KR20160141655A - 베이스를 갖는 블레이드 - Google Patents

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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

접착제의 비어져 나옴을 방지한 베이스를 갖는 블레이드를 제공한다.
회전축(32)에 장착하여 사용되는 절삭용의 베이스를 갖는 블레이드(2)로서, 중앙에 개구부(4c)가 형성된 원반형의 베이스(4)와, 베이스의 제1 면(4a)측에 고정되는 환형의 블레이드(6)를 구비하고, 베이스에는, 제1 면으로부터 돌출하는 환형의 제1 볼록부(4d)와, 제1 볼록부보다 직경 방향 내측에서 제1 면으로부터 돌출하는 제2 볼록부(4e)가 형성되어 있고, 블레이드는 접착제를 통해 베이스의 제2 볼록부에 접착되어 있다.

Description

베이스를 갖는 블레이드{BLADE HAVING A BASE}
본 발명은 회전축이 되는 스핀들에 장착하여 사용되는 절삭용의 베이스를 갖는 블레이드에 관한 것이다.
IC, LSI 등의 전자 회로가 형성된 반도체 웨이퍼는, 예컨대, 분할 예정 라인(스트리트)을 따라 절삭되어, 복수의 칩으로 분할된다. 이 절삭에 사용되는 블레이드로서는, 지립을 니켈 등의 도금으로 단단히 한 전기 주조 허브 블레이드나, 지립을 수지 등의 결합재(본드재)로 단단히 한 환형의 블레이드 등이 알려져 있다.
전술한 전기 주조 허브 블레이드는, 통상, 알루미늄 등으로 이루어지는 원반형의 베이스와 블레이드가 일체로 형성되어 있고, 베이스에 대응하는 전용의 마운트를 통해 회전축이 되는 스핀들에 장착된다. 한편, 베이스와 일체화되어 있지 않은 환형의 블레이드는, 2개의 지그로 사이에 끼워지도록 스핀들에 장착된다.
그 때문에, 예컨대, 전기 주조 허브 블레이드를 환형의 블레이드로 교환하는 경우 등에는, 스핀들에 고정되어 있는 마운트 등을 더불어 교환하지 않으면 안 되어, 작업성이 나쁘다고 하는 문제가 있었다. 이에 대하여, 최근에는, 환형의 블레이드를 원반형의 베이스에 접착한 베이스를 갖는 블레이드가 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2012-135833호 공보
그러나, 전술한 베이스를 갖는 블레이드에서는, 베이스와 블레이드를 접착제로 접착하기 때문에, 베이스의 외측에 접착제가 비어져 나와 블레이드에 부착되어 버리는 경우가 있다. 베이스로부터 접착제가 비어져 나오면, 겉보기가 악화하여, 가공 정밀도에도 영향을 부여할 우려가 있기 때문에, 접착제가 비어져 나온 베이스를 갖는 블레이드는, 그대로 폐기되고 있었다. 이와 같이, 종래의 베이스를 갖는 블레이드에는, 수율을 충분히 높일 수 없다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제점에 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 접착제의 비어져 나옴을 방지한 베이스를 갖는 블레이드를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 회전축에 장착하여 사용되는 절삭용의 베이스를 갖는 블레이드로서, 중앙에 개구부가 형성된 원반형의 베이스와, 상기 베이스의 제1 면측에 고정되는 환형의 블레이드를 구비하고, 상기 베이스에는, 상기 제1 면으로부터 돌출하는 환형의 제1 볼록부와, 상기 제1 볼록부보다 직경 방향 내측에서 상기 제1 면으로부터 돌출하는 제2 볼록부가 형성되어 있으며, 상기 블레이드는 접착제를 통해 상기 베이스의 상기 제2 볼록부에 접착되는 것을 특징으로 하는 베이스를 갖는 블레이드가 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 블레이드의 바깥 둘레 가장자리는, 상기 베이스의 바깥 둘레 가장자리보다 직경 방향 외측에 위치하고 있고, 상기 블레이드의 안쪽 둘레 가장자리의 직경은, 상기 베이스의 상기 개구부의 직경과 동등 이상인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 회전축의 단부에는, 원반형의 플랜지부와, 상기 플랜지부의 중앙으로부터 돌출하는 지지 축부를 구비하는 블레이드 마운트가 마련되고, 상기 베이스의 상기 개구부를 상기 블레이드 마운트의 상기 지지 축부에 걸어 맞춘 상태로, 상기 지지 축부에 고정 너트를 체결함으로써, 상기 블레이드는, 상기 베이스의 상기 제1 볼록부와 상기 블레이드 마운트의 상기 플랜지부에 형성되어 있는 환형의 볼록부에 의해 협지되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 베이스를 갖는 블레이드는, 원반형의 베이스와, 베이스의 제1 면측에 고정되는 환형의 블레이드를 구비하고, 베이스에는, 제1 면으로부터 돌출하는 환형의 제1 볼록부와, 제1 볼록부보다 직경 방향 내측에서 제1 면으로부터 돌출하는 제2 볼록부가 형성되어 있으며, 블레이드(6)는 제1 볼록부의 내측에 위치하는 제2 볼록부에 대하여 접착되기 때문에, 접착제가 제1 볼록부를 넘어 베이스의 외측까지 비어져 나오는 일은 없다.
