JP5794791B2

JP5794791B2 - 切削装置

Info

Publication number: JP5794791B2
Application number: JP2011041559A
Authority: JP
Inventors: 隆資井上; 隆幸對馬; 優介加藤
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2011-02-28
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2031-02-28
Also published as: JP2012178511A

Description

本発明は、作業者がウエーハ等の被加工物を搬送する手動式切削装置（マニュアルダイサー）に関する。

半導体ウエーハの切削に使用されている一般的な切削装置は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持されたウエーハを切削する切削ブレードを回転可能に支持する切削手段と、チャックテーブルを切削ブレードに対して加工送りする加工送り手段と、カセット中に収容されているウエーハをチャックテーブルまで搬送し、切削加工の終了したウエーハをチャックテーブルからカセットまで自動的に搬送する自動搬送装置を備えていて、ウエーハを効率良く個々のデバイスに分割することができる。

このような自動搬送装置を備えた切削装置に対して、特殊な被加工物の切削又は小量ロットの被加工物の切削に使用される手動式切削装置（マニュアルダイサー）がある。マニュアルダイサーでは、作業者が被加工物を搬送してチャックテーブルに対して被加工物を着脱する。

マニュアルダイサーでも自動搬送装置を有するダイサーと同様に、チャックテーブルが加工送り手段により被加工物の着脱位置と加工位置との間で移動される。作業者がチャックテーブル上に被加工物を載置するマニュアルダイサーでは、作業者が誤って切削ブレードやブレードカバーに接触しないように、被加工物着脱位置と加工位置との間に仕切りが設けてある。

例えば、１０ｍｍ以上の厚い被加工物を切削する際には、被加工物が仕切りに接触しないように仕切りの下に十分な開口部を設ける必要があるが、この開口部を通じて作業者が誤って切削ブレードに接触してしまう恐れがある。

そこで従来は、仕切りの下に例えば１０ｍｍ以上の高さの開口部を設けた場合、完全に切削ブレードの回転が停止してからでないとチャックテーブルにアクセスするための外装カバーに取り付けられた扉が開かないように制御されていた。

特開２００６−１３３１２号公報

切削加工中の切削ブレードは３００００ｒｐｍ等の高速で回転しているため、回転停止の指令を出した後もしばらく惰性で回転し、完全に回転が停止するのには長時間を要する。

従来のように、完全に切削ブレードの回転が停止してからでないとチャックテーブルにアクセスするための扉が開かないようなマニュアルダイサーでは、切削ブレードが完全に停止するまで被加工物をチャックテーブルに対して着脱できないので非常に作業性が悪いという問題がある。

従来のマニュアルダイサーでは、被加工物の厚みに応じて作業者が仕切りの高さ位置（開口部の高さ）を調整せねばならず非常に作業性が悪かった。更に、作業者が仕切りの高さ位置を被加工物の厚みに応じて調整するのを忘れた場合、被加工物が仕切りに衝突して被加工物を破損させてしまうことがあった。

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、被加工物着脱領域と切削領域とを仕切る仕切り板の高さ位置を自動的に調整可能な手動式切削装置を提供することである。

本発明によると、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルで保持された被加工物を切削する切削ブレードを有する切削手段と、該チャックテーブルを移動して、該切削ブレードで被加工物を切削する切削領域と該チャックテーブルに被加工物を着脱する着脱領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、を備えた切削装置であって、該切削領域と該着脱領域とを仕切る仕切り板と、該仕切り板と被加工物とが接触しない開放位置と、該切削領域と該着脱領域とを遮断する遮断位置との間で該仕切り板を移動する仕切り板移動手段と、を具備し、該仕切り板移動手段は、該切削ブレードで被加工物を切削する際に該仕切り板を該開放位置に位置付け、該チャックテーブルが該着脱領域に位置付けられた際に該仕切り板を該遮断位置に位置付けることを特徴とする切削装置が提供される。また、該チャックテーブルにアクセスするための扉を更に具備し、該チャックテーブルが該着脱領域に位置付けられ、該仕切り板が該遮断位置に移動されることで該扉のロックが解除されることが好ましい。

