切削裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及對(duì)板狀的被加工物進(jìn)行切削的切削裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]利用例如具備圓環(huán)狀的切削刀具的切削裝置，對(duì)以半導(dǎo)體晶片為代表的板狀的被加工物進(jìn)行切削，分割為多個(gè)芯片。在該被加工物的切削中，當(dāng)發(fā)生切削刀具的崩刃、切削性能的降低、與異物的接觸、加工載荷的變化這些異常時(shí)，切削刀具會(huì)振動(dòng)。
[0003]因此，為了檢測(cè)這樣的異常，研宄了各種方法。例如，能夠以使用光學(xué)傳感器的方法來(lái)檢測(cè)切削刀具的崩刃(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。并且，也能夠通過(guò)對(duì)安裝有切削刀具的主軸(馬達(dá))的電流進(jìn)行監(jiān)視的方法來(lái)檢測(cè)加工載荷的變化。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特許4704816號(hào)公報(bào)
[0005]然而，在上述的使用光學(xué)傳感器的方法中，存在無(wú)法適當(dāng)?shù)貦z測(cè)除了切削刀具的崩刃之外的異常這樣的問(wèn)題。與此相對(duì)，對(duì)電流進(jìn)行監(jiān)視的方法雖然能夠檢測(cè)出對(duì)切削刀具的旋轉(zhuǎn)造成影響的各種的異常，但由于存在一定程度的測(cè)定誤差，因此不適合于微小異常的檢測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于所述問(wèn)題點(diǎn)而完成的，其目的在于提供一種能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)出切削中的異常的切削裝置。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，提供一種切削裝置，該切削裝置包括:卡盤(pán)工作臺(tái)，其保持被加工物；和切削構(gòu)件，其具備切削刀具，該切削刀具對(duì)保持于該卡盤(pán)工作臺(tái)上的被加工物進(jìn)行切削，該切削構(gòu)件具備:主軸，其能夠旋轉(zhuǎn)地支承于主軸外殼；和第I法蘭部件及第2法蘭部件，它們安裝于該主軸的端部，并夾持該切削刀具，所述切削裝置的特征在于，所述切削裝置具備:振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生構(gòu)件，其產(chǎn)生與該切削刀具的振動(dòng)相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)；和控制構(gòu)件，其根據(jù)由該振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生構(gòu)件產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)來(lái)判定該切削刀具的狀態(tài)，該振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生構(gòu)件由下述部分構(gòu)成:超聲波振子，其配設(shè)在該第I法蘭部件上，產(chǎn)生與該振動(dòng)信號(hào)相當(dāng)?shù)碾妷?，所述振?dòng)信號(hào)與該切削刀具的振動(dòng)相對(duì)應(yīng)；和傳送構(gòu)件，其與該超聲波振子連接，將該電壓傳送至該控制構(gòu)件，該傳送構(gòu)件包括:第I線(xiàn)圈構(gòu)件，其安裝于該第I法蘭部件；和第2線(xiàn)圈構(gòu)件，其與該第I線(xiàn)圈構(gòu)件隔開(kāi)間隔地對(duì)置，并且配置在該主軸外殼上，該控制構(gòu)件具備:存儲(chǔ)構(gòu)件，其存儲(chǔ)基準(zhǔn)信號(hào)和判定對(duì)象信號(hào)，所述基準(zhǔn)信號(hào)對(duì)應(yīng)于因與該主軸的旋轉(zhuǎn)相伴隨的該切削刀具的振動(dòng)而引起的振動(dòng)信號(hào)，所述判定對(duì)象信號(hào)對(duì)應(yīng)于因與被加工物的切削相伴隨的該切削刀具的振動(dòng)而引起的振動(dòng)信號(hào)；和比較判定構(gòu)件，其基于從該判定對(duì)象信號(hào)去除該基準(zhǔn)信號(hào)所得到的信號(hào)來(lái)判定該切削刀具的狀態(tài)。
[0008]并且，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，所述控制構(gòu)件還具備解析構(gòu)件，所述解析構(gòu)件對(duì)與所述振動(dòng)信號(hào)的時(shí)間變化相當(dāng)?shù)牟ㄐ芜M(jìn)行傅里葉變換，將振動(dòng)分解成頻率成分。
[0009]并且，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，所述存儲(chǔ)構(gòu)件存儲(chǔ)異常判定信號(hào)，所述異常判定信號(hào)與因在切削中產(chǎn)生異常時(shí)的所述切削刀具的振動(dòng)而引起的振動(dòng)信號(hào)相對(duì)應(yīng)，所述比較判定構(gòu)件通過(guò)將從所述判定對(duì)象信號(hào)去除所述基準(zhǔn)信號(hào)所得到的信號(hào)與該異常判定信號(hào)進(jìn)行比較，來(lái)判定切削有無(wú)異常。
[0010]本發(fā)明的切削裝置具備產(chǎn)生與切削刀具的振動(dòng)相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)的振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生構(gòu)件、和根據(jù)由振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生構(gòu)件產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)來(lái)判定切削刀具的狀態(tài)的控制構(gòu)件，因此能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)出與切削刀具的振動(dòng)相伴隨的切削中的異常。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是示意性地示出本實(shí)施方式的切削裝置的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
