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JP7803777B2 - Processing method of workpiece - Google Patents
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JP7803777B2 - Processing method of workpiece - Google Patents

Processing method of workpiece

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JP7803777B2 JP2022071295A JP2022071295A JP7803777B2 JP 7803777 B2 JP7803777 B2 JP 7803777B2 JP 2022071295 A JP2022071295 A JP 2022071295A JP 2022071295 A JP2022071295 A JP 2022071295A JP 7803777 B2 JP7803777 B2 JP 7803777B2
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Description

本発明は、被加工物を切削工具で切削する被加工物の加工方法に関する。 The present invention relates to a method for processing a workpiece by cutting the workpiece with a cutting tool.

複数のデバイスが形成された半導体ウェーハを分割して個片化することにより、デバイスを備えるデバイスチップが製造される。また、複数のデバイスチップをベース基板上に実装し、実装されたデバイスチップを樹脂でなる封止材(モールド樹脂)で被覆することにより、パッケージ基板が得られる。このパッケージ基板を分割して個片化することにより、パッケージ化された複数のデバイスチップを備えるパッケージデバイスが製造される。デバイスチップやパッケージデバイスは、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に組み込まれる。 Device chips each containing a device are manufactured by dividing and singulating a semiconductor wafer on which multiple devices are formed. Furthermore, a package substrate is obtained by mounting multiple device chips on a base substrate and covering the mounted device chips with a resin encapsulant (mold resin). Package devices each containing multiple packaged device chips are manufactured by dividing and singulating this package substrate. Device chips and package devices are incorporated into various electronic devices such as mobile phones and personal computers.

半導体ウェーハ、パッケージ基板等の被加工物の分割には、切削装置が用いられる。切削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、被加工物に切削加工を施す切削ユニットとを備えている。切削ユニットにはスピンドルが内蔵されており、スピンドルの先端部に環状の切削工具(切削ブレード)が装着される。チャックテーブルで被加工物を保持し、切削工具を回転させつつ被加工物に切り込ませることにより、被加工物が切削、分割される。 Cutting machines are used to divide workpieces such as semiconductor wafers and package substrates. Cutting machines are equipped with a chuck table that holds the workpiece and a cutting unit that performs the cutting process on the workpiece. The cutting unit has a built-in spindle, the tip of which is fitted with an annular cutting tool (cutting blade). The workpiece is held on the chuck table and the cutting tool is rotated as it cuts into the workpiece, cutting and dividing it.

なお、切削装置は汎用性が高く、様々な材質、構造、形状の被加工物を切削できる。例えば切削装置は、セラミックでなる板状物のグリーン加工にも用いることができる。この場合、外周部に複数の鋸刃状の刃部を備える切削ブレードが切削工具として使用されることがある(特許文献1参照)。刃部はすくい面と逃げ面とを備えており、切削工具はすくい面が逃げ面よりも回転方向前方に位置付けられるように回転する。切削工具を回転させつつ刃部を被加工物に接触させることにより、被加工物が切削されて複数のチップに分割される。 Cutting devices are highly versatile and can cut workpieces of various materials, structures, and shapes. For example, cutting devices can also be used for green cutting of ceramic plate-shaped objects. In this case, a cutting blade with multiple saw-tooth cutting edges on its outer periphery may be used as the cutting tool (see Patent Document 1). The cutting edges have a rake face and a flank face, and the cutting tool rotates so that the rake face is positioned forward of the flank face in the direction of rotation. By bringing the cutting edges into contact with the workpiece while rotating the cutting tool, the workpiece is cut and divided into multiple chips.

特開平4-179505号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-179505

上記のような鋸刃状の刃部を備える切削工具(切削ブレード)は、積層された複数の層を含む被加工物(積層体)の加工にも用いられる。例えば、金属層とセラミック層とを交互に積層することによって形成された被加工物を上記の切削工具で切削して個片化することにより、金属層及びセラミック層を含むチップが得られる。このチップに対して、焼成、外部電極の形成、めっき処理等を施すことにより、金属層を内部電極、セラミック層を誘電体とする積層セラミックコンデンサ(MLCC)が製造される。 Cutting tools (cutting blades) equipped with saw-tooth cutting edges like those described above are also used to process workpieces (laminates) that include multiple stacked layers. For example, a workpiece formed by alternately stacking metal and ceramic layers can be cut and singulated with the cutting tool described above to obtain chips that include metal and ceramic layers. These chips can then be subjected to firing, external electrode formation, plating, and other processes to produce multilayer ceramic capacitors (MLCCs) with metal layers as internal electrodes and ceramic layers as dielectrics.

しかしながら、刃部を備える切削工具で被加工物を切削すると、切り立ったすくい面が高速で回転しながら被加工物に接触する。その結果、被加工物に大きな加工負荷がかかり、切削加工が施されたチップの切断面(被切削面)において金属層とセラミック層との規則的な積層が崩れてしまうことがある。これにより、被加工物の加工品質が悪化し、被加工物の分割によって得られたチップの歩留まりが低下するという問題がある。 However, when a workpiece is cut with a cutting tool equipped with a cutting edge, the steep rake face comes into contact with the workpiece while rotating at high speed. As a result, a large processing load is placed on the workpiece, and the regular layering of the metal and ceramic layers on the cut surface (cut surface) of the chip that has been cut can be disrupted. This leads to a problem of a deterioration in the processing quality of the workpiece and a decrease in the yield of chips obtained by dividing the workpiece.

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、積層された複数の層を含む被加工物の加工品質を向上させることが可能な被加工物の加工方法の提供を目的とする。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide a method for processing workpieces that can improve the processing quality of workpieces that include multiple stacked layers.

本発明の一態様によれば、積層された金属層とセラミック層とを含む被加工物を切削工具で切削する被加工物の加工方法であって、該切削工具は、外周部に複数の刃部を備え、該刃部は、先端と、第1基端と、第2基端と、該先端及び該第1基端に接続された第1面と、該先端及び該第2基端に接続された第2面と、を備え、該先端と該第1基端との距離は、該先端と該第2基端との距離よりも短く、該被加工物をチャックテーブルによって保持する保持工程と、該切削工具を、該第2面が該第1面よりも回転方向前方に位置付けられるように回転させて、該チャックテーブルによって保持された該被加工物に切り込ませることにより、該被加工物を切削する切削工程と、を含む被加工物の加工方法が提供される。 One aspect of the present invention provides a method for machining a workpiece, the workpiece including laminated metal layers and ceramic layers, using a cutting tool. The cutting tool has a plurality of cutting edges on its outer periphery, the cutting edges having a tip, a first base end, a second base end, a first surface connected to the tip and the first base end, and a second surface connected to the tip and the second base end, the distance between the tip and the first base end being shorter than the distance between the tip and the second base end. The method includes: a holding step of holding the workpiece on a chuck table; and a cutting step of rotating the cutting tool so that the second surface is positioned forward of the first surface in the rotational direction, thereby cutting the workpiece held by the chuck table.

なお、好ましくは、該第2面は、該第1面とは反対側に湾曲する曲面である。 Preferably, the second surface is a curved surface that curves in the opposite direction to the first surface.

本発明の一態様に係る被加工物の加工方法では、複数の刃部を備える切削工具を逆方向に回転させた状態で被加工物に切り込ませ、被加工物を切削する。これにより、切削工具を通常通り順方向に回転させた際の逃げ面に相当する傾斜面である第2面を、積層構造を有する被加工物を切削する際のすくい面として機能させることができる。その結果、被加工物にかかる加工負荷が緩和されて被加工物の積層構造の崩れが生じにくくなり、加工品質が向上する。 In one aspect of the present invention, a method for machining a workpiece involves rotating a cutting tool equipped with multiple cutting edges in the reverse direction while cutting into the workpiece, thereby cutting the workpiece. This allows the second surface, which is an inclined surface equivalent to the flank when the cutting tool is rotated in the normal forward direction, to function as a rake face when cutting a workpiece having a layered structure. As a result, the machining load on the workpiece is reduced, making it less likely for the layered structure of the workpiece to collapse, and improving machining quality.

切削装置を示す斜視図である。FIG. 被加工物を示す斜視図である。FIG. 図3(A)は切削工具を示す正面図であり、図3(B)は切削工具の刃部を示す正面図である。FIG. 3A is a front view showing the cutting tool, and FIG. 3B is a front view showing the cutting part of the cutting tool. 切削ユニットを示す分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view showing the cutting unit. 図5(A)は順方向に回転する切削工具を示す正面図であり、図5(B)は逆方向に回転する切削工具を示す正面図である。FIG. 5A is a front view showing a cutting tool that rotates in the forward direction, and FIG. 5B is a front view showing a cutting tool that rotates in the reverse direction. チャックテーブルで被加工物を保持する切削装置を示す一部断面正面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional front view showing the cutting device in which a workpiece is held by a chuck table. 図7(A)はダウンカットで被加工物を切削する切削装置を示す一部断面正面図であり、図7(B)は被加工物をダウンカットで切削する切削工具の刃部を示す正面図である。FIG. 7A is a partial cross-sectional front view showing a cutting device that cuts a workpiece by down cutting, and FIG. 7B is a front view showing a cutting edge of a cutting tool that cuts a workpiece by down cutting. 図8(A)はアップカットで被加工物を切削する切削装置を示す一部断面正面図であり、図8(B)は被加工物をアップカットで切削する切削工具の刃部を示す正面図である。FIG. 8A is a partial cross-sectional front view showing a cutting device that cuts a workpiece by up-cutting, and FIG. 8B is a front view showing a cutting tool blade that cuts a workpiece by up-cutting.

以下、添付図面を参照して本発明の一態様に係る実施形態を説明する。まず、本実施形態に係る被加工物の加工方法に用いることが可能な切削装置の構成例について説明する。図1は、被加工物11に切削加工を施す切削装置2を示す斜視図である。なお、図1において、X軸方向(加工送り方向、第1水平方向、左右方向)とY軸方向(割り出し送り方向、第2水平方向、前後方向)とは、互いに垂直な方向である。また、Z軸方向(鉛直方向、上下方向、高さ方向)は、X軸方向及びY軸方向と垂直な方向である。 An embodiment of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. First, an example configuration of a cutting device that can be used in the workpiece processing method according to this embodiment will be described. Figure 1 is a perspective view showing a cutting device 2 that performs cutting processing on a workpiece 11. Note that in Figure 1, the X-axis direction (processing feed direction, first horizontal direction, left-right direction) and the Y-axis direction (indexing feed direction, second horizontal direction, front-back direction) are mutually perpendicular. Furthermore, the Z-axis direction (vertical direction, up-down direction, height direction) is a direction perpendicular to the X-axis and Y-axis directions.

