KR20150108310A - 절삭 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적어도 절삭 예정 위치에 연성재인 금속을 포함하는 피가공물을 절삭 블레이드로 절삭했을 때에, 버어(burr)의 발생을 억제 가능한 절삭 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
절삭 예정 위치에 적어도 금속을 포함하는 피가공물을 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 방법으로서, 절삭 블레이드가 피가공물에 절입하는 가공점에 절삭액을 공급하면서 피가공물의 절삭 예정 위치를 상기 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 단계를 구비하고, 상기 절삭액은 유기산과 산화제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
절삭 예정 위치에 적어도 금속을 포함하는 피가공물을 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 방법으로서, 절삭 블레이드가 피가공물에 절입하는 가공점에 절삭액을 공급하면서 피가공물의 절삭 예정 위치를 상기 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 단계를 구비하고, 상기 절삭액은 유기산과 산화제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 QFN 기판이나 TEG가 분할 예정 라인에 형성된 웨이퍼 등을 절삭하는 데 적합한 절삭 방법에 관한 것이다.
최근, 휴대 전화나 퍼스널 컴퓨터 등의 전기 기기는 보다 경량화, 소형화가 요구되고 있으며, 이 소형화에 적합한 디바이스로서 반도체 칩을 패키징하여 디바이스를 형성하는 칩 사이즈 패키지(CSP)라고 불리는 기술이 개발되어 실용에 제공되고 있다.
CSP는, 예컨대 QFN(Quad Flat Non-Lead Package) 기판을 개개의 디바이스로 분할함으로써 형성된다. QFN 기판은, 소정의 간격으로 배치된 복수의 반도체 칩과, 각 반도체 칩을 구획하도록 격자형으로 형성된 전극 프레임과, 전극 프레임으로부터 내측에 어골(魚骨) 형태로 배치되어 각 반도체 칩의 표면에 형성된 본딩 패드에 접속된 전극 단자와, 각 반도체 칩과 전극 프레임을 감싸도록 몰딩된 수지층으로 구성된다.
QFN 기판을 개개의 CSP로 분할하기 위해서는, 회전 가능한 절삭 블레이드를 구비한 절삭 장치에 의해 QFN 기판의 전극 프레임을 절단하고, 어골 형태의 전극 단자를 개개의 디바이스마다 분리하여 CSP를 형성한다(예컨대, 일본 특허 공개 제2004-259936호 공보 참조).
한편, 반도체 웨이퍼의 분할 예정 라인 상에는, 반도체 디바이스의 전기 특성을 평가하기 위한 TEG(Test Element Group)라고 불리는 예컨대 구리로 이루어지는 특성 평가용 금속 소자가 복수 형성된다. 분할 예정 라인 상에 특성 평가용 금속 소자를 복수 형성함으로써, 반도체 웨이퍼를 분할할 때에 TEG를 절삭 제거할 수 있다.
QFN 기판이나 TEG가 분할 예정 라인 상에 형성된 반도체 웨이퍼 등, 연성재(延性材)인 금속을 절삭 예정 위치에 포함하는 피가공물을 절삭 블레이드로 절삭하면 금속 부분에는 버어(burr)가 발생한다. 발생한 버어에 의해 단자 사이가 단락되거나, 피가공물의 핸들링 중에 버어가 본딩 패드 상에 낙하하는 등 하여 본딩 불량을 발생시키거나 하는 등의 문제가 발생하고 있다.
그래서, 예컨대, 일본 특허 공개 제2001-77055호 공보에 개시되는 바와 같은 버어 대책용 왕복 절삭 방법, 또는 일본 특허 공개 제2007-125667호 공보에 개시되는 바와 같은 버어 제거용 노즐을 설치하여, 발생한 버어를 제거하는 여러 가지 방법이 제안되어 있다.
전술한 바와 같이, 절삭 가공에서 발생한 금속의 버어를 제거하기 위해서 종래 여러 가지 방법이 제안되어 있으나, 종래의 방법에서는 발생한 금속의 버어를 완전히 제거하는 것은 매우 어렵다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 적어도 절삭 예정 위치에 연성재(延性材)인 금속을 포함하는 피가공물을 절삭 블레이드로 절삭했을 때에, 버어의 발생을 억제 가능한 절삭 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 절삭 예정 위치에 적어도 금속을 포함하는 피가공물을 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 방법으로서, 절삭 블레이드가 피가공물에 절입하는 가공점에 절삭액을 공급하면서 피가공물의 절삭 예정 위치를 상기 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 단계를 포함하고, 상기 절삭액은 유기산과 산화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 방법이 제공된다.
