(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形薄板状の樹脂ボンド相からなる基材と、
前記基材内に分散された砥粒と、
前記基材の外周縁部に形成された切れ刃と、を備える樹脂ボンド砥石であって、
前記砥粒として、
単一の砥粒からなる単体砥粒と、
複数の砥粒が金属相により互いに結合されてなる凝集砥粒と、を備え、
前記基材の厚さ方向の両外部に、前記砥粒のうち主として前記凝集砥粒が配設され、前記基材の厚さ方向の中央部に、前記砥粒のうち主として前記単体砥粒が配設されることを特徴とする樹脂ボンド砥石。
【請求項２】
請求項１に記載の樹脂ボンド砥石であって、
前記基材の厚さ方向を向く外面には、複数の前記砥粒が突出して配設されており、
これら突出した砥粒のうち、前記凝集砥粒の占める割合が、５０％以上であることを特徴とする樹脂ボンド砥石。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の樹脂ボンド砥石であって、
前記凝集砥粒の大きさが、前記単体砥粒の大きさの０．８〜１．２倍であり、
前記凝集砥粒に含まれる各砥粒の大きさが、前記単体砥粒の大きさの１／２以下であることを特徴とする樹脂ボンド砥石。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の樹脂ボンド砥石であって、
前記凝集砥粒の金属相は、Ｎｉめっきにより形成されていることを特徴とする樹脂ボンド砥石。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子材料の切断加工に用いられる樹脂ボンド砥石に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子材料であるＱＦＮパッケージ（Quad Flat Non-leaded package）やアクリル樹脂付きガラスエポキシ基板などの被切断材を切断して個片化したり、溝加工を施したりする加工には、高精度が要求されており、このような切断加工や溝加工等（以下「切断加工」と省略）には、樹脂ボンド砥石が使用されている。
この種の樹脂ボンド砥石としては、例えば下記特許文献１、２に示されるように、円形薄板状の樹脂ボンド相からなる基材と、前記基材内に分散され、ダイヤモンドやｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素）からなる砥粒と、前記基材の外周縁部に形成された切れ刃と、を備えたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−１１５５７４号公報
【特許文献２】特開２００６−６２００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の樹脂ボンド砥石では、下記の問題があった。
すなわち、樹脂ボンド砥石は、基材が弾性のある樹脂ボンド（レジンボンド）からなるため、他のメタルボンド砥石や電鋳砥石に比較して、加工負荷の衝撃が緩和され加工品位が高められるという利点がある。しかしながら、生産性を向上させる目的で切断速度を上げると、摩耗が速く進行するため、耐摩耗性を向上させる目的で、大きい砥粒が用いられる。これによって、被切断材の切断面にチッピング、電極バリ、スクラッチ（特に電極面の傷）等が生じることがあった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、加工品位を十分に確保しつつ、切断速度を高めて生産性を向上できる樹脂ボンド砥石を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を解決して、前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明は、円形薄板状の樹脂ボンド相からなる基材と、前記基材内に分散された砥粒と、前記基材の外周縁部に形成された切れ刃と、を備える樹脂ボンド砥石であって、前記砥粒として、単一の砥粒からなる単体砥粒と、複数の砥粒が金属相により互いに結合されてなる凝集砥粒と、を備え、前記基材の厚さ方向の両外部に、前記砥粒のうち主として前記凝集砥粒が配設され、前記基材の厚さ方向の中央部に、前記砥粒のうち主として前記単体砥粒が配設されることを特徴とする。
【０００７】
この樹脂ボンド砥石を用いて被切断材を切断加工する際には、基材をその中心軸回りに回転させつつ、基材の外周縁部をなす切れ刃を被切断材に接触させる。切れ刃には、基材の径方向外方へ向けて突出するように砥粒が露出しており、これら砥粒が被切断材に切り込んでいく。
本発明の樹脂ボンド砥石によれば、砥粒として、単一の砥粒からなる単体砥粒と、複数の砥粒同士が金属相で結合された凝集砥粒と、を備えているので、それぞれの砥粒が下記のように作用して顕著な効果を奏する。
【０００８】
