本发明专利技术提供一种切削装置，其能够将超声波振动以足够的振幅传递到切削刀具。切削装置包括卡盘工作台和切削构件，并且具有：刀具座，其安装在主轴端部并配置有超声波振子；和刀具夹持凸缘，其配置于刀具座并与刀具座夹持切削刀具，且配置有超声波振子，刀具座由以下部分构成：圆环状凸缘部，其在外周部侧面具有夹持面，并且该凸缘部具有超声波振子收纳部；和圆筒状安装部，其具有与主轴配合的配合孔，在凸缘部上在超声波振子收纳部与安装部之间形成有多个通孔，在刀具夹持凸缘上形成有与刀具座的安装部配合的配合孔，并在外周部侧面具有夹持面，该刀具夹持凸缘具有超声波振子收纳部，在刀具夹持凸缘的超声波振子收纳部与配合孔之间形成有多个通孔。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及切削半导体晶片或光学器件晶片等被加工物的切削装置。
技术介绍
在半导体器件制造工序中，在为大致圆板形状的半导体晶片的表面 上，由呈格子状排列的称为间隔道的分割预定线划分出多个区域，并在该划分出的区域上形成IC (Integrated Circuit:集成电路)、LSI (large scale integration:大规模集成电路)等器件。然后，通过将半导体晶片沿间隔 道切断，来分割形成有器件的区域，从而制造出一个个半导体芯片。另 外，对于在蓝宝石基板的表面上层叠氮化镓系化合物半导体等而成的光 学器件晶片，也沿间隔道进行切断，由此分割成一个个发光二极管、激 光二极管、CCD (Charge-CoupledDevice:电荷耦合器件)等光学器件， 并广泛应用于电气设备。上述晶片的沿间隔道的切断通常利用被称为切割机的切削装置来进 行。该切削装置具有保持晶片等被加工物的卡盘工作台；用于对在该 卡盘工作台上保持的被加工物进行切削的切削构件；以及使卡盘工作台 和切削构件相对移动的切削进给构件。切削构件包括主轴单元，该主轴 单元具有转动主轴；安装在该转动主轴上的切削刀具；及驱动转动主 轴转动的驱动机构。在此类切削装置中，使切削刀具以20000 40000rpm 的旋转速度转动，同时对切削刀具和保持在卡盘工作台上的被加工物相 对地进行切削进给。然而，形成有器件的晶片使用硅、蓝宝石、氮化硅、玻璃、钽酸锂 等脆性硬质材料，在用切削刀具切削时，具有在切断面上产生缺陷、使 器件的品质下降的问题。此外，蓝宝石等莫氏硬度高的晶片即便能用切削刀具来进行切削也是非常困难的。为解决上述问题，提出了这样的切削装置在切削刀具的表面上固 定超声波振子，通过向该超声波振子施加交流电压， 一边对切削刀具赋 予超声波振动一边进行切削。(例如，参照专利文献l)专利文献1:日本特开平2004—291636号公报然而，却存在难以将超声波振子所产生的超声波振动以足够的振幅 传递到切削刀具的问题。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述问题而研制，其主要技术目的是提供可将超声波振 子所产生的超声波振动以足够的振幅传递到切削刀具的切削装置。 为解决上述主要技术问题，根据本专利技术，提供一种切削装置，其具有保持被加工物的卡盘工作台；和切削构件，其具有对保持在上述卡 盘工作台上的被加工物进行切削的切削刀具，该切削构件包括主轴， 其可转动地支撑于主轴壳体；刀具座，其安装在上述主轴的端部，并且 配置有对上述该切削刀具赋予超声波振动的超声波振子；以及刀具夹持 凸缘，其配置于上述刀具座，并与上述刀具座夹持上述切削刀具，并且 该刀具夹持凸缘上配置有对上述切削刀具赋予超声波振动的超声波振 子，上述切削装置的特征在于，上述刀具座由以下部分构成圆环状的 凸缘部，其在外周部侧面具有夹持上述切削刀具的夹持面，并且该凸缘 部具有收纳上述超声波振子的超声波振子收纳部；和圆筒状的安装部， 其从上述凸缘部的中心部向侧方突出地形成，并具有与上述主轴配合的 配合孔，在上述圆环状的凸缘部上，在上述超声波振子收纳部与上述安 装部之间形成有多个通孔，上述刀具夹持凸缘在中央部形成有与上述刀 具座的安装部配合的配合孔，并在外周部侧面具有夹持上述切削刀具的 夹持面，并且该刀具夹持凸缘具有收纳超声波振子的超声波振子收纳部， 在该超声波振子收纳部与该刀具夹持凸缘的上述配合孔之间形成有多个 通孔。在上述刀具座的该夹持面与上述刀具夹持凸缘的上述夹持面上，优选分别安装有紧贴部件。根据本专利技术，由于在刀具座的凸缘部形成有多个通孔，并且在刀具 夹持凸缘上形成有多个通孔，所以刀具座及刀具夹持凸缘的径向刚性减 小，因而可传递上述超声波振子所产生的超声波振动而不会抑制其振幅。 因此，在由刀具座和刀具夹持凸缘夹持的切削刀具上，作用有在径向具 有大振幅的超声波振动。附图说明图1是根据本专利技术构成的切削装置的立体图。图2是表示图1所示的切削装置上装备的主轴单元的一个实施方式 的分解立体图。图3是表示图1所示的切削装置上装备的主轴单元的一个实施方式 的主要部分剖视图。图4是在图3所示的主轴单元上安装的第一超声波振子的主视图。 图5是在图3所示的主轴单元上安装的第二超声波振子的主视图。 