切削裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供切削裝置。作為解決手段，切削裝置的切削構(gòu)件具有：安裝在主軸的末端部的支撐凸緣、以能夠拆裝的方式被支撐在該支撐凸緣的切削刀和固定被支撐在該支撐凸緣的該切削刀的固定凸緣，該支撐凸緣具有供插入到形成在該切削刀的中央處的開口部的輪轂部、在該輪轂部的外周一體地形成且支撐該切削刀的面的凸邊部和與該主軸的末端部嵌合的圓筒部，在該支撐凸緣的該凸邊部形成有在該固定凸緣側(cè)開口的吸引孔，在該支撐凸緣的該圓筒部形成有與該吸引孔連通的連通孔，該連通孔經(jīng)由固定在該主軸外殼的旋轉(zhuǎn)接頭和開閉閥與該吸引源選擇性地連通。在支撐凸緣的環(huán)狀的支撐面和固定凸緣的環(huán)狀的按壓面形成有提高與切削刀的摩擦的細微的凹凸。
【專利說明】切削裝置

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及對半導體晶片等的被加工物進行切削的切削裝置，尤其涉及切削裝置中的切削刀的安裝機構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]在通過分割預定線劃分出的區(qū)域形成了 1C、LSI等多個器件的半導體晶片通過安裝有切削刀的切削裝置被分割為一個個的器件芯片，所分割的器件芯片被廣泛用于移動電話、個人計算機等的各種電氣設備。
[0003]切削裝置具有:保持被加工物的卡盤臺、具有對在卡盤臺保持的被加工物進行切削的切削刀的切削構(gòu)件和使卡盤臺和切削構(gòu)件相對地加工進給的加工進給構(gòu)件，能夠?qū)⒕鹊谋患庸の锔呔鹊胤指顬橐粋€個器件芯片。
[0004]切削構(gòu)件具有:通過電動機被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的主軸、以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐主軸的主軸外殼、在主軸的末端部安裝的支撐凸緣、以能夠拆裝的方式在支撐凸緣上安裝的切削刀和固定被支撐凸緣所支撐的切削刀的固定凸緣。
[0005]支撐凸緣具有:供插入到在切削刀的中央形成的開口內(nèi)的輪轂部、在輪轂部的外周與輪轂部一體形成且支撐切削刀的面的凸邊部和在輪轂部的末端形成的外螺紋，將切削刀和固定凸緣(按壓凸緣)插入到支撐凸緣的輪轂部并使螺母與輪轂部的外螺紋螺合而緊固，從而成為通過支撐凸緣和固定凸緣夾持切削刀而進行固定的結(jié)構(gòu)(例如，參照日本特開平11-33907號公報)。
[0006]專利文獻I日本特開平11-33907號公報
[0007]為了防止切削作業(yè)時產(chǎn)生主軸的旋轉(zhuǎn)所導致的固定凸緣的松弛，支撐凸緣和螺母所形成的螺紋通常相對于主軸的旋轉(zhuǎn)方向為反螺紋。
[0008]由此，隨著繼續(xù)進行切削作業(yè)，螺母在不松弛的情況下牢固地被支撐凸緣的外螺紋緊固，因而在切削刀的更換時為了拆下螺母而需要較大的扭矩。
[0009]然而，在切削刀發(fā)生磨損以及缺損時要與新的切削刀進行更換，因而較為頻繁地進行切削刀相對于支撐凸緣的拆裝，在以往的安裝結(jié)構(gòu)中進行螺母的拆下時需要大的扭矩，因此存在降低生產(chǎn)效率的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明就是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種能夠效率良好地相對于支撐凸緣拆裝切削刀的切削裝置。
