DE4433327C1

DE4433327C1 - Detecting deviations in position of cutting piece from rotary saw blades

Info

Publication number: DE4433327C1
Application number: DE19944433327
Authority: DE
Inventors: Detlef Dipl Ing Dr Houdeau; Harald Dipl Ing Loesch; Lothar Prof Dr Kiesewetter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1994-09-19
Publication date: 1996-01-18
Anticipated expiration: 2014-09-20

Abstract

The two exactly opposite-facing pressure nozzles (4) with the same ID are pointed towards the opposite facing radial surfaces of the piece to be cut (1). The nozzles are evenly placed at right angles to the radial surfaces. Gas at excess pressure is supplied and deviations in the nominal position or a fracture of the piece being cut are determined by the difference in pressure recorded by the measuring element. The nozzles are made of glass capillary tubes, mounted on a support with a low thermal coefficient of expansion. The nozzles are mounted on blocks of silica gel glass or alkali-free borosilicate glass.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Soll ageabweichungen eines Schnittkörpers von rotierenden Säge blättern. Es werden insbesondere mit hoher Drehzahl rotie rende Sägeblätter (Dicing-Blade) behandelt, die insbesondere für die Vereinzelung von einer Vielzahl von auf einem Wafer aufgebrachten Chips eingesetzt werden.The invention relates to a method for the detection of target deviations of a cutting body from a rotating saw scroll. In particular, they are rotated at high speed rative saw blades (dicing blade) treated, in particular for the singulation of a variety of on a wafer applied chips are used.

Die als Wafer bezeichneten Halbleiterscheiben werden nach der Vorderseitenstrukturierung, d. h. nach der eigentlichen Her stellung der Chips in Abhängigkeit von der Chip- bzw. Wafer größe in eine entsprechende Anzahl von Einzelchips aufge teilt. Dies muß vor der Montage der einzelnen Chips gesche hen. Um das zu ermöglichen, sind die aktiven Bereiche der Einzelchips durch sog. Ritzrahmen voneinander getrennt. Die Verwendung des Ausdruckes "Ritzrahmen" ist historisch bedingt und deutet auf ein Trennverfahren hin, in dem mittels einer Diamantspitze in der Ritzrahmenmitte eine V-förmige Spur er zeugt wurde, an der anschließend durch Brechen die Chips ver einzelt wurden. Die Ritzrahmenbreite liegt unter 100 µm und wird durch Nutzenerhöhung durch Shrink-Konzepte und Erhöhung der Aktivflächenanteile auf einem Wafer heutzutage deutlich unter 80 µm reduziert.The semiconductor wafers referred to as wafers are after the Front side structuring, d. H. after the actual fro position of the chips depending on the chip or wafer size into a corresponding number of individual chips Splits. This must be done before installing the individual chips hen. To make this possible, the active areas of the Single chips separated by so-called scratch frames. The The use of the term "scoring frame" is historical and indicates a separation process in which a Diamond tip in the center of the scoring frame with a V-shaped track was created, at which the chips were then broken were isolated. The scoring frame width is less than 100 µm and is by increasing benefits through shrink concepts and increasing the active area shares on a wafer today reduced below 80 µm.

Ritzverfahren oder Lasertrennverfahren sind heutzutage von geringer Bedeutung für die Vereinzelung von Chips. Das heute fast ausschließlich angewandte Trennverfahren, z. B. für inte grierte Schaltungen (IC-Chip) ist das Sägen, genauer gesagt das Trennschleifen. Es liefert mit Abstand die genauesten und saubersten Chipkanten und ist im Gegensatz zu den oben genannten Verfahren unabhängig von der Kristallorientierung. Scoring processes or laser cutting processes are nowadays from of little importance for the separation of chips. This today Almost exclusively applied separation processes, e.g. B. for inte sawed circuits (IC chip) is sawing, more precisely cutting off. It delivers the most accurate and by far cleanest chip edges and is unlike the above mentioned methods regardless of the crystal orientation.

