JP2023025889A - 切削ブレードの整形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】容易にかつ低コストで切削ブレードの形状を整形できる切削ブレードの整形方法を提供すること。
【解決手段】切削ブレードの整形方法は、チャックテーブル１０で保持したドレッサーボード２００に、回転する切削ブレード２１の先端を所定量２０１切り込ませた状態にする整形準備ステップと、整形準備ステップ実施後、スピンドルの軸心方向に切削ブレード２１を移動させながら切削ブレード２１を上昇させ、切削ブレード２１の先端の片面（面２６）側に傾斜面２８を形成する整形ステップと、を備え、切削ブレード２１の傾斜面２８が所望の角度または幅になるまで、整形準備ステップ及び整形ステップを繰り返すものである。
【選択図】図８

Description

本発明は、切削ブレードの整形方法に関する。

半導体デバイスウェーハや、セラミックス基板、ガラス基板、樹脂パッケージ基板など各種板状の被加工物を切削ブレードで切断し、個々のチップに分割するために、切削装置（ダイサ）が用いられている。通常のダイシングでは、基板をフルカットして分割するが、チップの欠けを抑制したり、Ｖ溝やチップに傾斜面を形成するため、先端形状がＶ形状の切削ブレードを用いて、ダイシングや溝入れをする場合がある（例えば、特許文献１、２及び３参照）。

特開２００４－０３９９０６号公報 特開２０１２－０４４０９６号公報 特開２０１９－１６０８８７号公報

その場合、ブレード先端は消耗のため形状が崩れやすく、形状が崩れる度に切削ブレードを新品に交換すると、切削ブレードのコストが膨大になってしまう。そこで、切削ブレードの形状を整形するための加工装置が考案されたが、新たに設備を導入する必要があり、容易に実施出来ないという問題があった。また、もともと先端に角度を付けた整形済ブレードをブレードメーカーから購入し、スピンドルに装着すると、スピンドルの回転中心と切削ブレードの中心がずれ、僅かながらも偏心した状態となる。また、偏心を修正するためにドレッシングすると切削ブレードの消耗により刃先の形状が早く変化してしまうため、ドレッシングもできないので、偏心を修正も出来ないという問題も抱えていた。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、容易にかつ低コストで切削ブレードの形状を整形できる切削ブレードの整形方法を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の切削ブレードの整形方法は、被加工物を保持面で保持するチャックテーブルと、該保持面と平行な軸心を備えるスピンドルに円環状の切削ブレードを装着して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、該チャックテーブルと該切削ユニットを相対的に移動させる移動ユニット、を備える切削装置を用いて、該切削ブレードを整形する切削ブレードの整形方法であって、該チャックテーブルで保持したドレッサーボードに、回転する切削ブレードの先端を所定量切り込ませた状態にする整形準備ステップと、該整形準備ステップ実施後、該スピンドルの軸心方向に該切削ブレードを移動させながら該切削ブレードを上昇させ、該切削ブレード先端の片面側に傾斜面を形成する整形ステップと、を備え、該切削ブレードの傾斜面が所望の角度または幅になるまで、該整形準備ステップ及び該整形ステップを繰り返すものである。

該整形ステップは、該スピンドルの軸心方向の正方向及び負方向の両方を実施し、該切削ブレードの一方の面及び他方の面両方の先端に傾斜面を形成してもよい。

該整形ステップ実施後、再度該整形準備ステップを実施する前に、該切削ブレードの消耗量を測定する消耗量測定ステップを備え、該切削ブレードが消耗しても該整形準備ステップで該切削ブレードが所定量切り込んでもよい。

本発明は、容易にかつ低コストで切削ブレードの形状を整形できる。

図１は、実施形態に係る切削ブレードの整形方法を実施する切削装置の構成例を示す斜視図である。 図２は、図１の切削装置の切削ユニットを示す分解斜視図である。 図３は、実施形態に係る切削ブレードの整形方法の処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図４は、実施形態に係る切削ブレードの整形方法を説明する断面図である。 図５は、図３の整形準備ステップを説明する斜視図である。 図６は、図３の整形準備ステップを説明する斜視図である。 図７は、図３の整形準備ステップを説明する断面図である。 図８は、図３の整形ステップを説明する断面図である。 図９は、図３の整形ステップを説明する断面図である。 図１０は、図３の傾斜面判定ステップの一例を説明する断面図である。 図１１は、図３の傾斜面判定ステップの一例を説明する上面図である。 図１２は、図３の消耗量測定ステップの一例を説明する上面図である。 図１３は、変形例１に係る切削ブレードの整形方法を説明する断面図である。 図１４は、変形例２に係る切削ブレードの整形方法を説明する断面図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態〕
本発明の実施形態に係る切削ブレードの整形方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態に係る切削ブレードの整形方法を実施する切削装置１の構成例を示す斜視図である。図２は、図１の切削装置１の切削ユニット２０を示す分解斜視図である。切削装置１は、図１に示すように、チャックテーブル１０と、切削ユニット２０と、移動ユニット３０と、撮像ユニット４０と、制御ユニット５０と、を備える。

