基板加工系统 技术领域 本发明涉及对形成有多个单位显示面板的母板 (mother board, 也称为粘贴基板、 粘贴母板 ) 进行分割, 逐个取出单位显示面板的基板加工系统。具体地讲, 本发明的基板加 工系统用于液晶显示面板等制造工序中。
背景技术
制造液晶显示面板用的母板是将图案形成有多个彩色滤光片 (color filter) 的 一侧的第一基板 ( 也称为 CF 侧基板 )、 和图案形成有多个 TFT 及端子区域的一侧的第二基 板 ( 也称为 TFT 侧基板 ), 隔着封入了液晶的密封部件进行粘贴而形成的。此时, 第二基板 被粘贴成为使其形成有 TFT 及端子区域的基板面成为与第一基板的接合面。
第二基板的端子区域由于是在 TFT 和外部设备之间连接信号线的区域, 所以需要 露出。因此, 在将母板分割为每个单位显示面板时, 把与端子区域相对的第一基板 (CF 侧基 板 ) 的部位作为边角料去除。具体地讲, 沿着与连接有 TFT 的一侧为相反侧的端子区域的 外侧端分割第二基板侧, 在从端子区域的外侧端向内侧进去安装信号线所需要的宽度 ( 端 子宽度 ) 的位置处分割第一基板。由此, 把与端子区域相对的第一基板的部位作为边角料 去除。
通常在将母板分割为每个单位显示面板的工序中, 采用使用切刀轮的分割方法。 在这种情况下, 分别针对构成母板的两张基板 (CF 侧基板和 TFT 侧基板 ), 将切刀轮压靠在 各基板的预定分割位置上, 由此在各个基板上刻出划线槽。 然后, 沿着划线槽施力进行切断 ( 机械切断 ) 或者施加加热蒸汽进行切断 ( 蒸汽切断 ), 由此将母板彻底分割为每个单位显 示面板。并且, 利用搬出机器人 ( 基板搬出装置 ) 将分割后的一个一个的单位显示面板输 送到后续工序。
已经公开了对母板的上下两面同时进行这些一系列的基板加工, 不需将基板翻转 即可进行加工的基板加工系统 ( 基板分割系统 ) 和基板加工方法 ( 参照专利文献 1、 专利文 献 2)。根据这些文献, 利用上下一对的切刀轮从上下方向同时对母板的两面进行划线。然 后, 利用蒸汽切断装置或者滚轮切断装置同时对两面进行切断, 分割为每个单位显示面板。 将这样形成的单位显示面板逐个取出并输送到后续工序。
另外还公开了如下内容 ( 参照专利文献 3), 在从母板取出液晶显示面板的搬运臂 ( 基板搬出装置 ) 的缘部设置蒸汽发生器和推压装置, 由此进行二次切断。 根据该文献还公 开了如下内容, 在针对上下两面的划线以及一次切断 ( 蒸汽切断 ) 之后, 在通过搬运臂将液 晶显示面板取出之前, 使搬运臂的蒸汽发生器和推压装置进行动作, 使周边的虚设 (dummy) 玻璃同时从液晶显示面板在上下两面完全分离。
另一方面, 在该文献中没有提及这种二次切断是否能够适用于端面不齐的端子区 域。
在液晶显示面板中, 近年来越来越要求大画面化, 为此也要求单位显示面板的大 面积化。 并且, 在将一个母板分割来形成多个单位显示面板时, 基板的一部分作为边角料被废弃, 所以也要求减少被废弃的边角料的量, 有效利用母板。因此, 当在母板上形成彩色滤 光片 (CF)、 TFT、 端子区域时, 需要考虑基板布局使形成于邻接的单位显示面板之间的边角 料区域达到最小。
图 18、 图 19 是表示抑制了边角料产生量的液晶显示面板用母板的基板布局示例 的图 ( 平面图、 主视图、 右视图 )。母板采用将第一基板 G1(CF 侧基板 ) 和第一基板 G2(TFT 侧基板 ) 粘贴的构造。在这些示例中, 在母板上配置有合计 8 个单位显示面板 U。其中, 图 18(a) 中的母板被配置为在邻接的两条边的周缘形成有端子区域 T 的二端子面板。 图 18(b) 中的母板被配置为在三条边的周缘形成有端子区域 T 的三端子面板。图 18(c) 中的母板被 配置为在一条边的周缘形成有端子区域 T 的单端子面板。并且, 图 19 中的母板被配置为在 四条边的周缘形成有端子区域 T 的四端子面板。形成有端子区域 T 的边的数量根据单位显 示面板 U 中包含的像素数而选择。
在上述的基板布局中, 第二基板 G2(TFT 侧基板 ) 被配置为使各个单位显示面板 U 相互直接相接, 以便与邻接的单位显示面板 U 之间不会产生边角料。因此, 针对第二基板 G2, 只有母板的外周部分产生边角料。另一方面, 第一基板 (CF 侧基板 ) 在母板 U 的外周部 分和与第二基板 G2 的端子区域 T 相对的区域都产生边角料。在图 18、 图 19 中利用阴影线 表示成为边角料的部分。 在此, 分析图 18 所示的单端子面板、 二端子面板、 以及三端子面板。图 20 是表示 邻接的单位显示面板的局部截面的示意图。在这些基板布局中将单位显示面板 U1、 U2 配置 成为, 在至少一对邻接的单位显示面板 U1、 U2 之间, 使一个单位显示面板 U1 中的端子区域 T 的外侧端面 L1( 只是第二基板 G2 的端面 )、 与另一个单位显示面板 U2 中未设置端子区域 T 的非端子面 L2( 第一基板 G1 和第二基板 G2 是同一端面 ) 相接。另外, 在图 18 中利用标 记 “○” 表示处于这种关系的单位显示面板的边界的具体示例 ( 具体情况将在后面叙述, 在 本说明书中称为特定边界 )。
在分割母板时, 在上述的单位显示面板 U1 与单位显示面板 U2 的边界 ( 特定边界 ) 处加工三个划线槽, 由此形成两个切割面。 即, 沿着单位显示面板 U2 侧的非端子面 L2, 针对 第二基板 G2 和第一基板 G1, 以使各个基板的端面对齐的方式形成划线槽 ( 第二划线槽、 第 三划线槽 )。把通过该划线槽而形成的一个切割面称为全切割面 Ca。全切割面 Ca 是将单 位显示面板 U1 和单位显示面板 U2 完全分离的面。在距离全切割面 Ca 为端子宽度 Wa( 图 18) 的位置 ( 第一基板 G1 中与单位显示面板 U1 的端子区域 T 的内侧端相对的位置 ), 只在 第一基板 G1 侧形成有划线槽 ( 第一划线槽 )。 把通过该划线槽而形成的切割面称为端子切 割面 Cb。端子切割面 Cb 是为了露出端子区域 T 的端子面而被分割的切割面。并且, 在全切 割面 Ca 与端子切割面 Cb 之间的第一基板 G1 产生边角料 E。
图 21 是表示对图 20 所示的单位显示面板 U1、 单位显示面板 U2、 边角料 E 进行划 线加工和切断处理后的三种分离状态的图。
