JP6408830B2 - Cutting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂基板などのウェーハを切削ブレードで切削する切削装置に関する。 The present invention relates to a cutting apparatus for cutting a wafer such as a resin substrate with a cutting blade.
樹脂基板や未焼成のセラミックなど軟らかい材料で形成されたウェーハを切削ブレードで切削する場合は、切削ブレードに目詰まりが生じたり、切削加工による発熱により切削屑が切削ブレードに付着したりすることにより、ウェーハにチッピングやバリが生じやすい。 When cutting a wafer made of a soft material such as a resin substrate or unfired ceramic with a cutting blade, the cutting blade may become clogged, or cutting waste may adhere to the cutting blade due to heat generated by the cutting process. Chipping and burrs are likely to occur on the wafer.
このような問題が生ずるのを回避するために、特許文献1では、円環板状のダイシングブレードの中心側から外周縁に向かって延びる溝をダイシングブレードに設け、中心側に切削水を供給することにより、溝を介して、切削部分に切削水を供給するダイシングソーが提案されている。 In order to avoid the occurrence of such a problem, in Patent Document 1, a groove extending from the center side of the annular plate-shaped dicing blade toward the outer peripheral edge is provided in the dicing blade, and cutting water is supplied to the center side. Thus, a dicing saw that supplies cutting water to a cutting portion through a groove has been proposed.
しかし、特許文献1に記載されたダイシングブレードは、切削部分に切削水を供給するためにダイシングブレードの内周から外周に到る溝を設けているため、溝を設けた部分が薄くなり、ダイシングブレードの強度が低下するという問題がある。 However, the dicing blade described in Patent Document 1 is provided with a groove extending from the inner periphery to the outer periphery of the dicing blade in order to supply cutting water to the cutting portion. There is a problem that the strength of the blade is reduced.
本発明は、このような問題にかんがみなされたもので、切削ブレードの強度を維持しつつ、切削部分を効果的に冷却し、チッピングやバリの発生を防ぐことを目的とする。 The present invention has been considered in view of such problems, and an object of the present invention is to effectively cool a cutting portion and prevent generation of chipping and burrs while maintaining the strength of a cutting blade.
本発明に係る切削装置は、ウェーハ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ウェーハを切削する切削手段と、を備えた切削装置であって、該切削手段は、円環状に形成され回転しながらウェーハに切り込む切削ブレードと、該切削ブレードの両側面を挟持するフランジセットと、該フランジセットの中心に切削水を供給するノズルを有する切削水供給手段と、先端に雄ねじが形成され該フランジセットを回転させるスピンドルと、を備え、該切削ブレードは、外周に複数のスリットを備え、該フランジセットは、テーパ面において該スピンドルに係合する軸穴を有するとともに該切削ブレードの一方の面に接触する第一フランジと、該切削ブレードの他方の面に接触する第二フランジと、該第一のフランジと該第二のフランジとで該切削ブレードを挟持固定するため該第一のフランジの先端に形成される雄ねじに螺合する雌ねじが内周に形成されたナットと、該スピンドルの先端に形成された雄ねじに螺合する雌ねじが内周に形成され該第一フランジを該スピンドルに固定するフランジナットと、を備え、該フランジナットは、該切削水供給手段の該ノズルから供給される切削水を受ける切削水受部と、該切削水受部が受けた切削水を該第一のフランジに導入する第一の導水部と、を備え、該第一フランジは、該フランジナット側に開口し、該第一の導水部から切削水の供給を受ける受水部と、遠心力により該受水部からの切削水の供給を受ける第二の導水部と、を備え、該第一のフランジ及び該第二のフランジには、該切削ブレードを挟持する対面する2つの挟持面において径方向に延在し、該切削ブレードのスリットに対応する位置に設けられ、円周方向に複数配設され、該第二の導水部に連通した複数の溝を備え、該切削水供給手段によって供給された切削水が、該フランジセットの該溝を介して該切削ブレードの該スリットに供給される。 A cutting apparatus according to the present invention includes a chuck table for holding a wafer, and a cutting means for cutting the wafer held on the chuck table. The cutting means is formed in an annular shape. A cutting blade that cuts into the wafer while rotating, a flange set that sandwiches both side surfaces of the cutting blade, cutting water supply means that has a nozzle that supplies cutting water to the center of the flange set, and a male screw is formed at the tip. A spindle for rotating the flange set, the cutting blade having a plurality of slits on an outer periphery, the flange set having an axial hole that engages the spindle at a tapered surface and one surface of the cutting blade A first flange that