CN109994406B - 切削装置 - Google Patents
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Abstract
提供切削装置,其生产率良好。切削装置(2)包含:第一、第二保持单元(4a、4b);第一、第二加工进给单元(6a、6b),它们在X轴方向上加工进给第一、第二保持单元;第一、第二切削单元(30a、30b),它们具有第一、第二切削刀具(28a、28b);第一、第二分度进给单元(32a、32b),它们在Y轴方向上分度进给第一、第二切削单元;盒台(58),其将第一、第二盒(56a、56b)定位成沿X轴方向相邻;升降单元,其使盒台在Z轴方向上升降;临时接受台(62);第一搬送单元(80),其将被加工物从第一、第二盒拉出并搬送至临时接受台;第二搬送单元(82),其保持搬送至临时接受台的被加工物而搬送至第一、第二保持单元;清洗单元;以及第三搬送单元(86),其保持切削完成的被加工物而搬送至清洗单元。
Description
技术领域
本发明涉及对板状的被加工物进行切削的切削装置。
背景技术
沿着分割预定线划分而在正面上形成有IC、LSI等多个器件的晶片通过切割装置分割成各个器件,分割得到的各器件被用于移动电话、个人计算机等电子设备。
切割装置具有如下的功能(例如,参照专利文献1):将收纳至盒中的晶片搬出并定位于临时接受台;将晶片从临时接受台搬送至卡盘工作台;对卡盘工作台所保持的晶片进行拍摄而对分割预定线进行检测;通过切削单元对所检测到的分割预定线进行切削而将晶片分割成各个器件;利用清洗单元对分割成各个器件的晶片进行清洗;将清洗完成的晶片收纳至盒中。
专利文献1:日本特开平5-315444号公报
但是,在上述专利文献1所公开的切削装置中,在对晶片进行切削时,临时接受台和清洗单元的可动是停止的,生产率未必良好。
发明内容
本发明是鉴于上述事实而完成的,其课题在于提供生产率良好的切削装置。
为了解决上述课题,本发明所提供的是以下的切削装置。即,一种切削装置,其对板状的被加工物进行切削,其中,该切削装置至少包含:第一保持单元和第二保持单元,它们对被加工物进行保持;第一加工进给单元,其将该第一保持单元在X轴方向上进行加工进给;第二加工进给单元,其与该第一加工进给单元相邻,将该第二保持单元在X轴方向上进行加工进给;第一切削单元,其具有对该第一保持单元所保持的被加工物进行切削的第一切削刀具并且该第一切削刀具能够旋转;第二切削单元,其具有对该第二保持单元所保持的被加工物进行切削的第二切削刀具并且该第二切削刀具能够旋转;第一分度进给单元,其将该第一切削单元在与X轴方向垂直的Y轴方向上进行分度进给;第二分度进给单元,其使该第二切削刀具与该第一切削刀具对置,将该第二切削单元在Y轴方向上进行分度进给;盒台,其将第一盒和第二盒定位成在X轴方向上相邻,所述第一盒收纳有多个要保持于该第一保持单元的被加工物,所述第二盒收纳有多个要保持于该第二保持单元的被加工物;升降单元,其使该盒台在与X轴方向和Y轴方向垂直的Z轴方向上升降;临时接受台,其定位成与该盒台所载置的第一盒和第二盒相邻,对被加工物进行临时接受;第一搬送单元,其将被加工物从第一盒和第二盒中拉出并将被加工物搬送至该临时接受台;第二搬送单元,其对已搬送至该临时接受台的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该第一保持单元和该第二保持单元;清洗单元,其对切削完成的被加工物进行清洗;以及第三搬送单元,其对该第一保持单元所保持的切削完成的被加工物和该第二保持单元所保持的切削完成的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该清洗单元。
优选该临时接受台由在Y轴方向上延伸并且在X轴方向上进行开闭的一对导轨构成,该临时接受台配设于定位单元,该定位单元将临时接受台选择性地定位于第一盒和第二盒,在该第一搬送单元将被加工物从第一盒中拉出时,将该临时接受台定位于第一盒,该第二搬送单元对已搬送至该临时接受台的被加工物进行保持,将构成该临时接受台的一对导轨打开,将被加工物搬送至定位于该临时接受台的正下方的该第一保持单元。优选该第二搬送单元具有:吸引垫,其对被加工物进行吸引保持;支承部,其对该吸引垫进行支承;以及驱动部,其使该支承部在X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动,该第一搬送单元具有:把持部,其对被加工物进行把持;选择部,其将该把持部选择性地定位于作用位置和非作用位置;以及连结部,其将该选择部与该第二搬送单元的该支承部连结,通过该第二搬送单元的该驱动部而使该第一搬送单元在X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动。优选该第三搬送单元具有:吸引片,其对被加工物进行吸引保持;支承片,其对该吸引片进行支承;以及驱动机构,其使该支承片在Y轴方向和Z轴方向上移动,该第三搬送单元对该第一保持单元和该第二保持单元所保持的切削完成的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该清洗单元。优选利用该清洗单元进行了清洗的被加工物通过该第二搬送单元而被搬送至该临时接受台,通过该第一搬送单元将搬送至该临时接受台的被加工物收纳至规定的盒中。
