JP7297385B2 - Cutting device and cutting blade management method - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウェーハやパッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板等の被加工物を切削ブレードで切削する切削装置、及び切削装置に装着されている切削ブレードを管理する切削ブレードの管理方法に関する。 The present invention relates to a cutting apparatus for cutting workpieces such as semiconductor wafers, package substrates, ceramic substrates, and glass substrates with a cutting blade, and a cutting blade management method for managing the cutting blades attached to the cutting apparatus.
半導体デバイスを搭載したデバイスチップは、半導体ウェーハやパッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板等から形成される。交差する複数のストリートと呼ばれる分割予定ラインにより半導体ウェーハ等の表面を区画し、区画された各領域に半導体デバイスを形成し、その後、該半導体ウェーハ等を分割予定ラインに沿って分割すると個々のデバイスチップを形成できる。 A device chip on which a semiconductor device is mounted is formed from a semiconductor wafer, a package substrate, a ceramic substrate, a glass substrate, or the like. The surface of a semiconductor wafer or the like is partitioned by a plurality of intersecting dividing lines called streets, semiconductor devices are formed in each of the partitioned regions, and then the semiconductor wafer or the like is divided along the dividing lines to form individual devices. Chips can be formed.
半導体ウェーハ等の分割には、例えば、円環状の切削ブレードが装着された切削ユニットを備える切削装置が用いられる。切削ブレードは、樹脂または金属等で形成された結合材と、該結合材に固定された複数の砥粒と、を含む刃先を外周側に備える。該刃先を構成する結合材からは、一部の砥粒が露出されている。切削装置で被加工物を切削する際には、切削ブレードを半導体ウェーハ等の被加工物の表面に対して垂直な面内に回転させ、該砥粒を被加工物に接触させて切削ブレードを被加工物に切り込ませる。 A cutting device having a cutting unit equipped with an annular cutting blade, for example, is used to divide a semiconductor wafer or the like. The cutting blade has, on the outer peripheral side, a cutting edge that includes a binder made of resin, metal, or the like, and a plurality of abrasive grains fixed to the binder. Some of the abrasive grains are exposed from the bonding material forming the cutting edge. When cutting a workpiece with a cutting device, the cutting blade is rotated in a plane perpendicular to the surface of the workpiece such as a semiconductor wafer, and the abrasive grains are brought into contact with the workpiece to rotate the cutting blade. Cut into the workpiece.
切削装置において切削加工を繰り返し実施すると切削ブレードの砥粒が消耗するが、結合材もまた徐々に消耗して、未使用の砥粒が次々と表出するため、切削ブレードの切削能力は一定の水準以上に維持される。この作用は、自生発刃と呼ばれる。切削加工を繰り返し実施すると、切削ブレードの直径が小さくなり切削ブレードの刃先の下端の高さが所定の高さ位置から徐々にずれる。そのため、切り込み深さが大きく変化しないように、定期的に切削ブレードの刃先の下端の高さが測定され、切削ユニットの高さが調整される。 The abrasive grains of the cutting blade are worn out when the cutting equipment is repeatedly used for cutting. Maintained above standard. This action is called self-sharpening. As cutting is repeatedly performed, the diameter of the cutting blade becomes smaller and the height of the lower end of the cutting edge of the cutting blade gradually deviates from the predetermined height position. Therefore, the height of the lower end of the tip of the cutting blade is periodically measured and the height of the cutting unit is adjusted so that the depth of cut does not change significantly.
例えば、切削ブレードの刃先の下端の高さを測定できる検出機構が知られている(例えば、特許文献1参照)。該検出機構は、互いに対面する発光部及び受光部を備える。該検出機構を使用する際には、切削ブレードを切り込み送り方向(高さ方向)に移動させて発光部と受光部の間に切削ブレードの刃先を進入させつつ発光部で発せられた光を受光部で検出する。このとき、切削ブレードが光を徐々に遮るため、切削ブレードの高さ位置に応じて受光部で検出される光の受光量が徐々に減少する。 For example, a detection mechanism capable of measuring the height of the lower end of the cutting edge of a cutting blade is known (see, for example, Patent Document 1). The detection mechanism includes a light emitting portion and a light receiving portion facing each other. When using the detection mechanism, the cutting blade is moved in the cutting feed direction (height direction) so that the cutting edge of the cutting blade enters between the light emitting part and the light receiving part, and the light emitted by the light emitting part is received. detected in the part. At this time, since the cutting blade gradually blocks the light, the amount of received light detected by the light receiving unit gradually decreases according to the height position of the cutting blade.
そこで、該検出機構では、光の受光量が基準値となり刃先の下端が切削に適した高さに達したときの切削ユニットの高さが検出される。該検出機構を使用すると、切削ブレードが消耗して径が減少しても、切削ブレードの刃先の下端の高さが所定の高さとなるように切削ユニットの高さを調整できる。さらに、発光部及び受光部を備え、切削ブレードの摩耗や欠けを監視できる切削ブレードの監視装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。 Therefore, the detection mechanism detects the height of the cutting unit when the amount of received light becomes a reference value and the lower end of the cutting edge reaches a height suitable for cutting. By using the detection mechanism, the height of the cutting unit can be adjusted so that the lower end of the cutting edge of the cutting blade is at a predetermined height even if the cutting blade is worn and the diameter is reduced. Furthermore, there is known a cutting blade monitoring device that includes a light emitting portion and a light receiving portion and is capable of monitoring wear and chipping of the cutting blade (see, for example, Patent Document 2).
該切削ブレードの監視装置は、切削ブレードの刃先に欠けが生じた際に早期に欠けの発生を検出して、切削装置の管理者または使用者に欠けの発生を報知して切削ブレードの交換を促す。しかしながら、切削ブレードの交換を実施している間は切削装置を停止しなければならず、被加工物の切削を実施できない時間が生じる。そのため、切削ブレードの交換が頻繁に実施されると、被加工物の加工効率は低下してしまう。 The monitoring device for the cutting blade detects the occurrence of chipping at an early stage when chipping occurs on the cutting edge of the cutting blade, and notifies the manager or user of the cutting device of the chipping and recommends replacement of the cutting blade. prompt. However, the cutting device must be stopped while the cutting blade is being replaced, and there is time during which the workpiece cannot be cut. Therefore, if the cutting blades are frequently replaced, the efficiency of machining the workpiece is reduced.
また、切削ブレードに生じた欠けの程度次第では、切削ブレードの自生発刃の促進等に使用されるドレッシングボードと呼ばれる部材を該切削ブレードに切削させることにより、切削ブレードを適度に消耗させてその場で欠けを除去できる場合がある。にもかかわらず、切削ブレードに欠けが検出された切削ブレードはすべて切削装置から取り外されていたため、切削ブレードの消費量が不必要に増大して切削ブレードにかかるコストが上昇していた。すなわち、被加工物の加工効率は一層低下していた。 In addition, depending on the degree of chipping occurring in the cutting blade, a member called a dressing board used for promoting the self-sharpening of the cutting blade is cut by the cutting blade, so that the cutting blade is appropriately worn out. In some cases, chipping can be removed in the field. In spite of this, all of the cutting blades for which chipping was detected were removed from the cutting device, which unnecessarily increased the consumption of the cutting blades and increased the cost of the cutting blades. That is, the machining efficiency of the workpiece was further reduced.
本発明はかかる問題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、切削ブレードに生じた欠けの深さを評価して切削ブレードの不要な交換を防止できる切削装置及び切削ブレードの管理方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such problems, and its object is to provide a cutting apparatus and a cutting blade that can evaluate the depth of chipping occurring in a cutting blade and prevent unnecessary replacement of the cutting blade. It is to provide management methods.
本発明の一態様によると、被加工物を保持するチャックテーブルと、切削ブレードが装着されるスピンドルを有し、該スピンドルに装着される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する切削ユニットと、該スピンドルに装着される該切削ブレードを管理する管理ユニットと、を備え、該管理ユニットは、光を発する発光部と、該発光部に対面し該発光部で発せられた該光を受光する受光部と、該発光部及び該受光部の間に該切削ブレードが位置する状態で該発光部から発せられ該受光部で受光される該光の受光量から該切削ブレードの刃先に発生する欠けの深さを測定する欠け測定部と、該欠け測定部による該刃先の該欠けの深さの測定結果から該切削ブレードの状態を判定する判定部と、を含み、該欠け測定部は、該切削ブレードが1回転するときの該受光部で受光される該光の受光量の時間変化の波形に現れるピークの高さに基づいて該欠けの深さを測定し、該判定部は、該切削ブレードの該欠けの深さに対して設定される第1の閾値と、該第1の閾値より大きい第2の閾値と、が登録される閾値登録部と、該切削ブレードの該欠けの深さの該測定結果と、該閾値登録部に登録された該第1の閾値及び該第2の閾値と、を比較する比較部と、を含み、該比較部が比較を実施した結果、該欠け測定部により測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値未満である場合、該切削ブレードによる該被加工物の切削が可能な状態であると判定し、該比較部が比較を実施した結果、該欠け測定部により測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値以上であり、かつ、該第2の閾値未満である場合、該切削ブレードはドレッシングが必要な状態であると判定し、該比較部が比較を実施した結果、該欠け測定部により測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第2の閾値以上である場合、該切削ブレードは該被加工物のさらなる切削を実施するべきではない状態であると判定することを特徴とする切削装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, a chuck table that holds a workpiece and a spindle to which a cutting blade is attached are provided, and the workpiece held on the chuck table is cut by the cutting blade attached to the spindle. and a management unit for managing the cutting blade mounted on the spindle, wherein the management unit includes a light emitting section that emits light, and the light emitted from the light emitting section that faces the light emitting section. a light-receiving portion that receives light; and the cutting edge of the cutting blade from the amount of light received by the light-receiving portion emitted from the light-emitting portion while the cutting blade is positioned between the light-emitting portion and the light-receiving portion. a chipping measuring unit that measures the depth of the chipping that occurs in the chipping measurement unit; The determination unit measures the depth of the chipping based on the height of the peak appearing in the waveform of the time change of the amount of light received by the light receiving unit when the cutting blade rotates once, and is a threshold value registration unit in which a first threshold value set for the depth of the chipping of the cutting blade and a second threshold value larger than the first threshold value are registered; a comparison unit that compares the measurement result of the chipping depth with the first threshold value and the second threshold value registered in the threshold value registration unit, and the result of the comparison performed by the comparison unit determining that the workpiece can be cut by the cutting blade when the depth of the chipping of the cutting blade measured by the chipping measuring unit is less than the first threshold; As a result of the comparison performed by the comparison unit, if the depth of the chipping of the cutting blade measured by the chipping measuring unit is greater than or equal to the first threshold value and is less than the second threshold value, the cutting When it is determined that the blade is in a state requiring dressing, and as a result of the comparison performed by the comparison unit, the depth of the chipping of the cutting blade measured by the chipping measurement unit is greater than or equal to the second threshold and determining that the cutting blade is in a state in which further cutting of the workpiece should not be performed.