本発明の切削装置は、被加工物着脱領域と切削領域とを仕切る仕切り板を開放位置と遮断位置との間で移動する仕切り板移動手段を備えているので、被加工物着脱時と加工中とで自動的に仕切り板の高さ位置を変更できる。

従って、被加工物の着脱に際して切削ブレードの回転が完全に停止するまで待つ必要が無く、被加工物を迅速にチャックテーブルに対して着脱できる。また、被加工物の厚みに応じて作業者が仕切り板の高さ位置を調整する必要がないため、作業性が向上する。

更に、被加工物着脱時に仕切り板の開口を通じて作業者が切削ブレードやブレードカバーに接触して怪我をしたり、切削ブレードを破損させたり、切削水ノズルの位置等を変更したりして加工品質が悪化してしまうことが防止される。

本発明実施形態の切削装置の外観斜視図である。切削装置の要部斜視図である。仕切り板が開放位置にあるときの図２の右側面図である。仕切り板が遮断位置にあるときの図２の右側面図である。

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を参照すると、本発明実施形態に係る手動式切削装置（マニュアルダイサー）２の外観斜視図が示されている。

切削装置２の各機構部分は外装カバー４で覆われている。切削装置２の前面側の外装カバー４には扉６，８が取り付けられている。扉６は取っ手７を把持して引っ張ることにより開閉する回動式であり、扉８は取っ手９を把持して左右にスライドさせるスライド式である。

切削装置２の前面側の外装カバー４には更にタッチパネル式の表示モニタ１０が配設されている。作業者が表示モニタ１０に表示された操作情報にタッチすることにより、切削装置２の操作情報を入力することができる。更に、表示モニタ１０には切削装置２の稼働状況が表示される。

１２は切削装置２の稼働状況を表示する表示ランプであり、切削装置２が正常作動時には例えば緑色で点灯し、何らかの故障が生じた場合には赤色が点滅する。１４は非常停止ボタンであり、作業者がこの非常停止ボタン１４を押すと切削装置２の作動を直ちに停止することができる。

図２を参照すると、本発明実施形態の切削装置２の要部斜視図が示されている。ベース１６上に板金製の筐体３４が搭載されている。この筐体３４に図１に示したアクリル板等の透明樹脂から形成された扉６が回動可能に取り付けられ、同じくアクリル板等の透明樹脂から形成された扉８がスライド可能に装着されている。

ベース１６上にはチャックテーブル１８がＸ軸方向に移動可能に搭載されている。チャックテーブル１８は、図示しない加工送り機構により図２に示された被加工物を着脱する着脱領域Ａと、被加工物を切削する切削領域Ｂとの間でＸ軸方向に移動される。２０はチャックテーブル１８を回転するモータ等を切削水から保護するウォーターカバーであり、ウォーターカバー２０には蛇腹２２，２４が取り付けられている。

２６は切削ユニット（切削手段）であり、サーボモータにより回転駆動されるスピンドル２８の先端に切削ブレード３０が取り付けられて構成されている。３２は切削ブレード３０をカバーするブレードカバー（ホイールカバー）である。切削ユニット２６は図示しない割り出し送り機構によりＹ軸方向に移動される。

３５は被加工物をチャックテーブル１８に着脱する着脱領域Ａと被加工物を切削ブレード３０で切削する切削領域Ｂとを仕切る仕切り壁であり、図３及び図４に示すように、その下端部に開口３５ａが形成されている。

仕切り壁３５に隣接して、仕切り板３６が配設されており、仕切り板３６はエアシリンダ４０により上下方向に移動される。エアシリンダ４０は筐体３４に取り付けられたステー（支持部材）３８上に搭載されており、エアシリンダ４０のピストンロッド４２が仕切り板３６に連結されている。