Das Verfahrensprinzip beruht darauf, daß der Wafer auf einem in den ebenen x- und y-Richtungen verfahrbaren Tisch befe stigt und unter einer hochtourig drehenden Diamantschleif scheibe hindurchbewegt wird. Der Abstand zwischen der Spin delachse und der gedachten, ideal planen Mittelebene des Wa fers auf dem Tisch bzw. auf der Vakuumhalterung (Vakuumchuck) ist einstellbar. Der entsprechende Hub in z-Richtung wird entsprechend der Schnittiefe in oder durch den Siliziumwafer festgelegt. Die Hochfrequenzspindel ist in der Regel luftge lagert und dreht beispielsweise mit einer Drehzahl von 60 000 U/min. Die Anlagen sind heute fast ausschließlich mikropro zessorgesteuert mit einer entsprechenden Programmvielfalt un ter Berücksichtigung von Form und Abmessung des Wafers, der Chipgröße, der Schnittiefe und der Vorschubgeschwindigkeit. Die Schleifscheibe bzw. das Sägeblatt wird mittels Wasser ge kühlt und üblicherweise werden die getrennten Wafer mittels Wasser hochdruckgereinigt.The principle of the method is based on the fact that the wafer is on a befe in the plane x and y directions movable table and under a high-speed rotating diamond grinding disc is moved through. The distance between the spin delachsen and the imagined, ideally planing middle plane of the Wa on the table or on the vacuum holder (vacuum chuck) is adjustable. The corresponding stroke in the z direction is according to the depth of cut in or through the silicon wafer fixed. The high-frequency spindle is usually Luftge stores and rotates at a speed of 60,000, for example RPM The systems are almost exclusively mikropro today processor-controlled with a corresponding variety of programs taking into account the shape and dimension of the wafer, the Chip size, depth of cut and feed rate. The grinding wheel or the saw blade is ge using water cools and usually the separated wafers are by means of Water high pressure cleaned.

Vollautomatische Maschinen arbeiten aus Magazinen, richten die Wafer mit Hilfe von Lageerkennungssystemen aus, lassen alle Vorgänge automatisch ablaufen und legen die Scheiben wieder in Magazine ab. Es ist üblich, den Wafer auf eine selbstklebende Folie blasenfrei aufzubringen, dann die Folie mit der Scheibe auf dem Maschinentisch zu fixieren und auf etwa 10 µm Tiefe in die Folie hineinzusägen, um den Kristall vollständig zu durchtrennen. Dieses Aufziehen auf die Klebe folie ist deshalb besonders interessant, weil es eine der Voraussetzungen für eine schonende Handhabung beim Sägen und späteren Montieren ist und exakt definierte Chips ermöglicht.Fully automatic machines work from magazines, straighten omit the wafers with the help of position detection systems all operations run automatically and put the discs again in magazines. It is common to place the wafer on a apply self-adhesive film without bubbles, then the film to fix with the disc on the machine table and on Saw about 10 µm deep into the foil to get the crystal to cut completely. This mounting on the glue The film is particularly interesting because it is one of the Requirements for careful handling when sawing and later assembly is possible and enables precisely defined chips.

Um einen hohen Qualitätsstandard des Sägevorganges zu ermög lichen, müssen Defekte und Abnutzungserscheinungen am Säge blatt, das auf der mit hoher Drehzahl rotierenden Spindel be festigt ist, rechtzeitig und genau erkannt werden. Ein Aus tausch des Sägeblattes ist notwendig, wenn das alte Sägeblatt abgenutzt ist oder ein Blattbruch vorliegt. Beim Wechsel ei nes Sägeblattes kann sich beispielsweise eine Abweichung von einer Sollage ergeben, indem zwischen Sägeblattträger und axialer Anschlagfläche auf der Spindel Fremdpartikel (Schleifschlamm) vorhanden sind oder die Sägeblattdicke unzu lässig schwankt. Es ergibt sich somit ein sog. Offset-Wert der axialen Lageposition des Schnittkörpers.To enable a high quality standard of the sawing process defects and signs of wear on the saw sheet that is on the spindle rotating at high speed is established, recognized in time and precisely. An out Replacement of the saw blade is necessary if the old saw blade is worn or there is a broken leaf. When changing egg saw blade, for example, a deviation of result in a target position by between the saw blade carrier and axial stop surface on the spindle foreign particles (Grinding sludge) are present or the saw blade thickness is too large fluctuates casually. This results in a so-called offset value the axial position of the cutting body.

