Способ скрайбирования хрупкого материала и устройство скрайбирования - RU2007116167A

Реферат

1. Способ скрайбирования хрупкого материала, согласно которому хрупкий материал облучают лазерным лучом вдоль линии, проведенной на упомянутом материале, вдоль которой нужно разделить упомянутый материал, так что упомянутый материал нагревается до температуры, которая ниже температуры размягчения, при этом лазерный луч и упомянутый материал перемещают относительно друг друга, и затем материал охлаждают, и таким образом вертикальная трещина углубляется и продвигается по линии, вдоль которой нужно разделить упомянутый материал, начиная с начальной трещины, сформированной на упомянутом материале, отличающийся тем, что облучаемые участки, подлежащие облучению лазерным лучом, и необлучаемые участки, не подлежащие облучению лазерным лучом, подготавливают по обе стороны от линии, вдоль которой нужно разделить материал, и по линии, вдоль которой нужно разделить материал соответственно, и затем участок по линии, вдоль которой нужно разделить материал, локально охлаждают.

2. Способ скрайбирования по п.1, в котором облучаемые участки облучают лазерным лучом, имеющим распределение энергии облучения, которое является нормальным распределением, и упомянутое распределение энергии облучения имеет два пиковых участка, которые находятся на расстоянии друг от друга по ширине W с центральной осью в центре, когда линия, вдоль которой нужно разделить материал, является центральной осью, и энергия облучения между двумя этими пиковыми участками равна нулю.

3. Способ скрайбирования по п.1, в котором облучаемые участки облучают парой пятен луча, сформированных по обе стороны от находящейся в центре линии, вдоль которой нужно разделить материал, и каждый из упомянутых облучаемых участков имеет участок длинной стороны приблизительно в форме линии, которая проходит параллельно линии, вдоль которой нужно разделить материал, на малом расстоянии от этой линии, вдоль которой нужно разделить материал.

4. Способ скрайбирования по п.2, в котором облучаемый участок формируют линией или кривой, которая проходит от концевого участка на участке длинной стороны от линии, вдоль которой нужно разделить материал, и упомянутого участка длинной стороны.

5. Способ скрайбирования по п.2, в котором облучаемый участок формируют так, чтобы он имел некоторую длину в направлении по линии, вдоль которой нужно разделить материал, и некоторую ширину в направлении, перпендикулярном линии, вдоль которой нужно разделить материал, и упомянутая длина определяется участком длинной стороны, а упомянутая ширина короче, чем упомянутая длина.

6. Способ скрайбирования по п.2, отличающийся тем, что необлучаемый участок имеет протяженность, в пределах которой упомянутые участки длинной стороны отстоят друг от друга на ширину W, и, когда толщина хрупкого материала равна T, упомянутая W находится в пределах от T/30 до 2T.

7. Способ скрайбирования по п.1, в котором облучаемый участок формируют парой пятен луча такой формы, что один круг или длинный круг делится таким образом, что продольная ось проходит по линии, вдоль которой нужно разделить материал, причем между ними располагается необлучаемый участок.

8. Способ скрайбирования по п.1, в котором облучаемый участок формируют парой пятен луча такой формы, что один прямоугольник делится таким образом, что продольная ось проходит по линии, вдоль которой нужно разделить материал, причем между ними располагается необлучаемый участок.

9. Способ скрайбирования по п.1, в котором лазерный луч делят на оптическом пути, где расположен неподвижный оптический элемент или сканирующий оптический элемент, и участки по обе стороны линии, вдоль которой нужно разделить материал, облучают разделенными лазерными лучами и таким образом облучают облучаемые участки.

10. Способ скрайбирования по п.1, в котором лазерный луч перекрывают с помощью светоперекрывающего элемента, который располагают на оптическом пути, где расположен неподвижный оптический элемент или сканирующий оптический элемент, в результате чего создают необлучаемый участок, и участки по обе стороны линии, вдоль которой нужно разделить материал, облучают лазерными лучами, которые не перекрыты, и таким образом облучают облучаемые участки.

