TWI770322B - 切割裝置 - Google Patents

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TWI770322B
TWI770322B TW107144058A TW107144058A TWI770322B TW I770322 B TWI770322 B TW I770322B TW 107144058 A TW107144058 A TW 107144058A TW 107144058 A TW107144058 A TW 107144058A TW I770322 B TWI770322 B TW I770322B
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新田秀次
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]提供一種可以將切割刀片彼此的距離縮小的切割裝置。 [解決手段]切割裝置具備：加工進給單元，將保持被加工物的工作夾台加工進給；及2個切割單元，使2個主軸的旋轉軸心一致且使裝設於各主軸的切割刀片相對峙。切割單元包含凸緣機構，前述凸緣機構是將切割刀片固定於主軸，前述切割刀片是在中央形成有裝設孔之圓板狀的基台的一邊之外側面側的外周緣上固定有切割刃。凸緣機構是固定於主軸的前端，且吸引切割刀片的基台的另一邊之外側面側，而以使基台的一邊之外側面側在主軸的前端側露出的狀態將切割刀片固定於主軸，且固定於2個切割單元的切割刀片的一邊之外側面是互相面對面。

Description

切割裝置 發明領域
本發明是有關於一種切割裝置。
發明背景
已知有一種以切割刀片精密地對半導體晶圓或封裝基板、陶瓷基板、玻璃基板等進行切割加工之切割裝置。在切割裝置中，是以凸緣機構將切割刀片支撐並且固定於主軸。作為切割刀片，於環狀基台的外周附有切割刃之所謂輪轂型刀片之類型的切割刀片，因為作業性較佳(因為有手柄所以可防止切割刃的破損)而常被使用。所謂的輪轂型刀片之類型的切割刀片，是以凸緣機構將基台固定於主軸來裝設於切割裝置(例如，參照專利文獻1)。
專利文獻1所示之切割裝置的凸緣機構，是對已裝設於主軸之安裝凸緣的凸座部***環狀基台，並使按壓螺帽螺合於凸座部來固定切割刀片。
此外，所設計的還有可藉由真空進行的固定之凸緣機構，而非對以按壓螺帽將切割刀片固定於承接凸緣側的凸緣機構進行改良，而由按壓螺帽進行的固定之凸緣機構(例如，參照專利文獻2)。該專利文獻2所示之凸緣機構，在刀片更換中毋須鎖緊或鬆開按壓螺帽，因而可 以非常容易地更換切割刀片。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2000-190155號公報
專利文獻2：日本專利特開2002-154054號公報
發明概要
作為切割裝置，為了有效率的切割加工，而讓2個主軸面對面來配置的切割裝置已普及。這種切割裝置因為可以一次切割2條分割預定線，所以切割加工較有效率。具備有2個主軸的切割裝置，為了更加提高作業效率，所要求的是縮小切割刀片彼此的距離。又，前述之切割裝置若能經常以2個主軸來切割同等長度的分割預定線，就可使加工進給量成為最低限度因此會成為有效率的加工，但是為此，必須能夠自由地設定切割刀片彼此的距離，而為了消除該距離的限制，所要求的是能將切割刀片彼此的間隔縮小到極限之形式的裝置構成。
但是，在讓2個主軸面對面來配置之以往的切割裝置中，將輪轂型刀片裝設於主軸的情況下，因為是把持環狀基台的輪轂來將輪轂型刀片裝設到主軸，所以切割刃是固接於形成有輪轂的環狀基台的相反面之外周緣。因此，在讓2個主軸面對面來配置之切割裝置中，因為讓環狀基台 的輪轂部分互相地相向，所以已有無法將固接於切割刀片的切割刃彼此的間隔縮小到極限的問題。
據此，本發明之目的在於提供一種可將分別裝設於2個主軸的切割刀片彼此的距離縮小的切割裝置。
