JP2000021822A - 切削装置の保守方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切削ブレードを装着した回転軸と、その回転
軸をエアーによって支持するスピンドルハウジングとを
備えたエアースピンドルユニットを搭載した切削装置に
おいて、切削により生じたコンタミネーションが回転軸
とスピンドルハウジングとの間に形成された間隙に付着
して固化するのを防止することにより、エアースピンド
ルユニット内でカジリ現象が生じないようにする。 【解決手段】 被加工物の切削を遂行した後に所定時間
該切削装置の稼働を停止する際、回転軸とスピンドルハ
ウジングとの間の間隙に設けられたエアーシール部がエ
アーによってシールされている状態で、定期的にまたは
任意的に切削水を供給しながらエアースピンドルユニッ
トの空運転を遂行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転ブレードを装
着した回転軸とそれをエアーによって支持するスピンド
ルハウジングとを備えたエアースピンドルユニットを搭
載した切削装置の保守方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】切削装置に搭載されるエアースピンドル
ユニットは、例えば、図３に示すように、ローター２２
とステーター２３とを有するシンクロナスモーター２４
のローター２２に固定されて回転可能な回転軸１５と、
回転軸１５を回転可能に支持するスピンドルハウジング
１７とを備え、スピンドルハウジング１７のスラストエ
アーベアリング２５及びラジアルエアーベアリング２６
によって回転軸１５とスピンドルハウジング１７との間
は一定の距離が保たれている。

【０００３】回転軸１５の先端には回転ブレード１３が
装着されており、また、スピンドルハウジング１７の先
端には回転ブレード１３を上側から覆うブレードカバー
１６が取り付けられ、回転ブレード１３の両側には回転
ブレード１３と被加工物との接触部に切削水を供給する
切削水供給手段２０を備えている。

【０００４】ウェーハＷを切削する際は、図３のよう
に、切削水供給手段２０から切削領域に切削水２９を供
給しながら、回転する回転ブレード１３がウェーハＷに
接触して切削を行うため、切削により発生した切削屑
（コンタミネーション）２７が切削水に混じって飛散す
る。従って、コンタミネーション２７は種々の部位に付
着し、特に、回転軸１５とスピンドルハウジング１７と
の間に形成された間隙に侵入した場合には、両者の間で
いわゆるカジリ現象が生じるという不都合が生じうる。

【０００５】そこで、図３のようにスピンドルハウジン
グ１７の内部にエアー供給路２１を配設し、ここを通っ
たエアー２８をエアーシール部１９から噴出させること
によって、飛散するコンタミネーションが回転軸１５と
スピンドルハウジング１７との間の間隙に入り込むのを
防止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、切削後
に回転軸１５の回転を停止させて切削装置の稼働を停止
させると、エアーシール部１９に付着したコンタミネー
ションが固化することがある。また、エアーシール部１
９の上方、例えばスピンドルハウジング１７の先端の側
壁１８に付着したコンタミネーションが経時的に落下し
てエアーシール部１９に付着して固化することもある。
このようにしてコンタミネーションが固化すると、回転
軸１５とスピンドルハウジング１７との間の間隙が狭ま
り、カジリ現象を誘発することになる。

【０００７】従って、エアースピンドルユニットを搭載
した切削装置においては、回転軸とスピンドルハウジン
グとの間の間隙にコンタミネーションが付着して固化す
るのを防止して、カジリ現象が生じないようにすること
に解決すべき課題を有している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の具体的手段として本発明は、回転軸と該回転軸をエア
ーによって支持するスピンドルハウジングと該回転軸と
該スピンドルハウジングとの隙間においてエアーを噴出
するエアーシール部とから構成されたエアースピンドル
ユニットと、回転軸に装着されて被加工物を切削する回
転ブレードと、該回転ブレードを用いて被加工物を切削
する際に切削領域に切削水を供給する切削水供給手段と
を少なくとも含む切削装置の保守方法であって、被加工
物の切削を遂行した後に所定時間該切削装置の稼働を停
止する際、エアーシール部がエアーによってシールされ
ている状態で、定期的にまたは任意的に切削水を供給し
ながらエアースピンドルユニットの空運転を遂行する切
削装置の保守方法を提供するものである。