contacts the second flange, a second flange that contacts the other surface of the cutting blade, the first flange, and the second flange In order to sandwich and fix the cutting blade with the flange, a nut formed on the inner periphery of a female screw formed on the front end of the first flange and a male screw formed on the front end of the spindle A flange nut that has a female screw formed on the inner periphery thereof and fixes the first flange to the spindle, and the flange nut receives a cutting water supplied from the nozzle of the cutting water supply means. And a first water guiding portion for introducing the cutting water received by the cutting water receiving portion into the first flange, the first flange opening to the flange nut side, and the first water guiding portion A water receiving portion that receives cutting water from the portion and a second water guiding portion that receives cutting water from the water receiving portion by centrifugal force, and the first flange and the second flange It is facing clamp the said cutting blade One of extending in Oite radially clamping face provided at a position corresponding to the slit of the cutting blade, a plurality circumferentially disposed, comprises a plurality of grooves communicating with the water conduit of the second, The cutting water supplied by the cutting water supply means is supplied to the slit of the cutting blade through the groove of the flange set.
前記切削ブレードの前記スリットは、前記フランジセットの前記溝と連通するように構成されていることが好ましい。
また、前記フランジセットは、前記切削ブレードよりも外径が小さく、該切削ブレードを挟持する円環状のスペーサを備え、前記溝は、該スペーサに設けられていることが好ましい。
It is preferable that the slit of the cutting blade is configured to communicate with the groove of the flange set.
The flange set preferably includes an annular spacer having an outer diameter smaller than that of the cutting blade and sandwiching the cutting blade, and the groove is provided in the spacer.
本発明に係る切削装置によれば、フランジセットに設けられた溝を介して切削水が切削ブレードのスリットに供給されるため、切削によりウェーハに形成された切削溝の内部に切削水を進入させることができ、切削部分を効果的に冷却することができる。これにより、チッピングやバリの発生を防ぐことができる。また、スリットに切削屑が付着するのを防ぐことができる。更に、切削ブレードに溝を設ける必要がないので、切削ブレードの強度が低下するのを防ぐことができる。 According to the cutting device of the present invention, the cutting water is supplied to the slit of the cutting blade through the groove provided in the flange set, so that the cutting water enters the cutting groove formed in the wafer by cutting. And the cutting portion can be effectively cooled. Thereby, generation | occurrence | production of a chipping and a burr | flash can be prevented. Moreover, it is possible to prevent cutting waste from adhering to the slit. Furthermore, since it is not necessary to provide a groove in the cutting blade, the strength of the cutting blade can be prevented from decreasing.
切削ブレードのスリットがフランジセットの溝と連通する構成とすれば、フランジセットの溝から放出される切削水を切削ブレードのスリットに確実に供給することができる。
また、スペーサに溝を設ける構成とすれば、切削ブレードのスリットの数に合わせてスペーサを交換することにより、スリットの数が異なる切削ブレードにも対処することができ、チッピングやバリの発生を防ぐことができる。
If the slit of the cutting blade communicates with the groove of the flange set, the cutting water discharged from the groove of the flange set can be reliably supplied to the slit of the cutting blade.
In addition, if the spacer is provided with a groove, it is possible to cope with cutting blades having different numbers of slits by replacing the spacers according to the number of slits of the cutting blade, thereby preventing occurrence of chipping and burrs. be able to.