Weitere axiale Abweichungen des Sägeblattes von einer Sollage können während des kontinuierlichen Betriebes auftreten. Wird beispielsweise die Spindelleistung erhöht oder gibt es Dis kontinuitäten bei der Kühlung, so kann dies ebenfalls zu axialen Positionsveränderungen des Sägeblattes führen. Dies beruht auf lokalen Erwärmungen, die verbunden sind mit ther mischen Ausdehnungen der Spindel oder der Waferaufnahme. Der artige Verschiebungen sind konstant, sofern sich zwischen der leistungsbedingten Erwärmung und dem Kühlmittelstrom ein dy namisches Gleichgewicht einstellt. Die Verhältnisse verändern sich jedoch bei lastfreiem Betrieb, sowie bei Kühlmittelun terbrechung, unregelmäßigem Kühldüsenbetrieb, in der Start phase oder bei anderen Störfällen.Further axial deviations of the saw blade from a target position can occur during continuous operation. Becomes For example, the spindle power increases or there is dis continuities in cooling, this may also be the case axial changes in the position of the saw blade. This is due to local warming associated with ther mix dimensions of the spindle or the wafer holder. The like shifts are constant, provided that between the performance-related heating and the coolant flow a dy Namely equilibrium. Change the situation However, with no-load operation and with coolant break, irregular cooling nozzle operation, in the start phase or other incidents.

Eine Verschiebung der Höhenlage am äußeren Rand des ringför mig ausgebildeten Schnittkörpers ergibt sich beispielsweise durch kontinuierliche Blattabnutzung infolge von abrasivem Verschleiß. Dies hat wesentliche Auswirkungen auf die Verän derung der lichten Weite zwischen der Spindelachse und der gedachten, ideal planen Mittelebene des Wafers auf dessen Va kuumhaltevorrichtung. Diese Mittelebene wird als Bezugsebene für die Schnittiefe verwendet. Die Sägeblattabnutzung ent steht durch den Trennschleifabtrag von Silizium aus dem Wa fer. Die Abtragsgeschwindigkeit, also die Reduzierung des Blattvorstandes nach außen, wird wesentlich durch den Blatt vorschub und durch die Spindeldrehzahl beeinflußt. Weiterhin können Teststrukturen und Beschichtungen im Ritzrahmen nach teilige Auswirkungen zur Folge haben. Insgesamt ist eine Restlebensdauer-Vorhersage eines Sägeblattes praktisch nicht möglich. Die rechtzeitige Erkennung eines axialen Schlages eines Sägeblattes bzw. die axiale Verschiebung des Sägeblat tes insgesamt oder eine Höhenlageverschiebung des Sägeblattes ermöglicht bei entsprechenden Reaktionen die Sägeblatt-Le bensdauer zu optimieren.A shift in altitude at the outer edge of the ringför mig trained cutting body results, for example due to continuous blade wear due to abrasive Wear. This has a major impact on changes change in the clear width between the spindle axis and the imagined, ideal plan middle level of the wafer on its Va vacuum holding device. This middle plane is called the reference plane used for the depth of cut. The saw blade wear ent is due to the abrasive cut of silicon from the Wa fer. The removal rate, i.e. the reduction of the Leaf board to the outside, becomes essential through the leaf feed and influenced by the spindle speed. Farther can test structures and coatings in the scratch frame have partial effects. Overall is one The remaining service life forecast for a saw blade is practically not possible. The timely detection of an axial stroke of a saw blade or the axial displacement of the saw blade total or a shift in the height of the saw blade enables the saw blade Le with appropriate reactions optimize life.