바람직하게는, 절삭액은 방식제를 더 포함한다. 바람직하게는, 절삭 블레이드에는 절삭 블레이드의 직경 방향으로 초음파 진동이 부여되면서 절삭 단계가 실시된다.
본 발명의 절삭 방법에서는, 가공점에 대해 유기산과 산화제를 포함하는 절삭액을 공급하면서 절삭을 수행한다. 절삭액에 포함되는 유기산에 의해 금속이 개질되어 연성이 억제되고, 그 결과 버어의 발생이 억제되며, 또한 절삭액이 산화제를 포함함으로써 절삭액에 의해 금속 표면에 형성되는 막질이 변화하고, 금속은 연성을 잃어 제거되기 쉬워지며, 가공성이 촉진된다.
청구항 2에 기재된 발명에서는, 절삭액이 방식제를 포함함으로써 금속의 부식(용출)이 방지된다.
도 1은 절삭 장치의 일례를 도시한 일부 파단 사시도이다.
도 2는 절삭 단계를 설명하는 모식적 사시도이다.
도 3은 초음파 진동을 부여 가능한 절삭 유닛의 단면도이다.
도 2는 절삭 단계를 설명하는 모식적 사시도이다.
도 3은 초음파 진동을 부여 가능한 절삭 유닛의 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 절삭 방법을 실시하는 데 적합한 절삭 장치(2)의 일부 파단 사시도가 도시되어 있다. 절삭 장치(2)의 흡인 테이블(4)에는, 도시하지 않은 흡인원에 연통(連通)되는 흡인부(6)가 형성되어 있다. 흡인 테이블(4)은 X축 방향으로 왕복 이동 가능하며 회전 가능하게 배치되어 있다.
피가공물인 패키지 기판의 일종인 QFN 기판(10)은 고정 지그(유지 지그)(8) 상에 배치되고, QFN 기판(10)이 탑재된 고정 지그(8)는 절삭 장치(2)의 흡인 테이블(4) 상에 배치된다.
QFN 기판(10)이 배치된 고정 지그(8)를 흡인 테이블(4) 상에 배치하고, 흡인부(6)로부터 흡인력을 작용시키면, 고정 지그(8)의 도시하지 않은 흡인 구멍에 각각 흡인력이 작용하여, QFN 기판(10)이 흡인 유지된다.
절삭 장치(2)에는, 스핀들(14)의 선단부에 절삭 블레이드(16)가 장착되어 구성되는 절삭 유닛(12)이 배치되어 있다. 또한, 절삭 유닛(12)과 일체적으로 Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동 가능하도록 QFN 기판(10)의 절삭해야 할 절삭 예정 라인을 검출하는 얼라이먼트 유닛(18)이 배치되어 있다.
고정 지그(8)를 통해 흡인 테이블(4) 상에 흡인 유지된 QFN 기판(10)은, +X축 방향으로 이동함으로써 얼라이먼트 유닛(18)의 바로 아래에 위치하게 되고, 얼라이먼트 유닛(18)을 구성하는 촬상 유닛(20)에 의해 표면이 촬상되어 절삭해야 할 절삭 예정 라인을 검출하는 얼라이먼트가 실시된다.
다음으로, 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시형태에 따른 절삭 방법에 대해 설명한다. 피가공물인 QFN 기판(10)은, 직사각형 형상의 금속 프레임(24)을 갖고 있고, 금속 프레임(24)의 외주 잉여 영역(25) 및 비디바이스 영역(25a)에 의해 둘러싸인 영역에는, 도시하는 예에서는 3개의 디바이스 영역(26a, 26b, 26c)이 존재한다.
각 디바이스 영역(26a, 26b, 26c)에서는, 서로 직교하도록 종횡으로 형성된 제1 및 제2 절삭 예정 라인(27a, 27b)에 의해 구획된 복수의 디바이스 형성부(28)가 형성되고, 개개의 디바이스 형성부(28)에는 복수의 전극(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
각 전극끼리는 금속 프레임(24)에 몰드된 수지에 의해 절연되어 있다. 제1 절삭 예정 라인(27a) 및 제2 절삭 예정 라인(27b)을 절삭함으로써, 이 양측에 각 디바이스의 전극이 나타난다.
