(57)【要約】【課題】圧電素子に切削水が付着することなく、効率的に圧電素子に振動を伝えることができる切削装置を提供すること。【解決手段】切削装置は、切削ブレードで被加工物を加工する切削ユニットを備える。切削ユニットは、第１のフランジ部材に形成され切削ブレードの振動に対応した振動信号を発信する振動信号発信部７０と、振動信号を制御ユニットに伝送するコイルを含む伝送部とを有する。振動信号発信部７０は、振動を電気信号に変換する電極端子７１，７２で挟まれたセラミックスからなる圧電素子７３と、圧電素子７３の電極端子７１，７２を伝送部のコイルに接続する配線７４と、圧電素子７３と配線７４を周囲から絶縁する絶縁部と、を備え、圧電素子７３の一方の電極端子７１は、切削ブレードを支持する金属製の第１のフランジ部材に絶縁性セラミックス７５２を介して密着している。【選択図】図５
2018182019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持するチャックテーブルと、ハウジングに回転可能に支持されたスピンドルの先端に装着され第１のフランジ部材及び第２のフランジ部材で挟持された切削ブレードで該被加工物を加工する切削ユニットと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、該切削ユニットは、該第１のフランジ部材に形成され該切削ブレードの振動に対応した振動信号を発信する振動信号発信部と、該振動信号を該制御ユニットに伝送するコイルを含む伝送部と、を有する切削装置であって、
該振動信号発信部は、
振動を電気信号に変換する電極端子で挟まれたセラミックスからなる圧電素子と、
該圧電素子の該電極端子を該伝送部の該コイルに接続する配線と、
該圧電素子と該配線を周囲から絶縁する絶縁部と、を備え、
該圧電素子の該電極端子は、該切削ブレードを支持する金属製の第１のフランジ部材に、該絶縁部である絶縁性セラミックスを介して密着し、
該切削ブレードの振動を、該絶縁性セラミックスが該セラミックスからなる圧電素子に伝えることを特徴とする切削装置。
【請求項２】
該圧電素子は、２つの底面と側面とからなる柱状で、２つの該底面を結ぶ方向の振動を検出し、該底面が該電極端子を介して該絶縁性セラミックスと密着していることを特徴とする請求項１に記載の切削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエーハに代表される板状の被加工物は、例えば、円環状の切削ブレードを備える切削装置で切削されて、複数のチップへと分割される。この被加工物の切削中に、切削ブレードの欠けや、切削性能の低下、異物との接触、加工負荷の変化といった異常が発生すると、切削ブレードは振動してしまう。そこで、このような異常を検出するために、切削ブレードの振動を切削ブレードを固定しているフランジに圧電素子を設置し、検出する切削装置が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１７０７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示された切削装置は、切削ブレードの振動を正確に検出できるかが重要なので、振動する切削ブレードに直接圧電素子を接着するのがもっとも振動を圧電素子に伝えられる構成である。また、特許文献１に示された切削装置は、切削水がかかって破損してしまったり、圧電素子と繋ぐ配線以外から電気が漏れないよう圧電素子を絶縁材で覆う必要もあり、どのような構成で圧電素子を設置するのが、もっとも効率的に振動を伝えられるか、鋭意研究がされている。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、圧電素子に切削水が付着することなく、効率的に圧電素子に振動を伝えることができる切削装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の切削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、ハウジングに回転可能に支持されたスピンドルの先端に装着され第１のフランジ部材及び第２のフランジ部材で挟持された切削ブレードで該被加工物を加工する切削ユニットと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、該切削ユニットは、該第１のフランジ部材に形成され該切削ブレードの振動に対応した振動信号を発信する振動信号発信部と、該振動信号を該制御ユニットに伝送するコイルを含む伝送部と、を有する切削装置であって、該振動信号発信部は、振動を電気信号に変換する電極端子で挟まれたセラミックスからなる圧電素子と、該圧電素子の該電極端子を該伝送部の該コイルに接続する配線と、該圧電素子と該配線を周囲から絶縁する絶縁部と、を備え、該圧電素子の該電極端子は、該切削ブレードを支持する金属製の第１のフランジ部材に、該絶縁部である絶縁性セラミックスを介して密着し、該切削ブレードの振動を、該絶縁性セラミックスが該セラミックスからなる圧電素子に伝えることを特徴とする。