好ましくは、該スピンドルに装着された該切削ブレードをドレッシングするためのドレッシングボードを保持するサブチャックテーブルをさらに備え、該判定部が該切削ブレードはドレッシングが必要な状態であると判定した場合、該サブチャックテーブルに保持された該ドレッシングボードを該切削ブレードに切削させる。 Preferably, the apparatus further includes a sub-chuck table holding a dressing board for dressing the cutting blade mounted on the spindle, and when the determination unit determines that the cutting blade requires dressing, the The dressing board held on the sub-chuck table is cut by the cutting blade.
また、好ましくは、該判定部に接続された報知部をさらに備え、該報知部は、該判定部で実施された判定の結果を報知できる。さらに好ましくは、該閾値登録部には、該管理ユニットにより導出された該第1の閾値と、該第2の閾値と、が登録されている。 Preferably, the apparatus further includes a notification section connected to the determination section, the notification section being capable of reporting the result of the determination performed by the determination section. More preferably, the first threshold and the second threshold derived by the management unit are registered in the threshold registration unit.
また、本発明の他の一態様によると、被加工物を保持するチャックテーブルと、切削ブレードを有し、該チャックテーブルに保持された被加工物を該切削ブレードで切削する切削ユニットと、発光部と、該発光部に対面する受光部と、該切削ブレードを管理する管理ユニットと、を備える切削装置で該切削ブレードを管理する切削ブレードの管理方法であって、該切削ブレードの刃先に生じる欠けの深さに対し、第1の閾値と、該第1の閾値より大きい第2の閾値と、を設定し、該管理ユニットに登録する閾値登録ステップと、該チャックテーブルに保持された該被加工物を切削する前、途中、または後に、発光部及び受光部の間に該切削ブレードが位置する状態で該発光部から光を発せさせ、該受光部に該光を受光させ、該受光部が受光する該光の受光量に基づいて該切削ブレードの刃先に生じた欠けの深さを測定する欠け測定ステップと、該欠け測定ステップで測定された該欠けの深さと、該管理ユニットに登録された該第1の閾値及び該第2の閾値と、を比較して該切削ブレードの状態を判定し、判定された該切削ブレードの状態に基づいて該切削ブレードを管理する管理ステップと、を備え、該欠け測定ステップでは、該切削ブレードが1回転するときの該受光部で受光される該光の受光量の時間変化の波形に現れるピークの高さに基づいて該欠けの深さを測定し、該管理ステップでは、該欠け測定ステップで測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値未満である場合、該切削ブレードによる該被加工物の切削が可能な状態であると判定し、該欠け測定ステップで測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値以上であり、かつ、該第2の閾値未満である場合、該切削ブレードはドレッシングが必要な状態であると判定し、該切削ブレードの消耗量が該欠けの深さ以上になるまで該切削ブレードをドレッシングし、該欠け測定ステップで測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第2の閾値以上である場合、該切削ブレードは該被加工物のさらなる切削を実施するべきではない状態であると判定し、該切削ブレードを交換することを特徴とする切削ブレードの管理方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, a cutting unit having a chuck table for holding a workpiece and a cutting blade for cutting the workpiece held by the chuck table with the cutting blade; A cutting blade management method for managing the cutting blade in a cutting apparatus comprising: a light receiving part facing the light emitting part; and a management unit for managing the cutting blade, the cutting blade managing method comprising: a threshold value registration step of setting a first threshold value and a second threshold value larger than the first threshold value with respect to the depth of chipping and registering them in the management unit; Before, during, or after cutting a workpiece, the cutting blade is positioned between a light-emitting portion and a light-receiving portion, the light-emitting portion emits light, the light-receiving portion receives the light, and the light-receiving portion receives the light. a chipping measurement step of measuring the depth of the chipping formed on the cutting edge of the cutting blade based on the amount of light received by the chipping measuring step; a management step of comparing the determined first threshold value and the second threshold value to determine the state of the cutting blade, and managing the cutting blade based on the determined state of the cutting blade; In the chipping measurement step, the depth of the chipping is measured based on the height of the peak appearing in the waveform of the time change of the amount of light received by the light receiving unit when the cutting blade rotates once. and in the managing step, if the chipping depth of the cutting blade measured in the chipping measuring step is less than the first threshold value, cutting of the workpiece with the cutting blade is possible and the depth of the chipping of the cutting blade measured in the chipping measurement step is equal to or greater than the first threshold value and less than the second threshold value, the cutting blade is not dressed It is determined that it is in a necessary state, the cutting blade is dressed until the amount of wear of the cutting blade reaches the depth of the chipping or more, and the depth of the chipping of the cutting blade measured in the chipping measurement step is If it is equal to or greater than the second threshold, it is determined that the cutting blade is in a state in which further cutting of the workpiece should not be performed, and the cutting blade is replaced. is provided.
好ましくは、該欠け測定ステップの前に、該チャックテーブルに保持された該被加工物を切削する際に該切削ブレードに供給されて該切削ブレードと連れ回る切削水を該切削ブレードから除去する水切りステップを備える。より好ましくは、該閾値登録ステップでは、該管理ユニットにより該第1の閾値と、該第2の閾値と、が導出される。 Preferably, prior to the chipping measurement step, a water drainer removes from the cutting blade cutting water that is supplied to the cutting blade and rotates together with the cutting blade when cutting the workpiece held on the chuck table. Have a step. More preferably, in the threshold registration step, the management unit derives the first threshold and the second threshold.
発光部及び受光部の間に切削ブレードが配されていると、該発光部から発せられる光の一部が該切削ブレードに遮られる。このとき、受光部に到達する光は、該切削ブレードの形状により変化する。例えば、該切削ブレードの刃先に欠けが生じていると該欠けでは光が透過するため、その分、受光部の受光量が上昇する。そして、該発光部及び該受光部を使用すると、切削ブレードに生じた欠けの深さを測定できる。 When the cutting blade is arranged between the light emitting part and the light receiving part, part of the light emitted from the light emitting part is blocked by the cutting blade. At this time, the light reaching the light receiving portion changes depending on the shape of the cutting blade. For example, if the cutting edge of the cutting blade is chipped, light is transmitted through the chipped chip, so the amount of light received by the light-receiving unit increases accordingly. By using the light-emitting portion and the light-receiving portion, the depth of the chip formed on the cutting blade can be measured.
欠けの深さを測定できると、切削ブレードが被加工物を切削できる状態であるか、ドレッシングが必要な状態であるか、ドレッシングを実施したとしてもさらなる被加工物の切削ができない状態であるか、切削ブレードの状態を判定できる。そして、ドレッシングを実施すれば切削ブレードの性能を回復できる状態の切削ブレードに対してドレッシングを実施することにより、切削ブレードを交換することなく被加工物の加工を再開できる。 If the depth of chipping can be measured, is the cutting blade able to cut the work piece? Is dressing necessary? , the state of the cutting blade can be determined. By dressing the cutting blade in a state in which the performance of the cutting blade can be recovered by dressing, it is possible to restart the machining of the workpiece without replacing the cutting blade.
そのため、本発明の一態様に係る切削装置及び切削ブレードの管理方法によると、切削ブレードの交換の回数を低減でき、切削装置を停止する時間が短くなる。その上、消費される切削ブレードの数を減らすことができる。すなわち、被加工物を効率的に切削できるようになる。 Therefore, according to the cutting device and the cutting blade management method according to an aspect of the present invention, the number of times the cutting blade is replaced can be reduced, and the time during which the cutting device is stopped can be shortened. Moreover, the number of cutting blades consumed can be reduced. That is, it becomes possible to efficiently cut the workpiece.
したがって、本発明の一態様によると、切削ブレードに生じた欠けの深さを評価して切削ブレードの不要な交換を防止できる切削装置及び切削ブレードの管理方法が提供される。 Therefore, according to one aspect of the present invention, there is provided a cutting apparatus and a cutting blade management method capable of evaluating the depth of a chip formed in a cutting blade and preventing unnecessary replacement of the cutting blade.
添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。まず、図1を用いて、本実施形態に係る切削装置について説明する。図1は、被加工物1を切削する切削装置2である。該被加工物1は、例えば、シリコン、SiC(シリコンカーバイド)、若しくは、その他の半導体等の材料、または、サファイア、ガラス、石英等の材料からなる略円板状の基板である。
An embodiment according to one aspect of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, a cutting apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a
被加工物1の表面には互いに交差する複数の分割予定ラインが設定されており、分割予定ラインにより区画された各領域にはIC(Integrated Circuit)等のデバイスが形成されている。最終的に、被加工物1が分割予定ラインに沿って切削され分割されることで、個々のデバイスチップが形成される。 A plurality of division lines that intersect each other are set on the surface of the workpiece 1, and a device such as an IC (Integrated Circuit) is formed in each region partitioned by the division lines. Finally, individual device chips are formed by cutting and dividing the workpiece 1 along the dividing lines.
