JP2020194897A - Imaging unit and processing device - Google Patents
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Images
Abstract
Description
本発明は、撮像ユニット及び加工装置に関する。 The present invention relates to an imaging unit and a processing apparatus.
被加工物を個々のデバイスに分割する加工装置として、被加工物を分割予定ラインに沿って切削ブレードで切削する切削装置が用いられている(例えば、特許文献1参照)。切削装置は、切削ブレードと分割予定ラインとの位置合わせを行うアライメントを遂行し、また加工結果を確認するために被加工物を撮像する撮像ユニットを備える。 As a processing device for dividing a work piece into individual devices, a cutting device for cutting a work piece with a cutting blade along a planned division line is used (see, for example, Patent Document 1). The cutting device includes an imaging unit that performs alignment for aligning the cutting blade and the scheduled division line, and images an image of the workpiece in order to confirm the machining result.
特許文献1等に記載された切削装置の撮像ユニットは、被加工物に対向する対物レンズを収容した筐体と、筐体の下方の開口を開閉する遮蔽機構とを備え、被加工物を撮像する際には、遮蔽機構の遮蔽部材が筐体の開口を開放し、撮像時以外は遮蔽部材が筐体の開口を塞いで、対物レンズを遮蔽して切削屑を含む切削水が対物レンズに付着するのを防止する。
The image pickup unit of the cutting apparatus described in
しかしながら、特許文献1等に記載された切削装置の撮像ユニットは、遮蔽機構によって開口を開放した際に切削屑を含むミスト状の切削水が開口を通じて撮像ユニットの筐体内に入り込み、対物レンズに付着するおそれがある。
However, in the image pickup unit of the cutting apparatus described in
また、特許文献1等に記載された切削装置の撮像ユニットは、遮蔽機構の駆動源であるシリンダーの故障や、異物がピストンロッド等に堆積することで、遮蔽部材の開閉不良が生じるおそれもあり、特に、撮像時に開閉不良が生じると、撮像対象物である被加工物を撮像できなくなるおそれがある。
Further, in the image pickup unit of the cutting device described in
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、撮像時に撮像対象物を撮像することができる撮像ユニット及び加工装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide an imaging unit and a processing device capable of imaging an image-imaging object at the time of imaging.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の撮像ユニットは、撮像対象物に対向する対物レンズを収容した筐体を備える撮像ユニットであって、該筐体は撮像対象物に対面する底部に開口が形成され、該開口を覆う透明体からなる保護プレートと、該保護プレートに洗浄流体を供給する洗浄流体供給手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the imaging unit of the present invention is an imaging unit including a housing including an objective lens facing the imaging target, and the housing is used as an imaging target. An opening is formed in the facing bottom portion, and a protective plate made of a transparent body covering the opening and a cleaning fluid supply means for supplying the cleaning fluid to the protective plate are provided.
本発明の加工装置は、被加工物を保持する保持テーブルと、該保持テーブルで保持された被加工物を加工する加工手段と、該保持テーブルで保持された被加工物を撮像する撮像ユニットと、を備えた加工装置であって、該撮像ユニットは、撮像対象物に対向する対物レンズを収容し撮像対象物に対面する底部に開口が形成された筐体と、該開口を覆う透明体からなる保護プレートと、該保護プレートに洗浄流体を供給する洗浄流体供給手段と、を備えたことを特徴とする。 The processing apparatus of the present invention includes a holding table for holding a work piece, a processing means for processing the work piece held by the holding table, and an imaging unit for imaging a work piece held by the holding table. The imaging unit includes an objective lens facing an imaging object and has an opening formed at the bottom facing the imaging object, and a transparent body covering the opening. The protective plate is provided with a cleaning fluid supply means for supplying the cleaning fluid to the protective plate.