【０００９】そして、切削装置の稼働を停止する所定時
間は１時間以上であること、切削水を供給しながら行う
エアースピンドルユニットの空運転は５分以上遂行され
ること、被加工物はセラミックスであることを付加的要
件とするものである。

【００１０】このようにして行う切削装置の保守方法に
よれば、切削水を供給しながら回転ブレードが回転する
ことによって、霧状になった切削水によって装置内に付
着したコンタミネーションが固化する前に洗い流される
と共に、エアーシール部から噴出するエアーによってエ
アーシール部に付着したコンタミネーションが固化する
前に完全に除去される。

【００１１】

【発明の実施の形態】まず最初に、本発明が適用される
切削装置の一例として図１に示す切削装置１０を例に挙
げ、その概要について説明する。図１の切削装置１０に
おいてウェーハＷを切削するときは、ウェーハＷは保持
テープＴを介してフレームＦに保持され、チャックテー
ブル１１に吸引保持される。そして、チャックテーブル
１１がＸ軸方向に移動してアライメント手段１２の直下
に位置付けられ、パターンマッチング等の処理によって
切削領域が検出され、切削領域と回転ブレード１３との
Ｙ軸方向の位置合わせが行われる。こうして位置合わせ
がなされると、更にチャックテーブル１１がＸ軸方向に
移動し、回転ブレード１３の作用を受けて切削が行われ
る。

【００１２】回転ブレード１３は、図２に示すように、
エアースピンドルユニット１４を構成する回転軸１５の
先端に装着される。なお、図２に示したエアースピンド
ルユニット１４は、図３に示したエアースピンドルユニ
ットと同様に構成されるため、両者には共通の符号を付
し、ここではその説明は省略することとする。

【００１３】次に、図３のようにしてウェーハＷの切削
を行った後に、切削装置１０の保守を行う場合を図２を
参照して説明する。

【００１４】ウェーハＷの切削により飛散したコンタミ
ネーション２７は、ブレードカバー１６、回転軸１５の
露出部分、スピンドルハウジング１７の先端の側壁１８
に付着するほか、まれにはエアーシール部１９に付着す
ることもある。

【００１５】このように、コンタミネーションが付着し
た状態で完全に装置の稼働を停止し、停止から１時間程
経過すると、エアーシール部１９に付着したコンタミネ
ーションや、エアーシール部１９の上方、例えばスピン
ドルハウジング１７の先端の側壁１８からエアーシール
部１９に落下して付着したコンタミネーションが固化
し、回転軸１５とスピンドルハウジング１７との間でカ
ジリ現象が発生するのを誘発することになる。特に、ウ
ェーハＷがセラミックスにより形成されている場合には
セメント状になって固化する。

【００１６】そこで、本発明においては、切削の終了後
も回転軸１５を回転させ、即ち、スピンドルユニット１
４の空運転を遂行することにより、コンタミネーション
が固化する前に除去する。具体的には、以下のようにし
て空運転を行う。

【００１７】空運転時は、切削水供給手段２０から切削
水２９を流出させると共に回転軸１５を回転させること
により、回転する回転ブレード１３の遠心力によって図
示したように切削水２９を霧状にして飛散させる。こう
して飛散した霧状の水３０によって、ブレードカバー１
６、回転軸１５の露出部分、スピンドルハウジング１７
の先端の側壁１８等に付着したコンタミネーションが洗
い流される。

【００１８】またこのとき、エアー供給路２１にエアー
を供給し、エアーシール部１９から図示したようにエア
ー２８を噴出する。このエアー２８によって、洗い流さ
れるコンタミネーションの侵入を防止すると共に、エア
ーシール部１９に付着していたコンタミネーションを固
化前に除去することができる。

【００１９】即ち、霧状の水３０によってスピンドルハ
ウジング１７の先端の側壁１８に付着したコンタミネー
ションが洗い流されると、そのコンタミネーションが落
下してエアーシール部１９に付着することもあるが、こ
のようにして付着したコンタミネーションもエアーシー
ル部１９から噴出するエアー２８によって除去すること
ができる。