本実施形態において、切削装置１が切削加工する切削加工対象である被加工物１００は、例えば、シリコン、サファイア、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、ガリウムヒ素などを母材とする円板状の半導体デバイスウエーハや光デバイスウエーハなどである。被加工物１００は、図１に示すように、平坦な表面１０１の格子状に形成される複数の分割予定ライン１０２によって区画された領域にデバイス１０３が形成されている。被加工物１００は、本実施形態では、表面１０１の裏側の裏面１０４に粘着テープ１０５が貼着され、粘着テープ１０５の外縁部に環状フレーム１０６が装着されているが、本発明ではこれに限定されない。また、本発明では、被加工物１００は、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス板、又はガラス板等でも良い。

チャックテーブル１０は、凹部が形成された円板状の枠体と、凹部内に嵌め込まれた円板状の吸着部と、を有する。チャックテーブル１０の吸着部は、ポーラス状のポーラスセラミック等から形成され、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続されている。チャックテーブル１０の吸着部の上面は、被加工物１００が載置されて、載置された被加工物１００を吸引保持する保持面１１である。保持面１１は、本実施形態では、被加工物１００が表面１０１を上方に向けて載置され、載置された被加工物１００を裏面１０４側から粘着テープ１０５を介して吸引保持する。保持面１１とチャックテーブル１０の枠体の上面とは、同一平面上に配置されており、水平面であるＸＹ平面に平行に形成される。チャックテーブル１０は、移動ユニット３０のＸ軸移動ユニット３１により水平方向の一方向であるＸ軸方向に移動自在で、不図示の回転駆動源により鉛直方向であり保持面１１に対して垂直なＺ軸方向と平行な軸心周りに回転自在に設けられている。

切削ユニット２０は、図２に示すように、先端に切削ブレード２１が装着されるスピンドル２２と、マウントフランジ２４と、を備える。切削ブレード２１は、ダイヤモンドやＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）等の砥粒が、金属や樹脂等のボンド材（結合材）で固定され所定厚みに形成された円環状の切り刃２１－１を有する切削砥石である。切削ブレード２１は、切削するに従い切り刃２１－１が磨耗することで自生発刃し、一定以上の切れ味が常に維持される。切削ブレード２１は、図２に示す例ではハブレスブレードであるが、本発明ではこれに限定されず、環状の基台の外周に環状の切り刃２１－１が固定されたハブブレードでもよい。

スピンドル２２は、水平方向の別の一方向でありＸ軸方向に直交するＹ軸方向と平行な軸心、すなわち保持面１１と平行な軸心を備える。マウントフランジ２４は、切削ブレード２１を挟みこんで、スピンドル２２の先端に固定する。スピンドル２２の先端に装着された切削ブレード２１は、スピンドル２２の回転動作により、Ｙ軸方向と平行な軸心周りの回転動作が加えられて、チャックテーブル１０に保持された被加工物１００を切削加工する。切削ユニット２０は、図１に示すように、チャックテーブル１０に保持された被加工物１００に対して、移動ユニット３０のＹ軸移動ユニット３２によりＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、移動ユニット３０のＺ軸移動ユニット３３によりＺ軸方向（昇降方向）に移動自在に設けられている。

移動ユニット３０は、図１に示すように、Ｘ軸移動ユニット３１と、Ｙ軸移動ユニット３２と、Ｚ軸移動ユニット３３とを備える。Ｘ軸移動ユニット３１は、チャックテーブル１０を切削ユニット２０に対して相対的にＸ軸方向（加工送り方向）に沿って移動させる。Ｙ軸移動ユニット３２は、切削ユニット２０をチャックテーブル１０に対して相対的にＹ軸方向（割り出し送り方向）に沿って移動させる。Ｚ軸移動ユニット３３は、切削ユニット２０をチャックテーブル１０に対して相対的にＺ軸方向（切り込み送り方向）に沿って移動させる。このように、移動ユニット３０は、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的に移動させる。