[0011]本發(fā)明提供一種切削裝置，其具有:保持被加工物的卡盤臺；對在該卡盤臺上保持的被加工物進行切削的切削構(gòu)件；以及使該卡盤臺和該切削構(gòu)件相對地加工進給的加工進給構(gòu)件，該切削裝置的特征在于，該切削構(gòu)件具有:主軸；以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐該主軸的主軸外殼；在該主軸的末端部安裝的支撐凸緣；以能夠拆裝的方式被支撐在該支撐凸緣上的切削刀；以及固定被支撐在該支撐凸緣上的該切削刀的固定凸緣，該支撐凸緣具有:供形成在該切削刀的中央處的開口部插入的輪轂部；在該輪轂部的外周一體地形成且具有支撐該切削刀的一個面的環(huán)狀的支撐面的凸邊部；以及與該主軸的末端部嵌合的圓筒部，在該支撐凸緣的該凸邊部形成有在該固定凸緣側(cè)開口的吸引孔，在該支撐凸緣的該圓筒部形成有與該吸引孔連通的連通孔，該連通孔經(jīng)由固定在該主軸外殼上的旋轉(zhuǎn)接頭和開閉閥與吸引源選擇性地連通，該固定凸緣具有:與該支撐凸緣的該輪轂部嵌合的嵌合孔；以及按壓該切削刀的另一個面的環(huán)狀的按壓面，至少在該支撐凸緣的該環(huán)狀的支撐面上形成有提高與該切削刀之間的摩擦的細微的凹凸，在打開該開閉閥而將該連通孔與該吸引源連接時，該支撐凸緣與該固定凸緣之間被減壓而使該固定凸緣向該支撐凸緣吸弓I，從而該切削刀被固定。
[0012]優(yōu)選地，在固定凸緣的環(huán)狀的按壓面上形成有提高與切削刀之間的摩擦的細微的凹凸。優(yōu)選地，在旋轉(zhuǎn)接頭與吸引源之間配設有壓力計，切削裝置還具有安全裝置，該安全裝置在壓力計的值高于規(guī)定值時輸出危險信號。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，在切削作業(yè)時打開開閉閥而將吸引孔與吸引源連通，從而將固定凸緣向支撐凸緣吸引，能夠通過在支撐凸緣的環(huán)狀的支撐面上形成的細微的凹凸而穩(wěn)定地固定切削刀。另一方面，在更換切削刀時，將開閉閥切換至關閉位置就能夠?qū)⒐潭ㄍ咕墢闹瓮咕壢菀椎夭鹣?，因此能夠效率良好地更換切削刀。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是切削裝置的立體圖。
[0015]圖2是表示將支撐凸緣安裝在主軸的末端部上的情形的分解立體圖。
[0016]圖3的(A)是表示將切削刀安裝在支撐凸緣上的情形的分解立體圖，圖3的(B)是固定凸緣的背面?zhèn)攘Ⅲw圖。
[0017]圖4的(A)是切削刀安裝在主軸的末端部上的狀態(tài)的立體圖，圖4的(B)是其縱剖面圖。
[0018]符號說明
[0019]2切削裝置
[0020]26切削單元
[0021]27主軸外殼
[0022]28 主軸
[0023]30切削刀
[0024]36旋轉(zhuǎn)接頭
[0025]46支撐凸緣
[0026]48輪轂部
[0027]50凸邊部
[0028]50a環(huán)狀支撐面
[0029]51細微的凹凸
[0030]52 凸部
[0031]53圓筒部
[0032]54、58 環(huán)狀槽
[0033]56連通孔
[0034]57連通通道
[0035]60吸引孔
[0036]64固定凸緣(按壓凸緣)
[0037]68環(huán)狀按壓面
[0038]69細微的凹凸
[0039]70凹部

【具體實施方式】
[0040]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。參照圖1，示出了具備本發(fā)明實施方式的切削刀的安裝機構(gòu)的切削裝置2的立體圖。
[0041]在切削裝置2的前面?zhèn)仍O有用于操作人員輸入對加工條件等的裝置的指示的操作面板4。在裝置上部設有顯示對于操作人員的引導畫面和通過后述的攝像單元攝像的圖像的CRT等的顯示監(jiān)視器6。
[0042]作為切削裝置2的切削對象的半導體晶片(以下，有時簡稱為晶片)11被貼附在安裝于環(huán)狀框架F的切割帶T后，在晶片盒8中收納了多個。晶片盒8放置于能夠上下移動的盒升降件9上。
