JP2019055446A - 切削ブレードの装着機構 - Google Patents

Abstract

【課題】負圧の発生源を別に用意する必要がない切削ブレードの装着機構を提供する。【解決手段】切削ブレードの装着機構であって、スピンドルに装着されるブレードマウントと、ブレードマウントにエアーを供給するエアー供給ユニットと、を備え、ブレードマウントは、切削ブレードの環状の基台に設けられた貫通孔に挿通される柱状のボス部と、ボス部の基端側から径方向に突出するフランジ部と、外部からエアーが供給される供給口とエアーを排出する排出口とを接続する第１エアー流路、及びフランジ部の支持面側に開口する吸引口と第１エアー流路とを接続する第２エアー流路を有し、吸引口から作用する負圧によって切削ブレードを吸引するエジェクタ式のブレード吸引部と、を含み、ボス部の外周面には、複数の排出口が形成されており、切削ブレードの環状の基台の内周面とボス部の外周面との間隔が、排出口から排出されるエアーによって調整される。【選択図】図３

Description

本発明は、スピンドルに切削ブレードを装着するための切削ブレードの装着機構に関する。

半導体ウェーハやパッケージ基板に代表される板状の被加工物を加工するために、回転軸であるスピンドルに環状の切削ブレードを装着した切削装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。切削ブレードは、その両側を挟み込むブレードマウント等の装着具を介してスピンドルの先端部に装着され、ある程度まで摩耗すると交換される。

切削ブレードの交換は、通常、オペレータの手作業で実施される。この作業には、切削装置内の各種機構や装着具、切削ブレード等を傷付けないように、様々な工具が用いられる。そのため、切削ブレードの交換には、熟練したオペレータに加えて、ある程度の作業時間が必要であった。

これに対して、近年では、スピンドルに固定された装着具から切削ブレードに負圧を作用させて、この負圧により切削ブレードを吸引、固定する装着機構が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この装着機構を用いれば、切削ブレードの両側を挟み込む従来の装着具を用いる場合に比べて、短い時間で簡単に切削ブレードを交換できる。

実開平５−５４８２１号公報 特開２００２−１５４０５４号公報

ところで、これまでの切削装置では、例えば、スピンドル等にエアーを供給するためのエアー供給源は使用されているものの、真空ポンプのような負圧の発生源（吸引源）は使用されていない。そのため、負圧によって切削ブレードを吸引、固定する上述のような装着機構を採用する場合には、新たに負圧の発生源を用意する必要があった。

また、切削ブレードとの過度な干渉により装着具が摩耗しないように、切削ブレードの中央部に形成される貫通孔の内径は、この貫通孔に挿入される装着具の挿入部（ボス部）の外径より僅かに大きく形成されている。そのため、スピンドルに対して切削ブレードを装着するだけでは、スピンドルの回転の中心と切削ブレードの回転の中心とがずれてしまうことも多い。

例えば、真円出しドレッシング等と呼ばれる処理によって切削ブレードの外周を部分的に摩耗させることで、切削ブレードの回転の中心をスピンドルの回転の中心に合わせることは可能である。しかしながら、この処理で切削ブレードを部分的に摩耗させると、切削可能な被加工物の数量も減少してしまう。

本発明はかかる問題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、負圧の発生源を別に用意する必要がなく、また、スピンドルに対する切削ブレードの位置を合わせ易い切削ブレードの装着機構を提供することである。

本発明の一態様によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルハウジングに回転可能に支持されるスピンドルの先端部に装着され環状の基台の外周に切り刃を有する切削ブレードで該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ユニットと、を備える切削装置の該スピンドルの該先端部に該切削ブレードを装着するための切削ブレードの装着機構であって、該スピンドルの該先端部に装着されるブレードマウントと、該ブレードマウントにエアーを供給するエアー供給ユニットと、を備え、該ブレードマウントは、該切削ブレードの該環状の基台に設けられた貫通孔に挿通される柱状のボス部と、該ボス部の基端側から径方向に突出し、該切削ブレードを支持する支持面を有するフランジ部と、外部からエアーが供給される供給口と該エアーを排出する排出口とを接続する第１エアー流路、及び該フランジ部の該支持面側に開口する吸引口と該第１エアー流路とを接続する第２エアー流路を有し、該吸引口から作用する負圧によって該切削ブレードを吸引するエジェクタ式のブレード吸引部と、を含み、該ボス部の外周面には、複数の該排出口が形成されており、該ボス部が挿通される該切削ブレードの該環状の基台の内周面と該ボス部の該外周面との間隔が、該排出口から排出されるエアーによって調整される切削ブレードの装着機構が提供される。

