TW201616565A - 切削裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於提供一種可容易且適當地管理切削刀片之使用履歷的切削裝置。解決手段為做成以下之構成：具備保持可收容切削刀片之刀片盒的刀片盒托座。在刀片盒中配置有可讀取、寫入切削刀片之使用履歷資訊的IC標籤。並將控制手段連接於可從刀片盒托座所保持之刀片盒的IC標籤中讀取使用履歷資訊，並可將使用履歷資訊寫入IC標籤之讀寫手段。且將以讀寫手段從IC標籤中所讀取到的使用履歷資訊反映到加工條件上，並將加工被加工物後之使用履歷資訊利用讀寫手段寫入IC標籤中。

Description

切削裝置 發明領域

本發明是有關於一種用以切削板狀的被加工物之切削裝置。

發明背景

在將像半導體晶圓之類的板狀的被加工物分割成複數個晶片時，可例如使用裝設有圓環狀之切削刀片的切削裝置。切削刀片是在陶瓷(vitrified)或熱固性樹脂(resinoid)等結合材料中混合鑽石或CBN等的磨粒而形成，並且當磨耗到某種程度後便被丟棄。

但，對於進行少量多樣生產的製造者等而言，配合被加工物的特性而更換切削刀片的機會很多，且也有將尚可使用的切削刀片從切削裝置取下的情況。像這樣從切削裝置上取下的切削刀片，通常是以收容在刀片盒(blade case)的狀態被保管。

在切削刀片的保管中，適當地管理切削刀片之使用履歷以備日後使用(再次使用)是很重要的。於是，已有一種埋設有可記憶包含使用履歷資訊之無線IC標籤(tag)之切削刀片的技術被提出(參照例如專利文獻1)。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2006-51596號公報

發明概要

然而，如上所述之切削刀片，在製造過程中無線IC標籤容易破損，因此在製造成本等的觀點來看並不實用。又，也曾發生過因切削時的振動、衝擊等，而使無線IC標籤破損之情形。

本發明是有鑒於所述問題點而作成的發明，其目的在於提供一種可容易且適當地管理切削刀片之使用履歷的切削裝置。

依據本發明所提供之切削裝置，其特徵在於包含保持被加工物之工作夾台、切削被保持在該工作夾台上之被加工物的切削刀片、可將切削刀片裝設成裝卸自如的切削手段、根據為了加工被加工物而設定之加工條件來控制該切削手段之控制手段、及保持可收容該切削刀片之刀片盒的刀片盒托座。

在該刀片盒上配置有可以讀取、寫入該切削刀片之使用履歷資訊之IC標籤，該控制手段被連接讀寫手段，該讀寫手段至可從該刀片盒托座所保持之該刀片盒的該IC標籤中讀取該切削刀片的使用履歷資訊，並可將該切削刀片的 使用履歷資訊寫入該IC標籤，且將以該讀寫手段從該IC標籤所讀取到的該切削刀片的使用履歷資訊反映到加工條件上，並將加工被加工物後之該切削刀片的使用履歷資訊利用該讀寫手段寫入該IC標籤中。

在本發明中，前述讀寫手段也可配置在該刀片盒托座上。又，前述讀寫手段也可配置在與該刀片盒托座相向的區域中。

本發明之切削裝置包含可裝設切削刀片之切削手段、控制切削手段之控制手段、及保持可收容該切削刀片之刀片盒的刀片盒托座。且將該控制手段連接到可從刀片盒托座所保持之刀片盒的IC標籤中讀取切削刀片的使用履歷資訊，並可將切削刀片的使用履歷資訊寫入IC標籤的讀寫手段。

因此，可將以讀寫手段從IC標籤所讀取到的切削刀片的使用履歷資訊反映到加工條件上，且可將加工被加工物後的切削刀片的使用履歷資訊利用讀寫手段寫入IC標籤中。藉此，可容易且適當地管理切削刀片的使用履歷。

2、62‧‧‧切削裝置

4‧‧‧基台

6‧‧‧罩蓋

6a‧‧‧前面

6b‧‧‧側面

8‧‧‧切削刀片

10‧‧‧切削單元(切削手段)