Ｘ軸移動ユニット３１、Ｙ軸移動ユニット３２及びＺ軸移動ユニット３３は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のパルスモータ及びチャックテーブル１０又は切削ユニット２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。また、Ｘ軸移動ユニット３１、Ｙ軸移動ユニット３２及びＺ軸移動ユニット３３は、チャックテーブル１０又は切削ユニット２０のＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向の位置を検出する周知の位置検出器を備え、位置検出器で検出した位置を制御ユニット５０に出力する。

切削装置１は、移動ユニット３０によりスピンドル２２の先端に装着された切削ブレード２１をチャックテーブル１０に保持された被加工物１００に対して所定の位置にセットし、切削ブレード２１を回転させながら、チャックテーブル１０に保持された被加工物１００に対して分割予定ライン１０２に沿って相対的に移動させることにより、切削ブレード２１で被加工物１００を分割予定ライン１０２に沿って切削加工する。

撮像ユニット４０は、本実施形態では、切削ユニット２０に取り付けられて、切削ユニット２０と一体に移動する。撮像ユニット４０は、チャックテーブル１０に保持された加工前及び加工後の被加工物１００を撮像する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。撮像ユニット４０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物１００を撮像して、被加工物１００と切削ブレード２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するための画像を得、得た画像を制御ユニット５０に出力する。撮像ユニット４０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物１００を撮像して、被加工物１００に形成された切削溝の品質を確認するカーフチェックを遂行するための画像を得、得た画像を制御ユニット５０に出力する。

制御ユニット５０は、切削装置１の各種構成要素の動作を制御して、被加工物１００の切削加工処理、及び、実施形態に係る切削ブレードの整形方法の処理を切削装置１に実施させる。制御ユニット５０は、本実施形態では、コンピュータシステムを含む。制御ユニット５０が含むコンピュータシステムは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。制御ユニット５０の演算処理装置は、制御ユニット５０の記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、切削装置１を制御するための制御信号を、制御ユニット５０の入出力インターフェース装置を介して切削装置１の各構成要素に出力する。

次に、本明細書は、実施形態に係る切削ブレードの整形方法の処理の動作を、図面を用いて説明する。図３は、実施形態に係る切削ブレードの整形方法の処理の手順の一例を示すフローチャートである。図４は、実施形態に係る切削ブレードの整形方法を説明する断面図である。図５及び図６は、図３の整形準備ステップ１００１を説明する斜視図である。図７は、図３の整形準備ステップ１００１を説明する断面図である。図８及び図９は、図３の整形ステップ１００２を説明する断面図である。図１０及び図１１は、それぞれ、図３の傾斜面判定ステップ１００３の一例を説明する断面図及び上面図である。図１２は、図３の消耗量測定ステップ１００４の一例を説明する上面図である。

実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、切削装置１によって実施される動作処理の一例であり、図３に示すように、整形準備ステップ１００１と、整形ステップ１００２と、傾斜面判定ステップ１００３と、消耗量測定ステップ１００４と、を備える。実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、例えば、切削ブレード２１をスピンドル２２に装着して、当該切削ブレード２１で被加工物１００を切削する前に、当該切削ブレード２１に対して実施される。

切削ブレードの整形方法は、本実施形態では、例えば、砥粒の種類が合成ダイヤモンド（Synthetic Diamond、ＳＤ）で、粒度が＃８００で、集中度が１００で、外径が５８ｍｍで、厚さが０．２ｍｍのビトリファイドボンドブレード（Vitrified Bond Blade）である切削ブレード２１を、図４に示すように、径方向に沿った断面の形状を矩形状から、切り刃２１－１の先端（外周面）の一方の面２６側に、径方向に対して所定の角度θ１及び所定の幅Ｗ１の傾斜面２８を形成し、他方の面２７側に、径方向に対して所定の角度θ２及び所定の幅Ｗ２の傾斜面２９を形成した形状に整形する方法について説明する。ここで、傾斜面２８，２９の幅Ｗ１，Ｗ２は、図４に示すように、傾斜面２８，２９において切り刃２１－１の厚さ方向に沿った長さのことである。なお、切削ブレードの整形方法は、本発明ではこれに限定されず、いかなる砥粒、粒度、集中度、外径、及び、厚さの切削ブレード２１をいずれかの面２６，２７側に所望の角度θ１，θ２の傾斜面２８，２９を形成した形状に整形する場合にも実施できる。