本発明の一態様において、該第１エアー流路と該第２エアー流路とが接続された接続領域での該第２エアー流路の内径は、該第１エアー流路の内径より小さいことが好ましい。

また、本発明の一態様において、該エアー供給ユニットは、該スピンドルハウジングに固定され、該スピンドルとともに回転する該ブレードマウントにエアーを供給するロータリージョイントでも良い。

また、本発明の一態様において、該スピンドルハウジングの内部には、供給されるエアーによってスピンドルを回転可能に支持し、該スピンドルハウジングと該スピンドルとの隙間から該スピンドルの該先端部側に向けて該エアーを排出するエアーベアリング部が設けられており、該ブレードマウントの該供給口には、該隙間から排出されるエアーが供給されても良い。

本発明の一態様に係る切削ブレードの装着機構は、エアーを供給するためのエアー供給ユニットと、エアー供給ユニットから供給されるエアーを利用して負圧を発生させるエジェクタ式のブレード吸引部を含むブレードマウントと、を備えている。よって、ブレード吸引部から発生する負圧で切削ブレードを吸引、固定できるので、負圧の発生源を別に用意する必要がない。

また、本発明の一態様に係る切削ブレードの装着機構では、複数の排出口がボス部の外周面に形成されているので、ボス部が挿通される切削ブレードの環状の基台の内周面とボス部の外周面との間隔は、排出口から排出されるエアーによって調整される。よって、スピンドルに対する切削ブレードの位置を合わせ易い。

切削装置の構成例を模式的に示す斜視図である。 切削ユニットの構成例を模式的に示す分解斜視図である。 切削ユニットに切削ブレードが装着される前の状態を模式的に示す断面図である。 切削ユニットに切削ブレードが装着された後の状態を模式的に示す断面図である。 切削ユニットが備えるスピンドル及びスピンドルハウジングの構成例を模式的に示す断面図である。 変形例に係る切削ユニットの構成例を模式的に示す分解斜視図である。 変形例に係る切削ユニットに切削ブレードが装着される前の状態を模式的に示す断面図である。 変形例に係る切削ユニットに切削ブレードが装着された後の状態を模式的に示す断面図である。

添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る切削ブレードの装着機構（以下、装着機構）が組み込まれる切削装置の構成例を模式的に示す斜視図である。図１に示すように、切削装置２は、各構成要素を支持する基台４を備えている。

基台４の前方の角部には、開口４ａが形成されており、この開口４ａ内には、昇降機構（不図示）によって昇降するカセット支持台６が設けられている。カセット支持台６の上面には、複数の被加工物１１を収容するためのカセット８が載せられる。なお、図１では、説明の便宜上、カセット８の輪郭のみを示している。

被加工物１１は、例えば、シリコン等の半導体材料でなる円盤状のウェーハである。この被加工物１１の表面側は、交差する複数の分割予定ライン（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（Integrated Circuit）等のデバイス１３が形成されている。

被加工物１１の裏面側には、被加工物１１よりも径の大きい粘着テープ（ダイシングテープ）１５が貼付されている。粘着テープ１５の外周部分は、環状のフレーム１７に固定されている。被加工物１１は、この粘着テープ１５を介してフレーム１７に支持された状態でカセット８に収容される。

なお、本実施形態では、シリコン等の半導体材料で構成される円盤状のウェーハを被加工物１１としているが、被加工物１１の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。例えば、他の半導体、セラミックス、樹脂、金属等の材料でなる基板を被加工物として切削することもできる。また、デバイス１３の種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。被加工物には、デバイスが形成されていなくても良い。

図１に示すように、カセット支持台６の側方には、Ｘ軸方向（前後方向、加工送り方向）に長い開口４ｂが形成されている。開口４ｂ内には、ボールねじ式のＸ軸移動機構１０と、Ｘ軸移動機構１０の上部を覆う防塵防滴カバー１２とが配置されている。Ｘ軸移動機構１０は、Ｘ軸移動テーブル１０ａを備えており、このＸ軸移動テーブル１０ａをＸ軸方向に移動させる。

Ｘ軸移動テーブル１０ａの上方には、被加工物１１を吸引、保持するためのチャックテーブル１４が配置されている。このチャックテーブル１４は、モーター等の回転駆動源（不図示）に連結されており、Ｚ軸方向（鉛直方向）に概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、チャックテーブル１４は、上述したＸ軸移動機構１０によってＸ軸方向に移動する（加工送り）。

チャックテーブル１４の上面は、被加工物１１を吸引、保持するための保持面１４ａになっている。保持面１４ａは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向（左右方向、割り出し送り方向）に対して概ね平行に形成され、チャックテーブル１４の内部に設けられた吸引路（不図示）等を介してエジェクタ（不図示）に接続されている。また、チャックテーブル１４の周囲には、被加工物１１を支持する環状のフレーム１７を四方から固定するための４個のクランプ１６が設けられている。

