(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の凸部と，前記凸部と等しい数の凹部を有し，
前記凸部と前記凹部のそれぞれは，交互に位置し，
前記凸部と前記凹部は，実質的に平行であるか，同心円上に位置し，
前記凸部と前記凹部が，連結部を介して連結されることで，前記凸部の上面と，前記凹部における前記凸部の上面とは反対側の底面により，切断幅Ｄ１，基材厚さＴ，及び起伏深さＤ２が規定され，Ｔ＋Ｄ２の値がＤ１に等しいニッケル電鋳製波形基盤と；
前記ニッケル電鋳製波形基盤に含浸した研磨粒子と；
を有する研磨剤が含浸したカッティングソーにおいて，
前記カッティングソーは，取付領域又は駆動領域を有し，
前記取付領域又は駆動領域は，少なくとも前記凸部を横断するように形成された切り欠きを有する
研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項２】
隣接する前記凸部と前記凹部を連結する前記連結部の少なくとも１つには，前記凸部と前記凹部に平行な一又は複数の中間ステップが形成されている
請求項１に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項３】
前記凸部及び前記凹部の少なくとも１つには，部分的な凸部（２２ａ）及び部分的な凹部（２４ａ）が形成され，
前記部分的な凸部（２２ａ）及び前記部分的な凹部（２４ａ）は，前記凸部及び前記凹部と平行であり，
前記部分的な凸部（２２ａ）と前記部分的な凹部（２４ａ）の表面の間の距離Ｄ３は，前記切断幅Ｄ１より短い
請求項１に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項４】
前記カッティングソーは，円形状，環状，又は直線状のいずれかの形状の刃先によって形成されている
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項５】
円形状又は直線状の刃先のカッティングソーは，平坦且つ平行な凸部及び凹部を有する
請求項４に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項６】
円形状又は直線状の刃先のカッティングソーは，マイクロエレクトロニクス製品のダイジングが可能であり，
前記基材厚さＴが５〜８０ミクロンであることにより，前記切断幅Ｄ１が２５〜３００ミクロンである
請求項４又は請求項５に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項７】
前記研磨粒子は，ダイヤモンドであり，
前記カッティングソーは，乾式直線切削速度を毎秒３５０ｍｍとした切断が可能である
請求項６に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項８】
前記カッティングソーの切断寿命は２５ｋｍ以上である
請求項１から請求項７のいずれかに記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項９】
前記切り欠きは，円形又は直線の列をなしている
請求項５に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１０】
隣接する切り欠きは，２以上の同心円又は二以上の平行線の列をなすように互い違いに形成されている
請求項９に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１１】
直線状の刃先のカッティングソーは，帯鋸を形成する
請求項４から請求項１０のいずれかに記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１２】
環状の刃先のカッティングソーは，地金板上に支持されている
請求項４から請求項１０のいずれかに記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１３】
環状のカッティングソーは，コアドリル又は孔鋸であり，
前記凸部及び前記凹部は，同心円上に位置する
