JP2018192583A - 加工装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】加工装置の動作確認時に、移動軸が移動させるユニットが衝突することなく動作確認ができるようにする。【解決手段】保持手段30と、加工手段61と、被加工物搬入手段4と、被加工物搬出手段5とを備え、保持手段30をX軸方向に移動させるX移動軸34と、加工手段61をZ軸方向に移動させるZ移動軸17と、Y軸方向に加工手段61を移動させるY移動軸15と、を備え、搬入手段4は、搬入パッド40を水平移動させる移動軸41と、パッド40を昇降させる移動軸42と、を備え、搬出手段5は、搬出パッド50を水平移動させる移動軸51と、パッド50を昇降させる移動軸52と、を備え、各移動軸に各々最適な通常移動速度を予め設定する通常移動速度設定部90と、通常移動速度を所定割合で遅い移動速度にするために割合を設定する設定部92と、設定割合で複数の移動軸の通常移動速度を一括で遅くするボタン91とを備えた加工装置1である。【選択図】図1
Description
本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を加工する加工装置に関する。
半導体ウエーハ等の被加工物は、様々な加工装置によって加工が施されて個々のチップへと分割される。加工装置の一例である切削装置(例えば、特許文献1参照)は、切削装置を構成する各ユニットをそれぞれ移動させる複数の移動軸を備えている。
移動軸としては、被加工物を保持するチャックテーブル等の保持手段を加工送り方向(切削送り方向)のX軸方向に移動させるX移動軸、保持手段が保持した被加工物に切削ブレードを切り込ませる切込み送り方向(Z軸方向)に切削ブレードを上下動させるZ移動軸、切削ブレードをインデックス送り方向(Y軸方向)にインデックス送りするY移動軸、保持手段に被加工物を搬入する搬入手段を水平方向(例えば、Y軸方向)に移動させる搬入水平移動軸、該搬入手段をZ軸方向に昇降移動させる搬入昇降移動軸、保持手段が保持する切削後の被加工物を保持手段から搬出する搬出手段を水平方向(例えば、Y軸方向)に移動させる搬出水平移動軸、該搬出手段をZ軸方向に昇降移動させる搬出昇降移動軸、被加工物を棚状に収納したカセットから加工前の被加工物を搬出し、また、カセットに加工後の被加工物を搬入する搬入出移動軸、カセットを載置するカセットステージをZ軸方向に上下動させるカセットステージ移動軸等が少なくとも備えられている。
上記各移動軸には、各ユニットを通常移動する際の最適な速度(通常移動速度)が予め設定されており、この設定されている通常移動速度で被加工物の搬入、搬出、加工送り等や切削手段の切込み送り等が行われている。
例えば、切削装置を改造(メカ的構成要素の変更やプログラムされているソフトの変更等)した後においては、切削装置を用いて被加工物に切削加工を施す前に、各移動軸によりユニットを通常移動速度で移動させて改造後の切削装置の動作確認を行っている。しかし、動作確認を実施して切削装置の改造の間違いを見つけられたとしても、各移動軸の送り動作を非常停止ボタンを押して停止させたときには既に間に合わず、移動軸によるユニットの移動量が大きすぎることでユニットが他の装置構成に衝突等して切削装置が破損する場合がある。
よって、移動軸を複数備える加工装置においては、改造後の加工装置の動作確認を行う場合等に、各移動軸が移動させているユニットが他の装置構成に衝突等することなく安全に動作確認できるようにするという課題がある。
上記課題を解決するための本発明は、被加工物を保持する保持手段と、該保持手段が保持した被加工物を加工する加工手段と、該保持手段に被加工物を搬入する搬入手段と、該保持手段から被加工物を搬出する搬出手段とを少なくとも備えた加工装置であって、該加工装置には、該保持手段を該加工手段に加工送りする方向のX軸方向に移動させるX移動軸と、該加工手段を該保持手段に接近又は離間する方向のZ軸方向に移動させるZ移動軸と、X軸方向とZ軸方向とに直交するY軸方向に該加工手段を移動させるY移動軸と、を備え、該搬入手段は、被加工物を保持した搬入パッドを水平方向に移動させる搬入水平移動軸と、該搬入パッドを昇降させる搬入昇降移動軸と、を備え、該搬出手段は、該保持手段が保持している被加工物を保持する搬出パッドを水平方向に移動させる搬出水平移動軸と、該搬出パッドを昇降させる搬出昇降移動軸と、を備え、少なくとも該X移動軸、該Z移動軸、該Y移動軸、該搬入水平移動軸、該搬入昇降移動軸、該搬出水平移動軸、該搬出昇降移動軸を含む複数の各移動軸にそれぞれ最適な通常移動速度を予め設定する通常移動速度設定部と、該通常移動速度を所定の割合で遅い移動速度にするために該割合を設定する設定部と、該設定部に設定した該割合で該複数の移動軸の該通常移動速度を一括で遅くするボタンとを備えた加工装置である。