Das in radialer Richtung, bezogen auf die umlaufende Außen kante des Sägeblattträgers übliche Schnittkörpervorstandsmaß variiert bei 25 µm breiten Schnittkörpern heutzutage zwischen 400 bis 750 µm. Die axiale Positionsgenauigkeit muß unter 10 µm (+/- 5 µm von der Sollage) liegen. Diese Anforderungen ergeben sich aus der mittlerweile deutlich verringerten Ritz rahmenbreite von maximal 80 µm. Die radiale Toleranz liegt ebenfalls bei +/- 5 µm oder weniger.The radial direction, based on the circumferential outside edge of the saw blade carrier usual cutting body projection nowadays it varies between 25 µm wide cutting bodies 400 to 750 µm. The axial position accuracy must be below 10 µm (+/- 5 µm from the target position). These requirements result from the now significantly reduced Ritz frame width of maximum 80 µm. The radial tolerance lies also at +/- 5 µm or less.

Die Hersteller von Sägemaschinen der beschriebenen Art benut zen seit einiger Zeit faseroptische Sensoren, die nach dem Prinzip der veränderten Reflexions- bzw. Transmissions-Bedin gungen an der Blattkante (Schnittkörper) funktionieren. Dazu können grundsätzlich als lichtemittierende Quellen einfache oder auch höherwertige Leuchtdioden und als lichtempfindliche Sensoren einfache Fotodioden oder höherwertige Avalanche-Fo todioden eingesetzt werden. Aus Kostengründen werden jeweils die erstgenannten bevorzugt. Die verwendeten Lichtwellenlei terfasern können in verschiedenen Versionen ausgeführt sein: Stufenindex-(SI), Gradientenindex-(GI), Multimode-(MM) oder Stufenindex-Singlemode-(SI-SM). Bei Multimode-Typen sind auf lösungsbedingt geringe numerische Aperturen vorteilhaft. Die optische Eigendämpfung der Glasfaser und die Einkoppel- bzw. Auskoppeldämpfung sollte in der Meßbrückenschaltung möglichst zeitinvariant sein. Nachdem im Verfahren jedoch ständig Spritzwasser zur Kühlung anwesend ist, sind sowohl der Schnittkörper des Sägeblattes, als auch die Lichtwellenlei terfasern naß bzw. werden kontinuierlich durch das Wasser an gegriffen. Dies führt zu Veränderungen der optischen Eigen schaften an der Lichtwellenleiterfaseraustritts- bzw. -ein trittsstelle aufgrund von Fresnelverlusten. Weiterhin dringt die Feuchtigkeit in das Netzwerk der SiO₄-Tetraeder ein und bricht das Netzwerk unter Bildung von OH⁻-Ionen auf und zer stört somit das Kieselsäureglas in einem kombinierten Mecha nismus: erst Ionenaustausch, dann alkalischer Abtrag. Die Fa serstirnfläche trübt sich somit und die optische Dämpfung steigt, verbunden mit einer Meßungenauigkeit.The manufacturers of sawing machines of the type described use have been using fiber optic sensors for some time Principle of the changed reflection or transmission conditions conditions on the blade edge (cutting body) work. To can basically be simple as light-emitting sources or even higher quality LEDs and as photosensitive Sensors simple photo diodes or higher quality avalanche fo Todioden be used. For cost reasons, each the former preferred. The optical waveguide used Terfiber can be made in different versions: Step index (SI), gradient index (GI), multimode (MM) or Step index singlemode (SI-SM). For multimode types are on low numerical apertures advantageous due to the solution. The optical attenuation of the glass fiber and the coupling or Coupling damping should be possible in the measuring bridge circuit be time invariant. Having been in the process however constantly Splashing water for cooling is both the Cutting body of the saw blade, as well as the light wave guide terfaser wet or are continuously by the water grabbed. This leads to changes in the optical properties on the fiber optic fiber exit or on step due to Fresnel losses. Continues to penetrate the moisture in the network of SiO₄ tetrahedra and breaks up the network and forms OH⁻ ions thus interferes with the silica glass in a combined mecha nism: first ion exchange, then alkaline removal. The company The end face becomes cloudy and the optical damping increases, combined with a measurement inaccuracy.

