KR20020018016A - 절단기 - Google Patents

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KR20020018016A
KR20020018016A KR1020010051690A KR20010051690A KR20020018016A KR 20020018016 A KR20020018016 A KR 20020018016A KR 1020010051690 A KR1020010051690 A KR 1020010051690A KR 20010051690 A KR20010051690 A KR 20010051690A KR 20020018016 A KR20020018016 A KR 20020018016A
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세키야 겐이치
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Abstract

왕복 이동하게 되는 척 테이블의 적어도 한쪽에 벨로우즈 수단이 배치되어 있는 형태의 절단기. 벨로우즈 수단의 상면을 덮는 보호시트가 배치되어 있다. 보호시트의 한쪽 단부는 척 테이블의 왕복 이동에 부수하여 왕복 이동하게 되고, 보의 다른쪽 단부는 와인딩 수단에 접속되어 있으며, 척 테이블이 전진 또는 후진하게 될 때에는 보호시트가 와인딩 수단에 점차 감겨지고, 척 테이블이 후진 또는 전진하게 될 때에는 보호시트가 그 와인딩 수단에서 점차 풀려진다.

Description

절단기{Cutting machine}
본 발명은 절단기 , 특히 그것에 한정되는 것은 아니지만, 격자 형태로 배열된 절단 스트리트(street)에 의해 구획된 복수개의 직사각형 영역의 각각에 CSP(Chip Size Package)가 형성되어 있는 CSP 기판을 절단 스트리트를 따라 절단하는데 적합한 절단기에 관한 것이다.
특히, 휴대전화 및 노트북형 퍼스널 컴퓨터와 같은 소형 전자장치에 사용하는데 적합한 반도체 디바이스로서, CSP가 실용적으로 제공되고 있다. 이러한 CSP는 통상 다음과 같이 하여 제조된다. 합성수지 기판과 같은 적절한 기판상에 격자 형태로 배열된 절단 스트리트에 의해 복수개의 직사각형 영역을 구획하고, 이러한 직사각형 영역의 각각에 IC, LSI와 같은 칩을 배치하여 CSP를 형성한다. 단일 기판상에 복수개의 CSP가 형성된 것을 일반적으로 CSP 기판이라 부르고 있다. 그리고 나서, CSP 기판을 절단 스트리트를 따라 절단하여, 개개의 CSP로 분리한다.
CSP 기판을 절단 스트리트를 따라 절단하기 위한 절단기로서는, 한쪽 단부위치와 다른쪽 단부위치와의 사이를 왕복 이동하게 되는 척 테이블과, 이 척 테이블상에 유지된 피가공물, 즉 CSP 기판을 절단하기 위한 절단수단을 포함하는 절단기가 사용되고 있다. 절단수단은 다이아몬드 입자를 함유한 원판 형상의 회전 절단칼날로 구성되어 있다. 또한, 절단수단에는 순수로 충분한 냉각액을 분사하기 위한 냉각액 분사수단이 부설(付設)되어 있다. 척 테이블이 전진 및/또는 후진할 때, 척 테이블상의 CSP 기판에 회전 절단칼날이 작용하게 되어, CSP 기판의 절단이 수행된다. 회전 절단칼날은 소정의 방향, 예컨대 CSP 기판에 작용하는 부위가 척 테이블의 전진방향으로 이동하는 방향으로 회전하게 된다. 척 테이블을 필요한대로 왕복 이동시키기 위한 왕복 이동기구는, 왕복 이동방향으로 연재(延在)하는 회전 자유로운 나사 축과, 이 나사 축에 나사 결합된 암나사 부재를 포함하고 있고, 척 테이블은 암나사 부재에 장착되어 있다. 나사 축 및 암나사 부재는 소위 정밀기계 요소이고, 이러한 요소에 절단층 및/또는 냉각액이 부착하는 것은 회피되어야 할 것이다.회전 절단칼날의 회전방향에 기인하여 절단층 및 냉각액은 주로 척 테이블의 왕복 이동방향에서 보아 한쪽, 예컨대 CSP 기판에 작용하는 부위가 척 테이블의 전진 방향으로 이동하는 방향으로 회전 절단칼날이 회전하게 되는 경우에는 척 테이블의 전진방향에서 보아 하류측으로 비산하게 된다. 냉각액의 일부는 안개로 되어 척 테이블의 전진방향에서 보아 상류측으로도 비산한다. 그래서, 척 테이블의 왕복 이동방향에서 보아 적어도 한쪽, 통상은 양쪽에 벨로우즈 수단을 배치하여 나사 축 등의 정밀기계 요소를 덮고 있다. 척 테이블이 전진 또는 후진하는 경우에는, 척 테이블의 전진방향에서 보아 하류측에 배치된 벨로우즈 수단은 수축되고, 상류측에 배치된 벨로우즈 수단은 신장된다. 척 테이블이 후진하는 경우에는 척 테이블의 전진방향에서 보아 상류측에 배치된 벨로우즈 수단은 수축되고, 하류측에 배치된 벨로우즈 수단은 신장된다.