[0043]在晶片盒8的后方配設有搬入搬出單元10，該搬入搬出單元10從晶片盒8搬出切削前的晶片11，并將切削后的晶片搬入到晶片盒8。
[0044]在晶片盒8與搬入搬出單元10之間設有作為暫時放置搬入搬出對象的晶片11的區(qū)域的暫放區(qū)域12，在暫放區(qū)域12上配設有將晶片11的位置對齊到一定的位置的位置對齊機構(gòu)14。
[0045]在暫放區(qū)域12的附近配設有搬運單元16，該搬運單元16具有吸附晶片11并搬運的旋轉(zhuǎn)臂，搬出到暫放區(qū)域12并對齊位置的晶片11被搬運單元16吸附而搬運至卡盤臺18上，在該卡盤臺18被吸引保持。
[0046]卡盤臺18被構(gòu)成為，能夠旋轉(zhuǎn)且能夠通過未圖示的加工進給機構(gòu)而在X軸方向上進行往返移動，在卡盤臺18的X軸方向上的移動路徑的上方配設有檢測晶片11的應切削的區(qū)域的對準單元22。20是夾緊環(huán)狀框架F的夾鉗。
[0047]對準單元22具有對晶片11的表面進行攝像的攝像單元24，根據(jù)通過攝像取得的圖像，能夠通過圖案匹配等的處理來檢測應切削的區(qū)域。通過攝像單元24取得的圖像在顯示監(jiān)視器6上進行顯示。
[0048]在對準單元22的左側(cè)配設有對保持在卡盤臺18上的晶片11實施切削加工的切削單元26。切削單元26與對準單元22 —體地構(gòu)成，兩者聯(lián)動地在Y軸方向和Z軸方向上移動。
[0049]切削單元26被構(gòu)成為，在能夠旋轉(zhuǎn)的主軸28的末端安裝有切削刀30，能夠在Y軸方向和Z軸方向上移動。切削刀30位于攝像單元24的X軸方向上的延長線上。切削單元26在Y軸方向上的移動是通過未圖示的分度進給機構(gòu)達成的。
[0050]34是清洗切削加工完畢的晶片11的旋轉(zhuǎn)清洗單元，切削加工完畢的晶片11通過搬運單元32被搬運至旋轉(zhuǎn)清洗單元34，通過旋轉(zhuǎn)清洗單元34進行旋轉(zhuǎn)清洗和旋轉(zhuǎn)干燥。
[0051]參照圖2，示出了將支撐凸緣46安裝在主軸28的末端部的情形的分解立體圖。切削單元26的主軸28通過空氣軸承以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支撐在主軸外殼27上。
[0052]主軸28具有錐形部28a和末端小徑部28b，在末端小徑部28b形成有外螺紋31。該外螺紋31相對于主軸28的旋轉(zhuǎn)方向為反螺紋。
[0053]在主軸外殼27的端部27a形成有多個螺紋孔29。36是旋轉(zhuǎn)接頭，其由圓筒狀輪轂部38和在圓筒狀輪轂部38的外周一體地形成的凸邊部40構(gòu)成。
[0054]圓筒狀輪轂部38具有嵌合孔38a和末端向嵌合孔38a開口的管42，管42如圖3所示，經(jīng)由開閉閥72與吸引源74選擇性地連接。
[0055]旋轉(zhuǎn)接頭36的凸邊部40形成有多個安裝孔41，在這些安裝孔41中插入螺釘44并使其與形成在主軸外殼27的端部27a的螺紋孔29螺合而緊固，從而旋轉(zhuǎn)接頭36被安裝于主軸外殼27的端面27a。
[0056]46是支撐切削刀30的支撐凸緣，其由具有安裝孔49的輪轂部48、在輪轂部48的外周與輪轂部48 —體地形成的凸邊部50和與主軸28的末端部嵌合的圓筒部53構(gòu)成。
[0057]在輪轂部48的外周形成有在圓周方向上隔開規(guī)定的間隔的多個凸部52。凸邊部50具有支撐面50a和環(huán)狀槽58，該支撐面50a為環(huán)狀，且與插入到輪轂部48內(nèi)的切削刀30對接并支撐切削刀30的面，在環(huán)狀槽58中開口有在圓周方向上隔開規(guī)定的間隔的多個吸引孔60。在環(huán)狀的支撐面50a形成有提高與切削刀30之間的摩擦的細微的凹凸51。