本発明に係る加工装置は、少なくともX移動軸、Z移動軸、Y移動軸、搬入水平移動軸、搬入昇降移動軸、搬出水平移動軸、搬出昇降移動軸を含む複数の各移動軸の通常移動速度を所定の割合で遅い移動速度にするために割合を設定する設定部と、設定部に設定した割合で複数の移動軸の通常移動速度を一括で遅くするボタンとを備えているため、改造後の加工装置の動作確認をする場合等において、加工装置が具備する複数の移動軸の速度を通常移動速度から通常移動速度より所定の割合で遅くした速度へ一括で変更することができるため、移動軸が移動させるユニットが他の装置構成に衝突等することなく動作確認を行い、加工装置の改造の誤りに気付くことができるようになる。
本発明に係る図1に示す加工装置1は、例えば切削加工装置である。加工装置1の基台10上には、基台10上の後方側(−X方向側)を覆う筐体11が配設されており、筐体11の内部は被加工物Wに加工を施すための加工室となっている。
図1に示す被加工物Wは、例えば、外形が円形状のシリコン半導体ウエーハであり、その表面Waには、切削予定ラインSによって区画された格子状の領域にICやLSI等のデバイスDが形成されている。例えば、被加工物Wの裏面WbはダイシングテープTの貼着面に貼着され、ダイシングテープTの外周部は環状フレームFに貼着されている。これにより、被加工物Wは環状フレームFを用いたハンドリングが可能な状態になっている。
加工装置1の基台10上の−Y方向側の一角には、カセットステージ12が設置されており、カセットステージ12は、その下方に配設された昇降機構120によりZ軸方向に上下動可能となっている。環状フレームFで支持された被加工物Wを収容した図示しないカセットがカセットステージ12上に載置された状態で、昇降機構120によりカセットステージ12が昇降されてカセットからの被加工物Wの出し入れ高さ位置が調整される。
カセットステージ12と隣接する位置には、筐体11の内部と外部との間をX軸方向に移動可能な保持手段30が配置されている。なお、図1では、保持手段30は、筐体11の外部に位置付けられており、加工前の被加工物Wが搬入可能な状態になっている。
保持手段30は、例えば、その外形が円盤状であり、被加工物Wを吸着する吸着部300と、吸着部300を支持する枠体301とを備える。吸着部300は図示しない吸引源に連通し、吸着部300の露出面である保持面300a上で被加工物Wを吸引保持する。保持手段30の周囲には、環状フレームFを固定する固定クランプ32が例えば4つ均等に配設されている。保持手段30は、カバー31により周囲から囲まれ、保持手段30の底面側に配設された図示しない回転手段によりZ軸方向の軸心周りに回転可能である。
保持手段30は、例えば、その外形が円盤状であり、被加工物Wを吸着する吸着部300と、吸着部300を支持する枠体301とを備える。吸着部300は図示しない吸引源に連通し、吸着部300の露出面である保持面300a上で被加工物Wを吸引保持する。保持手段30の周囲には、環状フレームFを固定する固定クランプ32が例えば4つ均等に配設されている。保持手段30は、カバー31により周囲から囲まれ、保持手段30の底面側に配設された図示しない回転手段によりZ軸方向の軸心周りに回転可能である。
カバー31及びカバー31に連結された蛇腹カバー31aの下方には、保持手段30を図2に示す第1の加工手段61及び第2の加工手段62に加工送りする方向のX軸方向に移動させるX移動軸34が配設されている。図1に示すX移動軸34は、モータ341がX軸方向の軸心を有するボールネジ340を回動させることで、保持手段30をX軸方向に往復移動させる構成となっている。
図1に示す筐体11の前面(+X方向側面)下方には、カセットステージ12に載置された図示しないカセットから加工前の被加工物Wを引き出す又はカセットに加工後の被加工物Wを押し入れるプッシュプル手段35が設けられている。プッシュプル手段35は、カセットから被加工物Wを出し入れするプッシュプルアーム350と、プッシュプルアーム350をY軸方向に往復移動させるプッシュプルアーム移動軸351とを備えている。
プッシュプルアーム移動軸351は、Y軸方向の軸心を有するボールネジ351aと、ボールネジ351aと平行に配設されたガイドレール351bと、ボールネジ351aを回動させるモータ351cとを備えている。プッシュプルアーム350の側面に配設されたナットがボールネジ351aに螺合しており、モータ351cがボールネジ351aを回動させると、プッシュプルアーム350が、カセットステージ12と保持手段30との間をガイドレール351bに沿ってY軸方向に移動する。