本发明所提供的切削装置至少包含:第一保持单元和第二保持单元,它们对被加工物进行保持;第一加工进给单元,其将该第一保持单元在X轴方向上进行加工进给;第二加工进给单元,其与该第一加工进给单元相邻,将该第二保持单元在X轴方向上进行加工进给;第一切削单元,其具有对该第一保持单元所保持的被加工物进行切削的第一切削刀具并且该第一切削刀具能够旋转;第二切削单元,其具有对该第二保持单元所保持的被加工物进行切削的第二切削刀具并且该第二切削刀具能够旋转;第一分度进给单元,其将该第一切削单元在与X轴方向垂直的Y轴方向上进行分度进给;第二分度进给单元,其使该第二切削刀具与该第一切削刀具对置,将该第二切削单元在Y轴方向上进行分度进给;盒台,其将第一盒和第二盒定位成在X轴方向上相邻,所述第一盒收纳有多个要保持于该第一保持单元的被加工物,所述第二盒收纳有多个要保持于该第二保持单元的被加工物;升降单元,其使该盒台在与X轴方向和Y轴方向垂直的Z轴方向上升降;临时接受台,其定位成与该盒台所载置的第一盒和第二盒相邻,对被加工物进行临时接受;第一搬送单元,其将被加工物从第一盒和第二盒中拉出并将被加工物搬送至该临时接受台;第二搬送单元,其对已搬送至该临时接受台的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该第一保持单元和该第二保持单元;清洗单元,其对切削完成的被加工物进行清洗;以及第三搬送单元,其对该第一保持单元所保持的切削完成的被加工物和该第二保持单元所保持的切削完成的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该清洗单元,因此临时接受台和清洗单元的运转率达到2倍,生产率提高。
附图说明
图1是按照本发明构成的切削装置的立体图。
图2是图1所示的切削装置的局部立体图。
图3是图1所示的第一切削单元和第二切削单元的立体图。
图4是图1所示的盒台、盒以及临时接受台的立体图。
图5是图1所示的第一搬送单元和第二搬送单元的立体图。
图6是图1所示的第三搬送单元的立体图。
图7是示出临时接受台位于第一保持单元的上方的状态的立体图。
图8是示出实施第一搬送工序的状态的立体图。
图9是示出已实施了第一搬送工序的状态的立体图。
图10是示出实施第二搬送工序的状态的立体图。
标号说明
2:切削装置;4a:第一保持单元;4b:第二保持单元;6a:第一加工进给单元;6b:第二加工进给单元;28b:第二切削刀具;30a:第一切削单元;30b:第二切削单元;32a:第一分度进给单元;32b:第二分度进给单元;56a:第一盒;56b:第二盒;58:盒台;62:临时接受台;62a:导轨;64:定位单元;80:第一搬送单元;82:第二搬送单元;84:清洗单元;86:第三搬送单元;88:吸引垫(第二搬送单元);90:支承部(第二搬送单元);92:驱动部(第二搬送单元);94:把持部(第一搬送单元);96:选择部(第一搬送单元);98:连结部(第一搬送单元);132:吸引片(第三搬送单元);134:支承片(第三搬送单元);136:驱动机构(第三搬送单元)。
具体实施方式
以下,参照附图对按照本发明构成的切削装置的实施方式进行说明。
在图1和图2中整体用标号2表示的切削装置具有:第一保持单元4a和第二保持单元4b,它们对被加工物进行保持;第一加工进给单元6a,其将第一保持单元4a在图1中箭头X所示的X轴方向上进行加工进给;以及第二加工进给单元6b,其与第一加工进给单元6a相邻,将第二保持单元4b在X轴方向上进行加工进给。参照图2进行说明,第一保持单元4a包含:第一X轴方向可动板10a,其在X轴方向上移动自如地搭载于基台8上;第一支柱12a,其固定于第一X轴方向可动板10a的上表面上;以及第一卡盘工作台14a,其旋转自如地搭载于第一支柱12a的上端。第一卡盘工作台14a通过内置于第一支柱12a的第一卡盘工作台用电动机(未图示)进行旋转。另外,在第一卡盘工作台14a的上端部分配置有与吸引单元(未图示)连接的多孔质的第一吸附卡盘16a。并且,在第一保持单元4a中,利用吸引单元在第一吸附卡盘16a的上表面上生成吸引力,从而能够对被加工物进行吸附并保持。另外,第二保持单元4b包含:第二X轴方向可动板10b,其与第一X轴方向可动板10a相邻而在X轴方向上移动自如地搭载于基台8上;第二支柱12b,其固定于第二X轴方向可动板10b的上表面上;以及第二卡盘工作台14b,其旋转自如地搭载于第二支柱12b的上端。第二卡盘工作台14b通过内置于第二支柱12b的第二卡盘工作台用电动机(未图示)进行旋转。另外,在第二卡盘工作台14b的上端部分配置有与吸引单元(未图示)连接的多孔质的第二吸附卡盘16b。并且,在第二保持单元4b中,利用吸引单元在第二吸附卡盘16b的上表面上生成吸引力,从而能够对被加工物进行吸附并保持。另外,图1中箭头Y所示的Y轴方向是与X轴方向垂直的方向,图1中箭头Z所示的Z轴方向是分别与X轴方向和Y轴方向垂直的方向。另外,由X轴方向和Y轴方向所限定的平面实质上是水平的。