【００２０】なお切削水２９は、回転軸１５が回転して
いる間、常に流出させておく必要はなく、例えば、一定
時間毎に区切って定期的に流出させるようにしてもよ
い。また、エアーシール部１９及びその近傍から完全に
コンタミネーションを除去するために、空運転は５分以
上行うことが望ましい。

【００２１】このように、霧状の水３０とエアーシール
部１９から噴出されるエアー２８とによって、装置内に
おける種々の部位に付着したコンタミネーションを除去
することができるため、エアーシール部１９においてコ
ンタミネーションが固化してカジリ現象が発生するのを
防止することができる。

【００２２】なお、従来はエアーシール部１９にコンタ
ミネーションが付着して固化すると、その後の切削にお
いてエアー２８が逆流することがあり、それによって切
削中に飛散するコンタミネーションをエアーシール部１
９から引き込んでカジリ現象が発生することもあった
が、本発明においては、コンタミネーションを固化前に
除去することによって、そのような現象が発生すること
を防止することもできる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る切削
装置の保守方法によれば、切削水を供給しながら回転ブ
レードが回転することによって、霧状になった切削水に
よって装置内に付着したコンタミネーションが固化する
前に洗い流されると共に、エアーシール部から噴出する
エアーによってエアーシール部に付着したコンタミネー
ションが固化する前に完全に除去されるため、固化した
コンタミネーションがエアースピンドルユニットにおけ
るカジリ現象を直接誘発するのを防止することができ
る。

【００２４】また、上記のようにして直接にカジリ現象
を誘発するのを防止するだけでなく、固化したコンタミ
ネーションがエアーの逆流を引き起こして切削中に発生
するコンタミネーションをエアーシール部から回転軸と
スピンドルハウジングとの間に形成される間隙に引き込
むことによって生じるカジリ現象をも防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る切削装置の保守方法が適用される
切削装置の実施の形態の一例を示す斜視図である。

【図２】同切削装置の保守方法によって付着したコンタ
ミネーションを除去する様子を示す説明図である。

【図３】回転ブレードを用いてウェーハを切削し、コン
タミネーションが飛散する様子を示す説明図である。

【符号の説明】

１０……切削装置 １１……チャックテーブル １２…
…アライメント手段 １３……回転ブレード １４……エアースピンドルユニ
ット １５……回転軸 １６……ブレードカバー １７……スピンドルハウジン
グ １８……側壁 １９……エアーシール部 ２０……切削水供給手段 ２
１……エアー供給路 ２２……ローター ２３……ステーター ２４……シン
クロナスモーター ２５……スラストエアーベアリング ２６……ラジアル
エアーベアリング ２７……コンタミネーション ２８……エアー ２９…
…切削水 ３０……霧状の水

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸と該回転軸をエアーによって支持
   するスピンドルハウジングと該回転軸と該スピンドルハ
   ウジングとの隙間においてエアーを噴出するエアーシー
   ル部とから構成されたエアースピンドルユニットと、該
   回転軸に装着されて被加工物を切削する回転ブレード
   と、該回転ブレードを用いて被加工物を切削する際に切
   削領域に切削水を供給する切削水供給手段とを少なくと
   も含む切削装置の保守方法であって、 被加工物の切削を遂行した後に所定時間該切削装置の稼
   働を停止する際、該エアーシール部がエアーによってシ
   ールされている状態で、定期的にまたは任意的に切削水
   を供給しながら該エアースピンドルユニットの空運転を
   遂行する切削装置の保守方法。
2. 【請求項２】 切削装置の稼働を停止する所定時間は１
   時間以上である請求項１に記載の切削装置の保守方法。
3. 【請求項３】 切削水を供給しながら行うエアースピン
   ドルユニットの空運転は５分以上遂行される請求項１ま
   たは２に記載の切削装置の保守方法。
4. 【請求項４】 被加工物はセラミックスである請求項１
   乃至３に記載の切削装置の保守方法。