DE3404257A1

DE3404257A1 - Bearbeitungseinrichtung

Info

Publication number: DE3404257A1
Application number: DE3404257A
Authority: DE
Inventors: Takatoshi Nagareyama Chiba Ono
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 1983-02-07
Filing date: 1984-02-07
Publication date: 1984-08-09
Also published as: US4558686A; JPS59122209U

Description

DISCO ABRASIVE SYSTEMS, LTD. Tokyo, Japan

Bearbeitungseinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bearbeitungseinrichtung mit einem ein Messer aufweisenden umlaufenden Werkzeug, insbesondere - jedoch nicht ausschließlich - für die Bearbeitung einer Halbleiterscheibe, eines Magnetkopfs etc. mittels des Messers, wobei das Werkzeug mit hoher Drehzahl umläuft.

Es ist bekannt, daß bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen eine Halbleiterscheibe (Wafer) entlang gitterartigen Schnittlinien (die normalerweise als "Straßen" oder "Bahnen" (streets) bezeichnet werden) geschnitten wird, so daß sie in viele viereckige Flächen unterteilt wird. Jede der Viereckflächen wird als Chip bezeichnet und trägt ein Schaltungsmuster. Bei der Herstellung eines Magnetkopfs werden Präzisions-Bearbeitungsvorgänge wie Nuten oder Schneiden an metallischen Werkstoffen durchgeführt.

Üblicherweise wird für das Schneiden von Halbleiterscheiben oder die Präzisionsbearbeitung von metallischen Werkstoffen eine Bearbeitungsvorrichtung eingesetzt, die als Substratsäge oder Chipschneider bekannt ist. Diese Bearbeitungseinrichtung umfaßt ein umlaufendes Werkzeug, das drehbar um eine den

Mittelpunkt bildende Mittenachse angeordnet ist und ein Messer in Form einer ausreichend dünnen ringförmigen Platte trägt, ferner eine Antriebseinheit für den Drehantrieb des Werkzeugs und eine Werkstückhalterung. Normalerweise wird das Messer durch Verkleben von Superschleifstoffen wie synthetischen oder natürlichen Schleifdiamantkörnern oder kubischen Bornitrid-Schleifkörnern mit einem geeigneten Verfahren wie galvanischer Abscheidung, Kunstharzverleimen oder Metallkleben hergestellt. Bei einer solchen Bearbeitungseinrichtung sind die Werkstückhalterung und das Werkzeug relativ zueinander entweder manuell oder automatisch verschiebbar, so daß das Messer des umlaufenden Werkzeugs das von der Werkstückhalterung gehaltene Werkstück bearbeitet und damit die erforderliche Bearbeitung des Werkstücks ausgeführt wird.

Bei der vorstehend beschriebenen konventionellen Bearbeitungseinrichtung ergeben sich jedoch folgende Probleme: Um das Werkstück mit ausreichender Genauigkeit in der erwünschten Weise bearbeiten zu können, muß das Messer einen ordnungsgemäßen Zustand haben. Wenn das Messer aufgrund langer Benutzungszeiten übermäßig verbraucht, verformt oder gebrochen ist, kann das Werkstück nicht richtig bearbeitet werden. Bei der konventionellen Bearbeitungseinrichtung ist es Aufgabe des Bedieners, durch Sichtprüfung festzustellen, ob das Messer gebrauchsfähig ist. Diese Prüfung ist ziemlich schwierig, und häufig werden relativ teure Werkstücke mit nicht richtig geformten Messern geschnitten und werden damit unbrauchbar.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Bearbeitungseinrichtung für die Bearbeitung einer Halbleiterscheibe, eines Magnetkopfs etc., die eine Messerprüfvorrichtung aufweist, die automatisch einen inkorrekten Zustand eines Schneidmessers feststellt; dabei soll eine solche Feststellung auch dann möglich sein, wenn ein Kühlflüssigkeitsnebel und/oder Schneidstaub in der Umgebung des Messers vorhanden sind.