開口４ｂに隣接する領域には、上述した被加工物１１をチャックテーブル１４等へと搬送するための搬送ユニット（不図示）が配置されている。搬送ユニットで搬送された被加工物１１は、例えば、表面側が上方に露出するようにチャックテーブル１４の保持面１４ａに載せられる。

基台４の上面には、２組の切削ユニット２２を支持するための門型の支持構造２４が、開口４ｂを跨ぐように配置されている。支持構造２４の前面上部には、各切削ユニット２２をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させる２組の切削ユニット移動機構２６が設けられている。

各切削ユニット移動機構２６は、支持構造２４の前面に配置されＹ軸方向に平行な一対のＹ軸ガイドレール２８を共通に備えている。Ｙ軸ガイドレール２８には、各切削ユニット移動機構２６を構成するＹ軸移動プレート３０がスライド可能に取り付けられている。

各Ｙ軸移動プレート３０の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｙ軸ガイドレール２８に平行なＹ軸ボールネジ３２がそれぞれ螺合されている。各Ｙ軸ボールネジ３２の一端部には、Ｙ軸パルスモータ３４が連結されている。Ｙ軸パルスモータ３４でＹ軸ボールネジ３２を回転させれば、Ｙ軸移動プレート３０は、Ｙ軸ガイドレール２８に沿ってＹ軸方向に移動する。

各Ｙ軸移動プレート３０の表面（前面）には、Ｚ軸方向に平行な一対のＺ軸ガイドレール３６が設けられている。Ｚ軸ガイドレール３６には、Ｚ軸移動プレート３８がスライド可能に取り付けられている。

各Ｚ軸移動プレート３８の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸ガイドレール３６に平行なＺ軸ボールネジ４０がそれぞれ螺合されている。各Ｚ軸ボールネジ４０の一端部には、Ｚ軸パルスモータ４２が連結されている。Ｚ軸パルスモータ４２でＺ軸ボールネジ４０を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３８は、Ｚ軸ガイドレール３６に沿ってＺ軸方向に移動する。

各Ｚ軸移動プレート３８の下部には、切削ユニット２２が設けられている。この切削ユニット２２は、Ｙ軸方向に概ね平行な軸心を持つスピンドル４４（図２等参照）を含んでいる。スピンドル４４は、筒状に構成されたスピンドルハウジング４６（図２等参照）の内側の空間に収容されている。スピンドル４４の一端部（先端部）４４ｂ（図２等参照）は、スピンドルハウジング４６の外部に露出しており、この一端部４４ｂには、円環状の切削ブレード４８が装着される。

切削ユニット２２には、エアーを供給するためのエアー供給源５０と、水に代表される切削液を供給するための切削液供給源５２とが接続されている。なお、このエアー供給源５０は、チャックテーブル１４に負圧を発生させるためのエジェクタ（不図示）にも接続される。切削ユニット２２の詳細については後述する。

各切削ユニット２２に隣接する位置には、被加工物１１等を撮像するための撮像ユニット（カメラ）５４が設けられている。各切削ユニット移動機構２６でＹ軸移動プレート３０をＹ軸方向に移動させれば、切削ユニット２２及び撮像ユニット５４は、Ｙ軸方向に移動する（割り出し送り）。また、各切削ユニット移動機構２６でＺ軸移動プレート３８をＺ軸方向に移動させれば、切削ユニット２２及び撮像ユニット５４は、Ｚ軸方向に移動する。

支持構造２４の後方には、切削ブレード４８を自動で交換できるオートブレードチェンジャー５６が配置されている。オートブレードチェンジャー５６は、切削ユニット２２に対して切削ブレード４８を装着し、又は切削ユニット２２から切削ブレード４８を取り外すための第１ブレード着脱ユニット５８、及び第２ブレード着脱ユニット６０を備えている。

また、オートブレードチェンジャー５６は、オートブレードチェンジャー移動機構（不図示）に支持されており、後方の退避位置と前方の着脱位置との間を移動する。退避位置の近傍には、オートブレードチェンジャー５６によって切削ユニット２２に着脱される切削ブレード４８を掛けるブレードラック６２が配置されている。

開口４ｂに対して開口４ａと反対側の位置には、開口４ｃが形成されている。開口４ｃ内には、切削後の被加工物１１等を洗浄するための洗浄ユニット６４が配置されている。また、Ｘ軸移動機構１０、チャックテーブル１４、切削ユニット２２、切削ユニット移動機構２６、カメラ５４、オートブレードチェンジャー５６、オートブレードチェンジャー移動機構、洗浄ユニット６４等の構成要素には、制御ユニット（不図示）が接続されている。各構成要素は、この制御ユニットによって制御される。

