切削裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供切削裝置,其具備能夠?qū)庸な覂?nèi)的氣氛氣體順暢地進(jìn)行排氣的結(jié)構(gòu)。切削裝置具備:卡盤工作臺,其保持被加工物;和加工構(gòu)件,其一邊對保持于該卡盤工作臺的被加工物供給切削液一邊利用安裝于主軸的末端的切削刀片對被加工物進(jìn)行切削加工,其特征在于,還具備加工室,該加工室包圍該卡盤工作臺和該加工構(gòu)件,并收納加工區(qū)域,該加工區(qū)域是通過該加工構(gòu)件對保持于該卡盤工作臺的被加工物進(jìn)行切削加工的區(qū)域,該加工室具有:排氣口,其對該加工室內(nèi)的氣氛氣體向排氣抽吸源排出;和進(jìn)氣口,其向該加工室內(nèi)供給該加工室外的氣氛氣體,該排氣口在含有切削屑的切削液由于該切削刀片的高速旋轉(zhuǎn)而高速飛散的方向的下游側(cè)開口,該進(jìn)氣口在相對于該切削刀片與該排氣口相反的一側(cè)的、形成該加工室的端部壁開口。
【專利說明】切削裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對晶片等被加工物進(jìn)行切削加工的切削裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在表面上形成有多個(gè)1C、LSI等器件的半導(dǎo)體晶片、樹脂基板、各種陶瓷基板、玻璃基板等被加工物通過被稱為切割裝置的切削裝置而分割成一個(gè)個(gè)片(chip),分割出來的片廣泛應(yīng)用于各種電氣設(shè)備。
[0003]切削裝置一邊從多個(gè)噴嘴對高速旋轉(zhuǎn)的切削刀片和被加工物供給純水等切削液,一邊冷卻加工熱量并將切削屑從被加工物表面上排出而實(shí)施切削加工,在切削加工后對被加工物的表面進(jìn)行清洗(例如,參照日本特開2011-114220號公報(bào)和日本特開2001-007058號公報(bào))。
[0004]通常在切削裝置中,為了防止切削液飛散到裝置內(nèi),形成有包圍卡盤工作臺和加工構(gòu)件的加工室,但為了防止加工室內(nèi)的含有切削屑的氣氛氣體附著在被加工物上,在加工室上經(jīng)排氣口連接有排氣管,從而一直對加工室內(nèi)的氣氛氣體進(jìn)行排氣。
[0005]因此,由于排出加工室內(nèi)的氣氛氣體的排氣管的抽吸作用,加工室外的裝置內(nèi)及裝置外的氣氛氣體一直流入到未完全密閉的加工室中。
[0006]在加工室內(nèi)的氣氛氣體的流動中,與因切削刀片的高速旋轉(zhuǎn)而高速飛散的切削液相伴隨的流動是主要的流動,但是,隨著從排氣管排出加工室內(nèi)的氣氛氣體,加工室外的氣氛氣體會從加工室的間隙流入,由此,產(chǎn)生了其它各種各樣的流動。以往,在與主軸的軸向垂直的加工室側(cè)壁上設(shè)置排氣口,經(jīng)排氣管排出加工室內(nèi)的氣氛氣體。
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-114220號公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2001-007058號公報(bào)
[0009]在排氣口配設(shè)于加工室的側(cè)壁上的現(xiàn)有的切削裝置中,由于加工室內(nèi)的氣氛氣體沒有被順暢地排出,從而氣氛氣體中含有的切削屑可能附著在加工后的被加工物的表面上。由此,加工室內(nèi)的氣氛氣體的順暢的排出對于避免附著切削屑等污物的被加工物來說是重大的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明正是鑒于這樣的問題而完成的,其目的在于提供一種具備能夠?qū)⒓庸な覂?nèi)的氣氛氣體順暢地排出的結(jié)構(gòu)的切削裝置。