切削装置2は、切削装置2を構成する各構成要素を支持又は収容する直方体状の基台4を備える。基台4の前端側の角部には、矩形状の開口4aが設けられている。開口4aの内側には、昇降機構(不図示)によって昇降するカセット支持台6が設けられている。カセット支持台6上には、切削装置2による加工の対象物である複数の被加工物11を収容可能なカセット8が配置される。なお、図1ではカセット8の輪郭を二点鎖線で示している。 The cutting device 2 includes a rectangular parallelepiped base 4 that supports or houses each of the components that make up the cutting device 2. A rectangular opening 4a is provided at the front corner of the base 4. Inside the opening 4a, a cassette support table 6 is provided that is raised and lowered by an elevation mechanism (not shown). A cassette 8 that can hold multiple workpieces 11, which are the objects to be processed by the cutting device 2, is placed on the cassette support table 6. Note that in Figure 1, the outline of the cassette 8 is indicated by a two-dot chain line.

図2は、被加工物11を示す斜視図である。被加工物11は、積層された複数の層を含む板状又はシート状の部材(積層体)であり、互いに概ね平行な表面(第1面)11a及び裏面(第2面)11bを含む。例えば被加工物11は、積層セラミックチップコンデンサ(MLCC)の製造に用いられる矩形状の積層シートであり、複数の金属層13及び複数のセラミック層15を含む。なお、図2では説明の便宜上、金属層13及びセラミック層15の厚さを誇張して図示している。 Figure 2 is a perspective view showing the workpiece 11. The workpiece 11 is a plate- or sheet-like member (laminate) including multiple stacked layers, and includes a front surface (first surface) 11a and a back surface (second surface) 11b that are generally parallel to each other. For example, the workpiece 11 is a rectangular laminate sheet used in the manufacture of multilayer ceramic chip capacitors (MLCCs), and includes multiple metal layers 13 and multiple ceramic layers 15. Note that for ease of explanation, the thicknesses of the metal layers 13 and ceramic layers 15 are exaggerated in Figure 2.

金属層13は、ニッケル、銅、銀等の金属でなる矩形状の層である。また、セラミック層15は、酸化チタン、チタン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム等の焼結前のセラミックでなる矩形状の層である。金属層13及びセラミック層15は、被加工物11の厚さ方向(金属層13及びセラミック層15の厚さ方向)において交互に積層されている。すなわち、セラミック層15はそれぞれ一対の金属層13によって挟まれている。 The metal layers 13 are rectangular layers made of metal such as nickel, copper, or silver. The ceramic layers 15 are rectangular layers made of pre-sintered ceramic such as titanium oxide, barium titanate, or calcium zirconate. The metal layers 13 and ceramic layers 15 are alternately stacked in the thickness direction of the workpiece 11 (thickness direction of the metal layers 13 and ceramic layers 15). In other words, each ceramic layer 15 is sandwiched between a pair of metal layers 13.

例えば被加工物11は、焼結前のセラミックでなり電極ペーストが塗布された複数のシート状の誘電体(グリーンシート)を積層して加圧することによって形成される。なお、積層される金属層13及びセラミック層15の厚さ及び層数に制限はない。 For example, the workpiece 11 is formed by stacking and pressing multiple sheet-shaped dielectrics (green sheets) made of pre-sintered ceramic and coated with electrode paste. There are no restrictions on the thickness or number of the metal layers 13 and ceramic layers 15 to be stacked.

被加工物11を切削装置2(図1参照)で切削して分割することにより、個片化された金属層13及びセラミック層15を含む所望のサイズのチップが得られる。このチップに対して、焼成、外部電極の形成、めっき処理等を施すことにより、金属層13を内部電極、セラミック層15を誘電体とする積層セラミックコンデンサが製造される。ただし、被加工物11の構造、材質等は、被加工物11の用途に応じて適宜変更できる。 By cutting and dividing the workpiece 11 using a cutting device 2 (see Figure 1), chips of the desired size are obtained, each containing an individual metal layer 13 and ceramic layer 15. These chips are then subjected to firing, external electrode formation, plating, and other processes to produce multilayer ceramic capacitors, with the metal layer 13 serving as an internal electrode and the ceramic layer 15 serving as a dielectric. However, the structure, material, etc. of the workpiece 11 can be modified as appropriate depending on the intended use of the workpiece 11.

切削装置2で被加工物11を加工する際には、被加工物11が環状のフレーム17によって支持される。フレーム17は、例えばSUS(ステンレス鋼)等の金属でなり、フレーム17の中央部にはフレーム17を厚さ方向に貫通する円形の開口17aが設けられている。なお、開口17aの直径は、被加工物11の各辺の長さよりも大きい。 When the workpiece 11 is machined by the cutting device 2, the workpiece 11 is supported by an annular frame 17. The frame 17 is made of a metal such as SUS (stainless steel), and has a circular opening 17a at the center that penetrates the frame 17 in the thickness direction. The diameter of the opening 17a is greater than the length of each side of the workpiece 11.

被加工物11及びフレーム17には、テープ(ダイシングテープ)19が貼付される。例えばテープ19は、円形に形成されたフィルム状の基材と、基材上に設けられた粘着層(糊層)とを含む。基材は、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラート等の樹脂でなる。また、粘着層は、エポキシ系、アクリル系、又はゴム系の接着剤等でなる。なお、粘着層は、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型の樹脂であってもよい。 Tape (dicing tape) 19 is attached to the workpiece 11 and frame 17. For example, tape 19 includes a circular film-like substrate and an adhesive layer (glue layer) provided on the substrate. The substrate is made of a resin such as polyolefin, polyvinyl chloride, or polyethylene terephthalate. The adhesive layer is made of an epoxy-based, acrylic-based, or rubber-based adhesive. The adhesive layer may also be an ultraviolet-curing resin that hardens when exposed to ultraviolet light.

フレーム17の開口17aの内側に被加工物11が配置された状態で、テープ19の中央部が被加工物11の裏面11b側に貼付されるとともに、テープ19の外周部がフレーム17に貼付される。これにより、被加工物11がテープ19を介してフレーム17によって支持される。そして、被加工物11はフレーム17によって支持された状態で、図1に示すカセット8に収容される。 With the workpiece 11 placed inside the opening 17a of the frame 17, the center of the tape 19 is attached to the back surface 11b of the workpiece 11, and the outer periphery of the tape 19 is attached to the frame 17. This allows the workpiece 11 to be supported by the frame 17 via the tape 19. The workpiece 11, supported by the frame 17, is then placed in the cassette 8 shown in Figure 1.

開口4aの後方には、長手方向がX軸方向に沿うように形成された矩形状の開口4bが設けられている。開口4bの内側には、被加工物11を保持するチャックテーブル(保持テーブル)10が設けられている。チャックテーブル10の上面は、水平面(XY平面)と概ね平行な平坦面であり、被加工物11を保持する保持面10aを構成している。保持面10aは、チャックテーブル10の内部に設けられた流路(不図示)、バルブ(不図示)等を介して、エジェクタ等の吸引源(不図示)に接続されている。 A rectangular opening 4b is provided behind the opening 4a, with its longitudinal direction aligned with the X-axis direction. A chuck table (holding table) 10 that holds the workpiece 11 is provided inside the opening 4b. The upper surface of the chuck table 10 is a flat surface that is roughly parallel to the horizontal plane (XY plane), and forms a holding surface 10a that holds the workpiece 11. The holding surface 10a is connected to a suction source (not shown), such as an ejector, via a flow path (not shown), a valve (not shown), etc., provided inside the chuck table 10.

チャックテーブル10には、チャックテーブル10をX軸方向に沿って移動させる移動機構12が連結されている。例えば移動機構12は、ボールねじ式の移動機構であり、X軸方向に沿って配置されたX軸ボールねじ(不図示)と、X軸ボールねじを回転させるX軸パルスモータ(不図示)とを備える。 A movement mechanism 12 that moves the chuck table 10 along the X-axis direction is connected to the chuck table 10. For example, the movement mechanism 12 is a ball screw type movement mechanism that includes an X-axis ball screw (not shown) arranged along the X-axis direction and an X-axis pulse motor (not shown) that rotates the X-axis ball screw.

また、移動機構12は、チャックテーブル10を囲むように設けられた平板状のテーブルカバー14を備える。さらに、テーブルカバー14の両側には、X軸方向に沿って伸縮可能な蛇腹状の防塵防滴カバー16が設けられている。テーブルカバー14及び防塵防滴カバー16は、開口4bの内部に収容されている移動機構12の構成要素(X軸ボールねじ、X軸パルスモータ等)を覆うように設置される。 The movement mechanism 12 also includes a flat table cover 14 that surrounds the chuck table 10. Furthermore, accordion-shaped dust- and drip-proof covers 16 that are expandable and contractible along the X-axis direction are provided on both sides of the table cover 14. The table cover 14 and dust- and drip-proof covers 16 are installed to cover the components of the movement mechanism 12 (X-axis ball screw, X-axis pulse motor, etc.) housed inside the opening 4b.

チャックテーブル10には、チャックテーブル10をZ軸方向と概ね平行な回転軸の周りで回転させるモータ等の回転駆動源(不図示)が連結されている。また、チャックテーブル10の周囲には、被加工物11を支持しているフレーム17を把持して固定する複数のクランプ18が設けられている。 A rotary drive source (not shown), such as a motor, is connected to the chuck table 10, which rotates the chuck table 10 around a rotation axis generally parallel to the Z-axis direction. Additionally, multiple clamps 18 are provided around the periphery of the chuck table 10 to grip and secure the frame 17 supporting the workpiece 11.

開口4a,4bの近傍には、被加工物11をカセット8とチャックテーブル10との間で搬送する搬送機構(不図示)が設けられている。被加工物11は、搬送機構によってカセット8から引き出され、チャックテーブル10に搬送される。 A transport mechanism (not shown) is provided near the openings 4a and 4b to transport the workpiece 11 between the cassette 8 and the chuck table 10. The workpiece 11 is pulled out of the cassette 8 by the transport mechanism and transported to the chuck table 10.