[0012]圖2是示意性地示出切削單元的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0013]圖3是示意性地示出切削單元的截面等的圖。
[0014]圖4是示意性地示出超聲波振子和第I感應(yīng)器的配置的圖。
[0015]圖5的(A)是示出向控制裝置傳送的電壓的波形(時(shí)間區(qū)域的波形)的例子的曲線(xiàn)圖，圖5的⑶是示出傅里葉變換后的波形(頻率區(qū)域的波形)的例子的曲線(xiàn)圖。
[0016]圖6的㈧是示出基準(zhǔn)信號(hào)的例子的曲線(xiàn)圖，圖6的⑶是示出判定對(duì)象信號(hào)的例子的曲線(xiàn)圖，圖6的(C)是示出從判定對(duì)象信號(hào)去除基準(zhǔn)信號(hào)而得到的信號(hào)的例子的曲線(xiàn)圖。
[0017]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0018]2:切削裝置；
[0019]4:基座；
[0020]4a:開(kāi)口；
[0021]6:X軸移動(dòng)工作臺(tái)；
[0022]8:防水罩；
[0023]10:卡盤(pán)工作臺(tái)；
[0024]1a:保持面；
[0025]12:夾緊件；
[0026]14:切削單元(切削構(gòu)件)；
[0027]16:支承結(jié)構(gòu)；
[0028]18:切削單元移動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0029]20:Y 軸導(dǎo)軌；
[0030]22:Y軸移動(dòng)工作臺(tái)；
[0031]24:Υ軸滾珠絲杠；
[0032]26:Ζ 軸導(dǎo)軌；
[0033]28:Ζ軸移動(dòng)工作臺(tái)；
[0034]30:Ζ軸滾珠絲杠；
[0035]32:Ζ軸脈沖馬達(dá)；
[0036]34:照相機(jī)；
[0037]36:主軸外殼；
[0038]38:外殼主體；
[0039]38a:螺紋孔；
[0040]40:外殼罩；
[0041]40a:開(kāi)口；
[0042]40b:螺紋孔；
[0043]40c:卡定部；
[0044]42:主軸；
[0045]42a:開(kāi)口；
[0046]44:螺釘；
[0047]46:第I法蘭部件；
[0048]46a:開(kāi)口；
[0049]48:凸緣部；
[0050]48a:抵接面；
[0051]50:第I凸臺(tái)部；
[0052]50a:外周面；
[0053]52:第2凸臺(tái)部；
[0054]56:墊圈；
[0055]58:螺栓；
[0056]58a:外周面；
[0057]60:切削刀具；
[0058]60a:開(kāi)口；
[0059]62:支承基座；
[0060]64:切削刃；
[0061]66:第2法蘭部件；
[0062]66a:開(kāi)口 ；
[0063]66b:抵接面；
[0064]68:振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生裝置(振動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生構(gòu)件)；
[0065]70:超聲波振子；
[0066]72:傳送通路(傳送構(gòu)件)；
[0067]74:第I感應(yīng)器(第I線(xiàn)圈構(gòu)件);
[0068]76:第2感應(yīng)器(第2線(xiàn)圈構(gòu)件)；
[0069]78:控制裝置(控制構(gòu)件)；
[0070]78a:存儲(chǔ)部(存儲(chǔ)構(gòu)件);
[0071]78b:解析部(解析構(gòu)件)；
[0072]78c:比較判定部(比較判定構(gòu)件)；
[0073]O:軸心。
【具體實(shí)施方式】
[0074]參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示意性地示出本實(shí)施方式的切削裝置的結(jié)構(gòu)例的立體圖。如圖1所示，切削裝置2具備支承各結(jié)構(gòu)的基座4。
[0075]在基座4的上表面形成有在X軸方向(前后方向、加工進(jìn)給方向)上較長(zhǎng)的矩形形狀的開(kāi)口 4a。在該開(kāi)口 4a內(nèi)，設(shè)有X軸移動(dòng)工作臺(tái)6、使X軸移動(dòng)工作臺(tái)6沿X軸方向移動(dòng)的X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)、以及覆蓋X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的防水罩8。
[0076]X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)具備與X軸方向平行的一對(duì)X軸導(dǎo)軌(未圖示)，X軸移動(dòng)工作臺(tái)6以能夠滑動(dòng)的方式設(shè)置在X軸導(dǎo)軌上。在X軸移動(dòng)工作臺(tái)6的下表面?zhèn)裙潭ㄓ新菽覆?未圖示)，與X軸導(dǎo)軌平行的X軸滾珠絲杠(未圖示)螺合于該螺母部。
[0077]在X軸滾珠絲杠的一端部連結(jié)有X軸脈沖馬達(dá)(未圖示)。利用X軸脈沖馬達(dá)使X軸滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，由此，X軸移動(dòng)工作臺(tái)6沿著X軸導(dǎo)軌在X軸方向上移動(dòng)。
[0078]在X軸移動(dòng)工作臺(tái)6上設(shè)有用于抽吸保持板狀的被加工物(未圖示)的卡盤(pán)工作臺(tái)10。被加工物例如是圓盤(pán)狀的半導(dǎo)體晶片、樹(shù)脂基板、陶瓷基板等，將被加工物的下表面?zhèn)瘸槲３值娇ūP(pán)工作臺(tái)10上。
[0079]卡盤(pán)工作臺(tái)10與馬達(dá)等旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(未圖示)連結(jié)，并繞沿著Z軸方向(鉛垂方向)延伸的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。并且，卡盤(pán)工作臺(tái)10通過(guò)上述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿X軸方向移動(dòng)。在卡盤(pán)工作臺(tái)10的周?chē)O(shè)有用于對(duì)支承被加工物的環(huán)狀的框架(未圖示)進(jìn)行夾持固定的夾緊件12。
[0080]卡盤(pán)工作臺(tái)10的表面