JP6188411B2 - Cutting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、ウエーハ等の被加工物を切削する切削装置に関する。 The present invention relates to a cutting apparatus for cutting a workpiece such as a wafer.
IC、LSI等のデバイスが複数表面に形成された半導体ウエーハや、樹脂基板、各種セラミックス基板、ガラス基板等の被加工物はダイシング装置と呼ばれる切削装置によって個々のチップに分割され、分割されたチップは各種電気機器に広く利用されている。 Workpieces such as semiconductor wafers on which a plurality of devices such as IC and LSI are formed on the surface, resin substrates, various ceramic substrates, and glass substrates are divided into individual chips by a cutting device called a dicing machine, and the divided chips Is widely used in various electrical devices.
この種の切削装置は、高速回転させた円盤状の切削ブレードを被加工物に切り込ませて切削するのが一般的であり、通常、切削ブレードが被加工物に接触する加工点付近に純水等の切削水を供給しながら切削が実施される。 This type of cutting apparatus generally cuts a workpiece by cutting a disk-shaped cutting blade rotated at a high speed into the workpiece. Cutting is performed while supplying cutting water such as water.
切削水は、切削によって生じる摩擦熱が切削ブレードの摩耗や破損或いは被加工物のチッピング(欠け)等を発生させるため、主に冷却を目的として加工点付近に供給されている。 The cutting water is supplied to the vicinity of the machining point mainly for the purpose of cooling because frictional heat generated by cutting causes wear or breakage of the cutting blade or chipping (chip) of the workpiece.
切削水を供給する目的としては、冷却の他に、加工点から切削屑を洗い流して除去したり加工点を潤滑したりするといった面もある。切削水は、切削ブレードの上半分を覆うホイールカバーに設置された各種ノズルから供給され、切削ブレードの回転によって回転方向後方へと飛散する。 In addition to cooling, the purpose of supplying the cutting water is to wash away the cutting waste from the processing point and to lubricate the processing point. The cutting water is supplied from various nozzles installed on the wheel cover that covers the upper half of the cutting blade, and is scattered backward in the rotation direction by the rotation of the cutting blade.
飛散した切削水には大量の切削屑が混入しており、飛散した切削水が被加工物に付着するのを防ぐための切削水案内機構が提案されている(例えば、特開平4−74607号公報及び特開2007−88157号公報参照)。 A large amount of cutting waste is mixed in the scattered cutting water, and a cutting water guide mechanism for preventing the scattered cutting water from adhering to the workpiece has been proposed (for example, JP-A-4-74607). Gazette and JP 2007-88157 A).
しかしながら、飛散水案内機構によって被加工物から離れた後方へと案内された切削水は、液体の状態を維持しているので、案内先に設けられた排気手段で完全に装置外に排出することはできないでいた。 However, since the cutting water guided to the rear away from the workpiece by the splash water guide mechanism maintains a liquid state, it must be completely discharged out of the apparatus by the exhaust means provided at the guide destination. I could n’t.
また、案内された切削水が切削装置の加工室の壁面等に衝突して跳ね返り、最終的にはチャックテーブル上の被加工物に付着する場合があった。特許文献3に開示されたように飛散水案内機構に吸引手段を設ける等して、飛散水を加工室内から完全に除去する場合、吸引手段の増設等が必要であり、非常にコストがかかるという問題もあった。 Further, the guided cutting water may collide with the wall surface of the machining chamber of the cutting device and bounce off, and eventually adhere to the workpiece on the chuck table. When the scattered water is completely removed from the processing chamber by providing a suction means in the scattered water guide mechanism as disclosed in Patent Document 3, it is necessary to increase the number of suction means, which is very expensive. There was also a problem.
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、簡単な機構で被加工物の切削時に供給される切削水を集めてドレーンを通じて排出可能な切削装置を提供することである。 The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a cutting device capable of collecting cutting water supplied at the time of cutting a workpiece with a simple mechanism and discharging it through a drain. It is to be.
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、回転駆動されるスピンドルと該スピンドルの先端に装着された切削ブレードとを含み、該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加工する切削手段と、切削水を加工点近傍の該切削ブレード及び被加工物に供給する切削水供給手段と、該スピンドルの軸心方向と直交する切削送り方向に該チャックテーブルを移動させる切削送り手段と、該切削手段を該スピンドルの軸心方向に割り出し送りする割り出し送り手段と、を備えた切削装置であって、該切削手段に配設され、該切削ブレードの回転に起因して飛散する切削水を該切削ブレードの近傍から該切削水が飛散する方向の下流側へと案内する飛散水案内パイプと、該切削水が飛散する方向の下流側で該チャックテーブルの上方を覆い、該飛散水案内パイプから排出される切削水を受け入れる受け入れ口と、受け入れた切削水を受け止め該切削送り手段の側方に配設された一対の排水路に切削水を排出する一対の排出口と、を有する切削水溜め部と、該チャックテーブル、該切削ブレード、該飛散水案内パイプ及び該切削水溜め部を収容する加工室と、を更に具備し、該切削水溜め部は、該チャックテーブルに保持された被加工物の上端より高く、該飛散水案内パイプの排出口より低い位置に位置付けられ、該切削水溜め部は側壁と底部とを有し、該底部は、中央から前記一対の排出口に向かって低くなるように傾斜し、該底部の前記受け入れ口と切削送り方向反対側の端部は該加工室の壁部に当接していることを特徴とする切削装置が提供される。 According to the present invention, a chuck table that holds a workpiece, a spindle that is rotationally driven, and a cutting blade that is attached to the tip of the spindle, and the workpiece held on the chuck table by the cutting blade, Cutting means for cutting, cutting water supply means for supplying cutting water to the cutting blade and workpiece near the processing point, and cutting for moving the chuck table in a cutting feed direction orthogonal to the axial direction of the spindle A cutting device comprising: a feeding means; and an indexing feeding means for indexing and feeding the cutting means in the axial direction of the spindle, and is disposed in the cutting means and is scattered due to rotation of the cutting blade. A cutting water guide pipe for guiding cutting water from the vicinity of the cutting blade to the downstream side in the direction in which the cutting water scatters; and a downstream side in the direction in which the cutting water scatters Covering the upper Kkuteburu, emissions and receiving port for receiving the cutting water discharged from the flight sprinkle guide pipe, cutting water to a pair of drainage arranged on the side of the cutting feed means receiving the cutting water accepted A cutting water reservoir having a pair of discharge ports, and a machining chamber for accommodating the chuck table, the cutting blade, the splashed water guide pipe, and the cutting water reservoir, and the cutting water reservoir. Is located at a position higher than the upper end of the workpiece held on the chuck table and lower than the outlet of the splash water guide pipe, the cutting water reservoir has a side wall and a bottom, and the bottom is The bottom portion is inclined so as to become lower toward the pair of discharge ports, and the end portion of the bottom portion on the opposite side to the cutting feed direction is in contact with the wall portion of the processing chamber. Cutting equipment is provided .
好ましくは、飛散水案内パイプの排出口は、切削水溜め部の受け入れ口より切削水の飛散する方向の下流側に位置付けられている。 Preferably, the discharge port of the scattered water guide pipe is positioned downstream of the receiving port of the cutting water reservoir in the direction in which the cutting water is scattered.
本発明によると、切削水が飛散する方向の下流側のチャックテーブルの上方に切削水溜め部を設けたので、簡単な構造で容易に切削屑が混入した飛散した切削水が被加工物に付着するのを防止することができる。また、切削水溜め部の底部に排水口に向かう傾斜を設けたので、切削水溜め部で受け止めた大量の切削水を迅速に排出することができる。 According to the present invention, since the cutting water reservoir is provided above the chuck table on the downstream side in the direction in which the cutting water scatters, the scattered cutting water in which cutting waste is easily mixed with the simple structure adheres to the workpiece. Can be prevented. Moreover, since the inclination which goes to a drain outlet is provided in the bottom part of the cutting water reservoir part, a large amount of cutting water received by the cutting water reservoir part can be discharged | emitted rapidly.
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切削装置2の斜視図が示されている。4は切削装置2のベースであり、ベース4上には加工室6が搭載されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Referring to FIG. 1, a perspective view of a cutting device 2 according to an embodiment of the present invention is shown. Reference numeral 4 denotes a base of the cutting apparatus 2, and a
加工室6の一部はポリカーボネート等の透明樹脂から形成されている。加工室6内のベース4上には、チャックテーブル8が回転可能且つ図示しない切削送り機構(切削送り手段)によりX軸方向に往復動可能に配設されている。10は切削送り機構を保護するための蛇腹である。
A part of the
ベース4上には門形状のコラム12が立設されている。コラム12にはY軸方向に伸長する一対のガイドレール14が固定されている。コラム12上には、Y軸移動ブロック16がボールねじ18と図示しないパルスモーターとからなる割り出し送り機構(割り出し送り手段)20によりガイドレール14に沿ってY軸方向に移動可能に搭載されている。
A gate-
Y軸移動ブロック16にはZ軸方向に伸長する一対のガイドレール22が固定されている。Y軸移動ブロック16上には、Z軸移動ブロック24がボールねじ26とパルスモーター28とからなるZ軸移動機構30によりガイドレール22に案内されてZ軸方向に移動可能に搭載されている。
A pair of
Z軸移動ブロック24には、切削ユニット(切削手段)32が取り付けられている。切削ユニット32のスピンドルハウジング33(図3参照)中には図示しないスピンドルが回転可能に収容されており、スピンドルの先端には切削ブレード34が装着されている。切削ブレード34の略上半分はホイールカバー36で覆われている。切削加工時には切削ブレード34は図2で時計回り方向に回転する。
A cutting unit (cutting means) 32 is attached to the Z-
図2に最もよく示されるように、ホイールカバー36には接続パイプ50,52が取り付けられており、これらの接続パイプ50,52は図示を省略したホースを介して切削水供給源に接続されている。
As best shown in FIG. 2, connecting
接続パイプ50を介して供給された切削水は切削水ノズルから切削ブレード34の切刃に向かって供給され、接続パイプ52を介して供給された切削水は切削ブレード34の両側に配設されたブレードクーラーノズル54から加工点に向かって供給される。接続パイプ50,52、切削水ノズル、ブレードクーラーノズル54及び図示しない切削水供給源により切削水供給手段を構成する。
The cutting water supplied through the
ホイールカバー36には、切削水供給手段により加工点に供給された切削水が飛散する方向の下流側(矢印X1で示す切削送り方向の前方側)に伸長し、加工点に供給された切削水を図2で矢印A方向に案内する飛散水案内パイプ38が取り付けられている。
The
飛散水案内パイプ38の排出口38aの下方には切削水溜め部40が配設されている。切削水溜め部40は、底部40aと、側壁(切削水受け入れ口)40bと、切削水溜め部40に溜まった切削水を排水路に排出する排出口41(図3参照)を有している。
A
切削水溜め部40はチャックテーブル8の保持面8aに保持された被加工物11の上端より高く、切削水案内パイプ38の排出口38aより低い位置に位置付けられている。図2を参照すると明らかなように、飛散水案内パイプ38の排出口38aは、切削水溜め部40の切削水受け入れ口40bより切削水の飛散する方向の下流側に位置付けられている。
The
図3に示されるように、切削水溜め部40の底部40aはY軸方向の両側に形成された排水口41に向かって徐々に低くなるように傾斜している。このように切削水溜め部40の底部40aが両側に向かって低くなるように傾斜しているため、飛散水案内パイプ38から切削水溜め部40に受け入れた切削水を迅速に下方に排出することができる。
As shown in FIG. 3, the
42は加工点に供給された切削水を収容するウォーターケースであり、加工室6の内側でX軸方向に沿って切削水溜め部40を収容するように伸長している。図3に示すように、ウォーターケース42内にはX軸方向に伸長する排水路44,44aと、Y軸方向に伸長する傾斜した排水路44bとが形成されている。
排水路44aは手前側に低くなるように傾斜しており、切削水溜め部40の排出口41から排出された切削水が、排水路44及び傾斜排水路44a,44bを流れてドレーン56から排出される。
The
加工室6のY軸方向に両側には排気口45,45aが形成されており、これらの排気口44,45aには排気パイプ46,46aがそれぞれ連結されている。図2に示した48はY軸方向に伸長する蛇腹であり、この蛇腹により割り出し送り機構20のボールねじ18に切削水の飛沫が掛かることを防止している。図1では、この蛇腹48は省略されている。
図4を参照すると、本発明第2実施形態の飛散水案内パイプを有する切削装置の一部断面側面図が示されている。本実施形態の飛散水案内パイプ58は、その排出口58aが上方に傾斜するようにホイールカバー36に取り付けられている。
Referring to FIG. 4, a partial cross-sectional side view of a cutting device having a splash water guide pipe according to a second embodiment of the present invention is shown. The scattered
このように、飛散水案内パイプ58に角度をつけることにより、飛散水案内パイプ58を図2に示した第1実施形態の飛散水案内パイプ38に比較して短くすることができる。矢印Aは切削水の飛散方向である。本実施形態の他の構成は、図2に示した第1実施形態の構成と同様である。