参照图2继续进行说明,第一加工进给单元6a具有:沿X轴方向延伸的滚珠丝杠18a,其与第一X轴方向可动板10a连结;以及电动机20a,其与滚珠丝杠18a的一个端部连结。并且,第一加工进给单元6a通过滚珠丝杠18a将电动机20a的旋转运动转换成直线运动而传递至第一X轴方向可动板10a,将第一X轴方向可动板10a沿着基台8上的第一导轨8a在X轴方向上进行加工进给。另外,第二加工进给单元6b具有:沿X轴方向延伸的滚珠丝杠18b,其与第二X轴方向可动板10b连结;以及电动机20b,其与滚珠丝杠18b的一个端部连结,第二加工进给单元6b将第二X轴方向可动板10b沿着与第一导轨8a相邻而设置于基台8上的第二导轨8b在X轴方向上进行加工进给。
参照图2和图3进行说明。如图2所示,在图示的实施方式中,在基台8上设置有跨越第一加工进给单元6a和第二加工进给单元6b的门型的支承框架22。支承框架22具有:一对支柱24,它们在Y轴方向上隔开间隔地从基台8的上表面向上方延伸;以及沿Y轴方向延伸的梁26,其架设于支柱24的上端之间。在梁26的一个面(图2中的背面)上安装有:第一切削单元30a,其具有对第一保持单元4a所保持的被加工物进行切削的第一切削刀具(未图示)并且该第一切削刀具能够旋转;第二切削单元30b,其具有对第二保持单元4b所保持的被加工物进行切削的第二切削刀具28b并且该第二切削刀具28b能够旋转;第一分度进给单元32a(参照图3),其将第一切削单元30a在Y轴方向上进行分度进给;以及第二分度进给单元32b(参照图3),其使第二切削刀具28b与第一切削刀具对置,将第二切削单元30b在Y轴方向上进行分度进给。
如图3所示,第一切削单元30a具有:矩形状的第一分度进给片34a,其在Y轴方向上移动自如地支承于梁26的一个面上;剖面L字状的第一切入进给片36a,其在Z轴方向上移动自如地支承于第一分度进给片34a上;以及第一主轴壳体38a,其固定于第一切入进给片36a的下端。在第一主轴壳体38a中支承有能够以沿Y轴方向延伸的轴线为中心进行旋转的主轴(未图示),并且支承有使主轴旋转的主轴用电动机(未图示)。并且,第一切削刀具固定于第一主轴壳体38a所支承的主轴的前端。另外,在第一主轴壳体38a上设置有与切削水提供单元(未图示)连接的第一切削水提供喷嘴(未图示),在利用第一切削刀具对被加工物进行切削时,从第一切削水提供喷嘴提供切削水。另外,第二切削单元30b与第一切削单元30a同样地具有:矩形状的第二分度进给片34b,其在Y轴方向上移动自如地支承于梁26的一个面上;剖面L字状的第二切入进给片36b,其在Z轴方向上移动自如地支承于第二分度进给片34b上;以及第二主轴壳体38b,其固定于第二切入进给片36b的下端。在第二主轴壳体38b中支承有能够以沿Y轴方向延伸的轴线为中心进行旋转的主轴(未图示),并且支承有使主轴旋转的主轴用电动机(未图示)。并且,第二切削刀具28b固定于第二主轴壳体38b所支承的主轴的前端,与第一切削刀具面对。另外,在第二主轴壳体38b上设置有与切削水提供单元(未图示)连接的第二切削水提供喷嘴39b,在利用第二切削刀具28b对被加工物进行切削时,从第二切削水提供喷嘴39b提供切削水。
如图3所示,第一分度进给单元32a具有:沿Y轴方向延伸的滚珠丝杠40a,其与第一分度进给片34a连结;以及电动机42a,其与滚珠丝杠40a的一个端部连结,第一分度进给单元32a将第一分度进给片34a沿着附设于梁26的一个面上的导轨(未图示)在Y轴方向上进行分度进给。另外,第二分度进给单元32b具有:沿Y轴方向延伸的滚珠丝杠40b,其与第二分度进给片34b连结;以及电动机42b,其与滚珠丝杠40b的一个端部连结,第二分度进给单元32b将第二分度进给片34b沿着附设于梁26的一个面上的导轨(未图示)在Y轴方向上进行分度进给。
如图3所示,通过第一切入进给单元46a将第一切入进给片36a在Z轴方向上进行切入进给(升降),该第一切入进给单元46a具有:沿Z轴方向延伸的滚珠丝杠(未图示),其与第一切入进给片36a连结;以及电动机44a,其与该滚珠丝杠的一个端部连结。另外,通过第二切入进给单元46b将第二切入进给片36b在Z轴方向上进行切入进给,该第二切入进给单元46b具有:沿Z轴方向延伸的滚珠丝杠(未图示),其与第二切入进给片36b连结;以及电动机44b,其与该滚珠丝杠的一个端部连结。
