JP2017007057A - 切削ブレード及び切削ブレードの装着構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 内径を高精度に加工することができ、ブレードマウントの寿命を長くすることのできる切削ブレードを提供することである。
【解決手段】 切削装置のスピンドルに装着して使用される切削ブレードであって、環状ブレードと、該環状ブレードの少なくとも一側面に接着され、中央に装着穴が形成された環状の薄板とを備え、該薄板の外径は該環状ブレードの外径より小さく内径よりも大きく形成されており、該薄板の該装着穴は、該環状ブレードの内径と同等もしくは内径よりも小さい寸法に形成されていることを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】 切削装置のスピンドルに装着して使用される切削ブレードであって、環状ブレードと、該環状ブレードの少なくとも一側面に接着され、中央に装着穴が形成された環状の薄板とを備え、該薄板の外径は該環状ブレードの外径より小さく内径よりも大きく形成されており、該薄板の該装着穴は、該環状ブレードの内径と同等もしくは内径よりも小さい寸法に形成されていることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明は、切削装置のスピンドルに装着して使用される切削ブレード及び該切削ブレードの装着構造に関する。
IC、LSI等のデバイスが格子状に形成された複数の分割予定ラインで区画された表面の各領域に形成されたシリコンウエーハ等の半導体ウエーハは、裏面が研削されて所定の厚みに加工された後、切削装置によって個々のデバイスチップに分割され、分割されたデバイスチップは携帯電話、パソコン等の各種電子機器に広く利用されている。
切削装置によって半導体ウエーハを個々のデバイスチップに分割する分割ステップでは、切削装置のスピンドルに切削ブレードを装着して、切削加工によって半導体ウエーハを個々のデバイスチップに分割している。
切削加工に使用される切削ブレードは、ダイヤモンド砥粒等をニッケルメッキで固めた電鋳ハブブレード、又はダイヤモンド砥粒等をレジンボンド、メタルボンド、ビトリファイドボンドで固めたレジンブレード、メタルブレード、ビトリファイドブレード等の各種種類があり、これらの切削ブレードは被加工物の特性に応じて適宜選択して使用される。
ここで、電鋳ハブブレードと異なり、レジンブレード、メタルブレード、ビトリファイドブレードを含む所謂基台のない環状ブレード(ワッシャーブレード)は、まず、種々のボンド材の粉末とダイヤモンド砥粒等を混合してワッシャー状に成形し、成形品を焼結・焼成し、その後内径と外形をそれぞれ円筒研削盤によって所定寸法に加工されて製作される(例えば、特開平8−127023号、特開2002−66933号、特開2002−192469号公報参照)。
このようにして製作されたワッシャーブレードは、切削装置のスピンドルの先端部に固定されたブレードマウントのボス部に装着され、更に着脱フランジをボス部に挿入して、ブレードマウントの固定フランジと着脱フランジとでワッシャーブレードを挟み込んだ状態で、固定ナットをブレードマウントのボス部に形成された雄ねじに螺合して締め付けることによりスピンドルの先端部に装着される。
ワッシャーブレードはブレードマウントのボス部に装着されるが、ワッシャーブレードの内径寸法とブレードマウントのボス部の寸法との差が大きいと、ワッシャーブレードががたつき、切削加工される被加工物の加工品質に悪影響を及ぼす。そのため、ワッシャーブレードの内径寸法は高精度に加工する必要がある。
しかし、ワッシャーブレードの内周から砥粒が突き出しており、内周を高精度に加工することが難しい。使用される砥粒の砥粒径が大きくなればなるほどワッシャーブレードの内周を高精度に加工するのは難しくなるという問題がある。
また、ワッシャーブレードの内周は砥粒が突き出しているので、ワッシャーブレードを装着するブレードマウントのボス部に傷が付き、ブレードマウントの寿命も短くなってしまうという問題もある。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内径を高精度に加工することができ、ブレードマウントの寿命を長くすることのできる切削ブレードを提供することである。
請求項1記載の発明によると、切削装置のスピンドルに装着して使用される切削ブレードであって、環状ブレードと、該環状ブレードの少なくとも一側面に接着され、中央に装着穴が形成された環状の薄板と、を備え、該薄板の外径は該環状ブレードの外径より小さく内径よりも大きく形成されており、該薄板の該装着穴は、該環状ブレードの内径と同等もしくは内径よりも小さい寸法に形成されていることを特徴とする切削ブレードが提供される。