그런데, 상술한 바와 같이 종래의 절단기에는, 다음과 같은 해결해야 할 과제가 존재한다. 특히 CSP 기판을 절단하는 경우, CSP 기판의 에지(edge)부에는 CSP가 형성되어 있지 않은 소위 셀비지(selvede)부가 존재하고, 이러한 셀비지부 비교적 큰 절단층으로서, 척 테이블의 왕복 이동방향에서 보아 한쪽, 예컨대 CSP 기판에 작용하는 부위가 척 테이블의 전진방향으로 이동하는 방향으로 회전 절단칼날이 회전하게 되는 경우에는 척 테이블의 전진방향에서 보아 하류측에 배치되어 있는 벨로우즈 수단상에 비산하게 된다. 벨로우즈 수단상에 비산한 비교적 큰 절단층은, 벨로우즈 수단의 원활한 수축 및 신장을 저해하는 경향이 있다. 벨로우즈 수단은 원활하게 수축 및 신장하게 되는 것이 필요하므로, 통상 천(布) 혹은 그와 유사한재료로 형성되어 있다. 따라서, 벨로우즈 수단상에 비산한 비교적 큰 절단층에 의해 벨로우즈 수단에 구멍 등의 손상이 생성될 염려도 적지 않다.
본 발명의 주된 목적은, 비산한 절단층에 의해 벨로우즈 수단의 원활한 수축 및 신장이 저해되고 혹은 벨로우즈 수단이 손상되는 것이 효과적으로 방지되는 신규하면서 개량된 절단기를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따라 개량된 절단기의 전체를 나타내는 사시도,
도 2는 도 1의 절단기에 의해 절단되는 CSP 기판 및 이것을 척 테이블에 장착하기 위해 사용되는 장착 지그(jig)를 나타내는 분해 사시도,
도 3은 도 1의 절단기에서의 벨로우즈 수단, 보호시트 및 이들의 관련수단을 나타내는 부분 사시도,
도 4는 도 1의 절단기에서의 벨로우즈 수단, 보호시트 및 이들의 관련수단을 나타내는 분해 사시도,
도 5는 도 1의 절단기에서의 보호시트 및 절단층 이탈수단을 나타내는 부분 단면도이다.
본 발명자 등은, 벨로우즈 수단의 상면을 덮는 보호시트를 배치하고, 이 보호시트가 척 테이블의 왕복 이동에 부수하며, 따라서 벨로우즈 수단의 수축 및 신장에 부수하여 적절히 감기 및 풀기가 행해지도록 구성함으로써, 상기 주된 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하였다.
즉, 본 발명에 의하면, 상기 주된 기술적 과제를 달성하는 절단기로서, 한쪽 단부위치와 다른쪽 단부위치와의 사이를 왕복 이동하게 되는 척 테이블과, 그 척 테이블의 전진방향에서 보아 그 척 테이블의 적어도 한쪽에 배치되고, 일단이 그 척 테이블에 고정되며 타단이 정지부재에 고정된 벨로우즈 수단과, 그 척 테이블상에 유지된 피가공부를 절단하기 위한 절단수단을 포함하고, 그 척 테이블이 전진 및/또는 후진하게 될 때, 그 척 테이블상에 유지된 피가공물에 그 절단수단이 작용하여 그 피가공물이 절단되고, 그 절단층이 적어도 그 척 테이블의 왕복 이동방향에서 보아 그 한쪽으로 비산되며, 그 척 테이블이 전진 또는 후진하게 될 때에는 그 벨로우즈 수단이 수축되고, 그 척 테이블이 후진 또는 전진하게 될 때에는 그벨로우즈 수단이 신장하게 되는 절단기에 있어서, 그 벨로우즈 수단의 상면을 덮는 보호시트가 배치되어 있고, 그 보호시트의 한쪽 단부는 그 척 테이블의 왕복 이동에 부수하여 왕복 이동하게 되며, 그 보호시트의 다른쪽 단부는 와인딩 수단에 접속되어 있고, 그 척 테이블이 전진 또는 후진하게 될 때에는 그 척 테이블의 전진 또는 후진에 따라 그 보호시트가 그 와인딩 수단에 점차 감겨지고, 그 척 테이블이 후진 또는 전진하게 될 때에는 그 척 테이블의 후진 또는 전진에 따라 그 보호시트가 그 와인딩 수단에서 점차 풀려지는 것을 특징으로 하는 절단기가 제공된다.
바람직하게는, 그 와인딩 수단은 회전 자유롭게 장착된 축 부재로 구성되어 있고, 그 보호시트는 그 보호시트에 힘이 가해지고 있지 않은 상태에서는 그 축 부재에 감싸여진 상태로 되는 랩(wrap)을 가지고, 그 척 테이블이 전진 또는 후진할 때에는 그 보호시트의 랩에 기인하여 그 보호시트가 그 축 부재에 점차 감겨진다. 그 와인딩 수단에 감겨지는 그 보호시트에서 그 표면에 부착하고 있는 절단층을 이탈시키기 위한 절단층 이탈수단을 배치할 수 있다. 그 절단층 이탈수단은 그 와인딩 수단에 인접하여 배치된 이탈 플레이트로 구성되며, 그 이탈 플레이트는 그 와인딩 수단에 감겨지기 직전 위치에서 그 보호시트의 표면에 접촉 내지 근접하는 선단 에지(edge)를 가지는 것이 바람직하다. 바람직한 실시형태에서는 그 척 테이블의 전진 또는 후진방향에서 보아 그 와인딩 수단의 하류측에는 절단층 반송수단이 배치되어 있고, 그 절단층 이탈수단은 그 보호시트의 표면에서 이탈한 절단층을 그 절단층 반송수단 위로 안내한다. 그 절단층 반송수단은 무단반송 벨트기구로 구성할 수 있다. 그 절단수단에는 냉각액 분사수단이 부설되어 있고, 그 무단반송 벨트기구는 다수의 배출액 구멍이 형성되어 있는 무단벨트 및 그 무단벨트의 하방에 배치된 배출액 수단을 포함하고, 그 무단벨트상에 유입한 냉각액은 그 배출액 구멍을 통과해서 그 배출액 수단으로 흘러내리게 되는 것이 바람직하다. 절단층 수집용기 및 그 무단 반송벨트에 의해 반송되는 절단층을 그 무단벨트에서 이탈시켜 그 절단층 수집용기내로 안내하는 절단층 수집수단을 배치할 수 있다. 그 절단층 수집수단은 그 무단벨트의 표면에 작용하는 브러쉬 수단으로 구성할 수 있다.