在图 21(a) 中, 表示边角料 E 从单位显示面板 U1、 U2 完全分离, 单位显示面板 U1、 U2 都直接成为合格品的分离状态。被分离成为这种状态的单位显示面板 U1、 U2 被直接输 送到后续工序中。
图 21(b) 表示边角料 E 只从单位显示面板 U1 完全分离, 而未从单位显示面板 U2 分离而附着在全切割面 Ca 侧的状态。此时, 单位显示面板 U1 作为合格品被直接输送到后
续工序中, 而单位显示面板 U2 在进行将边角料 E 分离的追加切断处理使其成为合格品后被 输送到后续工序中。
图 21(c) 表示边角料 E 只从单位显示面板 U2 完全分离, 而未从单位显示面板 U1 分离而附着在端子切割面 Cb 侧的状态。此时, 单位显示面板 U2 作为合格品被直接输送到 后续工序中, 而单位显示面板 U1 在进行将边角料 E 分离的追加切断处理使其成为合格品后 被输送到后续工序中。
在实际的制造工序中, 虽然调整基板加工系统使其尽可能地加工成为边角料 E 完 全分离的状态 ( 图 21(a)), 但是依旧会不定期地产生边角料 E 附着在全切割面 Ca 上的状态 ( 图 21(b))、 或者边角料 E 附着在端子切割面 Cb 上的状态 ( 图 21(c)) 的情况。因此, 无论 是边角料 E 附着在全切割面 Ca 上的状态还是附着在端子切割面 Cb 上的状态, 都需要进行 追加切断处理使其成为合格品。
关于这种情况时的切断处理 ( 二次切断 ), 可以考虑适用利用蒸汽发生器和推压 装置同时在两面将端面完全分离的方法 ( 参照专利文献 3)。但是, 由于是适用于形成有台 阶的端子区域, 所以很难直接采用。例如, 在针对边角料 E 附着在端子切割面 Cb 上的状态 ( 图 21(c)) 适用该方法时, 不能利用推压装置按压边角料 E, 也不能直接向边角料 E 喷雾加 热蒸汽, 所以很难完全分离。
因此, 另外需要准备对应各个附着状态的两种切断机构, 判定属于两种附着状态 的哪种状态, 并根据边角料 E 的附着状态来选择切断机构, 进行追加的切断处理。
另外还公开了如下的分割方法 ( 参照专利文献 4), 使边角料 E 始终附着在全切割 面 Ca 上 ( 图 21(b))、 或者使边角料 E 始终附着在端子切割 Cb 面上 ( 图 21(c)), 在后面的 工序中, 使用单一种类的切断机构将边角料 E 可靠地分离。
根据该文献记载的分割方法, 在利用切刀轮 ( 或者激光 ) 进行划线加工时, 首先对 第一基板 G1(CF 侧基板 ) 进行加工, 然后进行上下翻转, 对第二基板 G2(TFT 侧基板 ) 进行加 工。此时, 例如如图 22 所示, 以较强的按压力 P1 进行对第一基板 G1 的端子切割面 Cb 的划 线。并且, 以比 P1 弱的按压力 P2 进行针对第一基板 G1 的全切割面 Ca 的划线。再以较强 的按压力 P1 进行针对第二基板 G2 的全切割面 Ca 的划线。通过这样区分强弱进行划线, 能 够调整划线槽的深度, 在边角料 E 始终附着在全切割面 Ca 侧的状态下进行切断。其结果, 只需准备一种切断机构, 即可高效地去除边角料 E。
同样, 当在使边角料 E 始终附着在端子切割面 Cb 侧的状态下进行切断的情况下, 例如如图 23 所示, 以较强的按压力 P1 进行针对第一基板 G1 的全切割面 Ca 的划线, 另一方 面以比 P1 弱的按压力 P2 进行针对第一基板 G1 的端子切割面 Cb 的划线加工。并且, 以较 强的按压力 P1 进行针对第二基板 G2 的全切割面 Ca 的划线。在这种情况下同样, 只需准备 一种切断机构, 即可高效地去除边角料 E。
专利文献 1 : WO2005/087458 号公报
专利文献 2 : WO2002/057192 号公报
专利文献 3 : 日本特开 2007-183550 号公报
专利文献 4 : 日本特开 2008-56507 号公报
伴随母板的大面积化, 在划线加工的中途很难将母板上下翻转。尤其是在各个基 板的板厚 Wt( 参照图 18) 薄至 1mm 以下时 ( 例如 0.05 ~ 0.7mm), 基板容易开裂, 所以期望避免基板翻转。因此, 专利文献 4 记载的在加工中途将第一基板 (CF 侧基板 ) 和第二基板 (TFT 侧基板 ) 翻转来加工两侧基板的方法很难实现。由此, 需要采用如不需要将基板翻转 的专利文献 1 ~专利文献 3 记载的、 从上下方向进行基板加工的上下基板加工系统。
在采用上下基板加工系统的情况下, 在从母板取出单位显示面板时, 由于基板支 承装置和输送装置位于母板的下侧, 所以通常单位显示面板是利用吸附垫朝母板上侧拉开 而取出的 ( 参照专利文献 1 ~专利文献 3)。
可是, 伴随单位显示面板的大面积化, 要求相比以往进一步缩小作为端子区域露 出的部分的宽度即端子宽度 Wa( 参照图 18)。具体地讲, 以前端子宽度 Wa 约是 10mm, 现在 要求缩小到 1mm ~ 3mm 左右。在变成这种基板布局的情况下, 为了可靠地分离边角料, 可以 考虑采用专利文献 4 记载的在调整了划线槽的深度的状态下进行分割的分割方法 ( 图 22、 图 23), 之后再去除不需要的边角料。但是, 在端子宽度 Wa 变小时, 存在采用这种分割方法 也不能成为合格品的情况。
即, 在边角料 E 附着在端子切割面 Cb 侧的状态下 ( 参照图 23), 边角料 E 与单位 显示面板成为一体, 以整体呈长方体的状态被切取, 用于只把持边角料 E 的突出部分消失。 并且, 在端子宽度 Wa 变为 1mm ~ 3mm 时, 很难利用吸附垫只将边角料 E 拉开 ( 参照专利文 献 2)。因此, 一旦边角料 E 附着在端子切割面 Cb 侧, 就很难将边角料 E 从端子切割面 Cb 分 离, 不得不作为不合格品废弃。 另一方面, 在边角料 E 附着在全切割面 Ca 侧的状态下 ( 图 22), 在端子宽度 Wa 变 小的情况下, 边角料 E 的一部分虽然仅有 1mm 也还是突出的, 所以能够只把持该部分。 并且, 由于只针对边角料 E 施加进行分离所需要的剪切力或弯曲力矩, 所以通过之后进行的追加 的切断处理, 能够将边角料 E 从全切割面 Ca 分离。