請求項2記載の発明によると、請求項1記載の切削ブレードの装着構造であって、切削装置のスピンドルの先端部に固定された、雄ねじを外周に有するボス部と該ボス部と一体的に形成された固定フランジとを含むブレードマウントと、該薄板の該装着穴が該ブレードマウントの該ボス部に装着された前記切削ブレードと、該切削ブレードを該ブレードマウントの該固定フランジと挟持するように該ブレードマウントの該ボス部に挿入された着脱フランジと、該ブレードマウントの該ボス部に形成された該雄ねじに螺合して該切削ブレードを該固定フランジと該着脱フランジとで挟持して固定する固定ナットと、を備えたことを特徴とする切削ブレードの装着構造が提供される。
本発明の切削ブレードは、環状ブレードと、環状ブレードの少なくとも一側面に接着された中央に装着穴を有する環状の薄板とから構成されるので、切削ブレードの内径を画成する環状の薄板の装着穴を高精度に加工することができる。
また、切削ブレードの内径は環状の薄板から形成されるので、砥粒の突き出しがない。よって、ブレードマウントのボス部に傷を付けることがなく、ブレードマウントの寿命を長くすることができる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図1(A)を参照すると、本発明実施形態に係る切削ブレード2の斜視図が示されている。図1(B)は切削ブレード2の縦断面図を示している。
切削ブレード2は、全体が砥石からなる環状ブレード(以下、ワッシャーブレードと称することがある)4の一側面に環状の薄板6を接着して構成されている。ワッシャーブレード4は、樹脂、金属、ガラス質等の結合材に、ダイヤモンド、CBN(Cubic Boron Nitride)等の砥粒を混合してワッシャー状に成形し、成形品を焼結・焼成し、その内周4aと外周4bとをそれぞれ円筒研削盤によって所定寸法に加工して製作される。然し、ワッシャーブレード4を構成する結合材や砥粒に制限はなく、切削する被加工物の種類に応じて適宜選択される。
環状の薄板6は、好ましくはSUS等の金属から形成され、薄板6の外周6bを規定する外径はワッシャーブレード4の外周4bを規定する外径より小さく内周4aを規定する内径よりも大きく形成され、環状の薄板6の装着穴(開口部)6aは、ワッシャーブレード4の内径と同等もしくは内径よりも小さい寸法に形成されている。本実施形態では、装着穴6aの直径はワッシャーブレード4の内周4aを規定する内径よりも小さく形成されている。
環状の薄板6は金属から形成されるのが望ましいが、これに限定されるものではなく、例えば硬質樹脂等から形成するようにしてもよい。切削ブレード2は、ワッシャーブレード4の中心軸と環状の薄板6の中心軸とを重ねるように、ワッシャーブレード4の一側面に環状の薄板6を接着して構成される。使用できる接着剤に制限はないが、例えば、エポキシ樹脂系の接着剤を用いるとよい。
本実施形態の切削ブレード2は、ワッシャーブレード4の一側面に環状の薄板6を接着して構成されているが、ワッシャーブレード4の両側面に互いに中心軸を合わせるようにして2枚の環状の薄板6を接着するようにしてもよい。
次に、図2を参照して、上述した切削ブレード2が使用される切削装置12について説明する。切削装置12は、切削装置12の各構造部分を支持するベース14を備えている。ベース14の上方には、ベースを覆う外装カバー16が設けられている。
外装カバー16の内側には空間が形成されており、上述した切削ブレード2を含む切削ユニット18が収容されている。切削ユニット18は、図示しない切削ユニット移動機構によってY軸方向(割り出し送り方向)に移動される。
切削ユニット18の下方には、ウエーハ等の被加工物を保持するチャックテーブル20が設けられている。チャックテーブル20は、図示しないチャックテーブル移動機構によってX軸方向(加工送り方向)に移動し、回転機構によって鉛直方向(Z軸方向)に平行な回転軸の周りに回転する。
被加工物11は、代表的には、シリコン等の半導体材料からなる円盤状のウエーハである。この被加工物11の表面は、例えば、格子状に配列された分割予定ライン(ストリート)によって複数の領域に区画されており、各領域には、IC、LSI等のデバイスが形成されている。尚、被加工物11の材質、形状に制限はなく、例えば、セラミックス、樹脂、金属等の材料からなる基板も被加工物11として用いることもできる。