이하, 본 발명에 따라 구성된 절단기의 바람직한 실시형태를 도시하고 있는 첨부 도면을 참조하여, 보다 상세히 설명한다.
도 1은, 본 발명에 따라 개량된 절단기의 바람직한 실시형태를 도시하고 있다. 전체를 부호 2로 나타내는 절단기는 하우징(4)을 구비하고 있고, 이 하우징(4)상에는 대기영역(6), 처킹영역(8), 얼라인먼트 영역(10), 절단영역(12), 세정 및 건조영역(14)이 규정되어 있다. 절단해야 할 피가공물은 적절한 반입수단(도시하고 있지 않음)에 의해 대기영역(6) 위로 반입하게 된다.
도 2에는 대기영역(6)으로 반입하게 되는 피가공물의 전형 예를 도시하고 있다. 도시의 피가공물은 CSP 기판(16)이고, 이 CSP 기판(16)은 직사각형 판(板)형태인 합성수지제 기판(18)을 가진다. 합성수지제 기판(18)상에는 절단 스트리트(20)가 격자 형태로 배열되어 있고, 이러한 절단 스트리트(20)에 의해 복수개(도시의 경우는 32개)의 직사각형 영역이 구획되어 있다. 직사각형 영역의 각각에는 CSP(22)가 배치되어 있다. 합성수지 기판(18)의 4 주변 에지부에는 CSP가 형성되어 있지 않은 소위 셀비지부(24)가 존재한다. 도시의 실시형태에서는 CSP 기판(16)이그것 단독으로 대기영역(6)으로 반입되는 것은 아니고, CSP 기판(16)은 장착 지그(26)상에 얹혀져 대기영역(6)으로 반입된다. 적절한 금속판으로 형성할 수 있는 장착 지그(26)는 CSP 기판(16)보다도 어느 정도 큰 직사각형의 판(板)형태이다. 장착 지그(26)의 상면 중앙부에는 홈(28)이 격자 형태로 배열되어 있고, 이러한 홈(28)에 의해 복수개(도시의 경우는 32개)의 직사각형 영역(30)이 구획되어 있다. 직사각형 영역(30)의 각각은 CSP 기판(16)에서의 CSP(22)의 각각에 대응하게 되어 있고, 평면도에서의 직사각형 영역(30)의 칫수는 CSP(22)의 칫수와 실질상 동일하다. 장착 지그(26)의 직사각형 영역(30)의 각각에는 두께방향으로 관통하게 되어 있는 흡인구멍(32)이 형성되어 있다. 장착 지그(26)의 이면에는 전체의 흡인구멍(32)을 접속하고 있는 흡인 홈(도시하고 있지 않음)이 형성되어 있다. CSP 기판(16)은 복수개의 CSP(22)의 각각을 장착 지그(26)의 직사각형 영역(30)의 각각에 정합하여 장착 지그(26)상에 얹혀진다. 그리고, 그 상면에 CSP 기판(16)이 얹혀진 장착 지그(26)가 절단기(2)의 대기영역(6)상에 반입된다.
다시 도 1을 참조하여 설명을 계속하면, 대기영역(6), 처킹영역(8), 세정 및 건조영역(14)에 관련하여 제1 반송수단(34)이 배치되어 있다. 이 제1 반송수단(34)은 대기영역(6)으로 반입된 장착 지그(26)를 흡인하여, 장착 지그(26)와 그 상면에 얹혀져 있는 CSP 기판(16)을 처킹영역(8)으로 반송하고, 처킹영역(8)에 위치하게 되어 있는 척 테이블(36)상에 얹어 놓는다. 도시의 실시형태에서의 척 테이블(36)은 장착 지그(26)보다도 어느 정도 큰 직사각형 흡인 패널(38)을 가진다. 이 흡인 패널(38)의 중앙부에는 직사각형 형태의 흡인 개구(40)가 형성되어 있고, 이러한흡인 개구(40)에는 흡인관(42)의 선단이 개구하게 되어 있다. 척 테이블(36)의 흡인 패널(38)상에 장착 지그(26)가 반입되면, 흡인관(42)이 진공원(도시하고 있지 않음)과 통하게 되고, 이것에 의해 흡인 패널(38)상에 장착 지그(26)가 진공 흡인되며, 그리고 또 장착 지그(26)에 형성되어 있는 흡인 구멍(32)의 각각이 진공원과 통하게 되므로, CSP 기판(16)(보다 상세하게는 그 CSP(22)의 각각)이 장착 지그(26)에 진공 흡착된다.