保持手段30の上方には、被加工物Wを一定の位置に位置合わせする一対のガイドレール36a、36bが配設されている。断面がL字状に形成された一対のガイドレール36a、36bは、Y軸方向に延在しX軸方向に相互に離間又は接近可能であり、段状のガイド面(内側面)が対向するように配置されている。保持手段30に被加工物Wが搬入される際には、プッシュプル手段35によりカセットから被加工物Wが引き出されて一対のガイドレール36a、36bに載置される。また、被加工物Wの加工及び洗浄等が完了すると、一対のガイドレール36a、36bに載置された被加工物Wがプッシュプル手段35によりカセットに押し入れられる。
一対のガイドレール36a、36bは、被加工物Wの載置時には相互に接近して環状フレームFの外周縁部を支持して保持手段30に対する位置決め(センタリング)をし、被加工物Wの非載置時には保持手段30の保持面300a上を空けるように相互に離間する。
一対のガイドレール36a、36bは、被加工物Wの載置時には相互に接近して環状フレームFの外周縁部を支持して保持手段30に対する位置決め(センタリング)をし、被加工物Wの非載置時には保持手段30の保持面300a上を空けるように相互に離間する。
加工装置1は、保持手段30に被加工物Wを搬入する搬入手段4を備えており、搬入手段4は、被加工物Wを環状フレームFを介して保持する搬入パッド40と、被加工物Wを保持した搬入パッド40を水平方向(本実施形態においては、Y軸方向)に移動させる搬入水平移動軸41と、搬入パッド40を昇降させる搬入昇降移動軸42とを具備している。
搬入パッド40は、例えば平面視H形状の外形を有しており、その−X方向側の上面に搬入昇降移動軸42の下端側が取り付けられている。搬入パッド40は、被加工物Wを支持する環状フレームFを吸着する4個の吸着パッド401をその下面に有している。各吸着パッド401は、吸着力を生み出す図示しない吸引源に連通している。
搬入水平移動軸41は、例えば、筐体11の前面(+X方向側面)の中段部分に配設されており、Y軸方向の軸心を有するボールネジ410と、ボールネジ410と平行に配設された一対のガイドレール411と、ボールネジ410の−Y方向側の一端に連結されたモータ412とを備えている。そして、一対のガイドレール411上には、ボールネジ410に螺合するナットを備え搬入昇降移動軸42を支持する可動ブロック41aが摺動可能に配設されている。
モータ412がボールネジ410を回動させると、これに伴い可動ブロック41aが一対のガイドレール411にガイドされてY軸方向に移動し、搬入昇降移動軸42の下端側に取り付けられた搬入パッド40がY軸方向に移動する。
モータ412がボールネジ410を回動させると、これに伴い可動ブロック41aが一対のガイドレール411にガイドされてY軸方向に移動し、搬入昇降移動軸42の下端側に取り付けられた搬入パッド40がY軸方向に移動する。
搬入昇降移動軸42は、図示しないモータ及びボールネジ等から構成されており、搬入パッド40をZ軸方向に昇降させる。
図2に示すように、基台10上の筐体11内(図2においては、不図示)の後方側には、門型コラム14が保持手段30の移動経路上を跨ぐように立設されている。門型コラム14の前面には、例えば、X軸方向とZ軸方向とに直交するY軸方向に第1の加工手段61を往復移動させる第1のY移動軸15が配設されている。
第1のY移動軸15は、例えば、Y軸方向の軸心を有するボールネジ150と、ボールネジ150と平行に配設された一対のガイドレール151と、ボールネジ150の+Y方向側の一端に連結された図示しないモータとを備えている。そして、一対のガイドレール151上には、可動板15aが摺動可能に配設されている。可動板15aは、側面に配設された嵌合部がガイドレール151に緩嵌合し、かつ、内部のナットがボールネジ150に螺合している。可動板15a上には、第1の加工手段61を保持手段30に接近又は離間する方向のZ軸方向に往復移動させる第1のZ移動軸17が配設されている。
図示しないモータがボールネジ150を回動させると、可動板15aが一対のガイドレール151にガイドされてY軸方向に移動し、これに伴い、第1の加工手段61がY軸方向に移動する。
図示しないモータがボールネジ150を回動させると、可動板15aが一対のガイドレール151にガイドされてY軸方向に移動し、これに伴い、第1の加工手段61がY軸方向に移動する。
第1のZ移動軸17は、例えば、Z軸方向の軸心を有する図示しないボールネジと、ボールネジと平行に配設された一対のガイドレール171と、ボールネジに連結されたモータ172とを備えている。そして、一対のガイドレール171上には、支持部材17aが摺動可能に配設されている。支持部材17aは、側面に配設された嵌合部がガイドレール171に緩嵌合し、かつ、内部のナットが図示しないボールネジに螺合している。また、支持部材17aの下端側には、第1の加工手段61が固定されている。