前記加工装置は、該加工手段は、切削ブレードを有し、該洗浄流体供給手段は、該保護プレートに洗浄水を供給する洗浄水供給ノズルと、保護プレートに乾燥エアーを供給するエアー供給ノズルと、を有しても良い。 In the processing apparatus, the processing means has a cutting blade, and the cleaning fluid supply means includes a cleaning water supply nozzle for supplying cleaning water to the protective plate and an air supply nozzle for supplying dry air to the protective plate. , May have.
前記加工装置は、該加工手段は、レーザ発振器と、該レーザ発振器が発振したレーザビームを該保持テーブルで保持された被加工物に対して集光する集光器と、を有し、該洗浄流体供給手段は、該保護プレートに乾燥エアーを供給するエアー供給ノズルを有しても良い。 The processing apparatus includes a laser oscillator and a concentrator that collects a laser beam oscillated by the laser oscillator on a work piece held by the holding table, and the cleaning device has the cleaning device. The fluid supply means may have an air supply nozzle that supplies dry air to the protective plate.
本願発明は、撮像時に撮像対象物を撮像することができるという効果を奏する。 The invention of the present application has an effect that an object to be imaged can be imaged at the time of imaging.
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 An embodiment (embodiment) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the contents described in the following embodiments. In addition, the components described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Further, the configurations described below can be combined as appropriate. In addition, various omissions, substitutions or changes of the configuration can be made without departing from the gist of the present invention.
〔実施形態1〕
本発明の実施形態1に係る撮像ユニット及び加工装置を図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係る加工装置である切削装置の構成例を示す斜視図である。図2は、図1に示された切削装置の加工対象の被加工物を示す斜視図である。図3は、図1に示された切削装置の撮像ユニットを一部断面で示す側面図である。図4は、図3に示された撮像ユニットを下方からみた平面図である。図5は、図1に示された切削装置の切削中の撮像ユニットの要部の断面図である。図6は、図1に示された切削装置の切削ユニットと撮像ユニットとの位置関係を示す一部断面で示す側面図である。
[Embodiment 1]
The imaging unit and the processing apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration example of a cutting device which is a processing device according to the first embodiment. FIG. 2 is a perspective view showing a work piece to be machined by the cutting apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a side view showing a partial cross section of the image pickup unit of the cutting apparatus shown in FIG. FIG. 4 is a plan view of the imaging unit shown in FIG. 3 as viewed from below. FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of the imaging unit during cutting of the cutting apparatus shown in FIG. FIG. 6 is a side view showing a partial cross section showing the positional relationship between the cutting unit of the cutting apparatus shown in FIG. 1 and the imaging unit.