チャックテーブル10の上方には、被加工物11を切削する切削ユニット20a,20bが設けられている。また、基台4の上面上には、切削ユニット20a,20bを支持する門型の支持構造22が、開口4bを跨ぐように配置されている。 Cutting units 20a and 20b that cut the workpiece 11 are provided above the chuck table 10. A gate-shaped support structure 22 that supports the cutting units 20a and 20b is also located on the top surface of the base 4, straddling the opening 4b.

支持構造22の表面側の両側端部には、移動機構24a,24bが設けられている。移動機構24aは、切削ユニット20aをY軸方向及びZ軸方向に沿って移動させるボールねじ式の移動機構であり、移動機構24bは、切削ユニット20bをY軸方向及びZ軸方向に沿って移動させるボールねじ式の移動機構である。移動機構24a,24bは、支持構造22の表面側にY軸方向に沿って配置された一対のY軸ガイドレール26に装着されている。 Movement mechanisms 24a and 24b are provided on both ends of the surface side of the support structure 22. Movement mechanism 24a is a ball screw type movement mechanism that moves cutting unit 20a along the Y-axis and Z-axis directions, and movement mechanism 24b is a ball screw type movement mechanism that moves cutting unit 20b along the Y-axis and Z-axis directions. Movement mechanisms 24a and 24b are attached to a pair of Y-axis guide rails 26 arranged along the Y-axis direction on the surface side of the support structure 22.

移動機構24aは、平板状のY軸移動プレート28aを備える。Y軸移動プレート28aは、一対のY軸ガイドレール26にスライド可能に装着されている。Y軸移動プレート28aの裏面側には、ナット部(不図示)が設けられている。このナット部には、Y軸ガイドレール26と概ね平行に配置されたY軸ボールねじ30aが螺合されている。また、Y軸ボールねじ30aの端部には、Y軸ボールねじ30aを回転させるY軸パルスモータ32が連結されている。Y軸パルスモータ32によってY軸ボールねじ30aを回転させると、Y軸移動プレート28aがY軸ガイドレール26に沿ってY軸方向に移動する。 The movement mechanism 24a includes a flat Y-axis moving plate 28a. The Y-axis moving plate 28a is slidably mounted on a pair of Y-axis guide rails 26. A nut portion (not shown) is provided on the back side of the Y-axis moving plate 28a. A Y-axis ball screw 30a, which is arranged generally parallel to the Y-axis guide rails 26, is threadedly engaged with this nut portion. A Y-axis pulse motor 32, which rotates the Y-axis ball screw 30a, is connected to the end of the Y-axis ball screw 30a. When the Y-axis pulse motor 32 rotates the Y-axis ball screw 30a, the Y-axis moving plate 28a moves in the Y-axis direction along the Y-axis guide rails 26.

Y軸移動プレート28aの表面側には、一対のZ軸ガイドレール34aがZ軸方向に沿って固定されている。一対のZ軸ガイドレール34aには、平板状のZ軸移動プレート36aがスライド可能に装着されている。Z軸移動プレート36aの裏面側には、ナット部(不図示)が設けられている。このナット部には、Z軸ガイドレール34aと概ね平行に配置されたZ軸ボールねじ38aが螺合されている。また、Z軸ボールねじ38aの端部には、Z軸ボールねじ38aを回転させるZ軸パルスモータ40aが連結されている。 A pair of Z-axis guide rails 34a are fixed along the Z-axis direction to the front surface of the Y-axis moving plate 28a. A flat Z-axis moving plate 36a is slidably mounted on the pair of Z-axis guide rails 34a. A nut portion (not shown) is provided on the rear surface of the Z-axis moving plate 36a. A Z-axis ball screw 38a, which is positioned generally parallel to the Z-axis guide rails 34a, is threadedly engaged with this nut portion. A Z-axis pulse motor 40a, which rotates the Z-axis ball screw 38a, is connected to the end of the Z-axis ball screw 38a.

Z軸パルスモータ40aによってZ軸ボールねじ38aを回転させると、Z軸移動プレート36aがZ軸ガイドレール34aに沿ってZ軸方向に移動する。そして、Z軸移動プレート36aの下部に切削ユニット20aが固定されている。 When the Z-axis ball screw 38a is rotated by the Z-axis pulse motor 40a, the Z-axis moving plate 36a moves in the Z-axis direction along the Z-axis guide rail 34a. The cutting unit 20a is fixed to the bottom of the Z-axis moving plate 36a.

同様に、移動機構24bは、平板状のY軸移動プレート28bを備える。Y軸移動プレート28bは、一対のY軸ガイドレール26にスライド可能に装着されている。Y軸移動プレート28bの裏面側には、ナット部(不図示)が設けられている。このナット部には、Y軸ガイドレール26と概ね平行に配置されたY軸ボールねじ30bが螺合されている。また、Y軸ボールねじ30bの端部には、Y軸ボールねじ30bを回転させるY軸パルスモータ(不図示)が連結されている。Y軸パルスモータによってY軸ボールねじ30bを回転させると、Y軸移動プレート28bがY軸ガイドレール26に沿ってY軸方向に移動する。 Similarly, the movement mechanism 24b includes a flat Y-axis movement plate 28b. The Y-axis movement plate 28b is slidably mounted on a pair of Y-axis guide rails 26. A nut portion (not shown) is provided on the back side of the Y-axis movement plate 28b. A Y-axis ball screw 30b, which is arranged generally parallel to the Y-axis guide rails 26, is threadedly engaged with this nut portion. A Y-axis pulse motor (not shown) that rotates the Y-axis ball screw 30b is connected to the end of the Y-axis ball screw 30b. When the Y-axis pulse motor rotates the Y-axis ball screw 30b, the Y-axis movement plate 28b moves in the Y-axis direction along the Y-axis guide rails 26.

Y軸移動プレート28bの表面側には、一対のZ軸ガイドレール34bがZ軸方向に沿って固定されている。一対のZ軸ガイドレール34bには、平板状のZ軸移動プレート36bがスライド可能に装着されている。Z軸移動プレート36bの裏面側には、ナット部(不図示)が設けられている。このナット部には、Z軸ガイドレール34bと概ね平行に配置されたZ軸ボールねじ38bが螺合されている。また、Z軸ボールねじ38bの端部には、Z軸ボールねじ38bを回転させるZ軸パルスモータ40bが連結されている。 A pair of Z-axis guide rails 34b are fixed along the Z-axis direction to the front surface of the Y-axis moving plate 28b. A flat Z-axis moving plate 36b is slidably mounted on the pair of Z-axis guide rails 34b. A nut portion (not shown) is provided on the rear surface of the Z-axis moving plate 36b. A Z-axis ball screw 38b, which is positioned generally parallel to the Z-axis guide rails 34b, is threadedly engaged with this nut portion. A Z-axis pulse motor 40b, which rotates the Z-axis ball screw 38b, is connected to the end of the Z-axis ball screw 38b.

Z軸パルスモータ40bによってZ軸ボールねじ38bを回転させると、Z軸移動プレート36bがZ軸ガイドレール34bに沿ってZ軸方向に移動する。そして、Z軸移動プレート36bの下部に切削ユニット20bが固定されている。 When the Z-axis ball screw 38b is rotated by the Z-axis pulse motor 40b, the Z-axis moving plate 36b moves in the Z-axis direction along the Z-axis guide rail 34b. The cutting unit 20b is fixed to the bottom of the Z-axis moving plate 36b.

切削ユニット20aに隣接する位置には、チャックテーブル10によって保持された被加工物11等の被写体を撮像する撮像ユニット42が設けられている。撮像ユニット42は、CCD(Charged-Coupled Devices)センサ、CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)センサ等の撮像素子と、対物レンズ等の光学素子を含む光学系とを備える。なお、撮像ユニット42の種類は、被加工物11の材質等に応じて適宜選択できる。例えば、撮像ユニット42として可視光カメラや赤外線カメラが用いられる。撮像ユニット42によって取得された画像は、被加工物11と切削ユニット20a,20bとの位置合わせ等に用いられる。 An imaging unit 42 is provided adjacent to the cutting unit 20a to capture images of subjects such as the workpiece 11 held by the chuck table 10. The imaging unit 42 includes an imaging element such as a CCD (Charged-Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) sensor, and an optical system including optical elements such as an objective lens. The type of imaging unit 42 can be selected appropriately depending on the material of the workpiece 11, etc. For example, a visible light camera or an infrared camera can be used as the imaging unit 42. The images captured by the imaging unit 42 are used to align the workpiece 11 with the cutting units 20a and 20b, etc.

開口4bの後方には、円形の開口4cが設けられている。開口4cの内側には、被加工物11を洗浄する洗浄ユニット44が設けられている。洗浄ユニット44は、被加工物11を保持して回転するスピンナテーブル46と、スピンナテーブル46によって保持された被加工物11に洗浄流体を供給するノズル48とを備える。 A circular opening 4c is provided behind the opening 4b. Inside the opening 4c, a cleaning unit 44 is provided to clean the workpiece 11. The cleaning unit 44 includes a spinner table 46 that holds and rotates the workpiece 11, and a nozzle 48 that supplies cleaning fluid to the workpiece 11 held by the spinner table 46.

スピンナテーブル46の上面は、水平面(XY平面)と概ね平行な平坦面であり、被加工物11を保持する保持面46aを構成している。保持面46aは、スピンナテーブル46の内部に設けられた流路(不図示)、バルブ(不図示)等を介して、エジェクタ等の吸引源(不図示)に接続されている。また、スピンナテーブル46には、スピンナテーブル46をZ軸方向と概ね平行な回転軸の周りで回転させるモータ等の回転駆動源(不図示)が連結されている。 The upper surface of the spinner table 46 is a flat surface roughly parallel to the horizontal plane (XY plane) and constitutes a holding surface 46a that holds the workpiece 11. The holding surface 46a is connected to a suction source (not shown) such as an ejector via a flow path (not shown), a valve (not shown), etc. provided inside the spinner table 46. In addition, a rotational drive source (not shown) such as a motor is connected to the spinner table 46, which rotates the spinner table 46 around a rotation axis roughly parallel to the Z-axis direction.