根据以上所述, 如果由大面积的母板加工缩小了端子区域的端子宽度 Wa 的单位 显示面板, 则期望使用不需要将基板翻转的上下基板加工系统, 同时期望采用使边角料 E 不会始终附着在端子切割面 Cb 侧 ( 即使附着时也是附着在全切割面 Ca 侧 ) 的基板加工方 法 ( 图 22)。
可是, 在采用这种方法时会产生其他的问题。在边角料 E 附着在全切割面 Ca 侧的 状态下, 如图 22( 中间的图 ) 所示, 边角料 E 向全切割面 Ca 的外侧突出。此时, 如果相比右 侧的单位显示面板 U2( 图中利用阴影线表示的单位显示面板 ), 先将左侧的单位显示面板 U1( 图中利用单点划线表示的单位显示面板 ) 取出, 在想要将单位显示面板 U1 向第一基板 G1 侧拉开时, 单位显示面板 U1 的端子区域与边角料 E 冲突而按压边角料 E。此时, 如果边 角料 E 牢牢地附着在单位显示面板 U2 侧的全切割面 Ca 上, 则有可能损伤端子区域。
如前面所述, 在上下基板加工系统中, 通常单位显示面板是通过吸附垫向母板上 侧拉开而被取出的, 所以产生这种问题。
发明内容 本发明的第一目的在于, 提供一种能够稳定且可靠地取出在翻转困难的大面积母 板上形成的单位显示面板的基板加工系统。
并且, 本发明的第二目的在于, 提供一种基板加工系统, 即使单位显示面板的端子 区域的端子宽度窄时, 也完全不会产生覆盖端子区域的部分的边角料附着在端子切割面侧
的不合格品, 使边角料完全分离, 或者在万一未能完全分离的情况下, 也能够事后可靠的去 除边角料使其成为合格品。
并且, 本发明的第三目的在于, 提供一种能够取出配置于母板上的单位显示面板 而且不会损伤端子区域的基板加工系统。
本发明的基板加工系统在对母板进行分割而取出单位显示面板时, 假设即使不能 将边角料区域从单位显示面板完全分离, 也能够通过追加的切断处理将边角料区域可靠地 分离。
在本发明中, 加工对象的母板具有第一基板和第二基板粘贴而成的构造。 并且, 形 状分别相同而且呈方形的多个单位显示面板相互邻接地并排形成于母板上。
方形的各个单位显示面板通过在四条边的周缘中的一条边的周缘、 或者相邻的两 条边的周缘或者三条边的周缘处, 形成第二基板侧比第一基板侧突出的台阶, 来设置端子 区域。 并且, 在没有设置端子区域的其余的周缘处, 形成有第一基板和第二基板为同一端面 的非端子面。并且, 在第一基板的与端子区域相对的部位设有将从单位显示面板切除的边 角料区域。
另外, 各个单位显示面板被配置为在与邻接的单位显示面板的至少一个的边界 处, 一个单位显示面板的端子区域和另一个单位显示面板的非端子面对接。把这种边界称 为 “特定边界” , 以便与其他形式的边界区分。 本发明的基板加工系统在将按照上述布局配置了单位显示面板的母板支承为使 第二基板在上侧、 第一基板在下侧的状态下, 按照每个单位显示面板来分割母板并逐个取 出单位显示面板, 该基板加工系统包括以下所示的 (a) ~ (e) 的构成部分 :
(a) 划线装置, 其具有朝向第一基板的第一切刀轮和支承辊、 及朝向第二基板的第 二切刀轮, 将第一切刀轮和第二切刀轮进行组合, 或者将支承辊和第二切刀轮进行组合, 从 两侧压靠第一基板和第二基板而进行划线加工 ;
(b) 划线装置控制部, 其对划线装置进行如下控制, 在对特定边界 ( 一个单位显示 面板的端子区域和另一个单位显示面板的非端子面对接的边界 ) 进行划线加工时, 在端子 区域对接侧的单位显示面板的第一基板与端子区域相对的部位的内侧端形成第一划线槽, 在非端子面对接侧的单位显示面板的第二基板侧的非端子面上形成第二划线槽, 在第一基 板侧的非端子面上形成比所述第一划线槽及所述第二划线槽浅的第三划线槽 ;
(c) 面板搬出装置, 其具有吸附部件, 吸附经划线加工的单位显示面板的第二基 板, 将该单位显示面板从母板上取出 ;
(d) 面板搬出装置控制部, 在取出隔着所述特定边界对接的一对单位显示面板时, 相比于非端子面对接侧的单位显示面板, 优先取出端子区域对接侧的单位显示面板 ; 以及
(e) 辅助切断装置, 其安装在面板搬出装置上, 并具有钩部和推压装置, 在边角料 区域隔着第三划线槽附着在从母板取出的单位显示面板的第一基板侧的端部的情况下, 将 所述钩部挂在边角料区域上, 同时按压所述推压装置, 施加使第三划线槽扩展的方向的弯 曲力矩, 由此将边角料区域分割下来。
根据本发明, 首先划线装置控制部控制划线装置, 由此进行母板的划线加工。 在该 划线加工中, 在对一个单位显示面板的端子区域与另一个单位显示面板的非端子面对接的 边界 ( 特定边界 ) 进行划线加工时, 在端子区域对接侧的单位显示面板的第一基板与端子
区域相对的部位的内侧端形成第一划线槽。并且, 在非端子面对接侧的单位显示面板的第 二基板侧的非端子面形成第二划线槽。并且, 在第一基板侧的非端子面形成比第一划线槽 及第二划线槽浅的第三划线槽。 这样, 通过对加工的划线槽的深度设置差异, 在边角料区域 未能完全分离时, 也能够使边角料区域附着在全切割面侧 ( 第三划线槽的位置 ), 并在之后 的切断处理中容易且可靠地分离边角料区域。即, 在边角料区域未能完全分离的情况下, 边角料区域也绝对不会附着在即使通过追加进行的切断处理也难以分离的端子切割面侧 ( 第一划线槽的位置 )。
接着, 面板搬出装置控制部控制面板搬出装置, 由此使吸附部件吸附经划线加工 的单位显示面板的第二基板, 将该单位显示面板从母板上取出。 此时, 在取出隔着特定边界 对接的一对单位显示面板时, 使端子区域对接侧的单位显示面板比非端子面对接侧的单位 显示面板优先取出。该优先顺序适用于形成在母板上的全部单位显示面板。由于配置为包 含端子区域的第二基板侧位于上面, 所以通过先将端子区域对接侧的单位显示面板向上方 拉开, 能够避免与边角料区域撞击, 可以没有问题地取出单位显示面板。
此时, 边角料区域附着在邻接的单位显示面板的全切割面侧 ( 第三划线槽的位 置 ), 或者通过分离时的振动 / 冲击而从两侧的单位显示面板完全分离。 然后, 使安装在面板搬出装置上的辅助切断装置的钩部和推压装置进行动作。在 从母板取出单位显示面板时, 在边角料区域附着在单位显示面板的第一基板侧的端部 ( 第 三划线槽的位置 ) 的情况下, 将钩部挂在该边角料区域上, 同时按压推压装置, 施加使第三 划线槽扩展的弯曲力矩, 由此将边角料区域从单位显示面板分割下来。 由此, 将边角料区域 完全切除。
