CN111435640A - 被加工物的加工方法 - Google Patents

被加工物的加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111435640A
CN111435640A CN202010016707.7A CN202010016707A CN111435640A CN 111435640 A CN111435640 A CN 111435640A CN 202010016707 A CN202010016707 A CN 202010016707A CN 111435640 A CN111435640 A CN 111435640A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutting tool
workpiece
cutting
rotation speed
outer diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010016707.7A
Other languages
English (en)
Inventor
小松淳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Corp filed Critical Disco Corp
Publication of CN111435640A publication Critical patent/CN111435640A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

提供被加工物的加工方法，能够防止产生加工不良。一种利用切削刀具切削被加工物的被加工物的加工方法，具有如下的步骤：外径计算步骤，计算使以规定的圆周速度进行旋转的切削刀具切入被加工物而对被加工物进行切削从而产生磨损的切削刀具的外径；转速计算步骤，根据在外径计算步骤中计算出的切削刀具的外径，计算使规定的圆周速度与磨损后的切削刀具的圆周速度之差为规定的值以下的磨损后的切削刀具的转速；以及切削步骤，使磨损后的切削刀具以与在转速计算步骤中计算出的转速对应的转速进行旋转而切入被加工物，对被加工物进行切削。

Description

被加工物的加工方法
技术领域
本发明涉及利用切削刀具对被加工物进行切削的被加工物的加工方法。
背景技术
通过对具有由IC(Integrated Circuit：集成电路)和LSI(Large ScaleIntegration：大规模集成电路)等构成的多个器件的半导体晶片进行分割，制造分别具有器件的多个器件芯片。另外，通过对利用由树脂构成的密封材料(模制树脂)覆盖安装在基板上的多个器件芯片而形成的封装基板进行分割，制造分别具有被模制树脂覆盖的器件芯片的多个封装器件。
在上述的半导体晶片和封装基板所代表的被加工物的分割中，例如使用切削装置。切削装置具有对被加工物进行保持的卡盘工作台和供对被加工物进行切削的圆环状的切削刀具安装的主轴(旋转轴)。当在将切削刀具安装于主轴的前端部的状态下使主轴旋转时，切削刀具进行旋转。然后，通过使旋转的切削刀具切入被卡盘工作台保持的被加工物而对被加工物进行切削(例如，参照专利文献1)。
作为在被加工物的切削中使用的切削刀具，例如，使用电铸轮毂刀具，该电铸轮毂刀具环状的切刃，该环状的切刃是将由金刚石等构成的磨粒利用由镍等构成的镀层进行固定而形成的。当持续利用切削刀具切削被加工物时，镀层发生磨损而使露出的磨粒脱落，并且从镀层露出新的磨粒。该作用被称为自锐，通过自锐来维持切削刀具的切削功能。
专利文献1：日本特开2010-129623号公报
在利用切削刀具切削被加工物时，安装有切削刀具的主轴的转速保持恒定。另一方面，当使切削刀具切入被加工物而进行切削加工时，切削刀具的外周部(前端部)磨损，切削刀具的外径变小。因此，如果持续利用切削刀具切削被加工物，则切削刀具的外周缘的速度(圆周速度)逐渐降低。