図1に示す切削装置10は、樹脂基板、ガラス基板、未焼成のセラミック基板など軟らかい材料で形成されたウェーハを切削する装置であり、ウェーハを保持するチャックテーブル11と、チャックテーブル11に保持されたウェーハを切削する切削手段12と、切削手段12を移動させる切込み送り手段13及び割出し送り手段14とを備える。
A
チャックテーブル11は、XY平面に平行な保持面111を有し、保持面111に載置されたウェーハを吸引保持する。チャックテーブル11は、±X方向に移動可能となっている。
The chuck table 11 has a
切込み送り手段13は、Z軸方向に向くねじ軸131をモータ132が回転させることにより、ねじ軸131に係合した移動部133がガイド134に案内されて±Z方向に移動する構成となっている。切削手段12は、移動部133に固定されており、移動部133の移動に伴って±Z方向に移動する。
The cutting feed means 13 is configured such that when the
割出し送り手段14は、Y軸方向に向くねじ軸141をモータ(不図示)が回転させることにより、ねじ軸141に係合した移動部143がガイド144に案内されて±Y方向に移動する構成となっている。切込み送り手段13は、移動部143に固定されており、移動部143の移動にともなって切込み送り手段13及び切削手段12が±Y方向に移動する。
The index feed means 14 is moved in the ± Y direction by the
図2に示すように、切削手段12には、スピンドル22に装着され±Y方向に平行な回転軸を中心として回転可能な切削ブレード40を備えている。切削ブレード40を回転させた状態で、切込み送り手段13が切削手段12を−Z方向に移動させることにより、チャックテーブル11に保持されたウェーハに回転する切削ブレード40が切り込み、チャックテーブル11が+X方向(または−X方向)に移動することにより、ウェーハが切削される。また、割出し送り手段14が切削手段12を±Y方向に移動させることにより、チャックテーブル11に保持されたウェーハのY軸方向の任意の位置に切削ブレード40を位置づけることができる。
As shown in FIG. 2, the cutting means 12 includes a
図2に示すように、切削手段12は、スピンドル22を回転可能に支持するハウジング21と、スピンドル22の先端に配置されたフランジセット23と、切削水を供給する切削水供給手段24とを備えている。フランジセット23は、円環板状の切削ブレード40を+Y方向及び−Y方向から挟持しており、スピンドル22が±Y方向に平行な回転軸を中心として回転することによりフランジセット23を回転させる。また、フランジセット23の回転に伴って、フランジセット23に挟持された切削ブレード40も回転する。
As shown in FIG. 2, the cutting means 12 includes a
切削水供給手段24は、切削水供給源(不図示)に接続される給水口241と、切削水供給源から給水口241に供給される切削水を+Y方向に放出するノズル242とを備えている。ノズル242から放出された切削水は、フランジセット23の中心(回転軸)に供給される。
The cutting water supply means 24 includes a
図3に示すように、フランジセット23は、切削ブレード40の+Y側の面41に接触する第一フランジ31と、切削ブレード40の−Y側の面42に接触する第二フランジ32と、第二フランジ32を第一フランジ31に固定するナット33と、第一フランジ31をスピンドル22(図2参照)に固定するフランジナット34とを備えている。
As shown in FIG. 3, the flange set 23 includes a
図4に示すように、切削ブレード40は、中心に円形の開口部43を備え、外周に複数のスリット44を備えている。
As shown in FIG. 4, the
第一フランジ31は、円環状に形成されており、スピンドル22に係合する軸穴311と、軸穴311に連通し−Y側に開口した受水部312と、受水部312の側面に設けられた複数の給水口313と、切削ブレード40の+Y側の面に当接する挟持面317と、挟持面317に設けられた複数の溝318と、±Y方向に延びる複数の導水部314と、第一フランジ31の径方向に延びる複数の導水部315,316とを備えている。給水口313と溝318との間は、導水部314,315を介して連通している。
The
第二フランジ32は、円環状に形成されており、中心を貫通する貫通孔321と、切削ブレード40の−Y側の面42に当接する挟持面327と、挟持面327に設けられた複数の溝328とを備えている。第二フランジ32を第一フランジ31に固定すると、第一フランジ31の給水口313と溝328との間が、導水部314,316とを介して連通する。
The
ナット33は、円環状に形成されており、中心を貫通する貫通孔331と、貫通孔331の側面に設けられた雌ねじ339とを備えている。第一フランジ31の雄ねじ319に雌ねじ339を螺合させることにより、ナット33が第一フランジ31に固定され、第一フランジ31との間で第二フランジ32を挟持する。
The
フランジナット34は、円環状に形成されており、中心を貫通する切削水受部342と、切削水受部342の側面に設けられた雌ねじ349と、切削水受部342に連通し径方向に貫通した複数の導水部344とを備えている。図2に示したスピンドル22の先端に設けられた雄ねじに雌ねじ349を螺合させることにより、フランジナット34がスピンドル22に固定され、スピンドル22との間で第一フランジ31を挟持する。フランジナット34をスピンドル22に固定すると、導水部344が第一フランジ31の受水部312に連通する。これにより、切削水受部342は、導水部344、受水部312及び導水部314,315を介して第一フランジ31の溝318と連通し、導水部344、受水部312及び導水部314,316を介して第二フランジ32の溝328と連通する。
