JPH0724725A - ダイシングソー及びダイシングブレード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被切削物の切断面を良好に保ちつつ高速で被
切削物を切断することができ、かつ切断刃及び被切削物
の破損が生じ難い構造を備えたダイシングブレード及び
ダイシングソーを提供する。 【構成】 回転スピンドル１２とホルダー１４との間
に、外周縁に切断刃を有する略円板状のダイシングブレ
ード１３を挟持してなり、上記ダイシングブレード１３
に、中心側から外周縁に向かって延びる複数本の溝１８
を形成し、ホルダー１４に切削水供給筒１６を取り付
け、ダイシングブレード１３の中心側に切削水を供給す
ることを可能としたダイシングソー１１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダイシングを行うため
のダイシングソー及びダイシングブレードに関し、特
に、セラミックグリーンシートや未焼成のセラミック体
を切断するのに適したダイシングソー及びダイシングブ
レードに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば積層コンデンサのような積層セラ
ミック電子部品は、従来、以下のような方法で製造され
ていた。すなわち、まず、セラミックスラリーをシート
成形し、セラミックグリーンシートを得る。次に、得ら
れたセラミックグリーンシートを所定寸法に切断し、マ
ザーのセラミックグリーンシートを得る。得られたマザ
ーのセラミックグリーンシート上に複数の内部電極を形
成し、内部電極の形成されたマザーのセラミックグリー
ンシートを積層コンデンサ等の内部電極を構成するよう
に積層し、生の積層体を得る。しかる後、生の積層体を
厚み方向に加圧した後、個々の積層電子部品単位に切断
し、個々の積層電子部品単位の生チップを得る。しかる
後、上記生チップを焼成し、得られた焼結体の外表面に
外部電極を付与する。

【０００３】ところで、上記のような製造方法において
は、セラミックグリーンシートや未焼成のセラミック積
層体を切断する工程を実施しなければならない。このよ
うな各切断工程において用いられる切断装置としては、
固定ブレードによる押し切り、ダイシングブレードを有
するダイシングソーによる切断、あるいはパンチによる
切断等の種々の方法が採用されていた。中でも、ダイシ
ングソーを利用した切断方法では、高速で切断でき、か
つ切断面の形状が良好に保たれるため、セラミックグリ
ーンシートの切断に際して広く用いられてきている。

【０００４】図１及び図２は、従来のダイシングソーに
よるセラミックグリーンシートの切断工程を説明するた
めの正面図及び側面図である。ダイシングソーによる切
断に際しては、切断ステージ上にセラミックグリーンシ
ート１を載置する。次に、ダイシングソーにセットされ
たダイシングブレード２を矢印Ａで示すように回転させ
つつ、矢印Ｂで示すように上記セラミックグリーンシー
ト１の一方主面１ａ側からセラミックグリーンシート１
を切断していく。使用されるダイシングブレード２は、
図示のように円板状の形状を有し、外周縁に切断刃２ａ
が構成されている。また、切断に際し、セラミックグリ
ーンシート１とダイシングブレード２との接触部分に、
図２に略図的に示すように切削水供給装置３から切削水
が噴き付けられる。上記切削水の噴き付けは、ダイシン
グブレード２の切断刃２ａ及びセラミックグリーンシー
ト１の過熱の防止を図るため、並びに切くずを洗い流す
ために行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ダイシングブレード２では、セラミックグリーンシート
１の厚みが厚い場合には、切断部分に切削水を十分に供
給することが困難であった。このような厚みの厚い被切
削物を切断する際には、ダイシングブレード２と被切削
物の切断面との接触面積が大きくなる。従って、被切削
物の厚みが厚い程、十分に切削水が供給されねばならな
い。

【０００６】ところが、従来のダイシングブレード２を
用いた場合には、厚みの厚い被切削物を切断しようとし
た場合、切断面に切削水を十分に供給することができ
ず、ダイシングブレード２の切断刃２ａ及びセラミック
グリーンシート１が過熱しがちであった。その結果、切
断面に破壊を生じたり、ダイシングブレード２及びセラ
ミックグリーンシート１の破損を引き起こしたりするこ
とがあった。