当切削刀具的圆周速度降低时，在切削刀具切入被加工物时施加于被加工物的负荷(加工负荷)增大。其结果为，有可能在被加工物上产生崩边(缺损)或裂纹等加工不良，从而使被加工物的品质降低。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供能够防止产生加工不良的被加工物的加工方法。
根据本发明的一个方式，提供被加工物的加工方法，利用切削刀具对被加工物进行切削，其中，该被加工物的加工方法具有如下的步骤：外径计算步骤，计算使以规定的圆周速度进行旋转的该切削刀具切入该被加工物而对该被加工物进行切削从而产生磨损的该切削刀具的外径；转速计算步骤，根据在该外径计算步骤中计算出的该切削刀具的外径，计算使该规定的圆周速度与磨损后的该切削刀具的圆周速度之差为规定的值以下的磨损后的该切削刀具的转速；以及切削步骤，使磨损后的该切削刀具以与在该转速计算步骤中计算出的转速对应的转速进行旋转而切入该被加工物，对该被加工物进行切削。
另外，优选的是，在上述的被加工物的加工方法中，多次实施该外径计算步骤、该转速计算步骤以及该切削步骤而对该被加工物进行加工。
在本发明的一个方式的被加工物的加工方法中，根据磨损后的切削刀具的外径来控制磨损后的切削刀具的转速，以使磨损前后的切削刀具的圆周速度之差为规定的值以下。由此，抑制了切削刀具的圆周速度的降低所导致的加工负荷的增大，防止了被加工物的加工不良的产生。
附图说明
图1是示出切削装置的立体图。
图2的(A)是示出磨损前的切削刀具的侧视图，图2的(B)是示出磨损后的切削刀具的侧视图。
图3是示出旋转控制系统的示意图。
图4的(A)是示出切削刀具的转速恒定的情况下的切削刀具的圆周速度的示意图，图4的(B)是示出变更了切削刀具的转速的情况下的切削刀具的圆周速度的示意图。
标号说明
11：被加工物；13：带(划片带)；15：框架；2：切削装置；4：基台；6：X轴移动机构；8：X轴导轨；10：X轴移动工作台；12：X轴滚珠丝杠；14：X轴脉冲电动机；16：工作台基座；18：卡盘工作台(保持工作台)；18a：保持面；20：夹具；22：水箱；24：支承构造；26：移动单元(移动机构)；28：Y轴导轨；30：Y轴移动板；32：Y轴滚珠丝杠；34：Y轴脉冲电动机；36：Z轴导轨；38：Z轴移动板；40：Z轴滚珠丝杠；42：Z轴脉冲电动机；44：切削单元；46：拍摄单元(照相机)；48：壳体；50：主轴；52：切削刀具；52a：磨损前的切削刀具；52b：磨损后的切削刀具；54：喷嘴；56：控制单元(控制部)；60：旋转控制系统；62：传感器部；64：检测器；64a：支承部；64b：投光部；64c：受光部；66：光源；68：光电转换部；70：位置检测部；72：外径计算部；74：转速计算部；76：存储部；78：旋转控制部。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一个方式的实施方式进行说明。首先，对能够用于本实施方式的被加工物的加工方法的切削装置的结构例进行说明。图1是示出切削装置2的立体图。
切削装置2具有基台4，该基台4搭载有构成切削装置2的各结构要素，在基台4的上表面设置有X轴移动机构6。X轴移动机构6具有沿着X轴方向(加工进给方向、前后方向)配置的一对X轴导轨8，X轴移动工作台10以能够沿着X轴导轨8在X轴方向上滑动的方式安装在X轴导轨8上。
在X轴移动工作台10的下表面(背面)侧设置有螺母部(未图示)，该螺母部与沿着X轴导轨8配置的X轴滚珠丝杠12螺合。另外，在X轴滚珠丝杠12的一端部连结有X轴脉冲电动机14。当利用X轴脉冲电动机14使X轴滚珠丝杠12旋转时，X轴移动工作台10沿着X轴导轨8在X轴方向上移动。另外，在X轴移动机构6中还可以设置对X轴移动工作台10在X轴方向上的位置进行测定的X轴测定单元(未图示)。
在X轴移动工作台10的上表面(正面)侧设置有圆筒状的工作台基座16。另外，在工作台基座16的上部设置有对被加工物11进行保持的卡盘工作台(保持工作台)18。并且，在卡盘工作台18的周围设置有从四周对支承被加工物11的环状的框架15进行把持并固定的4个夹具20。