11. Способ скрайбирования по п.1, в котором скорость перемещения лазерного луча относительно хрупкого материала увеличивают в соответствии с величиной, на которую уменьшается ширина W, когда ширина необлучаемого участка равна W.

12. Устройство скрайбирования хрупкого материала, содержащее облучающую часть для облучения хрупкого материала лазерным лучом; охлаждающую часть для локального охлаждения упомянутого хрупкого материала путем подачи охладителя к хрупкому материалу; и перемещающую часть для перемещения упомянутой облучающей части и упомянутой охлаждающей части относительно друг друга вдоль линии, проведенной на хрупком материале, вдоль которой нужно разделить этот хрупкий материал, при этом облучающая часть облучает облучаемые участки лазерным лучом по обе стороны от линии, вдоль которой нужно разделить хрупкий материал, и облучает необлучаемый участок, который не облучается лазерным лучом, по линии, вдоль которой нужно разделить материал, а охлаждающая часть локально охлаждает участок по линии, вдоль которой нужно разделить хрупкий материал.

13. Устройство скрайбирования по п.12, в котором облучаемые участки облучаются лазерным лучом, имеющим распределение энергии облучения, которое является нормальным распределением, и упомянутое распределение энергии облучения имеет два пиковых участка, которые находятся на расстоянии друг от друга по ширине W с центральной осью в центре, когда линия, вдоль которой нужно разделить хрупкий материал, является центральной осью, и энергия облучения между двумя этими пиковыми участками равна нулю.

14. Устройство скрайбирования по п.13, в котором облучаемые участки облучаются парой пятен луча по обе стороны от находящейся в центре линии, вдоль которой нужно разделить хрупкий материал, и каждый из упомянутых облучаемых участков имеет участок длинной стороны приблизительно в форме линии, которая проходит параллельно линии, вдоль которой нужно разделить материал, на малом расстоянии от этой линии, вдоль которой нужно разделить материал.

15. Устройство скрайбирования по п.13, в котором облучаемый участок формируется линией или кривой, которая проходит от концевого участка на участке длинной стороны от линии, вдоль которой нужно разделить материал, и упомянутого участка длинной стороны.

16. Устройство скрайбирования по п.13, в котором облучаемый участок формируется так, чтобы он имел некоторую длину в направлении по линии, вдоль которой нужно разделить материал, и некоторую ширину в направлении, перпендикулярном линии, вдоль которой нужно разделить материал, и упомянутая длина определяется участком длинной стороны, а упомянутая ширина короче, чем упомянутая длина.

17. Устройство скрайбирования по п.13, отличающееся тем, что необлучаемый участок имеет протяженность, в пределах которой упомянутые участки длинной стороны отстоят друг от друга на ширину W, и, когда толщина хрупкого материала равна T, упомянутая W находится в пределах от T/30 до 2T.

18. Устройство скрайбирования по п.13, в котором облучаемый участок формируется парой пятен луча такой формы, что один круг или длинный круг делится таким образом, что продольная ось проходит по линии, вдоль которой нужно разделить материал, причем между ними располагается необлучаемый участок.

19. Способ скрайбирования по п.13, в котором облучаемый участок формируется парой пятен луча такой формы, что один прямоугольник делится таким образом, что продольная ось проходит по линии, вдоль которой нужно разделить материал, причем между ними располагается необлучаемый участок.

20. Устройство скрайбирования по п.12, в котором облучающая часть содержит неподвижный оптический элемент или сканирующий оптический элемент для разделения излучаемого из облучающей части лазерного луча на два.

21. Устройство скрайбирования по п.12, в котором облучающая часть имеет светоперекрывающий элемент для перекрывания центрального участка упомянутого лазерного луча на оптическом пути.

22. Устройство скрайбирования по п.13, в котором облучающая часть содержит блок регулировки оптической системы для уменьшения ширины W на упомянутом необлучаемом участке для увеличения скорости перемещения лазерного луча относительно хрупкого материала.