根據本發明，可提供一種切割裝置，前述切割裝置的特徵在於：具備工作夾台、加工進給單元、第1切割單元、及第2切割單元，前述工作夾台是用以保持被加工物，前述加工進給單元是將該工作夾台朝X方向加工進給，前述第1切割單元包含：第1主軸，具有在與該X方向正交的Y方向上伸長的旋轉軸心；第1主軸殼體，將該第1主軸以可旋轉的方式收容；第1旋轉接頭，固定於該第1主軸殼體的前端部且具有選擇性地連接於吸引源的第1吸引路；第1凸緣機構，裝設於該第1主軸的前端部，並具備有第1凸座部、在該第1凸座部的後方朝徑方向外側伸出且和該第1凸座部一體地形成的第1凸緣部、及在該第1凸緣部的後方和該第1凸緣部一體地形成的第1圓筒部，且具有形成於該第1圓筒部的外周而與該第1吸引路相連通的第1環狀吸引溝、以及一端與該第1環狀吸引溝連通，另一端開 口於該第1凸緣部的前表面之第2吸引路；及第1切割刀片，包含環狀的第1基台、及第1切割刃，其中前述第1基台具有形成於中央的第1裝設孔、一邊之面、及該一邊之面的相反側的另一邊之面，前述第1切割刃是固接於該環狀的第1基台的該一邊之面的外周緣，且前述第1切割刀片是將該第1裝設孔***該第1凸緣機構的該第1凸座部來裝設於該第1凸緣機構，前述第2切割單元包含：第2主軸，具有在與該X方向正交的該Y方向上伸長的旋轉軸心；第2主軸殼體，將該第2主軸以可旋轉的方式收容；第2旋轉接頭，固定於該第2主軸殼體的前端部且具有選擇性地連接於該吸引源的第3吸引路；第2凸緣機構，裝設於該第2主軸的前端部，並具備有第2凸座部、在該第2凸座部的後方朝徑方向外側伸出且和該第2凸座部一體地形成的第2凸緣部、及在該第2凸緣部的後方和該第2凸緣部一體地形成的第2圓筒部，且具有形成於該第2圓筒部的外周而與該第2旋轉接頭的該第3吸引路相連通的第2環狀吸引溝、以及一端與該第2環狀吸引溝連通，另一端開口於該第2凸緣部的前表面之第4吸引路；及第2切割刀片，包含環狀的第2基台、及第2切割刃，其中前述第2基台具有形成於中央的第2裝設孔、一邊之面、及該一邊之面的相反側的另一邊之面，前述第2切割 刃是固接於該環狀的第2基台的該一邊之面的外周緣，且前述第2切割刀片是將該第2裝設孔***該第2凸緣機構的該第2凸座部來裝設於該第2凸緣機構，該第1及該第2切割刀片是藉由透過該第1及該第2旋轉接頭將負壓導入至該第1及該第2凸緣機構，而將該另一邊之面側抵接並吸引保持於該第1及該第2凸緣機構的該第1及該第2凸緣部，裝設於該第1主軸的該第1切割刀片與裝設於該第2主軸的該第2切割刀片中，是讓固接於該環狀的第1基台的該一邊之面的該第1切割刃、與固接於該環狀的第2基台的該一邊之面的該第2切割刃面對面。
較理想的是，該第1凸緣機構的第1凸座部具有不會從裝設於該第1凸緣機構的該第1切割刀片的該環狀的第1基台突出的尺寸，同樣地，該第2凸緣機構的第2凸座部具有不會從裝設於該第2凸緣機構的該第2切割刀片的該環狀的第2基台突出的尺寸。
根據本發明之切割裝置，因為是取代將切割刀片的固定利用以往的固定螺帽來進行固定之機構，而設成藉由負壓來吸引保持切割刀片的構造，並且設成對未固接有切割刃的環狀基台的另一邊之面側進行吸引來吸引保持於凸緣機構，而使已固接於環狀基台的一邊之面側的切割刃彼此面對面的構造，所以變得可將2個切割單元的切割刀片的切割刃彼此的距離縮小到極限。
1:切割裝置
3-1、3-2:柱部
3-3:水平樑
10:工作夾台
11:保持面
12:夾具部
20:切割單元
20-1:一邊的切割單元(第1切割單元)
20-2:另一邊的切割單元(第2切割單元)
21:主軸
211:錐形部
212:螺孔
22:主軸殼體
221、501:前端面
24:凸緣機構
25:旋轉接頭
231:安裝部
232:支撐筒部
26:主軸單元
27:圓筒部
271:***部
272:凸座部
273:階梯差面
274:前端面
28:凸緣部
281:支撐部
282、283:表面
291:墊圈
292:螺栓
30:切割刀片
31:基台
311:裝設孔
312:一邊之外側面(一邊之面)
313:另一邊之外側面(另一邊之面)
32:切割刃
33:吸引保持機構
34:凸緣側吸引通路
341:溝部
342:貫穿孔
35:接頭側吸引通路
351:吸引用溝
352:連結用管部
36:吸引源
37:刀片蓋
371:負壓供給管
372:切割水供給管
373:外表面
38:刀片側噴嘴構件
381:刀片側噴射口
39:被加工物側噴嘴構件
391:被加工物側噴射口
51:加工進給單元
52:分度進給單元
53:切入進給單元
54:切入進給工作台
60:片匣
61:片匣升降機
70:洗淨單元
80:拍攝單元
100:控制單元
201:被加工物