[0011]根據(jù)本發(fā)明,提供一種切削裝置,該切削裝置具備:卡盤工作臺,其保持被加工物;和加工構(gòu)件,其一邊對保持于該卡盤工作臺上的被加工物供給切削液一邊利用安裝于主軸的末端的切削刀片對被加工物進(jìn)行切削加工,所述切削裝置的特征在于,所述切削裝置還具備加工室,所述加工室包圍該卡盤工作臺和該加工構(gòu)件,并收納加工區(qū)域,所述加工區(qū)域是利用該加工構(gòu)件對保持于該卡盤工作臺上的被加工物進(jìn)行切削加工的區(qū)域,該加工室具有:排氣口,其用于將該加工室內(nèi)的氣氛氣體向排氣抽吸源排出;和進(jìn)氣口,其用于向該加工室內(nèi)供給該加工室外的氣氛氣體,該排氣口在含有切削屑的切削液由于該切削刀片的高速旋轉(zhuǎn)而高速飛散的方向的下游側(cè)開口,該進(jìn)氣口在相對于該切削刀片與該排氣口相反的一側(cè)的、形成該加工室的端部壁開口。
[0012]優(yōu)選的是,排氣口在與切削液飛散的方向垂直的方向上具有被加工物的直徑以上的寬度,并且排氣口在加工室的頂部開口。
[0013]優(yōu)選的是,加工室在從進(jìn)氣口向加工室內(nèi)離開規(guī)定的距離的位置具有覆蓋進(jìn)氣口的阻擋板,利用該阻擋板,防止碰到卡盤工作臺的面對進(jìn)氣口的側(cè)面或保持于卡盤工作臺的被加工物的側(cè)面而彈回的切削液飛散到進(jìn)氣口從而泄漏到加工室外。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的切削裝置,由于在加工室內(nèi)的主要的氣氛氣體的流動即因切削刀片的高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的氣氛氣體的流動的下游側(cè)設(shè)置有排氣口,并且在上游側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣口,因此能夠?qū)χ饕臍夥諝怏w的順暢的流動進(jìn)行整流,并且,由于設(shè)置了進(jìn)氣口來強(qiáng)化流動,因此能夠?qū)崿F(xiàn)加工室內(nèi)的氣氛氣體的順暢的排氣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的切削裝置的立體圖。
[0016]圖2是切削裝置的剖視側(cè)視圖。
[0017]圖3是切削裝置的剖視俯視圖。
[0018]圖4是排氣口周圍的說明圖。
[0019]圖5是對阻擋板的作用進(jìn)行說明的與圖2類似的圖。
[0020]標(biāo)號說明
[0021]2:切削裝置;
[0022]6:加工室;
[0023]8:分隔板;
[0024]10:裝卸區(qū)域;
[0025]12:加工區(qū)域;
[0026]14:卡盤工作臺;
[0027]18:波紋件;
[0028]20:門型立柱;
[0029]24:Y軸移動體;
[0030]32:Ζ軸移動體;
[0031]40:切削單元;
[0032]42:校準(zhǔn)單元;
[0033]46:切削刀片;
[0034]46:輪罩;
[0035]50:Υ軸保護(hù)波紋件;
[0036]58:進(jìn)氣口;
[0037]60:阻擋板;
[0038]62:排氣箱;
[0039]64:排氣口?!揪唧w實(shí)施方式】
[0040]下面,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。參照圖1,示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的切削裝置2的立體圖。標(biāo)號4為切削裝置2的基座,在基座4上搭載有加工室6。
[0041]加工室6由透明樹脂形成,如圖2所示,加工室6具有與箭頭Xl所表示的加工進(jìn)給方向相反的一側(cè)的端部壁6a、加工進(jìn)給方向側(cè)的端部壁6b、以及頂部6c。在加工室6內(nèi)的基座4上配設(shè)有卡盤工作臺14,卡盤工作臺14能夠旋轉(zhuǎn)且能夠借助于未圖示的加工進(jìn)給機(jī)構(gòu)在X軸方向上往復(fù)移動。