Zur permanenten Überwachung von Sägeblättern der beschriebe nen Art unter Berücksichtigung der extrem engen Toleranzbe reiche können jegliche temperaturbedingten Geometrieverände rungen zu Meßfehlern führen.For the permanent monitoring of saw blades as described type taking into account the extremely narrow tolerance range Any temperature-related geometry changes can be sufficient lead to measurement errors.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Detektion von Sollageabweichungen eines rotierenden Schnitt körpers zur Verfügung zu stellen, wobei insbesondere ein axialer Schlag, eine axiale Lageverschiebung und eine Ver schiebung in der Höhenlage in radial er Richtung erkennbar sein soll. Die Lösung dieser Aufgabe geschieht durch die Merkmale des Anspruches 1.The invention has for its object a method for Detection of target position deviations of a rotating cut to provide body, in particular a axial runout, an axial position shift and a ver shift in the height in the radial direction can be seen should be. This task is solved by Features of claim 1.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß durch die Ermittlung von Differenzdruckwerten aus einem System zweier Druckdüsen, die von gegenüberliegenden Seiten auf radiale Flächen eines Schnittkörpers in jeweils gleichem Abstand ge richtet sind, eine Sollageabweichung der angesprochenen Art detektierbar ist. Die Meßgenauigkeit der auf einer gemeinsa men Achse angeordneten Druckdüsen beruht auf dem nahezu gleichen Düseninnendurchmesser an der Austrittsöffnung. Die beiden Düsen werden mit unter Überdruck (10^-3 bar) stehendem Gas (z. B. Luft) gleichmäßig versorgt, wobei im Versorgungs system eine Differenzdruckmeßzelle vorgesehen ist. Somit stehen die beiden Düsen senkrecht auf den sich radial er streckenden Sägeblattflächen, wobei die Düsenspitze einen Abstand von ca. 30 bis maximal 80 µm von der Sägeblattfläche hat. Der Düseninnendurchmesser beträgt mindestens 10 µm. Für die permanente Positionsüberwachung des Sägeblattes bzw. dessen Schnittkörpers ist dieses zwischen die Düsen positio niert. Durch konstanten Überdruck lassen sich die Abweichun gen aus einer symmetrischen Konstellation über die Messung eines entsprechend veränderten Druckwiderstandes bzw. daraus resultierendem Differenzdruck feststellen. So kann z. B. durch eine Differenzdruckmeßzelle (kapazitiver Sensor oder ähnli ches) die Positionslagegenauigkeit von bis zu 1 µm ermittelt werden. Dabei wird über die rauhe Sägeblattoberfläche, bei spielsweise bestehend aus nickelgebundenen Diamantkörnern, gemittelt.The invention is based on the finding that by determining differential pressure values from a system of two pressure nozzles which are directed from opposite sides onto radial surfaces of a cutting body at the same distance in each case, a target position deviation of the type mentioned can be detected. The measuring accuracy of the pressure nozzles arranged on a common axis is based on the almost the same inner nozzle diameter at the outlet opening. The two nozzles are evenly supplied with gas (e.g. air) under excess pressure (10 ^-3 bar), a differential pressure ^measuring cell being provided in the supply system. Thus, the two nozzles are perpendicular to the radially extending saw blade surfaces, the nozzle tip being at a distance of approximately 30 to a maximum of 80 μm from the saw blade surface. The inside diameter of the nozzle is at least 10 µm. For permanent position monitoring of the saw blade or its cutting body, this is positioned between the nozzles. With constant overpressure, the deviations from a symmetrical constellation can be determined by measuring a correspondingly changed pressure resistance or the resulting differential pressure. So z. B. by a differential pressure measuring cell (capacitive sensor or similar ches), the positional accuracy of up to 1 micron can be determined. Averaging is carried out over the rough saw blade surface, for example consisting of nickel-bonded diamond grains.

