TWI655053B - Blade cover device - Google Patents

Abstract

本發明的課題為提供一種可防止噴嘴之位置偏離的刀片蓋裝置。解決手段為具備固定在主軸殼體上的基台部、固定有將切削水供給到切削刀片的噴嘴，並可相對於基台部移動的移動基台部、以及連結於移動基台部，並使噴嘴在將切削水供給到切削刀片的作用位置，和由作用位置離開切削刀片的退避位置之間移動的移動手段。在移動基台部與基台部之相互接觸的部分上，設置有規定作用位置的定位嵌合部。

Description

刀片蓋裝置 發明領域

本發明是有關於覆蓋切削裝置之切削刀片的刀片蓋裝置。

發明背景

使用於晶圓等板狀物之加工的切削裝置具備有圓環狀的切削刀片和覆蓋此切削刀片的刀片蓋裝置。刀片蓋裝置上固定有包夾切削刀片之表背面的一對噴嘴。透過一邊以噴嘴供給切削水，一邊使切削刀片旋轉而切入板狀物中，即可加工板狀物。

在上述的切削裝置中，裝卸切削刀片時，固定在刀片蓋裝置上的噴嘴會成為作業的障礙物。因此，在刀片蓋裝置上於將切削水供給到切削刀片的作用位置、及不會成為切削刀片的裝卸的障礙物的退避位置之間設置有使噴嘴移動的移動機構(參照例如專利文獻1)。

近年，為了有效率地加工板狀物，具備2片切削刀片的切削裝置已被實用化(參照例如專利文獻2)。只要使用此切削裝置，就能做到例如以2片切削刀片同時加工2片板狀物。再者，在覆蓋各切削刀片的刀片蓋裝置中，都固 定有包夾切削刀片之表背面的一對噴嘴。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開平7-276183號公報

專利文獻2：日本專利特開2013-222834號公報

發明概要

然而，在如上述的切削裝置中，要例如，使2片切削刀片能以30mm以下的最近距離相向。因此，藉由移動機構來使其移動之噴嘴的位置即使只是稍微偏離，就會有噴嘴之間相互干涉而破損之可能性。

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以防止噴嘴之位置偏離的刀片蓋裝置。

依據本發明所提供的刀片蓋裝置，是配置在將主軸支撐成旋轉自如的主軸殼體的前端，並覆蓋裝設在該主軸上之切削刀片的刀片蓋裝置。特徵在於其具備固定在該主軸殼體的基台部、固定有將切削水供給到該切削刀片的噴嘴，並可相對於該基台部移動的移動基台部、以及連結於該移動基台部，並使該噴嘴在將切削水供給到該切削刀片的作用位置，和由該作用位置離開該切削刀片的退避位置之間移動的移動手段。且在該移動基台部與該基台部之相互接觸的部分上，形成有規定該作用位置的定位嵌合 部。

在本發明中，以形成有2組以上的該定位嵌合部為較理想。

在本發明之刀片蓋裝置中，在固定於主軸殼體的基台部與固定有噴嘴的移動基台部之相互接觸的部分上，形成有規定噴嘴之作用位置的定位嵌合部。據此，只要使移動基台部移動而使其接觸於基台部，定位嵌合部就會進行嵌合而防止噴嘴的位置偏離。

2‧‧‧切削装置

4‧‧‧基台

4a、4b、4c‧‧‧開口

6‧‧‧片匣載置台

8‧‧‧片匣

10‧‧‧X軸移動台

11‧‧‧晶圓

12‧‧‧防塵防滴蓋

13‧‧‧元件

14‧‧‧保持台

14a‧‧‧保持面

15‧‧‧切割膠帶

16‧‧‧夾具

17‧‧‧框架

18‧‧‧切削單元(切削手段)

20‧‧‧支撐構造

22‧‧‧切削單元移動機構(分度進給切削手段、升降手段)

24‧‧‧Y軸導軌

26‧‧‧Y軸移動板

28‧‧‧Y軸滾珠螺桿

30‧‧‧Y軸脈衝馬達

32‧‧‧Z軸導軌

34‧‧‧Z軸移動板

36‧‧‧Z軸滾珠螺桿

38‧‧‧Z軸脈衝馬達

40‧‧‧切削刀片

42‧‧‧刀片蓋裝置

44‧‧‧相機(攝像手段)

46‧‧‧洗浄機構(洗浄手段)

48‧‧‧主軸殼體

50‧‧‧固定蓋(基台部)