図２は、切削ユニット２２の構成例を模式的に示す分解斜視図である。図３は、切削ユニット２２に切削ブレード４８が装着される前の状態を模式的に示す断面図であり、図４は、切削ユニット２２に切削ブレード４８が装着された後の状態を模式的に示す断面図である。

また、図５は、切削ユニット２２が備えるスピンドル４４及びスピンドルハウジング４６の構成例を模式的に示す断面図である。図５に示すように、スピンドルハウジング４６の内部（壁材の内部）には、スピンドル４４の軸心に対して概ね平行なエアー供給路４６ａが形成されている。

エアー供給路４６ａは、エアー供給口４６ｂを介して外部のエアー供給源５０に接続されている。また、エアー供給路４６ａは、第１供給路４６ｃを介してラジアルエアーベアリング部（エアーベアリング部）６６に接続されており、第２供給路４６ｄを介してスラストエアーベアリング部（エアーベアリング部）６８に接続されている。

エアー供給源５０からラジアルエアーベアリング部６６及びスラストエアーベアリング部６８に高圧のエアーを供給することで、スピンドル４４は、スピンドルハウジング４６の内側の空間内で浮揚した状態に保たれる。例えば、ラジアルエアーベアリング部６６は、スピンドル４４に対して、軸心に垂直な向きのエアーを吹き付けることで、スピンドル４４の位置を軸心に垂直な方向で一定に保つ。

一方で、スラストエアーベアリング部６８は、スピンドル４４に設けられた円盤状のスラストプレート４４ａに対して、スピンドル４４の軸心に平行な向きのエアーを吹き付けることで、スピンドル４４の位置を軸心に平行な方向で一定に保つ。ラジアルエアーベアリング部６６及びスラストエアーベアリング部６８によって、高速に回転するスピンドル４４が安定に支持される。

スピンドルハウジング４６の一端（先端）側には、開口４６ｅが設けられている。スピンドル４４は、円錐台状に形成された一端部（先端部）４４ｂがスピンドルハウジング４６の外部で露出するように、開口４６ｅに挿入されている。すなわち、スピンドル４４の一端部４４ｂは、スピンドルハウジング４６の開口４６ｅから外側に突出している。

スピンドル４４の他端側には、スピンドル４４を回転させるための力を付与するモーター７０が連結されている。モーター７０は、スピンドルハウジング４６の内側に固定されたステーター７２と、スピンドル４４と一体のローター７４と、で構成されており、ステーター７２とローター７４との間に作用する磁力によってスピンドル４４を回転させる。なお、本実施の形態では、スピンドル４４とローター７４とを一体に形成しているが、別々に形成されたスピンドルとローターとを連結して用いても良い。

ラジアルエアーベアリング部６６及びスラストエアーベアリング部６８に供給されたエアーの一部は、スピンドル４４の一端部４４ｂとスピンドルハウジング４６の開口４６ｅとの隙間に相当するエアーシール部（エアーシール）７６を通じて、スピンドルハウジング４６の外部へと排出（噴出）される。

このエアーの流れにより、スピンドル４４の一端部４４ｂとスピンドルハウジング４６の開口４６ｅとの隙間がシール（エアーシール）される。つまり、スピンドル４４の一端部４４ｂとスピンドルハウジング４６の開口４６ｅとの隙間から、スピンドル４４の内側の空間に切削屑等の異物が入り込んでしまうことはない。

図２及び図３に示すように、スピンドルハウジング４６の一端面（先端面）４６ｆには、本実施形態に係る装着機構を構成するロータリージョイント（エアー供給ユニット）７８が取り付けられている。このロータリージョイント７８は、板状の基部８０と、基部８０の表面８０ａ側（スピンドルハウジング４６とは反対側）に突出する円筒状の収容部８２と、を含む。

基部８０の中央部には、スピンドル４４の一端部４４ｂを通す貫通孔８０ｂが設けられている。また、スピンドルハウジング４６の一端面４６ｆには、複数のネジ孔４６ｇが設けられており、基部８０には、このネジ孔４６ｇに対応する複数の貫通孔８０ｃが設けられている。そのため、貫通孔８０ｃを通じてネジ孔４６ｇにネジ（不図示）を締め込むことで、ロータリージョイント７８をスピンドルハウジング４６に固定できる。

収容部８２の外周側には、内側にエアー流路８４ａを有する管状の接続部８４が配置されている。接続部８４（エアー流路８４ａ）の一端には、エアー供給源５０が接続されている。また、接続部８４（エアー流路８４ａ）の他端側は、収容部８２に設けられた貫通孔８２ａを介して、収容部８２の内側の空間に接続されている。これにより、エアー供給源５０のエアーを収容部８２の内側の空間に供給できる。

