切削刀具的制造方法
【專利摘要】一種切削刀具的制造方法，包括下列步驟：提供一鋁材基板，具有第一側(cè)面及第二側(cè)面；以第一治具夾持鋁材基板的外緣，并使第一側(cè)面背向第一治具；形成一貫穿鋁材基板的中心的軸孔；車削第一側(cè)面以形成一第一基準(zhǔn)面；轉(zhuǎn)換鋁材基板的方向，使用第一治具夾持鋁材基板的邊緣，使第二側(cè)面朝外；精削第二側(cè)面以形成第二基準(zhǔn)面；卸下并翻轉(zhuǎn)鋁材基板使第一基準(zhǔn)面朝外，提供第二治具以撐開的方式固持鋁材基板的軸孔；車削第一基準(zhǔn)面形成第一圓環(huán)部及一刃部，刃部與第一圓環(huán)部之間具有一隔開部；最后精削第二基準(zhǔn)面與隔開部的外表面。
【專利說(shuō)明】切削刀具的制造方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種切削刀具的制造方法，特別是指一種用以切削半導(dǎo)體產(chǎn)品的刀具的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體的制造過(guò)程中，包括切割集成電路(IC)或大規(guī)模集成電路(LSI)等的硅晶圓或一些基板的過(guò)程，將形成有IC或LSI等的硅晶圓或樹脂基板、玻璃板等切斷。此道工藝通常需要利用切割機(jī)的切削裝置。切削裝置具有一心軸，心軸固定一切削刀具以20000RMP以上的高速轉(zhuǎn)動(dòng)。切削刀具的表面通常鋪有微細(xì)粉末。
[0003]切削刀具的尺寸要求非常高，其精密度的要求至少包括軸孔的真圓度、兩側(cè)面的平行度、以及軸孔的內(nèi)壁與側(cè)面的垂直度，都需要小于5微米(μ m)。一般制造切削刀具的方法通常是以車床去切削鋁材，然而許多因素都可能影響上述的精密度，例如，鋁材的材質(zhì)、切削時(shí)的高溫、換面切削等，都容易影響上述的精密度。若是切削后的軸孔未達(dá)到精密度，還需要研磨。此外 ，切削步驟的順序與多少，也會(huì)影響產(chǎn)品的精密度，以及產(chǎn)率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，在于提供一種切削刀具的制造方法，以符合切削刀具在高速轉(zhuǎn)速需要的高度精準(zhǔn)尺寸。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案，提供一種切削刀具的制造方法，包括步驟:
[0006]提供一圓片形的鋁材基板，該鋁材基板具有大體平行且相對(duì)的第一側(cè)面及第二側(cè)面；
[0007]以一第一治具夾持該鋁材基板的外緣，并使該第一側(cè)面背向該第一治具；
[0008]形成一貫穿該鋁材基板的中心的軸孔；
[0009]車削該鋁材基板的第一側(cè)面以形成一第一基準(zhǔn)面；
[0010]轉(zhuǎn)換該鋁材基板的方向，使用上述第一治具夾持該鋁材基板的邊緣，使該第一基準(zhǔn)面朝向該第一治具，該第二側(cè)面朝外；
[0011]精削該鋁材基板的該第二側(cè)面以形成一第二基準(zhǔn)面，并形成由該第二基準(zhǔn)面局部向下凹陷的第二圓環(huán)部，該第二圓環(huán)部與上述軸孔呈同心圓且由延伸至上述軸孔的邊緣；
[0012]由上述第一治具卸下該鋁材基板，并提供一第二治具，以撐開的方式固持上述鋁材基板的軸孔；
[0013]翻轉(zhuǎn)上述鋁材基板，使上述第二基準(zhǔn)面朝向該第二治具，該第一基準(zhǔn)面朝外；
[0014]車削該鋁材基板的該第一基準(zhǔn)面以形成一第一圓環(huán)部；
[0015]由上述第一基準(zhǔn)面形成一刃部，該刃部與上述第一圓環(huán)部之間具有一隔開部，藉此形成一刀具粗胚；以及
[0016]精削調(diào)整該第二基準(zhǔn)面與上述隔開部的外表面，以符合所要的厚度。[0017]本發(fā)明在制造過(guò)程中，利用不同治具以確保軸孔與第一及第二圓環(huán)部的真圓度，也確保第一側(cè)面與第二側(cè)面之間的平行度。使得以較少的步驟完成高度精準(zhǔn)尺寸的切削刀具。