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Die Bearbeitungseinrichtung nach der Erfindung mit umlaufendem Werkzeug, das um eine den Mittelpunkt bildende Mittenachse drehbar angeordnet ist und aufweist: ein Messer, eine Antriebseinheit zum Drehantrieb des Werkzeugs sowie eine Werkstückhalterung, wobei die Werkstückhalterung und das Werkzeug relativ zueinander bewegbar sind, so daß das Messer des umlaufenden Werkzeugs das von der Werkstückhalterung gehaltene Werkstück bearbeiten kann, ist gekennzeichnet durch eine Messerprüfvorrichtung mit einer elektromagnetische Strahlung emittierenden Einheit und mit einer die elektromagnetische Strahlung von dieser empfangenden Einheit, die ein der empfangenen elektromagnetischen Strahlung entsprechendes Signal erzeugt, wobei die emittierende Einheit und die empfangende Einheit so angeordnet sind, daß die von der emittierenden Einheit emittierte elektromagnetische Strahlung einer Interferenz durch das Messer des Werkzeugs unterliegt und die von der empfangenden Einheit empfangene elektromagnetische Strahlung sich nach Maßgabe einer Zustandsänderung des Messers ändert.

In bevorzugter Ausbildung der Erfindung umfaßt die emittierende Einheit ein lichtemittierendes Element, und die empfangende Einheit umfaßt ein lichtempfangendes Element. Die Messerprüfvorrichtung weist eine Vorrichtung auf, die einen Gasstrom im Strahlengang der elektromagnetischen Strahlung zwischen der emittierenden und der empfangenden Einheit und dem Messer erzeugt.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht einer Ausführungsform der Bearbeitungseinrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine vereinfachte Teildarstellung einer Messerprüfvorrichtung, die in der Bearbeitungseinrichtung nach Fig. 1 angeordnet ist;

Fig. 3 eine vereinfachte Teilansicht einer

anderen Ausführungsform der Messerprüfvorrichtung;

und
Fig. 4 eine vereinfachte Teilansicht eines modifizierten

Gasstromerzeugers, der in der Messerprüfvorrich-

tung vorgesehen ist.

Nach Fig. 1 umfaßt die Bearbeitungseinrichtung, die z. B. zum Schneiden einer Halbleiterscheibe entlang "Straßen" oder gitterartigen Schnittlinien geeignet ist, eine Werkzeugeinheit 2 und einen Werkstückhalter 4.

Die Werkzeugeinheit 2 hat einen Tragrahmen 6, der vereinfacht durch eine Strich-Punkt-Linie angedeutet ist. Der Tragrahmen 6 ist so montiert, daß seine Lage in im wesentlichen senkrechter Richtung, also seine Höhe, frei feinjustierbar ist, und er kann in einer im wesentlichen horizontalen Richtung, die senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1 verläuft, frei hin- und hergehen. Eine Welle 8, die in Fig. 1 im wesentlichen horizontal nach links verläuft, ist drehbar an dem Tragrahmen 6 gelagert. Eine Antriebseinheit 10, die ein Elektromotor sein kann, ist ebenfalls am Tragrahmen 6 befestigt. Die Antriebseinheit 10 ist mit der Welle 8 antriebsmäßig über ein Getriebe (nicht gezeigt) gekoppelt. Ein rotierendes Werkzeug 12 ist am freien Endabschnitt, also am linken Ende in Fig. 1, der Welle 8 angeordnet. Das rotierende Werkzeug 12 besteht aus einem Messer 14 in Form einer ringförmigen Platte sowie zwei Tragflanschen 16. Indem das Messer 14 zwischen den beiden Tragflanschen 16 gehalten ist und die Flansche 16 an der Welle 8 befestigt sind, ist das rotierende Werkzeug 12 so auf der Welle 8 angeordnet, daß es zusammen mit dieser um die Mittenachse der Welle 8 umläuft. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist der Außendurchmesser des Messers 14 größer als derjenige der Tragflansche 16, und der Außenrandabschnitt des Messers 14 springt über den Außenrand der Tragflansche 16 hervor. Vorteilhafterweise ist das Messer 14 selbst durch Verkleben von Superschleifkörnern

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oder kubischen Bornitrid-Schleifkörnern mit einem geeigneten Verfahren, z. B. durch galvanische Abscheidung, durch Kunstharzverleimung oder Metallkleben, hergestellt.