根据本发明的基板加工系统, 即使是面积较大的母板, 也能够稳定而且可靠地取 出单位显示面板, 而不需要使基板翻转。
另外, 即使在单位显示面板的端子区域的端子宽度变窄时, 覆盖端子区域的部分 的边角料区域也不会附着在端子切割面侧, 能够从单位显示面板可靠地去除边角料区域。
另外, 在进行取出时能够使配置在母板上的全部单位显示面板不与边角料区域冲 突, 不会损伤端子区域。
( 用于解决课题的其他方案及效果 )
在上述发明中也可以是, 划线装置控制部进行如下的划线控制 : 通过第一切刀轮 与第二切刀轮的组合, 先形成第一划线槽和第二划线槽, 接着通过支承辊与第二切刀轮的 组合, 形成第三划线槽。
即, 在第一次的划线加工中先形成需要强力划线的第一划线槽 ( 第一基板的端子 切割面 ) 和第二划线槽 ( 第二基板的全切割面 )。 在第一次的划线加工中, 不会在基板上产 生应力, 所以上述划线槽都形成得比较深。另外, 在这种情况下, 一对切刀轮不是以上下直 线相对的状态进行压靠, 而是在离开相当于端子宽度的长度的位置处进行压靠, 因为端子 宽度比较短, 所以几乎没有影响。
接着, 在第二次的划线加工中, 进行第三划线槽 ( 第一基板的全切割面 ) 的划线。 在单位显示面板的情况下, 用于粘贴上下基板的密封部件位于形成划线槽的位置的附近。 当通过第一次划线在基板上形成了划线槽时, 由于该密封部件的存在, 在夹在该划线槽和 密封部件之间的区域中产生压缩应力。并且, 第二次的划线加工是在产生了该压缩应力的
区域形成第三划线槽。 因此, 第三划线槽是在受到了压缩应力的状态下进行划线的, 很难形 成较深的划线槽, 但是由于第三划线槽原本就是预定为比第一、 第二划线槽较浅划线的划 线槽, 所以能够实现使第一、 第二、 第三划线槽成为理想槽深的加工。
在上述发明中也可以是, 在形成第三划线槽时, 支承辊压靠于之前形成的第二划 线槽的邻接位置。
由此, 不会损伤之前形成的第二划线槽, 能够利用支承辊支承第二基板侧来形成 第三划线槽。
在上述发明中也可以是, 还具有被设于划线装置和面板搬出装置之间的主切断装 置, 其在由辅助切断装置进行切断处理之前, 预先对经划线加工的母板进行切断处理。
能够利用主切断装置预先使划线槽深深地伸展, 通过与辅助切断装置一起使用, 能够更可靠地将边角料区域完全分割下来。
在上述发明中也可以是, 主切断装置由蒸汽切断装置和滚轮切断装置构成。
利用这些装置, 能够使针对正交的两个方向的划线槽进行切断的装置形成为紧凑 式结构。 附图说明
图 1 是表示本发明的一个实施方式的基板加工系统的整体结构的立体图。 图 2 是图 1 所示的基板加工系统的 A 向立体图。 图 3 是图 1 所示的基板加工系统的俯视图。 图 4 是图 3 的 B-B’ 剖面图。 图 5 是图 3 的 C-C’ 剖面图。 图 6 是图 3 的 D-D’ 剖面图。 图 7 是图 3 的 E-E’ 剖面图。 图 8 是图 3 的 F-F’ 剖面图。 图 9 是表示图 1 所示的基板加工系统的控制系统的框图。 图 10 是表示划线加工的基本步骤的流程图。 图 11 是表示划线加工的加工工序的示意图。 图 12 是表示沿 Y 方向对母板进行划线时的加工步骤的图。 图 13 是表示沿 X 方向对母板进行划线时的加工步骤的图。 图 14 是表示沿 Y 方向对母板进行划线时的加工步骤的流程图。 图 15 是表示搬出机器人从母板中取出单位显示面板的顺序的图。 图 16 是表示在从母板中取出的单位显示面板上附着的边角料的状态的图。 图 17 是表示辅助切断装置的切断动作的图。 图 18 是表示母板的基板布局的图 ( 单端子面板、 二端子面板、 三端子面板 )。 图 19 是表示母板的基板布局的图 ( 四端子面板 )。 图 20 是表示邻接的单位显示面板之间的局部截面的图。 图 21 是表示邻接的单位显示面板之间的三种分离状态的图。 图 22 是表示以往的母板的端子加工的图。 图 23 是表示以往的母板的端子加工的图。标号说明
1 基板加工系统 ; 20 基板支承装置 ; 30 划线装置 ; 50 卡紧装置 ; 60 上部划线机构 ; 70 下部划线机构 ; 80 搬出机器人 ; 85 辅助切断装置 ; 87 钩部 ; 88 推压装置 ; 90 母板 ; 100 蒸 汽切断装置 ; 110 滚轮切断装置 ; 120 基板搬出装置 ; Ca 全切割面 ; Cb 端子切割面 ; G1 第一 基板 (CF 侧基板 ) ; G2 第二基板 (TFT 侧基板 ) ; E 边角料区域 ; T 端子区域 ; U1 单位显示面 板 ( 端子切割面面对边界 ) ; U2 单位显示面板 ( 全切割面面对边界 ) ; W1 第一切刀轮 ; W2 第 二切刀轮 ; W3 支承轮。 具体实施方式
根据附图来说明本发明的一个实施方式的基板加工系统。 该基板加工系统在液晶 显示面板的制造工序中使用, 用于将从前面工序搬运来的母板分割为每个单位显示面板, 将分割后的单位显示面板逐个取出并输送到后面工序中。
( 基板加工系统 )
首先, 说明基板加工系统的整体结构。
图 1 是表示本发明的一个实施方式的基板加工系统 1 的整体结构的立体图。图 2 是图 1 所示的 A 向立体图 ( 后面叙述的台架 10 除外 )。图 3 是基板加工系统 1 的俯视图 ( 后面叙述的框架 11、 支柱 14 除外 )。图 4 是图 3 中的 B-B’ 剖面图, 图 5 是图 3 的 C-C’ 剖 面图, 图 6 是图 3 的 D-D’ 剖面图, 图 7 是图 3 的 E-E’ 剖面图, 图 8 是图 3 的 F-F’ 剖面图。在此, 说明对沿 X 方向排列 2 列、 沿 Y 方向排列 4 列单位显示面板而构成的母板 90 进行加工的情况。另外, 在图中示出了在说明中使用的 XYZ 方向。
首先, 说明系统的整体构造。
基板加工系统 1 从基板搬入侧 1L 朝向基板搬出侧 1R 沿 Y 方向输送母板 90, 并在 输送途中进行划线加工和切断处理。
母板 90( 粘贴基板 ) 被放置为第二基板 G2(TFT 侧基板 ) 在上侧, 第一基板 G1(CF 侧基板 ) 在下侧。