モータ172が図示しないボールネジを回動させると、支持部材17aが一対のガイドレール171にガイドされてZ軸方向に移動し、これに伴い、第1の加工手段61がZ軸方向に移動する。
モータ172が図示しないボールネジを回動させると、支持部材17aが一対のガイドレール171にガイドされてZ軸方向に移動し、これに伴い、第1の加工手段61がZ軸方向に移動する。
保持手段30が保持した被加工物Wを切削加工する第1の加工手段61は、軸方向がY軸方向であるスピンドル610と、支持部材17aの下端側に固定されスピンドル610を回転可能に支持するハウジング611と、スピンドル610を回転させる図示しないモータと、スピンドル610に固定されている切削ブレード613とを備えており、モータがスピンドル610を回転駆動することに伴い、切削ブレード613が回転する。
ハウジング611の側面には、保持手段30に保持されている被加工物Wの切削予定ラインSを検出するアライメント手段63が配設されている。
ハウジング611の側面には、保持手段30に保持されている被加工物Wの切削予定ラインSを検出するアライメント手段63が配設されている。
例えば、門型コラム14の前面には、Y軸方向に第2の加工手段62を往復移動させる第2のY移動軸16が配設されている。第2のY移動軸16は、例えば、Y軸方向の軸心を有するボールネジ160と、ボールネジ160と平行に配設された一対のガイドレール151と、ボールネジ160の−Y方向側の一端に連結されたモータ162とを備えている。そして、一対のガイドレール151上には、可動板16aが摺動可能に配設されている。可動板16aは、側面に配設された嵌合部がガイドレール151に緩嵌合し、かつ、内部のナットがボールネジ160に螺合している。可動板16a上には、第2の加工手段62をZ軸方向に往復移動させる第2のZ移動軸18が配設されている。
モータ162がボールネジ160を回動させると、可動板16aが一対のガイドレール151にガイドされてY軸方向に移動し、これに伴い、第2の加工手段62がY軸方向に移動する。
モータ162がボールネジ160を回動させると、可動板16aが一対のガイドレール151にガイドされてY軸方向に移動し、これに伴い、第2の加工手段62がY軸方向に移動する。
第2のZ移動軸18は、例えば、Z軸方向の軸心を有する図示しないボールネジと、ボールネジと平行に配設された一対のガイドレール181と、ボールネジに連結されたモータ182とを備えている。そして、一対のガイドレール181上には、支持部材18aが摺動可能に配設されている。支持部材18aは、側面に配設された嵌合部がガイドレール181に緩嵌合し、かつ、内部のナットが図示しないボールネジに螺合している。また、支持部材18aの下端側には、第2の加工手段62が固定されている。
モータ182が図示しないボールネジを回動させると、支持部材18aが一対のガイドレール181にガイドされてZ軸方向に移動し、これに伴い、第2の加工手段62がZ軸方向に移動する。
モータ182が図示しないボールネジを回動させると、支持部材18aが一対のガイドレール181にガイドされてZ軸方向に移動し、これに伴い、第2の加工手段62がZ軸方向に移動する。
第2の加工手段62は、第1の加工手段61とY軸方向において対向するように配設されている。上記第1の加工手段61と第2の加工手段62とは同様に構成されているため、第2の加工手段62の説明については省略する。
図1に示すように加工装置1は、保持手段30から切削加工後の被加工物Wを搬出する搬出手段5を備えており、搬出手段5は、例えば、保持手段30により保持されている被加工物Wを環状フレームFを介して保持する搬出パッド50と、被加工物Wを保持した搬出パッド50を水平方向(本実施形態においては、Y軸方向)に移動させる搬出水平移動軸51と、搬出パッド50を昇降させる搬出昇降移動軸52と、を具備している。
搬出パッド50は、例えば平面視H形状の外形を有しており、その下面側に被加工物Wを支持する環状フレームFを吸着する4個の吸着パッド501を備えている。各吸着パッド501は、吸着力を生み出す図示しない吸引源に連通している。搬出パッド50の上面側には円形板状の透明カバー502が固定されており、透明カバー502の上面には、搬出昇降移動軸52の下端側に連結された連結部材503が固定されている。
搬出水平移動軸51は、例えば、筐体11の前面の上段部分に配設されており、Y軸方向の軸心を有するボールネジ510と、ボールネジ510と平行に配設された一対のガイドレール511と、ボールネジ510の−Y方向側の一端に連結されたモータ512とを備えている。一対のガイドレール511上には、ボールネジ510に螺合するナットを備え搬出昇降移動軸52を支持する可動ブロック51aが摺動可能に配設されている。