【０００７】
前記切削装置において、該圧電素子は、２つの底面と側面とからなる柱状で、２つの該底面を結ぶ方向の振動を検出し、該底面が該電極端子を介して該絶縁性セラミックスと密着しても良い。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明の切削装置は、圧電素子に切削水が付着することなく、効率的に圧電素子に振動を伝えることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態１に係る切削装置の構成例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示された切削装置の加工対象の被加工物を示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示された切削装置の切削ユニットを分解して示す斜視図である。
【図４】図４は、図３に示された切削装置の切削ユニットの要部の断面図である。
【図５】図５は、図３に示された切削装置の切削ユニットの振動信号発信部を分解して示す斜視図である。
【図６】図６は、実施形態１に係る切削装置の圧電素子が出力した振動信号の一例を示す図である。
【図７】図７は、比較例１の切削装置の圧電素子が出力した振動信号の一例を示す図である。
【図８】図８は、実施形態１に係る切削装置の圧電素子が出力した振動信号の他の例を示す図である。
【図９】図９は、比較例２の切削装置の圧電素子が出力した振動信号の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を実施するための形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【００１１】
〔実施形態１〕
実施形態１に係る切削装置を図面に基いて説明する。図１は、実施形態１に係る切削装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された切削装置の加工対象の被加工物を示す斜視図である。図３は、図１に示された切削装置の切削ユニットを分解して示す斜視図である。図４は、図３に示された切削装置の切削ユニットの要部の断面図である。図５は、図３に示された切削装置の切削ユニットの振動信号発信部を分解して示す斜視図である。
【００１２】
実施形態１に係る切削装置１は、図２に示す被加工物２０１を切削する装置である。実施形態１において、切削装置１が切削する被加工物２０１は、例えば、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。被加工物２０１は、平坦な表面２０２の格子状に形成される複数の分割予定ライン２０３によって区画された領域にデバイス２０４が形成されている。また、図１に示す切削装置１は、被加工物２０１として、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス板、又はガラス板等を切削しても良い。
【００１３】
切削装置１は、図１に示すように、被加工物２０１を保持面１１で吸引保持する回転可能なチャックテーブル１０と、チャックテーブル１０に保持された被加工物２０１を切削ブレード２１で切削（加工）する切削ユニット２０と、加工送りユニットである図示しないＸ軸移動ユニットと、割り出し送りユニットであるＹ軸移動ユニット４０と、切り込み送りユニットであるＺ軸移動ユニット５０と、制御ユニット１００とを備える。
【００１４】
チャックテーブル１０は、加工前の被加工物２０１が保持面１１上に載置されて、被加工物２０１を保持するものである。チャックテーブル１０は、保持面１１を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続され、保持面１１に載置された被加工物２０１を吸引することで保持する。また、チャックテーブル１０は、Ｘ軸移動ユニットにより移動自在であるとともに、図示しない回転駆動源により鉛直方向であるＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。回転駆動源は、Ｘ軸移動ユニットにより水平方向と平行なＸ軸方向に移動される。
【００１５】
