(57)【要約】【課題】安価に構成できるバイト工具を提供することを目的とする。【解決手段】バイト工具２０は、シャンク２１と、シャンク２１の先端に装着される切刃部２２とを備え、切刃部２２は、シャンク２１の先端に着脱自在に装着される基台２３と、該基台２３の先端に装着される切刃チップ２４とから構成され、切刃チップ２４は、ダイヤモンドチップ２５と、該ダイヤモンドチップ２５がロー付けによって支持される支持台２６と、から構成されている。シャンク２１の先端に装着される切刃部２２は、ダイヤモンドチップ２５が支持台２６にロー付けされて構成されている。したがって、従来とは異なり、切刃部２２の一部をダイヤモンドチップ２５で構成していることから、ダイヤモンドチップ２５を小型化してバイト工具２０を安価に構成することが可能となる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイト工具であって、
シャンクと、該シャンクの先端に装着される切刃部と、を備え、
該切刃部は、該シャンクの先端に着脱自在に装着される基台と、該基台の先端に装着される切刃チップと、から構成され、
該切刃チップは、ダイヤモンドチップと、該ダイヤモンドチップをロー付けによって支持する支持台と、から構成されるバイト工具。
【請求項２】
前記シャンクの先端には、前記基台が係合する凹部が形成されている請求項１記載のバイト工具。
【請求項３】
前記基台には、雄螺子が挿入される雄螺子挿入孔が形成され、
前記凹部には、該雄螺子挿入孔に対応する雌螺子が形成され、
前記切刃部は、該雄螺子によって前記シャンクの先端に着脱自在に装着される請求項２に記載のバイト工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、突起電極が表面に形成されたウエーハを旋削するバイト工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、裏面が研削され所定の厚みに形成された後、分割装置によって個々のデバイスに分割され、携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。
【０００３】
また、表面にバンプと称される突起電極を有するデバイスが複数形成されたウエーハについては、バンプの先端を揃えるために、本件出願人によって開発されたバイト工具を用いてバンプの頭部を旋削することができる。バイト工具は、下記の特許文献１の図４に示すように、シャンクの先端にダイヤモンド等からなる刃部が固着されて構成されている。そして、刃部の刃先でバンプの先端を旋削し、バンプの高さを揃えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４５４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の如く構成されるバイト工具は、シャンクの先端に高価なダイヤモンドチップが切刃として装着された構造となっているため、使用にともない先端部が磨耗すると、ダイヤモンドチップ全体を交換しなければならず、消耗品として高額となるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、バイト工具を安価に構成することに発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、バイト工具であって、シャンクと、該シャンクの先端に装着される切刃部と、を備え、該切刃部は、該シャンクの先端に着脱自在に装着される基台と、該基台の先端に装着される切刃チップと、から構成され、該切刃チップは、ダイヤモンドチップと、該ダイヤモンドチップをロー付けによって支持する支持台と、から構成される。
【０００８】
上記シャンクの先端には、上記基台が係合する凹部が形成されていることが望ましい。
【０００９】
上記基台には、雄螺子が挿入される雄螺子挿入孔が形成され、上記凹部には、該雄螺子挿入孔に対応する雌螺子が形成され、上記切刃部は、該雄螺子によって上記シャンクの先端に着脱自在に装着されるように構成することが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、バイト工具は、シャンクと、シャンクの先端に装着される切刃部とを備え、
切刃部は、基台と切刃チップとを結合して構成され、切刃チップは、ダイヤモンドチップが支持台にロー付けされて構成されている。したがって、従来の切刃部とは異なり、切刃部の一部だけをダイヤモンドチップで構成していることから、ダイヤモンドチップを小型化し、バイト工具を安価に構成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】バイト工具を備える加工装置の構成を示す斜視図である。
【図２】バイト工具の分解斜視図である。
【図３】切刃部の分解斜視図である。
【図４】（ａ）は切刃チップを示す分解斜視図、（ｂ）は切刃チップを示す正面図、（ｃ）は切刃チップを示す斜視図である。
【図５】シャンクに切刃部が装着された状態のバイト工具を示す斜視図である。
【図６】ウエーハの構成を示す斜視図である。