52‧‧‧滑動蓋(移動基台部)

54‧‧‧氣缸(移動手段)

56‧‧‧噴嘴

58、60‧‧‧連結具

62‧‧‧第1嵌合凸部

64‧‧‧第1嵌合凹部(切口部)

66‧‧‧第1規定部(定位嵌合部)

68‧‧‧第2嵌合凸部

70‧‧‧第2嵌合凹部(切口部)

72‧‧‧第2規定部(定位嵌合部)

74‧‧‧第3嵌合凸部

76‧‧‧第3嵌合凹部

78‧‧‧第3規定部(定位嵌合部)

X、Y、Z‧‧‧方向

圖1是模式地顯示切削裝置之構成例的立體圖。

圖2(A)是模式地顯示切削單元之第1狀態的立體圖，圖2(B)是模式地顯示切削單元之第2狀態的立體圖。

圖3(A)是模式地顯示圖2(A)所示之狀態的刀片蓋裝置之圖，圖3(B)是模式地顯示圖2(B)所示之狀態的刀片蓋裝置之圖。

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。首先，說明具備本實施形態之刀片蓋裝置的切削裝置。圖1是模式地顯示切削裝置之構成例的立體圖。如圖1所示，切削裝置2具備有支撐各個構造的基台4。

基台4之前方的角部形成有矩形狀的開口4a，且在此開口4a內有可升降地被設置的片匣載置台6。在片匣載 置台6的上表面可載置收容複數個晶圓11之直方體形的片匣8。再者，在圖1中，為了方便說明，所顯示的僅是片匣8的輪廓。

晶圓11是例如由矽等材料所構成之略圓形的板狀物，並將其表面側區分成中央的元件區域、以及包圍元件區域的外周剩餘區域。元件區域會被排列成格子狀之切割道(分割預定線)進一步劃分成複數個區域，且於各區域中形成有IC等元件13。

晶圓11的背面側貼附有直徑比晶圓11大的切割膠帶15。切割膠帶15的外周部分被固定於環狀框架17上。亦即，晶圓11是透過切割膠帶15而被支撐在框架17上。但是，晶圓11的構成並不受限於此。

片匣載置台6之側邊，形成有在X軸方向(前後方向，加工進給方向)上較長的矩形狀的開口4b。此開口4b內設置有X軸移動台10、使X軸移動台10在X軸方向上移動的X軸移動機構(加工進給手段)(圖未示)、以及覆蓋X軸移動機構的防塵防滴蓋12。

X軸移動機構具備有在X軸方向上平行的一對X軸導軌(圖未示)，且在X軸導軌上將X軸移動台10設置成可滑動。X軸移動台10的下表面側設置有螺帽部(圖未示)，在此螺帽部中螺合有與X軸導軌平行的X軸滾珠螺桿(圖未示)。

X軸滾珠螺桿的一端部連結有X軸脈衝馬達(圖未示)。藉由以X軸脈衝馬達使X軸滾珠螺桿旋轉，X軸移動 台10即可沿著X軸導軌在X軸方向上移動。

X軸移動台10的上方設置有吸引保持晶圓11的保持台14。保持台14的周圍設置有從四方將支撐晶圓11的環狀框架17夾持固定的4個夾具16。

保持台14會與馬達等旋轉驅動源(圖未示)連結，並繞著與Z軸方向(鉛直方向)平行的旋轉軸旋轉。又，保持台14可藉由上述的X軸移動機構而在X軸方向上加工進給。

保持台14的表面(上表面)會成為吸引保持晶圓11的保持面14a。此保持面14a可通過形成於保持台14內部的流路(圖未示)而與吸引源(圖未示)連接。

在切削裝置2中，在與開口4b接近的位置上，設置有將上述之晶圓11搬送至保持台14的搬送機構(搬送手段)(圖未示)。以搬送機構所搬送的晶圓11是以例如使表面側露出於上方的形式載置在保持台14上。

在基台4的上表面，是將支撐2組切削單元(切削手段)18之門型的支撐構造20配置成跨越開口4b。在支撐構造20的前面上部，設置有使各切削單元18在Y軸方向(分度進給方向)以及Z軸方向上移動的2組切削單元移動機構(分度進給手段、升降手段)22。

各切削單元移動機構22共同具備有配置於支撐構造20之前面且平行於Y軸方向的一對Y軸導軌24。在Y軸導軌24上，可滑動地設置有構成各切削單元移動機構22的Y軸移動板26。