11‧‧‧被加工物

12‧‧‧工作夾台

14‧‧‧片匣升降機

16‧‧‧片匣

18‧‧‧監視器

20‧‧‧刀片盒托座

20a‧‧‧溝部

20b‧‧‧保持部

20c‧‧‧支撐部

20d‧‧‧切口部

22‧‧‧控制裝置(控制手段)

24‧‧‧主軸殼體

26‧‧‧主軸

28‧‧‧凸緣

30‧‧‧凸緣部

32‧‧‧凸座部

34‧‧‧螺栓

36‧‧‧支撐基台

36a‧‧‧開口

38‧‧‧刀刃

40‧‧‧固定環

42‧‧‧刀片盒

44‧‧‧收容部

44a、46a‧‧‧凸部

46‧‧‧蓋部

48‧‧‧連結部

50‧‧‧爪部

52‧‧‧IC標籤

54‧‧‧讀寫器(讀寫手段)

X,Y,Z‧‧‧方向

圖1為模式地顯示切削裝置的構成例之圖。

圖2為模式地顯示切削單元之構成例的分解立體圖。

圖3為模式地顯示刀片盒之構成例的立體圖。

圖4為模式地顯示刀片盒之構成例的平面圖。

圖5為模式地顯示刀片盒托座之構成例的立體圖。

圖6為模式地顯示在變形例之切削裝置中，刀片盒托座之周邊構造的圖。

用以實施發明之形態

參照所附圖式，針對本發明之實施形態進行說明。圖1為模式地顯示本實施形態之切削裝置之構成例的圖。如圖1所示，切削裝置2包括有支撐各構造的基台4。

在基台4的上方設置有覆蓋基台4的罩蓋6。在罩蓋6的內側形成有空間，且收容有包含切削刀片8的切削單元(切削手段)10。切削單元10是藉由切削單元移動機構(圖未示)而在前後方向(Y軸方向、分度進給方向)上移動。

切削單元10的下方設置有吸引保持被加工物11的工作夾台12。工作夾台12是藉由工作夾台移動機構(圖未示)而在左右方向(X軸方向、加工進給方向)上移動，且藉由旋轉機構(圖未示)而繞著鉛直軸(Z軸)旋轉。

在基台4的角部上配置有片匣升降機14。且可在片匣升降機14的上表面載置可收容複數個被加工物11之片匣16。被加工物11是以例如矽、藍寶石(sapphire)、樹脂等形成之圓形的板狀物。片匣升降機14被構成為可升降，且是在高度方向(Z軸方向)上調整片匣16的位置而可以將此被加工物11搬出、搬入。

罩蓋6的前面6a設置有作為使用者介面之觸控式的監視器(monitor)18。又，在罩蓋6的側面6b配置有刀片盒托座20。刀片盒托座20的詳細內容會在後面敘述。

監視器18會與控制加工裝置2的各部之控制裝置(控制手段)22連接。控制裝置22會根據通過監視器18而設定的加工條件等，控制切削單元10、切削單元移動機構、工作夾台12，工作夾台移動機構等之動作。

圖2為模式地顯示切削單元10之構成例的分解立體圖。再者，在圖2中，省略了切削單元10之構成要素的一部分。如圖2所示，切削單元10包含被主軸殼體24支撐成可旋轉的主軸26。

主軸26的前端部上，裝設有用以固定切削刀片8的凸緣28。凸緣28是由徑向朝外延伸之凸緣部30、及從凸緣部30的表面(前面)突伸出的凸座部32所構成。

在凸緣部30的背面(後面)側上，形成有與主軸26的前端部嵌合的嵌合部(圖未示)。只要在將主軸26的前端部嵌入此嵌合部的狀態下鎖緊螺栓34，就可將凸緣28固定在主軸26上。

切削刀片8是所謂之輪轂狀刀片(hub blade)，而在圓盤狀的支撐基台36的外周上固定有環狀之刀刃38。在支撐基台36的中央形成有可供凸緣28之凸座部32插接的開口36a。藉由將凸座部32插接於此開口36a中，就可將切削刀片8裝設於凸緣28上。

刀刃38是例如在陶瓷或熱固性樹脂、金屬(代表性的為鎳)等的結合材料中混合鑽石或CBN等的磨粒來形成為圓環狀。再者，在本實施形態中，雖然是使用輪轂狀刀片作為切削刀片8，但也可使用僅以刀刃構成之所謂的墊 圈狀刀片(washer blade)。