【図７】ウエーハの表面に形成されたバンプを旋削し、旋削痕であるソーマークが形成されたウエーハを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に示す加工装置１は、被加工物であるウエーハＷの表面に対して旋削加工を施す加工装置である。加工装置１は、Ｙ軸方向にのびる装置ベース１ａと、装置ベース１ａの上面後部側に立設されたコラム１ｂとを備えている。
【００１３】
装置ベース１の上面中央部には、Ｙ軸方向に移動可能な移動基台３が配設されている。移動基台３には、ウエーハＷを保持する保持面４ａを有する保持テーブル４が配設されている。そして、移動基台３がＹ軸方向に移動すると、保持テーブル４を、ウエーハＷの着脱が行われる領域である着脱領域Ｐ１及びウエーハＷの加工が行われる領域である旋削領域Ｐ２に位置づけることができる。なお、保持テーブル４は、回転しない構成となっている。
【００１４】
図１に示すように、装置ベース１ａの上面前部には、旋削前のウエーハＷを収容するカセット５ａ及び旋削後のウエーハＷを収容するカセット５ｂを備えている。カセット５ａ及びカセット５ｂの近傍には、カセット５ａからのウエーハＷの搬出およびカセット５ｂへのウエーハＷの搬入を行う搬送ロボット６が配設されている。
【００１５】
搬送ロボット６の可動範囲には、搬送ロボット６によってカセット５ａから取り出されたウエーハＷを所定の位置に位置合わせする位置合わせ手段７が配設されている。位置合わせ手段７には、円弧上に配設され径方向に移動可能なピン７ａを複数備えている。また、搬送ロボット６の可動範囲には、加工後の被加工物を洗浄する洗浄手段９が配設されている。
【００１６】
図１に示すように、位置合わせ手段７の近傍には、ウエーハＷを着脱領域Ｐ１で待機する保持テーブル４へ搬入する第１の搬送アーム８ａが配設されている。また、洗浄手段９の近傍には、ウエーハＷを保持テーブル４から洗浄手段９へ搬出する第２の搬送アーム８ｂが配設されている。
【００１７】
コラム１ｂの側部には、旋削送り手段３０を介して旋削手段１０が配設されている。旋削手段１０は、回転可能なスピンドル１１と、スピンドル１１を回転可能に支持するスピンドルハウジング１２と、スピンドル１１の先端に取り付けられたモータ１３と、スピンドルハウジング１２を支持する支持部１４と、スピンドル１１の下端に装着されたホイール１５と、ホイール１５に取り外し可能に装着されたバイト工具２０と、を備えている。スピンドル１１が回転することにより、ホイール１５に装着されたバイト工具２０を回転させることができる。
【００１８】
旋削送り手段３０は、Ｚ軸方向にのびるボールネジ３１と、ボールネジ３１の先端に取り付けられたモータ３２と、ボールネジ３１と平行にのびる一対のガイドレール３３と、ガイドレール３３に沿ってＺ軸方向に昇降する昇降板３４と、を備えている。昇降板３４の一方の面には、一対のガイドレール３３が摺接している。さらに、昇降板３４の中央部分に図示しない雌螺子が形成されており、当該雌螺子にボールネジ３１が螺合している。
【００１９】
図２に示すバイト工具２０は、角柱形状に形成されるシャンク２１と、該シャンク２１の先端に装着される切刃部２２と、シャンク２１と切刃部２２とを固定する雄螺子２７とにより構成されており、図２は、雄螺子２７によって切刃部２２がシャンク２１に装着される前の状態を示している。シャンク２１の下端には、シャンク２１の一面から水平方向に窪んだ凹部２１ａが形成されている。凹部２１ａには雌螺子２１ｂが形成され、雌螺子２１ｂに雄螺子２７が螺合する構成となっている。
【００２０】
切刃部２２は、凹部２１ａにおいて着脱自在に装着される基台２３と、基台２３に装着される切刃チップ２４とにより構成されている。基台２３の上部側には、雄螺子２７が挿入される雄螺子挿入孔２８が形成されている。
【００２１】
図３に示すように、切刃チップ２４は、ダイヤモンドチップ２５と、ダイヤモンドチップ２５を支持する支持台２６とにより構成されている。切刃チップ２４は、例えば、ＡｇＳｕ等の銀から構成されるロー材によって、基台２３の先端部２３ａに結合される。ロー材で結合する際は、摂氏２２０〜２５０℃の高温でロー付けすることが望ましい。
【００２２】
図４（ａ）に示すように、切刃チップ２４を構成する支持台２６には、先端部を矩形に切り欠くことによりダイヤモンドチップ２５を結合するための凹部２６ａが形成されている。凹部２６ａは、ダイヤモンドチップ２５が接触する第１の面２６０と、第２の面２６１とを有している。
【００２３】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、ダイヤモンドチップ２５は、断面が台形に形成され、支持台２６の第１の面２６０に接触させる上面２５ａと、支持台２６の第２の面２６１に接触させる第１の側面２５ｂと、刃先２５ｃと、第１の側面２５ｂの反対側の面である第２の側面２５ｄとを備えている。支持台２６の凹部２６ａにダイヤモンドチップ２５を嵌合するために、ダイヤモンドチップ２５の上面２５ａの面積が支持台２６の第１の面２６０の面積と略同様となっており、第１の側面２５ｂの面積も支持台２６の第２の面２６１の面積と略同様となっている。図４（ｂ）に示すように、ダイヤモンドチップ２５においては、第１の側面２５ｂよりも第２の側面２５ｄの方が、短手方向の長さが長く形成されており、刃先２５ｃが鋭角に形成されている。