スピンナテーブル46の上方には、洗浄流体を供給するノズル48が配置されている。例えば洗浄流体として、液体(純水等)や、液体(純水等)と気体(エアー等)とを含む混合流体が用いられる。スピンナテーブル46によって被加工物11を保持した状態で、スピンナテーブル46を回転させつつノズル48から被加工物11に向かって洗浄流体を供給することにより、被加工物11が洗浄される。 A nozzle 48 is positioned above the spinner table 46 to supply cleaning fluid. For example, the cleaning fluid may be a liquid (such as pure water) or a mixed fluid containing a liquid (such as pure water) and a gas (such as air). With the workpiece 11 held by the spinner table 46, the spinner table 46 is rotated while cleaning fluid is supplied from the nozzle 48 toward the workpiece 11, thereby cleaning the workpiece 11.

開口4b,4cの近傍には、被加工物11をチャックテーブル10とスピンナテーブル46との間で搬送する搬送機構(不図示)が設けられている。被加工物11は、切削ユニット20a,20bによって加工された後、搬送機構によってチャックテーブル10からスピンナテーブル46に搬送され、洗浄される。そして、洗浄後の被加工物11は搬送機構によってカセット8に搬入される。 A transport mechanism (not shown) is provided near the openings 4b and 4c to transport the workpiece 11 between the chuck table 10 and the spinner table 46. After the workpiece 11 is machined by the cutting units 20a and 20b, it is transported from the chuck table 10 to the spinner table 46 by the transport mechanism and cleaned. After cleaning, the workpiece 11 is then loaded into the cassette 8 by the transport mechanism.

基台4の上側には、基台4上に搭載された構成要素を覆うカバー50が設けられている。図1では、カバー50の輪郭を二点鎖線で示している。 A cover 50 is provided on the upper side of the base 4 to cover the components mounted on the base 4. In Figure 1, the outline of the cover 50 is shown by a two-dot chain line.

カバー50の前面側には、切削装置2に関する情報を表示する表示ユニット(表示部、表示装置)52が設けられている。表示ユニット52は、各種のディスプレイによって構成でき、被加工物11の加工に関する情報(加工条件、加工状況等)等を表示する。例えば、表示ユニット52としてタッチパネル式のディスプレイが用いられる。この場合、表示ユニット52は切削装置2に情報を入力するための入力ユニット(入力部、入力装置)としても機能し、オペレーターは表示ユニット52のタッチ操作によって切削装置2に情報を入力できる。すなわち、表示ユニット52がユーザーインターフェースとして機能する。 A display unit (display section, display device) 52 that displays information related to the cutting device 2 is provided on the front side of the cover 50. The display unit 52 can be configured with various types of displays and displays information related to the processing of the workpiece 11 (processing conditions, processing status, etc.). For example, a touch panel display is used as the display unit 52. In this case, the display unit 52 also functions as an input unit (input section, input device) for inputting information into the cutting device 2, and the operator can input information into the cutting device 2 by touching the display unit 52. In other words, the display unit 52 functions as a user interface.

カバー50の上部には、オペレーターに情報を報知する報知ユニット(報知部、報知装置)54が設けられている。例えば、報知ユニット54は表示灯(警告灯)であり、表示灯は切削装置2で異常が発生した際に点灯又は点滅してオペレーターにエラーを報知する。ただし、報知ユニット54の種類に制限はない。例えば報知ユニット54は、音又は音声でオペレーターに情報を通知するスピーカーであってもよい。 An alarm unit (alarm section, alarm device) 54 that notifies the operator of information is provided on the top of the cover 50. For example, the alarm unit 54 is an indicator light (warning light), which lights up or flashes when an abnormality occurs in the cutting device 2 to notify the operator of the error. However, there are no restrictions on the type of alarm unit 54. For example, the alarm unit 54 may be a speaker that notifies the operator of information by sound or voice.

また、切削装置2は、切削装置2を制御する制御ユニット(制御部、制御装置)56を備える。制御ユニット56は、切削装置2を構成する各構成要素(カセット支持台6、チャックテーブル10、移動機構12、クランプ18、切削ユニット20a,20b、移動機構24a,24b、撮像ユニット42、洗浄ユニット44、表示ユニット52、報知ユニット54等)に接続されている。 The cutting device 2 also includes a control unit (controller, controller) 56 that controls the cutting device 2. The control unit 56 is connected to each of the components that make up the cutting device 2 (the cassette support base 6, the chuck table 10, the movement mechanism 12, the clamp 18, the cutting units 20a and 20b, the movement mechanisms 24a and 24b, the imaging unit 42, the cleaning unit 44, the display unit 52, the alarm unit 54, etc.).

制御ユニット56は、切削装置2の各構成要素に制御信号を出力することにより、各構成要素の動作を制御し、切削装置2を稼働させる。例えば制御ユニット56は、コンピュータによって構成され、切削装置2の稼働に必要な演算を行うCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサと、切削装置2の稼働に用いられる各種の情報(データ、プログラム等)を記憶するROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等のメモリとを含む。 The control unit 56 controls the operation of each component of the cutting device 2 by outputting control signals to each component, thereby operating the cutting device 2. For example, the control unit 56 is configured by a computer and includes a processor such as a CPU (Central Processing Unit) that performs the calculations necessary to operate the cutting device 2, and memory such as ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory) that store various information (data, programs, etc.) used to operate the cutting device 2.

切削ユニット20a,20bにはそれぞれ、被加工物11を切削する環状の切削工具(切削ブレード)58が装着される。これにより、一対の切削工具58が互いに対面するように配置される。そして、切削ユニット20a,20bはそれぞれ、切削工具58を回転させつつチャックテーブル10によって保持された被加工物11に切り込ませることにより、被加工物11を切削する。ただし、切削装置2が備える切削ユニットの数は1組であってもよい。 Each of the cutting units 20a and 20b is fitted with an annular cutting tool (cutting blade) 58 that cuts the workpiece 11. This positions the pair of cutting tools 58 facing each other. Each of the cutting units 20a and 20b then cuts the workpiece 11 by rotating the cutting tool 58 and cutting into the workpiece 11 held by the chuck table 10. However, the cutting device 2 may be equipped with only one cutting unit.

図3(A)は、切削工具58を示す正面図である。例えば切削工具58は、超硬合金、ステンレス鋼等の金属でなり砥粒を含有しない環状の切削ブレード(メタルソー、超硬カッター)である。 Figure 3(A) is a front view showing cutting tool 58. For example, cutting tool 58 is an annular cutting blade (metal saw, carbide cutter) made of a metal such as cemented carbide or stainless steel and containing no abrasive grains.

切削工具58が超硬合金でなるメタルソーである場合、超硬合金に含まれる金属は適宜選択できる。例えば切削工具58は、タングステン、クロム、モリブデン、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル等の金属の炭化物と、鉄系金属(鉄、コバルト、ニッケル等)とを配合して焼結することによって得られる複合材料(合金)でなる。特に、炭化タングステン(WC)とコバルトとを含むWC-Co系合金は、広い温度範囲において高い硬度を示し、優れた機械的強度を有するため、切削工具58の材質として好適である。 When cutting tool 58 is a metal saw made of cemented carbide, the metal contained in the cemented carbide can be selected as appropriate. For example, cutting tool 58 may be made of a composite material (alloy) obtained by blending and sintering a carbide of a metal such as tungsten, chromium, molybdenum, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, or tantalum with an iron-based metal (iron, cobalt, nickel, etc.). WC-Co alloys containing tungsten carbide (WC) and cobalt are particularly suitable as materials for cutting tool 58 because they exhibit high hardness over a wide temperature range and have excellent mechanical strength.

ただし、切削工具58の材質に制限はない。例えば切削工具58は、ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素(cBN:cubic Boron Nitride)等でなる砥粒を、金属、セラミックス、樹脂等でなる結合材で固定することによって形成された環状の砥石であってもよい。 However, there are no restrictions on the material of the cutting tool 58. For example, the cutting tool 58 may be an annular grinding wheel formed by fixing abrasive grains made of diamond, cubic boron nitride (cBN), or the like with a binder made of metal, ceramic, resin, or the like.

切削工具58の中央部には、切削工具58を厚さ方向に貫通する円形の開口58aが設けられている。また、切削工具58の外周部には、切削工具58の径方向外側に向かって突出する、複数の鋸刃状の刃部(突起部、凸部、鋸刃)60が設けられている。複数の刃部60は、概ね同一形状に形成され、切削工具58の周方向に沿って概ね等間隔に配列されている。 A circular opening 58a is provided in the center of the cutting tool 58, penetrating the cutting tool 58 in the thickness direction. Furthermore, a plurality of saw-tooth-shaped blade portions (protrusions, convex portions, saw blades) 60 are provided on the outer periphery of the cutting tool 58, protruding radially outward from the cutting tool 58. The plurality of blade portions 60 are formed to be roughly the same shape and are arranged at roughly equal intervals around the periphery of the cutting tool 58.

図3(B)は、切削工具58の刃部60を示す正面図である。刃部60は、先端60aと、第1基端60bと、第2基端60cとを備える。先端60aは、刃部60の頂点に相当し、正面視で切削工具58の中心から最も遠い位置に位置付けられている。第1基端60b及び第2基端60cは、刃部60の底に相当し、隣接する2つの刃部60の間において正面視で切削工具58の中心に最も近い位置に位置付けられている。なお、刃部60の第1基端60bは、隣接する一方の刃部60の第2基端60cに接続されている。また、刃部60の第2基端60cは、隣接する他方の刃部60の第1基端60bに接続されている。例えば、先端60a、第1基端60b、第2基端60cはそれぞれ、切削工具58の厚さ方向に沿って直線状に形成されている。 Figure 3(B) is a front view showing the blade portion 60 of the cutting tool 58. The blade portion 60 has a tip 60a, a first base end 60b, and a second base end 60c. The tip 60a corresponds to the apex of the blade portion 60 and is located farthest from the center of the cutting tool 58 in a front view. The first base end 60b and the second base end 60c correspond to the bottom of the blade portion 60 and are located closest to the center of the cutting tool 58 between two adjacent blade portions 60 in a front view. The first base end 60b of each blade portion 60 is connected to the second base end 60c of one adjacent blade portion 60. The second base end 60c of each blade portion 60 is connected to the first base end 60b of the other adjacent blade portion 60. For example, the tip 60a, first base end 60b, and second base end 60c are each formed linearly along the thickness direction of the cutting tool 58.