[0042]在卡盤工作臺14的周圍配設(shè)有擋水罩16,在該擋水罩16和基座4上連接有波紋件18,該波紋件18用于保護(hù)加工進(jìn)給機(jī)構(gòu)的軸部。
[0043]加工室6被配設(shè)在X軸方向的中間的分隔板8分隔成裝卸區(qū)域10和加工區(qū)域12,在該裝卸區(qū)域10中相對于卡盤工作臺14裝卸被加工物,在該加工區(qū)域12中對保持于卡盤工作臺14的被加工物進(jìn)行切削加工。在分隔板8的下部形成有允許卡盤工作臺14通過的開口部8a。
[0044]在基座4上立起設(shè)置有門形狀的立柱20。在立柱20上固定有沿Y軸方向延伸的一對導(dǎo)軌22。Y軸移動體24搭載在立柱20上,并借助于由滾珠絲杠26和未圖示的脈沖馬達(dá)構(gòu)成的Y軸移動機(jī)構(gòu)(分度進(jìn)給機(jī)構(gòu))28能夠沿導(dǎo)軌22在Y軸方向上移動。
[0045]在Y軸移動體24上固定有沿Z軸方向延伸的一對導(dǎo)軌30。Z軸移動體32搭載在Y軸移動體24上,并能夠借助于由滾珠絲杠34和脈沖馬達(dá)36構(gòu)成的Z軸移動機(jī)構(gòu)38由導(dǎo)軌30引導(dǎo)著在Z軸方向上移動。
[0046]在Z軸移動體32上安裝有切削單元40和校準(zhǔn)單元42,校準(zhǔn)單元42具有攝像單元43。未圖示的主軸以能夠旋轉(zhuǎn)的方式收納于切削單元40的主軸殼體44中,在主軸的末端安裝有切削刀片46。切削刀片46的大致上半部分被輪罩48覆蓋。
[0047]標(biāo)號50是用于保護(hù)沿Y軸方向延伸的滾珠絲杠25免受切削液的飛沫影響的Y軸保護(hù)波紋件,其一端部52固定于門型立柱20的立起設(shè)置部,中間部54如箭頭A所示那樣安裝于Y軸移動體24的一端部,波紋件50的另一端部56固定于Y軸移動體24的另一端部。在圖1中,為了清楚起見,示出了 Y軸保護(hù)波紋件50未被安裝在規(guī)定的位置的狀態(tài),但實(shí)際上Y軸保護(hù)波紋件50安裝在圖2所示的那樣的位置。
[0048]如圖2的剖視圖所示,在輪罩48安裝有刀片冷卻噴嘴49和噴淋噴嘴51,在對保持于卡盤工作臺14上的晶片等被加工物11進(jìn)行切削加工時(shí),一邊從刀片冷卻噴嘴49和噴淋噴嘴51噴出切削水一邊對卡盤工作臺14沿箭頭Xl方向進(jìn)行加工進(jìn)給,來對被加工物11實(shí)施切削加工。當(dāng)一邊供給切削液一邊實(shí)施切削加工時(shí),由于切削刀片46的高速旋轉(zhuǎn)使得含有切削屑的切削液13向加工進(jìn)給方向側(cè)飛散。
[0049]在本實(shí)施方式的切削裝置中,在形成加工室6的、與加工進(jìn)給方向Xl相反的一側(cè)的端部壁6a的上端部形成有進(jìn)氣口 58,排氣箱62架設(shè)安裝于加工進(jìn)給方向Xl側(cè)的端部壁6b和頂部6c。
[0050]如圖4所示,在排氣箱62上形成有排氣口 64,排氣口 64開口成在與切削液13飛散的方向垂直的方向上具有晶片等被加工物的直徑以上的寬度。排氣口 64經(jīng)排氣管連接口 65與排氣管66連接。[0051]在圖4中,通過對排氣箱62的底面63的寬度進(jìn)行調(diào)整而將排氣口 64的寬度調(diào)整為最優(yōu)的開口寬度。在本實(shí)施方式中,進(jìn)氣口 58的面積形成得與排氣管66的截面面積大致相同。
[0052]當(dāng)驅(qū)動與排氣管66連接的排氣抽吸源來對被加工物11實(shí)施切削加工時(shí),在加工室6內(nèi)產(chǎn)生如圖2的箭頭A所示那樣的氣氛氣體的流動,含有在切削加工中產(chǎn)生的切削屑的切削液13由于切削刀片46的高速旋轉(zhuǎn)而與從進(jìn)氣口 58取入的加工室6外的空氣一起向箭頭Xl所示的加工進(jìn)給方向側(cè)高速飛散,加工室6內(nèi)的氣氛氣體隨著箭頭A方向的流動到達(dá)排氣口 64,并進(jìn)一步如圖4中的箭頭B所示那樣排出到排氣管66。