モータ512がボールネジ510を回動させると、これに伴い可動ブロック51aが一対のガイドレール511にガイドされてY軸方向に移動し、搬出昇降移動軸52の下端側に取り付けられた搬出パッド50がY軸方向に移動する。
モータ512がボールネジ510を回動させると、これに伴い可動ブロック51aが一対のガイドレール511にガイドされてY軸方向に移動し、搬出昇降移動軸52の下端側に取り付けられた搬出パッド50がY軸方向に移動する。
搬出昇降移動軸52は、図示しないモータ及びボールネジ等から構成されており、搬出パッド50をZ軸方向に昇降させる。例えば、可動ブロック51aは、搬入手段4の可動ブロック41aに比べて、X軸方向における寸法が長く形成されており、また、可動ブロック51aの+X方向側の下面に搬出昇降移動軸52は取り付けられている。そのため、搬出昇降移動軸52の下端側に接続されている搬出パッド50の動線上から搬入手段4の搬入昇降移動軸42は−X方向側にずれている。これにより、保持手段30から被加工物Wを搬出する際に、搬出手段5は搬入手段4に衝突することなく被加工物WをY軸方向に搬送できる。
搬出パッド50の移動経路下には、加工済みの被加工物Wを洗浄する洗浄手段20が配設されている。基台10上の+Y方向側の一角に形成された円形の開口21内に設置された洗浄手段20は、被加工物Wを吸引保持するスピンナテーブル200と、スピンナテーブル200に保持された被加工物Wに洗浄液を供給する図示しないノズルとを備えている。
加工装置1は、CPU及びメモリ等の記憶素子で構成され装置全体の制御を行う制御手段9を備えている。例えば、制御手段9は各配線によって、図1に示すX移動軸34と、プッシュプルアーム移動軸351と、搬入水平移動軸41と、搬入昇降移動軸42と、搬出水平移動軸51と、搬出昇降移動軸52と、図2に示す第1のY移動軸15と、第1のZ移動軸17と、第2のY移動軸16と、第2のZ移動軸18とに接続されている。
例えば、筐体11の−Y方向側の側面には、タッチパネル式のモニター19が設置されている。モニター19には、入力画面及び表示画面が映し出され、表示画面によって加工条件等の各種情報が表示され、入力画面によって加工条件等の各種情報が設定される。即ち、モニター19は、情報を入力するための入力手段として機能すると共に、入力された情報や加工条件等を表示するための表示手段としても機能している。
加工装置1は、少なくともX移動軸34、第1のZ移動軸17及び第2のZ移動軸18、第1のY移動軸15及び第2のY移動軸16、搬入水平移動軸41、搬入昇降移動軸42、搬出水平移動軸51、搬出昇降移動軸52、並びにプッシュプルアーム移動軸351の各移動軸に各々最適な通常移動速度を予め設定する通常移動速度設定部90を備えている。通常移動速度設定部90は、例えば、制御手段9に組み込まれている。
以下に、図1に示す加工装置1により被加工物Wを切削する場合について説明する。まず、各移動軸による各ユニットの移動速度が通常移動速度になるように、オペレータによる加工装置1に対する加工条件の入力が行われる。例えば、図1に示すモニター19には、数値セル等からなり通常移動速度設定部90にアクセスできる入力画面が表示され、オペレータが該入力画面から各移動軸のそれぞれ最適な通常移動速度を入力することで、各移動軸による各ユニットの移動速度がそれぞれの最適な通常移動速度になるような制御を制御手段9が実行するようにセッティングされる。なお、制御手段9による各移動軸による各ユニットの移動速度の制御は、例えば、各移動軸がそれぞれ備えるモータの回転数を制御手段9が制御することでなされる。
まず、昇降機構120により、被加工物Wを収容しカセットステージ12に載置されたカセットの高さ調整が行われる。次に、プッシュプル手段35によりカセットから被加工物Wが引き出されて一対のガイドレール36a、36bに載置される。この際のプッシュプルアーム移動軸351がプッシュプルアーム350を移動させる速度は、制御手段9による制御の下で通常移動速度となる。
そして、一対のガイドレール36a、36bが、相互に接近して環状フレームFの外周縁部を支持して、保持手段30に対する被加工物Wの位置を所定の位置に定める。
そして、一対のガイドレール36a、36bが、相互に接近して環状フレームFの外周縁部を支持して、保持手段30に対する被加工物Wの位置を所定の位置に定める。
次に、搬入手段4による保持手段30への被加工物Wの搬入が行われる。搬入水平移動軸41により搬入パッド40が通常移動速度でY軸方向に移動し、各吸着パッド401が一対のガイドレール36a、36bに載置された被加工物Wの環状フレームFの上方に位置付けられる。さらに、搬入昇降移動軸42が搬入パッド40を通常移動速度で降下させ、吸着パッド401が環状フレームFに接触して吸着を行うことで、搬入パッド40が被加工物Wをピックアップする。