被加工物11例如是由硅等半导体构成的圆盘状的半导体晶片。被加工物11被以相互交叉的方式排列成格子状的分割预定线(间隔道)划分为多个区域，在该区域的上表面(正面)侧分别形成有由IC(Integrated Circuit：集成电路)和LSI(Large ScaleIntegration：大规模集成电路)等构成的器件。但是，器件的种类、数量、形状、构造、大小、配置等没有限制。
在被加工物11的下表面(背面)侧粘贴有直径比被加工物11的直径大的圆形的带(划片带)13。例如带13是通过在由聚烯烃、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等树脂构成的基材上形成橡胶系或丙烯酸系的粘接层(糊层)而得到的柔软的薄膜。
带13的外周部被固定于环状的框架15，该框架15在中央部具有直径比被加工物11的直径大的开口。因此，被加工物11在配置于框架15的开口的内侧的状态下经由带13被框架15支承。
另外，被加工物11的材质、形状、构造、大小等没有限制。例如，被加工物11也可以是由硅以外的半导体(GaAs、InP、GaN、SiC等)、玻璃、陶瓷、树脂、金属等材料构成的任意形状的晶片。另外，被加工物11也可以是利用由树脂构成的封装材料(模制树脂)覆盖安装在矩形状的基板上的多个器件芯片而形成的封装基板。
卡盘工作台18的上表面构成对被加工物11进行保持的保持面18a。该保持面18a形成为与X轴方向和Y轴方向(分度进给方向、左右方向)大致平行，经由形成在卡盘工作台18和工作台基座16的内部的流路(未图示)等与喷射器等吸引源(未图示)连接。
卡盘工作台18与电动机等旋转驱动源(未图示)连结，绕与Z轴方向(铅直方向、上下方向)大致平行的旋转轴旋转。另外，通过X轴移动机构6使X轴移动工作台10在X轴方向上移动，从而进行卡盘工作台18的加工进给。
在卡盘工作台18的附近设置有将被加工物11向卡盘工作台18上搬送的搬送机构(未图示)。另外，在X轴移动工作台10的附近设置有暂时贮存用于切削加工的切削液(纯水等)的废液等的水箱22。贮存在水箱22的内部的废液经由排水管(未图示)等排出到切削装置2的外部。
另外，在基台4的上表面以横跨X轴移动机构6的方式配置有门型的支承构造24。在支承构造24的前表面的上部设置有2组移动单元(移动机构)26。移动单元26分别以能够滑动的方式安装在沿Y轴方向配置于支承构造24的前表面的一对Y轴导轨28上。构成移动单元26的Y轴移动板30以能够沿着Y轴导轨28在Y轴方向上滑动的方式安装在Y轴导轨28上。
在Y轴移动板30的后表面(背面)侧设置有螺母部(未图示)，该螺母部分别与沿着Y轴导轨28配置的Y轴滚珠丝杠32螺合。另外，在一对Y轴滚珠丝杠32的一端部分别连结有Y轴脉冲电动机34。
当利用Y轴脉冲电动机34使Y轴滚珠丝杠32旋转时，Y轴移动板30沿着Y轴导轨28在Y轴方向上移动。另外，在移动单元26中还可以设置对Y轴移动板30在Y轴方向上的位置进行测定的Y轴测定单元(未图示)。
在Y轴移动板30的前表面(正面)侧分别沿着Z轴配置有一对Z轴导轨36。Z轴移动板38以能够沿着Z轴导轨36在Z轴方向上滑动的方式安装在Z轴导轨36上。
在Z轴移动板38的后表面(背面)侧设置有螺母部(未图示)，该螺母部与沿着Z轴导轨36配置的Z轴滚珠丝杠40螺合。在Z轴滚珠丝杠40的一端部连结有Z轴脉冲电动机42。当利用Z轴脉冲电动机42使Z轴滚珠丝杠40旋转时，Z轴移动板38沿着Z轴导轨36在Z轴方向上移动。
在Z轴移动板38的下部固定有用于对被加工物11进行切削的切削单元44。另外，在与切削单元44相邻的位置设置有用于对被加工物11进行拍摄的拍摄单元(照相机)46。另外，在图1中示出了切削装置2具有2组切削单元44的例子，但切削装置2具有的切削单元44的数量也可以为1组。
通过使Y轴移动板30在Y轴方向上移动来进行切削单元44和拍摄单元46的分度进给。另外，当使Z轴移动板38在Z轴方向上移动时，切削单元44和拍摄单元46升降，沿着与卡盘工作台18的保持面18a大致垂直的方向移动。