また、刃部60は、先端60a及び第1基端60bに接続された第1面60dと、先端60a及び第2基端60cに接続された第2面60eとを備える。なお、先端60aと第1基端60bとの距離aは、先端60aと第2基端60cとの距離bよりも短い。そのため、切削工具58の径方向に対する第1面60dの傾斜角は、切削工具58の径方向に対する第2面60eの傾斜角よりも小さい。すなわち、刃部60は、第1面60dが第2面60eよりも切り立つように形成されている。例えば、第1面60dは切削工具58の径方向と平行に形成され(傾斜角=0°)、第2面60eは切削工具58の径方向に対して傾斜するように形成される(傾斜角>0°)。 The blade portion 60 also has a first surface 60d connected to the tip 60a and the first base end 60b, and a second surface 60e connected to the tip 60a and the second base end 60c. The distance a between the tip 60a and the first base end 60b is shorter than the distance b between the tip 60a and the second base end 60c. Therefore, the inclination angle of the first surface 60d relative to the radial direction of the cutting tool 58 is smaller than the inclination angle of the second surface 60e relative to the radial direction of the cutting tool 58. In other words, the blade portion 60 is formed so that the first surface 60d is steeper than the second surface 60e. For example, the first surface 60d is formed parallel to the radial direction of the cutting tool 58 (inclination angle = 0°), and the second surface 60e is formed so as to be inclined relative to the radial direction of the cutting tool 58 (inclination angle > 0°).

第1面60d及び第2面60eはそれぞれ、平面であっても曲面であってもよい。第1面60dが曲面である場合、第1面60dの曲率中心は第1面60dよりも第2面60eとは反対側に位置付けられ、第1面60dは第2面60e側に湾曲するように形成される。また、第2面60eが曲面である場合、第2面60eの曲率中心は第2面60eよりも第1面60d側に位置付けられ、第2面60eは第1面60dとは反対側に湾曲するように形成される。 The first surface 60d and the second surface 60e may each be flat or curved. If the first surface 60d is curved, the center of curvature of the first surface 60d is positioned on the opposite side of the first surface 60d from the second surface 60e, and the first surface 60d is formed so as to curve toward the second surface 60e. Also, if the second surface 60e is curved, the center of curvature of the second surface 60e is positioned on the first surface 60d side from the second surface 60e, and the second surface 60e is formed so as to curve toward the opposite side of the first surface 60d.

切削工具58は、切削ユニット20a,20b(図1参照)に装着される。以下、切削ユニット20a,20bの詳細について説明する。なお、ここでは切削ユニット20aの構成例について説明するが、切削ユニット20bも切削ユニット20aと同様に構成できる。 The cutting tool 58 is attached to the cutting units 20a and 20b (see Figure 1). The cutting units 20a and 20b are described in detail below. Note that while an example configuration of the cutting unit 20a is described here, the cutting unit 20b can also be configured in the same way.

図4は、切削ユニット20aを示す分解斜視図である。切削ユニット20aは、移動機構24a(図1参照)に連結された柱状のハウジング62を備える。ハウジング62には、Y軸方向に沿って配置された円柱状のスピンドル64が収容されている。スピンドル64の先端部(一端側)はハウジング62から露出しており、スピンドル64の基端部(他端側)にはモータ等の回転駆動源(不図示)が接続されている。また、スピンドル64の先端部には開口64aが設けられており、開口64aの内壁にはねじ溝64bが形成されている。 Figure 4 is an exploded perspective view showing the cutting unit 20a. The cutting unit 20a includes a columnar housing 62 connected to the movement mechanism 24a (see Figure 1). The housing 62 contains a cylindrical spindle 64 arranged along the Y-axis direction. The tip (one end) of the spindle 64 is exposed from the housing 62, and a rotational drive source (not shown), such as a motor, is connected to the base (other end) of the spindle 64. An opening 64a is provided at the tip of the spindle 64, and a thread groove 64b is formed on the inner wall of the opening 64a.

スピンドル64の先端部には、ブレードマウント66が固定される。ブレードマウント66は、円盤状のフランジ部68と、フランジ部68の表面68aから突出する円柱状のボス部(支持軸)70とを含む。また、ブレードマウント66には、フランジ部68及びボス部70の中央部を貫通する開口66aが設けられている。固定ボルト72を、ブレードマウント66の開口66aを介してスピンドル64の開口64aに挿入し、ねじ溝64bに締め付けることにより、ブレードマウント66がスピンドル64の先端部に固定される。 A blade mount 66 is fixed to the tip of the spindle 64. The blade mount 66 includes a disk-shaped flange 68 and a cylindrical boss (support shaft) 70 that protrudes from the surface 68a of the flange 68. The blade mount 66 also has an opening 66a that passes through the center of the flange 68 and boss 70. The blade mount 66 is fixed to the tip of the spindle 64 by inserting a fixing bolt 72 through the opening 66a of the blade mount 66 and into the opening 64a of the spindle 64, and tightening it into the thread groove 64b.

フランジ部68の外周部の表面68a側には、表面68aから突出する環状の凸部68bが、フランジ部68の外周縁に沿って設けられている。凸部68bの先端面は表面68aと概ね平行な平坦面であり、切削工具58を支持する支持面を構成している。また、ボス部70の外周面には、ねじ溝70aが形成されている。 A ring-shaped protrusion 68b protruding from the surface 68a of the outer periphery of the flange portion 68 is provided along the outer edge of the flange portion 68. The tip surface of the protrusion 68b is a flat surface roughly parallel to the surface 68a, and forms a support surface that supports the cutting tool 58. A thread groove 70a is also formed on the outer periphery of the boss portion 70.

ブレードマウント66には、切削工具58と、金属等でなる環状のフランジ(押さえフランジ)74とが装着される。なお、フランジ74の中央部には、フランジ74を厚さ方向に貫通する円形の開口74aが設けられている。 The blade mount 66 is fitted with a cutting tool 58 and an annular flange (pressing flange) 74 made of metal or the like. A circular opening 74a is provided in the center of the flange 74, penetrating the flange 74 in the thickness direction.

切削工具58の開口58aとフランジ74の開口74aとにブレードマウント66のボス部70を順に挿入すると、切削工具58及びフランジ74がブレードマウント66に支持される。この状態で、環状の固定ナット76をボス部70のねじ溝70aに螺合させて締め付けると、切削工具58及びフランジ74がブレードマウント66に固定される。その結果、切削工具58がフランジ部68とフランジ74とによって挟持され、スピンドル64の先端部に装着される。 When the boss portion 70 of the blade mount 66 is inserted into the opening 58a of the cutting tool 58 and the opening 74a of the flange 74, in that order, the cutting tool 58 and flange 74 are supported by the blade mount 66. In this state, when the annular fixing nut 76 is threaded into the thread groove 70a of the boss portion 70 and tightened, the cutting tool 58 and flange 74 are fixed to the blade mount 66. As a result, the cutting tool 58 is clamped between the flange portion 68 and the flange 74 and attached to the tip of the spindle 64.

また、ハウジング62には、スピンドル64の先端部(ブレードマウント66)に装着された切削工具58を覆うブレードカバー78が装着されている。ブレードカバー78は、ハウジング62の先端部に固定された本体部80と、本体部80に接近及び離隔するようにX軸方向に沿ってスライド可能なスライドカバー82とを備える。 The housing 62 is also fitted with a blade cover 78 that covers the cutting tool 58 attached to the tip (blade mount 66) of the spindle 64. The blade cover 78 comprises a main body 80 fixed to the tip of the housing 62 and a slide cover 82 that can slide along the X-axis direction to move towards and away from the main body 80.

スライドカバー82は、エアシリンダ84を介して本体部80に連結されている。本体部80に設けられた連結具86にエアーが供給されると、エアシリンダ84が駆動し、スライドカバー82が本体部80から離れるようにX軸方向に沿ってスライドする。これにより、ブレードカバー78が開状態となり、切削工具58をスピンドル64の先端部に装着可能になる。また、切削工具58の装着後、スライドカバー82を本体部80側にスライドさせてブレードカバー78を閉状態とすることにより、切削工具58がブレードカバー78に覆われる。 The slide cover 82 is connected to the main body 80 via an air cylinder 84. When air is supplied to a connector 86 attached to the main body 80, the air cylinder 84 is actuated, causing the slide cover 82 to slide along the X-axis direction away from the main body 80. This opens the blade cover 78, allowing the cutting tool 58 to be attached to the tip of the spindle 64. After the cutting tool 58 is attached, the slide cover 82 is slid toward the main body 80 to close the blade cover 78, thereby covering the cutting tool 58.

本体部80には、純水等の液体(切削液)が供給される連結具88と、連結具88に接続された切削液供給路(不図示)とが設けられている。切削液供給路の先端部は、切削工具58の外周部に向かって開口している。連結具88に切削液が供給されると、切削液が切削液供給路に流入し、切削工具58の外周部に供給される。 The main body 80 is provided with a connector 88 through which a liquid (cutting fluid) such as pure water is supplied, and a cutting fluid supply channel (not shown) connected to the connector 88. The tip of the cutting fluid supply channel opens toward the outer periphery of the cutting tool 58. When cutting fluid is supplied to the connector 88, the cutting fluid flows into the cutting fluid supply channel and is supplied to the outer periphery of the cutting tool 58.

スライドカバー82には、純水等の液体(切削液)が供給される一対の連結具90と、一対の連結具90に接続された一対のノズル92が設けられている。一対のノズル92は、スピンドル64の先端部に装着された切削工具58の下部を挟むように配置される。また、ノズル92の先端部には、切削工具58に向かって開口する切削液供給口(不図示)が設けられている。一対の連結具90に切削液が供給されると、切削液が一対のノズル92に流入し、切削液供給口から切削工具58の表面及び裏面に向かって切削液が噴射される。 The slide cover 82 is provided with a pair of connectors 90 through which a liquid (cutting fluid) such as pure water is supplied, and a pair of nozzles 92 connected to the pair of connectors 90. The pair of nozzles 92 are positioned to sandwich the lower part of the cutting tool 58 attached to the tip of the spindle 64. The tip of the nozzle 92 is provided with a cutting fluid supply port (not shown) that opens toward the cutting tool 58. When cutting fluid is supplied to the pair of connectors 90, the cutting fluid flows into the pair of nozzles 92 and is sprayed from the cutting fluid supply port toward the front and back surfaces of the cutting tool 58.

