專利名稱：加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用車刀對形成于半導體晶片的凸塊(〃 > )進行車削的加工裝置。
背景技術(shù)：
關(guān)于在表面上通過分割預定線劃分開地形成有IC(Integrated Circuit 集成電路)、LSI(large scale integration 大規(guī)模集成電路)等多個器件的晶片，通過沿分割預定線進行切斷而被分割成一個個器件，并利用于各種電氣設(shè)備。另外，關(guān)于具有從器件的表面突出的、被稱作凸塊的電極的晶片，在進行分割加工之前，將凸塊的頭部通過加工裝置削去以使凸塊的高度一致。作為進行使凸塊的高度一致的加工的裝置，可以使用例如專利文獻1中記載的加工裝置。專利文獻1中記載的加工裝置具有保持被加工物的卡盤工作臺、和對保持于卡盤工作臺的被加工物進行車削的車刀，通過使卡盤工作臺和車刀相對旋轉(zhuǎn)并由車刀削去凸塊的頭部，能夠使凸塊的高度始終一致。專利文獻1 日本特開2005-327838號公報但是，當通過車刀進行車削時，存在這樣的問題切屑附著在車刀的末端，車刀的車削能力降低，從而使被加工物的質(zhì)量下降。另外，當切屑附著在車刀的末端并產(chǎn)生熱時， 存在車刀劣化的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述事實而完成的，其技術(shù)課題在于防止切屑由于車削而附著在車刀的末端、從而防止車削能力的下降，并防止車刀由于熱而劣化。本發(fā)明涉及一種加工裝置，其包括卡盤工作臺，所述卡盤工作臺具有保持被加工物的保持面；車削構(gòu)件，所述車削構(gòu)件具有能夠旋轉(zhuǎn)的車刀，所述車刀對保持于卡盤工作臺的被加工物進行車削；卡盤工作臺定位構(gòu)件，所述卡盤工作臺定位構(gòu)件將卡盤工作臺定位于裝卸區(qū)域和加工區(qū)域，所述裝卸區(qū)域是進行被加工物相對于卡盤工作臺的裝卸的區(qū)域， 所述加工區(qū)域是對被加工物進行車削的區(qū)域；搬入構(gòu)件，所述搬入構(gòu)件將被加工物搬入到定位于裝卸區(qū)域的卡盤工作臺；以及搬出構(gòu)件，所述搬出構(gòu)件將被加工物從定位于裝卸區(qū)域的卡盤工作臺搬出，所述加工裝置的特征在于，所述加工裝置配設(shè)有具有噴嘴的冷卻液噴射構(gòu)件，所述噴嘴向剛剛對定位于加工區(qū)域的被加工物進行了車削的車刀的末端噴射冷卻液。冷卻液噴射構(gòu)件優(yōu)選構(gòu)成為將冷卻液和壓縮空氣供給到噴嘴，并從噴嘴通過壓縮空氣來噴射冷卻液。因為本發(fā)明具有包括噴嘴的冷卻液噴射構(gòu)件，其中所述噴嘴向剛剛對定位于加工區(qū)域的被加工物進行了車削的車刀的末端噴射冷卻液，所以能夠通過噴射出的冷卻液沖洗去附著在車刀末端的切屑，從而能夠防止車刀的車削能力的下降。另外，因為車刀的末端通過冷卻液被冷卻，所以能夠防止因為熱而產(chǎn)生的車刀的劣化。此外，因為通過壓縮空氣來噴射冷卻液，所以能夠有效地從車刀的末端除去切屑。


圖1是表示加工裝置的一個例子的立體圖。圖2是示意性地表示冷卻液噴射構(gòu)件的一個例子的剖視圖。圖3是表示半導體晶片的一個例子的俯視4是表示向車刀噴射冷卻液并對半導體晶片的凸塊進行車削的狀態(tài)的說明圖。圖5是表示向車刀噴射冷卻液并對半導體晶片的凸塊進行車削的狀態(tài)的立體圖。