Der Tragrahmen 6 weist ferner eine Kühlflüssigkeits-Beaufschlagungseinheit 18 auf, die zwei Zuleitungsrohre 20 umfaßt, die zu beiden Seiten des umlaufenden Werkzeugs 12 positioniert sind. Jedes Zuleitungsrohr 20 verläuft hinter dem umlaufenden Werkzeug 12 nach unten und dann nach vorn und im wesentlichen in Horizontalrichtung, also senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1. Das Vorderende jedes Zuleitungsrohrs 20 ist geschlossen, und in demjenigen Abschnitt des Zuleitungsrohrs 20, der dem Messer 14 gegenüberliegt, ist eine Austrittsöffnung (nicht gezeigt) ausgebildet. Das Aufstromende jedes Zuleitungsrohrs 20 ist mit einer Kühlflüssigkeitsversorgung 22 in geeigneter Weise, z. B. durch einen Schlauch (nicht gezeigt) , verbunden.

Der Werkstückhalter 4 weist eine Auflage 24 mit einer im wesentlichen horizontalen Oberfläche auf. Die Auflage 24 ist so befestigt, daß sie um eine im wesentlichen vertikal verlaufende Mittenachse als Mittelpunkt drehbar und in Fig. 1 von links nach rechts verschiebbar ist. Vorteilhafterweise ist wenigstens der Mittenbereich der Auflage 24 luftdurchlässig und wird selektiv mit einer ünterdruckversorgung 26 über geeignete Luftkanäle (nicht gezeigt) in Verbindung gebracht.

Bei dieser Bearbeitungseinrichtung wird ein Werkstück (eine Halbleiterscheibe W im vorliegenden Fall) auf die Oberfläche der Auflage 24 gelegt. Die Auflage 24 wird an die ünterdruckversorgung 26 angeschlossen, woraufhin die Halbleiterscheibe W durch den Unterdruck auf der Oberfläche der Auflage 24 gehalten wird. Andererseits wird der Tragrahmen 6 des Bearbeitungswerkzeugs 2 auf einer solchen Höhe positioniert, daß das Unterende des Messers 14 des umlaufenden Werkzeugs 12 in erwünschter Weise die Halbleiterscheibe W bearbeiten kann. Dann wird die Antriebseinheit 10 betätigt, so daß die Welle 8 und das daran befestigte Bearbeitungswerkzeug 12 mit hoher Drehzahl von z. B.