Ｘ軸移動ユニットは、チャックテーブル１０を保持面１１と平行な加工送り方向であるＸ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＸ軸方向に沿って加工送りするものである。Ｙ軸移動ユニット４０は、切削ユニット２０を保持面１１と平行でかつＸ軸方向と直交する割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット５０は、切削ユニット２０を保持面１１と直交する切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。
【００１６】
Ｘ軸移動ユニット、Ｙ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ４１，５１と、ボールねじ４１，５１を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ５２と、チャックテーブル１０又は切削ユニット２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール４３，５３とを備える。
【００１７】
切削ユニット２０は、被加工物２０１に切削水を供給しながら被加工物２０１を切削するユニットである。切削ユニット２０は、図３及び図４に示すように、ハウジング２３と、スピンドル２２と、第１のフランジ部材２４と、切削ブレード２１と、円環状の第２のフランジ部材２５とを備える。
【００１８】
ハウジング２３は、Ｚ軸移動ユニット５０によりＺ方向に移動自在に設けられた略四角筒状のハウジング本体２３１と、ハウジング本体２３１の一端側に固定された円環状のハウジングカバー２３２とを備える。ハウジング本体２３１は、スピンドル２２を軸心回りに回転自在に収容する。
【００１９】
ハウジングカバー２３２の中央には、内側にスピンドル２２の一端側を通す円形の開口２３３が形成されている。ハウジングカバー２３２は、ハウジング本体２３１の一端側にネジ２３４（図４に示す）により固定される。
【００２０】
スピンドル２２は、ハウジング２３に回転可能に支持されている。スピンドル２２の一端側は、ハウジング本体２３１の一端部から外部に突出している。スピンドル２２の他端側には、スピンドル２２を回転させるためのモータ（不図示）が連結されている。また、スピンドル２２の一端部の外周に、第１のフランジ部材２４が装着される。
【００２１】
第１のフランジ部材２４は、切削ブレード２１を支持するものであり、金属製である。スピンドル２２の一端部の外周に取り付けられる円筒状の円筒部２４１と、円筒部２４１の外周面から径方向外向きに延出したフランジ部２４２とを備える。フランジ部２４２のハウジングカバー２３２に対向する面２４３には、凹み２４４が設けられている。第１のフランジ部材２４は、円筒部２４１内にスピンドル２２の一端部が嵌め込まれ、ワッシャ２６１内を通ったボルト２６２がスピンドル２２の一端部にねじ込まれることにより、スピンドル２２に固定される。
【００２２】
切削ブレード２１は、いわゆるハブブレードであり、円盤状の支持基台２１１の外周に固定されて、被加工物２０１を切削する円環状の切り刃２１２を備える。切り刃２１２は、ダイヤモンドやＣＢＮ（Cubic    Boron    Nitride）等の砥粒と、金属や樹脂等のボンド材（結合材）とからなり所定厚みに形成されている。なお、切削ブレード２１として、切り刃２１２のみで構成されたワッシャーブレードを用いてもよい。
【００２３】
切削ブレード２１は、第１のフランジ部材２４の円筒部２４１を内側に通して、フランジ部２４２の表面上に重ねられ、第２のフランジ部材２５が円筒部２４１の外周にねじ込まれて、第１のフランジ部材２４及び第２のフランジ部材２５で挟持されて、スピンドル２２の先端に装着される。第１のフランジ部材２４と第２のフランジ部材２５とは、互いの間に切削ブレード２１を挟んで把持し、第１のフランジ部材２４がスピンドル２２の一端部に固定され、第２のフランジ部材２５が第１のフランジ部材２４に固定されることで、切削ブレード２１をスピンドル２２に固定するマウント２８を構成する。
【００２４】
また、切削ユニット２０は、図４に示すように、第１のフランジ部材２４に形成され切削ブレード２１の振動に対応した振動信号を発振する振動信号発信部７０と、振動信号を制御ユニット１００に伝送するコイル８１，８２を含む伝送部８０とを有する。振動信号発信部７０は、第１のフランジ部材２４のフランジ部２４２の凹み２４４の底に開口した穴２７内に配置されている。振動信号発信部７０を内側に配置する穴２７は、第２のフランジ部材２５側が第１のフランジ部材２４を構成する母材で塞がれて、底２７１を有する。穴２７の平面形状は、丸形に形成されている。
【００２５】
