JP6327952B2 - 加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、切削装置、研削装置等の加工装置に関する。

切削装置では、対向する２本のスピンドルにそれぞれ切削ブレードを装着し、それらの切削ブレードでデュアルカットを実施することにより切削効率を上げたり、又はステップカットを実施することにより切削結果を良好にする技術が知られている（例えば、特許第４５９００６０号公報参照）。

一方、研削装置では、２本のスピンドルにそれぞれ粗研削ホイール及び仕上げ研削ホイールを装着し、粗研削ホイールで粗研削を実施した後仕上げ研削ホイールで仕上げ研削を実施するようにして、研削効率を上げるとともに研削結果を良好にする技術が知られている（例えば、特許第４１５４０６７号公報参照）。

加工結果を良好にする場合、それぞれのスピンドルに異なる加工工具を装着するが、誤って第１スピンドルと第２スピンドルとに本来装着すべき加工工具と反対の加工工具を装着してしまうと、想定していた加工結果が得られないばかりか、半導体ウェーハ等の被加工物を破損してしまう場合もある。

そこで、切削装置において、スピンドルと相関がとれる位置に彩色したブレードケースホルダーを設置し、ブレードケースホルダーの色と同じ色に彩色されたブレードを収容するブレードケースをブレードケースホルダーに収容し、取り付け間違いを防止する方法が提案されている（特開２０１２−０００７０４号公報）。

特許第４５９００６０号公報 特許第４１５４０６７号公報 特開２０１２−０００７０４号公報

しかし、ブレードケースから切削ブレードを取り出した後、例えば交換作業を中断して他の作業を実施してからブレード交換作業を再開するといった場合、切削ブレードがどちらのブレードケースに入っていたか勘違いして、誤ったスピンドルに切削ブレードを装着してしまう恐れがある。

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、加工工具のスピンドルへの誤装着を防止するようにした加工装置を提供することである。

本発明の一つの側面によると、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に保持された被加工物をスピンドルの先端に装着した加工工具で加工する加工手段と、を備えた加工装置であって、該加工手段は、該スピンドルの先端に固定され、該加工工具が装着されるマウント部材を含み、該マウント部材は、該スピンドルに固定されて露出する領域に所定の色に着色された識別部を有し、該マウント部材には、該識別部の色と同じ色の着色部を備える加工工具が装着され、前記加工工具は外周に切刃を有し中心に装着穴を有する切削ブレードから構成され、前記マウント部材は、内周に前記スピンドルの先端が嵌合し、先端に雄ねじを有し該切削ブレードの該装着穴が挿入される円柱状のボス部と、該ボス部の後端部から径方向に突出し最外周の端面で該切削ブレードの一方の側面を支持するフランジ部と、を有する後方マウントと、中央に該ボス部の該雄ねじが螺合するねじ穴が形成され、該切削ブレードの他方の側面を支持して前記切削ブレードを前記後方マウントとで挟持する環状の前方マウントと、を含み、前記識別部は、該後方マウントの該フランジ部の該端面に囲繞された領域に形成されていることを特徴とする加工装置が提供される。

本発明の他の側面によると、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に保持された被加工物をスピンドルの先端に装着した加工工具で加工する加工手段と、を備えた加工装置であって、該加工手段は、該スピンドルの先端に固定され、該加工工具が装着されるマウント部材を含み、該マウント部材は、該スピンドルに固定されて露出する領域に所定の色に着色された識別部を有し、該マウント部材には、該識別部の色と同じ色の着色部を備える加工工具が装着され、前記加工工具は研削ホイールから構成され、前記マウント部材の外周側面又は該研削ホイールが接触して装着される該マウント部材の被装着面に前記識別部を有することを特徴とする加工装置が提供される。

本発明の加工装置によると、マウント部材は着色された識別部を有し、該識別部と同一色に着色された着色部を有する加工工具をマウント部材に装着する際、自然と両方の色を視認できるため、直感的に加工工具の誤装着を防止することが可能となる。