【０００７】本発明の目的は、上述した従来のダイシン
グブレードの欠点を解消し、高速カッティングを行うこ
とができ、かつ良好な切断面を得ることができるだけで
なく、厚みの厚い被切削物を切断する場合であってもダ
イシングブレード及び被切削物の破損を引き起こすこと
なく良好な切断面を得ることを可能とする、ダイシング
ソー及びダイシングブレードを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、回転駆動されるスピンドルと、スピンドルの一端に
一方主面が当接されるように配置されており、外周縁に
切断刃を有する略円板状の形状を有し、かつ中心側から
外周縁に向かって切削水を供給するための少なくとも１
本の溝が形成されたダイシングブレードと、ダイシング
ブレードの他方主面側に当接されており、かつ前記スピ
ンドルと共に前記ダイシングブレードを挟持して、前記
ダイシングブレードを固定しているホルダーと、ダイシ
ングブレードの中心側において前記溝に切削水を供給す
るための切削水供給手段とを備えることを特徴とするダ
イシングソーである。

【０００９】また、請求項２に記載の発明は、上記請求
項１に記載のダイシングソーに用いられるダイシングブ
レードであり、外周縁に切断刃を有する略円板状のダイ
シングブレードであって、中心側から外周縁の切断刃が
形成されている部分に向かって切削水が供給されるよう
に、中心側から外周縁に向かって延びる少なくとも１本
の溝が形成されているダイシングブレードである。

【００１０】

【作用】請求項１に記載の発明にかかるダイシングソー
では、請求項２に記載のダイシングブレードがホルダー
とスピンドルとの間に挟持されて固定されており、かつ
該ダイシングブレードの溝に切削水供給手段から切削水
が供給される。ダイシングブレードがスピンドルと共に
回転されるため、切削にあたっては、供給された切削水
が上記溝を経由してダイシングブレードの中心側からダ
イシングブレードの外周縁の切断刃側に供給される。

【００１１】従って、ダイシングブレードの内部から切
削水が供給される構造を有するため、ダイシングブレー
ドの切断刃が確実に切削水により冷却され得る。よっ
て、厚みの厚いワークを切断する場合であっても、切断
刃及び切断部分に確実に上記切削水が供給される。

【００１２】しかも、上記切削水により切削屑も円滑に
切断部分から排出されていく。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明するこ
とにより、本発明を明らかにする。

【００１４】図３は、本発明の一実施例にかかるダイシ
ングソーを説明するための断面図であり、図４（ａ）及
び（ｂ）は、本実施例で用いられているダイシングブレ
ードの側面図及び断面図である。

【００１５】ダイシングソー１１は、図示しない回転駆
動源に連結されて回転されるスピンドル１２を有する。
スピンドル１２の端部には、スピンドル軸１２ａよりも
大径の保持部１２ｂが一体に構成されている。保持部１
２ｂは、先端側にドーナツ状の平坦な保持面１２ｃを有
する。保持面１２ｃに、ダイシングブレード１３の一方
主面が当接されている。

【００１６】ダイシングブレード１３の他方主面にはホ
ルダー１４が当接されている。ホルダー１４は、スピン
ドル１２の保持部１２ｂとの間にダイシングブレード１
３を挟持し、ダイシングブレード１３を固定するために
設けられている。ホルダー１４とスピンドル１２の保持
部１２ｂとの間の固定は、適宜の固着手段により行い得
る。例えば、ホルダー１４側にボルトを貫通する貫通孔
を形成しておき、保持部１２ｂ側に上記ボルトとかみ合
うネジ孔を形成しておいてもよく、あるいは保持部１２
ｂ側にも貫通孔を形成し、ボルト及びナットにより保持
部１２ｂとホルダー１４とを連結してもよい。

【００１７】ホルダー１４は、上記ダイシングブレード
１３に当接される保持面１４ａを有し、該保持面１４ａ
はスピンドル１２側の保持面１２ｃと同様にドーナツ状
の形状を有する。従って、ホルダー１４とスピンドル１
２との間には、空間１５が形成されている。