スピンドルハウジング４６にロータリージョイント７８が固定された状態で、スピンドル４４の一端部４４ｂには、本実施形態に係る装着機構を構成するブレードマウント８６が装着される。ブレードマウント８６は、円柱状のボス部（挿入部）８８と、ボス部８８の基端側から径方向外向きに突出する円盤状のフランジ部９０とを含む。

フランジ部９０の裏面側（スピンドルハウジング４６側）の中央部には、スピンドル４４の一端部４４ｂを挿入するための凹部９０ａが設けられている。また、ボス部８８の中央部には、凹部９０ａに達する貫通孔８８ａが設けられている。更に、スピンドル４４の一端部４４ｂの端面（先端面）には、ネジ孔４４ｃが形成されている。

そのため、スピンドル４４の一端部４４ｂを凹部９０ａに挿入し、ブレードマウント８６の貫通孔８８ａを通じてスピンドル４４のネジ孔４４ｃにネジ９２を締め込むことで、ブレードマウント８６をスピンドル４４に固定できる。その結果、ブレードマウント８６をスピンドル４４とともに回転させることができるようになる。

なお、収容部８２の内側の空間の径は、フランジ部９０の裏側部分９０ｂの径よりも僅かに大きくなっており、ブレードマウント８６がスピンドル４４に固定されると、フランジ部９０の裏側部分９０ｂは、収容部８２の内側の空間に収容される。フランジ部９０の表面（スピンドルハウジング４６とは反対側の面）の外周側は、切削ブレード４８を支持する支持面９０ｃになっている。この支持面９０ｃは、スピンドル４４の軸心方向から見て円環状に形成されている。

切削ブレード４８は、いわゆるハブブレードであり、円環状の基台９４の外周部に、被加工物１１を切削するための円環状の切り刃９６が設けられている。切り刃９６は、例えば、金属や樹脂等のボンド材（結合材）に、ダイヤモンドやＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）等の砥粒を分散させることで形成される。

基台９４の中央部には、ボス部８８を挿入（挿通）するための貫通孔９４ａが形成されている。この貫通孔９４ａの径（内径）は、ボス部８８の径（外周面の径）よりも大きくなっている。そのため、切削ブレード４８の基部９４がボス部８８に対して過度に干渉することはない。

貫通孔９４ａの具体的な大きさに特段の制限はないが、例えば、貫通孔９４ａの径をボス部８８の径よりも９μｍ〜１４μｍほど大きくすることが考えられる。ブレードマウント８６に切削ブレード４８を装着する際には、図４に示すように、この貫通孔９４ａにボス部８８を挿入するとともに、基台９４の裏面側をフランジ部９０の支持面９０ｃに接触させる。

図３及び図４に示すように、ブレードマウント８６の内部（壁材の内部）には、エジェクタ式のブレード吸引部９８が設けられている。ブレード吸引部９８は、フランジ部９０の裏側部分９０ｂの外周面に開口する供給口１００を含む。この供給口１００は、裏側部分９０ｂの外周面の周方向に沿う環状に形成されている。

また、供給口１００は、フランジ部９０の裏側部分９０ｂが収容部８２の内側の空間に収容された状態で、収容部８２に設けられた貫通孔８２ａに対応する位置に形成されている。そのため、エアー供給源５０からのエアーは、貫通孔８２ａを通じて供給口１００に供給される。なお、上述のように、供給口１００は環状に形成されているので、スピンドル４４とともにブレードマウント８６が回転しても、供給口１００へのエアーの供給が滞ることはない。

供給口１００は、ブレードマウント８６の内部に形成される２本の第１エアー流路１０２を介して、ボス部８８の表面側に開口する２個の第１排出口１０４ａ、及びボス部８８の外周面に開口する２個の第２排出口１０４ｂに接続されている。ロータリージョイント７８の貫通孔８２ａから供給口１００に供給されるエアーは、第１エアー流路１０２を通じて第１排出口１０４ａ及び第２排出口１０４ｂからブレードマウント８６の外部に排出される。

よって、切削ブレード４８の貫通孔９４ａにボス部８８が挿入された状態では、基台９４の内周面（すなわち、貫通孔９４ａの内壁面）に、第２排出口１０４ｂから排出されるエアーが吹き付けられることになる。ここで、２個の第２排出口１０４ｂは、概ね等角度の間隔（すなわち、約１８０°の間隔）で配置されている。そのため、各第２排出口１０４ｂと基台９４の内周面との距離は、各第２排出口１０４ｂから排出されるエアーの風圧によって概ね等しくなるように調整される。

すなわち、第２排出口１０４ｂから排出されるエアーによって、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との間隔が、場所によらず概ね一定となるように調整される。その結果、切削ブレード４８の回転の中心が、ブレードマウント８６の回転の中心（すなわち、スピンドル４４の回転の中心）に合い、真円出しドレッシング等と呼ばれる処理を省略、又は簡略化できるようになる。