척 테이블(36)은 화살표 44 및 46에서 나타내는 방향으로 왕복 이동 자유롭게 장착되어 있고(척 테이블(36)의 왕복 이동에 대해서는 후에 더 언급한다), 그리고 또 실질상 수직으로 연장되는 중심 축선을 중심으로 하여 회전 자유롭게 장착되어 있다. 처킹영역(8)에 있어서 척 테이블(36)상에 장착 지그(26)가 얹혀져 진공 흡착되면, 척 테이블(36)이 화살표 44에서 나타내는 방향으로 전진하게 되며, 장착 지그(26)상의 CSP 기판(16)이 얼라인먼트 영역(10)에 위치하게 된다. 얼라인먼트 영역(10)에는 현미경을 포함하고 있는 촬영수단(48)이 배치되어 있고, CSP 기판(16)의 표면이 촬영수단(48)에 의해 촬영된다. 그리고 촬영된 화상을 해석함으로써, CSP 기판(16)의 배치 상태, 보다 상세하게는 CSP 기판(16)상의 절단 스트리트(20)의 각각의 위치, 즉 척 테이블(36)의 왕복 이동방향(44, 46)인 x 방향 및 이것에 수직한 y 방향의 위치가 인식됨과 동시에, 척 테이블(36)의 왕복 이동방향(44, 46)에 대한 절단 스트리트(20)의 경사가 인식된다. 촬영수단(48)에 의해 촬영되는 화상은 하우징(4)상에 배치되어 있는 모니터(50)에도 표시된다. 이어서, 척 테이블(36)이 절단영역(12)으로 이동하게 되고, CSP 기판(16)의 절단이수행된다. 절단영역(12)에 관련하여 절단수단(52)이 배치되어 있다. 도시의 실시형태에서의 절단수단(52)은 실질상 수평으로 연장되는 회전 축(54)의 선단부에 고정된 회전 절단칼날(56)로 구성되어 있다. 회전 절단칼날(56)은 다이아몬드 입자를 함유한 얇은 원판 형상의 절단칼날로 충분하다. 절단수단(52)에는 순수와 같은 냉각액을 분사하기 위한 냉각액 분사수단(58)도 부설되어 있다. CSP 기판(16)의 절단은 다음과 같이 하여 수행되는 것이 바람직하다. 최초에, CSP 기판(16)에서의 x방향으로 연장되는 복수개의 절단 스트리트(20)의 연장방향이 척 테이블(36)의 왕복 이동방향(44, 46)에 충분하고 정밀하게 평행으로 설정되고, 그리고 복수개의 절단 스트리트(20)의 특정의 1개의 y 방향위치가 회전 절단칼날(56)의 y 방향위치에 충분하고 정밀하게 정합하게 된다. 이러한 위치맞춤시에는, 촬영수단(48)에 의해 촬영된 CSP 기판(16)의 표면의 화상의 해석 결과가 이용된다. 그리고 나서, 소정 높이에 위치되어 있는 회전 절단칼날(56)이 화살표 60에서 나타내는 방향(즉, 회전 절단칼날(56)의 CSP 기판(16)에 작용하는 하단부가 척 테이블(36)의 전진방향(44)으로 이동하는 방향)으로 회전하게 됨과 동시에, 척 테이블(36)이 화살표 44에서 나타내는 방향으로 전진하게 되고, 회전 절단칼날(56)의 작용에 의해 CSP 기판(16)이 특정의 절단 스트리트(20)를 따라 절단된다(회전 절단칼날(56)에 의한 CSP 기판(16)의 절단에 대해서는 후에 더 언급한다). CSP 기판(16)을 절단하는 회전 절단칼날(56)의 CSP 기판(16)의 하면을 초과해서 하방으로 돌출하는 부분은, 장착 지그(26)의 상면에 배치되어 있는 홈(28)내에 위치하게 된다. 회전 절단칼날(56)에 의해 CSP 기판(16)이 절단될 때에는, 냉각액 분사수단(58)이 냉각액을 분사한다. 1개의 절단 스트리트(20)를 따라 절단이 종료하면, 회전 절단칼날(56)이 고정되어 있는 회전 축(54)이 비작용 위치까지 상승하게 되고, 척 테이블(36)이 필요한 위치까지 화살표 46에서 나타내는 방향으로 후진하게 된다. 그리고, 척 테이블(36)이 y 방향으로 인덱스(index) 이동하게 됨과 동시에 회전 절단칼날(56)이 고정되어 있는 회전 축(54)이 필요한 위치까지 하강하게 된다. 그리고 나서, 척 테이블(36)이 다시 전진하게 되고, 다음의 절단 스트리트(20)를 따라 CSP 기판(16)이 절단된다. 이렇게 해서 x 방향으로 연장되는 복수개의 절단 스트리트(20)를 따라 CSP 기판(16)을 절단하게 되면, 척 테이블(36)이 90도의 각도범위에 걸쳐 회전하게 되고, 그때까지 y 방향으로 연재되어 있던 복수개의 절단 스트리트(20)가 x 방향으로 연재하는 상태로 된다. 그리고, x 방향으로 연재하는 복수개의 절단 스트리트(20)의 각각에 따른 CSP 기판(16)의 절단이 수행된다.