wenigstens 1500 ra/rain, häufig mehr als 3000 m/min, bezogen auf die Drehzahl des Außenrandes des Messers 14, angetrieben werden. Ferner wird der Tragrahmen 6 des Bearbeitungswerkzeugs 2 senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1 durch eine geeignete Antriebseinheit (nicht gezeigt) hin- und herbewegt, und jedesmal, wenn der Tragrahmen bei seiner Hin- und Herbewegung vorwärts oder rückwärts bewegt wird, wird die Auflage 24 durch eine geeignete Antriebseinheit (nicht gezeigt) schrittweise von links nach rechts in Fig. 1 bewegt. Infolgedessen wird die Halbleiterscheibe W von dem Messer 14 des umlaufenden Werkzeugs 12 entlang einer Mehrzahl von parallel verlaufenden Schnittlinien durchschnitten, die senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 1 verlaufen. Dann wird die Auflage 24 von einer geeigneten Antriebseinheit (nicht gezeigt) um 90 um ihre den Mittelpunkt bildende, im wesentlichen vertikal verlaufende Mittenachse gedreht, und dann werden die vorgenannte Hin- und Herbewegung des Tragrahmens 6 sowie die schrittweise Weiterbewegung durchgeführt. Somit wird die Halbleiterscheibe W von dem Messer 14 des umlaufenden Bearbeitungswerkzeugs 12 entlang einer Mehrzahl weiterer parallel verlaufender Schnittlinien durchschnitten, die im wesentlichen senkrecht zu der vorgenannten Mehrzahl paralleler Schnittlinien verlaufen, entlang denen die Scheibe bereits durchschnitten wurde. Infolgedessen wird die Halbleiterscheibe W in eine Anzahl von Viereckflächen bzw. Chips unterteilt. (Dem Fachmann auf diesem Gebiet ist bekannt, daß die Halbleiterscheibe W so durchschnitten werden kann, daß ein Teil der Dicke undurchtrennt bleibt; wenn auf die Rückseite der Halbleiterscheibe ein Band aufgebracht ist, ist- es auch möglich, die Halbleiterscheibe W mit Ausnahme dieses Bands vollständig zu durchschneiden.) Während des Schneidvorgangs wird den Zuleitungsrohren 20 von dem Kuhlflussigkeitsvorrat 22 eine Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, zugeführt, tritt aus den in den Zuleitungsrohren 20 ausgebildeten Austrittslöchern (nicht gezeigt) aus und trifft auf das Messer 14 des umlaufenden Werkzeugs 12 sowie auf die Halbleiterscheibe W auf.

Aufbau und Wirkungsweise der vorstehend erläuterten Einrichtung sind bekannt und sollen nur als Beispiel für eine Bearbeitungseinrichtung dienen, in der die hier angegebene Vorrichtung verwendbar ist. Eine detaillierte Erläuterung der Bearbeitungseinrichtung erfolgt daher nicht.

Eine Messerprüfvorrichtung 28 ist in der vorstehend angegebenen Bearbeitungseinrichtung vorgesehen. Die Messerprüfvorrichtung 28 weist eine Erfassungseinheit 30 auf, die am Tragrahmen 6 des Bearbeitungswerkzeugs 2 angeordnet ist. Die Erfassungseinheit 30 erfaßt den Zustand des Messers 14 des umlaufenden Werkzeugs 12 unter Nutzung elektromagnetischer Strahlung, die bevorzugt Licht ist. Die Erfassungseinheit 30 besteht aus einem Fühlerkopf 32 und einem daran angeschlossenen Übertragungsweg 34. Wie aus Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 1 ersichtlich ist, sind in. dem Fühlerkopf 32 ein lichtemittierendes Element 36 und ein lichtempfangendes Element 38 aufgenommen. Das lichtemittierende Element 36 ist z. B. eine Leuchtdiode od. dgl., die Licht emittiert, das IR-Licht, sichtbares Licht oder UV-Licht sein kann. Das lichtempfangende Element 38 kann ein Fototransistor od. dgl. sein, der ein dem empfangenen Licht entsprechendes elektrisches Signal erzeugen kann. Der Lichtübertragungsweg 34 umfaßt ein erstes Lichtübertragungselement 40, das eine aus einem oder mehreren Lichtleitern bestehende Faseroptik sein kann, sowie ein zweites Lichtübertragungselement 42, das ebenfalls eine aus einem oder mehreren Lichtleitern bestehende Faseroptik sein kann. Das erste Lichtübertragungselement 40 verläuft von seinem optisch mit dem lichtemittierenden Element 36 gekoppelten Eingang zu seinem nahe dem Messer 14 positionierten Ausgang. Ebenso verläuft das zweite Lichtübertragungselement 42 von seinem nahe dem Messer 14 positionierten Eingangs zu seinem optisch mit dem lichtempfangenden Element 38 gekoppelten Ausgangsanschluß. Bei der gezeigten Ausführungsform sind ein größerer Teil des ersten Lichtübertragungselements 40 einschließlich seines Ausgangs (d. h. der größere Teil ausschließlich des Eingangsabschnitts) sowie ein größerer Teil des zweiten Lichtübertragungselements 42 einschließlich seines

