JPH0766913B2 - 研削刃管理回路 - Google Patents
研削刃管理回路Info
- Publication number
- JPH0766913B2 JPH0766913B2 JP30241687A JP30241687A JPH0766913B2 JP H0766913 B2 JPH0766913 B2 JP H0766913B2 JP 30241687 A JP30241687 A JP 30241687A JP 30241687 A JP30241687 A JP 30241687A JP H0766913 B2 JPH0766913 B2 JP H0766913B2
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- grinding
- grinding blade
- blade
- circuit
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- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Dicing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は半導体製造等の工程において、精密な研削、
溝入れ等の加工を行うダイシング装置の高速回転する研
削刃の刃先の状態を管理し、研削刃の交換時期を管理す
るための電気回路に係るものである。
溝入れ等の加工を行うダイシング装置の高速回転する研
削刃の刃先の状態を管理し、研削刃の交換時期を管理す
るための電気回路に係るものである。
〈従来技術〉 例えば、半導体製造のときにウエハの溝切装置としてダ
イシング機が使用される。ダイシング機では１万回転以
上の高速に回転する丸い刃（研削刃）をもって精密な溝
切りが、ほとんど無人で行われているが、刃先に欠損を
生じ、もしくは刃の寿命がきたもので研削を続けると、
研削線が凸凹がはげしくなり、ひび割れを生ずる等の事
故が発生し、半導体の歩留りを低下させることになる。
そこで刃の自動管理がいろいろ考えられてきた。例えば
研削の結果である溝の形状を測定するもの（特開昭54−
109681号）、研削の際の機台の振動によって判断しよう
とするもの（特開昭54−113583号）。なおこの他に刃に
光を当て、その反射光を検出器で受けその出力信号によ
って判断しようとするもの（特開昭54−109682号、特開
昭60−62444号、実開昭59−122209号）がある。
イシング機が使用される。ダイシング機では１万回転以
上の高速に回転する丸い刃（研削刃）をもって精密な溝
切りが、ほとんど無人で行われているが、刃先に欠損を
生じ、もしくは刃の寿命がきたもので研削を続けると、
研削線が凸凹がはげしくなり、ひび割れを生ずる等の事
故が発生し、半導体の歩留りを低下させることになる。
そこで刃の自動管理がいろいろ考えられてきた。例えば
研削の結果である溝の形状を測定するもの（特開昭54−
109681号）、研削の際の機台の振動によって判断しよう
とするもの（特開昭54−113583号）。なおこの他に刃に
光を当て、その反射光を検出器で受けその出力信号によ
って判断しようとするもの（特開昭54−109682号、特開
昭60−62444号、実開昭59−122209号）がある。
ここで溝形状により判断しようとするものでは研削作業
終了、もしくは途中でマシンを停止させ、研削刃の表面
をきれいに拭いてからでなくては測定ができず能率上好
ましくなく、間接的な測定であって適切とはいえない。
また駆動中の振動による方法では、研削刃が非常に高速
回転している関係上、振動と刃の欠損との関係が判断し
難い欠点がある。尚、光を刃に当ててその反射光もしく
は通過光を検出器を検出して刃の状態を検出することは
上記公報に示されているが、検出信号をどのように処理
して刃の状態を判断するかは何も示されていない。すな
わち高速に回転して研削中の研削刃には常時研削液が噴
射され、切粉が付着し、離脱していて、検出信号が不安
定で、これから刃の状態を判定する信号を作り出す必要
があるのに、これについては全く示されていない。した
がって、上記公報の技術はそのままでは実用不可能であ
る。
終了、もしくは途中でマシンを停止させ、研削刃の表面
をきれいに拭いてからでなくては測定ができず能率上好
ましくなく、間接的な測定であって適切とはいえない。
また駆動中の振動による方法では、研削刃が非常に高速
回転している関係上、振動と刃の欠損との関係が判断し
難い欠点がある。尚、光を刃に当ててその反射光もしく
は通過光を検出器を検出して刃の状態を検出することは
上記公報に示されているが、検出信号をどのように処理
して刃の状態を判断するかは何も示されていない。すな
わち高速に回転して研削中の研削刃には常時研削液が噴
射され、切粉が付着し、離脱していて、検出信号が不安
定で、これから刃の状態を判定する信号を作り出す必要
があるのに、これについては全く示されていない。した
がって、上記公報の技術はそのままでは実用不可能であ
る。
本願発明は、光ファイバーによって高速回転する研削刃
を挟み対向して至近距離から狭い範囲に光を当てる事に
よって、直線性の良い光源を不要とし、研削水の影響を
少なくすると共に、単位時間当たりの光量変化を検出す
る事にって応答速度を高くすることができ、また、光量
変化を時間測定回路を付加した事で研削水による影響を
取り除くと同時に研削刃の欠損（欠け）の大きさの程度