标号说明2:装置壳体；3:卡盘工作台；4:主轴单元；41:主轴壳体；42: 转动主轴；43:切削刀具；5:刀具座；51:凸缘部；52:安装部；6: 刀具夹持凸缘；8a:第一超声波振子；81a:压电体；82a、 83a:电极板； 84a:绝缘体；8b:第二超声波振子；81b:压电体；82b、 83b:电极板； 84b:绝缘体；9:电压施加构件；91:受电构件；912:受电线圈；92: 供电构件；922:供电线圈；93:交流电源；94:频率转换器；90:电压 施加构件；97:发电线圈；99:永久磁铁；12:校准构件；13:显示构 件；14:盒载置工作台；15:盒；16:临时放置工作台；17:搬出构件； 18:第一输送构件；19:第二输送构件；20:清洗输送构件。具体实施例方式下面参照附图来对根据本专利技术而构成的切削装置的优选实施方式更 详细地进行说明。在图1中表示根据本专利技术而构成的切削装置的立体图。图示实施方式中的切削装置具有大致长方体状的装置壳体2。在该装置壳体2内，保 持被加工物的卡盘工作台3以可在作为切削进给方向的箭头X所示的方向上移动的方式配置。卡盘工作台3具有吸附卡盘支撑台31;和在该吸附卡盘支撑台31上配置的吸附卡盘32，在该吸附卡盘32的作为上面 的保持面上，通过使未图示的抽吸构件工作来抽吸保持被加工物。此外， 卡盘工作台3构成为可通过未图示的转动机构转动。再有，在卡盘工作 台3上配置有夹紧器33，该夹紧器33用于固定隔着保护带支撑作为被加 工物的后述晶片的支撑框架。如此构成的卡盘工作台3通过未图示的切 削进给构件，在箭头X所示的切削进给方向上移动。图示实施方式中的切削装置具有作为切削构件的主轴单元4。该主 轴单元4具有安装在未图示的移动基座上、在作为分度方向的箭头Y 所示的方向和作为切入方向的箭头Z所示的方向上进行移动调整的主轴 壳体41;可自由转动地支撑于该主轴壳体41的转动主轴42;以及安装 在该转动主轴42的前端部的切削刀具43。参照图2至图5来对该切削刀具43及其安装构造进行说明。切削刀 具43由砂轮刀构成，该砂轮刀通过将由金刚石等构成的磨粒用结合剂结 合起来并形成为圆环状而成。作为该切削刀具使用将磨粒混匀到树脂 结合剂材料中、并成形为环状地烧制而成的树脂结合剂刀具；将磨粒混 匀到金属结合剂材料中、并成形为环状地烧制而成的金属刀具；在由铝 等形成的基座的侧面通过镍等的金属镀来结合磨粒而成的电铸刀具等。 再有，形成为圆环状的切削刀具43的配合孔431的直径形成为与后述的 刀具座5的安装部52配合的尺寸。如上述那样构成的切削刀具43如图3所示那样被刀具座5和夹持凸 缘6夹持固定，刀具座5安装在转动主轴42上，该转动主轴42可自由 转动地支撑于切削装置的主轴壳体41，夹持凸缘6与该刀具座5对置地 配置。刀具座5如图2及图3所示由以下部分构成圆环状的凸缘部51; 和从该凸缘部51的中心部向侧方突出地形成的圆筒状的安装部52。在凸 缘部本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种切削装置，其具有：保持被加工物的卡盘工作台；和切削构件，其具有对保持在上述卡盘工作台上的被加工物进行切削的切削刀具，该切削构件包括：主轴，其可转动地支撑于主轴壳体；刀具座，其安装在上述主轴的端部，并且配置有对上述该切削刀具赋予超声波振动的超声波振子；以及刀具夹持凸缘，其配置于上述刀具座，并与上述刀具座夹持上述切削刀具，并且该刀具夹持凸缘上配置有对上述切削刀具赋予超声波振动的超声波振子，上述切削装置的特征在于，上述刀具座由以下部分构成：圆环状的凸缘部，其在外周部侧面具有夹 持上述切削刀具的夹持面，并且该凸缘部具有收纳上述超声波振子的超声波振子收纳部；和圆筒状的安装部，其从上述凸缘部的中心部向侧方突出地形成，并具有与上述主轴配合的配合孔，在上述圆环状的凸缘部上，在上述超声波振子收纳部与上述安装部之间形成有多个 通孔，上述刀具夹持凸缘在中央部形成有与上述刀具座的安装部配合的配合孔，并在外周部侧面具有夹持上述切削刀具的夹持面，并且该刀具夹持凸缘具有收纳超声波振子的超声波振子收纳部，在该超声波振子收纳部与该刀具夹持凸缘的上述配合孔之间形成有多个通孔。
【技术特征摘要】
JP 2007-6-5 2007-1494871.一种切削装置，其具有保持被加工物的卡盘工作台；和切削构件，其具有对保持在上述卡盘工作台上的被加工物进行切削的切削刀具，该切削构件包括主轴，其可转动地支撑于主轴壳体；刀具座，其安装在上述主轴的端部，并且配置有对上述该切削刀具赋予超声波振动的超声波振子；以及刀具夹持凸缘，其配置于上述刀具座，并与上述刀具座夹持上述切削刀具，并且该刀具夹持凸缘上配置有对上述切削刀具赋予超声波振动的超声波振子，上述切削装置的特征在于，上述刀具座由以下部分构成圆环状的凸缘部，其在外周部侧面具有夹持上述切削刀具的...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊谷壮祐，田篠文照，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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