請求項４に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１４】
前記凸部は，外側に円形の刃先を形成し，
前記凹部は，内側に同心の刃先を形成する
請求項１３に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１５】
前記コアドリルは，レイジングロッドの穿設が可能であり，
前記基材厚さＴが５０〜１３０ミクロンであることにより，前記切断幅Ｄ１が１００〜２５０ミクロンである
請求項１３又は請求項１４に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１６】
前記研磨粒子は，ダイヤモンドであり，
毎分１０ｍｍから１３０ｍｍの掘削速度での切断が可能である
請求項１３から請求項１５のいずれかに記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１７】
前記取付領域又は駆動領域の前記切り欠きは，前記凸部と高さが等しくなっており，
前記切り欠きは，円形の列をなしている
請求項１３から請求項１６のいずれかに記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１８】
隣接する切り欠きは，２以上の同心円状の列をなすように互い違いに形成されている
請求項１７に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項１９】
隣接する切り欠きは，２以上の螺旋状の列をなすように互い違いに形成されている
請求項１７に記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【請求項２０】
前記切断幅Ｄ１にわたる前記刃先は凹面となっており，
これにより，穿設孔の入口及び出口の欠損が減少する
請求項１３から請求項１９のいずれかに記載の研磨剤が含浸したカッティングソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は，２００８年９月４日に出願した米国特許出願１２／２０３，９２０号及び米国特許出願１２／２０３，９２０号に基づく優先権を主張する。また，両出願について公開された内容は本願明細書に組み込まれている。
【０００２】
本発明は，研磨剤を含浸する電鋳製薄型カッティングソー及びコアドリル（孔鋸）に関する。特に，本発明は，ダイヤモンド粒子が含浸した，ニッケル電鋳製の肉薄な波形のカッティングソーに関し，本発明によれば，高速かつ清潔な乾式切削が可能となる。本発明に係るカッティングソーは，最新の半導体やマイクロエレクトロニクス製品に使用されるダイジングソーとしても用いることができる。また，本発明は，大小の様々な対象物を，クーラント（冷却剤）を用いて，又はクーラントを用いずに切断する用途で使用できる。また，本発明に係るコアドリルは，より少ないバルク材で，かつ良好な仕上がりで，コアを切削することができる。さらに，本発明のコアドリルによれば，ひび割れ欠損の生じ易い貴重な素材にも，レーザーロッドの穿設（除芯）又は孔の掘削が可能となる。
【背景技術】
【０００３】
従来から，半導体製品を切断するための鋸刃が知られている。このような鋸刃は，円盤形状，長鋸形状，又は帯鋸形状で形成されている。丸鋸は，（いわゆる固形レジノイド鋸刃を形成するために）結合剤の研磨接合により形成されるか，（いわゆる焼結鋸刃を形成するために）支持盤を研磨剤でコーティングすることにより形成される。スロットの形状において，外周縁の縁を不連続に形成する目的の１つは，工作物及び冷却剤から研磨剤の粒子を自由に流出させるためである。この冷却剤は，鋸刃を冷却し，鋸刃から粒子や破片を洗い流す手段として用いられる。
【０００４】
これらの鋸刃は，半導体産業において，個々の製品を直線状や別々のチャネルに切り離し，個別の包装材に分類する用途で利用されている。一般的に，ダイヤモンドが結合された鋸刃は，例えば約２５ミクロンから約５００ミクロンまでの広範な厚みで形成されている。
【０００５】