【００２４】
ダイヤモンドチップ２５を支持台２６に嵌合する際は、例えば、チタンカーバイド（ＴｉＣ）のロー材を第１の面２６０とダイヤモンドチップ２５の上面２５ａとに塗布するとともに、ロー材を第２の面２６１とダイヤモンドチップ２５の第１の側面２５ｂとに塗布して、摂氏８００〜９００℃の高温でロー付けする。これにより、図４（ｃ）に示すように、切刃チップ２４が形成される。
【００２５】
上記の如く形成される切刃チップ２４を図３に示した基台２３に結合させ、切刃部２２を形成する。そして、この切刃部２２をシャンク２１の凹部２１ａに係合させる。その後、図２に示したように、雄螺子２７を基台２３の雄螺子挿入孔２８から挿入し、凹部２１ａに形成された雌螺子２１ｂに螺合して締結する。このようにして、図５に示すバイト工具２０が形成される。そして、このバイト工具２０を図１に示したホイール１５に装着すると、旋削手段１０が構成される。
【００２６】
図６に示すウエーハＷは、旋削対象となる被加工物である。ウエーハＷの表面Ｗａには、格子状の分割予定ラインＳによって区画されて複数のデバイスＤが形成されている。一方、表面Ｗａの反対面となる裏面ＷｂにはデバイスＤが形成されていない。図６の部分拡大図に示すように、デバイスＤには、突起電極であるバンプＢが複数形成されている。複数のバンプＢは、その先端の高さが不揃いであるため、バイト工具２０を使用してバンプＢを旋削し、その高さを揃える。以下には、バイト工具２０を備える加工装置１の動作例を説明する。
【００２７】
図１に示す搬送ロボット６は、カセット５ａからウエーハＷを取り出し、ウエーハＷを位置合わせ手段７に搬送する。そして、位置合わせ手段７によりウエーハＷの中心位置合わせがなされる。
【００２８】
ウエーハＷの中心位置合わせがなされた後、第１の搬送アーム８ａが作動し、着脱領域Ｐ１で待機する保持テーブル４の保持面４ａにウエーハＷを載置するとともに、保持面４ａにウエーハＷが吸引保持される。その後、移動基台３をＹ軸方向に移動させることにより、保持テーブル４を旋削領域Ｐ２に送り込む。保持テーブル４は、回転せずに、例えば２ｍｍ／秒以内の送り速度によってＹ軸方向に送られる。
【００２９】
一方、旋削手段１０は、モータ１３の駆動によって、例えば、周速６０００ＲＰＭでスピンドル１１を回転させ、ホイール１５に装着されたバイト工具２０を、例えば矢印Ａ方向に回転させる。
【００３０】
そして、Ｙ軸方向に送られる図６に示したウエーハＷの表面Ｗａに、図４（ｂ）に示した回転する切刃チップ２４の刃先２５ｃが接触し、複数のデバイスＤに形成されたバンプＢが旋削される。具体的には、図７に示すように、ウエーハＷが無回転のまま旋削手段１０の直下に移動した後、ウエーハＷがバイト工具２０の作用を受けると、図４（ｂ）に示した切刃チップ２４のダイヤモンドチップ２５が、円弧を描いてウエーハＷのデバイスＤに形成されたバンプＢを旋削する。その結果、バンプＢの高さが揃えられ、図７に示すように、ウエーハＷには旋削痕であるソーマークが形成される。
【００３１】
デバイスＤに形成されたバンプＢが旋削されたら、図１に示す旋削送り手段３０は、旋削手段１０を上昇させて旋削を終了する。そして、移動基台３をＹ軸方向に移動させ、保持テーブル４を着脱領域Ｐ１に移動させる。次いで、第２の搬送アーム８ｂがウエーハＷを保持テーブル４から洗浄手段９に搬送し、洗浄手段９によりウエーハＷが洗浄された後、搬送ロボット６が洗浄済みのウエーハＷをカセット５ｂに収容する。このようにして、加工装置１によるウエーハＷの旋削が終了する。
【００３２】
上記のように、バイト工具２０においては、ダイヤモンドチップ２５が支持台２６にロー付けされて切刃チップ２４が構成されている。したがって、切刃チップ２４の一部だけをダイヤモンドチップ２５で構成していることから、ダイヤモンドチップ２５を小型化することができ、バイト工具２０を安価に構成することが可能となる。
【符号の説明】
【００３３】
１：加工装置  １ａ：装置ベース  １ｂ：コラム
３：移動基台
４：保持テーブル  ４ａ：保持面
５ａ，５ｂ：カセット
６：搬送ロボット
７：位置合わせ手段  ７ａ：ピン
８ａ：第１の搬送アーム、８ｂ：第２の搬送アーム
９：洗浄手段
１０：旋削手段
１１：スピンドル  １２：スピンドルハウジング
１３：モータ  １４：支持部  １５：ホイール
２０：バイト工具
２１：シャンク  ２１ａ：凹部  ２２：切刃部  ２３：基台  ２４：切刃チップ
２５：ダイヤモンドチップ  ２５ａ：上面  ２５ｂ：第１の側面  ２５ｃ：刃先  
２５ｄ：第２の側面
２６：支持台  ２６ａ：凹部  ２６０：第１の面  ２６１：第２の面
２７：雄螺子
２８：雄螺子挿入孔
３０：旋削送り手段  ３１：ボールネジ  ３２：モータ  ３３：ガイドレール  
３４：昇降板
Ｗ：ウエーハ  Ｗａ：表面  Ｗｂ：裏面  Ｄ：デバイス  Ｂ：バンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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