仕切り板３６には上下方向に伸長する一対のガイド穴３７が形成されており、これらのガイド穴３７に仕切り壁３５に取り付けられたねじ４６が係合している。４４は撮像カメラを備えたアライメントユニットである。

以下、このように構成された切削装置２の作用について説明する。図２に示すように、チャックテーブル１８が被加工物を着脱する着脱領域Ａに位置付けられているときには、扉６のロックが解除されて作業者は扉６を開けてチャックテーブル１８にアクセスすることができる。

更に、エアシリンダ４０のピストンロッド４２が引き込まれて、図４に示すように、仕切り板３６は着脱領域Ａと切削領域Ｂとを遮断する遮断位置に位置付けられ、仕切り壁３５の開口３５ａを大部分閉塞する。その結果、スピンドル２８が完全に停止していない場合であっても、作業者は仕切り板３６に邪魔をされて切削ブレード３０やブレードカバー３２にアクセスすることができない。

よって、被加工物着脱時に、作業者が切削ブレード３０やブレードカバー３２に接触して怪我をしたり、切削ブレード３０を破損させたり、切削水ノズル３１の位置を変更したりして被加工物の加工品質が悪化してしまうことを防止できる。

作業者が扉６を閉めて表示モニタ１０を介して切削開始指令を入力すると、スピンドル２８が回転を開始するとともに、エアシリンダ４０のピストンロッド４２が伸長されて仕切り板３６が図３に示すように上方に移動されて、開放位置に位置付けられる。

スピンドル２８の回転が所定回転（例えば３００００ｒｐｍ）に達したならば、加工送り機構が駆動されてチャックテーブル１８がＸ軸方向に移動を開始する。この時、仕切り板３６は図３に示す開放位置に位置付けられているので、仕切り壁３５の開口３５ａは大きく開けられ、チャックテーブル１８に保持された被加工物４８は仕切り板３６に邪魔されることなく切削領域Ｂまで移動されて、被加工物４８の切削が開始される。

半導体ウエーハ等の被加工物の切削が終了すると、チャックテーブル１８は図２に示すホームポジションである着脱領域Ａに戻される。チャックテーブル１８が着脱位置に戻されるのに応じて、仕切り板３６は図４に示す遮断位置に下降される。仕切り板３６が遮断位置に下降されると、扉６のロックが解除されて扉６を開くことができるように制御される。

よって作業者は、スピンドル２８の回転が完全に停止しない状態であっても、扉６を開けてチャックテーブル１８から切削加工の終了した被加工物を取り出し、新たな被加工物をチャックテーブル１８に載置することができ、作業効率が向上する。この時、仕切り板３６は遮断位置に位置付けされているので、作業者が誤って切削ブレード３０やブレードカバー３２に接触してしまうことが防止される。

２切削装置
４外装カバー
６，８扉
１０表示モニタ
１８チャックテーブル
２６切削ユニット（切削手段）
２８スピンドル
３０切削ブレード
３５仕切り壁
３６仕切り板
４０エアシリンダ

Claims

被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルで保持された被加工物を切削する切削ブレードを有する切削手段と、該チャックテーブルを移動して、該切削ブレードで被加工物を切削する切削領域と該チャックテーブルに被加工物を着脱する着脱領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、を備えた切削装置であって、
該切削領域と該着脱領域とを仕切る仕切り板と、
該仕切り板と被加工物とが接触しない開放位置と、該切削領域と該着脱領域とを遮断する遮断位置との間で該仕切り板を移動する仕切り板移動手段と、を具備し、
該仕切り板移動手段は、該切削ブレードで被加工物を切削する際に該仕切り板を該開放位置に位置付け、該チャックテーブルが該着脱領域に位置付けられた際に該仕切り板を該遮断位置に位置付けることを特徴とする切削装置。
該チャックテーブルにアクセスするための扉を更に具備し、
該チャックテーブルが該着脱領域に位置付けられ、該仕切り板が該遮断位置に移動されることで該扉のロックが解除されることを特徴とする請求項１記載の切削装置。