基板加工系统 1 利用中空的台架 10、 主框架 11、 支柱 14 构成骨架结构。在台架 10 的上方配置有用于支承母板 90 的基板支承装置 20。基板支承装置 20 由第一基板支承部 20A 和第二基板支承部 20B 构成。在第一基板支承部 20A 与第二基板支承部 20B 的中间位 置配置有划线装置 30。
如图 4( 图 3 的 B-B’ 截面 ) 所示, 第一基板支承部 20A 由沿 X 方向排列的 5 台支 承单元 21 构成。第二基板支承部 20B 也是相同的结构。各个支承单元 21 分别在接近划线 装置 30 的一侧被固定在台架 10 上。同步带在各个支承单元 21 的上表面循环移动, 并与后 面叙述的卡紧装置 50 联动来输送母板 90。
划线装置 30 设有上部导轨 31 和下部导轨 32, 在上部导轨 31 安装有被安装为能够 沿 X 方向移动的上部划线机构 60, 在下部导轨 32 安装有被安装为能够沿 X 方向移动的下部 划线机构 70。
如图 5(a)( 图 3 中的 C-C’ 截面 ) 所示, 上部划线机构 60 由升降机构 61、 旋转机构 62、 和 X 轴驱动机构 63 构成。在升降机构 61 上沿 Y 方向并排安装有第二切刀轮 W2 和支承 辊 W3( 参照图 5(b)), 第二切刀轮 W2 和支承辊 W3 独立升降。旋转机构 62 将第二切刀轮 W2
的刀口方向以及支承辊 W3 的按压方向在 Y 方向和 X 方向间切换。X 轴驱动机构 63 调整第 二切刀轮 W2 及支承辊 W3 的 X 方向的位置。并且, 在进行 X 方向的划线加工时, X 轴驱动机 构 63 驱动第二切刀轮 W2 和支承辊 W3。
升降机构 61 及旋转机构 62 能够选择将第二切刀轮 W2 或者支承辊 W3 中的任意一 方压靠在基板上, 并且能够使移动方向朝向 Y 方向或者 X 方向。支承辊 W3 与后面叙述的第 一切刀轮 W1 是成对使用的, 在利用第一切刀轮 W1 只对下侧基板 ( 第一基板 ) 进行划线时, 支承辊 W3 被用来按压上侧基板 ( 第二基板 ) 面。
下部划线机构 70 由升降机构 71、 旋转机构 72、 和 X 轴驱动机构 73 构成。在升降 机构 71 上安装有第一切刀轮 W1, 并使第一切刀轮 W1 升降。旋转机构 72 将第一切刀轮 W1 刀口方向在 Y 方向和 X 方向间切换。X 轴驱动机构 73 调整第一切刀轮 W1 在 X 方向上的位 置。并且, 在进行 X 方向的划线加工时, X 轴驱动机构 73 驱动第一切刀轮 W1。
关于划线加工的具体步骤将在后面进行说明。
在基板支承装置 20 的基板搬入侧 1L 侧, 按照图 1 或图 2 所示配置有卡紧母板 90 的基板搬入侧的端部 ( 母板 90 的后端 ) 的卡紧装置 50。卡紧装置 50 由一对卡具 51(51L、 51R)、 使卡具 51 升降的升降机构 55(55L、 55R)、 和移动基座 57 构成, 在将母板 90 卡紧的状 态下沿 Y 方向移动。该卡紧装置 50 由线性电机机构 58 驱动。并且, 该卡紧装置 50 在支承 单元 21 的间隙中及下方移动, 能够在将母板 90 卡紧的状态下使母板 90 的后端通过划线装 置 30。卡具 51L 和卡具 51R 将分别形成于母板 90 的左列的单位显示面板和右列的单位显 示面板卡紧, 在沿 Y 方向将基板中央分割后, 卡具 51L 和卡具 51R 也能够按照各列来支承被 左右分割的母板 90 并沿 Y 方向输送。 在基板支承装置 20 的基板搬出侧 1R, 按照图 6( 图 3 中的 D-D’ 截面 ) 所示配置有 蒸汽切断装置 100, 蒸汽切断装置 100 具有从上方向被输送过来的母板 90 吹送加热蒸汽的 上部蒸汽单元 101、 和从下方向母板 90 吹送加热蒸汽的下部蒸汽单元 102。实施划线加工 后的母板 90 从蒸汽切断装置 100 吹送的加热蒸汽之间通过, 由此母板 90 膨胀, 并实施主要 是针对母板的 X 方向的主动切断处理。蒸汽切断装置 100 能够借助线性电机机构 130 向 Y 方向移动。
在蒸汽切断装置 100 的基板搬出侧 1R 的位置, 按照图 7( 图 3 中的 E-E’ 截面 ) 所 示配置有滚轮切断装置 110, 滚轮切断装置 110 使切断滚轮 111 ~ 113 沿着形成于基板上的 Y 方向的划线槽的邻接位置按压被输送过来的母板 90, 施加针对基板的 Y 方向的切断压力 ( 弯曲力矩 ) 来主动进行切断处理。滚轮切断装置 110 能够借助线性电机 130 向 Y 方向移 动。使切断滚轮 111 ~ 113 的按压位置偏离划线槽的正上方, 这是为了不对切割面造成损 伤。另外, 在 X 方向和 Y 方向都能够形成蒸汽切断装置, 但是在这种情况下, 需要另外安装 沿着 Y 方向的蒸汽单元, 所以与在 Y 方向使用滚轮切断装置时相比, 系统的设置空间增大。
蒸汽切断装置 100 及滚轮切断装置 110 是按照每个单位显示面板, 将通过划线装 置 30 对每个单位显示面板进行划线加工后的母板完全分割的装置, 在通过这些装置的阶 段, 单位显示面板通常是在被完全分离为一个一个的单位显示面板, 并且边角料区域也被 完全分离的状态下被送出。但是, 实际上一部分的单位显示面板有可能在边角料区域未被 分离的状态下被送出。 因此, 为了防备这种情况, 在后面的基板搬出装置中设置追加的切断 装置 ( 辅助切断装置 )。
在滚轮切断装置 110 的基板搬出侧 1R 的位置, 按照图 8( 图 3 中的 F-F’ 截面 ) 所 示配置有基板搬出装置 120, 用于从母板 90 逐个取出单位显示面板并输送到后续工序中。 在基板搬出装置 120 设有上部导轨 121, 在上部导轨 121 上安装有能够沿 X 方向移动的搬出 机器人 80。基板搬出装置 120 能够借助线性电机 130( 图 1) 向 Y 方向移动。
搬出机器人 80 具有 : 安装了吸附垫 82 的平板 83 ; 使平板 83 在 XY 面上旋转的旋 转机构 84 ; 使平板 83 沿 Z 方向升降的升降机构 85 ; 和 X 轴驱动机构 86。并且, 搬出机器人 80 吸附从母板 90 分割形成的一个单位显示面板向上方拉开。然后, 搬出机器人 80 进行以 下动作, 使向上方拉开的单位显示面板旋转并沿 X 轴方向移动, 再借助线性电机 130 向 Y 方 向移动并逐个搬出。关于逐个取出母板 90 中包含的多个单位显示面板时的具体步骤, 将在 后面进行说明。搬出的单位显示面板被转交给后续工序 ( 未图示 ), 进行后面的加工。