被加工物Wがピックアップされると、一対のガイドレール36a、36bは、相互に離間する方向に移動し、一対のガイドレール36a、36bの間には被加工物Wの通る隙間ができる。そして、搬入昇降移動軸42が搬入パッド40を通常移動速度で降下させ、被加工物Wを保持手段30の保持面300a上に載置する。固定クランプ32が環状フレームFを固定し、また、保持手段30が保持面300a上で被加工物Wを吸引保持した後、搬入パッド40による環状フレームFの吸着が解除される。そして、搬入水平移動軸41、搬入昇降移動軸42により搬入パッド40が保持手段30上から退避するように移動する。
被加工物Wを吸引保持する保持手段30は、X移動軸34により−X方向に加工送りされ筐体11内部に移動する。
保持手段30に保持された被加工物Wが−X方向に送られるとともに、図2に示すアライメント手段63によって切削すべき切削予定ラインSの位置が検出される。なお、図2において、被加工物Wは保持手段30上から離して示しているが、被加工物Wは保持手段30によって吸引保持されている。切削予定ラインSが検出されるのに伴って、第1の加工手段61が第1のY移動軸15によってY軸方向に駆動され、また、第2の加工手段62が第2のY移動軸16によってY軸方向に駆動され、切削すべき切削予定ラインSと各切削ブレード613とのY軸方向における位置合わせがなされる。
保持手段30に保持された被加工物Wが−X方向に送られるとともに、図2に示すアライメント手段63によって切削すべき切削予定ラインSの位置が検出される。なお、図2において、被加工物Wは保持手段30上から離して示しているが、被加工物Wは保持手段30によって吸引保持されている。切削予定ラインSが検出されるのに伴って、第1の加工手段61が第1のY移動軸15によってY軸方向に駆動され、また、第2の加工手段62が第2のY移動軸16によってY軸方向に駆動され、切削すべき切削予定ラインSと各切削ブレード613とのY軸方向における位置合わせがなされる。
X移動軸34が被加工物Wを保持する保持手段30を通常移動速度で−X方向に送り出すとともに、第1のZ移動軸17が第1の加工手段61を−Z方向に通常移動速度で降下させていき、また、第2のZ移動軸18が第2の加工手段62を−Z方向に通常移動速度で降下させていく。そして、各切削ブレード613が高速回転をしながら被加工物Wに切込み、切削予定ラインSを切削していく。
切削ブレード613が切削予定ラインSを切削し終えるX軸方向の所定の位置まで被加工物Wが−X方向に進行すると、X移動軸34が被加工物Wの加工送りを一度停止させ、第1のZ移動軸17が第1の加工手段61の切削ブレード613を被加工物Wから離間させ、第2のZ移動軸18が第2の加工手段62の切削ブレード613を被加工物Wから離間させる。次いで、X移動軸34が保持手段30を+X方向へ送り出して元の位置に戻す。そして、隣り合う切削予定ラインSの間隔ずつ第1の加工手段61及び第2の加工手段62がY軸方向に通常移動速度でインデックス送りされて順次同様の切削が行われ、同方向の全ての切削予定ラインSが切削される。さらに、保持手段30が90度回転されてから同様の切削が行われることで、全ての切削予定ラインSが縦横に全てカットされて被加工物WがデバイスDを備えるチップへと分割される。
被加工物Wの切削加工後に、X移動軸34により保持手段30が通常移動速度で+X方向に送られて、保持手段30が筐体11の内部から外部へと移動する。
次いで、搬出手段5が保持手段30から被加工物Wを搬出する。即ち、図1に示す搬出水平移動軸51により搬出パッド50が通常移動速度でY軸方向に移動し、各吸着パッド501が被加工物Wを支持する環状フレームFの上方に位置付けられる。さらに、搬出昇降移動軸52が搬出パッド50を通常移動速度で降下させ、吸着パッド501が環状フレームFに接触して吸着を行うことで、搬出パッド50が被加工物Wをピックアップする。
次いで、搬出手段5が保持手段30から被加工物Wを搬出する。即ち、図1に示す搬出水平移動軸51により搬出パッド50が通常移動速度でY軸方向に移動し、各吸着パッド501が被加工物Wを支持する環状フレームFの上方に位置付けられる。さらに、搬出昇降移動軸52が搬出パッド50を通常移動速度で降下させ、吸着パッド501が環状フレームFに接触して吸着を行うことで、搬出パッド50が被加工物Wをピックアップする。
被加工物Wがピックアップされると、保持手段30による被加工物Wの吸引保持及び固定クランプ32による環状フレームFの固定が解除される。そして、搬出昇降移動軸52が搬出パッド50を上昇させ、次いで、搬出水平移動軸51が搬出パッド50を+Y方向に移動させて洗浄手段20へ被加工物Wを搬送する。そして、洗浄手段20により被加工物Wが洗浄される。
以上が、加工装置1による被加工物Wに対する切削加工の一連の流れとなる。
以上が、加工装置1による被加工物Wに対する切削加工の一連の流れとなる。