在各Y軸移動板26的背面側(後面側)均設置有螺帽部(圖未示)，且在此螺帽部中各自螺合有與Y軸導軌24平行的Y軸滾珠螺桿28。各Y軸滾珠螺桿28的一端部連結有Y軸脈衝馬達30。只要以Y軸脈衝馬達30使Y軸滾珠螺桿28旋轉，Y軸移動板26就會沿著Y軸導軌24在Y軸方向上移動。

在各Y軸移動板26的表面(前面)上設置有在Z軸方向上平行的一對Z軸導軌32。在Z軸導軌32上，可滑動地設置有Z軸移動板34。

在各Z軸移動板34的背面側(後面側)均設置有螺帽部(圖未示)，且在此螺帽部中各自螺合有與Z軸導軌32平行的Z軸滾珠螺桿36。在各Z軸滾珠螺桿36的一端部連結有Z軸脈衝馬達38。只要以Z軸脈衝馬達38使Z軸滾珠螺桿36旋轉，Z軸移動板34就會沿著Z軸導軌32在Z軸方向上移動。

各Z軸移動板34的下部設置有切削晶圓11的切削單元18。此切削單元18包含有覆蓋切削刀片40的刀片蓋裝置42。又，在與切削單元18相鄰的位置上設置有拍攝晶圓11的相機(攝像手段)44。

只要以各切削單元移動機構22使Y軸移動板26在Y軸方向上移動，就可將切削單元18及相機44被分度進給，且只要使Z軸移動板34在Z軸方向上移動，就可將切削單元18及相機44升降。

在相對於開口4b而與開口4a為相反側的位置上，形成有圓形的開口4c。在開口4c內，設置有將切削後之晶 圓11洗淨的洗淨機構(洗淨手段)46。

其次，說明包含本實施形態之刀片蓋裝置42的切削單元18。圖2(A)是模式地顯示切削單元18之第1狀態的立體圖，圖2(B)是模式地顯示切削單元18之第2狀態的立體圖。

如圖2(A)及圖2(B)所示，切削單元18具備有固定在Z軸移動板34之下部的主軸殼體48。在主軸殼體48的內部，會將在Y軸方向上延伸的主軸(圖未示)支撐成可旋轉。並於主軸的前端部裝設切削刀片40。

主軸殼體48的前端部，設置有收容已裝設在主軸上之切削刀片40的刀片蓋裝置42。刀片蓋裝置42包含固定於主軸殼體48之前端的固定蓋(基台部)50、和可相對於固定蓋50移動的滑動蓋(移動基台部)52。

滑動蓋52是透過氣缸(移動手段)54(圖2(B))而被連結至固定蓋50，並藉由通過連結具(圖未示)所供給的空氣而在X軸方向上滑動。

在此滑動蓋52上，固定有包夾切削刀片40之表背面的大致呈L字形的一對噴嘴56。可通過設置於滑動蓋52上的連結具58來將切削水供給至噴嘴56。在噴嘴56的前端側，以和切削刀片40相向的形式形成有複數個縫隙(圖未示)。藉由通過複數個縫隙而噴射的切削水，即可將切削刀片40冷卻，並將切削的晶圓11的上表面洗淨。

當以氣缸54使滑動蓋52滑動時，噴嘴56就會在將切削水供給到切削刀片40的作用位置，及在X軸方向上遠離 作用位置的退避位置之間移動。圖2(A)所顯示的是已將噴嘴56定位在作用位置上的狀態，圖2(B)所顯示的是已將噴嘴56定位在退避位置上的狀態。

只要將噴嘴56定位在遠離切削刀片40的退避位置上，就可如圖2(B)所示地將切削刀片40的表面側開放。藉此，可以容易地裝卸切削刀片40。另一方面，當將噴嘴56定位在與切削刀片40接近的作用位置上時，就會如圖2(A)所示地切削刀片40被噴嘴56包夾表背面。藉此，就能夠將切削水供給到切削刀片40。

另一方面，在固定蓋50上形成有用於將切削水供給到切削刀片40的供給孔(圖未示)。可通過設置於固定蓋50上的連結具60來將切削水供給到此供給孔。再藉由從供給孔噴射出的切削水，來將切削刀片40冷卻、洗淨。

然而，在像這樣構成的切削裝置2中，即使噴嘴56僅稍微偏離作用位置(形成斜向)，仍然會於2組切削單元18在最近距離上相向時導致噴嘴56之間相干涉。因此，在本實施形態之刀片蓋裝置42上，會在固定蓋50以及滑動蓋52之互相接觸的部分上，設置規定作用位置的規定部(定位嵌合部)。