도 2에 있어서, 도면 부호 12는 절삭 장치의 절삭 유닛이며, 도시하지 않은 모터에 의해 회전 구동되는 스핀들(14)의 선단부에 절삭 블레이드(16)가 장착되어 구성되어 있다. 절삭 블레이드(16)에 인접하여, 절삭 블레이드(16)가 피가공물에 절입하는 가공점에 절삭액을 공급하는 절삭액 공급 노즐(30)이 배치되어 있다.
본 실시형태의 절삭 방법에서는, 흡인 테이블(4)에 의해 고정 지그(8)를 통해 QFN 기판(10)을 흡인 유지하고, 절삭 블레이드(16)가 피가공물인 QFN 기판(10)에 절입하는 가공점에 절삭액 공급 노즐(30)로부터 절삭액(31)을 공급하면서, 흡인 테이블(4)을 +X 방향으로 가공 이송하여, 절삭 블레이드(16)로 QFN 기판(10)의 제1 절삭 예정 라인(27a)을 절삭한다. 절삭액 공급 노즐(30)로부터 공급되는 절삭액(31)은 적어도 유기산과 산화제를 포함하고 있다. 바람직하게는, 절삭액(31)은 또한 방식제를 포함한다.
절삭 유닛(12)을 Y축 방향으로 인덱싱 이송하면서, 절삭액 공급 노즐(30)로부터 절삭액(31)을 공급하면서 절삭 블레이드(16)로 제1 절삭 예정 라인(27a)을 차례로 절삭한다. 계속해서, 흡인 테이블(4)을 90° 회전시키고 나서, 절삭액 공급 노즐(30)로부터 절삭액(31)을 공급하면서 절삭 블레이드(16)로 제2 절삭 예정 라인(27b)을 차례로 절삭하여 QFN 기판(10)을 CSP로 분할한다.
본 실시형태에 따른 절삭 방법에서는, 적어도 유기산과 산화제를 포함하는 절삭액(31)을 절삭 블레이드(16)가 QFN 기판(10)에 절입하는 가공점에 공급하면서 절삭을 수행한다. 절삭액(31) 중에 포함되는 유기산에 의해, QFN 기판(10)에 포함되거나 금속을 개질하여 연성을 억제하면서 QFN 기판(10)을 절삭할 수 있다. 그 때문에, 이 절삭에 의해 금속으로부터 버어(돌기물)가 발생하는 일은 없다. 또한, 산화제를 이용함으로써, 금속의 표면을 산화하여 금속의 연성을 낮춰, 금속 표면의 가공성을 향상시킬 수 있다.
유기산으로서는, 예컨대, 분자 내에 적어도 하나의 카르복실기와 적어도 하나의 아미노기를 갖는 화합물을 이용할 수 있다. 이 경우, 아미노기 중 적어도 하나는, 2급 또는 3급의 아미노기이면 바람직하다. 또한, 유기산으로서 이용하는 화합물은, 치환기를 갖고 있어도 좋다.
유기산으로서 이용할 수 있는 아미노산으로서는, 글리신, 디히드록시에틸글리신, 글리실글리신, 히드록시에틸글리신, N-메틸글리신, β-알라닌, L-알라닌, L-2-아미노부티르산, L-노르발린, L-발린, L-류신, L-노르류신, L-알로이소류신, L-이소류신, L-페닐알라닌, L-프롤린, 사르코신, L-오르니틴, L-리신, 타우린, L-세린, L-트레오닌, L-알로트레오닌, L-호모세린, L-티록신, L-티로신, 3,5-디요오도-L-티로신, β-(3,4-디히드록시페닐)-L-알라닌, 4-히드록시-L-프롤린, L-시스테인, L-메티오닌, L-에티오닌, L-란티오닌, L-시스타티오닌, L-시스틴, L-시스테산, L-글루타민산, L-아스파라긴산, S-(카르복시메틸)-L-시스테인, 4-아미노부티르산, L-아스파라긴, L-글루타민, 아자세린, L-카나바닌, L-시트룰린, L-아르기닌, δ-히드록시-L-리신, 크레아틴, L-키뉴레닌, L-히스티딘, 1-메틸-L-히스티딘, 3-메틸-L-히스티딘, L-트립토판, 악티노마이신 C1, 에르고티오네인, 아파민, 앤지오텐신 I, 앤지오텐신 II 및 안티파인 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 글리신, L-알라닌, L-프롤린, L-히스티딘, L-리신, 디히드록시에틸글리신이 바람직하다.