Thus, by providing an angle to the scattered
2 切削装置
6 加工室
8 チャックテーブル
16 Y軸移動ブロック
20 割り出し送り機構
24 Z軸移動ブロック
30 Z軸移動機構
32 切削ユニット
34 切削ブレード
36 ホイールカバー
38 飛散水案内パイプ
40 切削水溜め部
40a 底部
40b 側壁(飛散水受け入れ口)
42 ウォーターケース
44,44a,44b 排水路
50,52 接続パイプ
54 ブレードクーラーノズル
2 Cutting
42
Claims (2)
該切削手段に配設され、該切削ブレードの回転に起因して飛散する切削水を該切削ブレードの近傍から該切削水が飛散する方向の下流側へと案内する飛散水案内パイプと、
該切削水が飛散する方向の下流側で該チャックテーブルの上方を覆い、該飛散水案内パイプから排出される切削水を受け入れる受け入れ口と、受け入れた切削水を受け止め該切削送り手段の側方に配設された一対の排水路に切削水を排出する一対の排出口と、を有する切削水溜め部と、
該チャックテーブル、該切削ブレード、該飛散水案内パイプ及び該切削水溜め部を収容する加工室と、を更に具備し、
該切削水溜め部は、該チャックテーブルに保持された被加工物の上端より高く、該飛散水案内パイプの排出口より低い位置に位置付けられ、
該切削水溜め部は側壁と底部とを有し、該底部は中央から前記一対の排出口に向かって低くなるように傾斜し、該底部の前記受け入れ口と切削送り方向反対側の端部は該加工室の壁部に当接していることを特徴とする切削装置。 A cutting means that includes a chuck table that holds a workpiece, a spindle that is driven to rotate, and a cutting blade that is attached to the tip of the spindle, and that cuts the workpiece held on the chuck table by the cutting blade. Cutting water supply means for supplying cutting water to the cutting blade and workpiece near the processing point; cutting feed means for moving the chuck table in a cutting feed direction perpendicular to the axial direction of the spindle; An indexing feeding means for indexing and feeding the cutting means in the axial direction of the spindle,
A splashing water guide pipe that is disposed in the cutting means and guides the cutting water that scatters due to the rotation of the cutting blade from the vicinity of the cutting blade to the downstream side in the direction in which the cutting water scatters;
The upper side of the chuck table is covered on the downstream side in the direction in which the cutting water scatters, and a receiving port for receiving the cutting water discharged from the scattering water guide pipe and a side of the cutting feed means for receiving the received cutting water. A cutting water reservoir having a pair of outlets for discharging cutting water to the pair of disposed drainage channels;
A processing chamber for accommodating the chuck table, the cutting blade, the scattered water guide pipe, and the cutting water reservoir , and
The cutting water reservoir is positioned higher than the upper end of the workpiece held on the chuck table and lower than the outlet of the splash water guide pipe,
The cutting water reservoir portion has a side wall and a bottom portion, the bottom portion is inclined so as to become lower from the center toward the pair of discharge ports, and the end portion of the bottom portion on the opposite side to the receiving port is in the cutting feed direction. A cutting apparatus which is in contact with a wall of the processing chamber .
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