なお、第２排出口１０４ｂから排出されたエアーの一部は、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との隙間から切削ブレード４８及びブレードマウント８６の表面側へと排出（噴出）される。このエアーの流れにより、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との隙間がシール（エアーシール）される。つまり、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との隙間から、切削屑等の異物が入り込んでしまうことはない。

各第１エアー流路１０２の中流部には、第２エアー流路１０６を介して、フランジ部９０の支持面９０ｃ側に開口する吸引口１０８が接続されている。第１エアー流路１０２と第２エアー流路１０６との接続領域Ａでは、他の領域に比べて第１エアー流路１０２の内径が小さくなっている。そのため、第１エアー流路１０２を流れるエアーの流速は、接続領域Ａで高められ、この接続領域Ａは、ベンチュリ効果によって減圧される。

これにより、第２エアー流路１０６内のエアーは第１エアー流路１０２に流れ込んで、切削ブレード４８の裏面側には、吸引口１０８から負圧が作用する。切削ブレード４８は、この負圧によってブレードマウント８６に吸引、固定される。なお、接続領域Ａでの第２エアー流路１０６の内径は、第１エアー流路１０２の内径よりも小さいことが望ましい。これにより、第１エアー流路１０２を流れるエアーは、第２エアー流路１０６に流れ込み難くなる。

なお、切削ブレード４８の貫通孔９４ａにボス部８８が挿入されると、基台９４の内周面（貫通孔９４ａの内壁面）によって第２排出口１０４ｂが塞がれるような状態になり、第２排出口１０４ｂから排出されるエアーの排出量も減少する。すなわち、供給口１００に供給されたエアーの大部分は、第１排出口１０４ａから排出されるようになる。

そのため、第２排出口１０４ｂから排出され吸引口１０８に流れ込むエアーによって、切削ブレード４８に作用する負圧が切削ブレード４８を吸引、固定できない程に弱まってしまうことはない。なお、第２排出口１０４ｂからは、引き続き僅かなエアーが排出され続けるので、シール（エアーシール）の作用も維持される。

以上のように、本実施形態に係る切削ブレードの装着機構は、エアーを供給するためのロータリージョイント（エアー供給ユニット）７８と、ロータリージョイント７８から供給されるエアーを利用して負圧を発生させるエジェクタ式のブレード吸引部９８を含むブレードマウント８６と、を備えている。よって、ブレード吸引部９８から発生する負圧で切削ブレード４８を吸引、固定できるので、負圧の発生源を別に用意する必要がない。

また、本実施形態に係る切削ブレードの装着機構では、２個の第２排出口１０４ｂがボス部８８の外周面に形成されているので、ボス部８８が挿入（挿通）される切削ブレード４８の環状の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との間隔は、第２排出口１０４ｂから排出されるエアーによって調整される。よって、スピンドル４４に対する切削ブレード４８の位置を合わせ易い。

なお、本発明は、上記実施形態等の記載に制限されず種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、２本の第１エアー流路１０２、２個の第１排出口１０４ａ、２個の第２排出口１０４ｂ、２本の第２エアー流路１０６、及び２個の吸引口１０８を設けているが、ブレード吸引部９８を構成する各要素の数量、配置等に特段の制限はない。

例えば、第１エアー流路１０２、第１排出口１０４ａ、第２排出口１０４ｂ、第２エアー流路１０６、吸引口１０８の数を増やしても良い。また、第１排出口１０４ａの数を減らしたり、第１排出口１０４ａを省略したりすることもできる。

また、上記実施形態では、切削ブレード４８の基台９４（裏面側）がフランジ部９０の支持面９０ｃに接触するようにブレードマウント８６（又は切削ブレード４８）を構成しているが、切削ブレード４８の切り刃９６がフランジ部９０の支持面９０ｃに接触するようにブレードマウント８６（又は切削ブレード４８）を構成しても良い。

また、上記実施形態の切削装置２は、切削ブレード４８を自動で交換できるオートブレードチェンジャー５６を備えているが、このオートブレードチェンジャー５６を省略することもできる。更に、上記実施形態では、被加工物１１の裏面側に粘着テープ１５を貼付して表面側を露出させる場合について説明しているが、被加工物１１の表面側に粘着テープ１５を貼付して裏面側を露出させても良い。

また、上記実施形態の切削装置２は、ブレードマウント８６に対してエアーを供給するためのロータリージョイント７８を備えているが、他のエアー供給ユニットを設けても良い。図６は、変形例に係る切削ユニット２２ａの構成例を模式的に示す分解斜視図である。図７は、変形例に係る切削ユニット２２ａに切削ブレード４８が装着される前の状態を模式的に示す断面図であり、図８は、変形例に係る切削ユニット２２ａに切削ブレード４８が装着された後の状態を模式的に示す断面図である。