202:正面
203:分割預定線
204:元件
205:背面
206:黏著膠帶
207:環狀框架
300、600:距離
400:厚度
500:刀片保持治具
503:密封構件
X、Y、Z:方向
圖1是顯示本實施形態之切割裝置的構成例的立體圖。
圖2是顯示本實施形態之切割裝置的切割單元的主要部位的立體圖。
圖3是顯示本實施形態之切割裝置的切割單元的主要部位的截面圖。
圖4是將本實施形態之切割裝置的切割單元的主要部位分解而顯示的立體圖。
圖5是顯示使本實施形態之切割裝置的切割單元的吸引保持機構動作之狀態的截面圖。
圖6是顯示已將切割刀片安裝於圖5所示之切割單元的狀態的截面圖。
圖7是顯示已如圖6所示地安裝的切割刀片的基台的一邊之外側面彼此面對面的狀態的截面圖。
用以實施發明之形態
針對用於實施本發明之形態，一面參照圖式一面詳細地說明。本發明並非因以下的實施形態所記載之內容而受到限定之發明。又，在以下所記載之構成要素中，包含所屬技術領域中具有通常知識者可輕易設想得到的或實質上是相同的構成要素。此外，以下所記載之構成是可適當組合的。又，在不脫離本發明之要旨的範圍內，可進行各種構成之省略、置換或變更。
依據圖式來說明本實施形態之切割裝置。 圖1是顯示本實施形態之切割裝置的構成例的立體圖。圖2是顯示本實施形態之切割裝置的切割單元的主要部位的立體圖。圖3是顯示本實施形態之切割裝置的切割單元的主要部位的截面圖。圖4是將本實施形態之切割裝置的切割單元的主要部位分解而顯示的立體圖。
本實施形態之切割裝置1是對被加工物201進行切割加工的裝置。在本實施形態中，被加工物201是以矽、藍寶石、鎵等作為母材的圓板狀的半導體晶圓或光元件晶圓。被加工物201是在正面202藉由形成為格子狀的複數條分割預定線203而被區劃成格子狀的區域中形成有元件204。本發明之被加工物201可為將中央部薄化且在外周部形成有厚壁部之所謂的TAIKO晶圓，除了晶圓外，亦可為具有複數個藉由樹脂密封之元件的矩形狀的封裝基板、陶瓷基板、玻璃基板等。被加工物201是在背面205貼附保護構件即黏著膠帶206，且在黏著膠帶206的外周貼附環狀框架207，藉此與環狀框架207形成為一體。
如圖1所示，切割裝置1具備：工作夾台10，具備吸引保持被加工物201的保持面11；切割單元20，以裝設於主軸21的切割刀片30來切割已保持於工作夾台10的被加工物201；以及控制單元100。
又，切割裝置1具備：加工進給單元51，將工作夾台10朝與保持面11平行的加工進給方向即X方向加工進給；分度進給單元52，將切割單元20朝與保持面11平行且與X方向正交的分度方向即Y方向分度進給；及切 入進給單元53，將切割單元20朝平行於鉛直方向的Z方向切入進給，其中該鉛直方向是與X方向及Y方向之雙方正交的方向。又，切割裝置1具備片匣升降機61、洗淨單元70、及未圖示之搬送單元，該片匣升降機61是供收容切割前後的被加工物201之片匣60載置且於Z軸方向上移動片匣60，該洗淨單元70是洗淨切割後的被加工物201，該搬送單元是使被加工物201於片匣60進出，並且搬送被加工物201。
再者，如圖1所示，切割裝置1具備有2個切割單元20，且是已將裝設於各主軸21的切割刀片30彼此配置在相對峙的位置，亦即為2個主軸的切割機(dicing saw)，也就是所謂的對向式雙主軸(facing dual type)的切割裝置。又，2個切割單元20的主軸21的旋轉軸心是設定於Y方向，且為一致。
工作夾台10為圓盤形狀，且由多孔陶瓷等形成保持被加工物201的保持面11。又，工作夾台10是以藉由加工進給單元51而移動自如，且藉由未圖示的旋轉驅動源而繞著與Z方向平行的軸心旋轉自如的方式設置。工作夾台10是與未圖示的真空吸引源相連接，且藉由被真空吸引源所吸引，而吸引、保持以切割單元20的切割刀片30進行切割加工的被加工物201。又，在工作夾台10的周圍設置有複數個夾具部12，該等夾具部12是藉由未圖示的空氣致動器而驅動，以夾持被加工物201的周圍的環狀框架207。