参照图2进行说明。在梁26的另一个面(图2中的前表面)上沿Y轴方向移动自如地安装有:第一拍摄单元48a,其用于对第一保持单元4a所保持的被加工物进行拍摄而检测出要进行切削加工的区域;以及第二拍摄单元48b,其对第二保持单元4b所保持的被加工物进行拍摄而检测出要进行切削加工的区域。第一拍摄单元48a通过第一移动机构54a而沿着附设于梁26的另一个面上的导轨26a在Y轴方向上移动,该第一移动机构54a具有:沿Y轴方向延伸的滚珠丝杠50a,其与第一拍摄单元48a连结;以及电动机52a,其与滚珠丝杠50a的一个端部连结。另外,第二拍摄单元48b通过第二移动机构54b而沿着梁26的导轨26a在Y轴方向上移动,该第二移动机构54b具有:沿Y轴方向延伸的滚珠丝杠50b,其与第二拍摄单元48b连结;以及电动机52b,其与滚珠丝杠50b的一个端部连结。另外,在图示的实施方式中,如上所述,设置有第一拍摄单元48a和第二拍摄单元48b这两个拍摄单元,但也可以是,通过单一的拍摄单元对第一保持单元4a所保持的被加工物进行拍摄而检测出要进行切削加工的区域,并且对第二保持单元4b所保持的被加工物进行拍摄而检测出要进行切削加工的区域。
参照图1和图4进行说明。如图1所示,在基台8的上表面上,与第一加工进给单元6a相邻地配置有盒台58,该盒台58将收纳有多个要保持于第一保持单元4a的被加工物的第一盒56a和收纳有多个要保持于第二保持单元4b的被加工物的第二盒56b定位成在X轴方向上相邻。第一盒56a和第二盒56b可以为相同的结构,构成为能够在上下方向上隔开间隔地收纳多张板状的被加工物(在图示的实施方式中为晶片W)。如图4所示,作为板状的被加工物的晶片W的正面Wa由格子状的分割预定线L划分成多个区域,在多个区域内分别形成有器件D。在图示的实施方式中,晶片W的背面粘贴于粘接带T上,粘接带T的周缘固定在环状框架F上。如图1所示,在图示的实施方式中,收纳有多张晶片W的第一盒56a按照上下层叠两层的状态载置于盒台58,并且,收纳有多张晶片W的第二盒56b按照上下层叠两层的状态在X轴方向上与第一盒56a相邻地载置于盒台58。矩形状的盒台58升降自如地支承于基台8上的支承台60,在支承台60的内部设置有使盒台58在Z轴方向上升降的升降单元(未图示)。升降单元例如可以包含:沿Z轴方向延伸的滚珠丝杠,其与盒台58连结;以及电动机,其使滚珠丝杠旋转。
参照图4继续进行说明,切削装置2具有如下的临时接受台62:其定位成与盒台58所载置的第一盒56a和第二盒56b相邻,对被加工物进行临时接受。在图示的实施方式中,临时接受台62由剖面L字状的一对导轨62a构成,该一对导轨62a在Y轴方向上延伸并且在X轴方向上开闭,该临时接受台62配设于定位单元64上,该定位单元64将临时接受台62选择性地定位于第一盒56a和第二盒56b。如图4所示,定位单元64包含:固定框66,其在第一加工进给单元6a的上方借助适当的托架(未图示)而被固定;以及移动框68,其按照在X轴方向上移动自如的方式支承于固定框66。构成临时接受台62的一对导轨62a按照与移动框68的X轴方向一端部68a和X轴方向另一端部68b相互面对的方式进行安装。另外,定位单元64包含使移动框68在X轴方向上移动的X轴方向移动机构70。X轴方向移动机构70具有:沿X轴方向延伸的滚珠丝杠72,其与移动框68连结;以及电动机74,其与滚珠丝杠72的一个端部连结。并且,利用X轴方向移动机构70使移动框68在X轴方向上移动,从而将临时接受台62选择性地定位于与第一盒56a面对的位置以及与第二盒56b面对的位置。另外,一对导轨62a借助进退单元76和引导销78而按照在X轴方向上进退自如(开闭自在)的方式安装于移动框68的X轴方向一端部68a和X轴方向另一端部68b。并且,当通过可以由气缸或电动气缸构成的进退单元76将一对导轨62a定位于图4所示的闭位置时,被加工物横跨而载置于一对导轨62a上。另一方面,当一对导轨62a通过进退单元76定位于与闭位置相比相互远离的开位置时,能够使被加工物在一对导轨62a之间通过而进行升降。
参照图1、图5和图6进行说明。切削装置2具有:第一搬送单元80(参照图5),其将被加工物从第一盒56a和第二盒56b中拉出并将被加工物搬送至临时接受台62;第二搬送单元82(参照图1和图5),其对已搬送至临时接受台62的被加工物进行保持而将被加工物搬送至第一保持单元4a和第二保持单元4b;清洗单元84(参照图1),其对切削完成的被加工物进行清洗;以及第三搬送单元86(参照图1和图6),其对第一保持单元4a所保持的切削完成的被加工物和第二保持单元4b所保持的切削完成的被加工物进行保持而将被加工物搬送至清洗单元84。