또한, 유기산으로서 이용할 수 있는 아미노폴리산으로서는, 이미노디아세트산, 니트릴로트리아세트산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산, 히드록시에틸이미노디아세트산, 니트릴로트리스메틸렌포스폰산, 에틸렌디아민-N,N,N',N'-테트라메틸렌술폰산, 1,2-디아미노프로판테트라아세트산, 글리콜에테르디아민테트라아세트산, 트랜스시클로헥산디아민테트라아세트산, 에틸렌디아민오르토히드록시페닐아세트산, 에틸렌디아민디숙신산(SS체), β-알라닌디아세트산, N-(2-카르복실레이트에틸)-L-아스파라긴산, N,N'-비스(2-히드록시벤질)에틸렌디아민-N,N'-디아세트산 등을 들 수 있다.
또한, 유기산으로서 이용할 수 있는 카르복실산으로서는, 포름산, 글리콜산, 프로피온산, 아세트산, 부티르산, 길초산, 헥산산, 옥살산, 말론산, 글루타르산, 아디프산, 말산, 숙신산, 피멜산, 메르캅토아세트산, 글리옥실산, 클로로아세트산, 피루브산, 아세토아세트산, 글루타르산 등의 포화 카르복실산이나, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 푸마르산, 말레산, 메사콘산, 시트라콘산, 아코니트산 등의 불포화 카르복실산, 안식향산류, 톨루엔산, 프탈산류, 나프토산류, 피로멜리트산, 나프탈산 등의 환형 불포화 카르복실산 등을 들 수 있다.
산화제로서는, 예컨대, 과산화수소, 과산화물, 질산염, 요오드산염, 과요오드산염, 차아염소산염, 아염소산염, 염소산염, 과염소산염, 과황산염, 중크롬산염, 과망간산염, 세륨산염, 바나딘산염, 오존수 및 은(II)염, 철(III)염이나, 그 유기 착염 등을 이용할 수 있다.
또한, 절삭액(31)에는, 방식제가 혼합되어도 좋다. 방식제를 혼합함으로써, QFN 기판(10)에 포함되는 금속의 부식(용출)을 방지할 수 있다. 방식제로서는, 예컨대, 분자 내에 3개 이상의 질소 원자를 가지며, 또한, 축환(縮環) 구조를 갖는 복소 방향환 화합물, 또는, 분자 내에 4개 이상의 질소 원자를 갖는 복소 방향환 화합물을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 방향환 화합물은, 카르복실기, 술포기, 히드록시기, 알콕시기를 포함하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 테트라졸 유도체, 1,2,3-트리아졸 유도체, 및 1,2,4-트리아졸 유도체인 것이 바람직하다.
방식제로서 이용할 수 있는 테트라졸 유도체로서는, 테트라졸환을 형성하는 질소 원자 상에 치환기를 갖지 않고, 또한, 테트라졸의 5위치에, 술포기, 아미노기, 카르바모일기, 카본아미드기, 술파모일기, 및 술폰아미드기로 이루어지는 군에서 선택된 치환기, 또는, 히드록시기, 카르복시기, 술포기, 아미노기, 카르바모일기, 카본아미드기, 술파모일기, 및 술폰아미드기로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나의 치환기로 치환된 알킬기가 도입된 것을 들 수 있다.
또한, 방식제로서 이용할 수 있는 1,2,3-트리아졸 유도체로서는, 1,2,3-트리아졸환을 형성하는 질소 원자 상에 치환기를 갖지 않고, 또한, 1,2,3-트리아졸의 4위치 및/또는 5위치에, 히드록시기, 카르복시기, 술포기, 아미노기, 카르바모일기, 카본아미드기, 술파모일기, 및 술폰아미드기로 이루어지는 군에서 선택된 치환기, 또는, 히드록시기, 카르복시기, 술포기, 아미노기, 카르바모일기, 카본아미드기, 술파모일기, 및 술폰아미드기로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나의 치환기로 치환된 알킬기 또는 아릴기가 도입된 것을 들 수 있다.
또한, 방식제로서 이용할 수 있는 1,2,4-트리아졸 유도체로서는, 1,2,4-트리아졸환을 형성하는 질소 원자 상에 치환기를 갖지 않고, 또한, 1,2,4-트리아졸의 2위치 및/또는 5위치에, 술포기, 카르바모일기, 카본아미드기, 술파모일기, 및 술폰아미드기로 이루어지는 군에서 선택된 치환기, 또는, 히드록시기, 카르복시기, 술포기, 아미노기, 카르바모일기, 카본아미드기, 술파모일기, 및 술폰아미드기로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 하나의 치환기로 치환된 알킬기 또는 아릴기가 도입된 것을 들 수 있다.