The
図4に示すように、切削ブレード40のスリット44は、等角度(均等)間隔で設けられ、切削ブレード40の外周から切削ブレード40の径方向内側へ向けて延び、開口部43までは達していない。スリット44よりも内側の部分に溝やスリットが設けられていないことにより、切削ブレード40の強度低下を防ぐことができる。
As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、第一フランジ31の溝318は、切削ブレード40のスリット44に対応する位置に、スリット44の数と同じ数だけ設けられている。また、給水口313、導水部314〜316も、各溝318に対応して、スリット44と同じ数だけ設けられている。
As shown in FIG. 5, the same number of
図6に示すように、第二フランジ32の溝328は、第一フランジ31の溝318と同様、切削ブレード40のスリット44に対応する位置に、スリット44の数と同じ数だけ設けられている。
As shown in FIG. 6, the
一方、図7に示すように、フランジナット34の導水部344は、スリット44の数と同じ数である必要はない。
On the other hand, as shown in FIG. 7, the number of
図8に示すように、切削ブレード40のスリット44は、第一フランジ31及び第二フランジ32の外周よりも内側まで達している。したがって、スリット44は、溝318,328と連通している。
As shown in FIG. 8, the
図9に示すように、切削ブレード40は、第一フランジ31と第二フランジ32との間で挟持される。こうして切削ブレード40の両側面がフランジセット23によって挟持され、スピンドル22の回転によって切削ブレード40及びフランジセット23が回転した状態では、ノズル242から放出される切削水は、まず、フランジナット34の切削水受部342に供給され、遠心力により、給水口343から導水部344に入って、第一フランジ31の受水部312に供給される。切削水は、更に、遠心力により、給水口313から導水部314に入り、遠心力により、導水部315と導水部316とに分岐する。導水部315に分岐した切削水は、溝318から放出され、導水部316に分岐した切削水は、溝328から放出される。溝318,328から放出された切削水は、溝318,328に連通したスリット44に供給される。溝318,328がスリット44に連通しているので、溝318,328から放出される切削水が、スリット44の内部に確実に供給される。これにより、切削水供給源から供給する切削水の量を減らすことができる。
As shown in FIG. 9, the
切削ブレード40がウェーハに切り込むことにより形成される切削溝の中に、スリット44を介して切削水が強制的に供給されることにより、切削部分に効果的に切削水を供給して、冷却することができる。また、切削水が切削屑を洗い流すため、切削屑による目詰まりを防ぐことができる。これにより、チッピングやバリの発生を防ぐことができる。更に、切削水がスリット44のなかを流れるため、スリット44のなかに切削屑が付着するのを防ぐことができる。
The cutting water is forcibly supplied through the
切削水の放出口である溝318及び溝328の数は、スリット44の数と同じであることが好ましいが、溝318,328に到るまでの切削水の供給経路である給水口313,導水部314〜316の数は、必ずしもスリット44の数と同じでなくてもよい。その場合、例えば、溝318,328と導水部315,316との間を連通する、円環状の溝を設けるなどして、すべての溝318,328に切削水が供給されるようにする。
The number of
図10に示す切削ブレード40Aは、上述した切削ブレード40よりもスリット44が短く、スリット44が第一フランジ31及び第二フランジ32の外周まで達していないタイプのものである。したがって、スリット44は、溝318,328と連通していない。このように、スリット44が溝318,328に連通していない場合であっても、溝318,328から放出される切削水は、切削ブレード40の径方向外側へ向かうので、径方向に延在するスリット44の内部に供給される。したがって、スリット44が溝318,328に連通している場合と同様、切削部分を効果的に冷却し、切削屑による目詰まりを防ぎ、チッピングやバリの発生を防ぐことができる。
The
図1に示した切削装置10は、上述した切削手段12に代えて、図11に示す切削手段12Aを備える構成であってもよい。この切削手段12Aは、上述した第一フランジ31に代えて、挟持面317に溝318が設けられていない第一フランジ31Aを備え、上述した第二フランジ32に代えて、挟持面327に溝328が設けられていない第二フランジ32Aを備え、更に、第一フランジ31Aの挟持面317に装着されるスペーサ35aと、第二フランジ32Aの挟持面327に装着されるスペーサ35bとを備えている。
The cutting
図12に示すように、スペーサ35aは、切削ブレード40よりも外径が小さい円環板状に形成されており、切削ブレード40に接触する挟持面357と、挟持面357に設けられた複数の溝358とを備えている。
As shown in FIG. 12, the
溝358は、切削ブレード40のスリット44に対応する位置に、スリット44の数と同じ数だけ設けられている。すなわち、溝358は、上述した第一フランジ31の溝318と同じ役割を果たす。スペーサ35bの構成は、スペーサ35aと同様である。スペーサ35bの溝358は、上述した第二フランジ32の溝328と同じ役割を果たす。
The same number of