在搬出机器人 80 的平板 83 上还设置有作为辅助切断装置 140 的钩部 87 和推压装 置 88, 以便在正搬出的单位显示面板上附着有边角料 E 时, 去除该边角料 E。 钩部 87 能够以 被固定在平板 83 上的支承轴为中心进行转动, 在通过吸附垫 82 将单位显示面板拉离母板 时, 钩部 87 绕到单位显示面板的下表面侧, 与附着在单位显示面板端部的边角料接触。在 钩部 87 与边角料接触时, 推压装置 88 从上向下进行按压。关于由钩部 87 和推压装置 88 进行的边角料 E 的切断处理的具体步骤, 将在后面进行说明。 ( 控制系统 )
下面说明基板加工系统的控制系统。图 9 是表示基板加工系统 1 的控制系统的概 略结构的框图。 控制部 150 由具有 CPU、 存储器、 输入装置、 输出装置的硬件和用于实现各种 处理的程序 ( 软件 ) 构成的计算机装置构成。
在按照控制对象对控制部 150 进行分类时, 控制部 150 包括输送控制部 151、 划线 装置控制部 152、 切断装置控制部 153、 以及面板搬出装置控制部 154。
输送控制部 151 进行如下控制, 通过控制基板支承装置 20 和卡紧装置 50, 使母板 90 从基板搬入侧 1L 向基板搬出侧 1R 移动。
具体地讲, 进行将卡紧装置 50 的卡具 51 安装在搬入的母板 90 上, 从母板 90 的后 方进行推压而输送的控制。此时, 通过使位于基板支承装置 20 的各个支承单元 21 上表面 的同步带联动, 由此进行能够稳定地输送面积较大的基板的控制。
并且, 在沿 Y 方向加工多个划线槽时, 通过使母板 90 前进、 后退, 进行使反复多次 Y 方向的划线加工的控制。
划线装置控制部 152 进行如下控制, 使上部划线机构 60 和下部划线机构 70 同时 动作, 在两面同时对基板进行划线、 或者只在一面对基板进行划线。尤其在对特定边界 ( 图 18 中利用标记 “○” 示出的边界 ) 进行划线加工时, 进行如下所述的划线加工的控制, 使在 端子区域对接侧的单位显示面板的第一基板的与端子区域相对的部位的内侧端形成第一 划线槽, 在非端子面对接侧的单位显示面板的第二基板侧的非端子面形成第二划线槽, 在 第一基板侧的非端子面形成比所述第一划线槽及所述第二划线槽浅的第三划线槽。
关于这样对槽深度区别深浅的控制的具体方法有以下方法, 通过控制针对各个划 线槽的划线次数来调整槽深度 ( 较深的槽需要增加划线次数 ), 或者通过控制划线的压靠 力来调整槽深度。
在此, 作为调整槽深度的不同的控制方法, 进行规定划线顺序的控制。 具体地讲是
进行下述的划线控制, 通过第一切刀轮与第二切刀轮的组合, 先形成第一划线槽和第二划 线槽, 然后通过支承辊与第二切刀轮的组合, 形成第三划线槽。即, 在压缩应力未作用于基 板的第一次的划线加工中, 先将第一划线槽和第二划线槽加工成为较深的划线槽。 然后, 在 由于形成划线槽而产生了压缩应力的状态下进行第二次的划线加工, 形成比第一次的划线 槽浅的第三划线槽。如此进行使第三划线槽的深度比第一、 第二划线槽浅的控制。
切断装置控制部 153 进行如下控制, 使蒸汽切断装置 100 及滚轮切断装置 110 进 行动作, 对形成于母板 90 的 X 方向及 Y 方向的划线槽进行切断处理。
面板搬出装置控制部 154 首先进行如下控制, 使面板搬出装置 120 的搬出机器人 80 进行动作, 使吸附垫 82 吸附实施划线加工后的单位显示面板的第二基板, 将该单位显示 面板从母板上取出。 此时, 在取出隔着特定边界对接的一对单位显示面板时, 控制从母板取 出单位显示面板的顺序, 使端子区域对接侧的单位显示面板比非端子面对接侧的单位显示 面板优先取出。具体地讲, 根据配置于母板 90 的单位显示面板的布局来规定优先顺序, 并 据此预先输入设定取出的顺序, 由此搬出机器人 80 按照设定顺序来取出单位显示面板。
并且, 面板搬出装置控制部 154 其次进行如下控制, 使设于搬出机器人 80 的辅助 切断装置 140( 钩部 87、 推压装置 88) 进行动作, 在边角料附着在单位显示面板端部时, 去除 该边角料。
下面说明由基板加工系统 1 进行的处理。在本发明中是进行划线加工、 切断处理、 基板取出、 辅助切断处理的各个处理。下面依次说明这些处理。
( 划线加工 )
对使用基板加工系统 1 进行的针对母板 90 的划线加工的动作进行说明。划线加 工是在划线装置 30( 图 5) 中进行的。
在从母板 90 取出单位显示面板的工序中, 当在母板中包含的特定边界 ( 图 18 中 利用标记 “○” 示出的边界 ) 处边角料未能完全分离的情况下, 使边角料附着在全切割面 Ca 侧, 而不是端子切割面 Cb 侧。为此, 在进行划线加工时, 期望附着边角料的第一基板的全切 割面 Ca 侧形成为比不期望附着边角料的端子切割面 Cb 侧浅的划线槽。
图 10 是表示进行这种划线加工时的基本加工步骤的流程图, 图 11 是表示加工工 序的示意图。
如图 11(a) 所示, 在母板 90 上的邻接的两个单位显示面板 U1、 U2 的边界部分, 形 成有夹在全切割面 Ca 和端子切割面 Cb 之间的端子区域 T。端子区域 T 的宽度约是 1mm ~ 3mm。利用切刀轮上下同时对该部分进行划线加工, 进行露出端子区域 T 的粘贴面 ( 第一基 板 G1 与第二基板 G2 的接合面 ) 的加工。
在从母板 90 取出单位显示面板 U1 时, 搬运机器人 80 吸附上侧的基板面, 所以将 第二基板 G2(TFT 侧基板 ) 配置在上侧, 将第一基板 G1(CF 侧基板 ) 配置在下侧。这是为了 在吸附单位显示面板 U1 并从单位显示面板 U2 拉开时, 使端子区域 T( 第二基板 G2 侧 ) 来 到边角料区域 E( 第一基板 G1 侧 ) 的上侧, 使边角料区域 E 留在单位显示面板 U2 的全切割 面 Ca 上, 而不会附着在端子切割面 Cb 上。