振動信号発信部７０は、図５に示すように、振動を電気信号に変換する一対の電極端子７１，７２で挟まれた圧電素子７３と、伝送部８０のコイル８１，８２に接続する配線７４と、圧電素子７３と配線７４とを周囲から電気的に絶縁する絶縁部７５と、を備える。圧電素子７３は、図５に示すように、二つの底面７３１，７３２、底面７３１，７３２に連なる側面７３３とからなる柱状に形成されている。実施形態１において、圧電素子７３は、底面７３１，７３２が円形の円柱状に形成されているが、圧電素子７３の形状は、円柱状に限定されない。圧電素子７３の外径は、穴２７の内径よりも小さい。
【００２６】
圧電素子７３は、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｉ，Ｔｉ）Ｏ３）、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）等のセラミックスからなる。圧電素子７３は、予め一対の電極部材７１，７２に直流電界（例えば、数ｋｖ／ｍｍ）が加えられて、分極されている。また、圧電素子７３の分極軸方向３００は、２つの底面７３１，７３２を結ぶ方向である。圧電素子７３は、切削ユニット２０の軸方向が分極軸方向３００と平行な状態で穴２７内に収容される。圧電素子７３は、切削ブレード２１の振動により底面７３１，７３２同士が近付く方向の圧力が作用する。圧電素子７３は、底面７３１，７３２同士が近付く方向の圧力が作用すると、圧力に応じた表面電荷を底面７３１，７３２に生じさせる。圧電素子７３は、底面７３１，７３２同士が近付く方向の圧力が作用すると、圧力に応じた表面電荷を底面７３１，７３２に生じさせることにより、２つの底面７３１，７３２を結ぶ方向の振動を検出する。こうして、圧電素子７３は、２つの底面７３１，７３２を結ぶ方向の切削ブレード２１の振動を検出し、電圧（振動信号又は電気信号ともいう）に変換する。
【００２７】
電極端子７１，７２は、金属で構成されている。一方の電極端子７１は、底面７３１上に設けられ、円形に形成されている。他方の電極端子７２は、底面７３２上に設けられ、一部に切欠き７２１が形成された円形に形成されている。
【００２８】
配線７４は、図５に示すように、一方の電極端子７１に接続した第１配線７４１と、他方の電極端子７２に接続した第２配線７４２とを備える。第１配線７４１と第２配線７４２は、導電性の金属により構成され、互いに電気的に絶縁されている。第１配線７４１は、一方の電極端子７１に接続し、側面７３３上と底面７３２の他方の電極端子７２の切欠き７２１内とに配置された箔部７４３と、箔部７４３からハウジングカバー２３２に向かって延びた端子部７４４とを備える。第２配線７４２は、他方の電極端子７２からハウジングカバー２３２に向かって延びた端子部７４５を備える。
【００２９】
絶縁部７５は、図５に示すように、樹脂リング７５１と、絶縁性セラミックス７５２とを備える。樹脂リング７５１は、電気的に絶縁性を有する合成樹脂で構成されている。樹脂リング７５１は、円筒状に形成されている。樹脂リング７５１は、圧電素子７３の外周に取り付けられ、穴２７の内側に挿入されて、圧電素子７３を主に第１のフランジ部材２４から電気的に絶縁する。
【００３０】
絶縁性セラミックス７５２は、厚み一定の円板状に形成されている。絶縁性セラミックス７５２の外径は、圧電素子７３の外径と等しい。絶縁性セラミックス７５２は、合成樹脂よりも高い剛性の材料により構成され、実施形態１において、圧電素子７３と同じ材料により構成されている。絶縁性セラミックス７５２は、予め直流電界が加えられることなく、分極されていない。絶縁性セラミックス７５２は、穴２７の底２７１と圧電素子７３に設けられた一方の電極端子７１との間に配置され、これらに密着している。このために、圧電素子７３の一方の電極端子７１は、第１のフランジ部材２４に設けられた穴２７の底２７１に絶縁性セラミックス７５２を介して密着しているとともに、圧電素子７３の底面７３１が一方の電極端子７１を介して絶縁性セラミックス７５２と密着している。絶縁性セラミックス７５２は、穴２７の底２７１と圧電素子７３に設けられた一方の電極端子７１との間に配置され、圧電素子７３を主に第１のフランジ部材２４から電気的に絶縁する。
【００３１】
伝送部８０は、振動信号発信部７０の配線７４の各端子部７４４，７４５に接続された第１のコイル８１と、第１のコイル８１に対して所定の間隔で対向する第２のコイル８２とを備える。第１のコイル８１及び第２のコイル８２は、実施形態１において、導線が巻回された円環状のコイルである。第１のコイル８１は、第１のフランジ部材２４の凹み２４４内に固定され、第２のコイル８２は、ハウジングカバー２３２に固定されている。
【００３２】
第１のコイル８１と第２のコイル８２とは対向しており、磁気的に結合されている。そのため、振動信号発信部７０が発生した電圧は、第１のコイル８１と第２のコイル８２との相互誘導によって、第２のコイル８２側に伝送される。第２のコイル８２は、制御ユニット１００に接続している。