[0018]為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明為達(dá)成既定目的所采取的技術(shù)、方法及功效，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明、圖式，相信本發(fā)明的目的、特征與特點(diǎn)，因此可以得以深入且具體地了解，然而所附圖式與附件僅供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明的切削刀具的制造方法形成鋁材基板的示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明配合第一治具形成一軸孔的示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明配合第一治具形成第一基準(zhǔn)面的示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明配合第一治具翻轉(zhuǎn)鋁板基板的示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明配合第一治具形成第二基準(zhǔn)面并精修軸孔的示意圖。
[0024]圖6為本發(fā)明配合第二治具并翻轉(zhuǎn)鋁基板的示意圖。
[0025]圖7為本發(fā)明配合第二治具車削第一圓環(huán)部的示意圖。
[0026]圖8為本發(fā)明配合第二治具形成刀刃的示意圖。
[0027]圖9為本發(fā)明精削鋁材基板以完成切削刀具的示意圖。
[0028]【符號(hào)說(shuō)明】
[0029]圓柱形鋁柱I
[0030]鋁材基板10
[0031]軸孔IOH
[0032]第一基準(zhǔn)面IlS
[0033]第一側(cè)面1 1
[0034]第一內(nèi)導(dǎo)角111
[0035]外導(dǎo)角112
[0036]第一圓環(huán)部113
[0037]隔開部115
[0038]第二側(cè)面12
[0039]第二基準(zhǔn)面12S
[0040]第二內(nèi)導(dǎo)角121
[0041]第二圓環(huán)部123
[0042]刃部13
[0043]環(huán)狀?yuàn)A持部132
[0044]環(huán)狀斜面部134
[0045]第一治具Tl
[0046]第二治具T2
[0047]內(nèi)壁面W、W，
[0048]鉆刀Dl
[0049]車刀N1、N3【具體實(shí)施方式】
[0050]請(qǐng)參考圖1，為本發(fā)明的切削刀具的制造方法形成鋁材基板的示意圖。本發(fā)明的切削刀具的制造方法，包括至少下列的步驟:
[0051]首先，提供多片圓片形的鋁材基板10，每一該圓片形的鋁材基板10具有大體平行且相對(duì)的第一側(cè)面11及第二側(cè)面12。本實(shí)施例可以是以切割的方式切割一經(jīng)過(guò)熱處理的圓柱形鋁柱1，以形成上述鋁材基板10，此種速度較快。本實(shí)施例的鋁材基板10的直徑略大于所要的切削刀具的外徑。為避免切割過(guò)程累積熱應(yīng)力在鋁材基板10上，鋁材基板10優(yōu)選可以放置一段時(shí)間以釋放熱應(yīng)力，使材質(zhì)穩(wěn)定。
[0052]本發(fā)明的特點(diǎn)之一在于只利用車床以車削制造上述切削刀具，不需要后續(xù)研磨等其他工藝。以下是描述本發(fā)明車削鋁材基板10成為切削刀具的步驟。
[0053]如圖2所示，以一第一治具Tl夾持該鋁材基板10的外緣，并使該第一側(cè)面11背向該第一治具Tl，或者可使背向第一治具Tl的方向?yàn)橥鈧?cè)。本發(fā)明的第一治具Tl優(yōu)選為一回轉(zhuǎn)型油壓夾頭，以向內(nèi)夾緊的方式夾持鋁材基板10。夾頭(chuck)意指以類似爪子的組件抓住工件。然后，形成一貫穿該鋁材基板10中心的軸孔10H，軸孔IOH具有一內(nèi)壁面W。本實(shí)施例可以是以鉆刀Dl以鉆設(shè)上述軸孔10H。為避免鉆孔過(guò)程累積熱應(yīng)力，在鉆孔后，優(yōu)選可以放置一段時(shí)間以釋放熱應(yīng)力。