切削单元44具有被支承在移动单元26上的筒状的壳体48。在该壳体48的内部收纳有与Y轴方向大致平行地配置的主轴50(参照图3)。
主轴50的一端侧的前端部向壳体48的外部露出，在该前端部安装有环状的切削刀具52。作为切削刀具52，使用电铸轮毂刀具或垫圈型刀具等，该电铸轮毂刀具具有利用由镍等构成的镀层对由金刚石等构成的磨粒进行固定而形成的环状的切刃，该垫圈型刀具由利用金属、陶瓷、树脂等构成的接合材料对磨粒进行固定而形成的环状的切刃构成。
主轴50的另一端侧与电动机等旋转驱动源(未图示)连结。安装在主轴50的前端部的切削刀具52通过经由主轴50传递的旋转驱动源的动力而旋转。
在切削刀具52的附近设置有向被加工物11或切削刀具52提供纯水等切削液的喷嘴54。在利用切削刀具52切削被加工物11时，从喷嘴54提供切削液。由此，被加工物11和切削刀具52被冷却，并且由切削产生的屑(切削屑)被冲洗掉。
另外，在切削刀具52的下方设置有对切削刀具52的前端(下端)在Z轴方向上的位置(高度)进行检测的检测器64。检测器64的构造和功能在后面进行详细叙述。
X轴移动机构6、卡盘工作台18、移动单元26、切削单元44以及拍摄单元46等结构要素分别与控制单元(控制部)56连接。该控制单元56按照被加工物11的加工条件等对构成切削装置2的各结构要素的动作进行控制。
通过切削装置2来进行被加工物11的切削加工。在切削被加工物11时，首先，利用卡盘工作台18对被加工物11进行保持。具体而言，使粘贴在被加工物11的背面侧的带13与卡盘工作台18的保持面18a接触，并且利用夹具20对支承被加工物11的框架15进行固定。通过在该状态下使吸引源的负压作用于保持面18a，被加工物11在正面侧向上方露出的状态下被卡盘工作台18吸引保持。
接下来，使卡盘工作台18旋转而使规定的分割预定线的长度方向与切削装置2的加工进给方向一致。另外，调整切削单元44在水平方向上的位置，以使切削刀具52配置在规定的分割预定线的延长线上。接着，调整切削单元44的高度以使切削刀具52的下端配置于比被加工物11的背面靠下方的位置。
然后，一边使切削刀具52以规定的转速旋转，一边使卡盘工作台18沿加工进给方向移动。其结果为，切削刀具52与卡盘工作台18相对移动，切削刀具52沿着分割预定线切入被加工物11。由此，被加工物11沿着分割预定线被分割。
但是，利用切削刀具52对被加工物11进行加工的内容没有限制。例如，也可以为，将切削刀具52定位成切削刀具52的下端配置在比被加工物11的正面靠下方且比被加工物11的背面靠上方的位置而对被加工物11进行切削。在该情况下，在被加工物11上形成比被加工物11的厚度浅的槽。
如果持续使用切削刀具52对被加工物11进行切削，则在切削刀具52的外周部(前端部)产生磨损。图2的(A)是示出磨损前的切削刀具52a的侧视图，图2的(B)是示出磨损后的切削刀具52b的侧视图。
磨损前的切削刀具52a例如相当于对被加工物11进行切削之前的切削刀具(未使用的切削刀具)。在图2的(A)中，用X表示磨损前的切削刀具52a的外径。对被加工物11进行加工时的切削刀具52的转速参照该外径X的值来决定。
当使用切削刀具52对被加工物11进行切削时，旋转的切削刀具52与被加工物11接触，切削刀具52的外周部发生磨损，切削刀具52的外径变小。在图2的(B)中，用x(x＜X)表示磨损后的切削刀具52b的外径。
这里，如果在切削刀具52的转速保持恒定的状态下持续切削被加工物11，则切削刀具52的外径逐渐减小，其结果为，切削刀具52的外周缘的速度(圆周速度)降低。而且，当切削刀具52的圆周速度降低时，在切削刀具52切入被加工物11时施加给被加工物11的负荷(加工负荷)增大。由此，有可能在被加工物11上产生崩边(缺损)或裂纹等加工不良，从而使被加工物11的品质降低。
因此，在本实施方式的被加工物的加工方法中，检测磨损后的切削刀具52b的外径x，并根据该外径x来控制磨损后的切削刀具52b的转速，以使磨损前后的切削刀具52的圆周速度之差为规定的值以下。由此，抑制因切削刀具52的圆周速度的降低而导致的加工负荷的增大，防止产生被加工物11的加工不良。