【００３３】
また、絶縁部７５は、モールド樹脂７５３を備える。モールド樹脂７５３は、絶縁性の合成樹脂により構成され、端子部７４４，７４５及び第１のコイル８１を覆って、凹み２４４内に埋設されている。モールド樹脂７５３は、凹み２４４内に埋設されて、配線７４の端子部７４４，７４５及び第１のコイル８１を主に第１のフランジ部材２４から電気的に絶縁している。
【００３４】
また、切削ユニット２０は、被加工物２０１の表面２０２を撮像する撮像ユニット９０が一体的に移動するように固定されている。撮像ユニット９０は、チャックテーブル１０に保持された切削前の被加工物２０１の表面２０２を撮像するＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）カメラである。撮像ユニット９０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物２０１の表面２０２を撮像して、被加工物２０１と切削ブレード２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するための画像を得、得た画像を制御ユニット１００に出力する。
【００３５】
また、切削装置１は、切削前後の被加工物２０１を収容するカセット１１１が載置されかつカセット１１１をＺ軸方向に移動させるカセットエレベータ１１０と、切削後の被加工物２０１を洗浄する洗浄ユニット１２０と、カセット１１１に被加工物２０１を出し入れするとともに被加工物２０１を搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。
【００３６】
制御ユニット１００は、切削装置１の上述した構成要素をそれぞれ制御して、被加工物２０１に対する加工動作を切削装置１に実施させるものである。制御ユニット１００は、ＣＰＵ（central  processing  unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read  only  memory）又はＲＡＭ（random  access  memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インタフェース装置とを有し、コンピュータプログラムを実行可能なコンピュータである。制御ユニット１００の演算処理装置は、ＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムをＲＡＭ上で実行して、切削装置１を制御するための制御信号を生成する。制御ユニット１００の演算処理装置は、生成した制御信号を入出力インタフェース装置を介して切削装置１の各構成要素に出力する。
【００３７】
また、制御ユニット１００は、第２のコイル８２から入力する電圧に基づいて、切削ブレード２１の欠け、切削性能の低下、異物との接触、又は加工負荷の変化を原因とする切削ブレード２１の振動が生じているか否かを判定する。制御ユニット１００は、前述した切削ブレード２１の振動が生じていると判定すると、切削装置１を停止する。また、制御ユニット１００は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットや、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットと接続されている。入力ユニットは、表示手段に設けられたタッチパネルと、キーボード等とのうち少なくとも一つにより構成される。
【００３８】
前述した構成の切削装置１は、オペレータにより被加工物２０１の表面２０２の裏側の裏面２０５がチャックテーブル１０の保持面１１に載置され、入力ユニットを介して制御ユニット１００に切削装置１の加工内容情報が入力され、入力ユニットに加工開始指示が入力されることで、被加工物２０１を切削する。切削装置１は、切削ユニット２０から被加工物２０１に切削水を供給しながら、Ｘ軸移動ユニット及び回転駆動源にチャックテーブル１０を移動又は回転させ、Ｙ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０に切削ユニット２０を移動させて、被加工物２０１の分割予定ライン２０３を切削する。切削装置１は、全ての分割予定ライン２０３を切削すると、切削を終了する。なお、切削装置１は、切削中の切削ブレード２１の振動を絶縁性セラミックス７５２が圧電素子７３に伝え、圧電素子７３が出力しかつ第２のコイル８２から入力する電圧に基づいて、制御ユニット１００が切削ブレード２１の欠け、切削性能の低下、異物との接触、又は加工負荷の変化を原因とする切削ブレード２１の振動が生じているか否かを判定する。
【００３９】