スピンドル64の先端部に装着された切削工具58は、回転駆動源(不図示)からスピンドル64及びブレードマウント66を介して伝達される動力により、Y軸方向と概ね平行な回転軸の周りを回転する。そして、回転する切削工具58を被加工物11(図2参照)に切り込ませることにより、被加工物11が切削される。 The cutting tool 58 attached to the tip of the spindle 64 rotates around a rotation axis roughly parallel to the Y-axis direction by power transmitted from a rotary drive source (not shown) via the spindle 64 and blade mount 66. The rotating cutting tool 58 is then caused to cut into the workpiece 11 (see Figure 2), thereby cutting the workpiece 11.

被加工物11の切削中は、被加工物11及び切削工具58に切削液が供給される。これにより、被加工物11及び切削工具58が冷却されるとともに、被加工物11の切削によって発生した屑(切削屑)が洗い流される。ただし、切削液を供給せず、被加工物11を乾式加工で切削することもできる。 While cutting the workpiece 11, cutting fluid is supplied to the workpiece 11 and cutting tool 58. This cools the workpiece 11 and cutting tool 58 and washes away any debris (cutting chips) generated by cutting the workpiece 11. However, it is also possible to cut the workpiece 11 using dry machining without supplying cutting fluid.

切削工具58を切削ユニット20aに装着する際、切削工具58の向きを選択することにより、切削工具58を刃部60の向きに対して所望の方向に回転させることができる。また、スピンドル64が双方向に回転可能である場合には、スピンドル64の回転方向を切り替えることによって切削工具58を所望の方向に回転させることができる。 When attaching the cutting tool 58 to the cutting unit 20a, the orientation of the cutting tool 58 can be selected, allowing the cutting tool 58 to rotate in the desired direction relative to the orientation of the cutting blade 60. Furthermore, if the spindle 64 is bidirectionally rotatable, the cutting tool 58 can be rotated in the desired direction by switching the rotation direction of the spindle 64.

図5(A)は、順方向に回転する切削工具58を示す正面図である。切削工具58を図5(A)に示す向きで切削ユニット20aに装着してスピンドル64(図4参照)を回転させると、切削工具58が順方向(矢印Aで示す方向)に回転する。このとき、切削工具58は、各刃部60において第1面60dが第2面60eよりも切削工具58の回転方向前方に位置付けられるように回転する。 Figure 5(A) is a front view showing the cutting tool 58 rotating in the forward direction. When the cutting tool 58 is attached to the cutting unit 20a in the orientation shown in Figure 5(A) and the spindle 64 (see Figure 4) is rotated, the cutting tool 58 rotates in the forward direction (the direction indicated by arrow A). At this time, the cutting tool 58 rotates so that the first surface 60d of each cutting edge 60 is positioned further forward in the direction of rotation of the cutting tool 58 than the second surface 60e.

切削工具58を順方向に回転させた状態で被加工物11に接近させると、切削工具58は、第1面60dが被加工物11に衝突するように被加工物11に切り込む。その結果、主に第1面60dが被加工物11に接触して被加工物11を削り取り、切削屑が第1面60dによって切削工具58の回転方向前方側に送り出される。すなわち、切削工具58が順方向に回転しているときは、第1面60dがすくい面に対応し、第2面60eが逃げ面に対応する。 When the cutting tool 58 is rotated in the forward direction and brought close to the workpiece 11, the cutting tool 58 cuts into the workpiece 11 so that the first surface 60d collides with the workpiece 11. As a result, the first surface 60d mainly comes into contact with the workpiece 11 and cuts away the workpiece 11, and the cutting chips are sent forward in the direction of rotation of the cutting tool 58 by the first surface 60d. In other words, when the cutting tool 58 is rotating in the forward direction, the first surface 60d corresponds to the rake face, and the second surface 60e corresponds to the relief face.

図5(B)は、逆方向に回転する切削工具58を示す正面図である。切削工具58を図5(B)に示す向きで切削ユニット20aに装着してスピンドル64(図4参照)を回転させると、切削工具58が逆方向(矢印Bで示す方向)に回転する。このとき、切削工具58は、各刃部60において第2面60eが第1面60dよりも切削工具58の回転方向前方に位置付けられるように回転する。 Figure 5(B) is a front view showing the cutting tool 58 rotating in the reverse direction. When the cutting tool 58 is attached to the cutting unit 20a in the orientation shown in Figure 5(B) and the spindle 64 (see Figure 4) is rotated, the cutting tool 58 rotates in the reverse direction (the direction indicated by arrow B). At this time, the cutting tool 58 rotates so that the second surface 60e of each cutting edge 60 is positioned further forward in the direction of rotation of the cutting tool 58 than the first surface 60d.

切削工具58を逆方向に回転させた状態で被加工物11に接近させると、切削工具58は、第2面60eが被加工物11に衝突するように被加工物11に切り込む。その結果、主に第2面60eが被加工物11に接触して被加工物11を削り取り、切削屑が第2面60eによって切削工具58の回転方向前方側に送り出される。すなわち、切削工具58が逆方向に回転している間は、第2面60eがすくい面に対応し、第1面60dが逃げ面に対応する。 When the cutting tool 58 is rotated in the reverse direction and brought close to the workpiece 11, the cutting tool 58 cuts into the workpiece 11 so that the second surface 60e collides with the workpiece 11. As a result, the second surface 60e mainly comes into contact with the workpiece 11 and cuts away the workpiece 11, and the cutting chips are sent forward in the direction of rotation of the cutting tool 58 by the second surface 60e. In other words, while the cutting tool 58 is rotating in the reverse direction, the second surface 60e corresponds to the rake face, and the first surface 60d corresponds to the relief face.

次に、切削工具58を用いて被加工物11を加工する被加工物の加工方法の具体例について説明する。以下では一例として、被加工物11を切削工具58で切削することにより、被加工物11を複数のチップに分割する場合について説明する。 Next, a specific example of a workpiece processing method in which the workpiece 11 is processed using a cutting tool 58 will be described. As an example, the following describes a case in which the workpiece 11 is divided into multiple chips by cutting the workpiece 11 with the cutting tool 58.

まず、被加工物11をチャックテーブル10によって保持する(保持工程)。図6は、チャックテーブル10で被加工物11を保持する切削装置2を示す一部断面正面図である。 First, the workpiece 11 is held by the chuck table 10 (holding process). Figure 6 is a partial cross-sectional front view showing the cutting device 2 holding the workpiece 11 on the chuck table 10.

保持工程では、まず、被加工物11をチャックテーブル10上に配置する。例えば被加工物11は、表面11a側が上方に露出し裏面11b側(テープ19側)が保持面10aと対面するように、チャックテーブル10上に配置される。また、フレーム17が複数のクランプ18によって固定される。この状態で、保持面10aに吸引源の吸引力(負圧)を作用させると、被加工物11がテープ19を介してチャックテーブル10によって吸引保持される。 In the holding process, first, the workpiece 11 is placed on the chuck table 10. For example, the workpiece 11 is placed on the chuck table 10 so that the front surface 11a is exposed upward and the back surface 11b (the tape 19 side) faces the holding surface 10a. The frame 17 is also fixed in place by multiple clamps 18. In this state, when the suction force (negative pressure) of the suction source is applied to the holding surface 10a, the workpiece 11 is suction-held by the chuck table 10 via the tape 19.

次に、切削工具58を回転させてチャックテーブル10によって保持された被加工物11に切り込ませることにより、被加工物11を切削する(切削工程)。ここでは一例として、切削工具58を被加工物11の上側(表面11a側)から下側(裏面11b側)に向かって切り込ませる所謂ダウンカットによって、被加工物11を複数のチップに分割する場合について説明する。図7(A)は、ダウンカットで被加工物11を切削する切削装置2を示す一部断面正面図である。 Next, the cutting tool 58 is rotated and cuts into the workpiece 11 held by the chuck table 10, thereby cutting the workpiece 11 (cutting process). As an example, we will explain a case where the workpiece 11 is divided into multiple chips by so-called down-cutting, in which the cutting tool 58 cuts from the top side (surface 11a side) of the workpiece 11 toward the bottom side (back surface 11b side). Figure 7(A) is a partial cross-sectional front view showing a cutting device 2 that cuts the workpiece 11 by down-cutting.

切削工程では、まず、チャックテーブル10を回転させて、被加工物11の一辺(一側面)の長さ方向をX軸方向に合わせる。また、切削工具58が被加工物11の側方に配置されるように、チャックテーブル10及び切削ユニット20aの位置を調整する。さらに、切削工具58の下端が、被加工物11の下面(裏面11b)より下方、且つ、テープ19の下面(保持面10a)よりも上方に配置されるように、切削ユニット20aの高さ位置を調整する。 In the cutting process, first, the chuck table 10 is rotated to align the length direction of one side (one side) of the workpiece 11 with the X-axis direction. The positions of the chuck table 10 and cutting unit 20a are then adjusted so that the cutting tool 58 is positioned to the side of the workpiece 11. Furthermore, the height position of the cutting unit 20a is adjusted so that the bottom end of the cutting tool 58 is positioned below the bottom surface (back surface 11b) of the workpiece 11 and above the bottom surface (holding surface 10a) of the tape 19.

次に、切削工具58を回転させる。なお、本実施形態においては、切削工具58は逆方向に回転するように切削ユニット20aに装着されている(図5(B)参照)。そのため、切削工程では、切削工具58が、各刃部60において第2面60eが第1面60dよりも切削工具58の回転方向前方に位置付けられるように回転する。これにより、第2面60eが刃部60のすくい面となり、第1面60dが刃部60の逃げ面となる。切削工具58の回転速度は、例えば3000rpm以上40000rpm以下、好ましくは9000rpm以上11000rpmに設定される。 Next, the cutting tool 58 is rotated. In this embodiment, the cutting tool 58 is attached to the cutting unit 20a so that it rotates in the opposite direction (see Figure 5(B)). Therefore, during the cutting process, the cutting tool 58 rotates so that the second surface 60e of each cutting portion 60 is positioned further forward in the direction of rotation of the cutting tool 58 than the first surface 60d. As a result, the second surface 60e becomes the rake face of the cutting portion 60, and the first surface 60d becomes the flank face of the cutting portion 60. The rotational speed of the cutting tool 58 is set, for example, between 3,000 rpm and 40,000 rpm, and preferably between 9,000 rpm and 11,000 rpm.