また、本実施形態では、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の一方の面２６側がスピンドル２２の軸心方向の正方向（図４の－Ｙ方向）側であり、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の他方の面２７側がスピンドル２２の軸心方向の負方向（図４の＋Ｙ方向）側である。切削ブレードの整形方法は、本実施形態では、スピンドル２２の軸心方向の正方向及び負方向の両方について、別々に実施する。すなわち、本実施形態では、整形ステップ１００２は、スピンドル２２の軸心方向の正方向及び負方向の両方について別々に実施して、切削ブレード２１の切り刃２１－１の一方の面２６及び他方の面２７の両方の先端にそれぞれ傾斜面２８，２９を形成し、これらの別々の整形ステップ１００２毎に整形ステップ１００２の実施前に整形準備ステップ１００１を実施する。

整形準備ステップ１００１は、チャックテーブル１０で保持したドレッサーボード２００に、回転する切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端を所定量２０１（図７参照）切り込ませた状態にするステップである。整形準備ステップ１００１では、まず、本実施形態では、例えば、図５に示すように、環状フレーム１０６の裏側の開口を覆うように貼着された粘着テープ１０５の粘着面に板状のドレッサーボード２００の一方の面を貼着することにより、ドレッサーボード２００を、粘着テープ１０５上において環状フレーム１０６の開口内で収容する。整形準備ステップ１００１では、そして、粘着テープ１０５上において環状フレーム１０６の開口内で収容したドレッサーボード２００を、ドレッサーボード２００の一方の面とは反対側の露出面側を上方に向けて、粘着テープ１０５側をチャックテーブル１０の保持面１１に向けて載置して、チャックテーブル１０の保持面１１で粘着テープ１０５を介してドレッサーボード２００を吸引保持する。

ここで、切削ブレードの整形方法で使用するドレッサーボード２００は、切削ブレード２１のドレッシング（真円出しや目立て）に使用される、砥粒をボンド材で固定した板状のボードであり、切削ブレード２１で切削されることにより、切削ブレード２１の切り刃２１－１を磨耗させるとともに、ドレッサーボード２００自身も切削ブレード２１の切り刃２１－１により切削除去されて切削痕が形成される。ここで、真円出しとは、スピンドル２２の回転中心と切削ブレード２１の切り刃２１－１の外縁の中心とを合わせることであり、目立てとは、切削ブレード２１を消耗させて砥粒を突き出させる自生発刃をさせて切れ味を回復させることである。ドレッサーボード２００は、本実施形態では、上記した切削ブレード２１の例に合わせて、例えば、砥石がホワイトアランダム（White Alundum、ＷＡ）で、粒度が＃８００で、集中度が５０で、レジンボンドで板状に固められたものが使用される。なお、ドレッサーボード２００は、本発明ではこれに限定されず、切削ブレード２１に合わせて、いかなる砥石、粒度、集中度、及び、ボンド剤のものを使用できる。

整形準備ステップ１００１では、チャックテーブル１０の保持面１１で粘着テープ１０５を介してドレッサーボード２００を吸引保持した後、制御ユニット５０は、移動ユニット３０によりスピンドル２２の先端に装着された切削ブレード２１をチャックテーブル１０に保持されたドレッサーボード２００に対する所定の位置（例えば、ドレッサーボード２００の中央付近の切削痕が形成されていない位置）に合わせる。整形準備ステップ１００１では、次に、制御ユニット５０は、この位置合わせした切削ブレード２１を所定の回転数（本実施形態では、例えば１００００ｒｐｍ（rotations per minute））で回転させながら、Ｚ軸移動ユニット３３により切削ブレード２１をドレッサーボード２００に対して相対的に切り込み送り方向に沿って互いに接近する方向に移動させ、図６及び図７に示すように、切削ブレード２１の切り刃２１－１でドレッサーボード２００を所定量２０１だけ切り込ませる。

ここで、所定量２０１は、スピンドル２２の軸心方向の正方向に整形ステップ１００２を実施する場合、切削ブレード２１の切り刃２１－１の一方の面２６側に形成したい所望の傾斜面２８の径方向の長さに基づいて適宜定められ、この傾斜面２８の径方向の長さが大きくなるにしたがって、所定量２０１は大きく設定される。また、所定量２０１は、スピンドル２２の軸心方向の負方向に整形ステップ１００２を実施する場合、正方向と同様に、切削ブレード２１の切り刃２１－１の他方の面２７側に形成したい所望の傾斜面２９の径方向の長さに基づいて適宜定められる。所定量２０１は、本実施形態では、例えば０．７ｍｍに設定される。