[0054]如圖3所示，以一車刀NI車削該鋁材基板10的第一側(cè)面11以形成一第一基準(zhǔn)面iis。其中車削該第一基準(zhǔn)面Iis的過(guò)程，包括在第一側(cè)面Ii形成第一內(nèi)導(dǎo)角ill于該軸孔IOH的周圍及一外導(dǎo)角112于該鋁材基板10的周圍。
[0055]如圖4所示，轉(zhuǎn)換該鋁材基板10的方向，繼續(xù)使用上述第一治具Tl夾持該鋁材基板10，使上述第一基準(zhǔn)面IlS朝向該第一治具T2，也即使第二側(cè)面12朝外。
[0056]如圖5所示，精削該鋁材基板10的該第二側(cè)面12以形成第二基準(zhǔn)面12S、第二內(nèi)導(dǎo)角121、以及第二圓環(huán)部123。上述第二圓環(huán)部123為由第二基準(zhǔn)面12S局部向下凹陷的圓環(huán)狀凹部，與上述軸孔IOH呈同心圓且延伸至上述軸孔IOH的邊緣。此外，同時(shí)精修上述軸孔IOH的內(nèi)壁面W，以使精修后的上述軸孔IOH的內(nèi)壁面W’垂直于該第二基準(zhǔn)面12S以及第二圓環(huán)部123。再者，此步驟可以使得該軸孔IOH與第二圓環(huán)部123形成同心圓，藉此以確保完成的切削刀具安裝于切削裝置于高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，刀刃得以穩(wěn)定的位于同一切割水平高度。
[0057]如圖6所示，完成上述第二側(cè)面12的加工后，由第一治具Tl卸下上述鋁材基板10并翻轉(zhuǎn)鋁材基板10。另外，提供一第二治具T2，以撐開的方式固持上述鋁材基板10的軸孔IOH0本實(shí)施例的第二治具T2優(yōu)選為回轉(zhuǎn)型氣壓內(nèi)張夾頭。氣壓式夾頭的夾持力可以通過(guò)輸入氣壓精密微調(diào)，壓縮空氣驅(qū)動(dòng)夾緊而提供合適的力量夾持軸孔IOH以免變形。此種固持方式可以方便后續(xù)車削形成刀刃。翻轉(zhuǎn)上述鋁材基板10目的是要使第二基準(zhǔn)面12S朝向第二治具T2，第一基準(zhǔn)面IlS朝外。
[0058]如圖7所示，車削上述第一基準(zhǔn)面IlS以形成一第一圓環(huán)部113。第一圓環(huán)部113與第二圓環(huán)部123的位置大體相對(duì)。上述第一圓環(huán)部113為由第一基準(zhǔn)面IlS局部向下凹陷的圓環(huán)狀凹部，與上述軸孔IOH呈同心圓且由延伸至上述軸孔IOH的邊緣。
[0059]如圖8所示，接著上述完成第一圓環(huán)部113之后，由上述第一基準(zhǔn)面11S，以車刀N3車削該鋁材基板10以形成一刃部13。藉此可以確保第一圓環(huán)部113與刃部13的同心圓。該刃部13包括形成一環(huán)狀?yuàn)A持部132及一環(huán)狀斜面部134。刃部13與上述第一圓環(huán)部113之間具有一隔開部115。隔開部115與上述第二基準(zhǔn)面12S相平行；上述環(huán)狀?yuàn)A持部132呈圓環(huán)凹陷狀而鄰接上述隔開部115，上述環(huán)狀?yuàn)A持部朝向該鋁材基板的外緣；環(huán)狀斜面部134由環(huán)狀?yuàn)A持部132傾斜向外緣延伸。如此即形成一刀具粗胚。
[0060]最后，如圖9所示，精削調(diào)整上述隔開部115的外表面與該第二基準(zhǔn)面12S，以符合所要的該切削刀具IOA的厚度。
[0061]本發(fā)明優(yōu)選的上述第一治具Tl位于第一車床,第二治具T2位于第二車床,并且優(yōu)選電腦數(shù)值控制車床(CNC車床)，通過(guò)上述描述的制造過(guò)程，可大致分為在第一車床的前段制程及在第二車床的后段制程。藉此可以分批在不同車床制造，以增加制造效率。
[0062]本發(fā)明在第一治具Tl的前段制造中，在車削第二基準(zhǔn)面12S的第二圓環(huán)部123時(shí)，再精削上述軸孔IOH的內(nèi)壁面，藉此得以確保軸孔IOH的中心基準(zhǔn)軸與第二基準(zhǔn)面123相互垂直。