【００１８】他方、ホルダー１４の中央には貫通孔１４
ｂが形成されており、該貫通孔１４ｂに切削水供給筒１
６が挿入され、固定されている。切削水供給筒１６は、
図示しない切削水供給源に連結されており、図示の矢印
Ａで示すように切削水が供給されるように構成されてい
る。

【００１９】図４（ａ），（ｂ）に示すように、ダイシ
ングブレード１３は中央に開孔１７を有する略円板状の
形状を有し、外周縁に切断刃１３ａを有する。ダイシン
グブレード１３の特徴は、上記開孔１７、すなわちダイ
シングブレード１３の中心側から外周縁に向かって複数
本の溝１８が形成されていることにある。溝１８は、ダ
イシングブレード１３の中心側においてダイシングブレ
ードの肉厚を薄くした第１の溝部１８ａと、切断刃１３
ａ側においてダイシングブレード１３の一部を切り落と
すことにより形成された第２の溝部１８ｂとを有する。

【００２０】なお、溝１８は、その全長に渡りダイシン
グブレード１３の肉厚を単に薄くすることにより形成さ
れてもよい。もっとも、本実施例のように、切断刃１３
ａ側においてスリット状の第２の溝部１８ｂを形成すれ
ば、切削水の供給効率を高め得るため、好ましい。

【００２１】また、図４から明らかなように、複数本の
溝１８は、ダイシングブレード１３の円周方向において
交互に第１の溝部１８ａがダイシングブレード１３の両
主面に分散されて形成されている。言い換えれば、隣合
う溝１８，１８の溝部１８ａ，１８ａがダイシングブレ
ード１３の異なる主面に形成されている。このように、
隣合う溝１８の第１の溝部１８ａをダイシングブレード
１３の異なる主面に形成することにより、ダイシングブ
レード１３の機械的強度の低下を防止することができ、
かつ切断刃１３ａの両面により均一に切削水を供給する
ことができる。

【００２２】図５は、本発明の他の実施例にかかるダイ
シングソーを説明するための断面図である。ダイシング
ソー２１では、スピンドル１２内に切削水供給口１２ｄ
が形成されている。切削水供給口１２ｄは、図示しない
切削水供給源に一端が接続されており、他端が空間１５
に開口している。このように、切削水供給口１２ｄがス
ピンドル１２に設けられているため、ホルダー１４側に
は切削水を供給するための構造が設けられていない。そ
の他の点については、図３に示した第１の実施例と同様
であるため、相当の部分については、相当の参照番号を
付することにより、その説明は省略する。

【００２３】上記のように、切削水を供給するための構
造は、第２の実施例のようにスピンドル１２側に設けら
れていてもよい。また、図３及び図５では、スピンドル
１２とホルダー１４との間に空間１５が設けられていた
が、この空間１５は、図示のように大きな容積を有する
ように構成される必要は必ずしもない。すなわち、ダイ
シングブレード１３の厚みとほぼ同等の空間がダイシン
グブレード１３の中央において設けられていてもよい。

【００２４】さらに、ダイシングブレード１３について
も、略円板状の形状を有するように構成されている限
り、適宜変形することができる。例えば、図４に示した
開孔１７は、図示の大きさよりもかなり小さく形成され
ていてもよい。あるいは、開孔１７が形成されておらず
ともよく、その場合には、円板状のダイシングブレード
の中心において、スピンドルの切削水供給側に面した上
記複数本の溝１８が集合されることになる。

【００２５】次に具体的な実験結果につき説明する。ま
ず、下記の表１に示す割合で原料を配合し、セラミック
スラリーを調製した。

【００２６】

【表１】

【００２７】次に、上記のようにして調製されたセラミ
ックスラリーを、ドクターブレード法によりシート成形
し、厚さ１ｍｍ、幅２００ｍｍ及び長さ１０００ｍｍの
グリーンシートを得た。

【００２８】得られたグリーンシートを、一辺が５０ｍ
ｍの正方形の形状に打ち抜き、切断試験用試料とした。
上記試料を、第１の実施例のダイシングソー１１によ
り、２ｍｍ×２ｍｍの平面形状を有するように切断し
た。切断条件は以下の通りである。