したがって、第一フランジ31及び第二フランジ32に溝318,328を設ける場合と同様、切削部分を効果的に冷却し、切削屑による目詰まりを防ぎ、チッピングやバリの発生を防ぐことができる。
Therefore, as in the case where the
スペーサ35a,35bは、例えば、金属、セラミック、樹脂、あるいは切削ブレード40と同じ砥石などの材料で形成される。金属、砥石、セラミックなどでスペーサ35a,35bを形成すれば、挟持面357が平坦であるため、切削ブレード40を挟持する際に、挟持面357を修正する必要がない。また、樹脂によってスペーサ35a,35bを形成すれば、スペーサ35a,35bを安価に構成することができるとともに、押圧により挟持面357が潰れて切削ブレード40にフィットするので、挟持力が強くなり、切削負荷が大きい場合でも切削ブレード40をしっかりと保持できる。
The
また、切削ブレード40の種類によってスリット44の数が異なる場合であっても、スリット44の数と同じ数の溝358を設けたスペーサを用意しておけば、切削ブレード40のスリット44の数に合わせてスペーサを交換することにより、対処可能となり、切削部分を効果的に冷却し、切削屑による目詰まりを防ぎ、チッピングやバリの発生を防ぐことができる。
Even if the number of
10 切削装置、
11 チャックテーブル、111 保持面、
12 切削手段、21 ケース、22 スピンドル、23 フランジセット、
31,31A 第一フランジ、311 軸穴、312 受水部、
313,343 給水口、314,315,316,344 導水部、
317,327,357 挟持面、318,328,358 溝、319 雄ねじ、
32,32A 第二フランジ、321,331 貫通孔、33 ナット、
339,349 雌ねじ、34 フランジナット、342 切削水受部、
35a,35b スペーサ、
24 切削水供給手段、241 給水口、242 ノズル、
13 切込み送り手段、131,141 ねじ軸、132 モータ、
133,143 移動部、134,144 ガイド、
14 割出し送り手段、
40 切削ブレード、41,42 面、43 開口部、44 スリット
10 cutting equipment,
11 chuck table, 111 holding surface,
12 cutting means, 21 case, 22 spindle, 23 flange set,
31, 31A 1st flange, 311 shaft hole, 312 water receiving part,
313, 343 water inlet, 314, 315, 316, 344 water transfer section,
317, 327, 357 clamping surface, 318, 328, 358 groove, 319 male thread,
32, 32A second flange, 321, 331 through hole, 33 nut,
339, 349 female thread, 34 flange nut, 342 cutting water receiver,
35a, 35b spacer,
24 cutting water supply means, 241 water supply port, 242 nozzle,
13 cutting feed means, 131, 141 screw shaft, 132 motor,
133, 143 moving part, 134, 144 guide,
14 Index feeding means,
40 cutting blades, 41 and 42 surfaces, 43 openings, 44 slits
Claims (3)
該チャックテーブルに保持されたウェーハを切削する切削手段と、
を備えた切削装置であって、
該切削手段は、
円環状に形成され回転しながらウェーハに切り込む切削ブレードと、
該切削ブレードの両側面を挟持するフランジセットと、
該フランジセットの中心に切削水を供給するノズルを有する切削水供給手段と、
先端に雄ねじが形成され該フランジセットを回転させるスピンドルと、
を備え、
該切削ブレードは、外周に複数のスリットを備え、
該フランジセットは、
テーパ面において該スピンドルに係合する軸穴を有するとともに該切削ブレードの一方の面に接触する第一フランジと、該切削ブレードの他方の面に接触する第二フランジと、該第一のフランジと該第二のフランジとで該切削ブレードを挟持固定するため該第一のフランジの先端に形成される雄ねじに螺合する雌ねじが内周に形成されたナットと、該スピンドルの先端に形成された雄ねじに螺合する雌ねじが内周に形成され該第一フランジを該スピンドルに固定するフランジナットと、を備え、
該フランジナットは、
該切削水供給手段の該ノズルから供給される切削水を受ける切削水受部と、
該切削水受部が受けた切削水を該第一のフランジに導入する第一の導水部と、
を備え、
該第一フランジは、
該フランジナット側に開口し、該第一の導水部から切削水の供給を受ける受水部と、
遠心力により該受水部からの切削水の供給を受ける第二の導水部と、
を備え、
該第一のフランジ及び該第二のフランジには、
該切削ブレードを挟持する対面する2つの挟持面において径方向に延在し、該切削ブレードのスリットに対応する位置に設けられ、円周方向に複数配設され、該第二の導水部に連通した複数の溝
を備え、
該切削水供給手段によって供給された切削水が、該フランジセットの該溝を介して該切削ブレードの該スリットに供給される、切削装置。 A chuck table for holding the wafer;
Cutting means for cutting the wafer held on the chuck table;
A cutting device comprising:
