JP2015202524A - 加工装置 - Google Patents

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Kokichi Minato
浩吉 湊
雄也 関口
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雄也 関口
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Abstract

【課題】加工室内外の差圧を所定差圧に容易に制御可能な加工装置を提供する。
【解決手段】加工装置である研削装置２は、被加工物を保持する保持手段であるチャックテーブル３２と、該チャックテーブルで保持された被加工物に加工を施す加工手段としての、研削ホイール２２を含む研削ユニットと、該チャックテーブルと該研削ユニットとを少なくとも収容する加工室５６と、該加工室内に気体を送風する送風手段である送風ファン７２と、該加工室内の雰囲気を排気する排気手段６６と、少なくとも該研削ユニットを制御する制御手段７８と、該加工室の内外の差圧を検出する差圧計７６とを具備する。該排気手段は該加工室内の雰囲気を排気する排気路である排気ダクト６８と、該排気ダクトの一部を遮蔽可能な遮蔽手段であるシャッター７４とを有し、該差圧計で検出された値に基づいて該加工室内が該加工室外の雰囲気より所定の差圧となるように該シャッターを制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、加工室内外の差圧を所定差圧に制御可能な加工装置に関する。
例えば、非常に異物の付着を気にする被加工物を加工する加工装置では、加工装置内に異物が流入しないように加工装置内を外部の雰囲気に対して与圧に制御することが必要となる。一方、例えば薬液洗浄を行う加工装置では、加工装置外に薬液の飛沫が流出しないように加工室内を外部雰囲気に対して負圧に制御することが必要となる。
そこで、一般的に加工装置は、加工装置内の圧力を制御するために送風手段であるファンを備えており、更に加工装置を設置する工場内に敷設されている排気ダクトに加工装置の排気口を連結し、排気手段として作用させている。
しかし、多くの場合、排気ダクトには工場内の他の加工装置も接続されているため、他の加工装置の稼働状況によって排気量が変動する。排気量が変動すると、加工装置内の圧力は加工装置外の雰囲気の圧力より高くなったり低くなったり変動し、加工装置内から粉塵や飛沫が加工装置外に流出してしまったり、加工装置外から粉塵や飛沫が加工装置内に流入してしまう恐れがある。
そこで、加工装置の一種である切削装置内外における差圧を検出し、差圧が一定となるように送風手段（吸気手段）を制御する切削装置が特開２００７−１３０７３０号公報で提案されている。
特開２００７−１３０７３０号公報
しかし、特許文献１に開示されている切削装置では、排気量が増えた際に送風手段の送風量を増やして装置内を与圧に制御する場合においては、送風手段に相当の負荷がかかる上、例えば、加工装置内を負圧に管理したい場合においては、排気量が減った際に送風量を減らしても、送風手段であるファンから気体が加工装置内に流入して所定の負圧に管理できない恐れもある。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、加工室内外の差圧を所定差圧に容易に制御可能な加工装置を提供することである。
本発明によると、被加工物を保持する保持手段と、該保持手段で保持された被加工物に加工を施す加工手段と、該保持手段と該加工手段とを少なくとも収容する加工室と、該加工室内に気体を送風する送風手段と、該加工室内の雰囲気を排気する排気手段と、少なくとも該加工手段を制御する制御手段と、を備えた加工装置であって、該加工室内の雰囲気と該加工室外の雰囲気との差圧を検出する差圧計を具備し、該排気手段は、該加工室内の雰囲気を排気する排気路と、該排気路の一部を遮蔽可能な遮蔽手段と、を有し、該制御手段は、該差圧計で検出された値に基づいて該加工室内が該加工室外の雰囲気より所定の差圧となるように該遮蔽手段を制御することを特徴とする加工装置が提供される。
本発明の加工装置によると、加工室内外の差圧を検出する差圧計を備え、差圧計で検出された値に基づいて排気手段の排気量を調整するため、従来に比べてより確実に加工室内外の差圧を所定差圧に制御することができる。
本発明実施形態に係る研削装置の斜視図である。 研削装置の平面模式図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、加工装置の一種である本発明実施形態に係る研削装置２の斜視図が示されている。４は研削装置２のベースであり、ベース４の後方にはコラム６が立設されている。コラム６には、上下方向に伸びる一対のガイドレール８が固定されている。
この一対のガイドレール８に沿って研削ユニット（研削手段）１０が上下方向に移動可能に装着されている。研削ユニット１０は、スピンドルハウジング１２と、スピンドルハウジング１２を保持する支持部１４を有しており、支持部１４が一対のガイドレール８に沿って上下方向に移動する移動基台１６に取り付けられている。
研削ユニット１０は、スピンドルハウジング１２中に回転可能に収容されたスピンドル１８と、スピンドル１８を回転駆動するモータ１９と、スピンドル１８の先端に固定されたホイールマウント２０と、ホイールマウント２０に着脱可能にねじ締結された研削ホイール２２とを含んでいる。
