계10 이외에 접촉식 변위계(contact displacement gauge)를 설치함으로써도 검출할 수 있다.
상기한 실시예1～3에서 각각 설명한 스크라이브 라인 형성장치는, 글래스 커터5, 냉각 노즐7 및 레이저광 발진기8을 고정하여 배치하였지만, 스크라이브 라인 형성조건에 따라 이들을 서로의 상대위치를 변경할 수 있도록 공지의 기술을 이용하여 지지 프레임4 상에 배치하는 구성으로 하여도 좋다. 이에 따라 스크라이브 라인 형성조건에 따른 적정한 스크라이브 라인을 형성할 수 있다. 또한 스크라이브 라인 형성에 있어서의 여러 가지 조건과 이들의 서로의 상대위치와의 관계는 일본국 특허 제3027768호의 공보를 참조할 것을 제안한다.
상기한 실시예1～3에서 각각 설명한 스크라이브 라인 형성장치는, 취성재료기판S에 스크라이브 라인의 기점이 되는 수직 크랙T를 발생시키는 글래스 커터5의 휠 팁5a가 취성재료기판S의 표면 상의 요철, 휘어짐을 검출하도록 하였으므로 장치구성을 저렴하고 콤팩트(compact)하게 할 수 있다.
본 발명의 특징 중의 하나로서, 기판S의 단부 또는 교차위치Z를 미 리 레이저광에 의해 가열한 후에 스크라이브 라인의 기점이 되는 수직 크랙T를 형성시키는 것이 가능하기 때문에 기판S의 단부 또는 교차위치Z에 있어서의 제어가 불가능한 크랙의 발생을 억제할 수 있다.
수직 크랙T의 형성을 진행 방향에 있어서 단부를 조금 넘은 기판 내의 위치에서 하거나(내부 절단 시작) 스크라이브 라인의 형성을 진행 방향 말단의 약간 전방에서 종료하도록(내부 절단 종료) 제어장치9를 구동함으로써 상기의 제어가 불가능한 크랙의 발생을 억제할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 글래스 커터의 휠 팁을 취성기판의 표면 상에 손상을 주지 않을 정도의 하중으로 접촉하면서 이동시키고, 이 취성기판 상을 이동하는 글래스 커터에 대하여 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키는 급격한 충격력을 가하는 충격력 부여수단에 의하여 취성기판 상의 원하는 위치에 수직 크랙을 발생시킨다. 그리고 형성된 수직 크랙에 대하여 스크라이브 예정 라인을 따라 취성기판의 연화점보다 낮은 온도의 조사영역이 형성되는 레이저광을 조사하는 레이저광 발진기와 취성기판을 냉각하기 위한 냉각매체를 방출하는 냉각 노즐을 배치하고, 취성기판 상에 있어서의 레이저광 발진기로부터 레이저광이 조사되는 조사영역에 발생하는 압축응력과 상기 냉각 노즐로부터 방출되는 냉각영역에 발생하는 인장응력에 의하여 발생하는 응력 구배에 의하여 글래스 커터로 형성된 수직 크 랙을 스크라이브 예정 라인을 따라 연장시킴으로써 스크라이브 라인을 형성한다.
따라서 본 발명에서는, 취성기판의 표면 상에 수직 크랙을 발생시키기를 원하는 위치 이외에는 취성기판에 접촉하는 정도의 하중이 걸리고 있어 과도한 압력이 취성기판에 가해지는 일이 없기 때문에 글래스 커터의 휠 팁이 취성기판 상을 올라가는 경우 등에 취성기판에 흠 등의 손상을 발생시키는 것을 방지할 수 있다.
또한 취성기판의 표면에 요철이 있거나 취성기판에 휘어짐이 있는 경우에도 취성기판 표면의 높이에 따른 적정한 스크라이브 조건을 채용할 수 있기 때문에 항상 안정한 스크라이브 라인을 형성할 수 있다.
또한 스크라이브 라인의 기점이 되는 수직 크랙을 칼날로 형성하는 것 이외에는 그 수직 크랙을 취성기판에 발생하는 열변형을 이용하여 스크라이브 예정 라인을 따라 연장시켜 스크라이브 라인을 형성하기 때문에 컬릿은 기점 부근에 극히 조금만 발생하게 되고, 종래의 칼날을 이용한 방법과 비교하면 격감한다.