切割單元20是分別相對於工作夾台10所保持的被加工物201，而藉由分度進給單元52來朝Y方向移動自如地設置，且藉由切入進給單元53來朝Z方向移動自如地設置。一邊的切割單元20(以下以符號20-1來表示)為第1切割單元，且如圖1所示，是透過分度進給單元52、切入進給單元53等，而設置於從裝置本體2豎立設置之一邊的柱部3-1上。另一邊的切割單元20(以下以符號20-2來表示)為第2切割單元，且如圖1所示，是透過分度進給單元52、切入進給單元53等，而設置於從裝置本體2豎立設置之另一邊的柱部3-2上。再者，柱部3-1、3-2是藉由水平樑3-3而將上端相連結。再者，本說明書在區別2個切割單元20彼此之時，是以符號20-1、20-2來記載，在不區別2個切割單元20彼此之時，是以符號20來記載。
切割單元20是構成為可藉由分度進給單元52及切入進給單元53，將切割刀片30定位於工作夾台10的保持面11的任意位置。如圖2所示，切割單元20具備主軸單元26與刀片蓋37。如圖3及圖4所示，主軸單元26具備主軸21、主軸殼體22、旋轉接頭25、切割刀片30、及凸緣機構24。
主軸21是藉由未圖示的主軸馬達而繞著與Y方向平行的旋轉軸心旋轉。如圖3所示，於主軸21的前端部設置有隨著朝向前端而逐漸變得小徑的錐形部211，且在錐形部211的前端面開口有螺孔212。主軸殼體22是形成為筒狀，且藉由分度進給單元52而朝Y方向移動自如地 設置，並且藉由切入進給單元53而朝Z方向移動自如地設置。主軸殼體22是以使錐形部211露出的狀態收容主軸21。主軸殼體22是將主軸21以繞著旋轉軸心且旋轉自如的方式支撐。
旋轉接頭25是主軸殼體22側的構件。再者，主軸殼體22側的構件是指主軸殼體22本身或安裝於主軸殼體22的構件。在本實施形態中，旋轉接頭25是藉由未圖示的螺絲等而安裝於主軸殼體22的前端面221。旋轉接頭25具備環狀的安裝部231以及筒狀的支撐筒部232。
在本實施形態中，雖然將安裝部231形成為圓環狀，但是在本發明中，亦可將內外緣的平面形狀形成為多角形狀。支撐筒部232是與安裝部231的內緣相連，在本實施形態中，雖然是形成為圓筒狀，但是在本發明中，亦可形成為角筒狀。安裝部231及支撐筒部232的內徑是充分地比主軸21的錐形部211的外徑更大。旋轉接頭25是讓主軸21的錐形部211於安裝部231與支撐筒部232的內側通過，並將安裝部231重疊於主軸殼體22的前端面221。旋轉接頭25是藉由未圖示的螺絲而將安裝部231固定於主軸殼體22。
切割刀片30是藉由透過凸緣機構24而固定於主軸21的錐形部211並藉由主軸21來進行旋轉，以切割被加工物201。切割刀片30是所謂的輪轂型刀片，並具備有由金屬所構成且在中央形成有裝設孔311之圓環狀(圓 板狀)的基台31、以及固定於基台31的外周緣且與基台31同軸地配置之圓環狀的切割刃32。裝設孔311是用於將切割刀片30固定於凸緣機構24的孔。切割刃32是由鑽石或CBN(立方氮化硼，Cubic Boron Nitride)等之磨粒、以及金屬或樹脂等之黏結材(結合材)所形成，且形成為規定厚度。切割刃32是固定於基台31的平坦的一邊之面即一邊之外側面312側的外周緣。又，在本實施形態中，切割刀片30是受到已固定於主軸21的前端之凸緣機構24所吸引保持。
凸緣機構24是將切割刀片30固定於主軸21的機構。凸緣機構24是固定於主軸21的前端。凸緣機構24具備圓筒狀的圓筒部27及凸緣部28，該圓筒狀的圓筒部27是安裝於主軸21的錐形部211之外周，該凸緣部28是從圓筒部27的外周面朝徑方向向外伸出。圓筒部27一體地具備有***部271及凸座部272，該***部271是供錐形部211於內側***，該凸座部272是插通於切割刀片30的基台31的裝設孔311。***部271的內徑是隨著朝向凸座部272而逐漸地形成為小徑，且***部271的內周面是與錐形部211的外周面緊密地重疊。凸座部272是內外徑均比***部271小。凸座部272是在內周側設置有階梯差面273，且該階梯差面273是隨著接近於***部271而分階段地將內徑形成為小徑。
凸緣部28是從圓筒部27的***部271與凸座部272之間朝凸緣機構24的徑方向伸出。亦即，從凸座部 272的前端來觀看，凸緣部28是設置於凸座部272的後方。凸緣部28在外周緣涵蓋全周而形成有朝凸座部272側突出的支撐部281。支撐部281的表面282是沿著X方向與Z方向之雙方而平坦地形成，且是支撐切割刀片30的基台31的另一邊之面即另一邊之外側面313的支撐面。凸座部272的前端即前端面274與支撐部281的表面282之間的軸方向的距離300(參照圖3)為切割刀片30的基台31的厚度400以下。在本實施形態中，雖然距離300是與厚度400相等，但是在本發明中距離300比厚度400更小亦可。