【００２９】ダイシングブレードの直径…５４ｍｍ、ダ
イシングブレードの厚み…０．１ｍｍ、溝１８の数…８
本、ダイシングブレードの回転速度…３００００ｒｐ
ｍ、セラミックグリーンシートの搬送速度…１００ｍｍ
／秒、第２の溝部１８ｂの深さ…０．５ｍｍ。

【００３０】上記のようにして切断された試料の切断面
の表面粗さを測定したところ、ＪＩＳ Ｂ０６０１に規
定されている表面粗さＲａ値は、Ｒａ＝０．０５〜０．
０８μｍと比較的小さな値で安定しており、切断面が良
好であることが確かめられた。 他方、上記と同一の送
り速度により、図１に示した従来のダイシングソーを用
い、上記試料を切断した。その結果、表面粗さＲａ値
は、Ｒａ＝０．２〜０．３μｍと大きく、切断面の平滑
性が十分でないことが認められた。また、上記実施例の
ダイシングソーを用いた場合と同等の表面粗さＲａ＝
０．０５〜０．０８μｍを実現しようとしてセラミック
グリーンシートの搬送速度を低下させたところ、セラミ
ックグリーンシートの搬送速度を１０ｍｍ／秒まで低下
させねばならなかった。

【００３１】従って、実施例のダイシングソーを用いて
切断面の表面粗さをＲａ＝０．０５〜０．０８μｍ程度
としようとした場合、従来法に比べて約１０倍の速度で
試料を切断し得ることがわかる。

【００３２】なお、上記実験例では、アルミナ系セラミ
ックグリーンシートを切断したが、本発明のダイシング
ソー及びダイシングブレードは、他の材料のセラミック
グリーンシートを切断するのにも用いることができ、さ
らに複数枚のセラミックグリーンシートを積層してなる
未焼成のセラミック積層体を切断する際にも好適に用い
ることができる。

【００３３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明にかかるダイシン
グソーは、請求項２に記載のように複数本の溝が形成さ
れたダイシングブレードを用いて構成されている。従っ
て、切削水がダイシングブレードの中心側から切断刃に
向かって供給されるため、すなわちダイシングブレード
内から切削水が切断刃及び切削部分に供給されることに
なるため、切断刃及び切断部分を効果的に冷却すること
ができ、切断刃や被切削物の破損を防止することができ
る。しかも、上記切削水が、切り屑を円滑に排出する作
用をも果たす。

【００３４】よって、切断面を良好に保ちつつ、従来の
ダイシングブレード及びダイシングソーに比べて高速で
被切削物を切断することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のダイシングブレードによるセラミックグ
リーンシートの切断工程を示す正面断面図。

【図２】従来のダイシングブレードによるセラミックグ
リーンシートの切断工程を説明するための側面断面図。

【図３】第１の実施例のダイシングソーを示す断面図。

【図４】（ａ）及び（ｂ）は、実施例で用いられるダイ
シングブレードの側面図及び（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う切
断部端面図。

【図５】第２の実施例にかかるダイシングソーを示す断
面図。

【符号の説明】

１１…ダイシングソー １２…スピンドル １３…ダイシングブレード １４…ホルダー １６…切削水供給口 １２ｄ…切削水供給筒 １８…溝 １８ａ…第１の溝部 １８ｂ…第２の溝部 ２１…ダイシングソー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動されるスピンドルと、 前記スピンドルの一端に一方主面が当接されるように配
   置されており、外周縁に切断刃を有する略円板状の形状
   を有し、かつ中心側から外周縁に向かって切削水を供給
   するための少なくとも１本の溝が形成されたダイシング
   ブレードと、 前記ダイシングブレードの他方主面側に当接されてお
   り、かつ前記スピンドルと共に前記ダイシングブレード
   を挟持して、前記ダイシングブレードを固定しているホ
   ルダーと、 前記ダイシングブレードの中心側において前記溝に切削
   水を供給するための切削水供給手段とを備えることを特
   徴とする、ダイシングソー。
2. 【請求項２】 外周縁に切断刃を有する略円板状のダイ
   シングブレードであって、 中心側から外周縁の切断刃が形成されている部分に向か
   って切削水が供給されるように、中心側から外周縁に向
   かって延びる少なくとも１本の溝が形成されている、ダ
   イシングブレード。