Claims (16)

  1. 선단(先端)에 칼날을 구비하고 압력을 가하여 칼날을 취성기판(brittle substrate)의 표면으로 가압하여 스크라이브 라인(scribe line)의 기점이 되는 수직 크랙(垂直 crack)을 형성하기 위한 수직 크랙 형성부재와,
    상기 취성기판 상의 원하는 위치에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키기 위하여 그 수직 크랙 형성부재에 대하여 급격한 충격력(衝擊力)을 가하는 충격력 부여수단과,
    상기 취성기판의 연화점(軟化點)보다 낮은 온도의 영역을 형성하는 가열수단과,
    상기 취성기판을 냉각하는 냉각수단과,
    상기 가열수단, 상기 수직 크랙 형성부재, 충격력 부여수단 및 상기 냉각수단을, 취성기판의 표면 상에 미리 설정된 스크라이브 예정 라인을 따라 일정한 간격을 둔 상태에서 취성기판에 대하여 상대적으로 이동할 수 있도록 배치된 배치이동수단과,
    충격력 부여수단의 구동을 제어하는 제어부를
    구비하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 칼날이 취성기판 표면에 손상을 주지 않을 정도의 하중(荷重)으로 접촉하면서 이동하도록 수직 크랙 형성부재 및 배치이동수단의 구동을 제어하고, 칼날이 취성기판의 단부(端部) 근방 및 미리 형성된 스크라이브 라인을 통과하는 통과점의 근방에 위치할 때에 취성기판 상에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키도록 충격력 부여수단의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가열수단은, 취성기판 상을 이동하는 상기 수직 크랙 형성부재의 상하 이동으로부터 그 취성기판 표면의 높이 변화를 검출하고, 이 검출 결과에 의거하여 상기 레이저광 발진기(laser beam oscillator)로부터 조사되는 레이저광의 초점을 조정하기 위한 서보 기구(servo mechanism)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수단은, 취성기판 상을 이동하는 상기 수직 크랙 형성부재의 상하 이동에 연동(連動)하여 상하로 이동하도록 배치이동수단에 배치되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배치이동수단은, 스크라이브 예정 라인의 전방측(前方側)에서 수직 크랙 형성부재, 가열수단 및 냉각수단, 또는 가열수단, 수직 크랙 형성부재 및 냉각수단 중 어느 하나의 순서로 상기 3개의 부재를 배치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배치이동수단은, 수직 크랙 형성부재, 가열수단 및 냉각수단을 서로의 상대위치를 변경할 수 있도록 배치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수단은, 냉각수단의 높이를 조정하는 서보 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수직 크랙 형성부재는, 휠 팁(wheel tip)을 칼날로 하여 이것을 전동(轉動)할 수 있도록 지지하는 글래스 커터(glass cutter)인 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 가열수단은, 소정의 레이저광을 조사하는 레이저광 발진기인 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수단은, 냉각매체를 방출하는 냉각 노즐(冷却 nozzle)인 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 충격력 부여수단은, 솔레노이드 코일(solenoid coil)로의 통전(通電)을 온(on) 또는 오프(off) 함으로써 칼날을 취성기판 표면 상으로 가압하는 이동관성(移動慣性)을 발생시키는 아마추어(armature)인 것을 특징으 로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서,
    취성기판의 표면의 높이 변화를 검출하기 위한 레이저 변위계(laser displacement gauge) 및 접촉식 변위계(contact displacement gauge) 중의 어느 하나를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  13. 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 취성기판은, 액정 표시장치용 글래스 기판, 플라즈마 디스플레이 패널용 글래스 기판 및 유기 EL 디스플레이 패널용 글래스 기판 중에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
  14. 선단에 칼날을 구비하는 수직 크랙 형성부재를 취성기판 상을 이동시키면서 칼날에 급격한 충격력을 가하는 충격력 부여수단에 의하여 취성기판 상의 원하는 위치에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키는 공정과,
    상기 수직 크랙에 대하여 기판 상에 설정된 스크라이브 예정 라인을 따라 그 취성기판의 연화점보다 낮은 온도의 조사영역을 형성하고 또한 그 조사영역의 후방에 냉각영역을 형성하여 스크라이브 라인을 형성하는 공정을
    포함하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성방법.
  15. 제14항에 있어서,
    칼날이 취성기판의 단부 근방 및 미리 형성된 스크라이브 라인과 교차하는 교차위치의 근방에 위치할 때에 충격력 부여수단에 의하여 취성기판 상의 원하는 위치에 소정의 깊이의 수직 크랙을 발생시키는 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 취성기판은, 액정 표시장치용 글래스 기판, 플라즈마 디스플레이 패널용 글래스 기판 및 유기 EL 디스플레이 패널용 글래스 기판 중에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 스크라이브 라인 형성장치.
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