図６、図７、及び図８に示すように、変形例に係る切削ユニット２２ａは、スピンドル４４の一端部４４ｂとスピンドルハウジング４６の開口４６ｅとの隙間から排出されるエアーを整流するための板状の整流プレート（エアー供給ユニット）１１０を備えている。なお、変形例に係る切削ユニット２２ａの構成要素の多くは、上記実施形態に係る切削ユニット２２の構成要素と共通している。よって、共通する構成要素には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

整流プレート１１０の中央部には、スピンドル４４の一端部４４ｂとともに、スピンドル４４の一端部４４ｂとスピンドルハウジング４６の開口４６ｅとの隙間から排出されるエアーを通す貫通孔１１０ａが設けられている。また、この整流プレート１１０には、スピンドルハウジング４６の複数のネジ孔４６ｇに対応する複数の貫通孔１１０ｂが設けられている。そのため、貫通孔１１０ｂを通じてネジ孔４６ｇにネジ（不図示）を締め込むことで、整流プレート１１０をスピンドルハウジング４６に固定できる。

変形例に係るブレード吸引部９８ａは、フランジ部９０の裏面側に開口する環状の供給口１１２を含む。この供給口１１２は、例えば、整流プレート１１０の貫通孔１１０ａに対応する位置、大きさに形成されている。スピンドル４４の一端部４４ｂとスピンドルハウジング４６の開口４６ｅとの隙間から排出されるエアーは、整流プレート１１０の貫通孔１１０ａを通じて供給口１１２に供給される。

供給口１１２は、ブレードマウント８６の内部に形成される２本の第１エアー流路１１４を介して、ボス部８８の表面側に開口する２個の第１排出口１１６ａ、及びボス部８８の外周面に開口する２個の第２排出口１１６ｂに接続されている。整流プレート１１０の貫通孔１１０ａを通じて供給口１１２に供給されるエアーは、第１エアー流路１１４を通じて第１排出口１１６ａ及び第２排出口１１６ｂからブレードマウント８６の外部に排出される。

よって、切削ブレード４８の貫通孔９４ａにボス部８８が挿入された状態では、基台９４の内周面（すなわち、貫通孔９４ａの内壁面）に、第２排出口１１６ｂから排出されるエアーが吹き付けられることになる。ここで、２個の第２排出口１１６ｂは、概ね等角度の間隔（すなわち、約１８０°の間隔）で配置されている。そのため、各第２排出口１１６ｂと基台９４の内周面との距離は、各第２排出口１１６ｂから排出されるエアーの風圧によって概ね等しくなるように調整される。

すなわち、第２排出口１１６ｂから排出されるエアーによって、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との間隔が、場所によらず概ね一定となるように調整される。その結果、切削ブレード４８の回転の中心が、ブレードマウント８６の回転の中心（すなわち、スピンドル４４の回転の中心）に合い、真円出しドレッシング等と呼ばれる処理を省略、又は簡略化できるようになる。

なお、第２排出口１１６ｂから排出されたエアーの一部は、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との隙間から切削ブレード４８及びブレードマウント８６の表面側へと排出（噴出）される。このエアーの流れにより、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との隙間がシール（エアーシール）される。つまり、切削ブレード４８の基台９４の内周面とボス部８８の外周面との隙間から、切削屑等の異物が入り込んでしまうことはない。

第１エアー流路１１４の中流部には、第２エアー流路１１８を介して、フランジ部９０の支持面９０ｃ側に開口する吸引口１２０が接続されている。第１エアー流路１１４と第２エアー流路１１８との接続領域Ａでは、他の領域に比べて第１エアー流路１１４の内径が小さくなっている。そのため、第１エアー流路１１４を流れるエアーの流速は、接続領域Ａで高められ、この接続領域Ａは、ベンチュリ効果によって減圧される。

これにより、第２エアー流路１１８内のエアーは第１エアー流路１１４に流れ込んで、切削ブレード４８の裏面側には、吸引口１２０から負圧が作用する。切削ブレード４８は、この負圧によってブレードマウント８６に吸引、固定される。なお、接続領域Ａでの第２エアー流路１１８の内径は、第１エアー流路１１４の内径よりも小さいことが望ましい。これにより、第１エアー流路１１４を流れるエアーは、第２エアー流路１１８に流れ込み難くなる。