上記のように被加工物Wの切削加工を行う実際に行う前に、オペレータが加工装置1のX移動軸34、保持手段30、搬入手段4等の各構成を改造する場合がある。そして、このような改造を行った後、X移動軸34等の各移動軸を作動させ各ユニットを移動させて加工装置1の動作確認を行う。この動作確認時における加工装置1の不慮の破損(移動軸が移動させているユニットの衝突等)を防ぐために、加工装置1は各移動軸の通常移動速度を所定の割合で遅い移動速度にするために割合を設定する設定部92と、設定部92に設定した割合で複数の移動軸の通常移動速度を一括で遅くするボタン91とを備えている。
ボタン91は、例えば、図1に示すようなプッシュ式のものであり、筐体11の側面のモニター19の近傍に配設されているが、これに限定されるものではない。例えば、ボタン91は、モニター19の画面上にアイコンとして表示されるものであってもよい。
ボタン91は、例えば、図1に示すようなプッシュ式のものであり、筐体11の側面のモニター19の近傍に配設されているが、これに限定されるものではない。例えば、ボタン91は、モニター19の画面上にアイコンとして表示されるものであってもよい。
例えば、設定部92は制御手段9に組み込まれており、入力インターフェイスである割合(パーセンテージ)入力部920を備えている。例えば、割合入力部920は、図1に示すモニター19上に入力セルとして表示され、加工装置1の動作確認時において、オペレータが上記複数の移動軸の速度を通常移動速度から通常移動速度より所定の割合で遅くした所望の速度にするべく、所定の割合(例えば、60パーセント)を該入力セルに数値入力できる構成となっている。
オペレータが割合入力部920に所定の割合を入力すると、該入力値情報が設定部92の算出部921に送られる。例えば、上述した通常移動速度設定部90が各移動軸にそれぞれ設定する通常移動速度についての情報は制御手段9のメモリに記憶されており、算出部921はメモリから該通常移動速度の情報を引き出す。さらに、算出部921は、上記複数の移動軸の各通常移動速度に割合入力部920から送られた入力値(60パーセント)を乗じた値、即ち、上記複数の移動軸が各ユニットを通常移動させる速度の6割の速度をそれぞれ算出していく。
設定部92は、例えば、出力インターフェイスとして機能する変更後速度設定部922を備えている。算出部921が算出した複数の移動軸が各ユニットを通常移動させる速度の6割の速度についてのそれぞれの数値情報は、変更後速度設定部922に対して送出される。その後、変更後速度設定部922が、例えば、ボタン91を点灯させる。
オペレータが点灯したボタン91を押すことで、複数の各移動軸の速度が通常移動速度の6割の速度に一括で遅くなる。即ち、ボタン91が押されることで、変更後速度設定部922により、各移動軸による各ユニットの移動速度が通常移動速度の6割の速度になるような制御を制御手段9が実行するようにセッティングされる。制御手段9による各移動軸による各ユニットの移動速度の変更は、制御手段9が、各移動軸がそれぞれ備えるモータの回転数を通常移動速度時の回転数よりも少ない回転数に変更することで実行される。
そして、このようにセットされた加工装置1の動作確認が実施される。動作確認は、先に説明した被加工物Wを実際に切削する場合と同様に、各移動軸を作動させ各ユニットを移動させて行われる。
そして、このようにセットされた加工装置1の動作確認が実施される。動作確認は、先に説明した被加工物Wを実際に切削する場合と同様に、各移動軸を作動させ各ユニットを移動させて行われる。
本発明に係る加工装置1は、少なくともX移動軸34、第1のZ移動軸17及び第2のZ移動軸18、第1のY移動軸15及び第2のY移動軸16、搬入水平移動軸41、搬入昇降移動軸42、搬出水平移動軸51、搬出昇降移動軸52、並びにプッシュプルアーム移動軸351の複数の移動軸の通常移動速度を所定の割合で遅い移動速度にするために割合を設定する設定部92と、設定部92に設定した割合で複数の移動軸の通常移動速度を一括で遅くするボタン91とを備えているため、上記のように改造後の加工装置1の動作確認をする場合等において、加工装置1が具備する複数の移動軸の速度を通常移動速度から通常移動速度より所定の割合で遅くした速度へ一括で変更することができるため、各移動軸が移動させているユニットの移動量が大きすぎることで他の装置構成に衝突する等といった加工装置1の破損事故の発生を防ぐことができ、また、加工装置1の改造の誤りに気付くことができるようになる。また、複数の各移動軸が各ユニットを移動させる通常移動速度は、基本的にそれぞれ異なった速度であるが、この通常移動速度を所定の割合で一括に遅くして動作確認を行うことができるため、各移動軸が各ユニットを移動させる通常移動速度を個別に1つずつ変更する場合等に起こり得る速度の変更ミス等がなくなり、正確な動作確認を行うことが可能となる。
なお、本発明に係る加工装置1は切削装置に限定されるものではなく、研削装置やレーザ加工装置等であってもよい。また、添付図面に図示されている加工装置1の各構成等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。
W:被加工物 S:切削予定ライン D:デバイス T:ダイシングテープ F:環状フレーム
1:加工装置 10:基台 11:筐体 12:カセットステージ 120:昇降機構
14:門型コラム
15:第1のY移動軸 150:ボールネジ 151:ガイドレール 15a:可動板
17:第1のZ移動軸 171:ガイドレール 172:モータ 17a:支持部材
16:第2のY移動軸 160:ボールネジ モータ:162 16a:可動板
18:第2のZ移動軸 181:ガイドレール 182:モータ 18a:支持部材
19:モニター
30:保持手段 31:カバー 31a:蛇腹カバー 32:固定クランプ
34:X移動軸 340:ボールネジ 341:モータ
35:プッシュプル手段 350:プッシュプルアーム 351:プッシュプルアーム移動軸 351a:ボールネジ 351c:モータ
36a、36b:一対のガイドレール
4:搬入手段 40:搬入パッド 41:搬入水平移動軸 410:ボールネジ 412:モータ 41a:可動ブロック
42:搬入昇降移動軸
5:搬出手段 50:搬出パッド 51:搬出水平移動軸 510:ボールネジ 512:モータ 51a:可動ブロック
52:搬出昇降移動軸
61:第1の加工手段 610:スピンドル 611:ハウジング 613:切削ブレード 63:アライメント手段 62:第2の加工手段
20:洗浄手段 200:スピンナテーブル
9:制御手段 90:通常移動速度設定部 91:ボタン
92:設定部 920:割合入力部 921:算出部 922:変更後速度設定部
1:加工装置 10:基台 11:筐体 12:カセットステージ 120:昇降機構
14:門型コラム
15:第1のY移動軸 150:ボールネジ 151:ガイドレール 15a:可動板
17:第1のZ移動軸 171:ガイドレール 172:モータ 17a:支持部材
16:第2のY移動軸 160:ボールネジ モータ:162 16a:可動板
18:第2のZ移動軸 181:ガイドレール 182:モータ 18a:支持部材
19:モニター
30:保持手段 31:カバー 31a:蛇腹カバー 32:固定クランプ
34:X移動軸 340:ボールネジ 341:モータ
35:プッシュプル手段 350:プッシュプルアーム 351:プッシュプルアーム移動軸 351a:ボールネジ 351c:モータ
36a、36b:一対のガイドレール
4:搬入手段 40:搬入パッド 41:搬入水平移動軸 410:ボールネジ 412:モータ 41a:可動ブロック
42:搬入昇降移動軸
5:搬出手段 50:搬出パッド 51:搬出水平移動軸 510:ボールネジ 512:モータ 51a:可動ブロック
52:搬出昇降移動軸
61:第1の加工手段 610:スピンドル 611:ハウジング 613:切削ブレード 63:アライメント手段 62:第2の加工手段
20:洗浄手段 200:スピンナテーブル
9:制御手段 90:通常移動速度設定部 91:ボタン
92:設定部 920:割合入力部 921:算出部 922:変更後速度設定部
Claims (1)
- 被加工物を保持する保持手段と、該保持手段が保持した被加工物を加工する加工手段と、該保持手段に被加工物を搬入する搬入手段と、該保持手段から被加工物を搬出する搬出手段とを少なくとも備えた加工装置であって、
該加工装置には、該保持手段を該加工手段に加工送りする方向のX軸方向に移動させるX移動軸と、該加工手段を該保持手段に接近又は離間する方向のZ軸方向に移動させるZ移動軸と、X軸方向とZ軸方向とに直交するY軸方向に該加工手段を移動させるY移動軸と、を備え、
該搬入手段は、被加工物を保持した搬入パッドを水平方向に移動させる搬入水平移動軸と、該搬入パッドを昇降させる搬入昇降移動軸と、を備え、
該搬出手段は、該保持手段が保持している被加工物を保持する搬出パッドを水平方向に移動させる搬出水平移動軸と、該搬出パッドを昇降させる搬出昇降移動軸と、を備え、
少なくとも該X移動軸、該Z移動軸、該Y移動軸、該搬入水平移動軸、該搬入昇降移動軸、該搬出水平移動軸、該搬出昇降移動軸を含む複数の各移動軸にそれぞれ最適な通常移動速度を予め設定する通常移動速度設定部と、
該通常移動速度を所定の割合で遅い移動速度にするために該割合を設定する設定部と、
該設定部に設定した該割合で該複数の移動軸の該通常移動速度を一括で遅くするボタンとを備えた加工装置。
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