次に、切削工具58を逆方向に回転させた状態で、チャックテーブル10をX軸方向に沿って切削工具58に接近させ、被加工物11と切削工具58とをX軸方向に沿って相対的に移動させる(加工送り)。加工送り速度は、例えば5mm/s以上100mm/s以下、好ましくは5mm/s以上15mm/s以下に設定される。これにより、切削工具58は、被加工物11の厚さを超える切り込み深さで被加工物11に切り込み、被加工物11を上側(表面11a側)から下側(裏面11b側)に向かって切削する。その結果、被加工物11にカーフ(切り口)がX軸方向に沿って形成され、被加工物11が分割される。 Next, with the cutting tool 58 rotating in the reverse direction, the chuck table 10 is moved toward the cutting tool 58 along the X-axis direction, and the workpiece 11 and cutting tool 58 are moved relatively along the X-axis direction (machining feed). The machining feed rate is set, for example, between 5 mm/s and 100 mm/s, preferably between 5 mm/s and 15 mm/s. As a result, the cutting tool 58 cuts into the workpiece 11 to a depth of cut that exceeds the thickness of the workpiece 11, cutting the workpiece 11 from the upper side (surface 11a side) to the lower side (back surface 11b side). As a result, a kerf (cut) is formed in the workpiece 11 along the X-axis direction, and the workpiece 11 is divided.

次に、切削ユニット20aをY軸方向に所定量移動させ(割り出し送り)、同様の手順で被加工物11を切削する。この作業を繰り返すことにより、被加工物11に、互いに概ね平行な複数のカーフが第1の方向に沿って形成される。 Next, the cutting unit 20a is moved a predetermined amount in the Y-axis direction (indexing feed), and the workpiece 11 is cut in the same manner. By repeating this process, multiple kerfs that are generally parallel to one another are formed in the workpiece 11 along the first direction.

次に、チャックテーブル10を90°回転させ、同様の手順で被加工物11を切削する。これにより、被加工物11に、互いに概ね平行な複数のカーフが、第1の方向と垂直な第2の方向に沿って形成される。 Next, the chuck table 10 is rotated 90°, and the workpiece 11 is cut using the same procedure. As a result, multiple kerfs that are roughly parallel to each other are formed in the workpiece 11 along a second direction perpendicular to the first direction.

上記のように被加工物11を切削すると、被加工物11に格子状のカーフが形成され、被加工物11が複数の矩形状のチップ(個片)に分割される。このチップは、例えば積層セラミックチップコンデンサの製造に用いられる。 When the workpiece 11 is cut as described above, a lattice-like kerf is formed in the workpiece 11, and the workpiece 11 is divided into multiple rectangular chips (individual pieces). These chips are used, for example, to manufacture multilayer ceramic chip capacitors.

図7(B)は、被加工物11をダウンカットで切削する切削工具58の刃部60を示す正面図である。切削工具58を逆方向に回転させて被加工物11に切り込ませると、刃部60の第2面60eが被加工物11に接触して、被加工物11を上側(表面11a側)から下側(裏面11b側)に向かって削り取る。また、切削屑が第2面60e(すくい面)によって切削工具58の回転方向前方側(下側)に送り出される。 Figure 7 (B) is a front view showing the blade portion 60 of the cutting tool 58 that cuts the workpiece 11 using down cutting. When the cutting tool 58 is rotated in the reverse direction to cut into the workpiece 11, the second surface 60e of the blade portion 60 comes into contact with the workpiece 11 and cuts away the workpiece 11 from the top (front surface 11a side) to the bottom (back surface 11b side). Furthermore, the second surface 60e (rake face) sends cutting chips forward (downward) in the direction of rotation of the cutting tool 58.

このように、切削工具58を逆方向させて被加工物11に切り込ませると、切削工具58の径方向に対して回転方向後方側に傾斜した第2面60eが被加工物11に接触する。これにより、切削工具58が被加工物11に接触した際に被加工物11に付与される加工負荷が緩和される。その結果、被加工物11の切断面(被切削面)において金属層13とセラミック層15との規則的な積層が崩れにくくなり、被加工物11の加工品質が向上する。特に、第2面60eが第1面60dとは反対側に湾曲するように形成された曲面である場合には、加工負荷が低減されやすい。 In this way, when the cutting tool 58 is rotated in the reverse direction to cut into the workpiece 11, the second surface 60e, which is inclined rearward in the direction of rotation relative to the radial direction of the cutting tool 58, comes into contact with the workpiece 11. This reduces the processing load applied to the workpiece 11 when the cutting tool 58 comes into contact with the workpiece 11. As a result, the regular lamination of the metal layer 13 and the ceramic layer 15 on the cut surface (cut surface) of the workpiece 11 is less likely to collapse, improving the processing quality of the workpiece 11. In particular, the processing load is likely to be reduced when the second surface 60e is a curved surface formed so as to be curved in the opposite direction from the first surface 60d.

なお、切削工程では、切削工具58を被加工物11の下側(裏面11b側)から上側(表面11a側)に向かって切り込ませる所謂アップカットによって、被加工物11を複数のチップに分割することもできる。図8(A)は、アップカットで被加工物11を切削する切削装置2を示す一部断面正面図である。 In the cutting process, the workpiece 11 can also be divided into multiple chips by up-cutting, in which the cutting tool 58 cuts from the bottom side (back surface 11b side) of the workpiece 11 toward the top side (front surface 11a side). Figure 8(A) is a partial cross-sectional front view showing a cutting device 2 that cuts the workpiece 11 by up-cutting.

被加工物11をアップカットで切削する場合にも、切削工具58を逆方向に回転させた状態で加工送りを行う。これにより、切削工具58は、被加工物11の厚さを超える切り込み深さで被加工物11に切り込み、被加工物11を下側(裏面11b側)から上側(表面11a側)に向かって切削する。 Even when cutting the workpiece 11 using up-cutting, the cutting tool 58 is rotated in the reverse direction while the feed is performed. This allows the cutting tool 58 to cut into the workpiece 11 to a depth that exceeds the thickness of the workpiece 11, cutting the workpiece 11 from the bottom (back surface 11b side) to the top (front surface 11a side).

図8(B)は、被加工物11をアップカットで切削する切削工具58の刃部60を示す正面図である。切削工具58を逆方向に回転させて被加工物11に切り込ませると、刃部60の第2面60eが被加工物11に接触して、被加工物11を下側(裏面11b側)から上側(表面11a側)に向かって削り取る。また、切削屑が第2面60e(すくい面)によって切削工具58の回転方向前方側(上側)に送り出される。 Figure 8 (B) is a front view showing the cutting edge 60 of the cutting tool 58, which cuts the workpiece 11 using an up-cut method. When the cutting tool 58 is rotated in the reverse direction to cut into the workpiece 11, the second surface 60e of the cutting edge 60 comes into contact with the workpiece 11 and cuts away the workpiece 11 from the bottom (back surface 11b side) to the top (front surface 11a side). Furthermore, the second surface 60e (rake face) sends cutting chips forward (upward) in the direction of rotation of the cutting tool 58.

以上の通り、本実施形態に係る被加工物の加工方法では、複数の刃部60を備える切削工具58を逆方向に回転させた状態で被加工物11に切り込ませ、被加工物11を切削する。これにより、切削工具58を通常通り順方向に回転させた際の逃げ面に相当する傾斜面である第2面60eを、積層構造を有する被加工物11を切削する際のすくい面として機能させることができる。その結果、被加工物11にかかる加工負荷が緩和されて被加工物11の積層構造の崩れが生じにくくなり、加工品質が向上する。 As described above, in the method for processing a workpiece according to this embodiment, a cutting tool 58 equipped with multiple cutting edges 60 is rotated in the reverse direction and cuts into the workpiece 11 to cut the workpiece 11. This allows the second surface 60e, which is an inclined surface equivalent to the clearance surface when the cutting tool 58 is rotated in the normal forward direction, to function as a rake face when cutting the workpiece 11, which has a layered structure. As a result, the processing load on the workpiece 11 is alleviated, making it less likely for the layered structure of the workpiece 11 to collapse, and improving processing quality.

なお、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 The structures, methods, etc. related to the above embodiments can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.

次に、本発明に係る被加工物の加工方法で被加工物11を加工した場合の加工品質を評価した結果について説明する。本評価では、切削工具58を順方向に回転させた状態と切削工具58を逆方向に回転させた状態とでそれぞれ被加工物11を切削し、切削によって形成された切断面(被切削面)を顕微鏡で観察した。 Next, we will explain the results of an evaluation of the processing quality when the workpiece 11 was processed using the workpiece processing method of the present invention. In this evaluation, the workpiece 11 was cut with the cutting tool 58 rotating in the forward direction and with the cutting tool 58 rotating in the reverse direction, and the cut surface (cut surface) formed by the cutting was observed under a microscope.

被加工物11としては、金属層と焼結前のセラミック層とが交互に積層された矩形状のサンプル(長さ130mm、幅130mm)を用いた。また、切削工具58としては、刃部60の形状が異なる5種類のメタルソーA,B,C,D,E(外径57mm、内径40mm、刃部60の厚さ0.08mm)を用いた。メタルソーA,B,C,D,Eの形状の詳細を、表1に示す。なお、表1におけるすくい角は、刃部60の第1面60d(図3(B)等参照)の角度に相当する。また、表1における逃げ角は、刃部60の第2面60e(図3(B)等参照)の角度に相当する。 The workpiece 11 used was a rectangular sample (length 130 mm, width 130 mm) consisting of alternating layers of metal and unsintered ceramic. The cutting tools 58 used were five types of metal saws A, B, C, D, and E (outer diameter 57 mm, inner diameter 40 mm, thickness of the cutting edge 60 0.08 mm) with different cutting edge 60 shapes. Details of the shapes of the metal saws A, B, C, D, and E are shown in Table 1. The rake angle in Table 1 corresponds to the angle of the first surface 60d of the cutting edge 60 (see Figure 3(B) and other figures). The clearance angle in Table 1 corresponds to the angle of the second surface 60e of the cutting edge 60 (see Figure 3(B) and other figures).