すなわち、単体砥粒が、被切断材に切れ込む切れ刃の切れ味を高めるので、切断速度を上げることができる。また、凝集砥粒が、切れ味に寄与しつつ、切れ刃が切断した被切断材の切断面を傷付けないように作用するので、チッピング、電極バリ、スクラッチ等の発生が防止され、切断面の加工品位が向上する。詳しくは、凝集砥粒に含まれる各砥粒は、単体砥粒よりも切断面に対して一つ一つが小さく作用するから、例えば基材内に単体砥粒のみが含まれる従来のような構成に対比して、本発明の樹脂ボンド砥石によれば高品位な切断面を形成できる。
【０００９】
また、凝集砥粒の各砥粒同士は、金属相により互いに強固に結合されているので、該凝集砥粒から砥粒が容易に脱落することが防止され、砥粒の保持力が高められている。また、凝集砥粒の金属相部分（詳しくは、当該金属相のうち凝集砥粒の外面に露出されて樹脂ボンド相に接触する部分）と、基材である樹脂ボンド相との濡れ性がよいので、凝集砥粒自体も基材から容易に脱落することが防止されている。従って、凝集砥粒及びその砥粒の脱落による切断面のスクラッチ等が防止される。
【００１０】
よって、この樹脂ボンド砥石によれば、被切断材を切断加工してなる切断片等の加工品位を十分に確保しつつ、基材の回転速度を上げて切断速度を高めることができ、生産性（加工能率）を向上することができる。
【００１１】
また、本発明の樹脂ボンド砥石において、前記基材の厚さ方向を向く外面には、複数の前記砥粒が突出して配設されており、これら突出した砥粒のうち、前記凝集砥粒の占める割合が、５０％以上であることとしてもよい。
【００１２】
この場合、被切断材の切断面に対して凝集砥粒が確実に接触して、樹脂ボンド砥石から被切断材へ伝わる衝撃や摩擦抵抗が抑制され、切断面の加工品位が十分に確保される。すなわち、前記凝集砥粒の占める割合が５０％未満の場合は、切断面に対する衝撃や摩擦抵抗を十分に低減させることができず、チッピング、電極バリ、スクラッチ等が生じるおそれがある。
【００１３】
また、本発明の樹脂ボンド砥石において、前記凝集砥粒の大きさが、前記単体砥粒の大きさの０．８〜１．２倍であり、前記凝集砥粒に含まれる各砥粒の大きさが、前記単体砥粒の大きさの１／２以下であることとしてもよい。
【００１４】
この場合、凝集砥粒の大きさが前述した作用効果を奏するのに適しており、単体砥粒の作用（切れ味向上）を妨げることなく、加工品位が十分に高められることになる。そして、凝集砥粒に含まれる各砥粒の大きさが、単体砥粒の大きさの１／２以下と十分に小さいので、切断面のスクラッチ等を防止する効果が確実に得られる。
【００１５】
また、本発明の樹脂ボンド砥石において、前記凝集砥粒の金属相は、Ｎｉめっきにより形成されていることとしてもよい。
【００１６】
この場合、凝集砥粒の金属相が、例えば無電解めっきによるＮｉめっきで形成されているので、該金属相が凝集砥粒の各砥粒を強固に保持することになり、前記各砥粒の保持力が高められるとともに、凝集砥粒の強度が向上する。また、金属相と基材との濡れ性が高められて、基材内の凝集砥粒の保持力も向上する。
また、凝集砥粒を製造する際に、例えば従来の粉末冶金・焼結・破砕による製造手法に比較して、該凝集砥粒の大きさを制御しやすく、かつ、熱による衝撃や外力による衝撃が加わらないので、凝集砥粒内における各砥粒と金属相との界面などに割れや隙間が生じることがない。さらに、各砥粒に対して、熱による劣化を防止する効果が得られる。よって、凝集砥粒の前述した効果が十分に発揮される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の樹脂ボンド砥石によれば、加工品位を十分に確保しつつ、切断速度を高めて生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る樹脂ボンド砥石を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を示す側断面図である。
【図３】図２のＢ部の拡大図であり、本発明の要部を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態に係る樹脂ボンド砥石１について、図１〜図３を参照して説明する。
本実施形態の樹脂ボンド砥石１は、電子材料であるＱＦＮパッケージ、アクリル樹脂付きガラスエポキシ基板、ＳＯＮパッケージ（Small Outline Non-leaded package）などの被切断材を精密切断加工するものである。この樹脂ボンド砥石１は、電子材料切断用ブレードとして、Ｃｕリードフレーム＋樹脂モールドパッケージを切断する分野に用いて有効である。
【００２０】
図１〜図３に示されるように、樹脂ボンド砥石１は、円形薄板状の樹脂ボンド相からなる基材２と、基材２内に分散された砥粒と、基材２の外周縁部に形成された切れ刃３と、を備えている。また、基材２の中央には、該基材２の厚さ方向を向く両外面６、６に開口して断面円形状をなす取付孔５が形成されている。
【００２１】