Weitere Ausgestaltungen können den Unteransprüchen entnommen werden.Further configurations can be found in the subclaims will.

Im folgenden wird anhand einer schematischen Figur ein Aus führungsbeispiel beschrieben:In the following, an off is shown using a schematic figure Leading example described:

Die Figur zeigt im Schnitt die Hälfte eines um eine Spindel achse 3 rotierenden Sägeblattes, bestehend aus einem Träger 2 (Bund) und einem Schnittkörper 1 mit entsprechend angeordne ten Düsen 4.The figure shows on average half of a spindle 3 rotating around a spindle saw blade, consisting of a carrier 2 (collar) and a cutting body 1 with correspondingly arranged th nozzles 4th

Die beiden Düsen 4 sind entsprechend der Figur möglichst nahe an dem Sägeblattbund (englisch hub) angeordnet, um zusätzlich ein Unterschreiten des minimal verbleibenden Blattvorstand, also den radial über den Träger 2 hinausstehenden Minimal rest, zu ermitteln bzw. anzuzeigen. Die Düsen werden auf Kie selsäureglasblöcken bzw. auf alkalifreien Borsilikatglasträ gern montiert. Diese Materialien besitzen sehr niedrige ther mische Ausdehnungskoeffizienten und sind als Halbzeuge (z. B. unter dem Warenzeichen Duran der Firma Schott in Mainz) be ziehbar. Eine erwärmungsbedingte Positionsveränderung der Düsen wird damit weitestgehend vermieden.According to the figure, the two nozzles 4 are arranged as close as possible to the saw blade collar (English hub), in order to additionally determine or indicate that the minimum remaining blade board, that is to say the minimum remainder radially beyond the carrier 2 , is undershot. The nozzles are mounted on silica glass blocks or on alkali-free borosilicate glass substrates. These materials have very low thermal expansion coefficients and can be obtained as semi-finished products (e.g. under the Duran trademark from Schott in Mainz). This largely prevents the nozzles from changing their position due to heating.

Die Herstellung der Düsen 4 geschieht zweckmäßigerweise durch das Kollabierverfahren von Glasröhren. Das Verfahren ist aus der Faserziehtechnik von Lichtwellenleitern bzw. vom Glasbla sen her bekannt. Hierzu wird eine Kapillare entweder auf ei nen Kern oder kernlos durch Langziehen bei einer Temperatur, bei der das Glas teigig ist, so weit gezogen, daß ein ent sprechend gewünschter Innendurchmesser vorliegt. Im Falle des verlustbehafteten Kernverfahrens muß der Kern nachträglich entfernt werden. Im Anschluß an das Langziehen wird die ge dünnte Glaskapillare in der Mitte durchgetrennt. So entstehen zwei Hälften mit gleichem Querschnitt und gleichem Innen durchmesser an der jeweiligen Spitze. Zwischen den Düsen 4, den Glasröhrchen und der Differenzdruckmeßzelle wird eine flexible Verbindung, z. B. durch einen Schrumpfschlauch, er zeugt. Während die Düse auf der Linearschlitteneinheit der Sägeblattaufnahme montiert ist und mit dieser verfahrbar ist, kann die Differenzdruckmeßzelle seitlich in der Anlage starr fixiert sein.The nozzles 4 are expediently produced by the collapsing process of glass tubes. The process is known from the fiber drawing technology of optical fibers or from glass blowing. For this purpose, a capillary is drawn either onto a core or without a core by elongation at a temperature at which the glass is dough, so far that a correspondingly desired inner diameter is present. In the case of the lossy core process, the core must be removed subsequently. Following the elongation, the thin glass capillary is cut through in the middle. This creates two halves with the same cross-section and the same inner diameter at the respective tip. Between the nozzles 4 , the glass tube and the differential pressure measuring cell, a flexible connection, for. B. through a shrink tube, he testifies. While the nozzle is mounted on the linear slide unit of the saw blade holder and can be moved with it, the differential pressure measuring cell can be rigidly fixed laterally in the system.