標號說明1 加工裝置；A 裝卸區(qū)域；B 加工區(qū)域；2 卡盤工作臺；20 保持面；3 車削構(gòu)件；30 旋轉(zhuǎn)軸；31 電動機；32 安裝座；33 車刀；4a、4b 盒載置部；40a、40b 盒；5 搬出搬入構(gòu)件；50 保持部；51 臂部；6 位置對準構(gòu)件；60 載置部；61 突起部；7 清洗構(gòu)件； 70 旋轉(zhuǎn)工作臺；8 搬入構(gòu)件；80 保持部；81 臂部；9 搬出構(gòu)件；90 保持部；91 臂部； 10 車削進給構(gòu)件；100 滾珠絲杠；101 導軌；102 脈沖電動機；103 升降部件；11 卡盤工作臺定位構(gòu)件；Iio 支承座；111 波紋罩；12 冷卻液噴射構(gòu)件；120 噴嘴；120a 噴出口 ；121 閥；122 壓縮空氣源；123 空氣流道；124 閥；125 水源；126 水流道；127 冷卻液；13 排液口 ；W 半導體晶片；D 器件；B 凸塊；L 分割預定線。
具體實施例方式(1)裝置的結(jié)構(gòu)圖1所示的加工裝置1是通過車削構(gòu)件3對保持于卡盤工作臺2的被加工物進行加工的裝置。加工裝置1由裝卸區(qū)域A和加工區(qū)域B構(gòu)成，其中所述裝卸區(qū)域A是進行被加工物相對于卡盤工作臺2的裝卸的區(qū)域，所述加工區(qū)域B是對被加工物進行車削加工的區(qū)域。在加工裝置1的前部，配設(shè)有載置盒40a的盒載置部4a、和載置盒40b的盒載置部 4b，其中盒40a收容有加工前的被加工物，盒40b用于收容加工后的被加工物。在盒載置部4a、4b的附近，配設(shè)有搬出搬入構(gòu)件5，所述搬出搬入構(gòu)件5進行被加工物從盒40a的取出及被加工物向盒40b的收納。搬出搬入構(gòu)件5具有吸引保持被加工物的保持部50 ；和使保持部50移動到所希望的位置的臂部51。在構(gòu)成搬出搬入構(gòu)件5的保持部50的可動區(qū)域，配設(shè)有位置對準構(gòu)件6，所述位置對準構(gòu)件6載置被加工物并將該被加工物的位置對準固定的位置。位置對準構(gòu)件6由載置部60和多個突起部61構(gòu)成，所述載置部60用于載置被加工物，所述多個突起部61配設(shè)成圓弧狀且能夠在半徑方向上移動。在構(gòu)成搬出搬入構(gòu)件5的保持部50的可動區(qū)域，配設(shè)有清洗車削加工后的被加工物的清洗構(gòu)件7。清洗構(gòu)件7具有保持被加工物并旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)工作臺70 ；和對保持于旋轉(zhuǎn)工作臺70的被加工物噴出高壓水或高壓空氣的未圖示的噴嘴。在搬出搬入構(gòu)件5的后方側(cè)，配設(shè)有搬入構(gòu)件8和搬出構(gòu)件9，所述搬入構(gòu)件8將加工前的被加工物搬入到定位于裝卸區(qū)域A的卡盤工作臺2，所述搬出構(gòu)件9將加工后的被加工物從定位于裝卸區(qū)域A的卡盤工作臺2搬出。搬入構(gòu)件8由保持部80和臂部81構(gòu)成，其中所述保持部80吸附被加工物，所述臂部81以能夠升降及回轉(zhuǎn)的方式構(gòu)成并使保持部80移動到所希望的位置，搬出構(gòu)件9由保持部90和臂部91構(gòu)成，其中所述保持部80吸附被加工物，所述臂部91以能夠升降及回轉(zhuǎn)的方式構(gòu)成并使保持部90移動到所希望的位置。車削構(gòu)件3配設(shè)于加工區(qū)域B，并由旋轉(zhuǎn)軸30、馬達31、安裝座32以及車刀33構(gòu)成，其中所述旋轉(zhuǎn)軸30具有鉛直方向的軸心，所述馬達31驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸30旋轉(zhuǎn)，所述安裝座 32形成于旋轉(zhuǎn)軸30的下端，所述車刀33固定于安裝座32，并且車削構(gòu)件3構(gòu)成為通過利用電動機31使旋轉(zhuǎn)軸30旋轉(zhuǎn)，車刀33以描繪圓形軌道的方式旋轉(zhuǎn)。