在凸緣28上已裝設有切削刀片8的狀態下，可將圓環狀的固定環40安裝於凸座部32的前端部上。藉此，切削刀片8會被挾持在凸緣28與固定環40之間。

圖3為模式地顯示收容切削刀片8之刀片盒之構成例的立體圖，圖4為模式地顯示刀片盒之構成例的平面圖。如圖3所示，刀片盒42包括收容切削刀片8的收容部44、和防止已收容於收容部44中的切削刀片8脫落的蓋部46。

收容部44及蓋部46是將相鄰的2個角部切成圓弧狀的切口的半矩形狀之板狀構件，且藉由設置在沒有切成切口之側的外周的連結部48(圖4)而相互連結。連結部48是作為將蓋部46相對於收容部44開闔之鉸鏈(hinge)而起作用。在與連結部48為相反側的外周上則形成有爪部50。

與蓋部46相向之收容部44的內表面上形成有圓柱狀的凸部44a。藉由將此凸部44a插接於切削刀片8的開口36a，並蓋上蓋部46，可將切削刀片8收容於刀片盒42內。

如圖4所示，在蓋部46之連結部48側，設置有以非接觸(無線)之方式將所接收到的切削刀片8的使用履歷資訊記憶下來，且將所記憶之使用履歷資訊以非接觸(無線)之方式傳送的IC標籤52。再者，此IC標籤52也可設置於收容部44中。又，也有將IC標籤52指示為無線IC標籤、RFID標籤等之情形。

圖5為模式地顯示刀片盒托座20之構成例的立體圖。本實施形態之刀片盒托座20是例如，為了保持於裝設 切削刀片8後變空的刀片盒42而被使用。

如圖5所示，刀片盒托座20包含具備有可供刀片盒42插接的槽縫狀之開口的保持部20b。在保持部20b的下方配置有從下方支撐已插接於保持部20b的刀片盒42之爪部50側的支撐部20c。在支撐部20c上形成有對應於爪部50而被切成切口之切口部20d。

又，刀片盒托座20具備有與形成在蓋部材46外表面之凸部46a(圖4)對應的溝部20a。刀片盒42是以使凸部46a沿著這個溝部20a滑動的方式，而以將爪部50側朝下的狀態被插接於保持部20b。

在溝部20a上設置有用於從設置在刀片盒42之IC標籤52中讀取使用履歷資訊，且將使用履歷資訊寫入IC標籤52的讀寫器(讀寫手段)54。此讀寫器54是配置在與刀片盒托座20所保持之刀片盒42的IC標籤52相對應的位置上，並且與控制裝置22相連接。

控制裝置22會將以讀寫器54從IC標籤52中讀取到的切削刀片8的使用履歷資訊反映到被加工物11的加工條件上。又，控制裝置22會將加工被加工物11後之切削刀片8的使用履歷資訊利用讀寫器54寫入IC標籤52中。

使用履歷資訊的讀取及寫入可例如，根據來自操作人員的指示而進行。但是，也可以自動控制成可在預定的時間點進行。又，讀寫器54只要具備用於傳送接收使用履歷資訊之最低限度的構成要素(例如，天線)即可。在此情況下，可將其他的構成要素配置於讀寫器54的外部。

接著，說明利用上述之切削裝置2管理切削刀片8的使用履歷資訊之管理方法。例如，設想將具有使用履歷之切削刀片8裝設於切削裝置2的情況。也就是說，在收容切削刀片8的刀片盒42的IC標籤52上，已經記憶有某些使用履歷資訊。

首先，將切削刀片8從刀片盒42取出並裝設於切削單元10上。裝設切削刀片8後，將變空的刀片盒42保持在刀片盒托座20上。

於此狀態下，當例如，觸壓監視器18上所顯示之「讀取」圖標以指示使用履歷資訊之讀取時，讀寫器54就會讀取記憶於IC標籤52中之使用履歷資訊並通知控制裝置22。控制裝置22會將此使用履歷資訊反映至被加工物11的加工條件上。

使用履歷資訊可為例如，「以切削刀片8加工過之被加工物的屬性」、「切削刀片8的殘存量」、「切削刀片8的磨耗量」、「切削刀片8的壽命」、「切削刀片8的使用日期」、「切削刀片8的使用時間」、「裝設有切削刀片8之裝置」、「加工時發生的問題(trouble)之狀況」等之資訊。