その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

２ 切削装置
４ 基台
４ａ，４ｂ，４ｃ 開口
６ カセット支持台
８ カセット
１０ Ｘ軸移動機構
１０ａ Ｘ軸移動テーブル
１２ 防塵防滴カバー
１４ チャックテーブル
１４ａ 保持面
１６ クランプ
２２，２２ａ 切削ユニット
２４ 支持構造
２６ 切削ユニット移動機構
２８ Ｙ軸ガイドレール
３０ Ｙ軸移動プレート
３２ Ｙ軸ボールネジ
３４ Ｙ軸パルスモータ
３６ Ｚ軸ガイドレール
３８ Ｚ軸移動プレート
４０ Ｚ軸ボールネジ
４２ Ｚ軸パルスモータ
４４ スピンドル
４４ａ スラストプレート
４４ｂ 一端部（先端部）
４４ｃ ネジ孔
４６ スピンドルハウジング
４６ａ エアー供給路
４６ｂ エアー供給口
４６ｃ 第１供給路
４６ｄ 第２供給路
４６ｅ 開口部
４６ｆ 一端面（先端面）
４６ｇ ネジ孔
４８ 切削ブレード
５０ エアー供給源
５２ 切削液供給源
５４ 撮像ユニット（カメラ）
５６ オートブレードチェンジャー
５８ 第１ブレード着脱ユニット
６０ 第２ブレード着脱ユニット
６２ ブレードラック
６４ 洗浄ユニット
６６ ラジアルエアーベアリング部（エアーベアリング）
６８ スラストエアーベアリング部（エアーベアリング）
７０ モーター
７２ ステーター
７４ ローター
７６ エアーシール部（エアーシール）
７８ ロータリージョイント（エアー供給ユニット）
８０ 基部
８０ａ 表面
８０ｂ 貫通孔
８０ｃ 貫通孔
８２ 収容部
８２ａ 貫通孔
８４ 接続部
８４ａ エアー流路
８６ ブレードマウント
８８ ボス部（挿入部）
８８ａ 貫通孔
９０ フランジ部
９０ａ 凹部
９０ｂ 裏側部分
９０ｃ 支持面
９２ ネジ
９４ 基台
９４ａ 貫通孔
９６ 切り刃
９８，９８ａ ブレード吸引部
１００ 供給口
１０２ 第１エアー流路
１０４ａ 第１排出口
１０４ｂ 第２排出口
１０６ 第２エアー流路
１０８ 吸引口
１１０ 整流プレート（エアー供給ユニット）
１１０ａ 貫通孔
１１０ｂ 貫通孔
１１２ 供給口
１１４ 第１エアー流路
１１６ａ 第１排出口
１１６ｂ 第２排出口
１１８ 第２エアー流路
１２０ 吸引口
Ａ 接続領域
１１ 被加工物
１３ デバイス
１５ 粘着テープ（ダイシングテープ）
１７ フレーム

Claims (4)

1. 被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルハウジングに回転可能に支持されるスピンドルの先端部に装着され環状の基台の外周に切り刃を有する切削ブレードで該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ユニットと、を備える切削装置の該スピンドルの該先端部に該切削ブレードを装着するための切削ブレードの装着機構であって、
   該スピンドルの該先端部に装着されるブレードマウントと、
   該ブレードマウントにエアーを供給するエアー供給ユニットと、を備え、
   該ブレードマウントは、
   該切削ブレードの該環状の基台に設けられた貫通孔に挿通される柱状のボス部と、
   該ボス部の基端側から径方向に突出し、該切削ブレードを支持する支持面を有するフランジ部と、
   外部からエアーが供給される供給口と該エアーを排出する排出口とを接続する第１エアー流路、及び該フランジ部の該支持面側に開口する吸引口と該第１エアー流路とを接続する第２エアー流路を有し、該吸引口から作用する負圧によって該切削ブレードを吸引するエジェクタ式のブレード吸引部と、を含み、
   該ボス部の外周面には、複数の該排出口が形成されており、
   該ボス部が挿通される該切削ブレードの該環状の基台の内周面と該ボス部の該外周面との間隔が、該排出口から排出されるエアーによって調整されることを特徴とする切削ブレードの装着機構。
2. 該第１エアー流路と該第２エアー流路とが接続された接続領域での該第２エアー流路の内径は、該第１エアー流路の内径より小さいことを特徴とする請求項１に記載の切削ブレードの装着機構。
3. 該エアー供給ユニットは、該スピンドルハウジングに固定され、該スピンドルとともに回転する該ブレードマウントにエアーを供給するロータリージョイントであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の切削ブレードの装着機構。
4. 該スピンドルハウジングの内部には、供給されるエアーによってスピンドルを回転可能に支持し、該スピンドルハウジングと該スピンドルとの隙間から該スピンドルの該先端部側に向けて該エアーを排出するエアーベアリング部が設けられており、
   該ブレードマウントの該供給口には、該隙間から排出されるエアーが供給されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の切削ブレードの装着機構。