如图 11(b) 所示, 首先将上部划线机构 60 的第二切刀轮 W2 对准第二基板 G2 的全 切割面 Ca。并且, 将划线机构 70 的第一切刀轮 W1 对准第一基板 G1 的端子切割面 Cb。并 且, 以压靠力 P1 同时对双方进行第一次划线, 在第一基板 G1 的端子切割面 Cb 形成第一划线槽 M1, 在第二基板 G2 的全切割面 Ca 形成第二划线槽 M2(S101)。此时, 在进行加工的区 域附近没有产生应力, 所以能够使第一、 第二划线槽 M1、 M2 深度伸展。
在通过第一次划线形成划线槽 M1、 M2 后, 在之后的划线槽 M1、 M2 的附近区域中, 其 两侧被密封部件 S1、 S2 固定, 同时划线槽 M1、 M2 扩展, 其结果在附近产生压缩应力。
然后, 如图 11(c) 所示, 将划线机构 70 的第一切刀轮 W1 对准全切割面 Ca 的位置。 并且, 将划线机构 60 的支承辊 W3 对准第二基板 G2。此时, 支承辊 W3 以离开之前形成了划 线槽 M2 的全切割面 Ca 的位置的方式横向移动, 以免划线槽 M2 出现损伤。然后, 以与第一 次的压靠力 P1 相同或者比其弱的压靠力 P2 进行第二次的划线加工, 在第一基板 G1 的全切 割面 Ca 形成第三划线槽 M3(S102)。
此时, 在第一基板 G1 的全切割面 Ca 中, 在克服压缩应力的同时进行划线加工, 所 以划线槽的伸展受到阻碍, 划线槽 M3 形成得比较浅。由于原本就预定为划线槽 M3 比端子 切割面 Cb 的划线槽 M1 浅, 所以能够形成理想深度的划线槽。
然后, 在后面工序中进行蒸汽切断 ( 图 6) 及滚轮切断 ( 图 7) 的切断处理, 如图 11(d) 所示, 边角料区域 E 不是附着在第一基板的端子切割面 Cb 侧, 而是以附着在第一基板 G1 的全切割面 Ca 侧的状态下被分离。另外, 边角料区域 E 当然也可以被完全分离。
另外, 在边角料区域 E 附着在全切割面 Ca 上的情况下, 在后面的工序中, 通过利用 钩部 87 及推压装置 88 进行追加的切断处理, 边角料区域 E 能够从全切割面 Ca 可靠地分离。
以上说明了对一个端子区域 ( 特定边界 ) 独立进行划线加工的情况。实际上在母 板 90 中纵横排列了多个单位显示面板。在各个单位显示面板的周围不仅包括具有夹在端 子切割面 Cb 和全切割面 Ca 之间的端子区域 T 的特定边界, 也包括其他形状的边界。
在这种情况下, 也可以不针对一个边界来进行加工, 而是在多个边界之间交替地 进行加工, 实现均衡的加工。
图 12 是针对沿 X 方向排列 2 列、 沿 Y 方向排列 4 列作为二端子面板的单位显示面 板的母板 90, 沿 Y 方向进行划线的示例。另外, 图 13 是沿 X 方向进行划线的示例。
首先, 针对先加工的 Y 方向的划线进行说明。在 Y 方向的划线中, 母板 90 的后端 被卡紧装置 50 卡紧, 由此在划线加工后不会沿 X 方向分离。
针对 Y 方向, 如图 12 所示, 针对母板 90 的包括沿着中央部分的端子区域 T 的边界、 包括左端附近的端子区域 TL 的边界、 和包括右端附近的全切割面 TR 的边界这三个边界进行 划线加工。其中, 中央的边界是特定边界。因此, 针对中央的特定边界的端子切割面和全切 割面, 需要考虑加工顺序。
图 14 是表示 Y 方向的加工顺序的流程图。
在这种情况下, 针对中央的端子区域 T( 特定边界 ) 进行第一次划线 ( 设为 Y1)。 即, 对第一基板 G1 的端子切割面和第二基板 G2 的全切割面进行划线 (S201)。 结果, 形成了 第一划线槽 M1、 第二划线槽 M2。然后, 针对左端附近的端子区域 TL 进行第二次划线 ( 设为 Y2)(S202)。然后, 针对右端附近的全切割面 TR 进行第三次划线 ( 设为 Y3)(S203)。另外, S202 和 S203 也可以调换。并且, 最后针对中央的端子区域 T( 特定边界 ) 的第一基板 G1 的 全切割面, 进行第四次划线 ( 设为 Y4)。此时, 利用支承辊 W3 按压第二基板 G2 的全切割面 的旁边 ( 在图中取代箭头利用十字标记来表示位置 ), 同时进行划线。结果, 形成了第三划 线槽 M3。如前面所述, 第三划线槽 M3 是在被施加了压缩应力的状态下形成的, 所以比第一划线槽 M1、 第二划线槽 M2 浅。
这样, 在针对中央的端子区域 T( 特定边界 ) 的划线加工之后, 先进行左端附近的 端子区域 TL 和右端附近的全切割面 TR 的划线, 然后再次进行针对中央的端子区域 T( 特定 边界 ) 的划线加工, 如此交替地进行加工。由此, 能够实现均衡的加工。
在通过以上的步骤结束 Y 方向的划线后, 接着进行 X 方向的划线。
针对 X 方向, 如图 13 所示, 母板 90 的包括位于前端附近的全切割面 TF 的边界、 包 括位于基板中央的端子区域 T 的三个特定边界、 以及包括位于后端附近的端子区域 TB 的边 界, 被实施划线加工。
在这种情况下, 针对 X 方向的三个端子区域 T, 与前面的处理相同, 先对第一基板 G1 的端子切割面和第二基板 G2 的全切割面进行较强的划线, 然后对第一基板 G1 的全切 割面进行比较轻微的划线, 就能够可靠地取出单位显示面板。具体地讲, 如图 13 所示, 按 照 X2( 第一基板 G1 的端子切割面和第二基板 G2 的全切割面 )、 X3( 第一基板 G1 的全切割 面 )、 X4( 第一基板 G1 的端子切割面和第二基板 G2 的全切割面 )、 X5( 第一基板 G1 的全切 割面 )、 X6( 第一基板 G1 的端子切割面和第二基板 G2 的全切割面 )、 X7( 第一基板 G1 的全 切割面 ) 的顺序进行加工。另外, 在进行 X3、 X5、 X7 的加工时, 利用支承辊按压第二基板 G2 的全切割面的旁边来进行划线。 ( 切断处理 )
下面说明母板 90 的切断处理。利用划线装置 30 进行划线加工的结果是, 母板 90 沿着各个单位显示面板的周缘形成了划线槽。在基板的板厚比较薄的情况下, 只通过划线 加工即可将各个单位显示面板完全分割, 在不属于这种情况时, 需要施加切断处理, 使划线 槽伸展。 并且, 在板厚比较薄的情况下, 为了能够可靠地完全分割, 也优选施加切断处理。 在 本实施方式中, 为了将各个单位显示面板可靠地分割, 通过蒸汽切断装置 100 进行 X 方向的 切断, 通过滚轮切断装置 110 进行 Y 方向的切断。