凸緣機構24是將主軸21的錐形部211嵌入圓筒部27的***部271內，其中是將該圓筒部27***已固定於於主軸殼體22之旋轉接頭25的支撐筒部232內，且讓於重疊於階梯差面273的墊圈291的內側通過之螺栓292螺合於螺孔212，藉此，如圖3所示地固定於主軸21的前端。凸緣機構24是以固定於主軸21的狀態將凸座部272***切割刀片30的裝設孔311內，而將基台31的另一邊之外側面313重疊於凸緣部28的支撐部281的表面282上來保持切割刀片30。又，由於距離300為厚度400以下，因此凸座部272的前端面274是和切割刀片30的基台31的一邊之外側面312在相同平面上或者比基台31的一邊之外側面312更沒入，而不會從基台31的一邊之外側面312突出。
又，主軸單元26具備將切割刀片30吸引保持於凸緣機構24的吸引保持機構33。吸引保持機構33具備凸緣側吸引通路34、接頭側吸引通路35、及吸引源 36。凸緣側吸引通路34是設置於凸緣機構24內，且具備有溝部341與貫穿孔342。溝部341是從***部271的外周面凹陷地形成，且設置於***部271的外周面之全周。貫穿孔342是橫穿於凸緣部28之相向於切割刀片30的基台31的一邊之表面283與溝部341的底部而貫穿於凸緣機構24。亦即，凸緣側吸引通路34的一端是在一邊之表面283的支撐部281的內側開口，其中該一邊之表面283是凸緣機構24的凸緣部28相向於切割刀片30的基台31的另一邊之外側面313的表面，凸緣側吸引通路34的另一端是在圓筒部27的***部271的外周面開口，其中該圓筒部27的***部271是***旋轉接頭25的支撐筒部232內。貫穿孔342是在凸緣機構24的圓周方向上隔著間隔而等間隔地設置，在本實施形態中是設置有3個。
接頭側吸引通路35是設置於旋轉接頭25，且具備有吸引用溝351與連結用管部352。吸引用溝351是從旋轉接頭25的支撐筒部232的內周面凹陷地形成，且於支撐筒部232的內周面之全周設置。吸引用溝351是設置在與凸緣側吸引通路34的溝部341相對的位置。
連結用管部352是與旋轉接頭25的支撐筒部232的外周面相連，並且與吸引用溝351內連通。連結用管部352是連接於吸引源36。接頭側吸引通路35是藉由將吸引用溝351設置在與設置於凸緣側吸引通路34的***部271的外周面的溝部341相對的位置，而與凸緣側吸引通路34連通。吸引源36是以習知的真空泵浦等所構成，且 可於接頭側吸引通路35及凸緣側吸引通路34內進行吸引。亦即，接頭側吸引通路35是連結支撐筒部232的內周側與吸引源36。
吸引保持機構33是藉由吸引源36於接頭側吸引通路35及凸緣側吸引通路34內進行吸引，而對凸緣機構24之比凸緣部28的支撐部281更內側且一邊的表面283上的空間(也可說是支撐部281與一邊的表面283所包圍的空間)產生負壓，而吸引保持在支撐部281的表面282的切割刀片30的基台31的另一邊之外側面313。吸引保持機構33是吸引基台31的另一邊之外側面313來將切割刀片30吸引保持於凸緣機構24，以藉由主軸21而與凸緣機構24一體地旋轉。亦即，旋轉接頭25與凸緣機構24在主軸21旋轉切割刀片30時，是成為相互相對地旋轉。
刀片蓋37是固定於主軸殼體22，且覆蓋切割刀片30的上方及X方向之至少一側，而在切割加工中將加工液即切割水供給至切割刀片30及被加工物201之構成。在本實施形態中，刀片蓋37是覆蓋切割刀片30的X方`之片匣60側。又，刀片蓋37之相向於另一個切割單元20的外表面373是和切割刀片30的切割刃32的表面位於相同平面上或大致相同平面上，以使刀片蓋37之從切割刀片30的圖2中的Y軸方向近前的突出量形成為最小。
於刀片蓋37中設置有負壓供給管371與切割水供給管372，其中該負壓供給管371是設置於連結用管部352與吸引源36之間，以對連結用管部352與吸引源36 進行連結，該切割水供給管372是從未圖示的切割水供給源供給切割水。又，於刀片蓋37上安裝有刀片側噴嘴構件38與被加工物側噴嘴構件39。