도 1은 베이스를 갖는 블레이드의 구성예를 모식적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 베이스를 갖는 블레이드의 구성예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 베이스를 갖는 블레이드가 사용되는 절삭 장치의 구성예를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 베이스를 갖는 블레이드가 절삭 유닛에 장착되는 모습을 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 베이스를 갖는 블레이드가 장착된 상태의 절삭 유닛을 모식적으로 나타내는 일부 단면 측면도이다.
첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다. 도 1은 베이스를 갖는 블레이드의 구성예를 모식적으로 나타내는 분해 사시도이고, 도 2는 베이스를 갖는 블레이드의 구성예를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 베이스를 갖는 블레이드(2)는, 알루미늄 등으로 이루어지는 원반형(원환형)의 베이스(4)를 구비하고 있다. 베이스(4)는 서로 평행한 제1 면(4a) 및 제2 면(4b)을 가지고, 그 중앙에는 베이스(4)를 제1 면(4a)으로부터 제2 면(4b)까지 관통하는 원형의 개구부(4c)가 형성되어 있다.
베이스(4)의 바깥 둘레 가장자리(4h)의 근방의 영역에는, 제1 면(4a)으로부터 돌출하는 환형의 제1 볼록부(4d)가 마련되어 있다. 또한, 제1 볼록부(4d)보다 직경 방향 내측의 영역에는, 제1 면(4a)으로부터 돌출하는 환형의 제2 볼록부(4e)가 마련되어 있다. 제1 볼록부(4d)와 제2 볼록부(4e)는 개구부(4c)를 둘러싸는 동심 원형으로 배치되어 있다.
제1 볼록부(4d)의 선단면(4f) 및 제2 볼록부(4e)의 선단면(4g)은, 제1 면(4a)에 대하여 평행 또한 평탄하게 형성되어 있다. 제2 볼록부(4e)의 선단면(4g)에는 접착제 등을 통해 블레이드(6)가 접착된다. 사용할 수 있는 접착제에 제한은 없지만, 예컨대, 에폭시 수지계의 접착제를 이용하면 좋다. 또한, 도전성의 페이스트 등을 접착제로서 이용할 수도 있다. 한편, 제1 볼록부(4d)의 선단면(4f)에는, 블레이드(6)가 접촉하는 것만으로 접착되지 않는다.
블레이드(6)는, 예컨대, 금속, 세라믹스, 수지 등의 결합재에, 다이아몬드, CBN(Cubic Boron Nitride) 등의 지립을 혼합하여 원반형(원환형)으로 형성되어 있다.
단, 블레이드(6)를 구성하는 결합재나 지립에 제한은 없고, 결합재 및 지립은, 베이스를 갖는 블레이드(2)의 사양 등에 맞추어 선택, 변경된다.