Den Düsen wird entsprechend der in der Figur eingetragenen Pfeile Druckluft 5 zugeführt. Die Düsen 4 sind relativ zu dem wirksam schneidenden Teil, dem Schnittkörper 1, wie oben beschrieben, beidseitig in gleichem Abstand, zueinander fluchtend und in der Nähe des äußeren radialen Randes des Trägers 2 positioniert.Compressed air 5 is fed to the nozzles in accordance with the arrows shown in the figure. The nozzles 4 are positioned relative to the effective cutting part, the cutting body 1 , as described above, on both sides at the same distance, in alignment with one another and in the vicinity of the outer radial edge of the carrier 2 .

Nachdem die Düsen 4 annähernd senkrecht auf den Schnittkörper 1 ausgerichtet sind und ihre Düsenspitzen in einem Abstand von maximal 80 µm positioniert sind, wird bei der Beaufschla gung mit Druckluft 5 ein entsprechender Gegendruck erzeugt. Im stationären Betrieb, und bei fehlerfreiem Lauf eines Sä geblattes, genau ausgerichteten Düsen 4 und gleichmäßiger Be aufschlagung mit Druckluft wird sich somit ein Differenzdruck von Null ergeben. Wird nun, wie eingangs beschrieben, nach dem Austausch eines Sägeblattes durch Verschmutzung irgend welcher Art das neue Sägeblatt beispielsweise mit einem axia len Schlag, d. h. nicht exakt rotationssymmetrisch zu der Spindelachse 3 montiert, so ergibt sich bei der Rotation des Sägeblattes ein Differenzdruck, der ungleich Null ist. Mit einem Düseninnendurchmesser von mindestens 10 µm und unter Einhaltung der beschriebenen Abstandswerte zur Sägeblattober fläche kann beispielsweise eine Positionslagegenauigkeit bzw. -abweichung von bis zu 1 µm ermittelt werden. After the nozzles 4 are aligned approximately perpendicular to the cutting body 1 and their nozzle tips are positioned at a maximum distance of 80 μm, a corresponding back pressure is generated when compressed air 5 is applied. In stationary operation, and when a saw blade runs correctly, precisely aligned nozzles 4 and uniform loading with compressed air, a differential pressure of zero will result. If, as described at the beginning, the replacement of a saw blade due to contamination of any kind, the new saw blade is mounted, for example, with an axial stroke, ie not exactly rotationally symmetrical to the spindle axis 3 , then a difference in pressure results when the saw blade rotates Is zero. With an inner nozzle diameter of at least 10 µm and in compliance with the described distance values from the saw blade surface, a positional accuracy or deviation of up to 1 µm can be determined, for example.

Tritt aufgrund von thermischer Ausdehnung beispielsweise der Spindel oder der Aufnahmeelemente des Sägeblattes eine axiale Positionsveränderung ein, so ist diese ebenfalls de tektierbar. Die Detektion dieses Fehlers deutet auf Störungen im Betrieb des Sägeblattes hin, wie beispielsweise Kühl mittelunterbrechungen oder ähnliches. Es ist jedoch zu be achten, daß beispielsweise bei einem Kaltstart selbstver ständlich thermische Ausdehnungen durch die sich mit der Zeit erwärmenden Bauteile einer solchen Rotationsmaschine ergeben. Eine ideale Sollage beim Lauf eines Sägeblattes liegt vorzugsweise dann vor, wenn bei kontinuierlichem Betrieb bei etwa gleichbleibenden Temperaturen der Maschinenbauteile, d. h. auch bei gleichmäßiger Belastung, eine regelmäßige Kühlmittelzuführung gewährleistet ist. Bei lastfreiem Betrieb können sich diese Verhältnisse bereits wieder ändern.Occurs because of thermal expansion, for example Spindle or the receiving elements of the saw blade one axial change in position, this is also de tectable. The detection of this error indicates faults in the operation of the saw blade, such as cooling interruptions or similar. However, it has to be make sure that self-ver constant thermal expansions through time result in heating components of such a rotary machine. An ideal target position when running a saw blade is preferably before if with continuous operation at about constant temperatures of the machine components, d. H. even with constant load, a regular one Coolant supply is guaranteed. With no-load operation these conditions can change again.