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Eingangs (d. h. der größere Teil ausschließlich des Ausgangsabs ;hnitts) aneinandergrenzend angeordnet und von einem gemeinsamen rohrförmigen Schutzmantel 44 umschlossen, der vorteilhafterweise biegsam ist. Bevorzugt ist der Schutzmantel 44 am Tragrahmen 6 mittels einer geeigneten Befestigungsvorrichtung (nicht gezeigt) befestigt, so daß die Lage seines Vorderendes und damit des Ausgangs des ersten Lichtübertragungselements 40 und des Eingangs des zweiten Lichtübertragungselements 42 relativ zu dem Messer 14 feineinstellbar ist. Das lichtempfangende Element 38 im Fühlerkopf 32 ist elektrisch an einen Eingang eines Vergleichers 48 über einen Verstärker 46 angeschlossen. Mit dem anderen Eingang des Vergleichers 48 ist eine Bezugsspannung 50 elektrisch gekoppelt, die vorteilhafterweise änderbar ist. Der Ausgang des Vergleichers 48 ist mit einer Alarmeinheit 52 elektrisch gekoppelt, die eine Warnleuchte oder ein Warnsummer ist.

Nachstehend wird die Funktionsweise dieser Messerprüfvorrichtung 28 erläutert. Wenn das lichtemittierende Element 36 aktiviert wird, emittiert es Licht. Dieses Licht wird durch das erste Lichtübertragungselement 30 übertragen und vom Ausgang desselben auf das Messer 14 gerichtet. Das Licht wird vom Messer 14 reflektiert und gelangt zum Eingang des zweiten Lichtübertragungselements 42. Das Licht wird dann vom zweiten Lichtübertragungselement 42 übertragen und auf das lichtempfangende Element 38 gerichtet. Aus den Fig. 1 und 2 ist ohne weiteres ersichtlich, daß bei ordnungsgemäßem Zustand des Messers 14 das vom Ausgang des ersten Lichtübertragungselements 40 auf das Messer 14 gerichtete Licht vollständig reflektiert wird und so zum Eingang des zweiten Lichtübertragungselements 42 gelangt. Infolgedessen empfängt das lichtempfangende Element 38 eine relativ große Lichtmenge und erzeugt eine relativ hohe Ausgangsspannung. Wenn jedoch das Messer 14 aufgrund einer langen Benutzungsdauer über einen vorbestimmten Wert hinaus abgenutzt ist oder aus irgendwelchen anderen Gründen das Messer verformt (z. B. verbogen) oder gebrochen ist, ändert sich der Zustand des vom Messer 14 reflektierten Lichts, und die vom

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Messer 14 reflektierte Lichtmenge, die auf den Eingang des zweiten Lichtübertragungselements 42 fällt, nimmt ab. Dies resultiert in einer Verminderung der vom lichtempfangenden Element 38 empfangenen Lichtmenge und der Größe der von diesem erzeugten Ausgangsspannung. Wenn die Ausgangsspannung des lichtempfangenden Elements 38 unter einen durch die Referenzspannung 50 vorgegebenen Schwellenwert fällt, erzeugt der Vergleicher 48 ein Ausgangssignal, das die Warneinheit 52 aktiviert. Dadurch wird der Bediener darauf hingewiesen, daß der Zustand des Messers 14 unzureichend ist und das Messer ausgewechselt werden sollte. Erwünschtenfalls kann die Messerprüfvorrichtung so aufgebaut sein, daß die Bearbeitungseinrichtung automatisch abgeschaltet wird, wenn der Vergleicher dieses Ausgangssignal erzeugt.