블레이드(6)는 서로 평행 또한 평탄한 제1 면(6a) 및 제2 면(6b)을 가지고 있고, 그 중앙에는 블레이드(6)를 제1 면(6a)으로부터 제2 면(6b)까지 관통하는 원형의 개구부(6c)가 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 베이스(4)의 중심축과 블레이드(6)의 중심축을 중첩하도록, 베이스(4)의 제2 볼록부(4e)에 블레이드(6)의 제1 면(6a)측을 접착한다.
또한, 블레이드(6)의 바깥 둘레 가장자리(6d)의 직경은, 베이스(4)의 바깥 둘레 가장자리(4h)의 직경보다 크게 되어 있다. 그 때문에, 블레이드(6)를 베이스(4)에 접착하면, 블레이드(6)의 바깥 둘레 가장자리(6d)는, 베이스(4)의 바깥 둘레 가장자리(4h)보다 직경 방향 외측에 위치한다. 즉, 블레이드(6)의 바깥 둘레 부분은, 베이스(4)의 바깥 둘레 가장자리(4h)로부터 직경 방향 외향으로 돌출한 상태가 된다.
또한, 블레이드(6)의 개구부(6c)의 직경(안쪽 둘레 가장자리의 직경)은, 베이스(4)의 개구부(4c)의 직경과 동등 이상으로 되어 있다. 이에 의해, 회전축이 되는 스핀들(32)(도 4, 도 5 등 참조)에 대하여 베이스를 갖는 블레이드(2)를 장착할 때에, 스핀들(32)과 블레이드(6)가 간섭하는 일은 없다.
다음에, 전술한 베이스를 갖는 블레이드(2)가 사용되는 절삭 장치에 대해서 설명한다. 도 3은 베이스를 갖는 블레이드(2)가 사용되는 절삭 장치의 구성예를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 절삭 장치(12)는 각 구조를 지지하는 베이스(14)를 구비하고 있다. 베이스(14)의 상방에는 베이스(14)를 덮는 커버(16)가 마련되어 있다.
커버(16)의 내측에는 공간이 형성되어 있고, 전술한 베이스를 갖는 블레이드(2)를 포함하는 절삭 유닛(18)이 수용되어 있다. 절삭 유닛(18)은 절삭 유닛 이동 기구(도시하지 않음)에 의해 전후 방향(Y축 방향, 인덱싱 이송 방향)으로 이동한다.
절삭 유닛(18)의 하방에는 피가공물(11)을 유지하는 척 테이블(20)이 마련되어 있다. 척 테이블(20)은 척 테이블 이동 기구(도시하지 않음)에 의해 좌우 방향(X축 방향, 가공 이송 방향)으로 이동하여, 회전 기구(도시하지 않음)에 의해 수직 방향(Z축 방향)에 평행한 회전축의 둘레로 회전한다.
피가공물(11)은, 대표적으로는, 실리콘 등의 반도체 재료로 이루어지는 원반형의 웨이퍼이다. 이 피가공물(11)의 표면은, 예컨대, 격자형으로 배열된 분할 예정 라인(스트리트)으로 복수의 영역으로 구획되어 있고, 각 영역에는, IC, LSI 등으로 불리는 전자 회로가 형성되어 있다. 또한, 피가공물(11)의 재질, 형상 등에 제한은 없고, 예컨대, 세라믹, 수지, 금속 등의 재료로 이루어지는 기판을 피가공물(11)로서 이용할 수도 있다.
베이스(14)의 전방의 코너부에는 카세트 엘리베이터(22)가 설치되어 있다. 카세트 엘리베이터(22)의 상면에는 복수의 피가공물(11)을 수용 가능한 카세트(24)가 실린다. 카세트 엘리베이터(22)는 승강 가능하게 구성되어 있고, 피가공물(11)을 적절하게 반출, 반입할 수 있도록, 카세트(24)의 높이(수직 방향의 위치)를 조정한다.
커버(6)의 전방면(6a)에는 사용자 인터페이스가 되는 터치 패널식의 모니터(26)가 마련되어 있다. 이 모니터(26)는, 전술한 절삭 유닛(18), 절삭 유닛 이동 기구, 척 테이블(20), 척 테이블 이동 기구, 회전 기구, 카세트 엘리베이터(22) 등과 함께, 절삭 장치(2)의 각 부를 제어하는 제어 유닛(도시하지 않음)에 접속되어 있다.