전술한 실시형태에서는, 본 발명의 절삭 방법을 QFN 기판(10)에 적용한 예에 대해 설명하였으나, 피가공물은 이것에 한정되는 것은 아니며, 분할 예정 라인 상에 TEG(Test Element Group)가 형성된 웨이퍼, 또는 금속판과 같이 금속만으로 이루어지는 피가공물에도 본 발명의 절삭 방법은 적용 가능하다.
본 발명의 절삭 방법을 실시하는 데 있어서, 피가공물의 종류에 따라서는, 절삭액 공급 노즐(30)로부터 절삭액(31)을 공급하고, 절삭 블레이드(16)에 절삭 블레이드(16)의 직경 방향으로 초음파 진동을 부여하면서 절삭 단계를 실시하는 것이 바람직하다.
절삭 블레이드에 초음파 진동을 부여 가능한 절삭 유닛의 단면도가 도 3에 도시되어 있다. 절삭 유닛(12A)의 스핀들 하우징(32)은 보어(bore; 34)를 갖고 있고, 이 보어(34) 내에 스핀들(36)이 회전 가능하게 수용되어 있다.
스핀들(36)에는 절삭 블레이드(44)에 초음파 진동을 부여하는 초음파 진동자(48)가 배치되어 있다. 초음파 진동자(48)는, 스핀들(36)의 축 방향으로 분극된 환형의 압전 소자(50)와, 이 압전 소자(50)의 양측 분극면에 장착된 환형의 전극판(52, 54)으로 구성된다.
압전 소자(50)는, 티탄산바륨, 티탄산지르콘산납, 리튬탄탈레이트 등의 압전 세라믹스로 구성된다. 이와 같이 구성된 초음파 진동자(48)는, 환형 전극판(52, 54)에 후술하는 전력 공급 수단에 의해 소정 주파수의 교류 전력이 인가되면, 스핀들(36)에 초음파 진동을 발생시킨다. 한편, 초음파 진동자(48)는, 스핀들(36)의 축 방향으로 복수 개 배치하도록 해도 좋다.
절삭 유닛(12A)은, 스핀들(36)을 회전 구동하는 전동 모터(56)를 구비하고 있다. 전동 모터(56)는 예컨대 영구자석식 모터로 구성된다. 전동 모터(56)는, 스핀들(36)의 중간부에 형성된 모터 장착부(58)에 장착된 영구자석으로 이루어지는 로터(60)와, 로터(60)의 외주측에 있어서 스핀들 하우징(32)에 배치된 스테이터 코일(62)로 구성된다.
이와 같이 구성된 전동 모터(56)는, 스테이터 코일(62)에 후술하는 전력 공급 수단에 의해 교류 전력을 인가함으로써 로터(60)가 회전하고, 이에 의해 로터(60)가 장착된 스핀들(36)이 회전된다.
절삭 유닛(12A)은 또한, 초음파 진동자(48)에 교류 전력을 인가하고 전동 모터(56)에 교류 전력을 인가하는 전력 공급 수단(64)을 구비하고 있다. 전력 공급 수단(64)은, 스핀들(36)의 일단(우단)에 배치된 로터리 트랜스(66)를 포함하고 있다.
로터리 트랜스(66)는, 스핀들(36)의 우단에 배치된 수전(受電) 수단(68)과, 수전 수단(68)과 대향하여 배치된 급전 수단(70)을 구비하고 있다. 수전 수단(68)은, 스핀들(36)에 장착된 로터리 코어(72)와, 로터리 코어(72)에 권취된 수전 코일(74)로 구성된다.
이와 같이 구성된 수전 수단(68)의 수전 코일(74)의 일단에는 도전선을 통해 압전 소자(50)의 전극판(52)이 접속되고, 수전 코일(74)의 타단에는 도전선을 통해 압전 소자(50)의 전극판(54)이 접속되어 있다.
급전 수단(70)은, 수전 수단(68)의 외주측에 배치된 스테이터 코어(76)와, 스테이터 코어(76)에 배치된 급전 코일(78)로 구성된다. 이와 같이 구성된 급전 수단(70)의 급전 코일(78)에는, 전기 배선(80)을 통해 교류 전력이 공급된다.
전력 공급 수단(64)은, 교류 전원(82)과, 교류 전원(82)과 로터리 트랜스(66)의 급전 코일(78) 사이에 삽입된 전압 조정 수단(84)과, 급전 수단(70)에 공급하는 교류 전력의 주파수를 조정하는 주파수 조정 수단(86)과, 전압 조정 수단(84) 및 주파수 조정 수단(86)을 제어하는 제어 수단(88)과, 제어 수단(88)에 절삭 블레이드(44)에 부여하는 초음파 진동의 진폭 등을 입력하는 입력 수단(90)을 구비하고 있다.