(被加工物)
実施形態1に係る図1に示す加工装置である切削装置1は、図2に示す撮像対象物である被加工物200を切削ブレード21で切削加工して、個々のデバイス204に分割する装置である。実施形態1では、被加工物200は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基板201とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハである。被加工物200は、基板201の表面202に格子状に形成された複数の分割予定ライン203によって格子状に区画された領域にデバイス204が形成されている。
(Workpiece)
The
また、本発明の被加工物200は、中央部が薄化され、外周部に厚肉部が形成された所謂TAIKO(登録商標)ウエーハでもよく、ウエーハの他に、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、デバイス204及び分割予定ライン203が設定されていないセラミックス基板、フェライト基板、ガラス板又はニッケル及び鉄の少なくとも一方を含む基板等でも良い。実施形態1において、被加工物200は、裏面205に外周縁に環状フレーム210が装着された粘着テープ211が貼着されて、環状フレーム210に支持されている。
Further, the
(切削装置)
実施形態1に係る加工装置である切削装置1は、図1に示すように、被加工物200を保持面11で吸引保持する保持テーブル10と、保持テーブル10で保持された被加工物200をスピンドル22に装着した切削ブレード21で切削加工(加工に相当)する加工手段である切削ユニット20と、保持テーブル10で保持された被加工物200を撮像する撮像ユニット30と、保持テーブル10と切削ユニット20とを相対的に移動させる移動手段である移動ユニット40と、各構成要素を制御する制御手段である制御ユニット100とを少なくとも有する。
(Cutting equipment)
As shown in FIG. 1, the
移動ユニット40は、保持テーブル10を鉛直方向と平行なZ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転駆動源41と、保持テーブル10を水平方向と平行なX軸方向に加工送りするX軸移動ユニット42と、切削ユニット20を水平方向と平行でかつX軸方向に直交するY軸方向に割り出し送りするY軸移動ユニット43と、切削ユニット20をZ軸方向に切り込み送りするZ軸移動ユニット44とを少なくとも備える。
The moving
保持テーブル10は、被加工物200を保持する保持面11がポーラスセラミック等から形成された円盤形状である。また、保持テーブル10は、X軸移動ユニット42によりX軸方向に移動自在で回転駆動源41によりZ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられている。保持テーブル10は、ポーラスセラミック等から形成された保持面11が図示しない真空吸引源と接続されている。保持テーブル10は、保持面11に環状フレーム210に一体となった被加工物200が粘着テープ211を介して載置され、保持面11が真空吸引源により吸引されることで、環状フレーム210に一体となった被加工物200を吸引保持する。また、保持テーブル10は、図1では省略されているが、保持面11の周りに環状フレーム210をクランプするクランプ部12を備える。
The holding table 10 has a disk shape in which the
切削ユニット20は、保持テーブル10に保持された被加工物200を切削する切削ブレード21を回転可能に装着したユニットである。切削ユニット20は、切削ブレード21と、切削ブレード21が装着されるスピンドル22と、スピンドル22を回転自在に支持しY軸移動ユニット43によりY軸方向に移動自在に設けられかつZ軸移動ユニット44によりZ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング23と、切削ブレード21に切削水を供給する切削水ノズル24とを備えるものである。切削ユニット20は、それぞれ、保持テーブル10に保持された被加工物200に対して、Y軸移動ユニット43によりY軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Z軸移動ユニット44によりZ軸方向に移動自在に設けられている。
The cutting
切削ユニット20は、Y軸移動ユニット43及びZ軸移動ユニット44により、保持テーブル10の保持面11の任意の位置に切削ブレード21を位置付け可能となっている。切削ブレード21は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。スピンドル22は、切削ブレード21を回転させることで被加工物200を切削する。スピンドルハウジング23は、スピンドル22を軸心回りに回転自在に収容している。切削ユニット20は、スピンドル22に切削ブレード21を装着することにより、切削ブレード21を回転可能に保持する。切削ユニット20のスピンドル22及び切削ブレード21の軸心は、Y軸方向と平行に設定されている。
The cutting