圖3(A)是模式地顯示圖2(A)所示之狀態的刀片蓋裝置42的圖，圖3(B)是模式地顯示圖2(B)所示之狀態的刀片蓋裝置42的圖。

如圖3(A)以及圖3(B)所示，將噴嘴56定位在作用位置上之時，在與滑動蓋52接觸之固定蓋50的上端部形成 有第1嵌合凸部62。

另一方面，將噴嘴56定位在作用位置之時，在與固定蓋50接觸之滑動蓋52的上端部形成有形狀與第1嵌合凸部62相對應的第1嵌合凹部(切口部)64。藉由第1嵌合凸部62以及第1嵌合凹部64，而構成有第1規定部(定位嵌合部)66。

同樣地，在與滑動蓋52接觸的固定蓋50的下端部形成有第2嵌合凸部68。又，與固定蓋50接觸的滑動蓋52的下端部形成有形狀與第2嵌合凸部68相對應的第2嵌合凹部(切口部)70。藉由第2嵌合凸部68以及第2嵌合凹部70，而構成有第2規定部(定位嵌合部)72。

此外，在與滑動蓋52接觸的固定蓋50的中央部，形成有第3嵌合凸部74。又，在與固定蓋50接觸的滑動蓋52的中央部，形成有形狀與第3嵌合凸部74相對應的第3嵌合凹部76。藉由第3嵌合凸部74以及第3嵌合凹部76，而構成有第3規定部(定位嵌合部)78。

據此，如圖2(A)以及圖3(A)所示，當使滑動蓋52滑動以使其接觸於固定蓋50時，就會使第1嵌合凸部62與第1嵌合凹部64相嵌合，使第2嵌合凸部68與第2嵌合凹部70相嵌合，並使第3嵌合凸部74與第3嵌合凹部76相嵌合。藉此，能夠防止滑動蓋52相對於固定蓋50的位置偏離(傾斜、轉動)，而能恰當地將噴嘴56定位在作用位置上。

像這樣，在本實施形態之刀片蓋裝置42中，會在固定於主軸殼體48的固定蓋(基台部)50與固定有噴嘴56的 滑動蓋(移動基台部)52之互相接觸的部分，形成有規定噴嘴56之作用位置的第1規定部(定位嵌合部)66、第2規定部(定位嵌合部)72、以及第3規定部(定位嵌合部)78。

據此，當使滑動蓋52滑動而使其接觸於固定蓋50時，第1規定部66的第1嵌合凸部62與第1嵌合凹部64、第2規定部72的第2嵌合凸部68與第2嵌合凹部70、以及第3規定部78的第3嵌合凸部74與第3嵌合凹部76就會各自嵌合，而可以防止噴嘴56的位置偏離。

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，在上述實施形態中，雖然是以3組規定部(定位嵌合部)來規定噴嘴的作用位置，但是規定部的數量並沒有特別限定。又，在能夠適當地規定噴嘴之作用位置的範圍內，規定部的形狀等是可以任意變更的。

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。

Claims (2)

1. 一種刀片蓋裝置，是配置在將主軸支撐成旋轉自如的主軸殼體的前端，並覆蓋裝設在該主軸上之切削刀片的刀片蓋裝置，其特徵在於具備：基台部，固定在該主軸殼體上；移動基台部，固定有將切削水供給到該切削刀片的噴嘴，並可相對於該基台部移動；以及氣缸，連結於該移動基台部，並使該移動基台部相對於該基台部滑動，以使該噴嘴在將該切削水供給到該切削刀片的作用位置，和由該作用位置離開該切削刀片的退避位置之間移動，且在將該噴嘴定位於該作用位置時相互接觸之該基台部與該移動基台部的一部分上，形成有規定該作用位置的定位嵌合部，該定位嵌合部包含嵌合凸部及嵌合凹部，該嵌合凸部是朝該移動基台部相對於該基台部滑動的方向突出，該嵌合凹部的形狀與該嵌合凸部相對應，該嵌合凸部及該嵌合凹部是形成為，在將該噴嘴定位於該作用位置時使該移動基台部相對於該基台部滑動而使該基台部與該移動基台部的一部分接觸時，該嵌合凸部及該嵌合凹部會互相嵌合。
2. 如請求項1之刀片蓋裝置，其形成有2組以上的該定位嵌合部。