The cutting means is
A cutting blade which is formed in an annular shape and cuts into the wafer while rotating;
A flange set for sandwiching both side surfaces of the cutting blade;
Cutting water supply means having a nozzle for supplying cutting water to the center of the flange set;
A spindle that is formed with a male screw at the tip and rotates the flange set;
With
The cutting blade includes a plurality of slits on the outer periphery,
The flange set is
A first flange having a shaft hole engaging with the spindle at a tapered surface and contacting one surface of the cutting blade; a second flange contacting the other surface of the cutting blade; and the first flange; In order to clamp and fix the cutting blade with the second flange, a female screw that engages with a male screw formed at the tip of the first flange is formed at the tip of the spindle. A flange nut that is formed on the inner periphery of a female screw that is screwed to the male screw and fixes the first flange to the spindle, and
The flange nut
A cutting water receiving portion for receiving cutting water supplied from the nozzle of the cutting water supply means;
A first water guiding portion for introducing the cutting water received by the cutting water receiving portion into the first flange;
With
The first flange is
A water receiving portion that opens to the flange nut side and receives a supply of cutting water from the first water guiding portion;
A second water guide section that receives cutting water from the water receiving section by centrifugal force;
With
The first flange and the second flange include
Extends Oite radially into two clamping face facing clamping the said cutting blade, provided at a position corresponding to the slit of the cutting blade, a plurality circumferentially disposed, said second water conduit With a plurality of grooves communicating with
A cutting apparatus in which the cutting water supplied by the cutting water supply means is supplied to the slit of the cutting blade through the groove of the flange set.
前記切削ブレードよりも外径が小さく、該切削ブレードを挟持する円環状のスペーサを備え、
前記溝は、該スペーサに設けられている、請求項1又は2記載の切削装置。 The flange set is
The outer diameter is smaller than the cutting blade, comprising an annular spacer for sandwiching the cutting blade,
The cutting apparatus according to claim 1, wherein the groove is provided in the spacer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014167356A JP6408830B2 (en) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | Cutting equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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