例えば、被加工物1の表面から裏面に至る領域を分割予定ラインに沿って切削すると、該表面から該裏面に至る分割溝が形成されて被加工物1が分割される。ただし、被加工物1に切削を実施する場合、被加工物1の表面から裏面に至る分割溝を形成しなくてもよく、切削により裏面に至らない溝が形成されてもよい。裏面に至らない溝が切削により形成される場合、さらに、切削または切削以外の方法で該溝の底部から被加工物1の裏面に至る分断溝等が形成されて被加工物1が分断される。 For example, when a region extending from the front surface to the back surface of the workpiece 1 is cut along the dividing line, a dividing groove extending from the front surface to the back surface is formed to divide the workpiece 1 . However, when cutting the workpiece 1, it is not necessary to form a dividing groove extending from the front surface to the back surface of the workpiece 1, and a groove not extending to the back surface may be formed by cutting. When a groove that does not reach the back surface is formed by cutting, a dividing groove or the like extending from the bottom of the groove to the back surface of the workpiece 1 is further formed by cutting or a method other than cutting to divide the workpiece 1. .
例えば、被加工物1は、環状のフレーム5に張られた粘着テープ3と一体化されてフレームユニット7が形成される。被加工物1は、フレームユニット7の状態で搬送され、切削される。
For example, the workpiece 1 is integrated with the
図1に示す通り、切削装置2は、各構成要素を支持する基台4を備えている。基台4の中央上部には、X軸移動テーブル6と、該X軸移動テーブル6をX軸方向(加工送り方向)に移動させるX軸方向移動機構と、X軸方向移動機構を覆う排水路20と、が設けられている。該X軸方向移動機構は、X軸方向に平行な一対のX軸ガイドレール12を備えており、X軸ガイドレール12には、X軸移動テーブル6がスライド可能に取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the
X軸移動テーブル6の下面側には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、X軸ガイドレール12に平行なX軸ボールねじ14が螺合されている。X軸ボールねじ14の一端部には、X軸パルスモータ16が連結されている。X軸パルスモータ16でX軸ボールねじ14を回転させると、X軸移動テーブル6はX軸ガイドレール12に沿ってX軸方向に移動する。
A nut portion (not shown) is provided on the lower surface side of the X-axis moving table 6, and an X-axis ball screw 14 parallel to the
X軸移動テーブル6上には、被加工物1を吸引、保持するためのチャックテーブル8が設けられている。チャックテーブル8は、モータ等の回転駆動源(不図示)に連結されており、チャックテーブル8の上面に垂直な回転軸の周りに回転可能である。また、チャックテーブル8は、上述したX軸方向移動機構によりX軸方向に送られる。 A chuck table 8 for sucking and holding the workpiece 1 is provided on the X-axis moving table 6 . The chuck table 8 is connected to a rotation drive source (not shown) such as a motor, and is rotatable around a rotation axis perpendicular to the upper surface of the chuck table 8 . Also, the chuck table 8 is fed in the X-axis direction by the above-described X-axis direction moving mechanism.
チャックテーブル8の表面(上面)は、被加工物1を吸引、保持する保持面8aとなる。この保持面8aは、チャックテーブル8の内部に形成された吸引路(不図示)を介して吸引源(不図示)に接続されている。該保持面8aの周囲には、テープを介して被加工物1を保持する環状のフレーム5を固定するためのクランプ10が配設されている。
The surface (upper surface) of the chuck table 8 serves as a holding
基台4の上面には、被加工物1を切削する2つの切削ユニット18を支持する支持構造22が、X軸方向移動機構を跨ぐように配置されている。支持構造22の前面上部には、2つの切削ユニット18をそれぞれY軸方向(割り出し送り方向)及びZ軸方向に移動させる切削ユニット移動機構が設けられている。
A
切削ユニット移動機構は、支持構造22の前面に配置されY軸方向に平行な一対のY軸ガイドレール24を備えている。Y軸ガイドレール24には、切削ユニット18のそれぞれに対応する2つのY軸移動プレート26がスライド可能に取り付けられている。それぞれのY軸移動プレート26の裏面側には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、Y軸ガイドレール24に平行なY軸ボールねじ28が螺合されている。
The cutting unit moving mechanism includes a pair of Y-axis guide rails 24 arranged in front of the
Y軸ボールねじ28の一端部には、Y軸パルスモータ28aが連結されている。Y軸パルスモータ28aでY軸ボールねじ28を回転させると、対応するY軸移動プレート26は、Y軸ガイドレール24に沿ってY軸方向に移動する。Y軸移動プレート26の表面(前面)には、それぞれ、Z軸方向に平行な一対のZ軸ガイドレール30が設けられている。それぞれのZ軸ガイドレール30には、Z軸移動プレート32がスライド可能に取り付けられている。
One end of the Y-axis ball screw 28 is connected to a Y-
Z軸移動プレート32の裏面側(後面側)には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、Z軸ガイドレール30に平行なZ軸ボールねじ34が螺合されている。Z軸ボールねじ34の一端部には、Z軸パルスモータ36が連結されている。Z軸パルスモータ36でZ軸ボールねじ34を回転させれば、Z軸移動プレート32は、Z軸ガイドレール30に沿ってZ軸方向(切り込み送り方向)に移動する。
A nut portion (not shown) is provided on the back side (rear side) of the Z-
2つのZ軸移動プレート32のそれぞれの下部には、被加工物1を加工する切削ユニット18と、チャックテーブル8に保持された被加工物1を撮像できる撮像ユニット(カメラ)38と、が固定されている。Y軸移動プレート26をY軸方向に移動させれば、切削ユニット18及び撮像ユニット38はY軸方向(割り出し送り方向)に移動し、Z軸移動プレート32をZ軸方向に移動させれば、切削ユニット18及び撮像ユニット38はZ軸方向(切り込み送り方向)に移動する。
A cutting
図2を用いて切削ユニット18を説明する。切削ユニット18は、Y軸方向に平行な回転軸を構成するスピンドル54を備える。スピンドル54の先端部にはブレードマウント56が取り付けられており、スピンドル54の先端にはブレードマウント56により円環状の切削ブレード58が装着される。
The cutting
スピンドル54の他端側にはスピンドルハウジング54a(図4等参照)に収容されたモータ等の回転駆動源(不図示)が連結されている。該回転駆動源を使用してスピンドル54を回転させると、スピンドル54に装着された切削ブレード58を回転できる。
A rotary drive source (not shown) such as a motor housed in a
図3は、切削ブレード58を模式的に示す正面図である。切削ブレード58は、例えば、円盤状の基台58bと、基台58bの外周部に固定された円環状の刃先58aと、を有している。基台58bの中央部には、この基台58bを貫通する略円形の装着穴が設けられており、切削ブレード58を切削ユニット18に装着する際には、該装着穴にスピンドル54に装着されたブレードマウント56のボス部が突き通される。
FIG. 3 is a front view schematically showing the
切削ブレード58の外周66を構成する刃先58aは、金属または樹脂等で形成された結合材と、該結合材に固定されたダイヤモンド等で形成された複数の砥粒と、を含み、砥石部とも呼ばれる。結合材からは砥粒が表出しており、切削ブレード58を回転させながら被加工物1に切り込ませると、表出した該砥粒が被加工物1に接触して被加工物1が切削される。
The
被加工物1を切削して切断する場合、切削ブレード58の刃先58aの下端が被加工物1の下面よりも下方に達するように、切削ユニット18の高さが調整される。また、被加工物1に下面側に至らない溝を形成する場合、刃先58aの下端が被加工物1の上面及び下面の間の高さに位置付けられるように切削ユニット18の高さが調整される。
When cutting the workpiece 1 by cutting, the height of the cutting
切削ブレード58で被加工物1を切削すると、砥粒に欠けや脱落が生じる。しかしながら、結合材が徐々に消耗して新たな砥粒が次々と表出するため、切削ブレード58の切削能力は維持される。このとき、切削ブレード58の径は徐々に小さくなっていく。そのため、切削ブレード58の刃先58aの下端の高さは変化する。
When the workpiece 1 is cut with the
そこで、切削装置2では、切削ブレード58の刃先58aの下端の位置を検出して、切削ブレード58の刃先58aの下端が被加工物1の下面より下側に到達するようにZ軸方向移動機構を調整するセットアップ工程が所定のタイミングで実施される。切削ユニット18の下方には、図1に示す通り、セットアップ工程に使用される刃先検出ユニット40が設けられている。刃先検出ユニット40については後に詳述する。
Therefore, in the
図2に示す通り、切削ユニット18は切削ブレード58を囲うブレードカバー50を備える。ブレードカバー50はスライド可能であり、切削ブレード58の交換が実施される際に、交換作業を妨げないようにスライドして待避する。ブレードカバー50には、被加工物1の切削中に被加工物1及び切削ブレード58に切削水を供給する切削水供給機構が組み込まれている。
As shown in FIG. 2, the cutting