研削装置２は、研削ユニット１０を一対のガイドレール８に沿って上下方向に移動するボールねじ２４とパルスモータ２６とから構成される研削ユニット送り機構２８を備えている。パルスモータ２６を駆動すると、ボールねじ２４が回転し、移動基台１６が上下方向に移動される。
ベース４の上面には凹部４ａが形成されており、この凹部４ａにチャックテーブル機構３０が配設されている。チャックテーブル機構３０はチャックテーブル（保持手段）３２を有し、図示しない移動機構によりウエーハ着脱位置と、研削ユニット１０に対向する研削位置との間でＹ軸方向に移動される。
ベース４の前方側には、研削前のウエーハを収容するカセット３６と、研削後のウエーハを収容するカセット３８と、ウエーハ搬送ロボット４０と、複数の位置決めピン４２を有する位置決め機構４４と、ウエーハ搬入機構（ローディングアーム）４６と、ウエーハ搬出機構（アンローディングアーム）４８と、スピンナテーブル５２を有するスピンナ洗浄ユニット５０が設けられている。
５４は研削装置２の筐体であり、外装パネルを組み合わせて形成されている。筐体５４内には、加工室５６と、洗浄室５８と、ウエーハ投入室６０が形成されている。加工室５６と洗浄室５８は仕切り６２により仕切られ、洗浄室５８とウエーハ投入室６０は仕切り６４により仕切られている。
図２に最も良く示されるように、加工室５６内には、研削位置に位置付けられたチャックテーブル３２と、研削手段である研削ユニット２２とが収容されている。洗浄室５８内には、スピンナ洗浄ユニット５０とウエーハ位置決め機構４４が配設されている。また、ウエーハ投入室６０内には、カセット３６，３８が搭載され、ウエーハ搬送ロボット４０が配設されている。
６６は排気手段であり、研削装置２の筐体５４の排気口６７に一端が接続された排気ダクト６８と、排気ダクト６８の他端が接続された吸引源７０とから構成される。図２に示すように、排気ダクト６８には、排気ダクト６８の一部を遮蔽可能なシャッター（遮蔽手段）７４が配設されている。
ウエーハ投入室６０を画成する筐体５４の天井部分には、送風ファン（送風手段）７２が取り付けられている。送風ファン７２を駆動すると、研削装置２の筐体５４内にエアが強制的に送風されて、加工室５６内が与圧される。７６は差圧計であり、差圧計７６により加工室５６内の雰囲気と加工室外、即ち研削装置２が設置された外部雰囲気との差圧を検出する。
本実施形態では、差圧計７６で検出された差圧に基づいて、シャッター７４を移動制御して排気ダクト６８の一部を遮蔽し、排気手段６６の排気量を調整する。これに加えて、差圧計７６が検出した差圧に基づいて、送風ファン７２の回転数を制御するようにしても良い。差圧は負圧、与圧を含み、好ましい差圧範囲を例えば±１〜１０Ｐａに制御する。
加工室５６内を所定の与圧にしたい場合には、差圧計７６で検出した差圧値に基づいて、シャッター７４により排気ダクト６８を部分的に遮蔽して、排気手段６６による排気量を抑える。或いは、送風ファン７２の回転数を上昇させて、加工室５６内に導入する送風量を増加する。
反対に、加工室５６内を負圧にしたい場合には、シャッター７４を開けて排気量を増大する。これに加えて、送風ファン７２の回転数を下げると、加工室５６内への送風量が減少するため、加工室５６内を所定の負圧にすることができる。
本実施形態の研削装置２では、加工室５６内外の差圧を検出する差圧計７６を備えており、差圧計７６で検出した差圧の値に基づいて排気手段６６の排気量を制御するため、従来に比べてより確実に加工室５６内外の差圧を所定の差圧に制御することができる。
上述した実施形態では、差圧計７６で加工室５６と研削装置２の外部との差圧を検出して排気手段６６の排気量を調整しているが、差圧計７６で加工室５６と洗浄室５８との間の差圧、又は加工室５６とウエーハ投入室６０との間の差圧を検出するようにしても良い。例えば、加工室５６を負圧、洗浄室５８及びウエーハ投入室６０を与圧に制御することで、加工屑（研削屑）が洗浄領域やウエーハ投入領域に流出するのを防止することができる。
上述した実施形態では、本発明を研削装置に適用した例について説明したが、本発明は研削装置に限定されるものではなく、切削装置、研磨装置、レーザー加工装置、スピンナ洗浄装置、保護膜被覆装置等の他の加工装置にも同様に適用することができる。
２ 研削装置
１０ 研削ユニット
２２ 研削ホイール
３２ チャックテーブル
５４ 筐体
５６ 加工室
５８ 洗浄室
６０ ウエーハ投入室
６６ 排気手段
６７ 排気口
６８ 排気ダクト
７０ 吸引源
７２ 送風ファン（送風手段）

Claims (1)

  1. 被加工物を保持する保持手段と、該保持手段で保持された被加工物に加工を施す加工手段と、該保持手段と該加工手段とを少なくとも収容する加工室と、該加工室内に気体を送風する送風手段と、該加工室内の雰囲気を排気する排気手段と、少なくとも該加工手段を制御する制御手段と、を備えた加工装置であって、
    該加工室内の雰囲気と該加工室外の雰囲気との差圧を検出する差圧計を具備し、
    該排気手段は、該加工室内の雰囲気を排気する排気路と、該排気路の一部を遮蔽可能な遮蔽手段と、を有し、
    該制御手段は、該差圧計で検出された値に基づいて該加工室内が該加工室外の雰囲気より所定の差圧となるように該遮蔽手段を制御することを特徴とする加工装置。
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