교류 전원(82)은, 제어 회로(94) 및 전기 배선(92)을 통해 전동 모터(56)의 스테이터 코일(62)에 교류 전력을 공급한다. 주파수 조정 수단(86)으로서는, 가부시키가이샤 엔에프 가이로 세케이 블록이 제공하는 디지털 펑션 제너레이터(digital function generator), 상품명 「DF-1905」를 사용할 수 있다. DF-1905에 의하면, 주파수를 10 ㎐∼500 ㎑의 범위 내에서 적절하게 조정할 수 있다.
이하, 절삭 유닛(12A)의 작용에 대해 설명한다. 전력 공급 수단(64)으로부터 전동 모터(56)의 스테이터 코일(62)에 교류 전력을 공급한다. 그 결과, 전동 모터(56)가 회전하여 스핀들(36)이 회전하고, 스핀들(36)의 선단부에 나사(46)로 부착된 절삭 블레이드(44)가 회전된다. 도면 부호 44a는 절삭 블레이드(44)의 절삭날이다.
한편, 전력 공급 수단(64)은, 제어 수단(88)에 의해 전압 조정 수단(84) 및 주파수 조정 수단(86)을 제어하여, 교류 전력을 소정의 전압값으로 제어하고, 교류 전력의 주파수를 소정 주파수로 조정하여, 로터리 트랜스(66)를 구성하는 급전 수단(70)의 급전 코일(78)에 소정 주파수의 교류 전력을 공급한다.
이와 같이 소정 주파수의 교류 전력이 급전 코일(78)에 공급되면, 회전하는 수전 수단(68)의 수전 코일(74)을 통해 초음파 진동자(48)의 전극판(52)과 전극판(54) 사이에 소정 주파수의 교류 전력이 인가된다.
그 결과, 초음파 진동자(48)는 직경 방향으로 반복 변위하여 초음파 진동한다. 이 초음파 진동은, 스핀들(36)을 통해 절삭 블레이드(44)에 전달되고, 절삭 블레이드(44)가 직경 방향으로 초음파 진동한다.
본 실시형태의 절삭 방법에서는, 절삭액 공급 노즐(30)로부터 절삭액(31)을 공급하면서, 고속 회전하는 절삭 블레이드(44)에 그 직경 방향으로 초음파 진동을 부여하면서 피가공물을 절삭한다. 금속막을 갖는 사파이어, 탄화규소(SiC), 유리 등의 경질 취성 재료를 절삭 블레이드로 절삭하면, 절삭면에 이지러짐이 발생하지만, 절삭 블레이드에 초음파 진동을 부여하면서 이러한 피가공물을 절삭함으로써, 절삭면에 발생하는 이지러짐을 억제할 수 있다. 또한, 절삭액(31)을 공급하면서 절삭함으로써, 버어의 발생을 억제할 수 있다.
4: 흡인 테이블
8: 고정 지그(유지 지그)
10: QFN 기판 12, 12A: 절삭 유닛
14, 36: 스핀들 16, 44: 절삭 블레이드
26a, 26b, 26c: 디바이스 영역 30: 절삭액 공급 노즐
31: 절삭액 48: 초음파 진동자
50: 압전 소자 52, 54: 전극판
64: 전력 공급 수단
10: QFN 기판 12, 12A: 절삭 유닛
14, 36: 스핀들 16, 44: 절삭 블레이드
26a, 26b, 26c: 디바이스 영역 30: 절삭액 공급 노즐
31: 절삭액 48: 초음파 진동자
50: 압전 소자 52, 54: 전극판
64: 전력 공급 수단
Claims (3)
- 절삭 예정 위치에 적어도 금속을 포함하는 피가공물을 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 방법으로서,
절삭 블레이드가 피가공물에 절입하는 가공점에 절삭액을 공급하면서 피가공물의 절삭 예정 위치를 상기 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 단계를 포함하고,
상기 절삭액은 유기산과 산화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 방법. - 제1항에 있어서, 상기 절삭액은 방식제를 더 포함하는 것인 절삭 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 절삭 블레이드에는 상기 절삭 블레이드의 직경 방향으로 초음파 진동이 부여되면서 상기 절삭 단계가 실시되는 절삭 방법.
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