加工工具は切削装置の切削ブレードや研削装置の研削ホイールから構成される。切削ブレードの場合、切削ブレードを挟持するマウント部材の切削ブレードによって隠れる部分を識別部とすることで、切削による切削屑の付着により色が識別しにくくなるのを防止するとともに、切削ブレード装着時に露出する部分が識別部になるため、視認しやすいという効果もある。

二つのスピンドルを有する切削装置の外観斜視図である。 第１切削ユニットの分解斜視図である。 図３（Ａ）は第１切削ユニットの分解斜視図、図３（Ｂ）は第２切削ユニットの分解斜視図である。 研削装置の斜視図である。 ホイールマウントに研削ホイールを装着する様子を示す底面側斜視図である。

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切削装置２の外観斜視図が示されている。切削装置２の機構部は、複数のパネルを組み合わせて形成された外装カバー４内に収容されている。

６はチャックテーブルであり、回転可能且つＸ軸方向に移動可能に構成されている。チャックテーブル６には、よく知られているようにダイシングテープを介してウェーハを支持する環状フレームをクランプする複数のクランプ８が配設されている。

切削装置２は、Ｙ軸方向に整列して配設された第１切削ユニット１０及び第２切削ユニット１２を有している。第１切削ユニット１０及び第２切削ユニット１２ともＹ軸方向に伸長するガイドレール１４に案内されてＹ軸方向に移動可能であるとともに、Ｚ軸方向（高さ方向）にも移動可能に配設されている。切削装置２はスピンドルを２本有する所謂デュアルダイサーである。

１６は内部に複数枚のウェーハを収容したカセットを載置するカセット載置台であり、上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に構成されている。１８は切削装置２の稼動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。

２０はタッチパネル式の表示モニタであり、オペレータが装置の操作指令を入力できるとともに、装置の稼働状況が表示モニタ２０上に表示される。２２，２４は非常停止ボタンであり、作業者がこの非常停止ボタン２２，２４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、ハブブレードと称される切削ブレード５２が装着される第１切削ユニット１０の分解斜視図が示されている。第１切削ユニット１０は、スピンドルハウジング２８中に回転可能に収容され、図示しないモータにより回転駆動される第１スピンドル３０を含んでいる。第１スピンドル３０の先端部にはねじ穴３２が形成されている。

３４は第１後方マウントであり、円柱状ボス部３６と、ボス部３６と一体に形成されたボス部３６の後端部から径方向に突出するフランジ部３８とを有している。ボス部３６の先端部には雄ねじ４０が形成されている。

フランジ部３８の最外周には切削ブレード５２の一方の側面を支持する環状の端面４２が形成されている。フランジ部３８の環状の端面４２に囲繞された領域には第１の色に着色された識別部４４が形成されている。第１後方マウント３４は更に挿入穴４６を有している。

第１後方マウント３４の挿入穴４６をスピンドル３０に挿入し、ねじ５０を第１スピンドル３０の先端に形成されたねじ穴３２に螺合して締め付けることにより、第１後方マウント３４は第１スピンドル３０の先端部に固定される。

５２は第１切削ブレード（第１ハブブレード）であり、外周にニッケル部材中にダイアモンド砥粒が分散されて電着された切刃（電着砥石）５４を有している。第１切削ブレード５２は第１後方マウント３４のボス部３６が挿入される装着穴５６を有している。第１切削ブレード５２の前面には、第１後方マウント３４の識別部４４と同色の第１の色に着色された着色部５８を有している。

第１切削ブレード５２の装着穴５６を第１スピンドル３０の先端部に固定された第１後方マウント３４のボス部３６に挿入し、第１押さえナット６０をボス部３６の雄ねじ４０に螺合して締め付けることにより、第１切削ブレード５２は第１後方マウント３４のフランジ部３８の環状の端面４２と前方マウントとして作用する第１押さえナット６０により挟持されて、第１スピンドル３０の先端部に取り付けられる。第１押さえナット６０は挿入穴６２と、締結治具のピンが挿入される複数のピン穴６４を有している。