刀片側噴嘴構件38與被加工物側噴嘴構件39是分別形成為平板狀，且重疊於刀片蓋37的外表面。在本實施形態中，刀片側噴嘴構件38是在刀片蓋37的外表面373當中的相向於另一個切割單元20的位置上設置有一個，被加工物側噴嘴構件39是在刀片蓋37的外表面當中的比切割刀片30更靠近片匣60的位置上設置有一個。但是，在本發明中，各噴嘴構件38、39所設置的位置及數量並不限定於此，亦可作適當變更。
刀片側噴嘴構件38是在與刀片蓋37之間形成有刀片側噴射口381，且該刀片側噴射口381是相向於切割刀片30的切割刃32的刀口。刀片側噴射口381是透過設置於刀片蓋37內的孔等而與切割水供給管372連通，並將切割水供給源所供給的切割水朝向切割刀片30的切割刃32的刀口供給。
被加工物側噴嘴構件39是在與刀片蓋37之間形成有被加工物側噴射口391，且該被加工物側噴射口391是相向於切割刀片30所切割的被加工物201。被加工物側噴射口391是透過設置於刀片蓋37內的孔等而與切割水供給管372連通，並將切割水供給源所供給的切割水朝向被加工物201供給。
又，切割單元20是以使拍攝單元80一體地 移動的方式固定在支撐有主軸殼體22的切入進給工作台54上，其中該拍攝單元80是對被加工物201的正面202進行拍攝。拍攝單元80具備有對保持於工作夾台10之切割前的被加工物201的用來分割的區域進行拍攝的CCD(電荷耦合元件，Charge Coupled Device)相機。CCD相機是對保持於工作夾台10的被加工物201進行拍攝，而得到用於完成校準之圖像，並將所得到的圖像輸出至控制單元100，其中該校準是進行被加工物201與切割刀片30的對位。
控制單元100是分別控制切割裝置1的上述之各構成要素，並使切割裝置1實施對被加工物201之加工動作的單元。再者，控制單元100為電腦。控制單元100具有運算處理裝置、儲存裝置及輸入輸出介面裝置，該運算處理裝置具有如CPU(中央處理單元，central processing unit)的微處理器，該儲存裝置具有如ROM(唯讀記憶體，read only memory)或RAM(隨機存取記憶體，random access memory)之記憶體。控制單元100的運算處理裝置會依照儲存於儲存裝置的電腦程式實施運算處理，並透過輸入輸出介面裝置將用於控制切割裝置1的控制訊號，輸出至切割裝置1的上述之構成要素。又，控制單元100是與圖未示之顯示單元及圖未示之輸入單元相連接，該顯示單元是藉由顯示加工動作之狀態或圖像等的液晶顯示裝置等所構成，該輸入單元是在操作人員登錄加工內容資訊等之時使用。輸入單元是藉由設置於顯 示單元的觸控面板、及鍵盤等之外部輸入裝置之中至少一種所構成。
前述之構成的切割裝置1是在操作人員將加工內容資訊登錄於控制單元100，且將收容有切割加工前之被加工物201的片匣60設置於片匣升降機61，並有來自操作人員之加工動作的開始指示之情況下，開始加工動作。開始加工動作後，切割裝置1會使搬送單元從片匣60將切割加工前的被加工物201取出，且隔著黏著膠帶206將背面205側吸引保持於工作夾台10的保持面11，並且以夾具部12來夾住環狀框架207。
切割裝置1是藉由加工進給單元51使工作夾台10朝向切割單元20的下方移動，並使拍攝單元80拍攝被加工物201，以依據拍攝單元80拍攝而得到的圖像來完成校準。切割裝置1是沿著分割預定線203使被加工物201與切割單元20相對地移動，並使切割刀片30切入各分割預定線203而將被加工物201分割成一個個的元件204，並將已分割成一個個的元件204的被加工物201於以洗淨單元70洗淨後，收容到片匣60。
接著，依據圖式來說明本實施形態之將切割刀片30安裝於切割裝置1之切割單元20的方法。圖5是顯示使本實施形態之切割裝置的切割單元的吸引保持機構動作之狀態的截面圖。圖6是顯示已將切割刀片安裝於圖5所示之切割單元的狀態的截面圖。圖7是顯示已如圖6所示地安裝的切割刀片的基台的一邊之外側面彼此面對面的 狀態的截面圖。
將切割刀片30安裝於切割單元20的主軸21時，是在使主軸21的旋轉停止的狀態下，讓控制單元100如圖5所示地使吸引保持機構33的吸引源36停止。並且，操作人員是使以刀片保持治具500所保持的切割刀片30的基台31的另一邊之外側面313相對於凸緣機構24的凸緣部28的一邊之表面283。