そして，それぞれ切り離された製品は基板上に接続される。基盤は多数の型を有しており，表面実装技術（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ＳＭＴ）装置の分野で利用される。ＳＭＴ製品装置は，銅製リードフレーム上に配置され，シリカ充填剤を有する高分子成形加工によってカプセル化された金型を含む。さらに，各ＳＭＴ製品は，リードフレーム上又はリードフレームにより挟み込まれた回路を有し，この回路は，金属積層，試験回路，及びグランド層を有する。このように，各半導体製品は，それぞれ異なる硬度，延性，摩損性を有する材料を複合することにより形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許番号３６２８２９２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
半導体製品を分離（ダイジング）する際，厚く広い負荷が必要とされる場合があるため，半導体製品のダイジングには，厚い鋸刃が用いられることがある。ただし，このような厚い鋸刃を用いた場合であっても，製品の中に埋没している金属によって，欠損が生じることがある。また，厚い鋸刃は，回路のプラスチックや金属によって急に目詰まりを起こすこともある。そして，鋸刃が目詰まりを起こすと，ダイヤモンドの切断能力が低下し，切断に際して強力な力が必要となり，切断の速度も遅くなる。さらには，新たに生じた切断の破片が除去される余地がほとんどなくなる。また，新たに生じた切断の破片は，過剰摩耗を引き起こすため，鋸刃の素材をも磨り減らす。
【０００８】
固形型の鋸刃は，使用後において，弾丸形状の断面端部を形成する傾向にある。このような現象は，鋸刃の側面が磨耗し，鋸刃の底面が小さくなり，半導体製品がこの摩耗により直接切断される状態となるため，マイクロエレクトロニクス産業においては好ましくない。その結果，製品が幅広となり仕様の寸法から外れることとなる。これは，鋸刃が完全に摩耗する前の早期段階において，鋸刃を交換する必要があることを意味する。
【０００９】
また，目詰まりが発生すると，鋸刃による切断が荒くなり，露出した回路パターンを欠損又は破損させる。特に，導電性パッドに欠損が生じたり基板上に隆起が発生し，基板間の漏電を引き起こす。さらに，荒く切断された縁は，バリとなる傾向にある。
【００１０】
図１Ａは，公知の切断砥石１０を示している。切断砥石１０は，米国特許番号３，６２８，２９２号に開示されたものである。切断砥石１０は，片面に突出部１１を有し，各突出部１１は，反対面の溝部１２と正反対の位置に形成されている。切断突出部１１の領域は，溝部１２の領域と等しくなっており，切断砥石１０の実質的な厚さは，一定に維持されている。切断砥石１０には，メッシュの層に用いられる成分と硬質な炭化物の粒が混合されたレジノイド（合成樹脂）結合剤を採用している。同様に，図１Ｂは，公知のコアドリル１０ａ（穿孔機）を示している。コアドリル１０ａは，環状の結合剤と砥粒から形成されている。
【００１１】
マイクロエレクトロニクス処理を増加させ，経済的な処理能力を維持するために，マイクロエレクトロニクスの分離（ダイジング）の処理速度を向上させることが求められてきたが，公知のパッケージ装置では，切り口が美麗なものではなかった。切り口や表面は，微小なひび，内層のひび，金属バリ，及び金属欠損を有している。研磨剤が含浸した薄型の鋸刃の研究開発は行われているが，さらに高性能の新しい鋸刃が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下，本発明の基本概念の概要について説明する。この概要は，本発明の要旨を広く説明したものではなく，また，本発明の主要な特徴を特定するものでもない。正しくは，以下に説明する本発明の詳細な説明の前置きとして，本発明一般の進歩的な発明概念を説明するためのものである。
【００１３】
