JP4243380B2

JP4243380B2 - 切削装置

Info

Publication number: JP4243380B2
Application number: JP08159099A
Authority: JP
Inventors: 俊森; 壮一郎秋田
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 1999-03-25
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2019-03-25
Also published as: JP2000271834A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加工物の切削時に供給する切削水や切削時に発生する切削屑（コンタミ）が装置内部に侵入するのを効果的に防止することができる切削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図３に示す切削装置２０において、ウェーハＷの切削を行うときは、保持テープＴを介してフレームＦに保持されたウェーハＷがチャックテーブル２１に吸引保持される。そして、チャックテーブル２１のＸ軸方向の移動によりアライメント手段２２の直下に位置付けられて切削すべき領域が検出された後、更にチャックテーブル２１が同方向に移動し、切削水、洗浄水の供給と共に切削手段２３の作用を受けて切削が行われる。
【０００３】
図４は、チャックテーブル２１をＸ軸方向に移動させるために切削装置２０の内部に設けられた機構を示したものであり、Ｘ軸方向にはパルスモータ２４の回転に伴って回転するボールスクリュー２５が配設されており、ボールスクリュー２５の回転に伴い、ボールスクリュー２５に螺合した移動テーブル２６が一対のテーブルガイド２７にガイドされてＸ軸方向に移動可能となっている。
【０００４】
移動テーブル２６の上部にはチャックテーブル２１を回転させるための駆動源２８が設けられ、更に駆動源２８の上部にチャックテーブル２１が固定されており、チャックテーブル２１は駆動源２８に駆動されて回転可能となっている。
【０００５】
チャックテーブル２１は、ウォーターカバー２９によって周囲から回転可能に支持されている。このウォーターカバー２９は、平面状に形成された上盤３０の端部から２つの側板３１が垂設されたもので、上盤３０の端部及び２つの側板３１は、排水手段３２を構成する内側壁３３に摺動可能に係合している。
【０００６】
排水手段３２は、チャックテーブル２１をＸ軸方向に移動させるのを可能とするために、箱状の部材の底板３４の中央部に矩形状の開口部３５を設けており、底板３４、内側壁３３、外側壁３６により構成されて切削水を受けとめる樋部３７と、底板３４に形成された排水孔３８と、排水孔３８から外部に延びるドレーン３９とから構成され、切削水を受け止め、その切削水を外部に排出する機能を有する。
【０００７】
ウォーターカバー２９のＸ軸方向の両端には、蛇腹部４０を構成する蛇腹４１ａ、４１ｂがその端部に設けられた取り付けプレート４２ａ、４２ｂを介して取り付けられている。また、蛇腹４１ａ、４１ｂの他方の端部は、固定プレート４３ａ、４３ｂを介して排水手段３２の外側壁３６の内側に固定されている。
【０００８】
蛇腹４１ａ、４１ｂは、チャックテーブル２１の移動方向の開口部３５を覆う表面部４４ａ、４４ｂと、表面部４４ａ、４４ｂの端部から垂下する垂下部４５ａ、４５ｂとからなり、垂下部４５ａ、４５ｂは、樋部３７を構成する内側壁３３に係合しており、蛇腹４１ａ、４１ｂは、開口部３５の全体を跨ぐようにして塞いでいる。
【０００９】
蛇腹４１ａ、４１ｂの中間部には、下部にローラー４６ａ、４６ｂを備えたガイドプレート４７ａ、４７ｂがそれぞれ設けられ、蛇腹４１ａ、４１ｂの中央部が垂下しないように支持している。
【００１０】
このように、チャックテーブル２１が移動しても、蛇腹４１ａ、４１ｂが伸縮し、開口部３５は蛇腹部４０によって常に覆われている。こうして開口部３５の全体を蛇腹部４０によって覆うことにより装置内部に切削水やコンタミが侵入するのを防止している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、蛇腹部４０を構成する蛇腹４１ａ、４１ｂは、垂下部４５ａ、４５ｂにおいても山と谷とが交互に現れる形状となっているため、その構造上、図５に示すように、垂下部４５ａ、４５ｂと樋部３７の内側壁３３との間に隙間４８が生じる。従って、図５において矢印で示したように、切削水やコンタミ４９がこの隙間４８から装置内部に入り込んで、装置の動作に支障が生じることがある。例えばボールスクリュー２５にコンタミ４９が付着した場合には、チャックテーブル２１の移動がスムーズに行われないことがある。
【００１２】
このように、切削装置においては、切削水やコンタミの装置内部への侵入を防止することに解決すべき課題を有している。
【００１３】
【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、被加工物を吸引保持して切削移動するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物に切削水を供給しながら切削を遂行する切削手段と、チャックテーブルの切削移動方向に配設され装置内部に切削水が侵入するのを防止する蛇腹部と、該蛇腹部から流出した切削水を受け止め排出する排水手段とから少なくとも構成される切削装置であって、排水手段は、切削水を受けとめる樋部と、該樋部に形成された排水孔と、該排水孔に連結され外部に延びるドレーンとを少なくとも含み、蛇腹部は、樋部に係合する垂下部と、チャックテーブルの移動方向を覆う表面部とを少なくとも含み、樋部には貯水部が排水孔を立ち上げて形成され、垂下部は貯水部に溜まった水に浸漬してウォーターシールを形成する切削装置を提供する。
【００１４】