再者，雖然在本實施形態中所使用的刀片保持治具500是藉由負壓來吸引保持切割刀片30的基台31的一邊之外側面312之構成，但是在本發明中，並非限定於圖5所示之構成。再者，圖5所示的刀片保持治具500是在前端面501設置有密封構件503，其中該前端面501是吸引保持切割刀片30的基台31的一邊之外側面312的端面，該密封構件503是由橡膠等所構成而可抑制負壓洩漏。
操作人員是將凸緣機構24的凸座部272插通於裝設孔311內，且將基台31的另一邊之外側面313重疊於凸緣機構24的凸緣部28的支撐部281的一邊之表面283。並且，使吸引源36作動而藉由來自吸引源36的負壓，如圖6所示，使吸引保持機構33將切割刀片30的基台31的另一邊之外側面313吸引保持於凸緣機構24的凸緣部28。接著，使刀片保持治具500的負壓停止，以讓操作人員將刀片保持治具500從切割刀片30的基台31取下。
如此進行，凸緣機構24是藉由來自吸引保持機構33的吸引源36的負壓來吸引保持切割刀片30的基 台31的另一邊之外側面313側，並以使基台31的一邊之外側面312的整體在主軸21的前端側露出的狀態來將切割刀片30固定於主軸21。並且，固定於一邊的切割單元20-1與另一邊的切割單元20-2的每一個切割刀片30，可以如圖7所示，使於外周緣固定有切割刃32的基台31的一邊之外側面312互相面對面。
如以上，本實施形態之切割裝置1，是將切割刀片30之未安裝有切割刃32的另一邊之外側面313吸引於凸緣機構24，而以使一邊之外側面312側在前端側露出的狀態來固定切割刀片30。因此，本實施形態之切割裝置1變得不需要在基台31的一邊之外側面312上配置用於固定切割刀片30的構件，並且可將切割刀片30的切割刃32設定於主軸21的前端側即一邊之外側面312。其結果，本實施形態之切割裝置1能夠將2個切割單元20的切割刀片30彼此的距離600(如圖7所示)縮小。
又，切割裝置1由於具備有吸引保持機構33，該吸引保持機構33是藉由來自吸引源36的負壓而將切割刀片30吸引保持於凸緣機構24，因此可以在毋須在一邊之外側面312上配置螺帽等之緊固構件的情形下，將切割刀片30固定於主軸21的前端。其結果，可以讓切割裝置1可做到將2個切割單元20的切割刀片30彼此的距離600縮小到極限。
又，切割裝置1是在凸緣機構24的凸座部272的內側設置階梯差面273，且將於重疊於階梯差面273 的墊圈291內通過的螺栓292螺合於螺孔212，藉此將凸緣機構24固定於主軸21。又，切割裝置1是使凸緣機構24的凸座部272的前端面274與支撐部281的表面282之間的距離300為切割刀片30的基台31的厚度400以下。其結果，切割裝置1在將切割刀片30裝設於主軸21時，不會有凸緣機構24等從基台31的一邊之外側面312突出之情形。其結果，可以讓切割裝置1可做到將2個切割單元20的切割刀片30彼此的距離600縮小到極限。
又，切割裝置1是從刀片側噴射口381將切割水供給至切割刀片30的切割刃32的刀口，其中該刀片側噴射口381是設置於重疊於刀片蓋37的刀片側噴嘴構件38及該刀片蓋37之間。因此，切割裝置1能夠將2個切割單元20的切割刀片30彼此的距離600縮小到2片量的刀片側噴嘴構件38的厚度。
又，切割裝置1具備將吸引保持機構33設置於凸緣機構24的凸緣側吸引通路34、以及和該凸緣側吸引通路34連通的接頭側吸引通路35。因此，吸引保持機構33可以在相互相對地旋轉的凸緣機構24與旋轉接頭25之間傳遞負壓，而可以將切割刀片30吸引保持於凸緣機構24。
又，切割裝置1是使凸緣側吸引通路34的一端在一邊之表面283之支撐部281的內側開口，其中該一邊之表面283是凸緣機構24的凸緣部28相向於切割刀片30的基台31的另一邊之外側面313的表面，凸緣側吸引通路 34的另一端是在圓筒部27的***部271的外周面開口，其中該圓筒部27的***部271是***旋轉接頭25的支撐筒部232內。接頭側吸引通路35是連結支撐筒部232的內周側與吸引源36。吸引保持機構33是在比凸緣機構24的凸緣部28的支撐部281更內側且一邊之表面283上的空間(也可說是支撐部281與一邊之表面283所包圍的空間)中產生負壓。因此，由於不需要在主軸21設置傳遞吸引源36的負壓之通路，因此不需要在主軸21的前端面上安裝將通路塞住的構件。其結果，切割裝置1能夠以使基台31的一邊之外側面312側在前端側露出的狀態，將切割刀片30固定於主軸21。
