(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持手段と、該保持手段に保持された被加工物を旋削するバイト工具を着脱自在に固定する固定部を備えた旋削手段と、を少なくとも備えた加工装置におけるバイト工具であって、
該固定部に固定され被固定部と自由端部とを有するバイト基台と、該自由端部にロー剤で固定されダイヤモンドで形成された切刃ブロックと、から構成され、
該切刃ブロックは、長辺と短辺とを有する直方体または多角柱形状に形成され、該長辺方向の一方の端部が該バイト基台の自由端部にロー剤で固定され、該長辺方向の他方の端部に形成された端面がすくい面となって被加工物を旋削する切刃を構成し、
該すくい面の反対側の端面又は該切刃ブロックの上面の一端が該バイト基台に固定される
バイト工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種被加工物を旋削するバイト工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されて表面に形成されたウェーハは、裏面が研削されて所定の厚みに形成された後、分割予定ラインを切断することにより個々のデバイスに分割され、各種電子機器等に利用されている。
【０００３】
各デバイスの電極の上にバンプと呼ばれる高さ１００μｍ前後の突起が形成されたウェーハについては、少なくともウェーハを個々のデバイスに分割する前に、本出願人によって開発され回転可能なバイト工具を備えた旋削手段を用い、バンプの上端部の高さが均一になるように旋削を行う（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１２１０５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、バイト工具を構成する切刃ブロックは、経時的に磨耗するため、時々目立てされるが、目立てのたびに切刃ブロックが削られて厚みが薄くなるため、比較的寿命が短いという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題にかんがみなされてもので、バイト工具において、切刃ブロックの寿命を長くすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、被加工物を保持する保持手段と、保持手段に保持された被加工物を旋削するバイト工具を着脱自在に固定する固定部を備えた旋削手段と、を少なくとも備えた加工装置におけるバイト工具に関するもので、固定部に固定され被固定部と自由端部とを有するバイト基台と、自由端部にロー剤で固定されダイヤモンドで形成された切刃ブロックと、から構成され、切刃ブロックは、長辺と短辺とを有する直方体または多角柱形状に形成され、長辺方向の一方の端部がバイト基台の自由端部にロー剤で固定され、長辺方向の他方の端部に形成された端面がすくい面となって被加工物を旋削する切刃を構成し、すくい面の反対側の端面又は切刃ブロックの上面の一端がバイト基台に固定される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るバイト工具では、切刃ブロックの長辺方向の一方の端部がバイト基台の自由端部に固定され、当該長辺方向の他方の端部が切刃となるように構成されているため、切刃の磨耗により目立てを行う場合の切刃ブロックが削られる方向が長辺方向となる。したがって、目立てをできる回数が多くなり、寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】加工装置の一例を示す一部拡大斜視図である。
【図２】バイト基台の一例を示す斜視図である。
【図３】バイト工具の第１の例を示す斜視図である。
【図４】バイト工具の第１の例を示す正面図である。
【図５】バイト工具の第２の例を示す斜視図である。
【図６】バイト工具の第２の例を示す正面図である。
【図７】被加工物の一例を示す平面図である。
【図８】被加工物を加工する状態を示す平面図である。
【図９】本発明のバイト工具における切刃の磨耗及び目立てにともなう切刃ブロックの形状の変化を示す説明図である。