ある実施形態において，本発明は，研磨剤が含浸した電鋳製の薄型カッティングソーに関する。本発明に係るカッティングソーは，環状となった刃先を有するコアドリルを含む。本発明に係る電鋳製カッティングソーは，複数の凸部と，凸部と等しい数の凹部を有し，凸部と凹部のそれぞれは交互に配置され，凸部と凹部は実質的に平行であり，凸部と凹部が連結部を介して連結されることで，凸部の上面と，凹部における凸部の上面とは反対側の底面により，切断幅Ｄ１，基材厚さＴ，及び起伏深さＤ２を有する連続した刃先が規定されたニッケル電鋳製波形基盤と；ニッケル電鋳製波形基盤に含浸した研磨粒子と；を有する研磨剤が含浸したカッティングソーであって；カッティングソーは，取付領域又は駆動領域を有し，取付領域又は駆動領域は，少なくとも凸部を繋ぐ切り欠きを有する。
【００１４】
他の実施形態において，研磨剤が含浸したカッティングソーにおいて，隣接する凸部と凹部を連結する連結部のいくつかには，凸部と凹部に平行な中間ステップ又は部分的な凸部／凹部が形成され，底面と中間ステップ又は部分的な凸部／凹部の表面の間の距離Ｄ３は，切断幅Ｄ１より短い。カッティングソーは，円形，環状，又は直線的な刃先で形成されていてもよい。
【００１５】
他の実施形態において，研磨剤が含浸したカッティングソーは，環状の取付部を有する。この取付部おける凹部には切り欠きが形成され，この切り欠きは，凸部と高さ（レベル）が等しくなっており，一又は複数の円形又は直線の列をなすように規定されているか，二以上の同心円又は平行線の列を形成するために切り欠きが互い違い（交互：ジグザグ状）となっている。
【００１６】
ある実施形態において，環状のカッティングソーはコアドリルである。そして，凸部及び凹部は円形であり，凸部は，外側に円形の刃先を形成し，凹部は内側に同心の刃先を形成する。チャック／取付領域における切り欠きは，円形を形成するか，二以上の同心円又は螺旋円を形成するように互い違いとなっている。
【００１７】
以下，図面を用いて本発明の実施形態について説明する。ただし，本発明は，図面に示された実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１Ａは，公知の切断砥石を示している。図１Ｂは，公知のコアドリルを示している。
【図２】図２は，本発明の実施形態に係るカッティングブレードの例を示している。
【図３】図３は，図２に示されたカッティングブレードの波形パターンの例を示している。
【図４】図４Ａは，図３に示された波形パターンにおける中間ステップの例を示している。図４Ｂは，図３に示された波形パターンにおける部分的な凸部と部分的な凹部の例を示している。図４Ｃは，同心である切り欠きの列と，これに関連する部分的な凸部／凹部又は中間ステップの例を示している。
【図５】図５Ａは，本発明の他の実施形態に係る環状のソーブレードの例を示している。図５Ｂは，環状のソーブレードと支持盤の間を接続する波形の接続部の断面図である。
【図６】図６Ａは，保持用及び取付用のハブと公知のカッティングブレードの分解図である。図６Ｂは，本発明に係るカッティングブレードを保持し取付けるためのハブの断面図である。
【図７】図７Ａは，本発明の他の実施形態に係る帯鋸の一部の例を示している。図７Ｂは，本発明に係る他の帯鋸の一部の例を示している。図７Ｃは，本発明に係る他の帯鋸の一部の例を示している。
【図８】図８Ａは，本発明の他の実施形態に係るコアドリルの例を示している。図８Ｂは，コアドリルの端面図の例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下，本発明の一又は複数の特定又は代替的な実施形態について，図面を参照して説明する。ただし，本発明は，当業者が自明な範囲で適宜修正することができる。詳細な点については本発明が不明瞭になることを避けるために割愛することがある。また，本明細書を参照することを容易にするために，本明細書においては，図面に示された構成と同様の要素については同じ符号を用いて説明している。
【００２０】