[0063]本發(fā)明在第二治具T2的后段制程中，上述鋁材基板10即不再翻面，包括車削第一圓環(huán)部113及刃部13，直到完成刀具粗胚，因此在切削刀具的各個(gè)部位可以獲致良好的同心圓。本發(fā)明利用第一治具及第二治具以確保軸孔與第一及第二圓環(huán)部的真圓度，也確保第一側(cè)面及第二側(cè)面之間的平行度。藉此能夠以較少的步驟完成高度精準(zhǔn)尺寸的切削刀具。
[0064]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選可行實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的等效變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種切削刀具的制造方法，其特征在于，所述切削刀具的制造方法包括以下步驟: 提供一圓片形的鋁材基板，所述鋁材基板具有平行且相對(duì)的第一側(cè)面及第二側(cè)面； 以一第一治具夾持所述鋁材基板的外緣，并使所述第一側(cè)面背向所述第一治具； 形成一貫穿所述鋁材基板的中心的軸孔； 車削所述鋁材基板的第一側(cè)面以形成一第一基準(zhǔn)面； 轉(zhuǎn)換所述鋁材基板的方向，使用所述第一治具夾持所述鋁材基板的邊緣，使所述第一基準(zhǔn)面朝向所述第一治具，所述第二側(cè)面朝外； 精削所述鋁材基板的第二側(cè)面以形成一第二基準(zhǔn)面，并形成由所述第二基準(zhǔn)面局部向下凹陷的第二圓環(huán)部，所述第二圓環(huán)部與所述軸孔呈同心圓且延伸至所述軸孔的邊緣； 由所述第一治具卸下所述鋁材基板，并提供一第二治具，以撐開的方式固持所述鋁材基板的軸孔； 翻轉(zhuǎn)所述鋁材基板，使所述第二基準(zhǔn)面朝向所述第二治具，所述第一基準(zhǔn)面朝外； 車削所述鋁材基板的所述第一基準(zhǔn)面以形成一第一圓環(huán)部； 由所述第一基準(zhǔn)面形成一刃部，所述刃部與所述第一圓環(huán)部之間具有一隔開部，藉此形成一刀具粗胚；以及 精削調(diào)整所述第二基準(zhǔn)面與所述隔開部的外表面，以達(dá)到所需要的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀具的制造方法，其特征在于，所述切削刀具的制造方法進(jìn)一步包括通過(guò)切割的方式切割一經(jīng)過(guò)熱處理的圓柱形鋁柱以形成所述鋁材基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀具的制造方法，其特征在于，車削所述第一基準(zhǔn)面的過(guò)程包括在所述第一側(cè)面上形成一內(nèi)導(dǎo)角于所述軸孔的周圍及一外導(dǎo)角于所述鋁材基板的周圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀具的制造方法，其特征在于，車削所述刃部以形成一環(huán)狀?yuàn)A持部及一環(huán)狀斜面部，所述環(huán)狀?yuàn)A持部呈圓環(huán)凹陷狀而鄰接所述隔開部，所述環(huán)狀?yuàn)A持部朝向所述鋁材基板的外緣；所述環(huán)狀斜面部由所述環(huán)狀?yuàn)A持部?jī)A斜地向外緣延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀具的制造方法，其特征在于，所述第一治具位于第一車床上，所述第二治具位于第二車床上；并且所述制造方法分為在所述第一車床上的前段制程及在所述第二車床上的后段制程。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀具的制造方法，其特征在于，所述第一治具為一回轉(zhuǎn)型油壓夾頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削刀具的制造方法，其特征在于，所述第二治具為一回轉(zhuǎn)型氣壓內(nèi)張夾頭。
【文檔編號(hào)】B23B1/00GK103962576SQ201410014744
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月30日
【發(fā)明者】王永裕 申請(qǐng)人:美卓實(shí)業(yè)有限公司