【図１０】従来のバイト工具における切刃の磨耗及び目立てにともなう切刃ブロックの形状の変化を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に示す加工装置１は、被加工物を保持する保持手段２と、保持手段２に保持された被加工物に対して旋削加工を施す旋削手段３とを備えている。
【００１１】
保持手段２は、基台２０によって回転可能に支持されている。基台２０の側部にはジャバラ２１が連結されており、基台２０は、ジャバラ２１の伸縮をともなって水平方向（矢印Ｘ方向）に移動可能となっている。
【００１２】
旋削手段３は、ハウジング３０によって回転可能に支持された回転軸３１の下端にホイール３２が取り付けられ、ホイール３２の下面側にバイト工具５が取り付けられて構成されている。
【００１３】
旋削手段３には、バイト工具５をホイール３２に対して着脱自在に固定する固定部３３を備えている。固定部３３は、ホイール３２を貫通しバイト工具５を収容するための貫通孔３３０と、バイト工具５を固定するためのボルト３３１を備えている。
【００１４】
旋削手段３は、送り手段４によって駆動されて鉛直方向に昇降する。送り手段４は、鉛直方向に延びるボールスクリュー４０と、ボールスクリュー４０と平行に配設されたガイドレール４１と、ボールスクリュー４０の一端に連結されたパルスモータ４２と、ボールスクリュー４０に螺合する不図示のナットを備えるとともに側部がガイドレール４１に摺接する昇降部４３と、昇降部４３に取り付けられハウジング３０を支持する支持部４４とから構成されており、パルスモータ４２がボールスクリュー４０を回動させると、昇降部４３がガイドレール４１にガイドされて昇降し、これにともない支持部４４に支持された旋削手段３も昇降する構成となっている。
【００１５】
バイト工具５は、鉛直方向に延びるバイト基台５０を備えている。図２に示すように、バイト基台５０の上端部は、固定部３３に固定される被固定部５００となっており、下端部には、図３に示す切刃ブロック５１が固定される自由端部５０１が形成されている。自由端部５０１は、四角錘台の上下を反転させ、下端側が先細となった形状に形成されている。
【００１６】
図３及び図４に示すように、自由端部５０１には、ダイヤモンドで形成された切刃ブロック５１がロー剤で固定されている。ロー剤は、例えば銀と銅とを主体としており、これにチタン、インジウムを混合させ６００〜８００℃で溶融させたものである。
【００１７】
切刃ブロック５１は、長辺５１０と短辺５１１とを有する直方体形状又は多角柱形状に形成されている。図３の例における切刃ブロック５１は、断面が五角形で下端に山が形成された多角柱形状に形成されている。切刃ブロック５１においては、長辺５１０がほぼ水平方向に向き、短辺５１１がほぼ鉛直方向に向いている。長辺５１０の長さは例えば３ｍｍ程度、短辺５１１の長さは例えば１〜１．５ｍｍ程度である。
【００１８】
切刃ブロック５１の長辺方向の一方の端部は、バイト基台５０の自由端部５０１を構成する側面５０１ａの下端部にロー剤で固定されている。一方、切刃ブロック５１の長辺方向の他方の端部に形成された端面５１２がすくい面となり、その下端が被加工物を旋削する切刃５１２ａを構成している。
【００１９】
図５及び図６に示すバイト工具６は、本発明の他の実施形態を示したもので、バイト基台５０と切刃ブロック５１とから構成される点は図３及び図４に示したバイト工具５と同様であるが、バイト基台５０に対する切刃ブロック５１の取り付け方が異なっている。
【００２０】
具体的には、図５及び図６に示すバイト工具６では、バイト基台５０の自由端部５０１を構成する底面５０１ｂに、切刃ブロック５１の長辺方向の上面５１３の一端がロー剤で固定されている。そして、切刃ブロック５１の長辺方向の他方の端部に形成された端面５１２がすくい面となり、その下端が被加工物を旋削する切刃５１２ａを構成している。
【００２１】