第１スピンドル３０に固定された第１後方マウント３４は、所定の第１の色に着色された識別部４４を有しているため、第１切削ブレード５２を第１後方マウント３４に装着する際、識別部４４の色を視認して同一の第１の色に着色された着色部５８を有する第１切削ブレード５２を選択し、この第１切削ブレード５２を第１後方マウント３４に取り付けることができるため、直感的に第１切削ブレード５２の誤装着を防止することができる。

次に、図３を参照して、第１切削ユニット１０及び第２切削ユニット１２にそれぞれ第１切削ブレード及び第２切削ブレードを装着する際、誤装着を防止する構造について説明する。

図３（Ａ）は第１切削ユニット１０の分解斜視図であり、図２に示した分解斜視図と同一のものである。一方、図３（Ｂ）は第２切削ユニット１２の分解斜視図を示しており、第１切削ユニット１０の構成部品と同一構成部品については同一符号の後に「ａ」を付して示している。

第２切削ユニット１２の第２後方マウント３４ａは第１切削ユニット１０の第１後方マウント３４の識別部４４と異なる第２の色に着色された識別部６６を有しており、第２後方マウント３４ａに装着される第２切削ブレード５２ａは第２後方マウント３４ａの識別部６６と同一の第２の色に着色された着色部６８を有している。

従って、作業者が第１切削ブレード５２を第１切削ユニット１０の第１後方マウント３４に装着する際、又は第２切削ブレード５２ａを第２切削ユニット１２の第２後方マウント３４ａに装着する際、第１後方マウント３４の識別部４４の色及び第２後方マウント３４ａの識別部６６の色を視認することができるため、同一の色の着色部５８又は６８を有する切削ブレードを、第１後方マウント３４及び第２後方マウント３４ａに装着すればよく、直感的に誤装着を防止することができる。

ここで、第１切削ブレード５２及び第２切削ブレード５２ａは同一の切刃５４，５４ａを有する切削ブレードでもよく、或いは厚みの異なる切刃５４，５４ａを有する第１切削ブレード５２及び第２切削ブレード５２ａにも本発明は適用可能である。

図４を参照すると、本発明の原理を適用した研削装置７２の斜視図が示されている。７４は研削装置７２のベースであり、ベース７４の後方にはコラム７６が立設されている。コラム７６には、上下方向に伸びる一対のガイドレール７８が固定されている。

この一対のガイドレール７８に沿って研削ユニット（研削手段）８０が上下方向に移動可能に装着されている。研削ユニット８０は、スピンドルハウジング８２と、スピンドルハウジング８２を支持する支持部８４を有しており、支持部８４が一対のガイドレール７８に沿って上下方向に移動する移動基台８６に取り付けられている。

研削ユニット８０は、スピンドルハウジング８２中に回転可能に収容されたスピンドル８８と、スピンドル８８を回転駆動するモータ９０と、スピンドル８８の先端に固定されたホイールマウント９２と、ホイールマウント９２に着脱可能に装着された研削ホイール９４とを含んでいる。

研削装置７２は、研削ユニット８０を一対の案内レール７８に沿って上下方向に移動するボールねじ１００とパルスモータ１０２とから構成される研削ユニット送り機構１０４を備えている。パルスモータ１０２を駆動すると、ボールねじ１００が回転し、移動基台８６が上方方向に移動される。

ベース７４の上面には凹部７４ａが形成されており、この凹部７４ａにチャックテーブル機構１０６が配設されている。チャックテーブル機構１０６はチャックテーブル１０８を有し、図示しない移動機構によりウェーハ着脱位置Ａと、研削ユニット８０に対向する研削位置Ｂとの間でＹ軸方向に移動される。１１０，１１２は蛇腹である。ベース７４の前方側には、研削装置７２のオペレータが研削条件等を入力する操作パネル１１４が配設されている。

図５を参照すると、研削ホイール９４をスピンドル８８に固定されたホイールマウント９２に装着する様子を示す底面側斜視図が示されている。研削ホイール９４は、環状基台９６と、環状基台９６の下端部外周に固着された複数の研削砥石９８とから構成される。ホイールマウント９２はボルトが挿入される複数の挿入穴９３を有しており、研削ホイール９４は挿入穴９３に対応する複数のねじ穴を有している。