被加工物1を切削ブレード58で切削すると、被加工物1及び切削ブレード58の摩擦等により熱が生じる。また、切削された被加工物1からは、加工屑が生じる。そこで、切削により生じる熱及び加工屑を除去するために、切削が実施される間、被加工物1及び切削ブレード58には、切削水が供給される。該切削水は、例えば、純水である。
When the workpiece 1 is cut by the
切削水は、切削ユニット18の外部の切削水供給源(不図示)から切削水供給路(不図示)を通じて高圧で供給される。ブレードカバー50には、切削水供給路の一端が接続される接続部52dが設けられている。切削ユニット18は、切削ブレード58が間に配されるように切削ブレード58の両側方に沿ってそれぞれ伸張する一対の切削水供給ノズル52aを備える。一対の切削水供給ノズル52aには、切削ブレード58に向いた複数の噴出口(不図示)が形成されている。
Cutting water is supplied at high pressure from a cutting water supply source (not shown) outside the cutting
また、切削ユニット18は、切削ブレード58の加工送り方向前側に被加工物1に向けて切削水を噴出する切削水供給ノズル52cを備える。さらに、切削ユニット18は、前方から切削ブレード58に向けて切削水を噴出する切削水供給ノズル52bを備える。切削水供給ノズル52bは、切削ブレード58に向いた噴出口(不図示)を有する。被加工物1を切削ブレード58で切削する際には、切削水供給ノズル52a,52b,52cから被加工物1及び切削ブレード58に切削水が供給される。
The cutting
切削装置2は、チャックテーブル8に保持された被加工物1の切削を実施する際、該切削ユニット18をZ軸方向に沿って下降させて切削ユニット18を所定の高さ位置に位置付ける。そして、切削ブレード58を回転させるとともにX軸方向移動機構を作動させてチャックテーブル8を加工送り方向に移動させ、切削ブレード58を被加工物1に切り込ませて該被加工物1を切削する。
When cutting the workpiece 1 held on the chuck table 8, the
切削ブレード58の刃先58aの下端が所定の高さ位置に位置付けられるように、被加工物1の切削が実施される前に、図1に示される刃先検出ユニット40を用いたセットアップ工程が実施される。刃先検出ユニット40は、例えば切削ユニット18の下方に設けられている。図6(A)には、切削ユニット18の側面図と、刃先検出ユニット40の側面図と、セットアップユニット104の構成の一例を模式的に示すブロック図と、が示されている。
Before cutting the workpiece 1, a setup process using the cutting
刃先検出ユニット40の本体40aには、上方に開口した溝状の切削ブレード進入部40bが設けられ、切削ブレード58の刃先58aの下端66aの高さ位置を検出するときは、該切削ブレード進入部40bに切削ブレード58を進入させる。
The
切削ブレード進入部40bに面した刃先検出ユニット40の本体40aの一方の側壁には窓状の発光部76bが設けられ、他方の側壁には該発光部76bに対向する位置に窓状の受光部78bが設けられている。発光部76bには光ファイバー等を介して光源62bが接続されており、光源62bを作動させると発光部76bから光が放射される。光源62bには、発光量を調節する機能を有する調光器(不図示)が接続されていてもよい。
A window-shaped light-emitting
受光部78bは、光ファイバー等を介して受光素子64bに接続されている。受光部78bに到達した光は、受光素子64bで受光される。受光素子64bは光電変換部80bを備え、該光電変換部80bからは受光量に応じた電圧の電気信号が出力される。光電変換部80bはセットアップユニット104に電気的に接続されており、該電気信号を該セットアップユニット104に送る。
The light receiving section 78b is connected to the
発光部76bと、受光部78bと、は略同一の高さ位置に設けられる。該高さ位置は、切削ユニット18が所定の高さ位置に位置付けられたときの切削ブレード58の刃先58aの下端66a付近の高さ位置である。刃先検出ユニット40には、該刃先検出ユニット40の不使用時に発光部76bや受光部78bを保護する開閉可能なカバー40cが備えられている。刃先検出ユニット40の使用時には、予め該カバー40cを開けて本体40aを露出させる。
The
刃先検出ユニット40により切削ブレード58の刃先58aの下端66aを検出する際には、光源62bを作動させ発光部76bから光を放射させて、該光を受光部78bに照射させ、受光素子64bに該光を受光させる。光電変換部80bは、該光を受光量に応じた電圧の電気信号に変換して、該電気信号をセットアップユニット104に送る。
When the cutting
切削ブレード進入部40bに向けて切削ブレード58を下降させると、発光部76bから発せられた光が徐々に切削ブレード58により遮られるようになり、受光部78bに到達して受光素子64bで受光される光の受光量は徐々に減少する。そして、光電変換部80bから出力された電気信号をセットアップユニット104で解析し、該電気信号の電圧値が所定の電圧値になったとき、切削ブレード58の刃先58aの下端66aが切削に適した所定の高さに達したことが確認される。
When the
より詳細に説明する。セットアップユニット104は、該電気信号の電圧値を比較する電圧比較部106を備える。そして、電圧比較部106は、基準電圧設定部108を備える、基準電圧設定部108は、切削ブレード58の刃先58aの下端66aの高さが被加工物1の切削に適した高さとなる際の該電気信号の電圧が基準電圧の値として登録される。また、電圧比較部106は、端部位置検出部110に接続されている。
A more detailed description will be given. The
光電変換部80bからセットアップユニット104の電圧比較部106に電気信号が送られたとき、該電圧比較部106は、該電気信号の電圧値を基準電圧設定部108に登録された基準電圧の値と比較する。そして、該電気信号の電圧値と、該基準電圧の値と、が一致することが電圧比較部106に検出されるまで、切削ユニット18の下降が継続される。該電気信号の電圧値と、該基準電圧の値と、が一致したとき、電圧比較部106から端部位置検出部110に、両者が一致したとの情報が送られる。
When an electric signal is sent from the
端部位置検出部110は、このときの切削ユニット18の高さをZ軸方向移動機構から取得する。被加工物1の切削を実施する際には、切削ユニット18をこの高さに位置付ければよいこととなる。端部位置検出部110は、算出部112に接続されており、算出部112では、端部位置検出部110で特定された切削ユニット18の該高さと、それまでに切削時に切削ユニット18を位置付けていた高さと、の差を補正値として算出する。
The
算出部112は、位置補正部114に接続されている。算出部112は、該補正値を位置補正部114に送る。位置補正部114では、切削時に切削ユニット18が位置付けられるべき高さとされていた値が該補正値により補正される。被加工物1を切削ブレード58で切削する際には、補正された値に基づいてZ軸方向移動機構を構成するZ軸パルスモータ36が制御され、切削ユニット18が適切な高さ位置に位置付けられる。
The
例えば、図6(B)には、セットアップ工程における受光素子64bの受光量の変化として、光電変換部80bから出力される該電気信号の電圧値の変化116の様子が模式的に示されている。この例では、初期状態の電圧値を5Vとしており、該光が切削ブレード58により完全に遮られた際の電圧値を0Vとしている。そして、基準の受光量に対応する基準電圧118の値が3Vとされている。
For example, FIG. 6B schematically shows a
この例では、該電気信号の電圧値が3Vとなる際の切削ユニット18の高さ位置が検出される。このときの切削ユニット18の高さ位置は、例えば、切削ブレード58の刃先58aの下端66aが所定の高さ位置に位置付けられる際の切削ユニット18の高さ位置である。このように、被加工物1を切削ブレード58で切削する際、予めセットアップユニット104を使用してセットアップ工程が実施される。
In this example, the height position of the cutting
さらに、図1により切削装置2について説明する。切削装置2は、チャックテーブル8に隣接した位置にサブチャックテーブル42を備える。サブチャックテーブル42の内部には、該サブチャックテーブル42の上面に通じた吸引路(不図示)を含む吸引機構が配設されている。サブチャックテーブル42の上面には、次に説明するドレッシングボード9が載せられてサブチャックテーブル42に吸引保持される。
Further, the
切削ブレード58を使用して切削を繰り返して刃先58aに含まれる砥粒が消耗等しても、結合材が消耗して新しい砥粒が次々と表出する上述の自生発刃の作用により切削ブレード58の切削能力は維持される。しかしながら、結合材が十分に消耗せず自生発刃の作用が不十分となる場合がある。また、切削ブレード58に偏摩耗が生じて径が一様とはならず、切削ブレード58の形状が切削に不向きな形状となる場合がある。そこで、切削装置2では、切削ブレード58を積極的に消耗させるドレッシングが実施される。
Even if the abrasive grains contained in the
ドレッシングは、サブチャックテーブル42に保持されたドレッシングボード9を切削ブレード58で切削することにより実施される。ただし、切削装置2は、サブチャックテーブル42を備えなくてもよい。この場合、例えば、ドレッシングボード9はチャックテーブル8に吸引保持される。ドレッシングボード9は、例えば、結合材と、結合材に固定された砥粒と、を含む。結合材及び砥粒の材質、砥粒の大きさや形状等は、切削ブレード58の種別やドレッシングの目的等により適宜選択される。
Dressing is performed by cutting the dressing
切削装置2は、さらに、制御ユニット48を備えている。制御ユニット48は、切削ユニット18、チャックテーブル8、各移動機構、撮像ユニット38、刃先検出ユニット40等の切削装置2の各構成要素を制御する機能を有する。制御ユニット48の機能は、例えば、CPU及び記憶媒体等を備える装置制御用コンピュータにソフトウェアとして実現される。さらに、セットアップユニット104の機能、及び後述の管理ユニット90a,90bの機能が制御ユニット48により実現されてもよい。
The
また、図1に示す通り、切削装置2は表示部44を有する。表示部44は、制御ユニット48に電気的に接続されており、切削加工の結果、及び各種の警告等を表示する。表示部44は、タッチパネル付きディスプレイパネルでもよい。この場合、切削装置2の使用者又は管理者は該タッチパネルを用いて制御ユニット48に加工条件等の情報を入力できる。
Further, as shown in FIG. 1 , the
また、切削装置2の上部には、制御ユニット48に電気的に接続された警報ランプ46が配設される。警報ランプ46は、例えば、緑色のランプと、赤色のランプと、を有する。制御ユニット48は、切削装置2が正常な稼働状況にあるときは該緑色のランプを点灯させて、切削装置2が正常であることを使用者又は管理者に報知する。その一方で、切削装置2に何等かの問題が生じたときには、制御ユニット48は赤色のランプを点灯させて、その旨を使用者又は管理者に報知する。
An
表示部44及び警報ランプ46は、切削装置2の使用者又は管理者に警告や各種情報を発する報知部として機能できる。なお、該報知部はこれに限定されず、他の方法で使用者又は管理者に警告等を発してもよい。例えば、切削装置2はブザーを備え、警告音を発して警告等を発してもよい。