如图5所示,优选第二搬送单元82具有:吸引垫88,其对被加工物进行吸引保持;支承部90,其对吸引垫88进行支承;以及驱动部92,其使支承部90在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向上移动,第一搬送单元80具有:把持部94,其对被加工物进行把持;选择部96,其将把持部94选择性地定位于图5中实线所示的作用位置和图5中双点划线所示的非作用位置;以及连结部98,其使选择部96与第二搬送单元82的支承部90连结,通过第二搬送单元82的驱动部92使第一搬送单元80在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向上移动。在图示的实施方式中,第二搬送单元82的驱动部92包含:Y轴方向可动部件100,其配置成在Y轴方向上移动自如;Y轴方向驱动部102,其使Y轴方向可动部件100在Y轴方向上移动;X轴方向可动部件104,其在X轴方向上移动自如地支承于Y轴方向可动部件100;以及X轴方向驱动部106,其使X轴方向可动部件104在X轴方向上移动。Y轴方向驱动部102具有:沿Y轴方向延伸的滚珠丝杠108,其与Y轴方向可动部件100连结;以及电动机110,其与滚珠丝杠108的一个端部连结,Y轴方向驱动部102使Y轴方向可动部件100沿着借助适当的托架(未图示)而固定的导轨111在Y轴方向上移动。支承于Y轴方向可动部件100的X轴方向驱动部106具有:沿X轴方向延伸的滚珠丝杠112,其与X轴方向可动部件104连结;以及电动机114,其与滚珠丝杠112的一个端部连结,X轴方向驱动部106使X轴方向可动部件104沿着形成于Y轴方向可动部件100的下表面的导轨(未图示)在X轴方向上移动。另外,在X轴方向可动部件104的下端借助可以由气缸或电动气缸构成的Z轴方向驱动部116而连接有第一搬送单元80的连结部98,在该连结部98的下端固定有第二搬送单元82的支承部90。因此,第一搬送单元80和第二搬送单元82的支承部90通过X轴方向驱动部106在X轴方向上移动,通过Y轴方向驱动部102在Y轴方向上移动,且通过Z轴方向驱动部116在Z轴方向上移动,驱动部92是第一搬送单元80和第二搬送单元82所共有的。另外,在支承部90的下表面上隔开间隔地支承有与吸引单元(未图示)连接的四个吸引垫88。并且,在第二搬送单元82中,利用吸引单元在各吸引垫88上生成吸引力,从而能够利用各吸引垫88对被加工物进行吸引保持。
参照图5继续进行说明,第一搬送单元80的连结部98从与Z轴方向驱动部116连结的基端部沿Y轴方向延伸。在连结部98的延伸端借助沿X轴方向延伸的支承销118以能够摆动的方式支承有把持部94,在支承销118上连结有选择部96。可以由电动机构成的选择部96使支承销118旋转,从而将把持部94选择性地定位于图5中实线所示的作用位置和图5中双点划线所示的非作用位置。在把持部94中,一对把持片94a按照相互接近自如且远离自如的方式设置,并且设置有动作单元(未图示),该动作单元使一对把持片94a接近和远离。并且,在第一搬送单元80中,利用可以由螺线管机构构成的动作单元使一对把持片94a进行动作,从而能够利用把持片94a对被加工物的端部进行把持。另外,在第一搬送单元80中,在利用把持片94a对被加工物进行把持的状态下使驱动部92进行动作,从而能够将被加工物从第一盒56a和第二盒56b中拉出并将被加工物搬送至临时接受台62。在第二搬送单元82中,在利用各吸引垫88对已通过第一搬送单元80搬送至临时接受台62的被加工物进行吸引保持的状态下使驱动部92进行动作,从而能够将被加工物搬送至第一保持单元4a和第二保持单元4b。
参照图1对清洗单元84进行说明。清洗单元84包含:保持工作台120,其对被加工物进行保持;保持工作台用电动机122,其使保持工作台120旋转;罩部件124,其罩住保持工作台120;清洗水喷嘴126,其朝向保持工作台120所保持的切削完成的被加工物喷射清洗水;以及空气喷嘴128,其朝向保持工作台120所保持的清洗后的被加工物喷射空气。在保持工作台120的上端部分配置有与吸引单元(未图示)连接的多孔质的吸附卡盘130。并且,在保持工作台120中,利用吸引单元在吸附卡盘130的上表面上生成吸引力,从而能够对被加工物进行吸附并保持。并且,在清洗单元84中,利用保持工作台用电动机122使保持着被加工物的保持工作台120旋转,并且从定位于所需位置的清洗水喷嘴126喷射清洗水,从而能够对被加工物进行清洗而将切削屑去除。另外,在清洗单元84中,从定位于所需位置的空气喷嘴128喷射干燥空气,从而能够将清洗水从被加工物去除而使被加工物干燥。