使用履歷資訊包含「切削刀片8的殘存量」的情況為例如，控制裝置22根據此「切削刀片8的殘存量」，來調整切削刀片8對被加工物11的切入深度。藉此，便可配合切削刀片8的殘存量而適當地切削被加工物11。

當被加工物11的切削完成後，即將切削刀片8從切削單元10取下。此時，當例如觸壓監視器18上所顯示之 「寫入」圖標來指示使用履歷資訊的寫入時，控制裝置22就會將切削後之新的使用履歷資訊通知到讀寫器54。

讀寫器54會將由控制裝置22所通知之新的使用履歷資訊寫入IC標籤52。從切削單元10所取下之切削刀片8可被收容並保管在寫入有新的使用履歷資訊之刀片盒42中。

如以上所述，本實施形態之切削裝置2具備可裝設切削刀片8之切削單元(切削手段)10、控制切削單元10之控制裝置(控制手段)22、及保持可收容切削刀片8之刀片盒42的刀片盒托座20，且將控制裝置22連接於可從刀片盒托座20所保持之刀片盒42的IC標籤52中讀取切削刀片8的使用履歷資訊，並可將切削刀片8的使用履歷資訊寫入IC標籤52的讀寫器(讀寫手段)54。

因此，可使以讀寫器54從IC標籤52中所讀取到的切削刀片8的使用履歷資訊反映至加工條件，且可將加工被加工物11後之切削刀片8的使用履歷資訊利用讀寫器54寫入IC標籤52中。藉此，可容易且適當地管理切削刀片8的使用履歷。

再者，本發明並不限定於上述實施形態之記載，並可以進行各種變更而實施。例如，在上述實施形態之切削裝置2中，雖然在刀片盒托座20上配置有讀寫器54，但只要將讀寫器54配置在至少可在與IC標籤52之間傳送接收切削刀片8的使用履歷資訊之位置上即可。

圖5為模式地顯示在變形例之切削裝置中，刀片 盒托座20之周邊構造的圖。如圖5所示，在變形例之切削裝置62上，於可固定刀片盒托座20之罩蓋6的側面6b上配置有讀寫器(讀寫手段)54。像這樣，將讀寫器54配置在與刀片盒托座20相向之區域的情況，也可以在與IC標籤52之間適當地接收傳送使用履歷資訊。

另外，上述實施形態之構成、方法等，只要在不脫離本發明之目的之範圍內，均可適當變更而實施。

2‧‧‧切削裝置

4‧‧‧基台

6‧‧‧罩蓋

6a‧‧‧前面

6b‧‧‧側面

8‧‧‧切削刀片

10‧‧‧切削單元(切削手段)

11‧‧‧被加工物

12‧‧‧工作夾台

14‧‧‧片匣升降機

16‧‧‧片匣

18‧‧‧監視器

20‧‧‧刀片盒托座

22‧‧‧控制裝置(控制手段)

X,Y,Z‧‧‧方向

Claims (3)

1. 一種切削裝置，其特徵在於該切削裝置包含保持被加工物之工作夾台、切削被保持在該工作夾台上之被加工物的切削刀片、可將切削刀片裝設成裝卸自如的切削手段、根據為了加工被加工物而設定之加工條件來控制該切削手段的控制手段、及保持可收容該切削刀片之刀片盒的刀片盒托座，在該刀片盒上配置有可以讀取、寫入該切削刀片之使用履歷資訊的IC標籤，該控制手段被連接至讀寫手段，該讀寫手段可從該刀片盒托座所保持之該刀片盒的該IC標籤中讀取該切削刀片的使用履歷資訊，並可將該切削刀片的使用履歷資訊寫入該IC標籤，且將以該讀寫手段從該IC標籤所讀取到的該切削刀片的使用履歷資訊反映至加工條件上，並將加工被加工物後之該切削刀片的使用履歷資訊利用該讀寫手段寫入該IC標籤中。
2. 如請求項1之切削裝置，其中，前述讀寫手段是配置在該刀片盒托座上。
3. 如請求項1之切削裝置，其中，前述讀寫手段是配置在與該刀片盒托座相向的區域中。