整形ステップ１００２は、整形準備ステップ１００１実施後、スピンドル２２の軸心方向に切削ブレード２１を移動させながら切削ブレード２１を上昇させ、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の片面（いずれかの面２６，２７）側に傾斜面２８，２９を形成するステップである。整形ステップ１００２では、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の一方の面２６側に傾斜面２８を形成する場合、制御ユニット５０は、図８に示すように、切削ブレード２１を所定の回転数（本実施形態では、例えば１００００ｒｐｍ）で回転させつつ、切削ブレード２１を、整形準備ステップ１００１で位置付けた位置から、Ｙ軸移動ユニット３２により一方の面２６側の方向（スピンドル２２の軸心方向の正方向）に移動させながら、Ｚ軸移動ユニット３３により上昇させる。すなわち、この整形ステップ１００２では、制御ユニット５０は、回転させた切削ブレード２１の面２６側を、スピンドル２２の軸心方向の正方向に向かってドレッサーボード２００に押し付けながら、切削ブレード２１を斜め方向に上昇させる。これにより、整形ステップ１００２では、図８に示すように、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の一方の面２６側をドレッサーボード２００によって斜め方向に摩耗させて傾斜面２８を形成するとともに、ドレッサーボード２００を切削ブレード２１の切り刃２１－１によって切削除去してドレッサーボード２００に切削痕２０２を形成する。

また、整形ステップ１００２では、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の他方の面２７側に傾斜面２９を形成する場合、制御ユニット５０は、図９に示すように、切削ブレード２１を所定の回転数（本実施形態では、例えば１００００ｒｐｍ）で回転させつつ、切削ブレード２１を、整形準備ステップ１００１で位置付けた位置から、Ｙ軸移動ユニット３２により他方の面２７側の方向（スピンドル２２の軸心方向の負方向）に移動させながら、Ｚ軸移動ユニット３３により上昇させる。すなわち、この整形ステップ１００２では、制御ユニット５０は、回転させた切削ブレード２１の面２７側を、スピンドル２２の軸心方向の負方向に向かってドレッサーボード２００に押し付けながら、切削ブレード２１を斜め方向に上昇させる。これにより、整形ステップ１００２では、図９に示すように、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の他方の面２７側をドレッサーボード２００によって斜め方向に摩耗させて傾斜面２９を形成するとともに、ドレッサーボード２００を切削ブレード２１の切り刃２１－１によって切削除去してドレッサーボード２００に切削痕２０３を形成する。

ここで、整形ステップ１００２における切削ブレード２１のスピンドル２２の軸心方向の移動速度と、切削ブレード２１の上昇方向の移動速度との関係は、形成する所望の傾斜面２８，２９の角度θ１，θ２に基づいて、切削ブレード２１の切り刃２１－１の剛性も考慮して、適宜定められる。例えば、軸心方向の移動速度と上昇方向の移動速度との比が、角度θ１，θ２の正接（タンジェント）に基づいて定められる。本実施形態では、例えば、角度θ１，θ２がともに４５°であり、整形ステップ１００２における切削ブレード２１のスピンドル２２の軸心方向の移動速度と、切削ブレード２１の上昇方向の移動速度とは、ともに０．１ｍｍ／ｓに設定される。

また、整形ステップ１００２では、制御ユニット５０は、スピンドル２２の軸心方向に切削ブレード２１を移動させながら切削ブレード２１を上昇させつつ、さらに、Ｘ軸移動ユニット３１によりドレッサーボード２００を保持したチャックテーブル１０を切削ブレード２１に対してＸ軸方向に沿って相対的に移動させてもよい。これにより、整形ステップ１００２では、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のいずれかの面２６，２７側に傾斜面２８，２９を形成しながら、切削ブレード２１の切り刃２１－１の真円出しを実施できる。ここで、チャックテーブル１０の切削ブレード２１に対する移動速度は、本実施形態では、例えば０．３ｍｍ／ｓに設定される。

傾斜面判定ステップ１００３は、整形ステップ１００２の実施後に、直前の整形ステップ１００２で切削ブレード２１の切り刃２１－１のいずれかの面２６，２７側に形成された傾斜面２８，２９の形状が所望の形状になっているか否かを判定するステップである。傾斜面判定ステップ１００３では、本実施形態では、図１０に示すように、チャックテーブル１０で保持した所定のボード３００に整形ステップ１００２の実施後の切削ブレード２１でＸ軸方向へ切り抜ける切削加工を行い、切削加工後のボード３００を切削装置１から搬出して、図１１に示すように、顕微鏡などで切削加工後のボード３００を側面からＸ軸方向に沿って観察して、ボード３００に形成されたＸ軸方向に切り抜けられた溝３０１の傾斜面３０２，３０３を観察することにより、それぞれ傾斜面２８，２９の形状が所望の形状になっているか否かを判定する。