参照图6对第三搬送单元86进行说明。图示的实施方式中的第三搬送单元86具有:吸引片132,其对被加工物进行吸引保持;支承片134,其对吸引片132进行支承;以及驱动机构136,其使支承片134在Y轴方向、Z轴方向上移动。驱动机构136包含:Y轴方向可动片138,其被支承为在Y轴方向上移动自如;以及Y轴方向驱动机构140,其使Y轴方向可动片138在Y轴方向上移动。Y轴方向驱动机构140具有:沿Y轴方向延伸的滚珠丝杠142,其与Y轴方向可动片138连结;以及电动机144,其与滚珠丝杠142的一个端部连结,Y轴方向驱动机构140使Y轴方向可动片138沿着借助适当的托架(未图示)而固定的导轨145在Y轴方向上移动。在Y轴方向可动片138的下端借助可以由气缸或电动气缸构成的Z轴方向驱动机构146而连结有支承片134。因此,支承片134通过Y轴方向驱动机构140在Y轴方向上移动,且通过Z轴方向驱动机构146在Z轴方向上移动。另外,在支承片134的下表面上隔开间隔地支承有与吸引单元(未图示)连接的四个吸引片132。并且,在第三搬送单元86中,利用吸引单元在各吸引片132上生成吸引力,从而能够利用各吸引片132对被加工物进行吸引保持,并且在利用各吸引片132对被加工物进行吸引保持的状态下使驱动机构136进行动作,从而能够对第一保持单元4a所保持的切削完成的被加工物和第二保持单元4b所保持的切削完成的被加工物进行保持而搬送至清洗单元84。
对通过如上所述的切削装置2对作为被加工物的晶片W实施切削加工的切削方法进行说明。在使用切削装置2的切削方法中,首先,实施载置工序,将收纳有多个借助粘接带T而支承于环状框架F的晶片W的第一盒56a和第二盒56b载置于盒台58。如图1所示,在图示的实施方式中,将收纳有要保持于第一保持单元4a的多张晶片W的第一盒56a按照上下层叠两层的状态载置于盒台58,并且将收纳有要保持于第二保持单元4b的多张晶片W的第二盒56b按照上下层叠两层的状态在X轴方向上与第一盒56a相邻地载置于盒台58。
在实施了载置工序之后,实施第一搬送工序,将晶片W从第一盒56a或第二盒56b中拉出并将晶片W搬送至临时接受台62。将晶片W从第一盒56a搬送至临时接受台62的情况和将晶片W从第二盒56b搬送至临时接受台62的情况实质上相同,因此,这里对将晶片W从第一盒56a搬送至临时接受台62的情况进行说明。在第一搬送工序中,首先使定位单元64的移动框68在X轴方向上移动,将构成临时接受台62的一对导轨62a定位于与第一盒56a面对的位置。另外,如图7所示,将一对导轨62a定位于能够载置环状框架F的闭位置。接着,将第一搬送单元80的把持部94定位于作用位置。接着,使把持部94进入至第一盒56a,并且利用把持部94的把持片94a对第一盒56a内的环状框架F进行把持。并且,如图8和图9所示,将利用把持片94a进行把持的环状框架F从第一盒56a中拉出并搬送至临时接受台62。这样实施第一搬送工序。在将环状框架F搬送至临时接受台62之后,使把持片94a相互远离而解除把持片94a对环状框架F的把持,并且通过选择部96使把持部94摆动至非作用位置。
在实施了第一搬送工序之后,实施第二搬送工序,对已搬送至临时接受台62的晶片W进行保持而将晶片W搬送至第一保持单元4a或第二保持单元4b。对将晶片W从临时接受台62搬送至第一保持单元4a的例子进行说明,在第二搬送工序中,首先利用驱动部92使第二搬送单元82的支承部90移动,将各吸引垫88定位于环状框架F的上方。接着,使支承部90下降而使各吸引垫88紧贴于环状框架F的上表面上。接着,使与各吸引垫88连接的吸引单元进行动作而在各吸引垫88上生成吸引力,利用各吸引垫88对环状框架F进行吸引保持。接着,使支承部90上升,使利用各吸引垫88吸引保持的环状框架F远离临时接受台62。另外,将第一保持单元4a的第一卡盘工作台14a定位于临时接受台62的正下方。接着,如图10所示,将一对导轨62a定位于开位置,并且使利用各吸引垫88吸引保持的环状框架F在一对导轨62a之间通过而下降,从而使晶片W与第一卡盘工作台14a的上表面接触。并且,停止与各吸引垫88连接的吸引单元,解除各吸引垫88的吸引力,从而将晶片W载置于第一卡盘工作台14a的上表面上。这样实施第二搬送工序。另外,在将晶片W从临时接受台62搬送至第二保持单元4b时,在利用各吸引垫88对环状框架F进行吸引保持之后,使环状框架F远离临时接受台62。接着,使第二搬送单元82的支承部90移动,并且利用第二加工进给单元6b使第二卡盘工作台14b移动,从而将晶片W载置于第二卡盘工作台14b的上表面上。这样,在将晶片W从临时接受台62搬送至第二保持单元4b时,无需使环状框架F在一对导轨62a之间通过。
在实施了第二搬送工序之后,实施切削工序,利用第一保持单元4a或第二保持单元4b对晶片W进行保持,并且对第一保持单元4a或第二保持单元4b所保持的晶片W进行切削。对第一保持单元4a所保持的晶片W进行切削的情况和对第二保持单元4b所保持的晶片W进行切削的情况实质上相同,因此,这里对于对第一保持单元4a所保持的晶片W进行切削的情况进行说明。在切削工序中,首先在第一卡盘工作台14a的上表面上生成吸引力,利用第一卡盘工作台14a对晶片W进行吸引保持。接着,利用第一加工进给单元6a将晶片W定位于第一拍摄单元48a的下方,并且利用第一拍摄单元48a对晶片W进行拍摄。接着,使第一卡盘工作台14a旋转,根据第一拍摄单元48a所拍摄的晶片W的图像使晶片W的分割预定线L与X轴方向一致。另外,利用第一加工进给单元6a使第一卡盘工作台14a移动,并且利用第一分度进给单元32a使第一主轴壳体38a移动,从而将与X轴方向一致的分割预定线L的一个端部定位于第一切削刀具的下方。接着,使第一切削刀具旋转,利用第一切入进给单元46a使第一主轴壳体38a下降,从而使第一切削刀具的刃尖切入至晶片W的分割预定线L,并且使第一卡盘工作台14a按照规定的加工进给速度在X轴方向上进行加工进给,从而沿着晶片W的分割预定线L实施切削加工。在切削加工时,从第一切削水提供喷嘴对切削区域提供切削水。接着,按照晶片W的分割预定线L的Y轴方向的间隔的量,利用第一分度进给单元32a将第一切削刀具在Y轴方向上进行转位进给。并且,交替重复进行切削加工和转位进给,从而对所有与X轴方向一致的分割预定线L实施切削加工。另外,在使第一卡盘工作台14a旋转90度之后,交替重复进行切削加工和转位进给,从而也对所有与之前实施了切削加工的分割预定线L垂直的分割预定线L实施切削加工。由此,能够沿着格子状的分割预定线L将晶片W分割成各个器件D。
在实施了切削工序之后,实施第三搬送工序,对第一保持单元4a所保持的切削完成的晶片W或第二保持单元4b所保持的切削完成的晶片W进行保持而将晶片W搬送至清洗单元84。对将晶片W从第一保持单元4a搬送至清洗单元84的例子进行说明,在第三搬送工序中,首先利用第一加工进给单元6a使第一卡盘工作台14a在X轴方向上移动,且利用定位单元64的X轴方向移动机构70使移动框68在X轴方向上移动,且利用第三搬送单元86的Y轴方向驱动机构140使Y轴方向可动片138在Y轴方向上移动,从而使第一卡盘工作台14a、移动框68以及第三搬送单元86的支承片134在XY平面上的位置一致。接着,使支承片134在定位于开位置的一对导轨62a之间通过而下降,从而使各吸引片132紧贴于环状框架F的上表面上。接着,利用各吸引片132对环状框架F进行吸引保持,并且解除第一卡盘工作台14a的吸引力。接着,使利用各吸引片132进行吸引保持的环状框架F在一对导轨62a之间通过而上升。接着,使支承片134在Y轴方向上移动,将环状框架F定位于清洗单元84的上方。接着,使支承片134下降而使晶片W与清洗单元84的保持工作台120的上表面接触。并且,解除各吸引片132的吸引力而将晶片W载置于清洗单元84的保持工作台120的上表面上。这样实施第三搬送工序。另外,在将晶片W从第二保持单元4b搬送至清洗单元84时,在使第二卡盘工作台14b和第三搬送单元86的支承片134在XY平面上的位置一致之后,利用各吸引片132对环状框架F进行吸引保持,并且解除第二卡盘工作台14b的吸引力,并且将利用各吸引片132进行吸引保持的环状框架F搬送至清洗单元84。这样在将晶片W从第二保持单元4b搬送至清洗单元84时,无需使环状框架F在一对导轨62a之间通过。另外,利用第三搬送单元86实施第三搬送工序是因为:在切削完成的晶片W上附着有切削水或切削屑,因此在第三搬送工序中使用与在对清洗完成的晶片W进行搬送的后述的第四搬送工序和收纳工序中所用的第一搬送单元80和第二搬送单元82不同的第三搬送单元86,从而防止切削水或切削屑附着于第一搬送单元80和第二搬送单元82,从而防止在第四搬送工序和收纳工序中切削水或切削屑再次附着于清洗完成的晶片W。
在实施了第三搬送工序之后,实施清洗工序,对切削完成的晶片W进行清洗。在清洗工序中,首先在保持工作台120的上表面上生成吸引力,利用保持工作台120对晶片W进行吸引保持。接着,利用保持工作台用电动机122使吸引保持着晶片W的保持工作台120旋转,并且从定位于所需位置的清洗水喷嘴126朝向晶片W喷射清洗水。由此,能够对晶片W进行清洗而将切削屑从晶片W去除。在将切削屑去除之后,从定位于所需位置的空气喷嘴128朝向晶片W喷射干燥空气。由此,能够将清洗水从晶片W去除而使晶片W干燥。
在实施了清洗工序之后,实施第四搬送工序,通过第二搬送单元82将利用清洗单元84进行了清洗的晶片W搬送至临时接受台62。在第四搬送工序中,首先将第二搬送单元82的支承部90定位于清洗单元84的上方。接着,使支承部90下降而使各吸引垫88紧贴于环状框架F的上表面上。接着,利用各吸引垫88对环状框架F进行吸引保持,并且解除清洗单元84的保持工作台120的吸引力。接着,使支承部90上升,并且在Y轴方向上移动,从而将环状框架F定位于临时接受台62的上方。另外,将一对导轨62a定位于能够载置环状框架F的闭位置。接着,使支承部90下降而使环状框架F与临时接受台62接触。并且,解除各吸引垫88的吸引力,将环状框架F载置于临时接受台62。
在实施了第四搬送工序之后,实施收纳工序,通过第一搬送单元80将已搬送至临时接受台62的晶片W收纳至规定的盒中。将晶片W收纳至第一盒56a中的情况和将晶片W收纳至第二盒56b中的情况实质上相同,因此,这里对将晶片W收纳至第一盒56a中的情况进行说明。在收纳工序中,首先使定位单元64的移动框68在X轴方向上移动,将临时接受台62定位于与第一盒56a面对的位置。接着,将第一搬送单元80的把持部94定位于作用位置。接着,利用驱动部92对把持部94的位置进行调整,然后利用把持片94a对临时接受台62上的环状框架F进行把持(参照图9)。并且,使驱动部92进行动作而将利用把持片94a把持的环状框架F搬送并收纳至第一盒56a中。
在切削装置2中所实施的各工序如上所述,在切削装置2中能够实施第一搬送工序和第二搬送工序,将晶片W从第一盒56a搬送至第一保持单元4a之后,将晶片W从第二盒56b搬送至第二保持单元4b,隔开适当的间隔而分别对从第一盒56a搬出的晶片W和从第二盒56b搬出的晶片W实施切削工序、第三搬送工序、清洗工序、第四搬送工序以及收纳工序,因此临时接受台62和清洗单元84的运转率达到2倍,生产率提高。
Claims (4)
1.一种切削装置,其对板状的被加工物进行切削,其中,
该切削装置至少包含:
第一保持单元和第二保持单元,它们对被加工物进行保持;
第一加工进给单元,其将该第一保持单元在X轴方向上进行加工进给;
第二加工进给单元,其与该第一加工进给单元相邻,将该第二保持单元在X轴方向上进行加工进给;
第一切削单元,其具有对该第一保持单元所保持的被加工物进行切削的第一切削刀具并且该第一切削刀具能够旋转;
第二切削单元,其具有对该第二保持单元所保持的被加工物进行切削的第二切削刀具并且该第二切削刀具能够旋转;
第一分度进给单元,其将该第一切削单元在与X轴方向垂直的Y轴方向上进行分度进给;
第二分度进给单元,其使该第二切削刀具与该第一切削刀具对置,将该第二切削单元在Y轴方向上进行分度进给;
盒台,其将第一盒和第二盒定位成在X轴方向上相邻,所述第一盒收纳有多个要保持于该第一保持单元的被加工物,所述第二盒收纳有多个要保持于该第二保持单元的被加工物;
升降单元,其使该盒台在与X轴方向和Y轴方向垂直的Z轴方向上升降;
临时接受台,其定位成与该盒台所载置的第一盒和第二盒相邻,对被加工物进行临时接受;
第一搬送单元,其将被加工物从第一盒和第二盒中拉出并将被加工物搬送至该临时接受台;
第二搬送单元,其对已搬送至该临时接受台的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该第一保持单元和该第二保持单元;
清洗单元,其对切削完成的被加工物进行清洗;以及
第三搬送单元,其对该第一保持单元所保持的切削完成的被加工物和该第二保持单元所保持的切削完成的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该清洗单元,
该临时接受台由在Y轴方向上延伸并且在X轴方向上进行开闭的一对导轨构成,该临时接受台配设于定位单元,该定位单元将临时接受台选择性地定位于第一盒和第二盒,
在该第一搬送单元将被加工物从第一盒中拉出时,将该临时接受台定位于第一盒,
该第二搬送单元对已搬送至该临时接受台的被加工物进行保持,将构成该临时接受台的一对导轨打开,将被加工物搬送至定位于该临时接受台的正下方的该第一保持单元。
2.根据权利要求1所述的切削装置,其中,
该第二搬送单元具有:
吸引垫,其对被加工物进行吸引保持;
支承部,其对该吸引垫进行支承;以及
驱动部,其使该支承部在X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动,
该第一搬送单元具有:
把持部,其对被加工物进行把持;
选择部,其将该把持部选择性地定位于作用位置和非作用位置;以及
连结部,其将该选择部与该第二搬送单元的该支承部连结,
通过该第二搬送单元的该驱动部而使该第一搬送单元在X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动。
3.根据权利要求2所述的切削装置,其中,
该第三搬送单元具有:
吸引片,其对被加工物进行吸引保持;
支承片,其对该吸引片进行支承;以及
驱动机构,其使该支承片在Y轴方向和Z轴方向上移动,
该第三搬送单元对该第一保持单元和该第二保持单元所保持的切削完成的被加工物进行保持并将被加工物搬送至该清洗单元。
4.根据权利要求2所述的切削装置,其中,
利用该清洗单元进行了清洗的被加工物通过该第二搬送单元而被搬送至该临时接受台,通过该第一搬送单元将搬送至该临时接受台的被加工物收纳至规定的盒中。
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