そして、メタルソーA,B,C,D,Eをそれぞれ順方向に回転させた状態(図5(A)参照)と逆方向に回転させた状態(図5(B)参照)とで、それぞれ被加工物11を切削した。なお、加工送り速度は10mm/s、メタルソーA,B,C,D,Eの回転速度は10000rpmに設定した。そして、切削液を用いない乾式加工で被加工物11を切削し、被加工物11を複数の矩形状のチップ(長さ2mm、幅1mm)に分割した。 Then, the workpiece 11 was cut with metal saws A, B, C, D, and E rotating in the forward direction (see Figure 5(A)) and the reverse direction (see Figure 5(B)). The processing feed rate was set to 10 mm/s, and the rotation speed of metal saws A, B, C, D, and E was set to 10,000 rpm. The workpiece 11 was then cut using dry processing without using cutting fluid, and the workpiece 11 was divided into multiple rectangular chips (2 mm long, 1 mm wide).

その後、チップの切断面を走査電子顕微鏡(倍率5000倍)で観察し、チップの断面において金属層とセラミック層の積層構造が観察可能か否かを確認した。積層構造の観察結果を、表2に示す。 Then, the cut surface of the chip was observed with a scanning electron microscope (magnification 5000x) to confirm whether the laminated structure of the metal layer and ceramic layer could be observed in the cross section of the chip. The observation results of the laminated structure are shown in Table 2.

順方向に回転させたメタルソーA,B,D,Eで被加工物11を切削した場合には、切断面において積層構造を観察できなかった。また、順方向に回転させたメタルソーCで被加工物11を切削した場合には、切断面の一部において積層構造が僅かに確認できたものの、金属層とセラミック層との境界は曖昧であった。これらの観察結果より、切削工具58を順方向に回転させると、被加工物11に大きな加工負荷がかかり、切断面において積層構造が崩れやすいことが確認された。 When the workpiece 11 was cut with metal saws A, B, D, and E rotating in the forward direction, the laminated structure could not be observed on the cut surface. Furthermore, when the workpiece 11 was cut with metal saw C rotating in the forward direction, the laminated structure could be slightly observed on part of the cut surface, but the boundary between the metal layer and the ceramic layer was unclear. These observation results confirmed that when the cutting tool 58 is rotated in the forward direction, a large processing load is applied to the workpiece 11, making it easy for the laminated structure to collapse on the cut surface.

一方、逆方向に回転させたメタルソーA,B,C,D,Eで被加工物11を切削した場合にはいずれも、概ね平行に積層された金属層とセラミック層がSEM像に明確に現れ、切断面において鮮明な積層構造が確認された。特に、刃部60の数が少ないメタルソーDを用いた場合には、切断面において金属層及びセラミック層の積層構造がほとんど崩れることなく維持されていた。この結果は、切削工具58を逆方向に回転させたことによって被加工物11にかかる加工負荷が低減され、積層構造の崩れが生じにくくなったことに起因すると推察される。 On the other hand, when the workpiece 11 was cut using metal saws A, B, C, D, and E rotating in the opposite direction, the generally parallel stacked metal and ceramic layers were clearly visible in the SEM images, and a clear stacked structure was confirmed on the cut surface. In particular, when metal saw D, which has fewer cutting edges 60, was used, the stacked structure of the metal and ceramic layers was maintained with almost no collapse on the cut surface. This result is presumably due to the fact that rotating the cutting tool 58 in the opposite direction reduced the processing load on the workpiece 11, making it less likely for the stacked structure to collapse.

上記の評価結果より、本発明に係る被加工物の加工方法を用いると、被加工物11にかかる加工負荷が低減され、金属層とセラミック層との規則的な積層構造を損なうことなく被加工物11を切削、分割できることが確認された。 The above evaluation results confirmed that using the workpiece processing method according to the present invention reduces the processing load on the workpiece 11 and enables cutting and dividing the workpiece 11 without damaging the regular layered structure of the metal and ceramic layers.

11 被加工物
11a 表面(第1面)
11b 裏面(第2面)
13 金属層
15 セラミック層
17 フレーム
17a 開口
19 テープ(ダイシングテープ)
2 切削装置
4 基台
4a,4b,4c 開口
6 カセット支持台
8 カセット
10 チャックテーブル(保持テーブル)
10a 保持面
12 移動機構
14 テーブルカバー
16 防塵防滴カバー
18 クランプ
20a,20b 切削ユニット
22 支持構造
24a,24b 移動機構
26 Y軸ガイドレール
28a,28b Y軸移動プレート
30a,30b Y軸ボールねじ
32 Y軸パルスモータ
34a,34b Z軸ガイドレール
36a,36b Z軸移動プレート
38a,38b Z軸ボールねじ
40a,40b Z軸パルスモータ
42 撮像ユニット
44 洗浄ユニット
46 スピンナテーブル
46a 保持面
48 ノズル
50 カバー
52 表示ユニット(表示部、表示装置)
54 報知ユニット(報知部、報知装置)
56 制御ユニット(制御部、制御装置)
58 切削工具(切削ブレード)
58a 開口
60 刃部(突起部、凸部、鋸刃)
60a 先端
60b 第1基端
60c 第2基端
60d 第1面
60e 第2面
62 ハウジング
64 スピンドル
64a 開口
64b ねじ溝
66 ブレードマウント
66a 開口
68 フランジ部
68a 表面
68b 凸部
70 ボス部(支持軸)
70a ねじ溝
72 固定ボルト
74 フランジ(押さえフランジ)
74a 開口
76 固定ナット
78 ブレードカバー
80 本体部
82 スライドカバー
84 エアシリンダ
86 連結具
88 連結具
90 連結具
92 ノズル
11 Workpiece 11a Surface (first surface)
11b Back side (second side)
13 Metal layer 15 Ceramic layer 17 Frame 17a Opening 19 Tape (dicing tape)
2 Cutting device 4 Base 4a, 4b, 4c Opening 6 Cassette support base 8 Cassette 10 Chuck table (holding table)
10a Holding surface 12 Moving mechanism 14 Table cover 16 Dust-proof and drip-proof cover 18 Clamp 20a, 20b Cutting unit 22 Support structure 24a, 24b Moving mechanism 26 Y-axis guide rail 28a, 28b Y-axis moving plate 30a, 30b Y-axis ball screw 32 Y-axis pulse motor 34a, 34b Z-axis guide rail 36a, 36b Z-axis moving plate 38a, 38b Z-axis ball screw 40a, 40b Z-axis pulse motor 42 Imaging unit 44 Cleaning unit 46 Spinner table 46a Holding surface 48 Nozzle 50 Cover 52 Display unit (display section, display device)
54 alarm unit (alarm section, alarm device)
56 Control unit (control unit, control device)
58 Cutting tools (cutting blades)
58a Opening 60 Blade portion (protrusion, convex portion, saw blade)
60a Tip 60b First base end 60c Second base end 60d First surface 60e Second surface 62 Housing 64 Spindle 64a Opening 64b Thread groove 66 Blade mount 66a Opening 68 Flange portion 68a Surface 68b Convex portion 70 Boss portion (support shaft)
70a Thread groove 72 Fixing bolt 74 Flange (pressing flange)
74a Opening 76 Fixing nut 78 Blade cover 80 Main body 82 Slide cover 84 Air cylinder 86 Connector 88 Connector 90 Connector 92 Nozzle

Claims (2)

積層された金属層とセラミック層とを含む被加工物を切削工具で切削する被加工物の加工方法であって、
該切削工具は、外周部に複数の刃部を備え、
該刃部は、先端と、第1基端と、第2基端と、該先端及び該第1基端に接続された第1面と、該先端及び該第2基端に接続された第2面と、を備え、
該先端と該第1基端との距離は、該先端と該第2基端との距離よりも短く、
該被加工物をチャックテーブルによって保持する保持工程と、
該切削工具を、該第2面が該第1面よりも回転方向前方に位置付けられるように回転させて、該チャックテーブルによって保持された該被加工物に切り込ませることにより、該被加工物を切削する切削工程と、を含むことを特徴とする被加工物の加工方法。
A method for processing a workpiece, in which a workpiece including a laminated metal layer and a ceramic layer is cut with a cutting tool, comprising:
The cutting tool has a plurality of cutting edges on its outer periphery,
the blade portion includes a distal end, a first proximal end, a second proximal end, a first surface connected to the distal end and the first proximal end, and a second surface connected to the distal end and the second proximal end;
a distance between the tip and the first base end is shorter than a distance between the tip and the second base end;
a holding step of holding the workpiece by a chuck table;
a cutting step of rotating the cutting tool so that the second surface is positioned forward of the first surface in the direction of rotation, and cutting the workpiece held by the chuck table to cut the workpiece.
該第2面は、該第1面とは反対側に湾曲する曲面であることを特徴とする、請求項1記載の被加工物の加工方法。
2. The method for machining a workpiece according to claim 1, wherein the second surface is a curved surface that curves in a direction opposite to the first surface.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2186589A2 (en) 2008-11-14 2010-05-19 Chemring Countermeasures Limited Improvements in and relating to chaff products and the manufacture thereof
JP2010234470A (en) 2009-03-31 2010-10-21 Nippon Zeon Co Ltd Optical member manufacturing method and optical member
JP2013252572A (en) 2012-06-05 2013-12-19 Apic Yamada Corp Cutting device and method for detecting breakage of saw blade
JP2021183356A (en) 2020-05-21 2021-12-02 株式会社ディスコ Cutting blade

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3072744B2 (en) * 1990-11-13 2000-08-07 株式会社ディスコ Raw ceramic cutting method
CA2243694C (en) * 1996-03-15 2003-04-29 Norton Company Metal single layer abrasive cutting tool having a contoured cutting surface
JP7007074B2 (en) * 2020-10-30 2022-01-24 株式会社ディスコ Metal saw

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2186589A2 (en) 2008-11-14 2010-05-19 Chemring Countermeasures Limited Improvements in and relating to chaff products and the manufacture thereof
JP2010234470A (en) 2009-03-31 2010-10-21 Nippon Zeon Co Ltd Optical member manufacturing method and optical member
JP2013252572A (en) 2012-06-05 2013-12-19 Apic Yamada Corp Cutting device and method for detecting breakage of saw blade
JP2021183356A (en) 2020-05-21 2021-12-02 株式会社ディスコ Cutting blade

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