を知る事ができる研削刃管理回路と、研削刃の状況信号
をローパスフィルターに通し平均化された信号とし、設
定基準信号との比較により、その出力信号をもって刃の
寿命を判定する回路とで研削刃の交換時期を管理するも
のである。
を挟み対向して至近距離から狭い範囲に光を当てる事に
よって、直線性の良い光源を不要とし、研削水の影響を
少なくすると共に、単位時間当たりの光量変化を検出す
る事にって応答速度を高くすることができ、また、光量
変化を時間測定回路を付加した事で研削水による影響を
取り除くと同時に研削刃の欠損（欠け）の大きさの程度
を知る事ができる研削刃管理回路と、研削刃の状況信号
をローパスフィルターに通し平均化された信号とし、設
定基準信号との比較により、その出力信号をもって刃の
寿命を判定する回路とで研削刃の交換時期を管理するも
のである。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明においては高速で回転する研削刃を挟み対向近接
して光ファイバーを介して設けられた投光器と受光器か
らなる光検出器の受光器出力を分岐し、一方の信号をロ
ーパスフィルターに通し平均化された信号とし、他方の
信号を増幅し、両信号との差を作る第一コンパレータ回
路により信号の急変を検出し、その信号をクロックパル
スによって前記研削刃の欠損の大きさを判定し、又、上
記研削刃の状況信号をローパスフィルターに通し平均化
された信号とし、設定基準信号との比較により、その出
力信号をもって刃の寿命を判定する２つの判定信号で研
削刃を管理するものである。
して光ファイバーを介して設けられた投光器と受光器か
らなる光検出器の受光器出力を分岐し、一方の信号をロ
ーパスフィルターに通し平均化された信号とし、他方の
信号を増幅し、両信号との差を作る第一コンパレータ回
路により信号の急変を検出し、その信号をクロックパル
スによって前記研削刃の欠損の大きさを判定し、又、上
記研削刃の状況信号をローパスフィルターに通し平均化
された信号とし、設定基準信号との比較により、その出
力信号をもって刃の寿命を判定する２つの判定信号で研
削刃を管理するものである。
〈実施例〉 以下、図面を参照に本発明の実施例について説明する。
第１図は、本発明の構成を示すものでこれにより発明の
構成を説明する。
構成を説明する。
回転する薄い円板の研削刃１の先端部に向かって投光、
受光用の光ファイバー２、３の先端を固定し、他端に投
光器４、受光器５を取り付ける。
受光用の光ファイバー２、３の先端を固定し、他端に投
光器４、受光器５を取り付ける。
そして、受光器５において光量を電圧に変換して出力
し、これを前置増幅器に通し２つに分岐する。
し、これを前置増幅器に通し２つに分岐する。
なお、前記増幅器を出た信号ａの波形は第２図に示す。
第２図においては、波形の縦軸の上（ハイレベル）は反
射光が多い状態、下（ローレベル）は反射光が少ない状
態を示す物とする。
射光が多い状態、下（ローレベル）は反射光が少ない状
態を示す物とする。
ａにおいては小さな上下動は刃の表面の粗荒等による反
射の部分的むらがあり、窪み部分は刃の欠損（欠け）に
よって反射光の少ない部分に原因する。その横軸は時間
を大きく延長して示すものである。
射の部分的むらがあり、窪み部分は刃の欠損（欠け）に
よって反射光の少ない部分に原因する。その横軸は時間
を大きく延長して示すものである。
受光器５により得られた反射光信号は前置増幅器６を通
り２分され、一方は前置増幅器７を通り第１コンパレー
タ９に入り、他方の信号はローパスフイルター８を通り
平均化された信号となり、該反射信号の急変を第１コン
パレータ９により検出される。すなわち、ローパスフィ
ルター８を出た反射信号を平均化した信号ｃ（積分回路
を通るため信号急変に対する応答は鈍い）は第１コンパ
レータの基準信号となり、研削刃に欠損（欠け）のない
正規の状態で前置増幅器７のオフセットを調整し、信号
ｃよりも信号ｂが若干高めになるようにする。この調整
を行う事により緩やかな直流変動（研削液等による投光
面、受光面の曇り、研削刃の摩耗による光量変化）に対
しては第１コンパレータの信号が反転しない。（ローレ
ベルが継続する） また、研削派の欠損（欠け）による急変な信号は増幅器
７を通り第１コンパレータの被比較信号となり前述のロ
ーパスフィルター８の出力信号と比較して第１コンパレ
ータ出力より研削刃の欠損信号ｄとして出力される。こ
の欠点信号ｄを欠損判定回路10に入れ、その信号の時間
長（パルス幅）をクロックパルスによって研削刃の欠損
（欠け）の大きさを判定し欠損の警告信号とする。すな
わち欠損（欠け）判定回路10には外部よりクロックパル
スｅ（周期ｔ）を入れ、波形ｄにおいて突出したｍ、ｎ
のパルスの中にクロックパルスの周期ｔが何個入るかを
カウントし、いま波形ｆに示すようにｄの波形の突出部
ｍ、ｎでｍはｔ×１、ｎはｔ×３の幅を有するとする。
り２分され、一方は前置増幅器７を通り第１コンパレー
タ９に入り、他方の信号はローパスフイルター８を通り
平均化された信号となり、該反射信号の急変を第１コン
パレータ９により検出される。すなわち、ローパスフィ
ルター８を出た反射信号を平均化した信号ｃ（積分回路
を通るため信号急変に対する応答は鈍い）は第１コンパ
レータの基準信号となり、研削刃に欠損（欠け）のない
正規の状態で前置増幅器７のオフセットを調整し、信号
ｃよりも信号ｂが若干高めになるようにする。この調整
を行う事により緩やかな直流変動（研削液等による投光
面、受光面の曇り、研削刃の摩耗による光量変化）に対
しては第１コンパレータの信号が反転しない。（ローレ
ベルが継続する） また、研削派の欠損（欠け）による急変な信号は増幅器
７を通り第１コンパレータの被比較信号となり前述のロ
ーパスフィルター８の出力信号と比較して第１コンパレ
ータ出力より研削刃の欠損信号ｄとして出力される。こ
の欠点信号ｄを欠損判定回路10に入れ、その信号の時間
長（パルス幅）をクロックパルスによって研削刃の欠損
（欠け）の大きさを判定し欠損の警告信号とする。すな
わち欠損（欠け）判定回路10には外部よりクロックパル
スｅ（周期ｔ）を入れ、波形ｄにおいて突出したｍ、ｎ
のパルスの中にクロックパルスの周期ｔが何個入るかを
カウントし、いま波形ｆに示すようにｄの波形の突出部
ｍ、ｎでｍはｔ×１、ｎはｔ×３の幅を有するとする。
ここで研削刃の測定点の周長、刃の回転数及びｔが判か
っているので、ｔに相当する寸法が判る。これにより
ｍ、ｎの長さを読み取ることが可能である。そこで研削
刃の１回転のうちの刃の欠損部をｔをもって分離、集計
すれば刃の欠損状態が判明する。
っているので、ｔに相当する寸法が判る。これにより
ｍ、ｎの長さを読み取ることが可能である。そこで研削
刃の１回転のうちの刃の欠損部をｔをもって分離、集計
すれば刃の欠損状態が判明する。
また、例えばｔ×３以上の欠損を要警告とすればこれを
警告表示信号として出力するこができる。すなわち、研
削刃の欠損（欠け）管理の信号を作ることができる。
警告表示信号として出力するこができる。すなわち、研
削刃の欠損（欠け）管理の信号を作ることができる。
第３図は長時間の使用による研削刃の損耗状況を反射光
量を縦軸に取って模型的に示したものであり、図の右側
は第１図の研削刃１のツキ出し量が減るのに従い反射光
量が逐次下降減少する状況を現す。このとき第１図のロ
ーパスフィルター８を通し平均化された出力信号は第２
図の波形ｃ′において、実線で示すように逐次下降す
る。そして第２コンパレータ回路11において第２図波形
ｃ′の実線波形が点線で接点された基準電圧ｐに接触す
る。
量を縦軸に取って模型的に示したものであり、図の右側
は第１図の研削刃１のツキ出し量が減るのに従い反射光
量が逐次下降減少する状況を現す。このとき第１図のロ
ーパスフィルター８を通し平均化された出力信号は第２
図の波形ｃ′において、実線で示すように逐次下降す
る。そして第２コンパレータ回路11において第２図波形
ｃ′の実線波形が点線で接点された基準電圧ｐに接触す
る。
このときをもって刃の寿命と設定して、警告信号ｇを出
力する。すなわち上記欠損管理信号と寿命警告信号を以
て、研削刃の欠損と共に寿命判定の管理を行うものであ
る。
力する。すなわち上記欠損管理信号と寿命警告信号を以
て、研削刃の欠損と共に寿命判定の管理を行うものであ
る。
〈効果〉 以上説明したように、本願発明によって、研削刃の欠損
部を長さによって検知することができる。
部を長さによって検知することができる。
そこで研削刃の１回転の信号を使えば研削刃の全周にど
のような長さの欠損（欠け）が何個発生しているかを知
るこができ、研削刃の欠損（欠け）の長さによって研削
刃の交換条件を設定すれば、設定条件になったとき直ち
に警告表示を行うことができる。
のような長さの欠損（欠け）が何個発生しているかを知
るこができ、研削刃の欠損（欠け）の長さによって研削
刃の交換条件を設定すれば、設定条件になったとき直ち
に警告表示を行うことができる。
また、このとき研削加工中の長時間中に起こる環境変化
による信号の変動（直流変動）は信号ｂ、ｃの比較では
キャンセルされるので影響がなくなり、研削刃の欠損は
信号の急変を検知する事によりリアルタイムに正確に検
知できる。この事を特徴とする。
による信号の変動（直流変動）は信号ｂ、ｃの比較では
キャンセルされるので影響がなくなり、研削刃の欠損は
信号の急変を検知する事によりリアルタイムに正確に検
知できる。この事を特徴とする。
又、上記回路に僅かの回路を付加することにより、研削
刃の寿命を併せて総合的に研削刃の交換時期を管理する
ことができる。
刃の寿命を併せて総合的に研削刃の交換時期を管理する
ことができる。
第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は第１
図の各点における出力波形説明図、第３図は研削刃の寿
命と反射量の関係図 1:回転刃（研削刃）、2:光ファイバー 3:光ファイバー、4:投光器 5:受光器、6:前置増幅器 7:増幅器 8:ローパスフィルター 9:第１コンパレーター 10:欠損（欠け）判定回路 11:第２コンパレータ
図の各点における出力波形説明図、第３図は研削刃の寿
命と反射量の関係図 1:回転刃（研削刃）、2:光ファイバー 3:光ファイバー、4:投光器 5:受光器、6:前置増幅器 7:増幅器 8:ローパスフィルター 9:第１コンパレーター 10:欠損（欠け）判定回路 11:第２コンパレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−177847（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−252051（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−94209（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−62444（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−90248（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−204414（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−156984（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−139280（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】加工物に研削液を噴出させながら研削する
ダイシング装置において、高速回転する研削刃を挟み対
向近接して光ファイバーを介して設けられた投光器と受
光器からなる光検出器の受光器出力を分岐し、一方の信
号をローパスフイルターに通し平均化された信号とし、
他方の信号を増幅し、両信号との差を作る第一コンパレ
ータ回路により光検出器の受光器出力信号の急変を検出
し、その信号とクロックパルスとで前記研削刃の欠損の
大きさを判定をする回路と、上記ローパカフイルターを
通し、平均化された信号と、任意設定可能な基準信号と
を比較する第二コンパレータ回路の出力信号とで研削刃
の寿命を判定する回路により研削刃の交換時期を管理す
る研削刃管理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30241687A JPH0766913B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 研削刃管理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30241687A JPH0766913B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 研削刃管理回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01141702A JPH01141702A (ja) | 1989-06-02 |
| JPH0766913B2 true JPH0766913B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=17908654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30241687A Expired - Fee Related JPH0766913B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 研削刃管理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766913B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002370140A (ja) * | 2001-06-12 | 2002-12-24 | Disco Abrasive Syst Ltd | ブレード監視装置 |
| JP2007042855A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Disco Abrasive Syst Ltd | ブレード検出手段を備えた切削装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53156984U (ja) * | 1977-05-16 | 1978-12-09 | ||
| JPS5590248A (en) * | 1978-12-25 | 1980-07-08 | Mitsubishi Electric Corp | Shape monitoring device of moving body |
| JPS57204414A (en) * | 1981-06-11 | 1982-12-15 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Process converter |
| JPS60177847A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 工具損傷検出装置 |
| JPS60139280U (ja) * | 1984-02-28 | 1985-09-14 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | パルス監視装置 |
| JPS61252051A (ja) * | 1985-04-30 | 1986-11-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 切削機械の刃欠検出装置 |
| JPS6294209A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-04-30 | Toshiba Corp | 工具破損検出器 |
-
1987
- 1987-11-30 JP JP30241687A patent/JPH0766913B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01141702A (ja) | 1989-06-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |