CN107186900B - 不良检测方法 - Google Patents

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Abstract

提供不良检测方法，能够适当地判定出添加剂的注入不良。一种不良检测方法，对加工液提供装置(40)中的添加剂的注入不良进行检测，该不良检测方法包含如下的步骤：浓度设定步骤，对加工液中的添加剂的浓度进行设定；添加量计算步骤，根据通过浓度设定步骤设定的添加剂的浓度和由流量计(44)测量出的液体的流量对添加剂的添加量进行计算；移送泵工作判别步骤，当按照通过添加量计算步骤计算出的添加量向液体添加添加剂时，对移送泵(64a，64b)的工作时间是否适当进行判别；以及判定步骤，当通过移送泵工作判别步骤判别为移送泵的工作时间不适当的情况下，判定为添加剂的注入不良。

Description

不良检测方法
技术领域
本发明涉及不良检测方法，对添加剂向加工液的注入不良进行检测。
背景技术
为了防止以半导体晶片为代表的被加工物的静电破坏和加工时产生的屑(加工屑)等附着在被加工物上，有时使用注入而混合了防静电用的添加剂的加工液来对被加工物进行加工。例如，通过加工液提供装置来进行添加剂向加工液的注入(例如，参照专利文献1)。
但是，在该加工液提供装置中，有时因作为添加剂的流路的配管(管)发生弯曲或者空气或粉尘等异物侵入到流路内而不能向加工液注入所需的分量的添加剂。因此，也研究了对加工液的导电率、电阻率等进行测量并根据该值来判定是否已注入了适当的分量的添加剂的方法等。
专利文献1：日本特开2007-222963号公报
但是，在上述的方法中，当对导电率、电阻率等进行测量的测量器中存在异常时，例如，存在如下的可能性：即使没有注入适当的分量的添加剂也误判定为已注入了适当的分量的添加剂。
发明内容
本发明是鉴于该问题点而完成的，其目的在于提供一种不良检测方法，能够适当地判定出添加剂的注入不良。
根据本发明的一方式，提供不良检测方法，在加工液提供装置中对添加剂的注入不良进行检测，该加工液提供装置具有：流量计，其一端与液体提供源连接，另一端配设在与加工装置连接的流路上，该流量计对该流路中流动的液体的流量进行测量；添加剂容器，其收纳向该液体中添加的添加剂；贮存容器，其对从该添加剂容器提供的添加剂进行贮存；移送泵，其将该添加剂从该添加剂容器移送至该贮存容器，以便成为在该贮存容器中总是贮存有规定的量的该添加剂的状态；注入泵，其将该贮存容器的该添加剂注入到该流路的比该流量计靠下游侧的位置；以及测量器，其对将该添加剂注入到该液体中而生成的加工液的导电率或电阻率进行测量，该不良检测方法的特征在于，具有如下的步骤：浓度设定步骤，对该加工液中的该添加剂的浓度进行设定；添加量计算步骤，根据通过该浓度设定步骤设定的该添加剂的浓度和由该流量计测量出的该液体的流量对该添加剂的添加量进行计算；移送泵工作判别步骤，当按照通过该添加量计算步骤计算出的添加量向该液体添加该添加剂时，对移送泵的工作时间是否适当进行判别；以及判定步骤，当通过该移送泵工作判别步骤判别为该移送泵的工作时间不适当的情况下，判定为该添加剂的注入不良。
在本发明的一方式中，优选还具有如下的警告步骤：当通过该判定步骤判定为该添加剂的注入不良的情况下，发出警告。
并且，在本发明的一方式中，优选还具有如下的加工装置停止步骤：当通过该判定步骤判定为该添加剂的注入不良的情况下，发出使该加工装置的运转停止的停止信号而使该加工装置的运转停止。
在本发明的一方式的不良检测方法中，在按照规定的添加量添加添加剂时，对移送泵的工作时间是否适当进行判别，并根据该结果对是否适当地注入了添加剂进行判定，因此即使在对加工液的导电率、电阻率等进行测量的测量器中存在异常的情况下等，也能够适当地判定出添加剂的注入不良。
附图说明
图1是示意性地示出并列设置有加工液提供装置的切削装置的结构例的立体图。
图2是示意性地示出加工液提供装置等的结构例的图。
标号说明
2：切削装置(加工装置)；4：基台；4a：开口；4b：支承台；4c：开口；6：盒升降台；8：盒；10：暂放机构；12：推拉机构；14：导轨；16：X轴移动工作台；18：防尘防滴罩；20：卡盘工作台(保持构件)；20a：保持面；22：夹具；24：第1搬送机构；26：切削单元；28：拍摄单元；30：切削刀具；32：清洗机构；34：第2搬送机构；36：监视器；38：喷嘴；40：加工液提供装置；42：液体提供源；44：流量计；46：流路；48：控制单元(控制构件)；48a：添加量计算部；48b：设定部；48c：注入泵控制部；48d：第1判定部；48e：警告发出部；48f：移送泵控制部；48g：第2判定部；48h：停止信号发送部；50：注入泵；52：测量器；54：贮存容器；56：液面检测传感器；58：上限检测用电极；60：下限检测用电极；62：共用电极；64a：第1移送泵；64b：第2移送泵；66a：第1添加剂容器；66b：第2添加剂容器；68：控制单元(控制构件)；68a：停止信号接收部；68b：停止部；11：被加工物；13：划片带；15：框架。
具体实施方式
参照附图对本发明的一方式的实施方式进行说明。本实施方式的不良检测方法包含浓度设定步骤、添加量计算步骤、移送泵工作判别步骤、判定步骤、警告步骤和装置停止步骤(加工装置停止步骤)。
在浓度设定步骤中，将加工液中的添加剂的浓度设定为希望的值。在添加量计算步骤中，根据通过浓度设定步骤设定的添加剂的浓度和由流量计测量出的液体的流量对添加剂的添加量进行计算。在移送泵工作判别步骤中，当按照通过添加量计算步骤计算出的添加量添加添加剂时，对移送泵的工作时间是否适当进行判别。
在判定步骤中，当在移送泵工作判别步骤中判别为移送泵的工作时间不适当的情况下，判定为添加剂的注入不良。在警告步骤中，当在判定步骤中判定为添加剂的注入不良的情况下，发出警告。在装置停止步骤中，当在判定步骤中判定为添加剂的注入不良的情况下，使切削装置(加工装置)的运转停止。以下，对本实施方式的不良检测方法进行详述。
首先，对使用了本实施方式的不良检测方法的加工液提供装置等进行说明。图1是示意性地示出并列设置有加工液提供装置的切削装置(加工装置)的结构例的立体图。另外，在本实施方式中，对用于切削晶片的切削装置进行说明，但本发明的加工装置也可以是磨削装置、研磨装置等。
如图1所示，切削装置(加工装置)2具有对各构造进行支承的基台4。在基台4的前方的角部设置有能够升降的盒升降台6。在盒升降台6的上表面上载置有能够对多个被加工物11进行收纳的盒8。另外，在图1中，为了方便说明，仅示出了盒8的轮廓。
被加工物11例如是由硅等半导体材料制成的圆盘状的晶片，其正面侧分为中央的器件区域和围绕器件区域的外周剩余区域。
器件区域被呈格子状排列的分割预定线(间隔道)进一步划分成多个区域，在各区域内形成有IC、LSI等器件。不过，被加工物11的材质或形状、器件的种类等并没有限制。例如，也可以使用封装基板、陶瓷基板、树脂基板、金属基板等来作为被加工物11。
在被加工物11的背面侧粘贴有直径比被加工物11大的划片带13。该划片带13的外周部分固定有由铝、不锈钢等金属材料制成的环状的框架15。即，被加工物11借助划片带13被框架15支承。
在Y轴方向(分度进给方向)上在与盒升降台6相邻的位置处设置有暂放机构10。暂放机构10例如包含能够在Y轴方向上移动的推拉机构12和一边维持着互相平行的状态一边接近、分开的一对导轨14。
推拉机构12将盒8内的被加工物11拉出到导轨14上或者将载置在导轨14上的被加工物11插入到盒8中。导轨14通过在X轴方向(加工进给方向)上将框架15夹住而使被加工物11对准规定的位置。
在X轴方向上在与盒升降台6相邻的位置处形成有矩形的开口4a。在开口4a内设置有X轴移动工作台16、使X轴移动工作台16在X轴方向上移动的X轴移动机构(未图示)以及对X轴移动机构进行覆盖的防尘防滴罩18。
X轴移动机构具有与X轴方向大致平行的一对X轴导轨(未图示)，在X轴导轨上以能够滑动的方式安装有X轴移动工作台16。在X轴移动工作台16的下表面侧固定有螺母部(未图示)，与X轴导轨平行的X轴滚珠丝杠(未图示)与该螺母部螺合。
X轴滚珠丝杠的一端部与X轴脉冲电动机(未图示)连结。利用X轴脉冲电动机使X轴滚珠丝杠旋转，由此，X轴移动工作台16沿着X轴导轨在X轴方向上移动。
在X轴移动工作台16的上方设置有用于对被加工物11进行吸引、保持的卡盘工作台(保持构件)20。在卡盘工作台20的周围设置有用于从四周对支承被加工物11的环状的框架15进行夹持并固定的夹具22。
卡盘工作台20与电动机等旋转驱动源(未图示)连结，并绕与Z轴方向(铅直方向)大致平行的旋转轴旋转。并且，利用上述的X轴移动机构使卡盘工作台20在X轴方向上移动。卡盘工作台20的上表面成为对被加工物11进行吸引、保持的保持面20a。该保持面20a通过形成在卡盘工作台20的内部的流路等而与吸引源(未图示)连接。
在开口4a与暂放机构10之间的位置处配置有对被加工物11进行搬送的第1搬送机构24。通过第1搬送机构24将被加工物11从暂放机构10搬送到卡盘工作台20上，并利用作用于保持面20a的吸引源的负压将该被加工物11吸引、保持在卡盘工作台20上。
在基台4的后方配置有支承台4b。对被加工物11进行切削的切削单元26被支承在该支承台4b的开口4a侧。切削单元26通过Y轴移动机构(未图示)而在Y轴方向上移动，并且通过Z轴移动机构(未图示)而在Z轴方向上移动。在与切削单元26相邻的位置处设置有对被加工物11进行拍摄的拍摄单元28。
切削单元26具有圆环状的切削刀具30。该切削刀具30安装在绕Y轴旋转的主轴(未图示)的一端侧。主轴的另一端侧与电动机(未图示)连结而使安装在主轴上的切削刀具30旋转。
在开口4a和支承台4b的附近形成有圆形的开口4c，在该开口4c内设置有清洗机构32。并且，在支承台4b的开口4c侧的侧面设置有将被加工物11从卡盘工作台20搬送到清洗机构32的第2搬送机构34。在支承台4b的上表面设置有用于对加工状况等进行显示的监视器36。
在切削刀具30的附近设置有用于对被加工物11和切削刀具30提供加工液的喷嘴38。该喷嘴38例如与设置在切削装置2的外部的加工液提供装置40连接，并将从加工液提供装置40提供的加工液(切削液)吹送到被加工物11和切削刀具30。
图2是示意性地示出加工液提供装置40等的结构例的图。加工液提供装置40构成为能够向从液体提供源42提供的纯水等液体注入并混合液状的添加剂从而生成切削装置2所使用的加工液(切削液)。作为添加剂，例如，使用由聚乙烯亚胺、双氰胺等制成的高分子量水溶性阳离子聚合物。
加工液提供装置40例如具有用于对从液体提供源42提供的液体的流量进行测量的流量计44。该流量计44的上游端(一端)与液体提供源42连接，该流量计44的下游端(另一端)被设置在与切削装置2(喷嘴38)连接的流路46的上游侧。
由流量计44测量出的测量值被发送给加工液提供装置40所具有的控制单元(控制构件)48内的添加量计算部48a。添加量计算部48a根据设定部48b中所设定的加工液中的添加剂的浓度和流量计44的测量值(即，流路46中流动的液体的流量)来计算出要添加到流路46中流动的液体中的添加剂的添加量(例如，流量)。
由添加量计算部48a计算出的添加剂的添加量被通知给注入泵控制部48c。注入泵控制部48c根据从添加量计算部48a通知的添加剂的添加量对用于向流路46注入添加剂的注入泵50的动作进行控制。
注入泵50在比流量计44靠下游侧的位置与流路46连接，并根据从添加量计算部48a通知的添加剂的添加量将贮存在贮存容器54中的添加剂注入流路46。由此，能够向流路46中流动的液体添加添加剂而生成包含有希望的浓度的添加剂的加工液。
在流路46的更下游侧设置有用于对所生成的加工液的导电率、电阻率等进行测量的测量器52。由测量器52测量出的测量值被发送给控制单元48内的第1判定部48d。
例如，在测量器52的测量值不是与设定部48b中所设定的添加剂的浓度对应的值的情况下，即，在没有按照适当的添加量添加添加剂的情况下，第1判定部48d向警告发出部48e通知该内容。另外，作为没有按照适当的添加量添加添加剂的原因，例如，能够举出因构成流路46的配管的弯曲、异物侵入到流路46内等而导致的注入泵50的空转。
警告发出部48e根据来自第1判定部48d的通知对操作者等发出没有按照适当的添加量添加添加剂的内容的警告。具体来说，例如，通过警告灯(未图示)的发光、来自扬声器(未图示)的通知声的发出、在切削装置2所具有的监视器38上进行显示等方法来发出警告。
在贮存容器54内配置有用于对添加剂的液面的高度进行检测的液面检测传感器56。该液面检测传感器56包含上限检测用电极58、下限检测用电极60和共用电极62。
上限检测用电极58是+电极，其下端的位置与成为上限的液面的高度对应。并且，下限检测用电极60是+电极，其下端的位置与成为下限的液面的高度对应。另一方面，共用电极62例如是–电极，其经由电源(未图示)等而与上限检测用电极58和下限检测用电极60连接。
因此，例如，当贮存容器54内的添加剂的液面与上限检测用电极58的下端相接时，上限检测用电极58与共用电极62之间会流过电流。因此，通过移送泵控制部48f等对该电流进行监视，由此，能够确认贮存容器54内的添加剂的液面的高度是否达到上限(是否比上限低)。
并且，例如，当贮存容器54内的添加剂的液面与下限检测用电极60的下端相接时，下限检测用电极60与共用电极62之间会流过电流。因此，通过移送泵控制部48f等对该电流进行监视，由此，能够确认贮存容器54内的添加剂的液面的高度是否达到下限(是否比下限低)。
移送泵控制部48f在判定为贮存容器54内的添加剂的液面的高度没有达到上限的情况下，使第1移送泵64a或第2移送泵64b工作而将第1添加剂容器66a或第2添加剂容器66b的添加剂移送至贮存容器54。另一方面，移送泵控制部48f在判定为贮存容器54内的添加剂的液面的高度达到了上限的情况下，使第1移送泵64a和第2移送泵64b停止。
另外，当第1添加剂容器66a或第2添加剂容器66b变空时，有时添加剂的液面的高度会低于下限。在该情况下，移送泵控制部48f对所使用的移送泵进行切换而从残留有添加剂的添加剂容器向贮存容器54移送添加剂。
并且，移送泵控制部48f例如将与第1移送泵64a和第2移送泵64b的工作时间(工作时机和累计工作时间等)有关的信息通知给第2判定部48g。同样，注入泵控制部48c例如将与注入泵50的工作时间(工作时机和累计工作时间等)有关的信息通知给第2判定部48g。
第2判定部48g根据由添加量计算部48a计算出的添加剂的添加量、第1移送泵64a和第2移送泵64b的工作时间、注入泵50的工作时间等信息对第1移送泵64a和第2移送泵64b是否适当地工作进行判别。
当判别为第1移送泵64a和第2移送泵64b没有适当地工作的情况下，第2判定部48g在判定为产生了添加剂的注入不良的基础上，将该判定结果通知给警告发出部48e和停止信号发送部48h。警告发出部48e根据来自第2判定部48g的通知对操作者等发出没有按照适当的添加量添加添加剂的内容的警告。
另一方面，停止信号发送部48h根据来自第2判定部48g的通知来发送用于使切削装置2停止的停止信号。从停止信号发送部48h发送的停止信号被切削装置2所具有的控制单元(控制构件)68的停止信号接收部68a接收，并被发送给停止部68b。停止部68b根据从停止信号接收部68a发送的停止信号使切削装置2停止。
接着，对通过上述的加工液提供装置40实施的不良检测方法进行说明。在本实施方式的不良检测方法中，首先，实施浓度设定步骤，将加工液中的添加剂的浓度设定为希望的值。具体来说，例如，由操作者等将适合于被加工物11的加工的添加剂的浓度设定在控制单元48内的设定部48b中。
在浓度设定步骤之后，实施添加量计算步骤，根据通过浓度设定步骤设定的添加剂的浓度和由流量计44测量出的液体的流量对添加剂的添加量进行计算。另外，在实施该添加量计算步骤之前，预先开始从液体提供源42向流路46的液体的提供。
在添加量计算步骤中，首先，将由流量计44测量出的测量值(即，流路46中流动的液体的流量)发送给添加量计算部48a。并且，将设定部48b中设定的添加剂的浓度通知给添加量计算部48a。添加量计算部48a根据这些信息对要添加到流路46中流动的液体中的添加剂的添加量(例如，流量)进行计算。
例如，设由流量计44测量出的测量值为10L/min，设定部48b中设定的添加剂的浓度为100ppm。在该情况下，要添加到流路46中流动的液体中的添加剂的添加量例如为1mL/min左右。
在添加量计算步骤之后，实施移送泵工作判别步骤，当按照通过添加量计算步骤计算出的添加量添加添加剂时，对第1移送泵64a和第2移送泵64b的工作时间是否适当进行判别。即，在利用注入泵50向流路46注入添加剂时执行该移送泵工作判别步骤。
例如，按照如下的步骤进行由注入泵50实现的添加剂的注入。首先，将由添加量计算部48a计算出的添加剂的添加量通知给注入泵控制部48c。注入泵控制部48c根据所通知的添加剂的添加量使注入泵50工作，将贮存在贮存容器54中的添加剂注入到流路46。
由此，能够对流路46中流动的液体添加添加剂而生成包含有希望的浓度的添加剂的加工液。另外，所生成的加工液通过流路46而提供给切削装置2(喷嘴38)。
贮存在贮存容器54中的添加剂随着加工液的生成而减少。移送泵控制部48f利用液面检测传感器56对该添加剂的减少进行检测。当检测出添加剂的减少时，移送泵控制部48f使第1移送泵64a或第2移送泵64b工作而将第1添加剂容器66a或第2添加剂容器66b的添加剂移送至贮存容器54。
这里，根据要注入到流路46的添加剂的添加量即由添加量计算部48a计算出的添加剂的添加量和注入泵50的累计工作时间等来确定贮存容器54中所贮存的添加剂的减少量。例如，在添加量为1mL/min、注入泵50的累计工作时间为100分钟的情况下，贮存容器54的添加剂的减少量为100mL。
因此，第2判定部48g能够以所推断的添加剂的减少量等为基准对第1移送泵64a和第2移送泵64b的工作时机等是否适当进行判别。例如，当在所推断的添加剂的减少量达到了规定的阈值(例如，100mL)的时机第1移送泵64a或第2移送泵64b未工作的情况下，第2判定部48g判别为第1移送泵64a和第2移送泵64b的工作时间不适当。另外，该阈值能够任意地设定。
在移送泵工作判别步骤之后，实施判定步骤，当在移送泵工作判别步骤中判别为移送泵的工作时间不适当的情况下，判定为添加剂的注入不良。具体来说，在判别为第1移送泵64a和第2移送泵64b未适当地工作的情况下，第2判定部48g在判定为产生了添加剂的注入不良的基础上，将该判定结果通知给警告发出部48e和停止信号发送部48h。
在判定步骤之后，实施警告步骤，当在判定步骤中判定为添加剂的注入不良的情况下，发出警告。具体来说，例如，警告发出部48e通过警告灯(未图示)的发光、来自扬声器(未图示)的通知声的发出、在切削装置2所具有的监视器38上进行显示等方法对操作者等发出警告。
并且，在判定步骤之后，实施装置停止步骤，当在判定步骤中判定为添加剂的注入不良的情况下，使切削装置2的运转停止。具体来说，例如，停止信号发送部48h根据来自第2判定部48g的通知而发送用于使切削装置2停止的停止信号。
从停止信号发送部48h发送的停止信号被控制单元68的停止信号接收部68a接收并被发送给停止部68b。停止部68b根据从停止信号接收部68a发送的停止信号使切削装置2停止。
如以上那样，在本实施方式的不良检测方法中，在按照规定的添加量来添加添加剂时，对第1移送泵64a和第2移送泵64b的工作时间是否适当进行判别，并根据该结果对是否适当地注入添加剂进行判定，因此，例如，当在对加工液的导电率、电阻率等进行测量的测量器52中存在异常、虽然未适当地注入添加剂但测量器52的测量值显示为正常值(适当值)的情况下等，也能够适当地判定出添加剂的注入不良。
并且，在本实施方式的不良检测方法中，在判定为添加剂的注入不良的情况下，实施发出警告的警告步骤和使切削装置(加工装置)2的运转停止的装置停止步骤(加工装置停止步骤)，因此也不会因切削装置2中的加工不良而浪费大量的被加工物11。
另外，本发明并不仅限于上述实施方式的记载，能够进行各种变更而实施。例如，也可以并用上述实施方式的不良检测方法和根据加工液的导电率、电阻率等对添加剂的注入不良进行判定的不良检测方法。
另外，上述实施方式的构造、方法等只要不脱离本发明的目的的范围便能够进行适当变更而实施。

Claims (3)

1.一种不良检测方法，在加工液提供装置中对添加剂的注入不良进行检测，该加工液提供装置具有：流量计，其一端与液体提供源连接，另一端配设在与加工装置连接的流路上，该流量计对该流路中流动的液体的流量进行测量；添加剂容器，其收纳向该液体中添加的添加剂；贮存容器，其对从该添加剂容器提供的添加剂进行贮存；移送泵，其将该添加剂从该添加剂容器移送至该贮存容器，以便成为在该贮存容器中总是贮存有规定的量的该添加剂的状态；注入泵，其将该贮存容器的该添加剂注入到该流路的比该流量计靠下游侧的位置；以及测量器，其对将该添加剂添加到该液体中而生成的加工液的导电率或电阻率进行测量，该不良检测方法的特征在于，具有如下的步骤：
浓度设定步骤，对该加工液中的该添加剂的浓度进行设定；
添加量计算步骤，根据通过该浓度设定步骤设定的该添加剂的浓度和由该流量计测量出的该液体的流量对该添加剂的添加量进行计算；
移送泵工作判别步骤，当按照通过该添加量计算步骤计算出的添加量向该流路注入该添加剂时，对移送泵的工作时间是否适当进行判别；以及
判定步骤，当通过该移送泵工作判别步骤判别为该移送泵的工作时间不适当的情况下，判定为该添加剂的注入不良。
2.根据权利要求1所述的不良检测方法，其特征在于，
该不良检测方法还具有如下的警告步骤：当通过该判定步骤判定为该添加剂的注入不良的情况下，发出警告。
3.根据权利要求1或2所述的不良检测方法，其特征在于，
该不良检测方法还具有如下的加工装置停止步骤：当通过该判定步骤判定为该添加剂的注入不良的情况下，发出使该加工装置的运转停止的停止信号而使该加工装置的运转停止。
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