樹脂ボンド砥石１は、取付孔５を用いて不図示の切断加工装置の主軸に装着され、その中心軸Ｏ回りに回転されつつ該中心軸Ｏに垂直な方向に送り出されることにより、基材２外周の環状をなす切れ刃３を被切断材に切り込んで被切断材を切断加工し、例えば矩形状の切断片（チップ）を複数形成する。
本実施形態の樹脂ボンド砥石１は、基材２の外径が５８ｍｍ程度、取付孔５の内径が４０ｍｍ程度、基材２の厚さが０．３ｍｍ程度となっている。
【００２２】
基材２を構成する樹脂ボンド相としては、例えばフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が用いられる。尚、基材２をフェノール樹脂で作製した場合は、他の樹脂に比べて耐摩耗性が高められる。また、エポキシ樹脂で作製した場合は、硬化収縮が小さいことから製造時における反りや割れ等が生じにくくなり、寸法精度に優れた樹脂ボンド砥石１が得られる。
【００２３】
そして、図３に示されるように、この樹脂ボンド砥石１は、基材２内に分散される前記砥粒として、単一の砥粒からなる単体砥粒７と、複数の砥粒８が金属相９により互いに結合されてなる凝集砥粒１０と、を備えている。凝集砥粒１０の砥粒８及び単体砥粒７としては、ダイヤモンド砥粒やｃＢＮ砥粒等の硬質の砥粒（超砥粒）が用いられている。
【００２４】
また、基材２の厚さ方向（図３における左右方向）を向く外面６には、複数の砥粒が突出（露出）して配設されており、これら突出した砥粒のうち、凝集砥粒１０の占める割合が、５０％以上となっている。図３に示す例では、前記突出した砥粒のうち、凝集砥粒１０の占める割合が１００％である。
【００２５】
本実施形態では、基材２における厚さ方向の両外部（外面６近傍部分）に凝集砥粒１０が密集するように配設され、厚さ方向の中央部に単体砥粒７が密集するように配設されている。図示の例では、基材２の厚さ方向の両外層をなすように凝集砥粒１０が配設され、厚さ方向の中央層をなすように単体砥粒７が配設されて、基材２が概略３層となっている。尚、これら両外層と中央層との間に、さらに凝集砥粒１０及び単体砥粒７が混在する一対の混合層を設けて、基材２を概略５層としても構わない。また、基材２の厚さ方向に隣り合う前記層同士は、互いの界面を有しないように一体化されている。
【００２６】
また、基材２の厚さ方向の両外部には、主として凝集砥粒１０が配設されているものの、これら両外部には単体砥粒７が混在していてもよい。また、基材２の厚さ方向の中央部には、主として単体砥粒７が配設されているものの、この中央部には凝集砥粒１０が混在していてもよい。
また、基材２内には、これら単体砥粒７及び凝集砥粒１０以外に、他の砥粒やフィラーが分散配置されていても構わない。
【００２７】
また、凝集砥粒１０の大きさ（凝集砥粒１０の平均粒径）は、単体砥粒７の大きさ（単体砥粒７の平均粒径）の０．８〜１．２倍となっている。また、凝集砥粒１０に含まれる各砥粒８の大きさ（砥粒８の平均粒径）は、単体砥粒７の大きさの１／２以下となっている。また、凝集砥粒１０の砥粒８の大きさの下限は、単体砥粒７の大きさの１／５以上であることが好ましい。
尚、単体砥粒７の大きさは、３０〜１００μｍの範囲内が好ましい。
【００２８】
また、凝集砥粒１０の金属相９は、Ｎｉめっきにより形成されている。本実施形態では、金属相９は無電解のＮｉめっきにより形成されている。
【００２９】
凝集砥粒１０は、例えば下記のように作製される。
まず、例えばアクリル樹脂等の合成樹脂材料からなるスプレーコーティング剤を用意し、作業台等の平滑な作業面上にスプレー塗布する。
【００３０】
次いで、この作業面上に砥粒８を転がすようにして、複数の砥粒８同士が前記合成樹脂材料により仮止めされた中間体を作製する。尚、前記中間体は、２〜４個の砥粒８が仮止めされた状態となっていることが好ましい。また、前記合成樹脂材料は、砥粒８同士を仮止めできる程度の少量でよく、前記中間体において砥粒８同士の間に僅かに存在する程度となっている。
【００３１】
次いで、これら中間体を無電解めっきすることにより、凝集砥粒１０が作製される。ここで、凝集砥粒１０の大きさは、めっき時間により制御されている。
また、めっき後において、作製した凝集砥粒１０をスクリーン（ふるい）に通すことにより、所望の大きさの凝集砥粒１０を精度よく選別することができる。
【００３２】
また、本実施形態の樹脂ボンド砥石１は、下記のように製造される。
この樹脂ボンド砥石１は、ドクターブレード法により成形された複数の層（本実施形態では、一対の外層及び中央層の計３層）を厚さ方向に積層させ、プレス・焼結することにより作製されている。
【００３３】
詳しくは、樹脂ボンド相の原料となる粉状又は粒状の熱硬化性樹脂材料に、凝集砥粒１０及び有機溶剤を混ぜてスラリーを作り、このスラリー内に凝集砥粒１０が均等に分散されるように混合する。次いで、このスラリーを、ドクターブレード法を用いて厚さ調整し、フィルム状に成形して前記外層とする。外層は、同じものを一対用意する。