The
被加工物1を切削ブレード58で切削すると、切削ブレード58に大きな負荷がかかり、切削ブレード58の刃先58aに欠けが生じる場合がある。図3(B)、図3(C)、及び図3(D)には、それぞれ、刃先58aの下端の領域68を拡大して模式的に示す正面図の例が示されている。切削ブレード58における領域68の位置は、図3(A)に示されている。
When the workpiece 1 is cut with the
図3(B)には、欠けが生じていない刃先58aが模式的に示されている。刃先58aに欠け等の損傷が生じていない切削ブレード58を使用すると、被加工物1を適切に切削できる。また、図3(C)には、比較的小さな欠け70aが生じた刃先58aが模式的に示されており、図3(D)には、比較的大きな欠け70bが生じた刃先58aが模式的に示されている。
FIG. 3B schematically shows a
なお、刃先58aに生じる欠け70a,70bの位置は、刃先58aの下端であるとは限らない。そもそも、切削ブレード58は、高速で回転しながら使用されるため、欠け70a,70bの周方向における位置は大きな意味を持たない。その一方で、切削ブレード58の外周66からの欠け70a,70bの深さ72a,72bは重要な意味を持つ。ここで、欠けの深さ72a,72bとは、欠け70a,70bの該切削ブレード58の中心に最も近い点から切削ブレード58の外周66までの距離をいう。
Note that the positions of the
例えば、欠けの深さが十分に小さければ、被加工物1の切削を切削ブレード58により十分な品質で実施できる。その一方で、欠けの深さが所定の水準を超えて大きい場合、切削ブレード58で被加工物1を切削しても加工精度が必要な水準に達しないばかりか、被加工物1に損傷を与えるおそれもある。そこで、切削ブレード58の刃先58aに欠けが生じた際、該欠けの発生が早期に検出されることが望まれる。
For example, if the depth of the chip is sufficiently small, cutting of the workpiece 1 can be performed with a sufficient quality by the
刃先58aに欠けが生じているか否かは、例えば、切削ユニット18に設けられた欠け検出部60が使用されて判定される。欠け検出部60は、図2に示される通り、ブレードカバー50の上部に設けられる。次に、欠け検出部60について説明する。欠け検出部60は、上述の刃先検出ユニット40と同様に構成されている。欠け検出部60は、外部の光源62a及び受光素子64aと光ファイバー等により接続されている。
A chipping
図4には、欠け検出部60を備える切削ユニット18を模式的に示す側面図と、切削ブレード58を管理する管理ユニット90aのブロック図と、が示されている。欠け検出部60の溝状の本体60aはブレードカバー50の上部に組み込まれており、被加工物1を切削する切削ブレード58の刃先58aの上端66bを挟むように配設されている。欠け検出部60の本体60aは、昇降機構74により昇降可能であり、欠けの検出対象となる切削ブレード58の径に応じて欠けの検出を適切に実施できる高さに位置付けられる。
FIG. 4 shows a side view schematically showing the cutting
溝状の本体60aの切削ブレード58の刃先58aに面した一方の内壁には、窓状の発光部76aが設けられ、他方の内壁には該発光部76aに対向する位置に窓状の受光部78aが設けられている。発光部76aには光ファイバー等の光学部品を介して光源62aが接続されており、光源62aを作動させると発光部76aから光が放射される。光源62aには、発光量を調節する機能を有する調光器(不図示)が接続されていてもよい。
A window-shaped light-emitting
受光部78aは、光ファイバー等の光学部品を介して受光素子64aに接続されている。受光部78aに到達した光は、受光素子64aで受光される。受光素子64aは光電変換部80aを備え、該光電変換部80aからは受光量に応じた電圧の電気信号が出力される。光電変換部80aは欠け測定部82aに電気的に接続されており、該電気信号を該欠け測定部82aに送る。
The
欠け測定部82aは、該電気信号を解析して切削ブレード58の刃先58aに欠けが生じているかを判定し、欠けが生じている場合に該欠けの深さを測定する。欠け測定部82aは、発光部76a及び受光部78aの間に切削ブレード58が位置する状態で該発光部76aから発せられ受光部78aで受光される光の受光量から該切削ブレード58の刃先58aに発生する欠けの深さを測定する。
The
ここで、欠け測定部82aを用いた欠けの測定は、被加工物1の切削が実施されている間、または、被加工物1の切削が一時的に停止している間に実施される。例えば、切削ブレード58は被加工物1の切削時に毎分2万回転から10万回転程度の回転速度で回転している。そして、被加工物1の加工効率を低下させないため、切削ブレード58の欠けを検出する際には検出の前後に加減速は実施されず、高速回転する切削ブレード58に対して欠けの検出が実施される。
Here, the chipping measurement using the
切削ブレード58の刃先58aの欠けが検出される際には、発光部76aから連続的に光が切削ブレード58の刃先58aに照射され続け、受光部78aに到達した光が受光素子64aに受光され続ける。そして、欠け測定部82aは、受光量の時間変化を解析して欠けの有無を判定し、欠けが生じている場合に該受光量の時間変化に基づいて欠けの深さを測定する。
When chipping of the
ここで、高速で回転する切削ブレード58の外周66の各領域において欠けの深さ等を検出するために、受光量の測定も高い頻度で実施される。例えば、受光量の測定のサンプリング周波数は250kHz程度とされる。図5(A)に例示されたグラフは、受光部78aに到達して受光される光の受光量の時間変化を表しており、該受光量の時間変化に基づいて刃先58aの欠けの深さ等が検出される。ただし、該受光量に代えて光電変換部80aから出力される電気信号の電圧値の時間変化が検出に使用されてもよい。
Here, in order to detect the depth of chipping in each region of the
図5(A)は、受光部78aで受光される光の受光量の時間変化の一例を示すグラフである。図5(A)に示す波形92は、切削ブレード58を1回転するときの受光量の時間変化を表している。受光部78aに到達して受光される光の受光量は、発光部76aから発せられた該光のうち切削ブレード58の刃先58aで遮られる量により決まる。
FIG. 5A is a graph showing an example of temporal change in the amount of light received by the
ここで、切削ユニット18に切削ブレード58が装着される際の切削ブレード58の回転軸と、切削ブレード58の中心と、の僅かなずれにより、回転軸から切削ブレード58の外周66までの径は全周で一定とはならない。その上、被加工物1の切削を進める過程で刃先58aに偏摩耗が生じる場合がある。そのため、刃先58aに欠けが生じていない場合においても図5(A)に例示された波形92の通り、受光量は一定とはなりにくい。
Here, when the
波形92の極大部94は、発光部76a及び受光部78aの間に切削ブレード58の径の最も小さな部分の外周66が位置しているときの受光量を表している。また、波形92の極小部96は、発光部76a及び受光部78aの間に切削ブレード58の径の最も大きな部分の外周66が位置しているときの受光量を表している。
A
そして、波形92の極大部94における受光量と、極小部96における受光量と、の差98が切削ブレード58の偏心量に相当する受光量の差となる。なお、切削ブレード58をドレッシングボード9でドレッシングすると、切削ブレード58の偏心が緩和されてこの差98が小さくなり、波形92が平坦に近づく。
A
切削ブレード58の刃先58aに欠けが発生している場合、欠けは光を透過するため、受光部78aに到達して受光される光の受光量が上昇する。そのため、刃先58aに欠けが生じていると、図5(A)に示す波形92には欠けの深さに対応した大きさのピーク100a,100bが現れる。例えば、ピーク100aの高さ102aは、該欠けの深さに対応する。すなわち、波形92に現れたピーク100aの高さ102aから該欠けの深さを評価できる。
When the
したがって、欠け測定部82aは、発光部76aから発せられ受光部78aで受光される光の受光量から切削ブレード58の刃先58aの欠けの発生を検出でき、また、欠けが発生している場合に切削ブレード58の外周66からの欠けの深さを測定できる。
Therefore, the chipping
欠け検出部60を使用すると、切削ブレード58の刃先58aに欠けが生じた際、以上に説明するように、欠けが生じたことを検出できる。従来、切削ブレード58の刃先58aに欠けの発生が認められた場合、速やかに切削ブレード58が交換されていた。
By using the chipping
しかしながら、切削ブレード58の刃先58aに生じた欠けの深さの程度によっては、切削ブレード58をドレッシングボード9でドレッシングすることで欠けを除去できる場合もある。すなわち、再生可能な切削ブレード58についても欠けが生じたことを理由にスピンドル54から外されて交換されていた。
However, depending on the depth of the chip formed on the
切削ブレード58の交換を実施している間は切削装置2を停止しなければならず、被加工物1の切削を実施できない時間が生じる。そのため、切削ブレード58の交換が頻繁に実施されると、被加工物1の加工効率は低下してしまう。また、ドレッシングボード9を切削することで再生できる切削ブレード58を破棄していたため、切削ブレード58の消費量が不必要に増大して切削ブレード58にかかるコストが上昇していた。すなわち、被加工物1の加工効率は一層低下していた。
The
そこで、本実施形態に係る切削装置2では、切削ブレード58を管理する管理ユニット90aを備え、欠けの深さに応じて切削ブレード58が管理される。管理ユニット90aは、切削ブレード58に生じた欠けの深さを評価して切削ブレード58が再生可能な状態であるか否かを判定する。そして、ドレッシングにより切削ブレード58を再生できる場合には、該切削ブレード58にドレッシングボード9を切削させてドレッシングを実施し、切削ブレード58を再生させる。
Therefore, the
管理ユニット90aは、図4に示す通り、判定部84aを含む。判定部84aは、欠け測定部82aによる刃先58aの欠けの深さの測定結果から切削ブレード58の状態を判定する。判定部84aは、閾値登録部86aと、比較部88aと、を含む。閾値登録部86aには、切削ブレード58の欠けの深さに対して設定される第1の閾値と、該第1の閾値より大きい第2の閾値と、が登録される。
The
切削ブレード58に欠けが生じていても、欠けの深さが十分に小さければ十分な精度で被加工物1を切削できる。そこで、第1の閾値は、切削ブレード58の欠けの深さが十分に小さくそのまま被加工物1を切削できると判定できる欠けの深さの上限値に相当する値として設定される。
Even if the
切削ブレード58の刃先58aに生じた欠けの深さが第1の閾値以上である場合、そのままでは十分な精度で被加工物1を切削できない。しかしながら、欠けの深さが大きすぎなければ、切削ブレード58をドレッシングすることで切削ブレード58を再生でき、被加工物1の適切な切削が可能となる。第2の閾値は、ドレッシングによる切削ブレード58の再生が可能である欠けの深さの上限値に相当する値として設定される。
If the depth of the chip formed on the
切削ブレード58の刃先58aに生じた欠けの深さが該第2の閾値以上となる場合、ドレッシングによる再生も不可能であることから、速やかに切削ブレード58の交換が実施されることが望まれる。
If the depth of chipping on the
なお、第1の閾値及び第2の閾値は、例えば、予め切削装置2の操作者等により決定され、閾値登録部86aに登録される。第1の閾値及び第2の閾値は、切削ブレード58の種別や被加工物1の種別、実施される切削の内容により異なる場合がある。また、切削ブレード58の個々の品質のばらつきによっても左右される場合がある。さらに、切削ブレード58の使用履歴、すなわち、消耗量により変わる場合もある。そこで、第1の閾値及び第2の閾値は、状況に応じて適宜変更されて閾値登録部86aに登録されてもよい。
Note that the first threshold value and the second threshold value are, for example, determined in advance by the operator of the
切削ブレード58の刃先58aの欠けが検出される際には、発光部76aと、受光部78aと、が昇降機構74により所定の高さ位置に位置付けられる。該高さ位置は、スピンドル54に装着された切削ブレード58の刃先58aの上端66b付近の高さ位置である。
When chipping of the
欠け検出部60により切削ブレード58の刃先58aに生じた欠けを検出する際には、光源62aを作動させ発光部76aから光を放射させて、該光を受光部78aに照射させ、受光素子64aに該光を受光させる。光電変換部80aは、該光を受光量に応じた電圧の電気信号に変換して、該電気信号を欠け測定部82aに送る。欠け測定部82aは、電気信号の電圧値に基づいて欠けの有無を検出し、欠けが発生していた場合に該欠けの深さを測定する。
When the chipping
比較部88aは、切削ブレード58の刃先58aの該欠けの深さの欠け測定部82aによる測定結果と、該閾値登録部86aに登録された該第1の閾値及び該第2の閾値と、を比較する。そして、判定部84aは、比較部88aが比較を実施した結果、欠け測定部82aにより測定された切削ブレード58の欠けの深さが該第1の閾値未満である場合、該切削ブレード58による被加工物1の切削が可能な状態であると判定する。
The comparing
その一方で、判定部84aは、比較部88aが比較を実施した結果、欠け測定部82aにより測定された切削ブレード58の欠けの深さが該第1の閾値以上であり、かつ、該第2の閾値未満である場合、該切削ブレード58はドレッシングが必要な状態であると判定する。また、比較部88aが比較を実施した結果、欠け測定部82aにより測定された切削ブレード58の欠けの深さが該第2の閾値以上である場合、該切削ブレード58は被加工物1のさらなる切削を実施するべきではない状態であると判定する。
On the other hand, the determining
図5(B)に示された棒グラフを使用して、切削ブレード58に生じる欠けの深さと、第1の閾値126及び第2の閾値128と、の関係について説明する。例えば、切削ブレード58に欠けAが生じ、その欠けの深さ120が第2の閾値128以上となる場合、切削ブレード58は被加工物1のさらなる切削を実施するべきではない状態であると判定される。
Using the bar graph shown in FIG. 5B, the relationship between the depth of chipping occurring in the
被加工物1の切削が実施されている際に第2の閾値128以上深さの欠けが検出された場合、直ちに被加工物1の切削が中断され切削ブレード58の交換が実施されてもよい。または、切削の途上にある被加工物1の切削を該切削ブレード58により完遂した後、切削ブレード58の交換が実施されてもよい。
When a chip having a depth of 128 or more is detected while cutting the workpiece 1, the cutting of the workpiece 1 may be immediately interrupted and the
また、例えば、切削ブレード58に欠けBが生じ、その欠けの深さ122が第1の閾値以上で第2の閾値128未満となる場合、該切削ブレード58はドレッシングが必要な状態であると判定される。この場合、例えば、直ちに被加工物1の切削が中断され切削ブレード58のドレッシングが実施されてもよい。または、切削の途上にある被加工物1の切削を該切削ブレード58により完遂した後、切削ブレード58のドレッシングが実施されてもよい。
Further, for example, when chipping B occurs in the
例えば、切削ブレード58に欠けCが生じ、その欠けの深さ124が第1の閾値未満となる場合、該切削ブレード58による該被加工物1の切削が可能な状態であると判定される。この場合、切削ブレード58により被加工物1を停止させる必要はない。
For example, when chipping C occurs in the
また、切削ブレード58に複数の欠けが生じた場合、該複数の欠けのうち最も深さの大きい欠けを基に判定部84aにより判定が実施されるとよい。さらに、切削ブレード58に複数の欠けが生じた場合、判定の結果が該欠けの数に応じて補正されてもよい。例えば、切削ブレード58の刃先58aに生じたすべての欠けの深さが第2の閾値未満である場合においても、欠けの数が所定の数以上となる場合、切削ブレード58は被加工物1のさらなる切削を実施するべきではない状態であるとの判定がされてもよい。
Further, when a plurality of chips are generated in the
なお、切削装置2は、切削ブレード58はドレッシングが必要な状態であると判定部84aが判定した場合、サブチャックテーブル42に保持されたドレッシングボード9を該切削ブレード58に切削させる。すなわち、切削ブレード58に対してドレッシングを実施する。切削ブレード58がドレッシングにより刃先58aが消耗して刃先58aに生じた欠けが除去されると、切削ブレード58が再び使用可能となる。
The
なお、管理ユニット90aは、切削ブレード58に対するドレッシングが実施された後、欠け検出部60により再び切削ブレード58の刃先58aに光を照射して、ドレッシングによる刃先58aの消耗量を検出してもよい。該消耗量を検出できると、刃先58aの消耗量が刃先58aに生じていた欠けの深さを超えているか否か判定できる。該消耗量が該欠けの深さを超えている場合、ドレッシングにより該欠けが除去できていることが見込まれる。
After the
判定部84aは、表示部44及び警報ランプ46等の報知部に接続されていてもよい。そして、該報知部は、判定部84aで実施された判定の結果を切削装置2の使用者や管理者等に報知できてもよい。判定の結果を該使用者等に報知できると、例えば、切削ブレード58に比較的大きな欠けが生じ切削装置2を停止させて切削ブレード58を交換する必要が生じた際、早期に該使用者等に警告できる。
The
本実施形態に係る切削装置2によると、切削ブレード58の刃先58aに欠けが発生しても、欠けの深さ次第では該切削ブレード58を再生できる。該切削装置2では、切削ブレード58が不必要に交換されることがないため、切削装置2が停止する時間を最小限にできる上、消費される切削ブレード58の数を減らせる。したがって、被加工物1を高効率に切削できる。
According to the
なお、切削装置2は、刃先検出ユニット40を使用して切削ブレード58の刃先58aに欠けが生じたことを検出してもよく、欠けの深さを測定してもよい。この場合、図6(A)に示す通り、切削装置2はセットアップユニット104に接続された管理ユニット90bを備え、セットアップユニット104は欠け測定部82bを含む。管理ユニット90bは、管理ユニット90aと同様に構成される。
The
欠け測定部82bは、光電変換部80bから電圧比較部106に送られる電気信号を解析して切削ブレード58の刃先58aに欠けが生じているかを判定し、欠けが生じている場合に該欠けの深さを測定する。欠け測定部82bは、発光部76b及び受光部78bの間に切削ブレード58が位置する状態で該発光部76bから発せられ受光部78bで受光される光の受光量から該切削ブレード58の刃先58aに発生する欠けの深さを測定する。欠け測定部82bは、管理ユニット90bに接続されている。
The
管理ユニット90aと同様に構成される管理ユニット90bは、切削ブレード58に生じた欠けの深さを評価して切削ブレード58が再生可能な状態であるか否かを判定する。そして、ドレッシングにより切削ブレード58を再生できる場合には、該切削ブレード58にドレッシングボード9を切削させてドレッシングを実施し、切削ブレード58を再生させる。
A
管理ユニット90bは、図6(A)に示す通り、判定部84bを含む。判定部84bは、欠け測定部82bによる刃先58aの欠けの深さの測定結果から切削ブレード58の状態を判定する。判定部84bは、閾値登録部86bと、比較部88bと、を備える。
The
閾値登録部86bには、切削ブレード58の欠けの深さに対して設定される第1の閾値と、該第1の閾値より大きい第2の閾値と、が登録される。比較部88bは、切削ブレード58の刃先58aの該欠けの深さの欠け測定部82bによる測定結果と、該閾値登録部86bに登録された該第1の閾値及び該第2の閾値と、を比較して切削ブレード58の状態を判定する。
A first threshold set for the depth of chipping of the
なお、欠け測定部82bを用いた欠けの測定は、セットアップ工程とともに実施されてもよい。この場合、被加工物1の切削が実施される前に実施される。または、被加工物1の切削が完了した後、切削ブレード58を刃先検出ユニット40に移動させた上で実施されてもよい。以上に説明する通り、本実施形態に係る切削装置2では、刃先検出ユニット40を使用して切削ブレード58の状態が判定されてもよい。
Note that the chipping measurement using the
次に、切削装置2を使用して実施される本実施形態に切削ブレードの管理方法について説明する。図7は、本実施形態に係る切削ブレードの管理方法の各ステップのフローを示すフローチャートである。各ステップの説明については、上述の切削装置2に関する説明を適宜参照できる。
Next, a method for managing cutting blades in this embodiment, which is carried out using the
該切削ブレードの管理方法では、まず、切削ブレード58の刃先58aに生じる欠けの深さに対し、第1の閾値と、該第1の閾値より大きい第2の閾値と、を設定し、管理ユニット90a,90bに登録する閾値登録ステップS1を実施する。上述の通り、第1の閾値及び第2の閾値は、切削ブレード58の種別や個体差により適切な値が異なる場合があるため、新たな切削ブレード58がスピンドル54への装着される度に実施されるのが好ましい。
In the cutting blade management method, first, a first threshold value and a second threshold value larger than the first threshold value are set with respect to the depth of chipping occurring in the
閾値登録ステップS1を実施した後、チャックテーブル8に保持された被加工物1を切削する前、途中、または後に、切削ブレード58の刃先58aに生じた欠けの深さを測定する欠け測定ステップS2を実施する。
After performing the threshold registration step S1, before, during, or after cutting the workpiece 1 held on the chuck table 8, a chipping measurement step S2 for measuring the depth of chipping generated at the
欠け測定ステップS2は、例えば、欠け検出部60及び管理ユニット90aが使用されて実施される。この場合、欠け測定ステップS2は被加工物1を切削ブレード58で切削している途中に実施される。また、欠け測定ステップS2は、例えば、刃先検出ユニット40及び管理ユニット90bが使用されて実施される。この場合、欠け測定ステップS2は、被加工物1を切削ブレード58で切削する前、または後に実施される。
The chipping measurement step S2 is performed using, for example, the chipping
欠け測定ステップS2では、発光部76a,76bから及び受光部78a,78bの間に切削ブレード58が位置する状態で該発光部76a,76bから光を発せさせ、該受光部78a,78bに該光を受光させる。そして、欠け測定部82a,82bにより、該受光部78a,78bが受光する該光の受光量に基づいて該切削ブレード58の刃先58aに生じた欠けの深さを測定する。
In the chipping measurement step S2, light is emitted from the
ここで、刃先58aの欠けの深さの測定は、該光の受光量を直接解析して測定しもよく、該光の受光量に応じて光電変換部80a,80bから出力される電気信号の電圧値を解析して測定してもよい。
Here, the depth of chipping of the
欠け測定ステップS2を実施した後、切削ブレード58の状態を判定し、判定された切削ブレード58の状態に基づいて切削ブレード58を管理する管理ステップS3を実施する。管理ステップS3では、欠け測定ステップS2で測定された該欠けの深さと、該管理ユニット90a,90bの閾値登録部86a,86bに登録された該第1の閾値及び該第2の閾値と、が比較されて切削ブレード58の状態が判定される。
After performing the chipping measurement step S2, a management step S3 of determining the state of the
管理ステップS3で実施される判定について、図7を用いてさらに説明する。管理ステップS3では、まず、切削ブレード58の刃先58aに生じた欠けの深さが第1の閾値以上であるか否かを判定する(S4)。その結果、欠け測定ステップS2で測定された切削ブレード58の該欠けの深さが該第1の閾値未満であるかゼロである場合、該切削ブレード58による該被加工物1の切削が可能な状態であると判定する。
The determination performed in the management step S3 will be further explained using FIG. In the management step S3, first, it is determined whether or not the depth of the chip formed on the
欠け測定ステップS2で測定された切削ブレード58の該欠けの深さが第1の閾値以上である場合、次に、該欠けの深さが第2の閾値以上であるか否かを判定する(S5)。該欠け測定ステップS2で測定された切削ブレード58の該欠けの深さが該第1の閾値以上であり、かつ、該第2の閾値未満である場合、切削ブレード58はドレッシングが必要な状態であると判定する。
If the chipping depth of the
この場合、切削ブレード58の消耗量が該欠けの深さ以上になるまで該切削ブレード58をドレッシングして、該欠けを除去する(S7)。切削ブレード58をドレッシングする際には、サブチャックテーブル42、または、チャックテーブル8にドレッシングボード9を保持させ、該ドレッシングボード9を切削ブレード58に切削させる。
In this case, the chipping is removed by dressing the
なお、切削ブレード58にドレッシングボード9を切削させてドレッシングを実施する際、ドレッシングが適切に実施されたことを確認する確認ステップがさらに実施されてもよい。該確認ステップでは、欠け測定ステップS2と同様に刃先検出ユニット40または管理ユニット90bが使用されてドレッシングによる切削ブレード58の刃先58aの消耗量が測定される。
When performing dressing by cutting the dressing
そして、該消耗量が刃先58aに生じていた欠けの深さ以上であることが確認された場合、該欠けが除去されたことが見込まれるため、切削ブレード58の再生が完了したと判断できる。または、ドレッシングが実施された後に欠け測定ステップS2及び管理ステップS3がさらに実施されて、切削ブレード58の刃先58aの欠けの有無が判定されてもよい。
When it is confirmed that the amount of wear is equal to or greater than the depth of the chipped portion of the
また、該欠け測定ステップS2で測定された切削ブレード58の該欠けの深さが該第2の閾値以上である場合、切削ブレード58は被加工物1のさらなる切削を実施するべきではない状態であると判定する。この場合、切削ブレード58をスピンドル54から取り出し、新しい切削ブレード58をスピンドル54に装着して切削ブレード58を交換する(S6)。
Further, when the chipping depth of the
なお、刃先検出ユニット40を使用して切削ブレード58の欠けの深さの測定を実施する場合、欠け測定ステップS2の前に、切削ブレード58と連れ回る切削水を切削ブレード58の外周から除去する水切りステップを実施してもよい。
When measuring the depth of chipping of the
切削ブレード58で被加工物1を切削する際、切削ブレード58は高速で回転されるとともに、切削ブレード58及び被加工物1には、切削水供給ノズル52a,52b,52c(図2参照)から切削水が供給される。高速で回転する切削ブレード58に切削水が供給されると、一部の切削水が切削ブレード58にまとわりついて切削ブレード58とともに連れ回る現象が認められる。
When cutting the workpiece 1 with the
被加工物1の切削が完了した後も該切削水は切削ブレード58に連れ回り続けるため、切削ブレード58を使用して被加工物1を切削した後に欠け測定ステップS2を実施する場合、欠けの深さの測定を該切削水が妨げる場合がある。すなわち、発光部76bから発せられた光が切削ブレード58の外周66に向けて照射され、切削ブレード58に遮られなかった光が受光部78bに到達して受光される際、切削ブレード58に連れ回る切削水が該光の進行に影響を与える可能性がある。
Since the cutting water continues to rotate with the
そこで、切削ブレード58に連れ回る切削水を除去して切削ブレード58の欠けの深さを適切に測定できるように、水切りステップが実施される。水切りステップでは、例えば、Z軸方向移動機構を操作して刃先検出ユニット40の本体40aの溝状の切削ブレード進入部40b(図6(A)参照)に切削ブレード58を高速に出し入れする。
Therefore, a water draining step is performed to remove the cutting water entrained in the
被加工物1の切削が完了した後においても減速されずに引き続き高速で回転し続ける切削ブレード58を該切削ブレード進入部40bに高速で出し入れすると、切削ブレード58の回転に伴って切削ブレード58の周りに生じる空気の流れが変化する。そして、この空気の流れの変化により、切削ブレード58に連れ回る切削水が切削ブレード58から剥離され除去される。そのため、水切りステップを実施すると、切削水の影響を受けずに切削ブレード58の欠けの深さの測定を実施できる。
When the
以上に説明するように、本実施形態に係る切削ブレード58の管理方法によると、切削ブレード58に生じた欠けの深さを評価して、該欠けの深さに基づいて切削ブレード58を管理できる。そして、切削ブレード58の刃先58aに欠けが生じても、該切削ブレード58をドレッシングすることで該欠けを除去して再生できる場合に、該切削ブレード58を破棄することがない。
As described above, according to the method for managing the
したがって、切削ブレード58を不必要に交換することがなく、切削装置2を停止する時間を最小限にできるとともに、消費される切削ブレード58の数を減らすことができる。すなわち、本実施形態に係る切削ブレードの管理方法によると、該切削ブレードを使用して実施される被加工物1の切削を高効率に実施できる。
Therefore, the
なお、上記実施形態では、第1の閾値及び第2の閾値が切削装置2の使用者又は管理者等により設定され登録される場合について説明したが、本実施形態に係る切削装置及び切削ブレードの管理方法はこれに限定されない。すなわち、切削装置2では、管理ユニット90a,90bにより第1の閾値及び第2の閾値が導出されてもよい。そして、該閾値登録ステップS1では、さらに、閾値導出ステップが実施されてもよい。
In the above embodiment, the case where the first threshold value and the second threshold value are set and registered by the user or administrator of the
第1の閾値を管理ユニット90a,90bに導出させる場合、例えば、予め刃先に形成されている第1の試験用切削ブレードを準備する。このとき、第1の試験用切削ブレードに形成された欠けの深さは、切削ブレードにドレッシングが必要であるか否かの判定の境界となる欠けの深さとする。そして、該第1の試験用切削ブレードに光を照射して欠けの深さを測定し、該欠けの深さを第1の閾値として閾値登録部86a,86bに登録する。
When the
また、第2の閾値を管理ユニット90a,90bに導出させる場合、例えば、予め刃先に形成されている第2の試験用切削ブレードを準備する。このとき、第2の試験用切削ブレードに形成された欠けの深さは、切削ブレードによる被加工物1のさらなる切削を実施するべきではない状態であるか否かの判定の境界となる欠けの深さとする。そして、該第2の試験用切削ブレードに光を照射して欠けの深さを測定し、該欠けの深さを第2の閾値として閾値登録部86a,86bに登録する。
Also, when the second threshold value is derived by the
閾値導出ステップを実施して切削装置2で第1の閾値及び第2の閾値を導出できると、切削装置2の使用者や管理者等の知識や経験、技能に依存することなく第1の閾値及び第2の閾値が決定される。そのため、切削ブレード58の状態の判定をより均一に実施できる。
If the first threshold value and the second threshold value can be derived by the
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 In addition, the structures, methods, and the like according to the above-described embodiments can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.
1 被加工物
3 粘着テープ
5 環状のフレーム
7 フレームユニット
9 ドレッシングボード
2 切削装置
4 基台
6 X軸移動テーブル
8 チャックテーブル
8a 保持面
10 クランプ
12,24,30 ガイドレール
14,28,34 ボールねじ
16,28a,36 パルスモータ
18 切削ユニット
20 排水路
22 支持構造
26,32 移動プレート
38 撮像ユニット(カメラ)
40 刃先検出ユニット
40a 本体
40b 切削ブレード進入部
42 サブチャックテーブル
44 表示部
46 警報ランプ
48 制御ユニット
50 ブレードカバー
52a,52b,52c 切削水供給ノズル
52d 接続部
54 スピンドル
54a スピンドルハウジング
56 ブレードマウント
58 切削ブレード
58a 刃先
58b 基台
60 欠け検出部
60a 本体
62a,62b 光源
64a,64b 受光素子
66 外周
66a 下端
66b 上端
68 領域
70a,70b 欠け
72a,72b 欠けの深さ
74 昇降機構
76a,76b 発光部
78a,78b 受光部
80a,80b 光電変換部
82a,82b 欠け測定部
84a,84b 判定部
86a,86b 閾値登録部
88a,88b 比較部
90a,90b 管理ユニット
92 波形
94 極大部
96 極小部
98 差
100a,100b ピーク
102a ピークの高さ
104 セットアップユニット
106 電圧比較部
108 基準電圧設定部
110 端部位置検出部
112 算出部
114 位置補正部
116 変化
118 基準電圧
120,122,124 欠けの深さ
126 第1の閾値
128 第2の閾値
1
40 cutting
Claims (7)
切削ブレードが装着されるスピンドルを有し、該スピンドルに装着される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する切削ユニットと、
該スピンドルに装着される該切削ブレードを管理する管理ユニットと、を備え、
該管理ユニットは、
光を発する発光部と、
該発光部に対面し該発光部で発せられた該光を受光する受光部と、
該発光部及び該受光部の間に該切削ブレードが位置する状態で該発光部から発せられ該受光部で受光される該光の受光量から該切削ブレードの刃先に発生する欠けの深さを測定する欠け測定部と、
該欠け測定部による該刃先の該欠けの深さの測定結果から該切削ブレードの状態を判定する判定部と、を含み、
該欠け測定部は、該切削ブレードが1回転するときの該受光部で受光される該光の受光量の時間変化の波形に現れるピークの高さに基づいて該欠けの深さを測定し、
該判定部は、
該切削ブレードの該欠けの深さに対して設定される第1の閾値と、該第1の閾値より大きい第2の閾値と、が登録される閾値登録部と、
該切削ブレードの該欠けの深さの該測定結果と、該閾値登録部に登録された該第1の閾値及び該第2の閾値と、を比較する比較部と、を含み、
該比較部が比較を実施した結果、該欠け測定部により測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値未満である場合、該切削ブレードによる該被加工物の切削が可能な状態であると判定し、
該比較部が比較を実施した結果、該欠け測定部により測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値以上であり、かつ、該第2の閾値未満である場合、該切削ブレードはドレッシングが必要な状態であると判定し、
該比較部が比較を実施した結果、該欠け測定部により測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第2の閾値以上である場合、該切削ブレードは該被加工物のさらなる切削を実施するべきではない状態であると判定することを特徴とする切削装置。 a chuck table for holding a workpiece;
a cutting unit having a spindle on which a cutting blade is mounted, and cutting a workpiece held on the chuck table with the cutting blade mounted on the spindle;
a management unit that manages the cutting blade attached to the spindle,
The management unit is
a light emitting unit that emits light;
a light receiving unit that faces the light emitting unit and receives the light emitted by the light emitting unit;
The depth of chipping occurring at the cutting edge of the cutting blade is determined from the amount of light received by the light-receiving portion emitted from the light-emitting portion while the cutting blade is positioned between the light-emitting portion and the light-receiving portion. a chipping measuring unit to measure;
a determination unit that determines the state of the cutting blade from the measurement result of the chipping depth of the cutting edge by the chipping measuring unit;
The chipping measuring unit measures the depth of the chipping based on the height of the peak appearing in the waveform of the time change of the amount of light received by the light receiving unit when the cutting blade makes one revolution,
The determination unit
a threshold registration unit in which a first threshold set for the depth of the chipping of the cutting blade and a second threshold larger than the first threshold are registered;
a comparison unit that compares the measurement result of the chipping depth of the cutting blade with the first threshold value and the second threshold value registered in the threshold value registration unit;
If the result of the comparison performed by the comparison unit is that the chipping depth of the cutting blade measured by the chipping measuring unit is less than the first threshold value, cutting of the workpiece by the cutting blade is possible. determined to be in a state of
As a result of the comparison performed by the comparison unit, if the chipping depth of the cutting blade measured by the chipping measuring unit is greater than or equal to the first threshold value and less than the second threshold value, Judging that the cutting blade needs dressing,
As a result of the comparison performed by the comparison unit, if the chipping depth of the cutting blade measured by the chipping measuring unit is equal to or greater than the second threshold value, the cutting blade performs further cutting of the workpiece. A cutting device characterized by determining that it is in a state that should not be performed.
該スピンドルに装着された該切削ブレードをドレッシングするためのドレッシングボードを保持するサブチャックテーブルをさらに備え、
該判定部が該切削ブレードはドレッシングが必要な状態であると判定した場合、該サブチャックテーブルに保持された該ドレッシングボードを該切削ブレードに切削させることを特徴とする切削装置。 The cutting device according to claim 1,
further comprising a sub-chuck table holding a dressing board for dressing the cutting blade mounted on the spindle;
A cutting device, wherein when the determination unit determines that the cutting blade needs dressing, the cutting blade is caused to cut the dressing board held on the sub-chuck table.
該報知部は、該判定部で実施された判定の結果を報知できることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の切削装置。 Further comprising a notification unit connected to the determination unit,
3. The cutting apparatus according to claim 1, wherein the reporting section can report the result of the determination performed by the determining section.
該切削ブレードの刃先に生じる欠けの深さに対し、第1の閾値と、該第1の閾値より大きい第2の閾値と、を設定し、該管理ユニットに登録する閾値登録ステップと、
該チャックテーブルに保持された該被加工物を切削する前、途中、または後に、該発光部及び該受光部の間に該切削ブレードが位置する状態で該発光部から光を発せさせ、該受光部に該光を受光させ、該受光部が受光する該光の受光量に基づいて該切削ブレードの刃先に生じた欠けの深さを測定する欠け測定ステップと、
該欠け測定ステップで測定された該欠けの深さと、該管理ユニットに登録された該第1の閾値及び該第2の閾値と、を比較して該切削ブレードの状態を判定し、判定された該切削ブレードの状態に基づいて該切削ブレードを管理する管理ステップと、を備え、
該欠け測定ステップでは、該切削ブレードが1回転するときの該受光部で受光される該光の受光量の時間変化の波形に現れるピークの高さに基づいて該欠けの深さを測定し、
該管理ステップでは、
該欠け測定ステップで測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値未満である場合、該切削ブレードによる該被加工物の切削が可能な状態であると判定し、
該欠け測定ステップで測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第1の閾値以上であり、かつ、該第2の閾値未満である場合、該切削ブレードはドレッシングが必要な状態であると判定し、該切削ブレードの消耗量が該欠けの深さ以上になるまで該切削ブレードをドレッシングし、
該欠け測定ステップで測定された該切削ブレードの該欠けの深さが該第2の閾値以上である場合、該切削ブレードは該被加工物のさらなる切削を実施するべきではない状態であると判定し、該切削ブレードを交換することを特徴とする切削ブレードの管理方法。 A chuck table holding a workpiece, a cutting unit having a cutting blade, and cutting the workpiece held on the chuck table with the cutting blade, a light emitting part, and a light receiving part facing the light emitting part , a management unit for managing the cutting blade, and a cutting blade management method for managing the cutting blade in a cutting device comprising:
a threshold value registration step of setting a first threshold value and a second threshold value larger than the first threshold value for the depth of chipping occurring on the cutting edge of the cutting blade and registering them in the management unit;
Before, during, or after cutting the workpiece held on the chuck table, the cutting blade is positioned between the light-emitting portion and the light-receiving portion to emit light from the light-emitting portion and the light-receiving portion. a chipping measurement step of causing a portion to receive the light and measuring the depth of the chip formed on the cutting edge of the cutting blade based on the amount of light received by the light receiving portion;
The state of the cutting blade is determined by comparing the depth of the chipping measured in the chipping measurement step with the first threshold value and the second threshold value registered in the management unit, and determined a managing step of managing the cutting blade based on the state of the cutting blade;
In the chipping measurement step, the depth of the chipping is measured based on the height of the peak appearing in the waveform of the time change of the amount of light received by the light receiving unit when the cutting blade rotates once,
The management step includes:
determining that cutting of the workpiece by the cutting blade is possible when the depth of the chipping of the cutting blade measured in the chipping measurement step is less than the first threshold;
If the chipping depth of the cutting blade measured in the chipping measuring step is greater than or equal to the first threshold and less than the second threshold, the cutting blade is in a state requiring dressing. and dressing the cutting blade until the amount of wear of the cutting blade is equal to or greater than the depth of the chip,
If the chipping depth of the cutting blade measured in the chipping measuring step is equal to or greater than the second threshold value, it is determined that the cutting blade is in a state in which further cutting of the workpiece should not be performed. and replacing the cutting blade.
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