절단영역(12)에서의 CSP 기판(16)이 필요한대로 절단된 후에는 척 테이블(36)은 처킹영역(8)으로 되돌아간다. 처킹영역(8), 세정 및 건조영역(14)에 관련하여 제2 반송수단(61)이 배치되어 있다. 제2 반송수단(61)은 척 테이블(36)상의 장착 지그(26)를 흡인 유지하여, 장착 지그(26) 및 그 위에 얹혀져 있는 이미 절단 스트리트(20)를 따라 절단된 CSP 기판(16)을 세정 및 건조영역(14)으로 반송하고, 세정 및 건조영역(14)에 배치되어 있는 척 수단(도시하고 있지 않음)상에 얹어 놓는다. 그리고, 세정 및 건조영역(14)에 배치되어 있는 세정 및 건조수단(도시하고 있지 않음)에 의해 장착 지그(26) 및 그 위에 존재하는 절단된 CSP 기판(16)이 세정 및 건조된다. 그리고 나서, 상기 제1 반송수단(34)에 의해 장착 지그(26)및 그 위에 존재하는 절단된 CSP 기판(16)이 대기영역(6)으로 반송된다. 그리고, 장착 지그(26) 및 그 위의 절단된 CSP 기판(16)은 적절한 반출수단(도시하고 있지 않음)에 의해, 예컨대 개개로 절단된 CSP(22)를 장착 지그(26)상에서 수용 케이스로 이송하기 위한 이송장치(도시하고 있지 않음)로 반송된다.
도 1을 참조하여 설명을 계속하면, 도시의 실시형태에서는, 척 테이블(36)은 도 1에 나타내는 한쪽 단부위치(척 테이블(36)은 얼라인먼트 영역(10)의 상류측에 위치한다)와 다른쪽 단부위치(척 테이블(36)은 절단수단(52)의 하류측에 위치한다)와의 사이를 화살표 44 및 46에서 나타내는 방향으로 왕복 이동 자유롭게 장착되어 있다. 그리고, 척 테이블(36)에는 이것을 왕복 이동시키기 위한 왕복 이동기구(도시하고 있지 않음)가 배치되어 있다. 그 자체는 주지의 형태로 충분한 왕복 이동기구는 척 테이블(36)의 하방으로 회전 자유롭게 장착된 나사 축을 포함하고 있다. 이 나사 축은 척 테이블(36)의 왕복 이동방향(44, 46)으로 연재하고 있다. 척 테이블(36)에는 암나사 부재가 고정되고, 이러한 암나사 부재가 나사 축에 나사 결합되어 있다. 따라서, 나사 축의 정회전에 따라 척 테이블(36)이 나사 축을 따라 화살표 44에서 나타내는 방향으로 전진하게 되고, 나사 축의 역회전에 따라 척 테이블(36)이 나사 축을 따라 화살표 46에서 나타내는 방향으로 후진하게 된다. 이와 같은 왕복 이동기구에서의 나사 축 및 암나사 부재는 정밀기계 요소이고, 절단영역(12)에서 생성되는 절단층, 절단영역(12)에서 분사되는 냉각액으로부터 방호하는 것이 필요하다.
도 1과 함께 도 3을 참조하여 설명하면, 도시의 실시형태에서는, 척테이블(36)의 왕복 이동방향에서 보아 척 테이블(36)의 양측에 벨로우즈 수단(62, 64)이 배치되어 있고, 왕복 이동기구에서의 나사 축 및 암나사 부재와 같은 정밀기계 요소는 척 테이블(36) 자체와 함께 그 양측에 배치된 벨로우즈 수단(62, 64)에 의해 덮여져 있다. 벨로우즈 수단(62)은 그 양측에 연결부재(66, 68)를 가지고, 연결부재(66)는 척 테이블(36)이 상기 한쪽 단부위치에 위치하게 되어 있을 때 그 상류측에 위치하는 정지부재(도시하고 있지 않음)에 연결되고, 연결부재(68)은 척 테이블(36)의 상류측 면에 연결되어 있다. 벨로우즈 수단(62) 자체는 천과 같은 접는 것이 자유로운 적절한 재료로 형성할 수 있고, 그 양단에 배치되는 연결부재(66, 68)는 금속판으로 형성할 수 있다. 마찬가지로, 천과 같은 접는 것이 자유로운 적절한 재료로 형성할 수 있는 벨로우즈 수단(64)의 양단에도 금속판으로 형성할 수 있는 연결부재(70, 72)가 접속되어 있고, 연결부재(70)는 척 테이블(36)의 하류측 면에 연결되고, 연결부재(72)는 척 테이블(36)이 상기 다른쪽 단부위치에 위치하게 되어 있을 때 그 하류측에 위치하는 정지 브라켓부재(74)에 연결되어 있다(브라켓부재(74)에 대해서는 후에 더 언급한다). 연결부재(66, 68, 70, 72)의 소정 부위로의 연결은 세트 나사와 같은 적절한 연결수단에 의해 수행할 수 있다. 