車削構(gòu)件3由車削進給構(gòu)件10驅(qū)動而能夠升降，車削進給構(gòu)件10包括在鉛直方向延伸的滾珠絲杠100 ；以與滾珠絲杠100平行的方式配設(shè)的一對導軌101 ；與滾珠絲杠 100的一端連接并使?jié)L珠絲杠100轉(zhuǎn)動的脈沖電動機102 ；以及用于固定車削構(gòu)件3的升降部件103，所述升降部件103的未圖示的內(nèi)部的螺母與滾珠絲杠100螺合并且所述升降部件 103的側(cè)部與導軌101滑動連接，并且車削構(gòu)件3構(gòu)成為通過利用脈沖電動機102使?jié)L珠絲杠100轉(zhuǎn)動，升降部件103被導軌101引導并升降，由此使車削構(gòu)件3升降?？ūP工作臺2具有保持被加工物的保持面20，所述卡盤工作臺2能夠旋轉(zhuǎn)，并且能夠通過卡盤工作臺定位構(gòu)件11而沿水平方向移動、從而在裝卸區(qū)域A和加工區(qū)域B之間移動?？ūP工作臺定位構(gòu)件U包括以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承卡盤工作臺2并在水平方向移動的支承座110 ；和伴隨著支承座110沿水平方向的移動而伸縮的波紋罩111，波紋罩111作為防止在加工時使用的水和由于加工而產(chǎn)生的切屑侵入裝置內(nèi)部的罩構(gòu)件發(fā)揮作用。在車削構(gòu)件3的附近，配設(shè)有向構(gòu)成車削構(gòu)件3的車刀33噴射冷卻液的冷卻液噴射構(gòu)件12。冷卻液噴射構(gòu)件12具有噴射冷卻液的噴嘴120。另外，在加工區(qū)域B，形成有用于排出從噴嘴120噴出的冷卻液的排液口 13。排液口 13形成在比支承座110及波紋罩 111的上表面更低的位置。如圖2所示，在噴嘴120的內(nèi)部形成有噴出口 120a。噴出口 120a與空氣流道123 和水流道126連通，其中所述空氣流道123經(jīng)由閥121與壓縮空氣源122連通，所述水流道 126經(jīng)由閥124與水源125連通，并且所述噴出口 120a構(gòu)成為通過使水流道126與空氣流道123匯合，從而水借助壓縮空氣被加速并從噴出口 120a噴出。(2)裝置的動作接下來，對在車削形成于半導體晶片W的器件D上的凸塊B的情況下的加工裝置 1的動作進行說明。在該半導體晶片W的表面?zhèn)瓤v橫地形成有分割預定線L，并且通過分割預定線L劃分開地形成有器件D。從器件D突出并形成有凸塊B。參照圖1進行說明，將多個加工前的半導體晶片W收容于盒40a。然后，通過構(gòu)成搬出搬入構(gòu)件5的保持部50保持所述加工前的半導體晶片W，將其一枚一枚地取出，并搬送至位置對準構(gòu)件6，并且載置于載置部60。然后，通過使突起部61向相互靠近的方向移動， 來將半導體晶片W的位置對準固定的位置。接下來，在使卡盤工作臺2位于裝卸區(qū)域A的狀態(tài)下，構(gòu)成搬入構(gòu)件8的保持部80 吸附半導體晶片W，并通過臂部81的回轉(zhuǎn)將半導體晶片W搬送至卡盤工作臺2，并在卡盤工作臺2的保持面20上吸引保持半導體晶片W的背面?zhèn)?未形成凸塊B的一側(cè))。當這樣將半導體晶片W保持于卡盤工作臺2上后，卡盤工作臺2移動至加工區(qū)域B，從而半導體晶片W被定位于加工區(qū)域B。然后，通過利用電動機31使旋轉(zhuǎn)軸30旋轉(zhuǎn)，來使車刀33以例如6000RPM左右的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，并且使車削構(gòu)件3下降從而將車刀33定位于預定的高度，在該狀態(tài)下使卡盤工作臺2在水平方向移動，由此使旋轉(zhuǎn)的車刀33與半導體晶片W的全部凸塊B接觸，從而削去全部的凸塊B以使其頭部在預定的高度對齊。
