JP2021058966A - 切削装置 - Google Patents
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Abstract
Description
ことを特徴とする切削装置である。
また、該制御手段では所定の時間内で記録された弾性波信号から最小二乗法により近似値を表す多項式を求めることで、切削ブレードの摩耗に応じたAE値を予測する。
また、該制御手段では上述の分散共分散行列と、2つ以上の周波数帯域の予測AE値と実測AE値との差分値から、該時間内で記録された全ての予測AE値と実測AE値の差分同士の相関関係を考慮した平均からの外れ度合い(マハラノビス汎距離)を求めることができる。
該マハラノビス汎距離をあらかじめ設定した閾値等と比較することで、切削加工の異常を検出することができる。
切削装置1は、図1に示すように、保持手段15において保持された被加工物Wの表面Waに切削手段40に備える切削ブレード43を切り込ませて、被加工物Wを切削加工する切削装置である。図1に示す切削装置1は、二つの切削手段40を備えるデュアルダイサーであるが、切削装置はこれに限定されるものではなく、一つの切削手段を備えた切削装置でもよい。半導体ウェーハ等である被加工物Wの表面Waに形成された分割予定ラインLによって区画された領域には、各々デバイスDが備えられており、分割予定ラインLに沿って切削ブレード43を切り込ませることで被加工物Wを個々のデバイスDに分割することができる。被加工物Wの裏面Wbには貼着テープTが貼着されており、被加工物Wに貼着された貼着テープTの端部が環状のフレームFに貼着されることで、被加工物WがフレームFに支持されている。切削装置1には、ベース10とベース10上における−X側に立設された門型コラム13とが備えられている。
2 切削装置の動作
上記の切削装置1によって被加工物Wを切削加工する際の切削装置1の動作について説明する。なお、被加工物Wには貼着テープTが貼着されており、その状態で貼着テープTが環状のフレームFに把持されることで被加工物WがフレームFによって固定されている。
なお、切削加工は、下記の様な加工条件が用いられる。
切削ブレード:砥粒径 #2000〜#3000
切削ブレード幅(カーフ幅):20〜30μm
被加工物材質:シリコン
切削送り速度:50〜100mm/sec
スピンドル回転数:20000min−1〜30000min−1
上記のように切削装置1を作動させて被加工物Wを切削加工する間、切削手段40のブレードマウント51に取り付けられているAEセンサ71によって切削中に発生する複数の周波数成分を含む弾性波を検知し、検知された弾性波を第1のコイル手段73及び第2のコイル手段74に磁気的に伝達して制御手段75に電気信号として送信する。制御手段75では、例えば図4に示す情報を取得する。図4においては、横軸を時間(t)、縦軸を切削加工時にAEセンサ71が検知する弾性波信号の値であるAE値(V)として、弾性波のAE値の時間的変化のデータである時間特性データを表した時間軸波形のグラフが描画されている。
13:門型コラム
15:保持手段 150:吸引部 150a:保持面 151:枠体
17:クランプ 18:切削送り手段 180:ボールネジ 181:ガイドレール
182:モータ 183:可動板 184:回転軸
20:カセット収容エリア 21:カセット昇降手段 22:ステージ
24:洗浄手段 25:スピンナーテーブル 26:洗浄水ノズル
30:割り出し送り手段 32:可動板 31:ガイドレール
33:ボールネジ 330:回転軸 34:モータ 35:切削送り手段
36:ガイドレール 38:ボールネジ 380:回転軸 39:モータ
40:切削手段 41:スピンドルハウジング
41a:スピンドルハウジングの先端面 42:スピンドル
43:切削ブレード 44:ネジ穴 45:ブレードカバー 46:切削水供給手段
47:カバー部材 48:ブラケット 49:開口
51:ブレードマウント 52:篏合穴 53:ボス部 54:円形凹部
55:貫通穴 56:フランジ部 57:雄ネジ 58:ワッシャ 59:固定ボルト
61:ハブ基台 62:切り刃 63:挿入穴 65:固定ナット
71:AEセンサ 73:第1のコイル手段 74:第2のコイル手段
75:制御手段 76:解析手段 77:判断手段 78:報知手段
80:吸引手段 81:回転手段 82:回転軸 83:ケーシング
9:アライメント手段 90:カメラ
W:被加工物 Wa:被加工物の表面 Wb:被加工物の裏面 T:貼着テープ
F:フレーム
To:サンプリング時間
Claims (3)
- 被加工物を保持する保持手段と、該保持手段に保持された被加工物を切削する切削ブレードを備えた切削手段と、該切削ブレードに切削水を供給する切削水供給手段と、該切削ブレードと該保持手段とを相対的に切削送り方向に移動させる切削送り手段と、該切削手段または該保持手段に配設され切削加工により該切削ブレードから発生される弾性波を検知するAEセンサと、制御手段と、を備える切削装置であって、
該制御手段は、該切削ブレードが被加工物を切削加工する際に発生した複数の周波数成分を含む弾性波を該AEセンサで検知し、該AEセンサが検知した弾性波信号をフーリエ変換して、該切削ブレードから発生されているであろう該弾性波信号の周波数帯域を2つ以上特定し、該特定の周波数帯域で測定された弾性波信号を継続して記録する切削装置。 - 所定の期間で記録された該弾性波信号の周波数帯域の値の集合から、近似値を表す多項式を求め、被加工物を切削したときに測定されるであろう該弾性波信号の周波数帯域の値の予測値を得ることができる、請求項1記載の切削装置。
- 所定の時間内で記録された該弾性波信号の周波数帯域の値の予測値と該弾性波信号の周波数帯域で実際に測定された実測値の差分の集合における、被加工物を切削したときに測定された2つ以上の該弾性波信号おのおのの該予測値と該実測値の差分のマハラノビス汎距離を求め、該マハラノビス汎距離があらかじめ設定した閾値を越えたら、該切削ブレードで被加工物を切削したカーフにチッピングが発生し切削加工に異常があると判断する、請求項2記載の切削装置。
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