Das an sich zur Detektion von Sollageabweichungen eines Schnittkörpers 1 gedachte Verfahren läßt sich nach Aufnahme von Differenzdruckwerten, die mit einem bestimmten Betriebs zustand des Sägeblattes verknüpft sind, darüber hinaus auch zu quantitativen Messungen heranziehen. So kann beispiels weise für eine Lageabweichung, die mit einer Auflösung von 1 µm detektierbar ist, und die einem bestimmten Differenzdruck zugeordnet werden kann, anhand von vorher aufgenommenen Refe renzkurven bei nachfolgenden Messungen eine Aussage über das Maß der Sollageabweichung geschehen.The method intended for the detection of target position deviations of a cutting body 1 can also be used for quantitative measurements after recording differential pressure values that are linked to a specific operating state of the saw blade. For example, for a position deviation that can be detected with a resolution of 1 μm and that can be assigned to a specific differential pressure, a statement about the extent of the target position deviation can be made on the basis of previously recorded reference curves in subsequent measurements.

Die in diesem Ausführungsbeispiel typische Dimensionierung der Düsen 4 und des Sägeblattes ist bezüglich der Vereinze lung von Chips aus einem Wafer vorgenommen worden. Die Düsen 4 sind entsprechend der Figur so weit wie möglich vom äußeren Umfang des Schnittkörpers 1 entfernt montiert. Dies dient der Kontrolle des Verschleißes des Schnittkörpers 1. Wird dieser durch abrasiven Abtrag so weit in seinem äußeren Durchmesser reduziert, daß der äußere Umfang in den Bereich der Düsen öffnungen kommt, so läßt sich dies mittels des Verfahrens erkennen. Die Größenverhältnisse in der Figur sind insofern verzerrt, als die beiden Düsendurchmesser wesentlich überhöht dargestellt sind. Der Düseninnendurchmesser kann beispiels weise mit 10 µm angesetzt werden und der Schnittkörperüber stand mit beispielsweise 700 µm.The typical dimensioning of the nozzles 4 and the saw blade in this exemplary embodiment has been carried out with respect to the separation of chips from a wafer. According to the figure, the nozzles 4 are mounted as far as possible from the outer circumference of the cutting body 1 . This serves to control the wear of the cutting body 1 . If this is reduced in its outer diameter by abrasive removal so that the outer circumference comes into the area of the nozzle openings, this can be seen by means of the method. The size relationships in the figure are distorted insofar as the two nozzle diameters are shown significantly exaggerated. The inner diameter of the nozzle can, for example, be set at 10 µm and the cutting body overhang was, for example, 700 µm.

Claims

1. A method for the detection of deviations from the nominal position of a cutting body of rotating saw blades, in particular in the case of chip saw blades, two pressure nozzles ( 4 ) positioned in alignment with one another with the same inner diameter each in the direction of opposite radially running surfaces of the cutting body ( 1 ), each at the same distance and perpendicular to these are aligned, are evenly supplied with gas under pressure and by means of the differential pressure element recorded by a differential pressure target deviations or breakage of the cutting body ( 1 ) can be determined.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Ab stood between the nozzle tip and the cutting body ( 1 ) is approximately 30 to 80 microns.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure nozzles ( 4 ) consist of glass capillaries.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the nozzles ( 4 ) are each mounted on a carrier with a low thermal expansion coefficient.

5. The method according to claim 4, characterized in that the nozzles ( 4 ) are mounted on blocks of silica glass or alkali-free borosilicate glass.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a calibration of the method is carried out on the basis of differential pressure values recorded in certain predetermined operating states of the sectional body ( 1 ), a quantitative statement about the deviation from a target position being made possible.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the nozzles ( 4 ) can be moved together with the saw blade.