도 3을 참조하는 것에 의해 이해되는 바와 같이, 벨로우즈 수단(62, 64) 및 연결부재(66, 68, 70, 72)는 역채널 형상의 횡단면 형상을 가진다. 하우징(4)내에는 칸막이 부재(76)가 고정되어 있다. 이 칸막이 부재(76)는 바닥 벽(78)과 그 양측 에지에서 상방으로 연장되는 양 측벽(80, 82)을 가진다. 바닥 벽(78)의 폭방향 중앙부에는 역채널 형 위로 상방으로 융기하고 있는 융기부(84)가 형성되어 있고, 이러한 융기부(84)의 양측에는 채널형상부(86, 88)가 형성되어 있다. 후술하는 바와 같이 채널형상부(86, 88)상에는 냉각액과 함께 절단층이 비산하지만, 이러한 냉각액 및 절단층을 척 테이블(36)의 왕복 이동방향에서 보아 하류측으로 유동시키기 위해 채널형상부(86, 88)는 척 테이블(36)의 전진방향(44)에서 보아 하류로 향해 약간 하방으로 경사지게 되어 있는 것이 바람직하다. 부가해서, 척 테이블(36)의 전진방향에서 보아 하류측으로 지향된 물로 충분한 액체 흐름을 생성시키는 액체 분사수단(도시하고 있지 않음)을 배치할 수 있다. 벨로우즈 수단(62, 64) 및 연결부재(66, 68, 70, 72)의 양측에서 하방으로 연장되는 레그(leg)는 융기부(84)에 인접하여 그 양측에 위치하고, 벨로우즈 수단(62, 64) 및 연결부재(66, 68, 70, 72)의 주부는 융기부(84)의 상방에 위치하게 되어 있다. 상술한 왕복 이동기구에서의 나사 축은 벨로우즈 수단(62, 64) 및 연결부재(66, 68, 70, 72)의 주부와 칸막이 부재(76)의 융기부(84)와의 사이를 연재하게 되어 있다. 척 테이블(36)이 상기 한쪽 단부위치에서 상기 다른쪽 단부위치를 향해 화살표 44에서 나타내는 방향으로 전진하게 될 때에는 척 테이블(36)의 전진에 따라 벨로우즈 수단(62)은 점차 신장되고 벨로우즈 수단(64)은 점차 수축하게 된다. 반대로, 척 테이블(36)이 상기 다른쪽 단부위치에서 상기 한쪽 단부위치로 향해 후진하게 될 때에는 벨로우즈 수단(62)은 점차 수축하게 되고 벨로우즈 수단(64)은 점차 신장하게 된다.
그런데, 도시의 절단기(2)에서 상술한 바와 같은 구성은, 본 발명에 따라 개량된 신규한 특징을 이루는 것은 아니고, 그 자체는 이미 공지의 형태로 충분하고, 그러므로 그들의 상세에 대해서는 본 명세서에서는 설명을 생략한다.
도 1 및 도 3을 참조하여 설명을 계속하면, 도 시의 실시형태에서는, 상술한 바와 같이 CSP 기판(16)의 절단은, 척 테이블(36)이 전진하게 되는 동안에 화살표 60에서 나타내는 방향으로 회전하게 되어 있는 회전 절단칼날(56)의 작용에 의해 수행된다. 그러므로, 절단에 의해 생성되는 절단층은 주로 척 테이블(36)의 전진방향(44)에서 보아 척 테이블(36)의 하류측으로 비산한다. 절단시에는 냉각액 분사수단(58)에서 냉각액이 분사되고, 따라서 냉각액도 비산한다. 냉각액은 척 테이블(36)의 하류측 뿐만 아니라 안개 형태로 되어 척 테이블(36)의 상류측으로도 비산한다. 그러나, 척 테이블(36)의 왕복 이동기구에서의 나사 축 및 암나사 부재(도시하고 있지 않음) 등의 정밀기계 요소는 벨로우즈 수단(62, 64)에 의해 덮여져 있으므로, 비산하는 절단층 및 냉각액에 의해 손상되는 일은 없다. 그러나, 특히 절단해야 할 피가공물이 도 2에 도시하는 바와 같은 CSP 기판(16)인 경우, 격자 형태로 배치된 절단 스트리트(20)를 따라 절단을 수행하면, CSP 기판(16)의 4 주변 에지부에 존재하는 셀비지부(24)가 비교적 큰 절단층(90)으로서, 특히 척 테이블(36)의 전진방향(44)에서 보아 척 테이블(36)의 하류측으로 비산하고, 그 일부는 칸막이 부재(76)에 의해 규정되어 있는 채널형상부(86, 88)에 수용되지만, 그 상당부분은 벨로우즈 수단(64) 위로 비산한다. 본 발명자 등의 경험에 의하면 벨로우즈 수단(64)상에 비교적 큰 절단층(90)이 비산하면, 벨로우즈 수단(64)이 수축 및 신장하게 될 때 벨로우즈 수단(64)이 파손되고 혹은 벨로우즈 수단(64)의 원활한 수축 및 신장이 방해되는 경향이 있다.