Bei der gezeigten Aus fuhrungsform sind sowohl die lichtemittierende Einheit, bestehend aus dem lichtemittierenden Element 36 und dem ersten Lichtübertragungselement 40, als auch die lichtempfangende Einheit, bestehend aus dem lichtempfangenden Element 38 und dem zweiten Lichtübertragungselement 42, auf einer Seite des Messers 14 angeordnet, und die elektromagnetische Strahlung (also Licht) von der lichtemittierenden Einheit wird von dem Messer 14 reflektiert und von der lichtempfangenden Einheit empfangen. Erwünschtenfalls kann die lichtemittierende Einheit auf einer Seite des Messers 14 und die lichtempfangende Einheit auf der anderen Seite des Messers angeordnet sein. Wenn in diesem Fall das Messer 14 in ordnungsgemäßem Zustand ist, wird die gesamte oder ein Teil der emittierten elektromagnetischen Strahlung von dem Messer 14 blockiert, und nur wenig oder keine elektromagnetische Strahlung fällt auf die lichtempfangende Einheit. Wenn andererseits das Messer 14 über einen vorgegebenen Wert hinaus abgenutzt oder verformt oder gebrochen ist, nimmt die Menge der von der lichtemittierenden Einheit ausgesandten und vom Messer blockierten elektromagnetischen Strahlung wenigstens örtlich ab, und damit erhöht sich der Betrag der von der lichtempfangenden Einheit aufgenommenen Strahlung. Der Vergleicher 48

erzeugt ein Ausgangssignal, wenn der Betrag der von der lichternpfangenden Einheit aufgenommenen elektromagnetischen Strahlung ansteigt und den Schwellenwert übersteigt.

Bei der erläuterten Ausführungsform ist das Messer 14 als umfangsmäßig kontinuierliche ringförmige Platte ausgebildet; die Erfindung ist jedoch auch bei anders geformten Messern anwendbar, z. B. mit einem Messer, das eine Mehrzahl von diametral verlaufenden, über den Umfang beabstandeten Schlitzen aufweist. Bei einem mit Schlitzen ausgebildeten Messer ändert sich der Betrag der von der lichtempfangenden Einheit aufgenommenen elektromagnetischen Strahlung aufgrund der Anwesenheit der Schlitze. Da jedoch das Messer mit hoher Drehzahl umläuft, ist im Fall einer relativ geringen Umfangsbreite jedes Schlitzes die vorgenannte Änderung des Betrags der von der lichtempfangenden Einheit aufgenommenen elektromagnetischen . Strahlaung nur momentan und schneller als die Grenze der Ansprechgeschwindigkeit eines üblichen Verstärkers 46 und Vergleichers 48. Somit erzeugt der Vergleicher 48 kein Ausgangssignal, das der Änderung der von der lichtempfangenden Einheit aufgenommenen elektromagnetischen Strahlung entspricht.

Bei dem Ausführungsbeispiel trifft eine Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, auf das Messer 14 und auf die Halbleiterscheibe W aus den Austrittslöchern (nicht gezeigt) auf, die in den Zuführungsleitungen 20 gebildet sind, während die Halbleiterscheibe W von dem Messer 14 bearbeitet wird. Ein durch das Auftreffen der Kühlflüssigkeit gebildeter Flüssigkeitsnebel schwebt im Strahlengang zwischen dem Messer 14 und dem Ausgang des ersten Lichtübertragungselements 40 und/oder dem Strahlengang zwischen dem Messer und dem Eingang des zweiten Lichtübertragungselements 42 oder haftet am Ausgang des ersten und/oder dem Eingang des zweiten Lichtübertragungselements 40 bzw. 42. Es ist wahrscheinlich, daß das Licht durch diesen Flüssigkeitsnebel gestreut und die vom lichtempfangenden Element 38 aufgenommene Lichtmenge geändert wird. Ferner besteht die Möglichkeit, daß feiner Schneidstaub, der durch das Schneiden der Halbleiter-

scheibe W mit dem Messer 14 erzeugt wird, das Licht in gleicher Weise streut und die vom lichtempfangenden Element 38 aufgenommene Lichtmenge ändert. Wenn die vom lichtempfangenden Element 38 empfangene Lichtmenge durch Nebel und/oder Schneidstaub geändert wird, besteht die Gefahr, daß die Zuverlässigkeit der Prüfung des Messers 14 durch die Messerprüfvorrichtung 28 verschlechtert wird.