ホイールマウント９２の外周側面及び研削ホイール９４が接触して装着される被装着面（底面）には第１の色に着色された識別部９２Ａが形成されている。識別部９２Ａは、外周側面のみ又は被装着面のみに形成されていても良いが、図示の実施形態のように、外周側面及び被装着面の両方に形成されている方が視認性が良いので好ましい。

一方、研削ホイール９４の環状基台９６の外周側面には、識別部９２Ａに着色された第１の色と同一色に着色された着色部９６Ａが形成されている。

研削ホイール９４をホイールマウント９２に装着する際には、作業者はホイールマウント９２の識別部９２Ａの色を視認することができるため、識別部９２Ａと同一の色に着色された着色部９６Ａを有する研削ホイール９４を選択して、ホイールマウント９２に装着すればよく、直感的に研削ホイール９４の誤装着を防止することができる。

尚、研削装置が粗研削ユニットと仕上げ研削ユニットとを備えた二軸型研削装置の場合には、粗研削ユニットのホイールマウント９２及び研削ホイール９４に同一の色を有する識別部９２Ａ及び着色部９６Ａを形成し、仕上げ研削ユニットのホイールマウント及び研削ホイールに粗研削ユニットの色と異なる色からなる識別部９２Ａ及び９６Ａを形成するようにすれば、粗研削ユニットと仕上げ研削ユニットとの間で研削ホイールを間違えて装着することが防止される。

２ 切削装置
１０ 第１切削ユニット
１２ 第２切削ユニット
３０ 第１スピンドル
３０ａ 第２スピンドル
３４ 第１後方マウント
３４ａ 第２後方マウント
４４，６６ 識別部
５２ 第１切削ブレード
５２ａ 第２切削ブレード
５８，６８ 着色部
６０ 第１押さえナット
６０ａ 第２押さえナット
７２ 研削装置
８０ 研削ユニット
８８ スピンドル
９２ ホイールマウント
９２Ａ 識別部
９４ 研削ホイール
９６Ａ 着色部
９８ 研削砥石

Claims (2)

1. 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に保持された被加工物をスピンドルの先端に装着した加工工具で加工する加工手段と、を備えた加工装置であって、
   該加工手段は、該スピンドルの先端に固定され、該加工工具が装着されるマウント部材を含み、
   該マウント部材は、該スピンドルに固定されて露出する領域に所定の色に着色された識別部を有し、
   該マウント部材には、該識別部の色と同じ色の着色部を備える加工工具が装着され、
   前記加工工具は外周に切刃を有し中心に装着穴を有する切削ブレードから構成され、
   前記マウント部材は、
   内周に前記スピンドルの先端が嵌合し、先端に雄ねじを有し該切削ブレードの該装着穴が挿入される円柱状のボス部と、該ボス部の後端部から径方向に突出し最外周の端面で該切削ブレードの一方の側面を支持するフランジ部と、を有する後方マウントと、
   中央に該ボス部の該雄ねじが螺合するねじ穴が形成され、該切削ブレードの他方の側面を支持して前記切削ブレードを前記後方マウントとで挟持する環状の前方マウントと、を含み、
   前記識別部は、該後方マウントの該フランジ部の該端面に囲繞された領域に形成されていることを特徴とする加工装置。
2. 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に保持された被加工物をスピンドルの先端に装着した加工工具で加工する加工手段と、を備えた加工装置であって、
   該加工手段は、該スピンドルの先端に固定され、該加工工具が装着されるマウント部材を含み、
   該マウント部材は、該スピンドルに固定されて露出する領域に所定の色に着色された識別部を有し、
   該マウント部材には、該識別部の色と同じ色の着色部を備える加工工具が装着され、
   前記加工工具は研削ホイールから構成され、
   前記マウント部材の外周側面又は該研削ホイールが接触して装着される該マウント部材の被装着面に前記識別部を有することを特徴とする加工装置。