도 1과 함께 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에서는 벨로우즈 수단(64)을 비교적 큰 절단층(90)을 포함하는 절단층으로부터 보호하기 위해 벨로우즈 수단(64)을 덮는 보호시트(92)가 배치된다. 이 보호시트(92)의 한쪽 단부에는 연결부재(94)가 고정되어 있고, 이러한 연결부재(94)가 척 테이블(36)의 상면 한쪽 에지부에 세트 나사와 같은 적절한 연결수단에 의해 연결되어 있다. 한편, 도시의 실시형태에서는, 상기 정지 브라켓부재(74)는 벨로우즈 수단(64)의 연결부재(72)가 연결되는 주벽부(96)에 더해서 주벽부(96)의 양측에서 하류측으로 돌출하는 양 측벽부(98)를 가지고, 이 양 측벽부(98) 사이에는 와인딩 수단을 구성하는 축 부재(100)가 회전 자유롭게 장착되어 있다. 벨로우즈 수단(64) 위를 연재하는 보호시트(92)의 다른쪽 단부는 이러한 축 부재(100)에 고정되어 있다. 보호시트(92)는 폴리에스테르 시트 혹은 폴리에틸렌 테레프타레이트(terephthalate) 시트와 같은 적절한 합성수지 시트로 형성할 수 있고, 축 부재(100)에 감겨진 상태가 되는 소위 랩을 가진다. 보호시트(92)에 이러한 랩을 시행하기 위해서는, 예컨대 축 부재(100)에 보호시트(92)를 감싼 상태로 보호시트(92)를 적절한 온도로 가열하면 좋다. 척 테이블(36)이 화살표 44에서 나타내는 방향으로 전진하게 될 때에는, 보호시트(92)의 한쪽 단부는 척 테이블(36)의 전진에 부수하여 화살표 44에서 나타내는 방향으로 이동하게 되고, 이러한 이동에 따라 보호시트(92)가 축 부재(100)에 점차 감겨진다. 척 테이블(36)이 화살표 46에서 나타내는 방향으로 후진하게 될 때에는, 보호시트(92)의 한쪽 단부는 척 테이블(36)의 후진에 부수하여 화살표 46에서 나타내는 방향으로 이동하게 되며, 이러한 이동에 따라서 축 부재(100)에서 보호시트(92)가 점차 풀려진다. 상기 정지 브라켓부재(74)의 주벽부(96)에는 상방 및상류측으로 만곡하여 연장되게 되어 있는 안내편(102)이 일체로 형성되어 있고, 이러한 안내편(102)은 보호시트(92)가 축 부재(100)에 감겨질 때 및 축 부재(100)에서 풀려질 때에 보호시트(92)를 안내한다. 랩을 가지는 보호시트(92)를 사용하는 것에 대신하여, 소망이라면 축 부재(100)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써 보호시트를 감기 및 풀기를 하는 것도 가능하다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 상기 정지 브라켓부재(74)의 양 측벽부(98) 사이에는 절단층 이탈수단(104)도 장착되어 있다. 이 절단층 이탈수단(104)은 축 부재(100)에 감겨지기 직전 위치에서 보호시트(92)의 표면에 접촉 내지 근접하고 있는 선단 에지를 가지는 이탈 플레이트를 가진다. 절단층 이탈수단(104)의 하류측에서 또 절단층 이탈수단(104)의 하방에는 절단층 반송수단(106)이 배치되어 있다. 도시의 실시형태에서의 절단층 반송수단(106)은, 축 부재(100)의 축선방향으로 연재하게 되어 있는 무단반송 벨트기구로 구성되어 있고, 피구동 롤러(108) 및 종동 롤러(110, 112)와 함께 이러한 롤러(108, 110, 112)에 감겨 걸쳐진 무단벨트(114)를 포함하고 있다. 피구동 롤러(108)는 전동모터로 충분한 회전 구동원에 접속되어 있고, 화살표 116에서 나타내는 방향으로 회전 구동되며, 이것에 의해 무단벨트(114)가 화살표 116에서 나타내는 방향으로 구동하게 된다. 합성 고무와 같은 적절한 재료로 형성할 수 있는 무단벨트(114)에는 다수의 배출액 구멍(118)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 절단층 반송수단(106)에는 절단층 수집수단(120) 및 절단층 수집용기(122)가 부설되어 있다. 도시의 실시형태에서의 절단층 수집수단(120)은 무단벨트(114)의 하방 주행부의 한쪽 단부에서무단벨트(114)의 표면에 접촉 내지 근접하는 브러쉬 수단으로 구성되어 있다. 절단층 수집용기(122)는 절단층 수집수단(120)의 하방에 배치되어 있고, 그 상면은 개방되어 있다.
도 1과 함께 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명을 계속하면, 절단영역(12)에서의 CSP 기판(16)의 절단에 기인하여 칸막이 부재(76)의해 규정되어 있는 채널형상부(86, 88)상에 비산한 절단층 및 냉각액은, 척 테이블(36)의 전진방향(44)으로 채널형상부(86, 88)를 흘러내리고, 채널형상부(86, 88)의 하류 단부에서 절단층 반송수단(106)의 무단벨트(114)상에 낙하하게 된다. 척 테이블(36)의 전진방향(44)에서 보아 척 테이블(36)의 하류측으로 비산한 절단층 및 냉각액은, 벨로우즈 수단(64)을 덮고 있는 보호시트(92)상에 낙하한다. 벨로우즈 수단(64)상에 직접적으로 절단층, 특히 비교적 큰 절단층(90)이 낙하하게 되는 일은 없다. 척 테이블(36)가 전진방향(44)으로 전진하게 되고, 이것에 따라 보호시트(92)의 한쪽 단부가 전진방향(44)으로 이동하게 되면, 보호시트(92)상에 비산한 절단층 및 냉각액도 보호시트(92)와 함께 전진방향(44)으로 이동하게 된다. 그리고, 축 부재(100)의 근방까지 이동하게 되면, 절단층 이탈수단(104)의 작용에 의해 절단층이 보호시트(92)에서 이탈하게 되고, 절단층 이탈수단(104)을 구성하고 있는 이탈 플레이트의 표면으로 안내되어 절단층 반송수단(106)의 무단벨트(114) 위로 안내된다. 보호시트(92)상의 냉각액도 절단층과 함께 무단벨트(114) 위로 안내된다. 무단벨트(114)상에 낙하된 절단층은 무단벨트(114)의 이동에 부수하여 화살표 116에서 나타내는 방향으로 반송되고, 무단벨트(114)의 방향변화 부위에서 절단층 수집용기(122)내로 낙하되며 혹은 절단층 수집수단(120)의 작용에 의해 무단벨트(114)에서 이탈하게 되어 절단층 수집용기(122)내로 안내된다. 한편, 무단벨트(114)상의 낙하된 냉각액은 무단벨트(114)에 형성되어 있는 배출액 구멍(118)을 통과하여 흘러내리고, 절단층 반송수단(106)의 하방에 배치되어 있는 배출액 수단(도시하고 있지 않음)에 수집된다. 배출액 수단은 배출액 덕트 및/또는 배출액 호스로 구성할 수 있다.