【００３４】
また、前記スラリーに、凝集砥粒１０の代わりに単体砥粒７を混ぜたものを用意し、このスラリーを、ドクターブレード法を用いて厚さ調整し、フィルム状に成形して前記中央層とする。
【００３５】
次いで、これら一対の外層及び中央層を、一対の外層の間に中央層が挟まれるように（中央層が厚さ方向の中央に配置されるように）積層して、ホットプレス装置（不図示）の金型内に配設する。この状態で、ホットプレスによる熱間成型を行う。これにより、熱硬化性樹脂材料が焼き固められ、一対の外層及び中央層が一体化されてなる基材２が作製される。
【００３６】
次いで、基材２の外周縁部に研削・研磨加工等を施して、図１に示される基材２の外形を形成するとともに、切れ刃３を形成する。また、基材２の平面視中央部に、取付孔５を形成する。
このようにして、樹脂ボンド砥石１が製造される。
【００３７】
尚、樹脂ボンド砥石１の製造方法は、前述したものに限定されるものではなく、例えば、前記中央層となるスラリーに、単体砥粒７及び凝集砥粒１０を混合してもよい。また、前記外層となるスラリーに、単体砥粒７及び凝集砥粒１０を混合してもよい。ただしこの場合、前述したように、基材２の外面６から突出する砥粒のうち凝集砥粒１０の占める割合が５０％以上であることが好ましい。また、一対の外層と中央層との間に、単体砥粒７又は／及び凝集砥粒１０を混合したスラリーをドクターブレード法により成形した混合層を一対設けて、計５層を積層しホットプレスして、基材２としてもよい。
【００３８】
以上説明した本実施形態の樹脂ボンド砥石１を用いて被切断材を切断加工する際には、基材２をその中心軸Ｏ回りに回転させつつ、基材２の外周縁部をなす切れ刃３を被切断材に接触させる。切れ刃３には、基材２の径方向外方へ向けて突出するように砥粒７、１０が露出しており、これら砥粒７、１０が被切断材に切り込んでいく。
本実施形態の樹脂ボンド砥石１によれば、砥粒として、単一の砥粒からなる単体砥粒７と、複数の砥粒８同士が金属相９で結合された凝集砥粒１０と、を備えているので、それぞれの砥粒７、１０が下記のように作用して顕著な効果を奏する。
【００３９】
すなわち、単体砥粒７が、被切断材に切れ込む切れ刃３の切れ味を高めるので、切断速度を上げることができる。また、凝集砥粒１０が、切れ味に寄与しつつ、切れ刃３が切断した被切断材の切断面を傷付けないように作用するので、チッピング、電極バリ、スクラッチ等の発生が防止され、切断面の加工品位が向上する。詳しくは、凝集砥粒１０に含まれる各砥粒８は、単体砥粒７よりも切断面に対して一つ一つが小さく作用するから、例えば基材２内に単体砥粒７のみが含まれる従来のような構成に対比して、本実施形態の樹脂ボンド砥石１によれば高品位な切断面を形成できる。
【００４０】
また、凝集砥粒１０の各砥粒８同士は、金属相９により互いに強固に結合されているので、該凝集砥粒１０から砥粒８が容易に脱落することが防止され、砥粒８の保持力が高められている。また、凝集砥粒１０の金属相９部分（詳しくは、当該金属相９のうち凝集砥粒１０の外面に露出されて樹脂ボンド相に接触する部分）と、基材２である樹脂ボンド相との濡れ性がよいので、凝集砥粒１０自体も基材２から容易に脱落することが防止されている。従って、凝集砥粒１０及びその砥粒８の脱落による切断面のスクラッチ等が防止される。
【００４１】
よって、この樹脂ボンド砥石１によれば、被切断材を切断加工してなる切断片等の加工品位を十分に確保しつつ、基材２の回転速度を上げて切断速度を高めることができ、生産性（加工能率）を向上することができる。
【００４２】
また、基材２の外面６には、複数の砥粒７、１０が突出して配設されており、これら突出した砥粒７、１０のうち、凝集砥粒１０の占める割合が５０％以上であるので、被切断材の切断面に対して凝集砥粒１０が確実に接触して、樹脂ボンド砥石１から被切断材へ伝わる衝撃や摩擦抵抗が抑制され、切断面の加工品位が十分に確保される。すなわち、前記凝集砥粒１０の占める割合が５０％未満の場合は、切断面に対する衝撃や摩擦抵抗を十分に低減させることができず、チッピング、電極バリ、スクラッチ等が生じるおそれがある。本実施形態においては、図３に示すように、前記凝集砥粒１０の占める割合が１００％であるから、切断面の加工品位が大幅に高められることになる。
【００４３】
また、凝集砥粒１０の大きさが、単体砥粒７の大きさの０．８〜１．２倍であるから、該凝集砥粒１０の大きさが前述した作用効果を奏するのに適しており、単体砥粒７の作用（切れ味向上）を妨げることなく、加工品位が十分に高められることになる。
【００４４】
また、凝集砥粒１０に含まれる各砥粒８の大きさが、単体砥粒７の大きさの１／２以下と十分に小さいので、切断面のスクラッチ等を防止する効果が確実に得られる。一方、凝集砥粒１０の砥粒８の大きさが、単体砥粒７の大きさの１／２よりも大きい場合は、所望の凝集砥粒１０の大きさが得られにくくなる。
【００４５】