具体地讲, 首先使实施划线加工后的母板 90 通过蒸汽切断装置 100 的上部蒸汽单 元 101 与下部蒸汽单元 102 的间隙, 并吹送加热蒸汽。其结果, 主要是 X 方向的划线槽得到 伸展。然后, 母板 90 被输送到滚轮切断装置 110, 利用切断滚轮 111 ~ 113 按压 Y 方向的三 个划线槽的邻接位置。由此来施加弯曲力矩, 使 Y 方向的划线槽得到伸展。
( 单位显示面板的取出 )
下面, 针对从母板 90 取出单位显示面板的动作进行说明。单位显示面板的取出是 通过基板搬出装置 120 的搬出机器人 80 进行的。
如前面所述, 搬出机器人 80 吸附从母板 90 分割的一个单位显示面板并向上方拉 出, 使单位显示面板旋转, 同时向 X 轴方向移动, 再向 Y 方向移动并将单位显示面板搬出, 被 搬出的单位显示面板的取出顺序非常重要。
针对图 11 所示的从具有特定边界的母板 90 取出单位显示面板时的取出顺序进行 说明。
在从具有特定边界的母板 90 逐个取出单位显示面板时, 在隔着特定边界而邻接 的两个单位显示面板中必须相比于全切割面 Ca 为边界的单位显示面板 U2, 先取出端子切 割面 Cb 为边界的单位显示面板 U1。这种优先顺序需要在母板 90 中包含的全部单位显示 面板之间满足。如果没有遵守这种取出顺序, 则边角料区域 E 有可能附着在端子切割面 Cb
侧。 图 15 是表示针对沿 X 方向排列 2 列、 沿 Y 方向排列 4 列单位显示面板的母板的、 单位显示面板的取出顺序的图, 图 15(a) 表示二端子面板的情况, 图 15(b) 表示三端子面板 的情况, 图 15(c) 表示单端子面板的情况。
针对图 15(a) 所示的二端子面板进行说明。单位显示面板 (1) 在与邻接的单位显 示面板 (2)、 (3) 的特定边界处 ( 在图中利用标记○示出 ), 单位显示面板 (1) 的端子切割 面 Cb 成为边界。因此, 首先需要取出单位显示面板 (1)。
在单位显示面板 (1) 被取出的状态下, 单位显示面板 (2) 在与邻接的单位显示面 板 (4) 的特定边界处, 端子切割面 Cb 成为边界。并且, 单位显示面板 (3) 在与邻接的单位 显示面板 (4)、 (5) 的特定边界处, 端子切割面 Cb 成为边界。此时, 只要取出单位显示面板 (2)、 (3) 的任意一方即可, 但由于从接近母板的前端的一侧取出时能够以单向输送完成, 所 以先取出单位显示面板 (2)。
在单位显示面板 (1)、 (2) 被取出的状态下, 单位显示面板 (3) 在与邻接的单位显 示面板 (4)、 (5) 的特定边界处, 端子切割面 Cb 成为边界。 因此, 接着取出单位显示面板 (3)。 以后与此相同, 按照图 15 中赋予给各个单位显示面板的序号从小到大的顺序 (1)、 (2)… (8) 取出单位显示面板, 就可以针对全部特定边界, 优先取出端子切割面 Cb 侧的单位显示 面板。
图 16 是表示边角料在取出的各个单位显示面板 (1) ~ (8) 中的附着方式的图 ( 主 视图、 俯视图、 右视图 )。在图中, 边角料区域有可能附着在利用阴影线示出的区域中。
无论哪个单位显示面板, 虽然边角料有可能附着在全切割面 Ca 上, 但是都能够以 在端子切割面 Cb 上没有附着边角料的状态被取出。因此, 即使边角料附着在单位显示面板 上, 也能够通过之后的使用钩部 87 和推压装置 88 进行的辅助切断处理, 将边角料可靠地去 除。
以上虽然是针对二端子面板的说明, 但对于三端子面板 ( 图 15(b)) 和单端子面 板 ( 图 15(c)) 也同样适用。在这些情况下, 成为问题的特定边界 ( 标记○ ) 只是邻接的 一对单位显示面板的边界, 所以如果不考虑基板的输送, 则可以在两个单位显示面板之间 确定优先顺序进行取出。具体地讲, 相比各个相对的单位显示面板 (2), 先取出单位显示面 板 (1)。在从接近母板的前端的一侧单方向地进行输送并加工的情况下, 期望前端侧优先, 所以与图 15(a) 相同地, 按照赋予给各个单位显示面板的序号从小到大的顺序 (1)、 (2)…、 (8) 取出单位显示面板。
以上是把沿 X 方向排列 2 列、 沿 Y 方向排列 4 列单位显示面板的母板作为对象, 但 对于除此之外的其他布局也相同, 只要遵守针对隔着特定边界的两侧的单位显示面板的取 出顺序的优先顺序即可。
另外, 在四端子面板 ( 图 19) 中不存在特定边界。因此, 这种情况时的取出顺序不 成为问题。因而可以从前端侧开始顺序取出。
( 辅助切断处理 )
下面说明辅助切断处理。
图 17 是表示辅助切断装置 140( 钩部 87 及推压装置 88) 的切断处理动作的图。 辅 助切断处理与搬出机器人 80 的基板搬出同时进行。
如图 17(a) 所示, 在使钩部 87 及推压装置 88 退避到上方的状态下, 利用吸附垫 82 吸附单位显示面板的第二基板 G2(TFT 侧基板 )。
然后, 如图 17(b) 所示, 使钩部 87 进行动作, 使其与位于吸附面相反侧即第一基板 G1 端部的边角料 E 接触, 并利用下方的端面支承边角料 E。
然后, 如图 17(c) 所示, 使推压装置 88 进行动作, 从上方按压附着在第二基板 G2 端部的边角料 E。
这样, 通过施加使形成于边角料 E 和第一基板 G1 之间的第三划线槽 M3( 参照图 10) 扩展的弯曲力矩, 能够将边角料 E 可靠地分割。
另外, 关于辅助切断处理不限于上述方法, 也能够采用其他方法。
例如, 在上述实施方式中, 在搬出机器人 80 上设置了由钩部 87 和推压装置 88 构 成的辅助切断装置 140, 但也可以取而代之, 在搬出机器人 80 的移动范围内的合适位置另 外设置用于抵接边角料 E 的下端面的倾斜板, 使搬出机器人移动到该位置, 同时使边角料 E 所附着的单位显示面板从倾斜板的下方下降而与边角料 E 的部分抵接, 由此能够可靠地实 现分割。
并且, 还可以在搬出机器人 80 的附近另外设置机械手, 利用该机械手把持边角料 E 的部分来进行分割。
产业上的可利用性
本发明的基板加工方法能够用于液晶面板用的母板的划线加工。