在切削装置2上搭载有对切削刀具52的旋转进行控制的旋转控制系统60。图3是示出旋转控制系统60的示意图。在使用本实施方式的被加工物的加工方法时，通过该旋转控制系统60来控制切削刀具52的转速。
旋转控制系统60具有对切削刀具52的前端(下端)的位置进行检测的传感器部62。该传感器部62具有对切削刀具52的前端(下端)在Z轴方向上的位置(高度)进行检测的检测器64。检测器64具有形成为长方体状的支承部64a和从支承部64a的上表面向上方突出且在Y轴方向上相互对置的投光部64b和受光部64c。
投光部64b经由光纤等与由LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等构成的光源66连接，构成为能够朝向受光部64c照射光。从投光部64b照射的光被受光部64c接收。另外，受光部64c经由光纤等与由光电转换元件等构成的光电转换部68连接。光电转换部68生成与从投光部64b到达受光部64c的光的量对应的电信号(电压)。
检测器64配置在切削单元44的下方。在将切削单元44配置成切削刀具52与投光部64b和受光部64c之间的区域重叠的状态下，当通过移动单元26使切削单元44下降时，切削刀具52的前端部(下端部)插入到投光部64b与受光部64c之间。
在从投光部64b朝向受光部64c照射光的状态下，如果在投光部64b与受光部64c之间插入切削刀具52，则根据切削刀具52的下端的位置(高度)，从投光部64b向受光部64c照射的光被遮挡，到达受光部64c的光的量减少。因此，受光部64c的受光量与切削刀具52的下端的位置对应。然后，该受光部64c的受光量通过光电转换部68转换为电信号(电压)，之后，输出到控制单元56的外径计算部72。
另外，对切削单元44的位置进行控制的移动单元26与位置检测部70连接。位置检测部70根据对切削单元44进行支承的Z轴移动板38(参照图1)在Z轴方向上的位置来检测切削刀具52在Z轴方向上的位置(例如，切削刀具52的中心的位置(高度))。然后，由位置检测部70检测出的切削刀具52的位置的信息被输出到控制单元56的外径计算部72。
控制单元56具有对安装在主轴50上的切削刀具52的外径进行计算的外径计算部72。外径计算部72首先根据由光电转换部68生成的电压的值来确定切削刀具52的下端的位置。
例如，外径计算部72与由存储器构成的存储部76连接。在该存储部76中存储有预先取得的表示由光电转换部68生成的电压与切削刀具52的下端的位置之间的关系的信息。然后，外径计算部72根据从光电转换部68输入的电压和存储在存储部76中的信息来确定安装在主轴50上的切削刀具52的下端的位置。
另外，位置检测部70根据切削刀具52的下端的位置和由位置检测部70检测出的切削刀具52的位置的信息来计算切削刀具52的外径。例如，在通过位置检测部70检测出切削刀具52的中心的位置的情况下，根据该切削刀具52的中心的位置与切削刀具52的下端的位置的差分，计算出切削刀具52的外径。
由外径计算部72计算出的切削刀具52的外径的值被输入到转速计算部74。然后，转速计算部74计算适合于被加工物11的切削的切削刀具52的转速。
如上所示，如果持续使用切削刀具52切削被加工物11，则在切削刀具52的外周部产生磨损，切削刀具52的外径减小。因此，在切削刀具52的转速保持恒定的情况下，切削刀具52的圆周速度由于磨损而减小。
图4的(A)是示出切削刀具52的转速恒定的情况下的切削刀具52的圆周速度的示意图。另外，在图4的(A)中，示出了磨损前的切削刀具52a和磨损后的切削刀具52b分别在每单位时间内旋转角度θ的情况。
如果设磨损前的切削刀具52a的外径为X、磨损后的切削刀具52b的外径为x(x＜X)，则在磨损前后切削刀具52的转速相同的情况下，磨损后的切削刀具52b的圆周速度v比磨损前的切削刀具52a的圆周速度V小。因此，如果切削刀具52的磨损加剧，则在切削被加工物11时施加给被加工物11的负荷增大，容易产生被加工物11的加工不良。