Bei der Abwandlung nach Fig. 3 ist in der Messerprüfvorrichtung 28 ein Gasstromerzeuger 54 vorgesehen, der das vorstehend angesprochene Problem löst. Der Gasstromerzeuger 54 umfaßt eine Gaszuführleitung 56. Ein rohrförmiger Austrittskanal 58 am Vorderende der Gaszuführleitung 56 umgibt konzentrisch den vorderen Endabschnitt des rohrförmigen Schutzmantels 44, der den Ausgangsabschnitt des ersten und den Eingangsabschanitt des zweiten Lichtubertragungselements 40 bzw. 42 umschließt. Das aufstrom befindliche Ende der Gaszuführleitung 56 ist an eine Gasversorgung, z. B. ein Gebläse 60, angeschlossen. In diesem Gasstromerzeuger 54 wird ein Gas, z. B. Luft, von der Gasversorgung 60 durch die Gaszuführleitung 56 gefördert. Wie durch den Pfeil in Fig. 3 angedeutet ist, tritt das Gas aus dem rohrförmigen Austrittskanal 58 aus und trifft auf das Messer auf. Der austretende Gasstrom umgibt einen Raum zwischen dem Vorderende des rohrförmigen Schutzmantels 44 und dem Messer und verhindert das Eindringen von Flüssigkeitsnebel und/oder Schneidstaub in den Raum zwischen dem rohrförmigen Schutzmantel 44 und dem Messer 14. Somit verhindert der Gasstrom, daß Sprühnebel und/oder Schneidstaub in den Strahlengang zwischen dem Messer 14 und dem Ausgang des ersten Lichtübertragungselements 40 und/oder den Strahlengang zwischen dem Messer 14 und dem Eingang des zweiten Lichtübertragungselements 42 gelangt oder am Ausgang des ersten und/oder am Eingang des zweiten Lichtübertragungselements 40 bzw. 42 anhaften kann.

Erwünschtenfalls kann das vorstehende Problem auch dadurch gelöst oder gemildert werden, daß der rohrförmige Austrittskanal 58 der Gaszuführungsleitung 56 getrennt von dem rohr-

förmigen Schutzmantel 44 angeordnet und der Gasstrom in den Raum zwischen dem Schutzmantel 44 und dem Messer 14 ausgeblasen wird. Das Problem kann auch dadurch gelöst oder gemildert werden, daß Luft aus dem rohrförmigen Austrittskanal 58 angesaugt anstatt ausgestoßen wird, so daß in dem Raum zwischen dem Vorderende des Schutzmantels 44 und dem Messer ein Luftstrom erzeugt wird.

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Claims

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Telefon ,089) 227201 - 22 7244 - 2959)0 ,___ _{R BEEJZ sep}

Telex 5 22 048 - Telegramm Allpat München p. . „ p,,_p-|-_ .

ol5 2-35.831P(35.832H) Dr.-Ing. W. TIMPE

Dipl.-Ing. J. SIEGFRIED

Priv-Doz. Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. W. SCHMITT-FUMIAN

Dipl.-Ing. K. LAMPRECHT f 1981

7. Febr. 1984

Ansprüche

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(1.JBearbeitungseinrichtung mit umlaufendem Werkzeug, das um eine den Mittelpunkt bildende Mittenachse drehbar angeordnet ist und auafweist: ein Messer, eine Antriebseinheit zum Drehantrieb des Werkzeugs sowie eine Werkstückhalterung, wobei die Werkstückhalterung und das Werkzeug relativ zueinander bewegbar sind, so daß das Messer des umlaufenden Werkzeugs das von der Werkstückhalterung gehaltene Werkstück bearbeiten kann, gekennzeichnet durch eine Messerprüfvorrichtung (28) mit