[0053]如圖2和圖5所示,阻擋板60以與進(jìn)氣口 58相鄰且從進(jìn)氣口 58離開規(guī)定的距離的方式安裝于加工室6的頂部6c。通過像這樣與進(jìn)氣口 58相鄰地配設(shè)阻擋板60,碰到卡盤工作臺14的面對進(jìn)氣口 58的側(cè)面或保持于卡盤工作臺14的被加工物11的側(cè)面而如箭頭C所示那樣彈回的切削液13與該阻擋板60碰撞,從而能夠防止切削液13飛散到進(jìn)氣口58而經(jīng)進(jìn)氣口 58漏出到加工室6外。
[0054]在上述的實(shí)施方式中,由于在加工室6內(nèi)的主要的氣氛氣體的流動即因切削刀片46的高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的氣氛氣體的流動A的下游側(cè)設(shè)置有排氣口 64,并且在上游側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣口 58,因此能夠?qū)χ饕臍夥諝怏w的順暢的流動進(jìn)行整流,并且,由于進(jìn)一步在加工室6中設(shè)置了進(jìn)氣口 58來強(qiáng)化流動,因此能夠?qū)崿F(xiàn)加工室6內(nèi)的氣氛氣體的順暢的排氣。
【權(quán)利要求】
1.一種切削裝置,所示切削裝置具備:卡盤工作臺,其保持被加工物;和加工構(gòu)件,其一邊對保持于該卡盤工作臺上的被加工物供給切削液一邊利用安裝于主軸的末端的切削刀片對被加工物進(jìn)行切削加工, 所述切削裝置的特征在于, 所述切削裝置還具備加工室,所述加工室包圍該卡盤工作臺和該加工構(gòu)件,并收納加工區(qū)域,所述加工區(qū)域是利用該加工構(gòu)件對保持于該卡盤工作臺上的被加工物進(jìn)行切削加工的區(qū)域, 該加工室具有: 排氣口,其用于將該加工室內(nèi)的氣氛氣體向排氣抽吸源排出;和 進(jìn)氣口,其用于向該加工室內(nèi)供給該加工室外的氣氛氣體, 該排氣口在含有切削屑的切削液由于該切削刀片的高速旋轉(zhuǎn)而高速飛散的方向的下游側(cè)開口, 該進(jìn)氣口在相對于該切削刀片與該排氣口相反的一側(cè)的、形成該加工室的端部壁開□。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削裝置,其特征在于, 所述排氣口在與所述切削液飛散的方向垂直的方向上具有被加工物的直徑以上的寬度,并且所述排氣口在所述加工室的頂部開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切削裝置,其特征在于, 所述加工室在從該進(jìn)氣口向該加工室內(nèi)離開規(guī)定的距離的位置具有覆蓋該進(jìn)氣口的阻擋板, 利用該阻擋板,防止碰到所述卡盤工作臺的面對該進(jìn)氣口的側(cè)面或保持于該卡盤工作臺的被加工物的側(cè)面而彈回的切削液飛散到該進(jìn)氣口從而泄漏到該加工室外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切削裝置,其特征在于, 所述加工室被分隔板分隔成所述加工區(qū)域和裝卸區(qū)域,在所述裝卸區(qū)域中相對于該卡盤工作臺裝卸被加工物, 所述排氣口配設(shè)在該加工區(qū)域中,所述進(jìn)氣口配設(shè)在該裝卸區(qū)域中。
【文檔編號】B28D5/00GK103991139SQ201410052436
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月18日
【發(fā)明者】秋田壯一郎, 高橋聰, 成田亮治, 寺師健太郎, 上妻沙紀(jì), 名嘉真惇, 清川聰, 岡田圭介, 石內(nèi)伸雄 申請人:株式會社迪思科