因此，在本实施方式中，根据切削刀具52的磨损量、即外径的变化，变更切削刀具52的转速。由此，能够使磨损前后的切削刀具52的圆周速度相等，从而能够降低被加工物11的加工负荷。
图4的(B)是示出变更了切削刀具52的转速的情况下的切削刀具52的圆周速度的示意图。在图4的(B)中，示出了磨损后的切削刀具52b的转速增加、磨损后的切削刀具52b在每单位时间内旋转角度θ+α的情况。在切削刀具52的前端部发生磨损的情况下，通过适当增加磨损后的切削刀具52b的转速，能够使磨损后的切削刀具52b的圆周速度v接近磨损前的切削刀具52a的圆周速度V。
因此，图3所示的转速计算部74计算磨损前的切削刀具52a的圆周速度V与磨损后的切削刀具52b的圆周速度v之差为规定的值以下的磨损后的切削刀具52b的转速。例如，转速计算部74按照圆周速度v与圆周速度V相同的方式计算磨损后的切削刀具52b的转速。
具体而言，如果设磨损前的切削刀具52a的转速(切削刀具52的转速的初始值)为Y、磨损后的切削刀具52b的转速为y，则磨损前的切削刀具52a的圆周速度V用V＝πXY来表示、磨损后的切削刀具52b的圆周速度v用v＝πxy来表示。因此，用于使圆周速度v与圆周速度V相同的磨损后的切削刀具52b的转速用满足πXY＝πxy的y、即y＝XY/x来表示。
另外，转速计算部74与存储部76连接，在该存储部76中存储有磨损前的切削刀具52a的外径X和转速Y等参数。在由转速计算部74进行转速的计算时，从存储部76读出计算所需的参数，并输入到转速计算部74。
转速计算部74根据从外径计算部72输入的外径x的值和从存储部76输入的外径X和转速Y的值，计算磨损后的切削刀具52b的转速y＝XY/x。然后，由转速计算部74计算出的转速y被输入到对切削刀具52的旋转进行控制的旋转控制部78。
另外，在上述内容中，对以圆周速度V和圆周速度v相同的方式计算转速y的例子进行了说明，但转速y并不限定于此。例如，也可以为，在被加工物11上不产生加工不良的范围内，以圆周速度V和圆周速度v不同的方式计算转速y。在该情况下，圆周速度V与圆周速度v之差的容许范围根据被加工物11和切削刀具52的材质或加工进给速度等加工条件来适当决定。
旋转控制部78对与主轴50连结的旋转驱动源进行控制，使切削刀具52以与转速计算部74所计算出的转速y对应的转速进行旋转。例如，旋转控制部78将主轴50的转速设定为y。由此，增加磨损后的切削刀具52b的转速，以使磨损前的切削刀具52a的圆周速度与磨损后的切削刀具52b的圆周速度之差收敛在规定的范围内。
另外，由转速计算部74计算出的转速y与切削刀具52的实际转速也可以不同。例如，在计算出的转速y为小数值且需要用整数值指定切削刀具52的转速的情况下，旋转控制部78也可以将切削刀具52的转速设定为将计算出的转速y四舍五入后的值。另外，也可以为，旋转控制部78根据切削装置2的规格等，在被加工物11上不产生加工不良的范围内，将切削刀具52的转速设定为与计算出的转速y不同的值。
接下来，对使用具有上述的旋转控制系统60的切削装置2来加工被加工物11的被加工物的加工方法的具体例进行说明。
首先，利用切削装置2的卡盘工作台18(参照图1)对被加工物11进行吸引保持。然后，通过使以规定的圆周速度进行旋转的切削刀具52切入被加工物11而对被加工物11进行切削。此时的切削刀具52的转速和圆周速度分别相当于上述磨损前的切削刀具52a的转速Y和圆周速度V。
另外，被加工物11的加工的具体内容没有限制。例如，进行利用切削刀具52切断被加工物11的加工或利用切削刀具52在被加工物11的正面形成槽的加工等。
如果持续利用切削刀具52加工被加工物11，则切削刀具52的外周部磨损，切削刀具52的外径变小。因此，当切削刀具52对被加工物11的加工时间和加工次数等达到规定的值时，实施如下的外径计算步骤：计算磨损后的切削刀具52b(参照图2的(B))的外径x。如上所述，磨损后的切削刀具52b的外径x是根据图3所示的传感器部62和位置检测部70所取得的位置信息，通过控制单元56的外径计算部72来计算的。