einer elektromagnetische Strahlung emittierenden Einheit (36, 40) und

einer die elektromagnetische Strahlung von dieser empfangenden Einheit (38, 42), die ein der empfangenen elektromagnetischen Strahlung entsprechendes Signal erzeugt, wobei die emittierende Einheit (36, 40) und die empfangende Einheit (38, 42) so angeordnet sind, daß die von der emittierenden Einheit (36, 40) emittierte elektromagnetische Strahlung einer Interferenz durch das Messer (14) des Werkzeugs unterliegt und die von der empfangenden Einheit (38, 42) empfangene elektromagnetische Strahlung sich nach Maßgabe einer Zustandsänderung des Messers (14) ändert.

O152-F-4-Schö

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3Λ0Λ257

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die empfangende Einheit (38, 42) von dem Messer (14) reflektierte elektromagnetische Strahlung empfängt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die von der emittierenden Einheit (36, 40) ausgesandte Strahlung Licht ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die emittierende Einheit ein lichtemittierendes Element (36) und ein erstes Lichtübertragungselement (40), das von seinem optisch mit dem lichtemittierenden Element (36) gekoppelten Eingang zu seinem nahe dem Messer (14) positionierten Ausgang verläuft, umfaßt, und

daß die empfangende Einheit ein lichtempfangendes Element (38) und ein zweites Lichtübertragungselement (42), das von seinem nahe dem Messer (14) positionierten Eingang zu seinem optisch mit dem lichtempfangenden Element (38) gekoppelten Ausgang verläuft, umfaßt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß das erste und das zweite Lichtübertragungselement (40, 42) jeweils eine Faseroptik ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Werkstück eine Halbleiterscheibe (W) und das Messer (14) eine ringförmige Platte ist, die die Halbleiterscheibe (W) zerschneidet.

7. Einrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch

eine Kühlflüssigkeits-Ausstoßeinheit (20), die eine Kühlflüssigkeit auf Messer (14) und Werkstück (W) abgibt.

8. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Messerprüfvorrichtung (28) ferner einen Gasstromerzeuger (54) aufweist, der einen Gasstrom im Strahlengang der elektromagnetischen Strahlung zwischen der emittierenden Einheit (36, 40) und der empfangenden Einheit.(38, 42) und dem Messer (14) oder in der Umgebung dieses Strahlengangs erzeugt.

9. Einrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnete,

daß der Gasstromerzeuger (54) das Gas in den Strahlengang der elektromagnetischen Strahlung oder in dessen Umgebung abgibt.

10. Einrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,

daß das vom Gasstromerzeuger (54) abzugebende Gas Luft ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,

daß die emittierende Einheit ein lichtemittierendes Element (36) und ein erstes Lichtübertragungselement (40), das von seinem optisch mit dem lichtemittierenden Element gekoppelten Eingang zu seinem nahe dem Messer (14) befindlichen Ausgang verläuft, umfaßt,

daß die empfangende Einheit ein lichtempfangendes Element (38) und ein zweites Lichtübertragungselement (42), das von seinem nahe dem Messer (14) befindlichen Eingang zu seinem optisch mit dem lichtempfangenden Element gekoppelten Ausgang verläuft, umfaßt,

daß wenigstens der Ausgangsabschnitt des ersten Lichtübertragungselements (40) und wenigstens der Eingangsabschnitt des zweiten Lichtübertragungselements (42) aneinandergrenzend so angeordnet sind, daß das Licht vom Ausgang des ersten Lichtübertragungselement (40) von dem Messer (14) reflektiert wird und auf den Eingang des zweiten Lichtübertragungselements (42) fällt; und

daß der Gasstromerzeuger (54) einen rohrförmigen Austrittskanal (58) aufweist, der wenigstens den Ausgangsabschnitt des ersten Lichtübertragungselements (40) und wenigstens den Eingangsabschnitt des zweiten Lichtübertragungselements (42) umschließt.

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