도 4는 베이스를 갖는 블레이드(2)가 절삭 유닛(18)에 장착되는 모습을 모식적으로 나타내는 사시도 이며, 도 5는 베이스를 갖는 블레이드(2)가 장착된 상태의 절삭 유닛(18)을 모식적으로 나타내는 일부 단면 측면도이다. 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 절삭 유닛(18)은, Y축의 둘레로 회전하는 스핀들(회전축)(32)을 구비하고 있다.
이 스핀들(32)은 통형의 스핀들 하우징(34)에 수용되어 있다. 스핀들(32)의 선단부(일단부)는 스핀들 하우징(34)의 외부에 노출되어 있고, 이 스핀들(32)의 선단부에는 와셔(36), 볼트(38) 등을 통해 블레이드 마운트(40)가 부착되어 있다. 한편, 스핀들(32)의 타단측(기단측)에는, 스핀들(32)을 회전시키기 위한 모터(도시하지 않음)가 연결되어 있다.
블레이드 마운트(40)는 직경 방향 외향으로 넓어지는 플랜지부(42)와, 플랜지부(42)의 제1 면(42a)의 중앙으로부터 돌출하는 보스부(지지 축부)(44)를 포함한다. 제1 면(42a)의 바깥 둘레 가장자리의 근방의 영역에는, 제1 면(42a)으로부터 돌출하는 환형의 볼록부(42b)가 마련되어 있다. 이 볼록부(42b)는 베이스를 갖는 블레이드(2)의 제1 볼록부(4d)에 대응하는 위치 및 형상으로 형성되어 있다. 또한, 볼록부(42b)의 선단면(42c)은, 제1 면(42a)에 대하여 평행 또한 평탄하게 형성되어 있다.
보스부(44)는 원통형으로 형성되어 있고, 그 선단측의 바깥 둘레면(44a)에는, 나사산이 마련되어 있다. 이 보스부(44)를 베이스를 갖는 블레이드(2)의 개구부(4c) 및 개구부(6c)에 통과시킴(걸어 맞춤)으로써, 베이스를 갖는 블레이드(2)는 블레이드 마운트(40)에 장착된다.
베이스를 갖는 블레이드(2)를 블레이드 마운트(40)에 장착(걸어 맞춤)한 상태로, 보스부(44)에는 고정 너트(46)가 체결된다. 고정 너트(46)에는 보스부(44)의 직경에 대응하는 원형의 개구부(46a)가 형성되어 있다. 개구부(46a)의 내주면에는 보스부(44)의 바깥 둘레면(44a)에 형성된 나사산에 대응하는 나사홈이 마련되어 있다.
고정 너트(46)를 보스부(44)에 체결하면, 베이스를 갖는 블레이드(2)의 제2 면(4b)에 고정 너트(46)가 접촉하고, 베이스를 갖는 블레이드(2)는 블레이드 마운트(40)의 플랜지부(42)에 압박된다. 그 결과, 블레이드(6)의 제2 면(6b)은 플랜지부(42)의 선단면(42c)에 접촉하고, 블레이드(6)는 베이스(4)의 제1 볼록부(4d)와 플랜지부(42)의 볼록부(42b)로 협지, 고정된다.
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 베이스를 갖는 블레이드(2)는, 원반형의 베이스(4)와, 베이스(4)의 제1 면(4a)측에 고정되는 환형의 블레이드(6)를 구비하고, 베이스(4)에는 제1 면(4a)으로부터 돌출하는 환형의 제1 볼록부(4d)와, 제1 볼록부(4d)보다 직경 방향 내측에서 제1 면(4a)으로부터 돌출하는 환형의 제2 볼록부(4e)가 형성되어 있고, 블레이드(6)는 제1 볼록부(4d)의 내측에 위치하는 제2 볼록부(4e)에 대하여 접착되기 때문에, 접착제가 제1 볼록부(4d)를 넘어 베이스(4)의 외측까지 비어져 나오는 일은 없다.