接下来，实施如下的转速计算步骤：根据在外径计算步骤中计算出的磨损后的切削刀具52b的外径x，计算磨损后的切削刀具52b的转速y。磨损后的切削刀具52b的转速y是按照磨损前的切削刀具52a的圆周速度V与磨损后的切削刀具52b的圆周速度v的差为规定以下(例如V＝v)的方式计算的。该磨损后的切削刀具52b的转速y的计算由控制单元56的转速计算部74进行。另外，转速y的计算方法的具体例如上所述。
接下来，实施如下的切削步骤：使磨损后的切削刀具52b以与在转速计算步骤中计算出的转速y对应的转速进行旋转而切入被加工物11，对被加工物11进行切削。
在切削步骤中，首先，使磨损后的切削刀具52b以与在转速计算步骤中计算出的转速y对应的转速(例如，与转速y相同的转速)进行旋转。磨损后的切削刀具52b的转速由控制单元56的旋转控制部78控制。由此，磨损前的切削刀具52a的圆周速度V与磨损后的切削刀具52b的圆周速度v之差为规定的值以下。
接下来，使通过旋转控制部78对转速进行了控制的磨损后的切削刀具52切入被加工物11。由此，被加工物11的加工再次开始。此时，由于被加工物11被圆周速度提高的状态的磨损后的切削刀具52b切削，因此被加工物11的加工负荷被抑制得较小。
如上所述，在本实施方式的被加工物的加工方法中，根据磨损后的切削刀具52b的外径来控制磨损后的切削刀具52b的转速，以使磨损前后的切削刀具52的圆周速度之差为规定的值以下。由此，抑制了切削刀具52的圆周速度的降低所导致的加工负荷的增大，防止了被加工物11的加工不良的产生。
另外，在上述内容中，对各实施一次的外径计算步骤、转速计算步骤以及切削步骤的例子进行了说明，但也可以多次实施外径计算步骤、转速计算步骤以及切削步骤来加工被加工物。即，在加工一个被加工物11的期间，也可以多次进行切削刀具52的转速的调整。由此，更有效地抑制磨损所导致的切削刀具52的圆周速度的降低，从而更不容易产生被加工物11的加工不良。
此外，只要不脱离本发明的目的范围，上述实施方式的构造、方法等能够适当变更来实施。

Claims (2)

1.一种被加工物的加工方法，利用切削刀具对被加工物进行切削，其特征在于，
该被加工物的加工方法具有如下的步骤：
外径计算步骤，计算使以规定的圆周速度进行旋转的该切削刀具切入该被加工物而对该被加工物进行切削从而产生磨损的该切削刀具的外径；
转速计算步骤，根据在该外径计算步骤中计算出的该切削刀具的外径，计算使该规定的圆周速度与磨损后的该切削刀具的圆周速度之差为规定的值以下的磨损后的该切削刀具的转速；以及
切削步骤，使磨损后的该切削刀具以与在该转速计算步骤中计算出的转速对应的转速进行旋转而切入该被加工物，对该被加工物进行切削。
2.根据权利要求1所述的被加工物的加工方法，其特征在于，
多次实施该外径计算步骤、该转速计算步骤以及该切削步骤而对该被加工物进行加工。
CN202010016707.7A 2019-01-11 2020-01-08 被加工物的加工方法 Pending CN111435640A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019003111A JP7237421B2 (ja) 2019-01-11 2019-01-11 被加工物の加工方法
JP2019-003111 2019-01-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111435640A true CN111435640A (zh) 2020-07-21

Family

ID=71581069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010016707.7A Pending CN111435640A (zh) 2019-01-11 2020-01-08 被加工物的加工方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7237421B2 (zh)
KR (1) KR20200087699A (zh)