如圖4所示，車刀33的旋轉(zhuǎn)軌道的半徑比半導體晶片W的半徑大。因此，車刀33 在向C方向旋轉(zhuǎn)時，并非總是車削凸塊B，有時也位于與凸塊B不接觸的非作用位置。并且， 如圖5所示，冷卻液和壓縮空氣被分別從水源125和壓縮空氣源122供給到構(gòu)成冷卻液噴射構(gòu)件12的噴嘴120，并且冷卻液127從噴嘴120向位于非作用位置的車刀33噴射，對車刀33的末端、即與凸塊接觸的部分進行清洗。在通過車刀33對凸塊B進行加工后進行冷卻液127對車刀33的清洗。通過這樣在加工后使冷卻液與車刀33接觸，從而在每次車刀 33作用于凸塊B后車刀立即被清洗，由此附著在車刀33的末端的切屑每次都被沖洗掉，從而總是能夠防止車削能力降低。因此，也不會使凸塊B的加工質(zhì)量下降。另外，因為車刀33 的末端被冷卻，所以還能夠防止車刀33因為發(fā)熱而劣化。此外，因為通過壓縮空氣來噴射冷卻液，所以能夠有效地從車刀33的末端除去切屑。
權(quán)利要求
1.一種加工裝置，其包括卡盤工作臺，所述卡盤工作臺具有保持被加工物的保持面； 車削構(gòu)件，所述車削構(gòu)件具有能夠旋轉(zhuǎn)的車刀，所述車刀對保持于所述卡盤工作臺的被加工物進行車削；卡盤工作臺定位構(gòu)件，所述卡盤工作臺定位構(gòu)件將卡盤工作臺定位于裝卸區(qū)域和加工區(qū)域，所述裝卸區(qū)域是進行被加工物相對于所述卡盤工作臺的裝卸的區(qū)域，所述加工區(qū)域是對被加工物進行車削的區(qū)域；搬入構(gòu)件，所述搬入構(gòu)件將被加工物搬入到定位于所述裝卸區(qū)域的卡盤工作臺；以及搬出構(gòu)件，所述搬出構(gòu)件將被加工物從定位于所述裝卸區(qū)域的所述卡盤工作臺搬出，所述加工裝置的特征在于，所述加工裝置配設(shè)有具有噴嘴的冷卻液噴射構(gòu)件，所述噴嘴向剛剛對定位于所述加工區(qū)域的被加工物進行了車削的所述車刀的末端噴射冷卻液。
2.如權(quán)利要求1所述的加工裝置，其中，所述冷卻液噴射構(gòu)件將冷卻液和壓縮空氣供給到噴嘴，并從所述噴嘴通過所述壓縮空氣來噴射所述冷卻液。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加工裝置，其能夠防止切屑由于車削而附著在車刀的末端、從而防止車削能力的下降，并且能夠防止車刀由于熱而劣化。所述加工裝置(1)至少具有包括車刀(33)的切削構(gòu)件(3)，所述車刀(33)對保持于卡盤工作臺(2)的被加工物進行車削并以能夠旋轉(zhuǎn)的方式配設(shè)，在所述加工裝置(1)中，具有包括噴嘴(120)的冷卻液噴射構(gòu)件(12)，其中所述噴嘴(120)向剛剛對定位于加工區(qū)域(B)的被加工物進行了車削的車刀(33)的末端噴射冷卻液，由此，利用冷卻液沖洗去附著在車刀(33)末端的切屑，從而防止車刀(33)的車削能力的下降，并且冷卻車刀(33)的末端，從而防止車刀(33)的劣化。
文檔編號B23Q11/10GK102343444SQ20111021055
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者川瀬雅之, 波岡伸一, 谷本亮治 申請人:株式會社迪思科