이상, 본 발명에 따라 개량된 절단기의 바람직한 실시형태에 대해서 상세히 설명하였지만, 본 발명은 이러한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 이탈하지 않고 여러가지의 변형 내지 수저이 가능한 것은 말할 필요도 없다. 예컨대, 도시의 실시형태에서는 척 테이블의 양측에 배치한 벨로우즈 수단의 한쪽에 관해서 보호시트 및 그 관련수단을 배치하고 있지만, 절단층이 쌍방의 벨로우즈 수단으로 비산할 염려가 있는 경우 등에 있어서는, 쌍방의 벨로우즈 수단에 관해서 보호시트 및 그 관련수단을 배치하는 것도 가능하다. 또한, 도시의 실시형태에서는 척 테이블의 양측에 벨로우즈 수단을 배치하고 있지만, 절단층 및 냉각액은 척 테이블의 한쪽으로만 비산하는 경우에는 다른쪽의 벨로우즈 수단을 생략할 수 있다.

Claims (9)

  1. 한쪽 단부위치와 다른쪽 단부위치와의 사이를 왕복 이동하게 되는 척 테이블과, 상기 척 테이블의 전진방향에서 보아 상기 척 테이블의 적어도 한쪽에 배치되고, 일단이 상기 척 테이블에 고정되며 타단이 정지부재에 고정된 벨로우즈 수단과, 상기 척 테이블상에 유지된 피가공부를 절단하기 위한 절단수단을 포함하고,
    상기 척 테이블이 전진 및/또는 후진하게 될 때, 상기 척 테이블상에 유지된 피가공물에 상기 절단수단이 작용하여 상기 피가공물이 절단되고, 절단층이 적어도 상기 척 테이블의 왕복 이동방향에서 보아 상기 한쪽으로 비산되며, 상기 척 테이블이 전진 또는 후진하게 될 때에는 상기 벨로우즈 수단이 수축되고, 상기 척 테이블이 후진 또는 전진하게 될 때에는 상기 벨로우즈 수단이 신장하게 되는 절단기에 있어서,
    상기 벨로우즈 수단의 상면을 덮는 보호시트가 배치되어 있고, 상기 보호시트의 한쪽 단부는 상기 척 테이블의 왕복 이동에 부수하여 왕복 이동하게 되고, 상기 보호시트의 다른쪽 단부는 와인딩 수단에 접속되어 있으며, 상기 척 테이블이 전진 또는 후진하게 될 때에는 상기 척 테이블의 전진 또는 후진에 따라 상기 보호시트가 상기 와인딩 수단에 점차 감겨지고, 상기 척 테이블이 후진 또는 전진하게 될 때에는 상기 척 테이블의 후진 또는 전진에 따라 상기 보호시트가 상기 와인딩 수단에서 점차 풀려지는 것을 특징으로 하는 절단기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 와인딩 수단은, 회전 자유롭게 장착된 축 부재로 구성되어 있고, 상기 보호시트는 상기 보호시트에 힘이 가해지고 있지 않은 상태에서는 상기 축 부재에 감싸여진 상태로 되는 랩(wrap)을 가지고, 상기 척 테이블이 전진 또는 후진할 때에는 상기 보호시트의 랩에 기인하여 상기 보호시트가 상기 축 부재에 점차 감겨지는 것을 특징으로 하는 절단기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 와인딩 수단에 감겨지는 상기 보호시트에서 그 표면에 부착하고 있는 절단층을 이탈시키기 위한 절단층 이탈수단이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 절단기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 절단층 이탈수단은, 상기 와인딩 수단에 인접하여 배치된 이탈 플레이트로 구성되며, 상기 이탈 플레이트는 상기 와인딩 수단에 감겨지기 직전 위치에서 상기 보호시트의 표면에 접촉 내지 근접하는 선단 에지를 가지는 것을 특징으로 하는 절단기.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 척 테이블의 전진 또는 후진방향에서 보아 상기 와인딩 수단의 하류측에는 절단층 반송수단이 배치되어 있고, 상기 절단층 이탈수단은 상기 보호시트의 표면에서 이탈한 절단층을 상기 절단층 반송수단 위로 안내하는 것을 특징으로 하는 절단기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 절단층 반송수단은, 무단반송 벨트기구로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 절단기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 절단수단에는 냉각액 분사수단이 부설되어 있고, 상기 무단반송 벨트기구는 다수의 배출액 구멍이 형성되어 있는 무단벨트 및 상기 무단벨트의 하방에 배치된 배출액 수단을 포함하고, 상기 무단벨트상에 유입한 냉각액은 상기 배출액 구멍을 통과해서 상기 배출액 수단으로 흘러내리게 되는 것을 특징으로 하는 절단기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 절단층 수집용기 및 상기 무단 반송벨트에 의해 반송되는 절단층을 상기 무단벨트에서 이탈시켜 상기 절단층 수집용기내로 안내하는 절단층 수집수단이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 절단기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 절단층 수집수단은, 상기 무단벨트의 표면에 작용하는 브러쉬 수단으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 절단기.
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