図７に示すウェーハＷは、図１に示した加工装置１を用いて加工する被加工物の一種である。このウェーハＷの表面Ｗ１には、分割予定ラインＬによって区画されてデバイスＤが複数形成されている。ウェーハＷの周縁部には、ウェーハＷの結晶方位識別マークであるノッチＮが形成されている。表面Ｗ１のデバイスＤからはバンプＢが突出形成されており、加工装置１においては、バンプＢの上端部をバイト工具５によって旋削することにより、バンプＢの高さを所定の高さに揃えることができる。
【００２２】
図１に示した加工装置１では、保持手段２においてウェーハＷの裏面Ｗ２側を保持し、表面Ｗ１を上方に向けて露出させた状態とする。そして、図３及び図４に示したバイト工具５の切刃５１２ａの先端の高さを、バンプＢの仕上げ高さに合わせ、ホイール３２を例えば６０００ＲＰＭの回転速度で回転させ、その状態で保持手段２を矢印Ｘ方向に２ｍｍ／秒の送り速度で移動させる。
【００２３】
そうすると、複数のバンプＢの頭部が次々と削られていき、図８に示すように、切刃５１２ａの回転軌道に沿って表面Ｗ１に旋削痕Ｓが形成されながら、すべてのバンプＢの高さが均一になる。旋削痕Ｓは、２０μｍ間隔程度で形成される。
【００２４】
このようにして旋削を行っていくと、切刃５１２ａが磨耗していく。具体的には、旋削前は図９（ａ）に示す如く尖っていた切刃５１２ａが、使用を重ねるにつれて図９（ｂ）に示すように磨耗する。このようにして切刃５１２ａが磨耗すると、そのままの状態で旋削を行うと、バンプＢを所望の形状及び大きさに旋削することが困難となる。そこで、図９（ｃ）に示すように、すくい面５１２’まで削って目立てを行い、尖鋭な切刃５１２ａ’を形成する。
【００２５】
また、目立て後に旋削を行い、図９（ｄ）に示す如く再び切刃５１２ａ’が磨耗すると、すくい面５１２’’まで削って目立てを行い、図９（ｅ）に示すように、切刃５１２ａ’’を形成する。
【００２６】
このように、切刃５１２ａに磨耗が生じるたびに目立てを行い、何度も目立てを繰り返すため、長辺５１０が徐々に短くなっていく。しかし、切刃ブロック５１は、長辺５１０が延びる方向に短くなっていくため、目立てをできる回数は多く、寿命は比較的長い。図５，６に示したバイト工具６についても同様である。
【００２７】
一方、図１０（ａ）に示す従来の切刃ブロック７１は、その側面７１ａがバイト基台５０の側面５０１ａに固定され、鉛直方向の長辺７１０を含む端面７１２と水平方向の短辺７１１とを有し、端面７１２の下端に切刃７１２ａが形成されている。図１０（ｂ）に示すように切刃７１２ａが磨耗すると、図１０（ｃ）に示すように端面７１２を削って端面７１２’を形成して目立てを行い、切刃７１２ａ’を形成する。そして、図１０（ｄ）に示すように切り刃７１２ａ’が磨耗すると、さらに端面７１２’を端面７１２’’まで削って、切り刃７１２ａ’’を形成する。
【００２８】
このように、切刃７１２ａの目立てを繰り返すと、短辺７１１が徐々に短くなっていくとともに厚みが薄くなり折れてしまう。したがって、図９に示した例と比較すると、目立てをできる回数は少なく、寿命は短い。
【００２９】
以上のように、本発明では、切刃ブロック５１の長辺５１０がほぼ水平方向を向くようにバイト基台５０に切刃ブロック５１を取り付けたことにより、従来よりも寿命を長くすることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１：加工装置
２：保持手段  ２０：基台  ２１：ジャバラ
３：旋削手段
３０：ハウジング  ３１：回転軸  ３２：ホイール
３３：固定部  ３３０：貫通孔  ３３１：ボルト
４：送り手段
４０：ボールスクリュー  ４１：ガイドレール  ４２：パルスモータ
４３：昇降部  ４４：支持部
５：バイト工具
５０：バイト基台  ５００：被固定部  ５０１：自由端部  ５０１ａ：側面
５１：切刃ブロック
５１０：長辺  ５１１：短辺  ５１２：端面（すくい面）  ５１２ａ：切刃
６：バイト工具
５０１ｂ：底面  ５１３：上面
Ｗ：ウェーハ
Ｗ１：表面  Ｌ：分割予定ライン  Ｄ：デバイス  Ｂ：バンプ
Ｗ２：裏面
Ｎ：ノッチ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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