図２は，本発明の実施形態に係る電鋳製の研磨剤が含浸したカッティングブレード２０を示している。図２に示されるように，カッティングブレード２０は，ダイヤモンド粒子が浮遊した浴中において，ニッケルを母材とした電鋳により，マンドレル上で形成されている。このマンドレルの表面は波形となっているため，カッティングブレード２０は，凸部２２と凹部２４が交互に形成される。切断領域は，カッティングブレード２０の外周縁に沿って形成される。一方，取付／駆動領域は，内周と外周の間の環状の領域に形成される。カッティングブレード２０の連結部２６は，隔離した凸部２２と凹部２４を連結する。このため，凸部２２と凹部２４は，深度方向と平面方向に離間する。凸部２２と凹部２４は実質的に平坦であり，凸部２２と凹部２４は，その面において実質的に平行となっている。波形の形状を採用することにより，カッティングブレード２０は，その平面切断方向に強く硬くなる。また，波形の形状は，カッティングブレード２０の周囲に気流を生むため，切断作業中において廃棄物が除去されやすくなる。さらに，カッティングブレード２０の周囲に気流が発生することで，切断作業中においてもカッティングブレード２０が冷却される。
【００２１】
カッティングブレード２０において，連結部２６のそれぞれは，凸部２２及び凹部２４に対して，約４５度の傾斜角を有する。連結部２６の傾斜角は，カッティングブレード２０の使用目的や，切断する材料に応じて異なるものであってもよい。連結部２６の傾斜角は，ブレードの所望の用途に応じて，９０度未満，又は６０度未満となり，特に，約３０度から約６０度であることが好ましい。例えば，マイクロエレクトロニクスのダイジングの産業においては，連結部２６の傾斜角は，約４５度±１５度であることが好ましい。
【００２２】
また，連結部２６の傾斜角は，ダイジング装置の軸上において固定具又はハブにより取り付けられた際，ブレード２０に柔軟性及び自己整合をもたせるために重要となる。連結部２６の傾斜角は，取付領域内では異なることとしてもよい。凸部２２及び凹部２４の数を変化させることにより，例えば柔軟性などのブレード２０の他の特性を変化させることができる。
【００２３】
カッティングブレード２０の他の形態において，取付領域は内周付近に形成される。
【００２４】
図３は，図２に示された波形のブレード２０のエッジの形状を示している。図３に示されるように，凸部の上面と凹部２４の底面の間の距離は，切断幅Ｄ１として定義される。切断幅Ｄ１は，ブレード２０により加工対象物が切断される幅である。凸部２２と凹部２４の高さの差は，波形又は起伏深さＤ２を定義し，Ｄ１は，カッティングブレード２０の基盤の基材厚みＴにＤ２を加えた値に等しい。
【００２５】
例えば，マイクロエレクトロニクスのダイジングの産業において，切断幅Ｄ１は，約２５ミクロンから約５００ミクロンである。ブレードの基盤の厚みＴ，すなわち凸部２２，凹部２４，及び連結部２６の厚みＴは，通常，Ｄ１の約１０％から約６０％であり，特にＤ１の１／３であることが好ましい。例えば，凸部２２，凹部２４，及び連結部２６がそれぞれ５０ミクロンの厚みを有している場合，ブレード２０は，２００ミクロンの切断幅Ｄ１を有している。約５０ミクロンの厚みを有するブレード２０は，１２０の凸部２２と１２０の凹部を有する波形表面として形成される。このようなブレード２０は，加工対象物を美麗に切断でき，ハブ又は固定具に取り付けられた場合でも強固であり自己平坦化できる。
【００２６】
図４Ａは，本発明の他の実施形態に係るカッティングブレード２０のエッジの形状を示している。図４Ａと図３を比較すると，図４Ａに示された端部の形状は，いくつかの連結部２６において中間ステップ２７を有し，中間ステップ２７は，凸部２２及び凹部２４と平行になっている。
【００２７】
図４Ｂは，本発明の他の実施形態に係るカッティングブレード２０のエッジの形状を示している。図４Ｂに示されたエッジの形状は，部分的な凸部２２ａと，部分的な凹部２４ａを有しており，部分的な凸部２２ａと部分的な凹部２４ａにより，Ｄ１より小さい値の波形深さＤ３が定義される。ある実施形態においては，部分的な凸部２２ａと部分的な凹部２４ａは互いに隣接し，他の実施形態においては，部分的な凸部２２ａと部分的な凹部２４ａは互いに平面方向に離間する。
【００２８】