そして本発明は、樋部には、流水生成手段が配設されることを付加的要件とする。
【００１５】
このように構成される切削装置においては、貯水部に貯水された水によってウォーターシールが形成され、蛇腹部と排水手段との間の隙間が塞がれるため、切削水や切削水に混じったコンタミがその隙間を通って装置内部に侵入することがなくなる。また、樋部に流水生成手段が配設されることにより、貯水された水が排水孔に向けて流れるため、樋部の底に沈殿したコンタミもその流れに従って排水孔へ向けて流れるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態として図１に示すチャックテーブル２１、蛇腹部４０、排水手段１０を備えた切削装置について説明する。なお、外観は図３に示した従来の切削装置２０と同様であり、また、内部についても排水手段の構成が異なるのみであり、その他の部位については同様であるため、共通する部位には同一の符号を付し、その説明は省略するものとする。
【００１７】
図１に示すように、排水手段１０には、切削水を受けとめる役割を果たす底板１１と内側壁１２と外側壁１３とからなる樋部１４と、底板１１に形成された排水孔１５と、排水孔１５から外部に延びるドレーン１６とを備えているが、排水孔１５は、立ち上げ部１８によって僅かに立ち上げて形成されている。
【００１８】
また、排水孔１５に向けて水流ができるように、水流生成手段１７が配設されている。この水流生成手段１７は、例えばエアーを吹き付けるノズルであり、１つでもよいし、複数設けてもよい。
【００１９】
このように構成される排水手段１０には、ウォーターカバー２９や蛇腹４１ａ、４１ｂから切削水が落下するが、樋部１４においてそれが受けとめられると共に、排水孔１５からドレーン１６へとその水が排出される。
【００２０】
ここで、排水孔１５は、立ち上げ部１８によって所定の高さに立ち上げて形成されているため、図２に示すように、水がこの所定の高さに達するまではドレーン１６へは排水されず、樋部１４において貯水されて貯水部１９ａが形成される。例えば、立ち上げ部１８の高さが２ｃｍの場合は、切削水が２ｃｍ貯水されるまではドレーン１６に排水されない。また、その高さを超えると、その後は常に２ｃｍ貯水された状態が維持されることになる。
【００２１】
このように、樋部１４においては、立ち上げ部１８の高さに応じた一定量を超えない範囲で貯水された状態が維持されるため、図２に示したように、水面が垂下部４５ａ、４５ｂの下端より上に位置するように立ち上げ部１８の高さを設定しておけば、垂下部４５ａ、４５ｂが、貯水部１９ａに溜まった水に浸漬してウォーターシール１９が形成される。従って、このウォーターシール１９によって、隙間４８が塞がれ、コンタミ４９が装置内部に侵入するのを防止することができる。
【００２２】
また、水流生成手段１７を配設しておき、ここからエアーを吹き出して排水孔１５に向けた水流を生成するようにすれば、樋部１４の底板１１に沈殿したコンタミが排水孔１５に向けて移動して積極的に排出されるようになる。
【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においては、樋部に貯水された水によってウォーターシールが形成され、蛇腹部と排水手段との間の隙間が塞がれるため、切削水や切削水に混じったコンタミがその隙間を通って装置内部に侵入することがなくなり、チャックテーブルの移動等の切削装置の動作に支障をきたすことがなくなる。
【００２４】
また、樋部に流水生成手段が配設されることにより、貯水された切削水が排水孔に向けて流れるため、樋部の底に沈殿したコンタミもその流れに従って排水孔へ向けて流れ、排出されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る切削装置を構成するチャックテーブル、蛇腹部、排水手段を示す斜視図である。
【図２】蛇腹部と排水手段との間にウォーターシールが形成された状態を示す説明図である。
【図３】切削装置の外観を示す斜視図である。
【図４】従来の切削装置におけるチャックテーブル、蛇腹部、排水手段を示す斜視図である。
【図５】蛇腹部と排水手段との係合状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１０…排水手段１１…底板１２…内側壁
１３…外側壁１４…樋部１５…排水孔
１６…ドレーン１７…水流生成手段
１８…立ち上げ部１９…ウォーターシール
１９ａ…貯水部２０…切削装置
２１…チャックテーブル２２…アライメント手段
２３…切削手段２４…パルスモータ
２５…ボールスクリュー２６…移動テーブル
２７…テーブルガイド２８…駆動源
２９…ウォーターカバー３０…上盤
３１…側板３２…排水手段３３…内側壁
３４…底板３５…開口部３６…外側壁３７…樋部
３８…排水孔３９…ドレーン４０…蛇腹部
４１ａ、４１ｂ…蛇腹４２ａ、４２ｂ…取付プレート
４３ａ、４３ｂ…固定プレート
４４ａ、４４ｂ…表面部４５ａ、４５ｂ…垂下部
４６ａ、４６ｂ…ローラー
４７ａ、４７ｂ…ガイドプレート４８…隙間

Claims

被加工物を吸引保持して切削移動するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物に切削水を供給しながら切削を遂行する切削手段と、該チャックテーブルの切削移動方向に配設され装置内部に切削水が侵入するのを防止する蛇腹部と、該蛇腹部から流出した切削水を受け止め排出する排水手段とから少なくとも構成される切削装置であって、
該排水手段は、切削水を受けとめる樋部と、該樋部に形成された排水孔と、該排水孔に連結され外部に延びるドレーンとを少なくとも含み、
該蛇腹部は、該樋部に係合する垂下部と、該チャックテーブルの移動方向を覆う表面部とを少なくとも含み、
該樋部には貯水部が該排水孔を立ち上げて形成され、該垂下部は該貯水部に溜まった水に浸漬してウォーターシールを形成する切削装置。
樋部には、流水生成手段が配設される請求項１に記載の切削装置。