また、凝集砥粒１０の砥粒８の大きさの下限が、単体砥粒７の大きさの１／５以上であるので、切断面との摩擦抵抗が十分に低減される。すなわち、凝集砥粒１０の砥粒８の大きさが、単体砥粒７の大きさの１／５未満である場合は、砥粒８の突出量が小さくなるとともに凝集砥粒１０と切断面との接触部分が増えて、摩擦抵抗が大きくなるおそれがある。
【００４６】
また、凝集砥粒１０の金属相９が、Ｎｉめっきで形成されているので、該金属相９が凝集砥粒１０の各砥粒８を強固に保持することになり、各砥粒８の保持力が高められるとともに、凝集砥粒１０の強度が向上する。また、金属相９と基材２との濡れ性が高められて、基材２内の凝集砥粒１０の保持力も向上する。
また、凝集砥粒１０を製造する際に、例えば従来の粉末冶金・焼結・破砕による製造手法に比較して、該凝集砥粒１０の大きさを制御しやすく、かつ、熱による衝撃や外力による衝撃が加わらないので、凝集砥粒１０内における各砥粒８と金属相９との界面などに割れや隙間が生じることがない。さらに、各砥粒８に対して、熱による劣化を防止する効果が得られる。よって、凝集砥粒１０の前述した効果が十分に発揮される。
【００４７】
また、この樹脂ボンド砥石１は、基材２の厚さ方向の両外部（外面６近傍部分）に切断面の加工品位を高める凝集砥粒１０が密集するように配設されており、該両外部には単体砥粒７は殆んど配設されていないので、基材２の外面６から単体砥粒７が突出するようなことがなく、よって切断面のチッピングやスクラッチ等が効果的に抑制される。
【００４８】
また、この樹脂ボンド砥石１は、基材２の厚さ方向の中央部に切れ味を高める単体砥粒７が密集するように配設されており、切れ刃３における前記中央部が主として被切断材に切り込んでいくので、切断加工能力（切れ味、切断速度）が十分に高められる。
【００４９】
尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、例えば下記に示すように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
【００５０】
前述の実施形態では、凝集砥粒１０の金属相９がＮｉめっきにより形成されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、金属相９は、Ｎｉめっき以外のＣｕめっき等により形成されていても構わない。
また、金属相９が無電解めっきにより作製されるとしたが、それ以外の電解めっき等により作製されていても構わない。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００５２】
[切断試験１Ａ]
[実施例１]
本発明の実施例１として、樹脂ボンド相からなる基材２内に、粒度＃１７０（粒径７５−９０μｍ）の単体砥粒７と、平均粒径４０μｍの砥粒８を複数含み、金属相９がＮｉ無電解めっきで形成された平均粒径７５μｍの凝集砥粒１０とが分散された樹脂ボンド砥石１を作製した。また、砥粒７、１０は、基材２内の集中度が１００となるように分散配置した。この樹脂ボンド砥石１の各寸法は、外径５８ｍｍ、内径４０ｍｍ、厚さ０．３ｍｍである。
【００５３】
この樹脂ボンド砥石１を切断加工装置に装着し、被切断材としてＱＦＮパッケージ：４×４ｍｍ、２４Ｐｉｎを用いて切断加工を行い、ＱＦＮパッケージの切断面において厚さ方向（縦方向）に突出するように形成された電極バリの大きさ（Ｚバリ）と、切断面に露出した隣り合う電極間距離と、樹脂面（切断面）に生じたチッピングのうち、チッピング幅が２０μｍ以上であるものの発生頻度（樹脂面チッピング）と、主軸電流値とを測定した。尚、前記電極間距離とは、切断面に露出した隣り合う電極同士において、一方の電極から他方の電極に向かうように電極バリが形成された場合に、該電極バリの先端から他方の電極までの距離を言う。また、隣り合う電極同士の両方に、互いに接近するように対向して電極バリが形成された場合には、これら電極バリの先端同士の間の距離を言う。
また、試験の条件としては、フランジ：φ５２ｍｍ、主軸回転数：２００００ｍｉｎ−１、送り速度：３０ｍｍ／ｓｅｃとした。
試験の結果を、表１に示す。
【００５４】
[実施例２]
また、実施例２として、実施例１で説明した平均粒径４０μｍの砥粒８を複数含む凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径３０μｍの砥粒８を複数含む凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００５５】
[実施例３]
また、実施例３として、実施例１で説明した凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径２０μｍの砥粒８を複数含む凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００５６】
[実施例４]
また、実施例４として、実施例１で説明した凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径１０μｍの砥粒８を複数含む凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００５７】
[実施例５]
また、実施例５として、実施例１で説明した凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径６０μｍの砥粒８を複数含む凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００５８】
[比較例１]
一方、比較例１として、樹脂ボンド相からなる基材内に、単体砥粒７のみが分散された樹脂ボンド砥石を作製した。それ以外は実施例１と同じ条件として、樹脂ボンド砥石を作製し試験を行った。
【００５９】
【表１】
0005676324.tif 000002
【００６０】
[評価]
表１に示される通り、実施例１〜５のように、基材２内に分散される砥粒として、単一の砥粒からなる単体砥粒７と、複数の砥粒８が金属相９により互いに結合されてなる凝集砥粒１０とを備えた樹脂ボンド砥石１においては、Ｚバリが４７μｍ以下、電極間距離が１４４μｍ以上となり、切断加工による電極バリの発生が抑制されることがわかった。また、樹脂面チッピングが１．９％以下となり、チッピングが抑制された。また、主軸電流値が２．６Ａ以下となり、切断加工時の摩擦抵抗が低減することが確認された。
【００６１】
特に、凝集砥粒１０に含まれる各砥粒８の大きさが、単体砥粒７の大きさの１／２以下である実施例１〜４については、Ｚバリが２４μｍ以下、樹脂面チッピングが１．３％以下となって、優れた効果を奏することが確認された。
さらに、凝集砥粒１０に含まれる各砥粒８の大きさが、単体砥粒７の大きさの１／２以下で、かつ、１／５以上である実施例１〜３については、電極間距離が１６１μｍ以上、主軸電流値が２．４Ａ以下となって、顕著な効果を奏することが確認された。
【００６２】
一方、基材内に単体砥粒７のみが分散された比較例１の樹脂ボンド砥石においては、実施例１〜５に比べて、Ｚバリ、電極間距離、樹脂面チッピング及び主軸電流値が、すべて悪い結果となった。
【００６３】
[切断試験１Ｂ]
次に、実施例１〜５及び比較例１の樹脂ボンド砥石を用いて、前述した試験の条件のうち、送り速度：６０ｍｍ／ｓｅｃとして、切断試験を行った。
試験の結果を、表２に示す。
【００６４】
【表２】
0005676324.tif 000003
【００６５】
[評価]
表２に示される通り、実施例１〜５の樹脂ボンド砥石１においては、Ｚバリが５７μｍ以下、電極間距離が１３８μｍ以上となり、切断加工による電極バリの発生が抑制されることがわかった。また、樹脂面チッピングが２．４％以下となり、チッピングが抑制された。また、主軸電流値が２．６Ａ以下となり、切断加工時の摩擦抵抗が低減することが確認された。
【００６６】
特に、凝集砥粒１０に含まれる各砥粒８の大きさが、単体砥粒７の大きさの１／２以下である実施例１〜４については、Ｚバリが３３μｍ以下、樹脂面チッピングが１．７％以下となって、優れた効果を奏することが確認された。
さらに、凝集砥粒１０に含まれる各砥粒８の大きさが、単体砥粒７の大きさの１／２以下で、かつ、１／５以上である実施例１〜３については、電極間距離が１５１μｍ以上、主軸電流値が２．４Ａ以下となって、顕著な効果を奏することが確認された。
【００６７】
一方、比較例１の樹脂ボンド砥石においては、実施例１〜５に比べて、Ｚバリ、電極間距離、樹脂面チッピング及び主軸電流値が、すべて悪い結果となった。
【００６８】
[切断試験２Ａ]
[実施例６]
本発明の実施例６として、樹脂ボンド相からなる基材２内に、粒度＃２３０（粒径５５−６５μｍ）の単体砥粒７と、平均粒径２５μｍの砥粒８を複数含み、金属相９がＮｉ無電解めっきで形成された平均粒径７０μｍの凝集砥粒１０とが分散された樹脂ボンド砥石１を作製した。また、砥粒７、１０は、基材２内の集中度が７５となるように分散配置した。この樹脂ボンド砥石１の各寸法は、外径５８ｍｍ、内径４０ｍｍ、厚さ０．３ｍｍである。
【００６９】
詳しくは、前述の実施形態で説明したドクターブレード法を用い、凝集砥粒１０を含む一対の外層同士の間に単体砥粒７を含む中央層を配置して３層とし、ホットプレスした。これにより、基材２の外面６から突出する砥粒のうち、凝集砥粒１０の占める割合が、１００％である樹脂ボンド砥石１が作製された。
【００７０】
この樹脂ボンド砥石１を切断加工装置に装着し、被切断材としてアクリル樹脂付きガラスエポキシ基板（ガラエポ基板）を用いて切断加工を行い、このガラエポ基板の切断面における樹脂バリの大きさ（樹脂バリ）と、切断面の透明性やスクラッチの状態（切断面）と、切断面に露出した電極バリのうち、バリ長さが５０μｍ以上であるものの発生頻度（電極バリ）と、主軸電流値とを測定した。