再者，本發明並不受限於上述實施形態。亦即，在不脫離本發明之要點之範圍內，可進行各種變形來實施。例如，本發明的切割裝置1亦可設置判定機構，該判定機構是藉由測定吸引保持機構33的負壓，而在負壓未到達事先設定的閾值之情況下，判定為切割刀片30被傾斜裝設等裝設並不完全因而使吸引保持不安定。
1‧‧‧切割裝置
20‧‧‧切割單元
20-1‧‧‧一邊的切割單元(第1切割單元)
21‧‧‧主軸
211‧‧‧錐形部
212‧‧‧螺孔
22‧‧‧主軸殼體
221‧‧‧前端面
24‧‧‧凸緣機構
25‧‧‧旋轉接頭
231‧‧‧安裝部
232‧‧‧支撐筒部
26‧‧‧主軸單元
27‧‧‧圓筒部
271‧‧‧***部
272‧‧‧凸座部
273‧‧‧階梯差面
274‧‧‧前端面
28‧‧‧凸緣部
281‧‧‧支撐部
282、283‧‧‧表面
291‧‧‧墊圈
292‧‧‧螺栓
30‧‧‧切割刀片
31‧‧‧基台
311‧‧‧裝設孔
312‧‧‧一邊之外側面(一邊之面)
313‧‧‧另一邊之外側面(另一邊之面)
32‧‧‧切割刃
33‧‧‧吸引保持機構
34‧‧‧凸緣側吸引通路
341‧‧‧溝部
342‧‧‧貫穿孔
35‧‧‧接頭側吸引通路
351‧‧‧吸引用溝
352‧‧‧連結用管部
36‧‧‧吸引源
300‧‧‧距離
400‧‧‧厚度
X、Y、Z‧‧‧方向

Claims (1)

  1. 一種切割裝置，其特徵在於：具備工作夾台、加工進給單元、第1切割單元、及第2切割單元，前述工作夾台是用以保持被加工物，前述加工進給單元是將該工作夾台朝X方向加工進給，前述第1切割單元包含：第1主軸，具有在與該X方向正交的Y方向上伸長的旋轉軸心；第1主軸殼體，將該第1主軸以可旋轉的方式收容；第1旋轉接頭，固定於該第1主軸殼體的前端部且具有選擇性地連接於吸引源的第1吸引路；第1凸緣機構，裝設於該第1主軸的前端部，並具備有第1凸座部、在該第1凸座部的後方朝徑方向外側伸出且和該第1凸座部一體地形成的第1凸緣部、及在該第1凸緣部的後方和該第1凸緣部一體地形成的第1圓筒部，且具有形成於該第1圓筒部的外周而與該第1吸引路相連通的第1環狀吸引溝、以及一端與該第1環狀吸引溝連通，另一端開口於該第1凸緣部的前表面之第2吸引路；及第1切割刀片，包含環狀的第1基台、及第1切割刃，其中前述第1基台具有形成於中央的第1裝設孔、一邊之面、及該一邊之面的相反側的另一邊之面，前述第1切割刃是固接於該環狀的第1基台的該一邊之面的外周緣，且 前述第1切割刀片是將該第1裝設孔***該第1凸緣機構的該第1凸座部來裝設於該第1凸緣機構，前述第2切割單元包含：第2主軸，具有在與該X方向正交的該Y方向上伸長的旋轉軸心；第2主軸殼體，將該第2主軸以可旋轉的方式收容；第2旋轉接頭，固定於該第2主軸殼體的前端部且具有選擇性地連接於該吸引源的第3吸引路；第2凸緣機構，裝設於該第2主軸的前端部，並具備有第2凸座部、在該第2凸座部的後方朝徑方向外側伸出且和該第2凸座部一體地形成的第2凸緣部、及在該第2凸緣部的後方和該第2凸緣部一體地形成的第2圓筒部，且具有形成於該第2圓筒部的外周而與該第2旋轉接頭的該第3吸引路相連通的第2環狀吸引溝、以及一端與該第2環狀吸引溝連通，另一端開口於該第2凸緣部的前表面之第4吸引路；及第2切割刀片，包含環狀的第2基台、及第2切割刃，其中前述第2基台具有形成於中央的第2裝設孔、一邊之面、及該一邊之面的相反側的另一邊之面，前述第2切割刃是固接於該環狀的第2基台的該一邊之面的外周緣，且前述第2切割刀片是將該第2裝設孔***該第2凸緣機構的該第2凸座部來裝設於該第2凸緣機構，該第1及該第2切割刀片是藉由透過該第1及該第2旋轉接頭將負壓導入至該第1及該第2凸緣機構，而將該另 一邊之面側抵接並吸引保持於該第1及該第2凸緣機構的該第1及該第2凸緣部，裝設於該第1主軸的該第1切割刀片與裝設於該第2主軸的該第2切割刀片中，是讓固接於該環狀的第1基台的該一邊之面的該第1切割刃、與固接於該環狀的第2基台的該一邊之面的該第2切割刃面對面。
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