[0058]另一方面，在支撐凸緣46的圓筒部53形成有環(huán)狀槽54，在環(huán)狀槽54中形成有在周方向上隔開規(guī)定的間隔的多個連通孔56。參照圖4的(B)可知，吸引孔60與連通孔56通過在從輪轂部50到圓筒部53形成的連通通道57連接起來。
[0059]如圖3的㈧所示，在連接管42和吸引源74的吸引通道71中配設有壓力計76，壓力計76與控制器78連接。在將開閉閥72切換至打開狀態(tài)時，在管42與開閉閥72之間的連通通道71上產(chǎn)生基于吸引源74的負壓，通過壓力計76來測定該負壓，在壓力計76的值高于規(guī)定的值(例如0.02MPa)時，通過組入到控制器78內(nèi)的軟件來判斷為危險，輸出危險信號并控制為立即停止切削作業(yè)。其中，大氣壓為0.1MPa，因而上述規(guī)定的值0.02MPa為負壓。
[0060]將支撐凸緣46與主軸28的錐形部28a和末端小徑部28b嵌合后，使螺母62與外螺紋31螺合并緊固，從而如圖3的(A)所示，支撐凸緣46被固定在主軸28的末端部。
[0061]將支撐凸緣46固定到主軸28的末端部后，將具有開口 30a的切削刀30插入到支撐凸緣46的輪轂部48內(nèi)，進而將固定凸緣64插入到支撐凸緣46的輪轂部48內(nèi)。
[0062]其中，切削刀30是由將金剛石磨粒使用樹脂結(jié)合劑加固的樹脂結(jié)合劑砂輪或?qū)⒔饎偸チＪ褂锰沾山Y(jié)合劑加固的陶瓷結(jié)合劑砂輪或?qū)⒔饎偸拜嗗冩嚬潭ǖ碾婅T砂輪等構(gòu)成的墊圈刀。
[0063]在固定凸緣(按壓凸緣)64的嵌合孔65中在圓周方向上隔開地形成有多個與形成在支撐凸緣46的輪轂部48上的凸部52對應的凹部70，在將固定凸緣64插入到支撐凸緣46的輪轂部48內(nèi)時，被定位成可供凸部52插入到凹部70內(nèi)，將固定凸緣64插入到支撐凸緣46的輪轂部48內(nèi)。
[0064]由支撐凸緣46的凸部52和固定凸緣64的凹部70構(gòu)成限制支撐凸緣46和固定凸緣64的轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動限制部。圖3的(B)示出固定凸緣64的背面?zhèn)攘Ⅲw圖，具有支撐插入到支撐凸緣46的輪轂部48內(nèi)的切削刀38的環(huán)狀支撐面66、按壓切削刀30的環(huán)狀的按壓面68。在環(huán)狀的按壓面68形成有提高與切削刀30之間的摩擦的細微的凹凸69。
[0065]參照圖4的(A)，示出切削刀30和固定凸緣64插入到支撐凸緣46的輪轂部48內(nèi)的狀態(tài)的立體圖，圖4的(B)表示其縱剖面圖。
[0066]將圖3的(A)所示的開閉閥72切換至打開位置，在將管42與吸引源74連接時，負壓經(jīng)由形成在支撐凸緣46的圓筒部53的環(huán)狀槽54、連通孔56、連通通道57和吸引孔60而作用于支撐凸緣46的環(huán)狀槽58，固定凸緣64被朝向支撐凸緣46吸引。
[0067]由此，切削刀30通過凸邊部50的支撐面50a和固定凸緣64的按壓面68夾持并固定。尤其在本實施方式中，在支撐凸緣46的環(huán)狀的支撐面50a和固定凸緣64的環(huán)狀的按壓面68形成有提高與切削刀30之間的摩擦的細微的凹凸51、69，因此切削刀30被穩(wěn)定地固定住。
[0068]若通過壓力計76計量的吸引通道71中的壓力小于上述規(guī)定的值，則作用于凸邊部50的環(huán)狀槽58的負壓足夠大，因而切削刀30被凸邊部50的支撐面50a和固定凸緣64的按壓面68以足夠大的力夾持，不會給切削刀30對被加工物的切削作業(yè)帶來障礙。
[0069]然而，在吸引通道71中的壓力高于上述規(guī)定的值時，作用于凸邊部50的環(huán)狀槽58的負壓不是足夠大，因而切削刀30的固定對于繼續(xù)進行切削作業(yè)而言是不充分的。因此，在通過壓力計76檢測到了該規(guī)定的值以上的壓力時，控制器78輸出危險信號，控制為立即停止被加工物的切削作業(yè)。