また、試験の条件としては、フランジ：φ５２ｍｍ、主軸回転数：２００００ｍｉｎ−１、送り速度：２０ｍｍ／ｓｅｃとした。
試験の結果を、表３に示す。
【００７１】
[実施例７]
また、実施例７として、実施例６で説明した単体砥粒７を含む中央層の代わりに、単体砥粒７及び凝集砥粒１０を含む中央層を用いた。それ以外は実施例６と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００７２】
[実施例８]
また、実施例８として、実施例６で説明した凝集砥粒１０を含む外層の代わりに、凝集砥粒１０及び単体砥粒７を含む外層を用いた。尚、基材２の外面６に突出する砥粒のうち凝集砥粒１０の占める割合が、８０％となるように設定した。それ以外は実施例６と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００７３】
[実施例９]
また、実施例９として、実施例６で説明した凝集砥粒１０を含む外層の代わりに、凝集砥粒１０及び単体砥粒７を含む外層を用いた。尚、基材２の外面６に突出する砥粒のうち凝集砥粒１０の占める割合が、６０％となるように設定した。それ以外は実施例６と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００７４】
[実施例１０]
また、実施例１０として、実施例６で説明した凝集砥粒１０を含む外層の代わりに、凝集砥粒１０及び単体砥粒７を含む外層を用いた。尚、基材２の外面６に突出する砥粒のうち凝集砥粒１０の占める割合が、４０％となるように設定した。それ以外は実施例６と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００７５】
[実施例１１]
また、実施例１１として、実施例６で説明した一対の外層及び中央層の代わりに、凝集砥粒１０及び単体砥粒７を含む混合層（１層）を用いた。尚、凝集砥粒１０と単体砥粒７との比は、体積比で１：１（５０％：５０％）となるように設定した。これにより、基材２の外面６に突出する砥粒のうち凝集砥粒１０の占める割合が、５０％に設定された。それ以外は実施例６と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００７６】
[比較例２]
一方、比較例２として、樹脂ボンド相からなる基材内に、単体砥粒７のみが分散された１層からなる樹脂ボンド砥石を作製した。それ以外は実施例６と同じ条件として、樹脂ボンド砥石を作製し試験を行った。
【００７７】
【表３】
0005676324.tif 000004
【００７８】
[評価]
表３に示される通り、実施例６〜１１のように、基材２の外面６から凝集砥粒１０が突設された樹脂ボンド砥石１においては、樹脂バリが９１μｍ以下、電極バリが９％以下となり、切断加工による樹脂バリ及び電極バリの発生が抑制されることがわかった。また、主軸電流値が２．９Ａ以下となり、切断加工時の摩擦抵抗が低減することが確認された。
【００７９】
特に、外面６から突出する砥粒全体に占める凝集砥粒１０の割合が、５０％以上である実施例６〜９、１１については、樹脂バリが６９μｍ以下、切断面が半透明（つまり加工品位が高い）となり、電極バリが７％以下となって、優れた効果を奏することが確認された。
さらに、前記凝集砥粒１０の割合が５０％以上で、かつ、基材２の層構成が一対の外層及び中央層の計３層からなる実施例６〜９については、樹脂バリが５３μｍ以下、電極バリが２．８％以下となって、顕著な効果を奏することが確認された。
【００８０】
一方、基材が単体砥粒７層のみからなる比較例２の樹脂ボンド砥石においては、実施例６〜１１に比べて、樹脂バリ、電極バリ及び主軸電流値が、すべて悪い結果となった。
【００８１】
[切断試験２Ｂ]
次に、実施例６〜１１及び比較例２の樹脂ボンド砥石を用いて、前述した試験の条件のうち、送り速度：５０ｍｍ／ｓｅｃとして、切断試験を行った。
試験の結果を、表４に示す。
【００８２】
【表４】
0005676324.tif 000005
【００８３】
[評価]
表４に示される通り、実施例６〜１１の樹脂ボンド砥石１においては、樹脂バリが９７μｍ以下、電極バリが８％以下となり、切断加工による樹脂バリ及び電極バリの発生が抑制されることがわかった。また、主軸電流値が３．５Ａ以下となり、切断加工時の摩擦抵抗が低減することが確認された。
【００８４】
特に、外面６から突出する砥粒全体に占める凝集砥粒１０の割合が、５０％以上である実施例６〜９、１１については、樹脂バリが７８μｍ以下、電極バリが６％以下となって、優れた効果を奏することが確認された。
さらに、前記凝集砥粒１０の割合が５０％以上で、かつ、基材２の層構成が一対の外層及び中央層の計３層からなる実施例６〜９については、樹脂バリが６２μｍ以下、切断面が半透明（つまり加工品位が高い）となり、電極バリが３．１％以下となって、顕著な効果を奏することが確認された。