또한, 본 실시형태에 따른 베이스를 갖는 블레이드(2)에서는, 블레이드(6)의 개구부(6c)의 직경(안쪽 둘레 가장자리의 직경)이, 베이스(4)의 개구부(4c)의 직경과 동등 이상으로 되어 있기 때문에, 회전축이 되는 스핀들(32)에 대하여 베이스를 갖는 블레이드(2)를 장착할 때에, 스핀들(32)과 블레이드(6)가 간섭하는 일도 없다.
또한, 본 실시형태에 따른 베이스를 갖는 블레이드(2)에서는, 베이스(4)의 제1 볼록부(4d)와 블레이드 마운트(40)[플랜지부(42)]의 볼록부(42b)로 블레이드(6)를 협지, 고정하기 때문에, 블레이드(6)의 진동 등을 억제하여 가공의 정밀도를 높게 유지할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태의 기재에 한정되지 않고, 여러 가지 변경하여 실시 가능하다. 예컨대, 상기 실시형태에 따른 베이스를 갖는 블레이드(2)로서는, 베이스(4)에 대하여 블레이드(6)를 접착하기 위한 환형의 제2 볼록부(4e)를 마련하고 있지만, 이 제2 볼록부(4e)는 반드시 환형이 아니어도 좋다. 제2 볼록부(4e)는 적어도 협지(고정)용의 제1 볼록부(4d)로부터 내측으로 떨어진 위치에 형성된 볼록부이면 좋다.
그 외, 상기 실시형태에 따른 구조, 방법 등은, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 적절하게 변경하여 실시할 수 있다.
2 베이스를 갖는 블레이드
4 베이스
4a 제1 면
4b 제2 면
4c 개구부
4d 제1 볼록부
4e 제2 볼록부
4f 선단면
4g 선단면
4h 바깥 둘레 가장자리
6 블레이드
6a 제1 면
6b 제2 면
6c 개구부
6d 바깥 둘레 가장자리
12 절삭 장치
14 베이스
16 커버
18 절삭 유닛
20 척 테이블
22 카세트 엘리베이터
24 카세트
26 모니터
32 스핀들(회전축)
34 스핀들 하우징
36 와셔
38 볼트
40 블레이드 마운트
42 플랜지부
42a 제1 면
42b 볼록부
42c 선단면
44 보스부(지지 축부)
44a 바깥 둘레면
46 고정 너트
46a 개구부
11 피가공물

Claims (3)

  1. 회전축에 장착하여 사용되는 절삭용의 베이스를 갖는 블레이드에 있어서,
    중앙에 개구부가 형성된 원반형의 베이스; 및
    상기 베이스의 제1 면측에 고정되는 환형의 블레이드
    를 포함하고,
    상기 베이스에는, 상기 제1 면으로부터 돌출하는 환형의 제1 볼록부와, 상기 제1 볼록부보다 직경 방향 내측에서 상기 제1 면으로부터 돌출하는 제2 볼록부가 형성되어 있으며,
    상기 블레이드는 접착제를 통해 상기 베이스의 상기 제2 볼록부에 접착되는 것을 특징으로 하는, 베이스를 갖는 블레이드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 블레이드의 바깥 둘레 가장자리는, 상기 베이스의 바깥 둘레 가장자리보다 직경 방향 외측에 위치하고 있고,
    상기 블레이드의 안쪽 둘레 가장자리의 직경은, 상기 베이스의 상기 개구부의 직경과 동등 이상인 것을 특징으로 하는, 베이스를 갖는 블레이드.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회전축의 단부에는, 원반형의 플랜지부와, 상기 플랜지부의 중앙으로부터 돌출하는 지지 축부를 구비하는 블레이드 마운트가 마련되고,
    상기 베이스의 상기 개구부를 상기 블레이드 마운트의 상기 지지 축부에 걸어 맞춘 상태로, 상기 지지 축부에 고정 너트를 체결함으로써, 상기 블레이드는, 상기 베이스의 상기 제1 볼록부와 상기 블레이드 마운트의 상기 플랜지부에 형성되어 있는 환형의 볼록부에 의해 협지(挾持)되는 것을 특징으로 하는, 베이스를 갖는 블레이드.
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