CN (1) CN111435640A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07156059A (ja) * 1993-12-03 1995-06-20 Kubota Corp 管切断装置
JPH07299744A (ja) * 1994-04-28 1995-11-14 Kubota Corp 管の切断方法
CN103302752A (zh) * 2012-03-09 2013-09-18 株式会社迪思科 切削方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5718615A (en) * 1995-10-20 1998-02-17 Boucher; John N. Semiconductor wafer dicing method
JP2010129623A (ja) 2008-11-26 2010-06-10 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法
JP2016186958A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 株式会社東京精密 ダイシング装置及びダイシング装置によるダイシング方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07156059A (ja) * 1993-12-03 1995-06-20 Kubota Corp 管切断装置
JPH07299744A (ja) * 1994-04-28 1995-11-14 Kubota Corp 管の切断方法
CN103302752A (zh) * 2012-03-09 2013-09-18 株式会社迪思科 切削方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200087699A (ko) 2020-07-21
JP2020110865A (ja) 2020-07-27
JP7237421B2 (ja) 2023-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102154719B1 (ko) 판형물의 가공 방법
KR102232101B1 (ko) 절삭 장치의 셋업 방법
JP7051205B2 (ja) 切削装置
JP6125867B2 (ja) 切削方法
CN110039674B (zh) 切削刀具的管理方法和切削装置
JP2019115962A (ja) チャックテーブル修正方法及び切削装置
JP2010080664A (ja) 加工方法および加工装置
TWI783054B (zh) 磨削裝置
CN111435640A (zh) 被加工物的加工方法
JP2020110855A (ja) 被加工物の加工方法
KR20190091196A (ko) 절삭 장치의 셋업 방법
CN115741348A (zh) 磨削装置
JP2011088223A (ja) 切削装置における切削ブレードの消耗量管理方法
JP5356803B2 (ja) ウエーハの加工装置
CN109501015B (zh) 切削装置
JP2017185599A (ja) 切削装置
TW202036695A (zh) 加工裝置
JP2022120277A (ja) 切削装置
JP2019202356A (ja) 被加工物の加工方法
CN110571146B (zh) 矩形被加工物的加工方法
JP2022153745A (ja) スピンドル回転数計測方法及び切削装置
JP5538015B2 (ja) 加工装置における加工移動量補正値の決定方法
JP2024068982A (ja) 切削ブレード検出機構
JP2012024895A (ja) 切削方法
JP2022080757A (ja) 切削ブレードの直径測定方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination