KR102305370B1 - 절삭 장치 - Google Patents

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후미오 우치다
요헤이 야마다
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

본 발명은 절삭 블레이드의 사용 이력을 용이하게 그리고 또한 적절히 관리할 수 있는 절삭 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
절삭 블레이드(8)가 수용되는 블레이드 케이스(42)를 유지하는 블레이드 케이스 홀더(20)를 구비하고, 블레이드 케이스에는, 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 판독하고 기록할 수 있는 IC 태그(52)가 배치되어 있으며, 제어 수단(22)은, 블레이드 케이스 홀더로 유지한 블레이드 케이스의 IC 태그로부터 사용 이력 정보를 판독하고 사용 이력 정보를 IC 태그에 기록하는 판독 기록 수단(54)에 접속되며, 판독 기록 수단에 의해 IC 태그로부터 판독한 사용 이력 정보를 가공 조건에 반영하고, 피가공물을 가공한 후의 사용 이력 정보를 판독 기록 수단에 의해 IC 태그에 기록하는 구성으로 하였다.

Description

절삭 장치{CUTTING APPARATUS}
본 발명은 판형의 피가공물을 절삭하는 절삭 장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼와 같은 판형의 피가공물을 복수의 칩으로 분할할 때에는, 예컨대, 원환형의 절삭 블레이드를 장착한 절삭 장치가 사용된다. 절삭 블레이드는, 비트리파이드나 레지노이드 등의 결합 재료에 다이아몬드나 CBN 등의 지립을 혼합하여 형성되며, 어느 정도까지 마모되면 폐기된다.
그런데, 다품종 소량 생산을 행하는 제조업체 등에서는, 피가공물의 특성에 맞춰 절삭 블레이드를 교환하는 경우가 많아, 아직 사용할 수 있는 절삭 블레이드를 절삭 장치로부터 떼어내는 경우도 있다. 이와 같이 절삭 장치로부터 떼어내어진 절삭 블레이드는, 통상, 블레이드 케이스에 수용된 상태로 보관된다.
절삭 블레이드의 보관에 있어서는, 나중의 사용(재사용)에 대비하여 절삭 블레이드의 사용 이력을 적절히 관리해 두는 것이 중요하다. 그래서, 사용 이력을 포함하는 정보를 기억할 수 있는 무선 IC 태그를 매립한 절삭 블레이드가 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2006-51596호 공보
그러나, 전술한 바와 같은 절삭 블레이드에서는, 제조 과정에서 무선 IC 태그가 파손되기 쉬워, 제조 비용 등의 관점에서 실용적이지 않다. 또한, 절삭 시의 진동이나 충격 등으로, 무선 IC 태그가 파손되는 경우도 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 절삭 블레이드의 사용 이력을 용이하게 그리고 또한 적절히 관리할 수 있는 절삭 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 이 척 테이블에 유지된 피가공물을 절삭하는 절삭 블레이드와, 이 절삭 블레이드가 착탈 가능하게 장착되는 절삭 수단과, 피가공물을 가공하기 위해서 설정된 가공 조건에 기초하여 상기 절삭 수단을 제어하는 제어 수단과, 상기 절삭 블레이드가 수용되는 블레이드 케이스를 유지하는 블레이드 케이스 홀더를 구비하고, 상기 블레이드 케이스에는, 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 판독하고 기록할 수 있는 IC 태그가 배치되어 있으며, 상기 제어 수단은, 상기 블레이드 케이스 홀더로 유지하는 상기 블레이드 케이스의 상기 IC 태그로부터 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 판독하고 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 상기 IC 태그에 기록하는 판독 기록 수단에 접속되며, 상기 판독 기록 수단에 의해 상기 IC 태그로부터 판독한 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 가공 조건에 반영하고, 피가공물을 가공한 후의 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 상기 판독 기록 수단에 의해 상기 IC 태그에 기록하는 것을 특징으로 하는 절삭 장치가 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 판독 기록 수단은, 상기 블레이드 케이스 홀더에 배치되어도 좋다. 또한, 상기 판독 기록 수단은, 상기 블레이드 케이스 홀더와 대향하는 영역에 배치되어도 좋다.
본 발명에 따른 절삭 장치는, 절삭 블레이드가 장착되는 절삭 수단과, 절삭 수단을 제어하는 제어 수단과, 절삭 블레이드가 수용되는 블레이드 케이스를 유지하는 블레이드 케이스 홀더를 구비하고, 제어 수단은, 블레이드 케이스 홀더로 유지하는 블레이드 케이스의 IC 태그로부터 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 판독하고, 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 IC 태그에 기록하는 판독 기록 수단에 접속되어 있다.
그 때문에, 판독 기록 수단에 의해 IC 태그로부터 판독한 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 가공 조건에 반영하고, 또한, 피가공물을 가공한 후의 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 판독 기록 수단에 의해 IC 태그에 기록할 수 있다. 이에 의해, 절삭 블레이드의 사용 이력을 용이하게 그리고 또한 적절히 관리할 수 있다.
도 1은 절삭 장치의 구성예를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 2는 절삭 유닛의 구성예를 모식적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 블레이드 케이스의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 블레이드 케이스의 구성예를 모식적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 블레이드 케이스 홀더의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다.
도 6은 변형예에 따른 절삭 장치에 있어서, 블레이드 케이스 홀더의 주변의 구조를 모식적으로 도시한 도면이다.
첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 절삭 장치의 구성예를 모식적으로 도시한 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 절삭 장치(2)는, 각 구조를 지지하는 베이스(4)를 구비하고 있다.
베이스(4)의 상방에는, 베이스(4)를 덮는 커버(6)가 설치되어 있다. 커버(6)의 내측에는, 공간이 형성되어 있고, 절삭 블레이드(8)를 포함하는 절삭 유닛(절삭 수단)(10)이 수용되어 있다. 절삭 유닛(10)은, 절삭 유닛 이동 기구(도시하지 않음)에 의해 전후 방향(Y축 방향, 인덱싱 이송 방향)으로 이동한다.
절삭 유닛(10)의 하방에는, 피가공물(11)을 흡인 유지하는 척 테이블(12)이 설치되어 있다. 척 테이블(12)은, 척 테이블 이동 기구(도시하지 않음)에 의해 좌우 방향(X축 방향, 가공 이송 방향)으로 이동하고, 회전 기구(도시하지 않음)에 의해 연직축(Z축)을 중심으로 회전한다.
베이스(4)의 모서리부에는, 카세트 엘리베이터(14)가 배치되어 있다. 카세트 엘리베이터(14)의 상면에는, 복수의 피가공물(11)을 수용 가능한 카세트(16)가 배치된다. 피가공물(11)은, 예컨대, 실리콘, 사파이어, 수지 등으로 이루어지는 원형의 판형물이다. 카세트 엘리베이터(14)는, 승강 가능하게 구성되어 있고, 상기 피가공물(11)을 반출, 반입할 수 있도록, 높이 방향(Z축 방향)에 있어서 카세트(16)의 위치를 조정한다.
커버(6)의 전면(前面; 6a)에는, 사용자 인터페이스가 되는 터치 패널식의 모니터(18)가 설치되어 있다. 또한, 커버(6)의 측면(6b)에는, 블레이드 케이스 홀더(20)가 배치되어 있다. 블레이드 케이스 홀더(20)의 세부사항은 후술한다.
모니터(18)는, 가공 장치(2)의 각부를 제어하는 제어 장치(제어 수단)(22)와 접속되어 있다. 제어 장치(22)는, 모니터(18)를 통해 설정되는 가공 조건 등에 기초하여, 절삭 유닛(10), 절삭 유닛 이동 기구, 척 테이블(12), 척 테이블 이동 기구 등의 작동을 제어한다.
도 2는 절삭 유닛(10)의 구성예를 모식적으로 도시한 분해 사시도이다. 한편, 도 2에서는, 절삭 유닛(10)의 구성 요소의 일부를 생략하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 절삭 유닛(10)은, 스핀들 하우징(24)에 회전 가능하게 지지된 스핀들(26)을 포함한다.
스핀들(26)의 선단부에는, 절삭 블레이드(8)를 고정하기 위한 플랜지(28)가 장착되어 있다. 플랜지(28)는, 직경 방향 외측 방향으로 연장된 플랜지부(30)와, 플랜지부(30)의 표면(전면)으로부터 돌출하는 보스부(32)로 구성되어 있다.
플랜지부(30)의 이면(후면)측에는, 스핀들(26)의 선단부와 감합(嵌合)되는 감합부(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 이 감합부에 스핀들(26)의 선단부를 끼워 넣은 상태에서 볼트(34)를 조이면, 플랜지(28)는 스핀들(26)에 고정된다.
절삭 블레이드(8)는, 이른바 허브 블레이드이며, 원반형의 지지 베이스(36)의 외주에, 링 형상의 절삭날(38)이 고정되어 있다. 지지 베이스(36)의 중앙에는, 플랜지(28)의 보스부(32)가 삽입 관통되는 개구(36a)가 형성되어 있다. 이 개구(36a)에 보스부(32)를 삽입 관통시킴으로써, 절삭 블레이드(8)는 플랜지(28)에 장착된다.
절삭날(38)은, 예컨대, 비트리파이드나 레지노이드, 금속(대표적으로는, 니켈) 등의 결합 재료에 다이아몬드나 CBN 등의 지립을 혼합하여 원환형으로 형성되어 있다. 한편, 본 실시형태에서는, 절삭 블레이드(8)로서 허브 블레이드를 이용하고 있으나, 절삭날만으로 이루어지는, 이른바 와셔 블레이드를 이용해도 좋다.
플랜지(28)에 절삭 블레이드(8)가 장착된 상태에서, 보스부(32)의 선단부에는 원환형의 고정 링(40)이 부착된다. 이에 의해, 절삭 블레이드(8)는, 플랜지(28)와 고정 링(40)으로 협지(挾持)된다.
도 3은 절삭 블레이드(8)를 수용하는 블레이드 케이스의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 블레이드 케이스의 구성예를 모식적으로 도시한 평면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 블레이드 케이스(42)는, 절삭 블레이드(8)를 수용하는 수용부(44)와, 수용부(44)에 수용된 절삭 블레이드(8)의 탈락을 방지하는 덮개부(46)를 포함한다.
수용부(44) 및 덮개부(46)는, 인접하는 2개의 모서리부를 원호형으로 잘라낸 반직사각형 형상의 판형 부재이며, 잘라내어져 있지 않은 측의 외주에 설치된 연결부(48)(도 4)에 의해 서로 연결되어 있다. 연결부(48)는, 수용부(44)에 대해 덮개부(46)를 개폐하는 힌지로서 기능한다. 연결부(48)와 반대측의 외주에는, 클로부(claw part; 50)가 형성되어 있다.
덮개부(46)와 대면하는 수용부(44)의 내표면에는, 원기둥형의 볼록부(44a)가 형성되어 있다. 이 볼록부(44a)를 절삭 블레이드(8)의 개구(36a)에 삽입 관통시키고, 덮개부(46)를 폐쇄함으로써, 절삭 블레이드(8)를 블레이드 케이스(42) 내에 수용할 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 덮개부(46)의 연결부(48)측에는, 비접촉(무선)으로 수신한 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 기억하고, 또한, 기억한 사용 이력 정보를 비접촉(무선)으로 송신하는 IC 태그(52)가 설치되어 있다. 한편, 이 IC 태그(52)는, 수용부(44)에 설치되어도 좋다. 또한, IC 태그(52)는, 무선 IC 태그, RFID 태그 등으로 표기되는 경우도 있다.
도 5는 블레이드 케이스 홀더(20)의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다. 본 실시형태의 블레이드 케이스 홀더(20)는, 예컨대, 절삭 블레이드(8)의 장착 후에 텅빈 블레이드 케이스(42)를 유지하기 위해서 사용된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 블레이드 케이스 홀더(20)는, 블레이드 케이스(42)가 삽입 관통되는 슬릿형의 개구를 구비한 유지부(20b)를 포함한다. 유지부(20b)의 하방에는, 유지부(20b)에 삽입 관통된 블레이드 케이스(42)의 클로부(50)측을 하방으로부터 지지하는 지지부(20c)가 배치되어 있다. 지지부(20c)에는, 클로부(50)에 대응하여 잘라내어진 노치부(20d)가 형성되어 있다.
또한, 블레이드 케이스 홀더(20)는, 덮개부(46)의 외표면에 형성된 볼록부(46a)(도 4)에 대응하는 홈부(20a)를 구비하고 있다. 블레이드 케이스(42)는, 이 홈부(20a)를 따라 볼록부(46a)를 슬라이드시키도록, 클로부(50)측을 아래로 향하게 한 상태로 유지부(20b)에 삽입 관통된다.
홈부(20a)에는, 블레이드 케이스(42)에 설치된 IC 태그(52)로부터 사용 이력 정보를 판독하고 또한, 사용 이력 정보를 IC 태그(52)에 기록하기 위한 리더 라이터(판독 기록 수단)(54)가 설치되어 있다. 이 리더 라이터(54)는, 블레이드 케이스 홀더(20)로 유지한 블레이드 케이스(42)의 IC 태그(52)와 대응하는 위치에 배치되고, 제어 장치(22)와 접속되어 있다.
제어 장치(22)는, 리더 라이터(54)에 의해 IC 태그(52)로부터 판독한 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 피가공물(11)의 가공 조건에 반영시킨다. 또한, 제어 장치(22)는, 피가공물(11)을 가공한 후의 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 리더 라이터(54)에 의해 IC 태그(52)에 기록한다.
사용 이력 정보의 판독 및 기록은, 예컨대, 오퍼레이터로부터의 지시에 기초하여 행해진다. 단, 소정의 타이밍에서 행해지도록 자동 제어되어도 좋다. 또한, 리더 라이터(54)는, 사용 이력 정보를 송수신하기 위한 최소한의 구성 요소(예컨대, 안테나)를 구비하고 있으면 된다. 이 경우, 다른 구성 요소는 리더 라이터(54)의 외부에 배치된다.
다음으로, 전술한 절삭 장치(2)에서 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 관리하는 관리 방법에 대해 설명한다. 예컨대, 사용 이력이 있는 절삭 블레이드(8)를 절삭 장치(2)에 장착하는 경우를 상정한다. 즉, 절삭 블레이드(8)를 수용하는 블레이드 케이스(42)의 IC 태그(52)에는, 이미 어떠한 사용 이력 정보가 기억되어 있다.
먼저, 블레이드 케이스(42)로부터 절삭 블레이드(8)를 꺼내어 절삭 유닛(10)에 장착한다. 절삭 블레이드(8)를 장착한 후에는, 텅빈 블레이드 케이스(42)를 블레이드 케이스 홀더(20)에 유지시킨다.
이 상태에서, 예컨대, 모니터(18)에 표시되는 「판독」 아이콘을 터치하여 사용 이력 정보의 판독을 지시하면, 리더 라이터(54)는, IC 태그(52)에 기억되어 있는 사용 이력 정보를 판독하여 제어 장치(22)에 통지한다. 제어 장치(22)는, 이 사용 이력 정보를 피가공물(11)의 가공 조건에 반영한다.
사용 이력 정보는, 예컨대, 「절삭 블레이드(8)로 가공된 피가공물의 속성」, 「절삭 블레이드(8)의 잔존량」, 「절삭 블레이드(8)의 마모량」, 「절삭 블레이드(8)의 수명」, 「절삭 블레이드(8)의 사용 일시」, 「절삭 블레이드(8)의 사용 시간」, 「절삭 블레이드(8)가 장착되어 있던 장치」, 「가공 시에 발생한 문제 상황」 등의 정보이다.
사용 이력 정보에 「절삭 블레이드(8)의 잔존량」이 포함되어 있는 경우, 예컨대, 제어 장치(22)는, 이 「절삭 블레이드(8)의 잔존량」에 기초하여, 피가공물(11)에 대한 절삭 블레이드(8)의 절입 깊이를 조정한다. 이에 의해, 절삭 블레이드(8)의 잔존량에 맞춰 피가공물(11)을 적절히 절삭할 수 있게 된다.
피가공물(11)의 절삭이 완료되면, 절삭 블레이드(8)를 절삭 유닛(10)으로부터 떼어낸다. 이 경우, 예컨대, 모니터(18)에 표시되는 「기록」 아이콘을 터치하여 사용 이력 정보의 기록을 지시하면, 제어 장치(22)는, 절삭 후의 새로운 사용 이력 정보를 리더 라이터(54)에 통지한다.
리더 라이터(54)는, 제어 장치(22)로부터 통지된 새로운 사용 이력 정보를 IC 태그(52)에 기록한다. 절삭 유닛(10)으로부터 떼어내어진 절삭 블레이드(8)는, 새로운 사용 이력 정보가 기록된 블레이드 케이스(42)에 수용되어 보관된다.
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 절삭 장치(2)는, 절삭 블레이드(8)가 장착되는 절삭 유닛(절삭 수단)(10)과, 절삭 유닛(10)을 제어하는 제어 장치(제어 수단)(22)와, 절삭 블레이드(8)가 수용되는 블레이드 케이스(42)를 유지하는 블레이드 케이스 홀더(20)를 구비하고, 제어 장치(22)는, 블레이드 케이스 홀더(20)로 유지한 블레이드 케이스(42)의 IC 태그(52)로부터 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 판독하고, 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 IC 태그(52)에 기록하는 리더 라이터(판독 기록 수단)(54)에 접속되어 있다.
그 때문에, 리더 라이터(54)에 의해 IC 태그(52)로부터 판독한 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 가공 조건에 반영하고, 또한, 피가공물(11)을 가공한 후의 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 리더 라이터(54)에 의해 IC 태그(52)에 기록할 수 있다. 이에 의해, 절삭 블레이드(8)의 사용 이력을 용이하게 그리고 또한 적절히 관리할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 실시형태의 기재에 한정되지 않고, 여러 가지로 변경하여 실시 가능하다. 예컨대, 상기 실시형태의 절삭 장치(2)에서는, 블레이드 케이스 홀더(20)에 리더 라이터(54)를 배치하고 있으나, 리더 라이터(54)는, 적어도 IC 태그(52)와의 사이에서 절삭 블레이드(8)의 사용 이력 정보를 송수신할 수 있는 위치에 배치되어 있으면 된다.
도 6는 변형예에 따른 절삭 장치에 있어서, 블레이드 케이스 홀더(20)의 주변의 구조를 모식적으로 도시한 도면이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 변형예에 따른 절삭 장치(62)에서는, 블레이드 케이스 홀더(20)가 고정되는 커버(6)의 측면(6b)에 리더 라이터(판독 기록 수단)(54)가 배치되어 있다. 이와 같이, 블레이드 케이스 홀더(20)와 대향하는 영역에 리더 라이터(54)를 배치하는 경우에도, IC 태그(52)와의 사이에서 사용 이력 정보를 적절히 송수신할 수 있다.
그 외, 상기 실시형태에 따른 구성, 방법 등은, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한 적절히 변경하여 실시할 수 있다.
2, 62: 절삭 장치 4: 베이스
6: 커버 6a: 전면
6b: 측면 8: 절삭 블레이드
10: 절삭 유닛(절삭 수단) 12: 척 테이블
14: 카세트 엘리베이터 16: 카세트
18: 모니터 20: 블레이드 케이스 홀더
20a: 홈부 20b: 유지부
20c: 지지부 20d: 노치부
22: 제어 장치(제어 수단) 24: 스핀들 하우징
26: 스핀들 28: 플랜지
30: 플랜지부 32: 보스부
34: 볼트 36: 지지 베이스
36a: 개구 38: 절삭날
40: 고정 링 42: 블레이드 케이스
44: 수용부 44a: 볼록부
46: 덮개부 48: 연결부
50: 클로부 52: IC 태그
54: 리더 라이터(판독 기록 수단) 11: 피가공물

Claims (3)

  1. 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 절삭하는 절삭 블레이드와, 상기 절삭 블레이드가 착탈 가능하게 장착되는 절삭 수단과, 피가공물을 가공하기 위해 설정된 가공 조건에 기초하여 상기 절삭 수단을 제어하는 제어 수단과, 상기 절삭 블레이드가 수용되는 블레이드 케이스를 유지하는 블레이드 케이스 홀더와, 상기 블레이드 케이스 홀더가 고정되는 커버를 구비하고,
    상기 블레이드 케이스에는, 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 무선으로 판독하고, 무선으로 기록할 수 있는 IC 태그가 설치되어 있으며,
    상기 제어 수단은, 상기 블레이드 케이스 홀더로 유지한 상기 블레이드 케이스의 상기 IC 태그로부터 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 무선으로 판독하고, 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 무선으로 상기 IC 태그에 기록하는 판독 기록 수단에 접속되며,
    상기 판독 기록 수단은, 상기 커버의 상기 블레이드 케이스 홀더와 대향하는 영역에 배치되고,
    상기 판독 기록 수단에 의해 상기 IC 태그로부터 판독한 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 가공 조건에 반영하고, 피가공물을 가공한 후의 상기 절삭 블레이드의 사용 이력 정보를 상기 판독 기록 수단에 의해 상기 IC 태그에 기록하는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
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