ここで、傾斜面判定ステップ１００３で使用する所定のボード３００は、切削ブレード２１の切り刃２１－１よりも硬度が十分に低い素材で形成された板状のボードであり、切削ブレード２１で切削されることにより、切削ブレード２１の切り刃２１－１を磨耗させることなく、ボード３００自身が切削ブレード２１の切り刃２１－１により切削除去されて切削痕３０２が形成される。所定のボード３００は、本実施形態では、上記した切削ブレード２１の例に合わせて、例えば、カーボン板やシリコン板が使用される。なお、所定のボード３００は、本発明ではこれに限定されず、切削ブレード２１に合わせて、切削ブレード２１の切り刃２１－１よりも硬度が十分に低いいかなる素材のものを使用できる。

傾斜面判定ステップ１００３では、傾斜面２８，２９の形状の判定は、本実施形態では、切削装置１のオペレータが実施するが、本発明ではこれに限定されず、オペレータが観察して得られた傾斜面２８，２９の角度θ１，θ２及び幅Ｗ１，Ｗ２の測定結果を不図示の入力ユニットから切削装置１に入力し、この入力を受け付けた切削装置１の制御ユニット５０が、この測定結果が所望の角度θ１，θ２及び幅Ｗ１，Ｗ２になっているかを判定してもよい。このように傾斜面判定ステップ１００３を制御ユニット５０が実施する場合には、後述するように、制御ユニット５０が、この判定結果に基づき、以降の消耗量測定ステップ１００４と、次の整形準備ステップ１００１及び整形ステップ１００２を引き続き自動で実施する。

なお、傾斜面判定ステップ１００３は、本発明では、ボード３００に形成したＸ軸方向に切り抜けられた溝３０１の傾斜面３０２，３０３を観察する形態に限定されず、切削ブレード２１で同様の所定のボード３００を一定深さまで切り込ませるいわゆるチョッパーカットにより形成した溝の端部を利用して傾斜面２８，２９を判定してもよい。また、傾斜面判定ステップ１００３は、切削装置１に備えられた不図示の側写顕微鏡を用いて、直前の整形ステップ１００２を実施後の切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端を周方向から観察することにより傾斜面２８，２９を判定してもよいし、ボード３００に形成した溝３０１をボード３００の側面から観察することにより傾斜面２８，２９を判定してもよい。

実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、図３に示すように、傾斜面判定ステップ１００３で、直前の整形ステップ１００２で整形した側の傾斜面２８，２９の形状が所望の形状になっていると判定した場合（図３の傾斜面判定ステップ１００３でＹｅｓ）、一致していると判定した面２６，２７側の傾斜面２８，２９を形成する一連の処理を終了する。一方、実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、図３に示すように、傾斜面判定ステップ１００３で、直前の整形ステップ１００２で整形した側の傾斜面２８，２９の形状が所望の形状になっていないと判定した場合（図３の傾斜面判定ステップ１００３でＮｏ）、後述する消耗量測定ステップ１００４の実施を経て、所望の形状になっていないと判定した面２６，２７側の傾斜面２８，２９を形成する一連の処理（整形準備ステップ１００１及び整形ステップ１００２）を繰り返す。このように、実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のそれぞれの面２６，２７について、傾斜面２８，２９が所望の形状（角度θ１，θ２及び幅Ｗ１，Ｗ２）になるまで、整形準備ステップ１００１及び整形ステップ１００２を繰り返す。

消耗量測定ステップ１００４は、整形ステップ１００２実施後、再度整形準備ステップ１００１を実施する前に、切削ブレード２１の切り刃２１－１の消耗量を測定するステップである。消耗量測定ステップ１００４は、本実施形態では、整形ステップ１００２実施後に実施する傾斜面判定ステップ１００３の結果に基づき、再度整形準備ステップ１００１及び整形ステップ１００２を実施する場合に、実施する。

消耗量測定ステップ１００４は、本実施形態では、図１２に示す切削装置１が切削ユニット２０の下方に備える切削ブレード検出ユニット６０を使用して実施される。切削ブレード検出ユニット６０は、図１２に示すように、溝部材６１と、発光部６２と、受光部６３と、光源６４と、光電変換部６５と、基準電圧設定部６６と、電圧比較部６７と、端部位置検出部６８と、算出部６９と、位置補正部７０とを有する。

溝部材６１は、切削ブレード２１の切り刃２１－１が侵入可能な溝６１－１がＸ軸方向に沿って形成されており、溝６１－１の両側部には、Ｙ軸方向に沿った光軸を有する発光部６２と受光部６３とが互いに対面して配設されている。発光部６２は、光源６４が光ファイバー等により光学的に接続されており、光源６４からの光を受光部６３に向けて発する。受光部６３は、受光素子が光ファイバー等により光学的に接続されており、受光素子で発光部６２から発されて受光部６３に到達した光を検出する。受光部６３は、光電変換部６５に光ファイバー等により光学的に接続されており、発光部６２から受光した光を光電変換部６５に送る。

光電変換部６５は、受光部６３から送られる光の光量に対応した電圧を電圧比較部６７へ出力する。切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端が溝６１－１に侵入するに従って、切削ブレード２１の切り刃２１－１が発光部６２と受光部６３との間を遮る量が増加すると、光電変換部６５からの出力電圧が徐々に減少する。光電変換部６５は、本実施形態では、発光部６２の発光量に対する受光部６３の受光量の割合である受光率が１００％の時には５Ｖ（最大電圧）、受光率が０％の時には０Ｖ（最小電圧）の電圧を出力する。光電変換部６５は、受光部６３の受光量が所定光量となったとき、すなわち切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端が発光部６２と受光部６３との間の所定位置に達したときに、出力電圧が所定の基準電圧（本実施形態では、３Ｖ）になるように設定されている。基準電圧設定部６６は、設定された所定の基準電圧を電圧比較部６７に出力する。所定の基準電圧は、本実施形態では、上述したように、３Ｖである。

電圧比較部６７は、光電変換部６５からの出力と基準電圧設定部６６によって設定された基準電圧とを比較し、光電変換部６５からの出力が基準電圧に達したとき、その旨の信号を端部位置検出部６８に出力する。端部位置検出部６８は、電圧比較部６７から出力された時点での、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のＺ軸方向の位置を算出部６９に出力する。算出部６９は予め記憶していた切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のＺ軸方向の基準位置と、端部位置検出部６８から出力された位置との差分を位置補正部７０に出力する。位置補正部７０は、算出部６９より出力された値に応じて、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のＺ軸方向の位置を補正する。

なお、光電変換部６５、基準電圧設定部６６、電圧比較部６７、算出部６９及び位置補正部７０の各機能は、本実施形態では、制御ユニット５０の演算処理装置は、制御ユニット５０の記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、制御ユニット５０内で実現される。

消耗量測定ステップ１００４では、算出部６９は、端部位置検出部６８により、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のＺ軸方向の位置を取得する。消耗量測定ステップ１００４では、その後、算出部６９は、この直前の整形ステップ１００２の実施後に取得した切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のＺ軸方向の位置と、直前の整形ステップ１００２の実施前に取得した切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端のＺ軸方向の位置との差を算出し、算出した差をこの直前の整形準備ステップ１００１及び整形ステップ１００２を実施する間の切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の径方向の消耗量（磨耗量）として検出し、検出した消耗量を制御ユニット５０に出力する。

なお、消耗量測定ステップ１００４では、本発明では、切削ブレード検出ユニット６０を使用する形態に限定されず、チョッパーカットにより切削ブレード２１で所定のボード３００に形成した溝の長さを利用して切削ブレード２１の切り刃２１－１の消耗量を測定してもよい。

実施形態に係る切削ブレードの整形方法では、２回目以降の整形準備ステップ１００１では、制御ユニット５０は、直前の消耗量測定ステップ１００４で取得した切削ブレード２１の切り刃２１－１の消耗量の分だけ多く、切削ブレード２１をドレッサーボード２００に対して相対的に切り込み送り方向に沿って互いに接近する方向に移動させて、切削ブレード２１の切り刃２１－１でドレッサーボード２００を切り込ませる。これにより、２回目以降の整形準備ステップ１００１では、直前までの整形準備ステップ１００１及び整形ステップ１００２で切削ブレード２１の切り刃２１－１が消耗しても、その消耗量を考慮して、切削ブレード２１の切り刃２１－１が所定量２０１だけドレッサーボード２００を切り込むことができる。

実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の一方の面２６側（スピンドル２２の軸心方向の正方向）について、上記したように図３に示す切削ブレードの整形方法の一連の処理を実施して所望の傾斜面２８を形成した後、この一連の処理とは別に、さらに、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の他方の面２７側（スピンドル２２の軸心方向の負方向）について、上記したように図３に示す切削ブレードの整形方法の一連の処理を実施して所望の傾斜面２９を形成することにより、図４に示す切削ブレード２１の切り刃２１－１の両方の面２６，２７に所望の傾斜面２８，２９を形成する整形処理を実施する。

以上のような構成を有する実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、切削ブレード２１のドレッシング（真円出しや目立て）に日常的に用いるドレッサーボード２００に切り込ませ、斜めに上昇させるだけで容易に切削ブレード２１の先端に傾斜面２８，２９を形成できるので、これにより、新たな設備や部材を導入することなく、容易にかつ低コストで切削ブレード２１の斜め形状を整形できるという作用効果を奏する。

また、従来では、先端に傾斜を形成した整形済みの切削ブレードをメーカーから購入した場合、スピンドルに装着すると、僅かながらも切削ブレードの切り刃の外縁の中心位置とスピンドルの回転中心とがずれて偏心した状態になってしまっていたが、実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、スピンドル２２に装着後に切削ブレード２１の形状を整形するため、偏心がない状態で切削ブレード２１の形状が整形されるという作用効果も奏する。さらに、実施形態に係る切削ブレードの整形方法は、切削ブレード２１の形状が崩れてしまっても、手軽に再度、切削ブレード２１の形状を整形し直すことも容易にできるという作用効果も奏する。

〔変形例〕
本発明の変形例１，２に係る切削ブレードの整形方法を図面に基づいて説明する。図１３及び図１４は、それぞれ変形例１，２に係る切削ブレードの整形方法を説明する断面図である。図１３及び図１４は、実施形態と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

変形例１に係る切削ブレードの整形方法は、図４及び図１３に示すように、実施形態に係る切削ブレードの整形方法において、整形前の切削ブレード２１の形状が異なるものであり、その他の構成は実施形態と同様である。変形例１では、整形前の切削ブレード２１が、切り刃２１－１の先端の面２６，２７にそれぞれ傾斜面２８，２９が形成されているものの、その形状が被加工物１００の切削処理等により崩れてしまったものである。変形例１に係る切削ブレードの整形方法は、このような形状の整形前の切削ブレード２１を、実施形態に係る切削ブレードの整形方法と全く同様の方法で、所望の傾斜面２８，２９が形成された形状に整形することができる。

変形例２に係る切削ブレードの整形方法は、図４及び図１４に示すように、実施形態に係る切削ブレードの整形方法において、整形前及び整形後の切削ブレード２１の形状が異なるものであり、その他の構成は実施形態と同様である。変形例２では、整形前の切削ブレード２１が、切り刃２１－１の先端の面２７には傾斜面２９が形成されておらず、切り刃２１－１の先端の面２６に切り刃２１－１の厚さと同等の実施形態よりも大きな幅Ｗ１の傾斜面２８が形成されているものの、その形状が被加工物１００の切削処理等により崩れてしまったものである。また、変形例２では、整形後の切削ブレード２１が、切り刃２１－１の先端の面２７には傾斜面２９が形成されておらず、切り刃２１－１の先端の面２６に実施形態よりも大きな幅Ｗ１の所望の傾斜面２８が形成されたものである。変形例２に係る切削ブレードの整形方法は、このような形状の整形前の切削ブレード２１を、実施形態に係る切削ブレードの整形方法と同様の方法を、切削ブレード２１の切り刃２１－１の先端の面２６側のみに実施することで、所望の傾斜面２８が形成された形状に整形することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ 切削装置
１０ チャックテーブル
２０ 切削ユニット
２１ 切削ブレード
２２ スピンドル
２６，２７ 面
２８，２９ 傾斜面
３０ 移動ユニット
１００ 被加工物
２００ ドレッサーボード

Claims (3)

1. 被加工物を保持面で保持するチャックテーブルと、該保持面と平行な軸心を備えるスピンドルに円環状の切削ブレードを装着して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、該チャックテーブルと該切削ユニットを相対的に移動させる移動ユニット、を備える切削装置を用いて、該切削ブレードを整形する切削ブレードの整形方法であって、
   該チャックテーブルで保持したドレッサーボードに、回転する切削ブレードの先端を所定量切り込ませた状態にする整形準備ステップと、
   該整形準備ステップ実施後、該スピンドルの軸心方向に該切削ブレードを移動させながら該切削ブレードを上昇させ、該切削ブレード先端の片面側に傾斜面を形成する整形ステップと、を備え、
   該切削ブレードの傾斜面が所望の角度または幅になるまで、該整形準備ステップ及び該整形ステップを繰り返す切削ブレードの整形方法。
2. 該整形ステップは、該スピンドルの軸心方向の正方向及び負方向の両方を実施し、該切削ブレードの一方の面及び他方の面両方の先端に傾斜面を形成する請求項１に記載の切削ブレードの整形方法。
3. 該整形ステップ実施後、再度該整形準備ステップを実施する前に、該切削ブレードの消耗量を測定する消耗量測定ステップを備え、該切削ブレードが消耗しても該整形準備ステップで該切削ブレードが所定量切り込める請求項１または２に記載の切削ブレードの整形方法。

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