【００８５】
一方、基材が単体砥粒７層のみからなる比較例２の樹脂ボンド砥石においては、実施例６〜１１に比べて、樹脂バリ、電極バリ及び主軸電流値が、すべて悪い結果となった。
【００８６】
[切断試験３]
[実施例１２]
本発明の実施例１２として、樹脂ボンド相からなる基材２内に、粒度＃４００（平均粒径５０μｍ）の単体砥粒７と、平均粒径１０μｍの砥粒８を複数含み、金属相９がＮｉ無電解めっきで形成された平均粒径６０μｍの凝集砥粒１０とが分散された樹脂ボンド砥石１を作製した。また、砥粒７、１０は、基材２内の集中度が７５となるように分散配置した。この樹脂ボンド砥石１の各寸法は、外径５８ｍｍ、内径４０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍである。
【００８７】
この樹脂ボンド砥石１を切断加工装置に装着し、被切断材としてＳＯＮパッケージ：２×２ｍｍ、６Ｐｉｎを用いて切断加工を行い、ＳＯＮパッケージの切断面において厚さ方向（縦方向）に突出するように形成された電極バリの大きさ（Ｚバリ）と、切断面に露出した隣り合う電極間距離と、樹脂面（切断面）に生じたチッピングのうち、チッピング幅が２０μｍ以上であるものの発生頻度（樹脂面チッピング）と、主軸電流値とを測定した。
また、試験の条件としては、フランジ：φ５２ｍｍ、主軸回転数：２００００ｍｉｎ−１、送り速度：４０ｍｍ／ｓｅｃとした。
試験の結果を、表５に示す。
【００８８】
[実施例１３]
また、実施例１３として、実施例１２で説明した凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径５０μｍの凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１２と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００８９】
[実施例１４]
また、実施例１４として、実施例１２で説明した凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径４０μｍの凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１２と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００９０】
[実施例１５]
また、実施例１５として、実施例１２で説明した凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径３０μｍの凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１２と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００９１】
[実施例１６]
また、実施例１６として、実施例１２で説明した凝集砥粒１０の代わりに、平均粒径７０μｍの凝集砥粒１０を用いた。それ以外は実施例１２と同じ条件として、樹脂ボンド砥石１を作製し試験を行った。
【００９２】
[比較例３]
一方、比較例３として、樹脂ボンド相からなる基材内に、単体砥粒７のみが分散された樹脂ボンド砥石を作製した。それ以外は実施例１２と同じ条件として、樹脂ボンド砥石を作製し試験を行った。
【００９３】
【表５】
0005676324.tif 000006
【００９４】
[評価]
表５に示される通り、実施例１２〜１６のように、基材２内に分散される砥粒として、単一の砥粒からなる単体砥粒７と、複数の砥粒８が金属相９により互いに結合されてなる凝集砥粒１０とを備えた樹脂ボンド砥石１においては、Ｚバリが３５μｍ以下、電極間距離が１２３μｍ以上となり、切断加工による電極バリの発生が抑制されることがわかった。また、樹脂面チッピングが１．４％以下となり、チッピングが抑制された。また、主軸電流値が２．６Ａ以下となり、切断加工時の摩擦抵抗が低減することが確認された。
【００９５】
特に、凝集砥粒１０の大きさが、単体砥粒７の大きさの０．８〜１．２倍である実施例１２〜１４については、Ｚバリが２５μｍ以下、電極間距離が１３５μｍ以上、樹脂面チッピングが１．２％以下、主軸電流値が２．４Ａ以下となって、顕著な効果を奏することが確認された。
【００９６】
一方、基材内に単体砥粒７のみが分散された比較例１の樹脂ボンド砥石においては、実施例１２〜１６に比べて、Ｚバリ、電極間距離、樹脂面チッピング及び主軸電流値が、すべて悪い結果となった。
【符号の説明】
【００９７】
１  樹脂ボンド砥石
２  基材
３  切れ刃
６  基材の厚さ方向を向く外面
７  単体砥粒
８  凝集砥粒を構成する砥粒
９  凝集砥粒を構成する金属相
１０  凝集砥粒
【図１】
0005676324.tif 000007
【図２】
0005676324.tif 000008
【図３】
0005676324.tif 000009