ベース14の前方の角部には、カセットエレベータ22が設置されている。カセットエレベータ22の上面には、複数の被加工物11を収容可能なカセット23が載置される。カセットエレベータ22は、昇降可能に構成されており、被加工物11を適切に搬出・搬入できるように、カセット23の高さを調整する。
外装カバー16の前面16aには、ユーザーインターフェースとなるタッチパネル式のモニター25が設けられている。このモニター25は、上述した切削ユニット18、切削ユニット移動機構、チャックテーブル20、チャックテーブル移動機構、回転機構、カセットエレベータ22等と共に、切削装置2の各部を制御するコントローラに接続されている。
図3を参照すると、切削ブレード2をスピンドル24の先端に固定されたブレードマウント26に装着する様子を示す分解斜視図が示されている。切削ユニット18は、スピンドルハウジング19中に回転自在に収容されたスピンドル24を含んでおり、スピンドル24の先端部にはブレードマウント26が装着されてナット34により固定されている。
ブレードマウント26は、ボス部(支持軸)28と、ボス部28と一体的に形成された固定フランジ30とから構成されており、ボス部28の外周には雄ねじ32が形成されている。固定フランジ30の外周部には切削ブレード2に当接して支持する環状の支持面30aが形成されている。
ブレードマウント26のボス部28に切削ブレード2の装着穴6aを挿入し、更に着脱フランジ36をボス部28に挿入して、固定ナット38をブレードマウント26のボス部28に形成された雄ねじ32に螺合して締め付けることにより、切削ブレード2は、図4に示されるように、固定フランジ30の支持面30aと着脱フランジ36の当接面36bとで両側から挟まれてスピンドル24の先端部に装着される。
切削ブレード2をスピンドル24の先端部に装着した後、例えば、チャックテーブル20に保持されたドレッシングボードを高速回転する切削ブレード2で切削することにより、ワッシャーブレード4の外周4bを真円に整形するのが好ましい。
上述した実施形態の切削ブレード2によると、環状の薄板6の装着穴6aをブレードマウント28のボス部30に嵌合するように構成したので、切削ブレード2をブレードマウント26に装着する際に装着穴6aの内径を高精度に形成することができる。また、切削ブレード2の装着穴6aは環状の薄板6に形成されるので、装着穴からの砥粒の突き出しはない。
2 切削ブレード
4 環状ブレード(ワッシャーブレード)
4a ワッシャーブレードの内周
4b ワッシャーブレードの外周
6 環状の薄板
6a 薄板の内周
6b 薄板の外周
18 切削ユニット
24 スピンドル
26 ブレードマウント
28 ボス部
30 固定フランジ
32 雄ねじ
36 着脱フランジ
38 固定ナット
4 環状ブレード(ワッシャーブレード)
4a ワッシャーブレードの内周
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26 ブレードマウント
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30 固定フランジ
32 雄ねじ
36 着脱フランジ
38 固定ナット
Claims (2)
- 切削装置のスピンドルに装着して使用される切削ブレードであって、
環状ブレードと、
該環状ブレードの少なくとも一側面に接着され、中央に装着穴が形成された環状の薄板と、を備え、
該薄板の外径は該環状ブレードの外径より小さく内径よりも大きく形成されており、
該薄板の該装着穴は、該環状ブレードの内径と同等もしくは内径よりも小さい寸法に形成されていることを特徴とする切削ブレード。 - 請求項1記載の切削ブレードの装着構造であって、
切削装置のスピンドルの先端部に固定された、雄ねじを外周に有するボス部と該ボス部と一体的に形成された固定フランジとを含むブレードマウントと、
該薄板の該装着穴が該ブレードマウントの該ボス部に装着された前記切削ブレードと、
該切削ブレードを該ブレードマウントの該固定フランジと挟持するように該ブレードマウントの該ボス部に挿入された着脱フランジと、
該ブレードマウントの該ボス部に形成された該雄ねじに螺合して該切削ブレードを該固定フランジと該着脱フランジとで挟持して固定する固定ナットと、
を備えたことを特徴とする切削ブレードの装着構造。
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CN106273005A (zh) | 2017-01-04 |
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