実施形態１に係る切削装置１は、振動信号発信部７０の圧電素子７３を、合成樹脂よりも高剛性の絶縁部７５の絶縁性セラミックス７５２を介して第１のフランジ部材２４の穴２７の底２７１に接触させるので、切削ブレード２１の振動を絶縁部７５で減衰させることなく、圧電素子７３に伝えることができる。このために、振動信号発信部７０は、切削ブレード２１の振動を効率的に圧電素子７３に伝えることができる。
【００４０】
また、切削装置１は、絶縁部７５の樹脂リング７５１が圧電素子７３の外周に取り付けられ、絶縁性セラミックス７５２が穴２７の底２７１と圧電素子７３の一方の電極端子７１との間に配置されているので、絶縁部７５が圧電素子７３を電気的に絶縁していることに加え、圧電素子７３を覆って、切削水が圧電素子７３、一方の電極端子７１及び第１配線７４１に付着することを抑制できる。さらに、切削装置１は、絶縁部７５が端子部７４４，７４５及び第１のコイル８１を覆うモールド樹脂７５３を備えるので、端子部７４４，７４５及び第１のコイル８１に切削水が付着することを抑制できる。
【００４１】
また、切削装置１は、穴２７の底２７１と圧電素子７３の一方の電極端子７１との間に配置された絶縁性セラミックス７５２が圧電素子７３と同じ材料で構成されているので、あたかも、圧電素子７３を第１のフランジ部材２４の穴２７の底２７１に接触させた状態で振動を検出でき、効率的に切削ブレード２１の振動を圧電素子７３に伝えることができる。
【００４２】
その結果、切削装置１は、圧電素子７３に切削水が付着することなく、効率的に圧電素子７３に振動を伝えることができる、という効果を奏する。
【００４３】
次に、本発明の発明者は、実施形態１に係る切削装置の効果を確認した。図６は、実施形態１に係る切削装置の圧電素子が出力した振動信号の一例を示す図である。図７は、比較例１の切削装置の圧電素子が出力した振動信号の一例を示す図である。図８は、実施形態１に係る切削装置の圧電素子が出力した振動信号の他の例を示す図である。図９は、比較例２の切削装置の圧電素子が出力した振動信号の一例を示す図である。なお、図７から図９の横軸は、時間であり、図７から図９の縦軸は、振動信号の電圧値である。
【００４４】
図７に示す比較例１では、絶縁性セラミックス７５２の代わりに合成樹脂で構成された円板状の部材を第１のフランジ部材２４の穴２７の底２７１と圧電素子７３との間に配置している。比較例１の構成は、絶縁性セラミックス７５２の代わりに円板状の部材を設けていること以外、実施形態１と同じ構成である。円盤状の部材は、実施形態１に係る絶縁性セラミックス７５２と同形状である。図６及び図７の場合、同じ振幅の振動を圧接ブレード２１に発生させている。図７に示す比較例１よりも図６に示す実施形態１のほうが圧電素子７３が出力する振動信号の振幅が大きいので、穴２７の底２７１と圧電素子７３の一方の電極端子７１との間に配置された絶縁性セラミックス７５２が圧電素子７３と同じ材料で構成されることによって、効率的に切削ブレード２１の振動を圧電素子７３に伝えることができることが明らかとなった。
【００４５】
図９に示す比較例２では、絶縁性セラミックス７５２を設けずに第１のフランジ部材２４の穴２７の底２７１と圧電素子７３とを間隔をあけて配置している。比較例２の構成は、絶縁性セラミックス７５２を設けていないこと以外、実施形態１と同じ構成である。図８及び図９の場合、切削ブレード２１の振動を発生させていない。図８に示す実施形態１よりも図９に示す比較例２のほうが圧電素子７３が出力する振動信号の振幅が大きいので、絶縁性セラミックス７５２を設けることよって、圧電素子７３に作用する外部からのノイズを抑制できることが明らかとなった。
【００４６】
なお、本発明は上記実施形態１に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  切削装置
１０  チャックテーブル
２０  切削ユニット
２１  切削ブレード
２２  スピンドル
２３  ハウジング
２４  第１のフランジ部材
７０  振動信号発信部
７１，７２  電極端子
７３  圧電素子
７３１，７３２  底面
７３３  側面
７４  配線
７５  絶縁部
７５２  絶縁性セラミックス
８０  伝送部
８１  第１のコイル
８２  第２のコイル
１００  制御ユニット
２０１  被加工物
【図１】
2018182019.tif 000003
【図２】
2018182019.tif 000004
【図３】
2018182019.tif 000005
【図４】
2018182019.tif 000006
【図５】
2018182019.tif 000007
【図６】
2018182019.tif 000008
【図７】
2018182019.tif 000009
【図８】
2018182019.tif 000010
【図９】
2018182019.tif 000011