再び図２を参照すると，カッティングブレード２０は，取付領域又は駆動領域に位置した切り欠き２８を有する。切り欠き２８は，外周及び内周と同心の円を形成する。切り欠き２８のそれぞれは，各凹部の背面から形成されており，切り欠き２８は凸部２２と高さが等しく（同じレベルに）なっている。従って，切り欠き２８は凸部２２を繋ぐため，図６Ｂに示されたフランジが取り付けられた場合や，カッティングブレード２０が例えば１５０００−３００００ＲＰＭの速度で回転し遠心力がかかった場合でも，取付領域における波形の変形を最小限に抑える。カッティングブレードの他の実施形態において，切り欠き２８は，図２及び図４Ｃに示されるように，２つの互い違いの切り欠き２８の列を形成する。
【００２９】
図４Ｃは，本発明の係るさらに他の実施形態のカッティングブレード２０のエッジの形状を示している。図４Ｃに示されるように，いくつかの中間ステップ２７は，ブレード２０の切断領域において，部分的な凸部２２ａ又は部分的な凹部２４ａとして形成されている。これは，切り欠き２８が存在によってもたらされたものである。また，図４Ｃに示されるように，いくつかの中間ステップ２２ｂは，凸部２２又は凹部２４の領域より大きい領域として形成されている。
【００３０】
使用中又は使用後において，連結部２６の摩耗は刃先の部分的な凹凸部に現れる。これは，従来の鋭利な弾丸系の波形状とは対照的である。本発明に係るカッティングブレードの刃先の凹凸形状（波形状）と従来の波形状は，カッティングブレード２０が回転した際に，切断幅Ｄ１に渡って工作物と接する基盤の厚みの点において異なる。中間ステップ２７，部分的な凸部２２ａ，２２ｂ，又は部分的な凹部２４ａを形成することにより，切断幅Ｄ１に渡る基盤の厚みがより均一化されるため，カッティングブレード２０の刃先の形状が，実質的に平坦となる。
【００３１】
図５Ａは，本発明によって形成された比較的大きい丸鋸３０の例を示す平面図である。丸鋸３０は，環状に形成されたブレード３２を取付けるための薄い金属の支持部又は地金板３４を含む。ブレード３２は，図３又は図４Ａ〜Ｃに示されるように，波形に形成されている。このようなブレード３２は，直径１ｍ又は１ｍ以上で容易に製造することができ，目詰まりせずスムーズに材料を切断することができる。
【００３２】
図５Ｂは，図５Ａに示されたＸ−Ｘの線分で切断した状態を示す断面図である。円形の支持部３４には，波形に形成された円形状の肩部（接続部）が形成されている。肩部の表面３５は，ブレード３２の取付フランジ３６のパターンと一致する波形のパターンで形成されている。肩部表面と取付フランジ３６の波形は，ブレード３２と同一のピッチ（間隔幅：周期）を有するが，波形の深さは異なっている。取付フランジ３６と肩部３５は，公知の技術で接着することとしてもよい。
【００３３】
図６Ａは，従来のカッティングブレード１０を取り付けて保持するためのハブ６０の分解図を示している。ハブ６０は，フランジハブ６２，支持ハブ６３，及び挿入部６４の３つのパーツによって形成されている。図６Ｂは，本発明に係るカッティングブレード２０，３０を取り付けて保持するためのハブ６０ａの例を示している。また，図６Ｂに示されるように，ハブ６０ａは，フランジハブ６２ａ及び支持ハブ６３ａで形成されている。フランジハブ６２ａと支持ハブ６３ａは，ダイジング装置の軸に取り付けられる。フランジハブ６２ａと支持ハブ６３ａは，カッティングブレード２０，３０を挟み込み，軸の組成物内に，一方の面側から取付ナット６８により，他方の面側からスペーサー又はカラーによって保持される。各ブレード２０，３０には取付領域に切り欠き２８が形成されているため，既存のダイジング装置においてブレード２０，３０を取り付けて保持するに際し，挿入部が不要となる。
【００３４】
図７Ａは，本発明の他の実施形態に係る帯鋸７０ａの一部を示している。図７Ａに示されるように，帯鋸７０は，電鋳法により，本発明に係る波形の刃先７２ａと全体延伸片７４（ｉｎｔｅｇｒａｌ  ｅｌｏｎｇａｔｅ  ｓｔｒｉｐ）が形成されている。
【００３５】