[0070]在切削刀30磨損或切削刀30產(chǎn)生缺損而需要與新的切削刀進行更換時，將開閉閥72切換至關閉位置以切斷作用于輪轂部50的環(huán)狀槽58的負壓。由此，固定凸緣64的負壓所導致的約束被解除，因而能夠?qū)⒐潭ㄍ咕?4和切削刀30從支撐凸緣46的輪轂部48容易地拆下。
[0071]在上述本實施方式的切削刀的安裝機構(gòu)中，特征之一在于導入負壓時使用旋轉(zhuǎn)接頭36。通過將旋轉(zhuǎn)接頭36固定到主軸外殼27的端面27a上，能夠向支撐凸緣46的輪轂部50的環(huán)狀槽58中導入負壓，因而不必對現(xiàn)有的切削裝置的主軸28和主軸外殼27的結(jié)構(gòu)進行大幅改造，僅憑對主軸外殼27的端面27a加以些許改動，就能夠代替現(xiàn)有裝置中所采用的使用螺母的固定凸緣64的固定，容易地變更為基于負壓的固定凸緣64的固定。
[0072]在上述實施方式中，經(jīng)由旋轉(zhuǎn)接頭36向形成在固定凸緣46的凸邊部50的環(huán)狀槽58中導入負壓，利用負壓通過支撐凸緣46的輪轂部50的具有細微的凹凸51的支撐面50a和固定凸緣64的具有細微的凹凸69的按壓面68夾持切削刀30，進而使形成在輪轂部48的凸部52嵌合到形成于固定凸緣64的嵌合孔65的凹部70中以構(gòu)成轉(zhuǎn)動限制部，因此不必使用螺母而能夠?qū)⑶邢鞯?0通過支撐凸緣46和固定凸緣64夾持并可靠地固定。
[0073]在更換切削刀30時，通過將開閉閥72切換至關閉位置而將固定凸緣64從支撐凸緣46拆下，能夠效率良好地更換切削刀30。
【權(quán)利要求】
1.一種切削裝置，其具有:保持被加工物的卡盤臺；對在該卡盤臺上保持的被加工物進行切削的切削構(gòu)件；以及使該卡盤臺和該切削構(gòu)件相對地加工進給的加工進給構(gòu)件， 該切削裝置的特征在于， 該切削構(gòu)件具有: 主軸； 以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐該主軸的主軸外殼； 安裝在該主軸的末端部的支撐凸緣； 以能夠拆裝的方式被支撐在該支撐凸緣上的切削刀；以及 固定被支撐在該支撐凸緣上的該切削刀的固定凸緣， 該支撐凸緣具有: 供形成在該切削刀的中央處的開口部插入的輪轂部； 在該輪轂部的外周一體地形成且具有支撐該切削刀的一個面的環(huán)狀的支撐面的凸邊部；以及 與該主軸的末端部嵌合的圓筒部， 在該支撐凸緣的該凸邊部形成有在該固定凸緣側(cè)開口的吸引孔，在該支撐凸緣的該圓筒部形成有與該吸引孔連通的連通孔，該連通孔經(jīng)由固定在該主軸外殼上的旋轉(zhuǎn)接頭和開閉閥與吸引源選擇性地連通， 該固定凸緣具有: 與該支撐凸緣的該輪轂部嵌合的嵌合孔；以及 按壓該切削刀的另一個面的環(huán)狀的按壓面， 至少在該支撐凸緣的該環(huán)狀的支撐面上形成有提高與該切削刀之間的摩擦的細微的凹凸， 在打開該開閉閥而將該連通孔與該吸引源連接時，該支撐凸緣與該固定凸緣之間被減壓而使該固定凸緣向該支撐凸緣吸引，從而該切削刀被固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削裝置，其中，在該固定凸緣的該環(huán)狀的按壓面上形成有提高與該切削刀之間的摩擦的細微的凹凸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切削裝置，其中，在該旋轉(zhuǎn)接頭與該吸引源之間配設有壓力計，該切削裝置還具有安全裝置，該安全裝置在該壓力計的值高于規(guī)定的值時輸出危險信號。
【文檔編號】H01L21/67GK104290030SQ201410336056
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】脅田信彥 申請人:株式會社迪思科