図７Ｂは，本発明の他の実施形態に係る帯鋸７０ｂの一部を示している。図７Ｂに示されるように，帯鋸７０ｂは，電鋳性の波形の刃先７２ｂと，全体に形成された波形の片７４ａを有している。他の実施形態においては，図７Ｃに示されるように，波形の接続部によって，波形の刃先７２ｂが延伸片７４ｂに接続されている。さらに他の実施形態（図示しない）においては，波形の刃先７２´，７２ａ，７２ｂは，図４Ｃに示されるように，部分的な凸部と部分的な凹部を有していてもよい。
【００３６】
図８は，本発明の他の実施形態に係るコアドリル又は孔鋸８０の例を示している。図８Ｂは，コアドリルの端面図を示している。コアドリル８０は，円筒形に形成された波形のコアリング部８２で構成されており，コアリング８２は，管部８４と一体となっている。ある実施形態において，ブレードの厚さＴは，切断幅Ｄ１のおよそ半分となっている。コアドリル８０により削り取られる材料が少なくなるため，少ないエネルギーで孔又はコアロッドを穿設することができる。コアドリル８０について，インゴットから完成品に近い寸法までロッドを切断する試験が行われた。テストの結果によると，表面の仕上げが優れ，ロッドが精密に形成されおり，最終的なサイジング工程の時間も短縮された。従来の工程では，規格外寸法のロッドは芯が取り除かれ，微細なひびを含む余分なロッドの材料は磨く前に最終寸法となっていた。ロッドの端部は，レーザを扱う部分的な鏡面と完全な鏡面を形成するために，研磨され光沢剤が塗布される。本発明に係るコアドリル８０とともに，インゴットからロッドを形成する４日間の従来の工程においても，切断に約１０分要した。その上，廃棄物を最小とするに際し，原材料の中に多く貯蔵された。さらに，切断面にわたる薄い凹面の刃先によると，製造者は，ドリルによって，穿設孔の入口及び出口に欠損がなく，全体の芯材を最終的な寸法まで切断することができる。さらに，コアドリル８０は，冷却材がない状態でのドリルの送り速度が約１０ｍｍ／分であり，固く脆い素材の上に冷却材がある状態での送り速度が１３０ｍｍ／分であった。これによりレーザーロッドの製造者は，年間で１０００万ドル節約することができると見積もられる。
【００３７】
図８Ａにおいて，管部又はチャック部／取付部８４が示されている。８４は円筒面を有している。他の実施形態において，チャック部／取付部８４は，コアリング部８２と同一の波形パターンを有しており，外部掘削機のスピンドル（心棒）のスプラインに係止する。さらに他の実施形態においては，チャック部／取付部８４は，コアリング部８２と同一の波形パターンを有しており，切り欠き２８ａ（図８Ａには図示されていない）が外面及び／又は内面に形成されている。切り欠き２８ａは，２又は２以上の列を形成するように互い違い（ジグザグ）に形成されていることが好ましい。切り欠き２８ａの列は，同心円状又は螺旋状となることとしてもよい。切り欠き２８ａを有しているので，本発明のコアドリルでは，公知の掘削機の一般的なチャックを使用することができる。
【００３８】
本発明に係るソーブレード２０，３０，及びコアドリル８０について試験を行った。試験は，毎秒３５０ｍｍの直線切削速度で行われた。これらの試験において，カッターの寿命は２５ｋｍから５０ｋｍの間であった。５００ｍの寿命と毎秒５０ｍｍの性能を有する従来のカッターと比較すると，本発明のソーブレード２０，３０及びコアドリル８０は，従来のブレード／ドリルより約５０倍〜約１００倍も長く持続するものであった。
【００３９】
本願においては，具体的な実施形態が記載及び図示されているが，本発明の範囲から逸脱しない範囲において，本発明の構成を変更，修正，変化，又は組み合わせることができる。例えば，接続部には，円形状又は環状の鋸刃において説明されたがコアドリルについては説明されなかった中間ステップ又は部分的な凸部／凹部を形成することとしてもよい。さらに，硬い工作物を切断するに際し，ダイヤモンドに代わり，炭化物，立方晶窒化ホウ素，又はコランダム等，その他の研磨粒子を使用することができる。
【図１】
0005701211.tif 000002
【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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