撮像ユニット30は、切削ユニット20と一体的に移動するように、切削ユニット20に固定されている。実施形態1では、撮像ユニット30は、切削ユニット20とX軸方向に並ぶ位置に配置されている。撮像ユニット30は、図3に示すように、保持テーブル10に保持された被加工物200に対向する対物レンズ31を収容し、被加工物200に対面する底部32に開口33が形成された筐体34と、開口33を覆う透明な透明体からなる平板状の保護プレート35と、撮像装置36と、保護プレート35の被加工物200と対面する下面37に洗浄流体である洗浄水300(図4に示す)及び乾燥エアー400を供給する洗浄流体供給手段70と、を備える。
The
筐体34は、対物レンズ31を下端部内に収容している。実施形態1では、筐体34は、四角筒状に形成され、切削ユニット20のスピンドルハウジング23等に取り付けられている。開口33は、筐体34の底部32を貫通し、実施形態1では、図4に示すように、円形に形成され底部32の中央に設けられている。
The
保護プレート35の平面形は、筐体34の底部32と同形状の四角形に形成されている。保護プレート35は、筐体34の底部32の下面37に固定されている。実施形態1では、保護プレート35は、接着剤80により底部32の下面37に固定されて、開口33を密封して、開口33からの筐体34内への切削屑と切削水等からなるミストの浸入を抑制する。また、本発明では、保護プレート35は、両面テープにより底部32の下面37に固定されても良い。さらに、保護プレート35は、パッキン等で防水した上で底部32の下面37にネジ固定されても良い。保護プレート35を構成する透明体は、例えば、ガラス、又はアクリル樹脂等の合成樹脂である。また、保護プレート35は、下面37に撥水コーティング又は汚汚コーティングが施されるのが望ましい。
The planar shape of the
撮像装置36は、筐体34の上端部に取り付けられ、対物レンズ31、開口33及び保護プレート35を通して保持テーブル10に保持された切削前の被加工物200の分割すべき領域を撮影するものである。撮像装置36は、例えば、CCD(Charge-Coupled Device)撮像素子又はCMOS(Complementary MOS)撮像素子を含む。撮像装置36は、保持テーブル10に保持された被加工物200を撮影して、被加工物200と切削ブレード21との位置合わせを行なうアライメントを遂行するため等の画像を得、得た画像を制御ユニット100に出力する。
The
また、筐体34は、対物レンズ31、開口33及び保護プレート35を通して保持テーブル10に保持された被加工物200を照明するための光を発する光源38と、光源38が発した光を対物レンズ31に向かって反射し、撮像ユニット30が対物レンズ31等を通して保持テーブル10上の被加工物200を撮像することを許容するハーフミラー39とを収容している。実施形態1では、光源38は、LED(Light Emitting Diode)等の発光素子であるが、本発明では、LED等の発光素子が発した光を伝搬する光ファイバでも良い。
Further, the
洗浄流体供給手段70は、図4に示すように、保護プレート35の下面37に洗浄水300と、乾燥エアー400とを供給するものである。洗浄流体供給手段70は、洗浄水供給ノズル71と、エアー供給ノズル73と、洗浄水供給ノズル71に洗浄水300を供給する洗浄水供給源72と、エアー供給ノズル73に乾燥エアー400を供給するエアー供給源74とを備えている。また、洗浄流体供給手段70は、洗浄水供給ノズル71と洗浄水供給源72とを連結する洗浄水用配管75と、エアー供給ノズル73とエアー供給源74とを連結するエアー用配管76と、洗浄水用配管75に設けられた開閉弁77と、エアー用配管76に設けられた開閉弁78とを備える。
As shown in FIG. 4, the cleaning fluid supply means 70 supplies the cleaning
洗浄水供給ノズル71は、図5に示すように、保護プレート35の下面37に洗浄水300を供給するものである。本発明では、洗浄水供給ノズル71は、保護プレート35の下面37のうち少なくとも開口33を塞ぐ部分(図4中の一対の破線間の部分)に洗浄水300からなる水膜301を構成するように噴射方向、供給水量、水圧等が調整されて洗浄水300を供給するのが望ましい。洗浄水供給ノズル71は、図6に示すように、切削ユニット20の切削中にY軸方向に沿って切削ブレード21から離れる方向に洗浄水300を保護プレート35の下面37に供給する。このために、洗浄水供給ノズル71は、切削ブレード21の回転による切削ブレード21の切刃の下端からの切削水の流れ500の方向に対して、直交する方向に沿って洗浄水300を保護プレート35の下面37に供給する。
As shown in FIG. 5, the cleaning
エアー供給ノズル73は、図5に示すように、保護プレート35の下面37に乾燥エアー400を供給するものである。本発明では、エアー供給ノズル73は、保護プレート35の下面37のうち少なくとも開口33を塞ぐ部分(図4中の一対の一点鎖線間の部分)に乾燥エアー400を供給する。エアー供給ノズル73は、撮像ユニット30の被加工物200の撮像中に乾燥エアー400を保護プレート35の下面37に供給する。実施形態1では、図4に示すように、洗浄水供給ノズル71の洗浄水300の噴射方向とエアー供給ノズル73の乾燥エアー400の噴射方向とが互いに交差している。
As shown in FIG. 5, the
X軸移動ユニット42は、保持テーブル10をX軸方向に移動させることで、保持テーブル10と切削ユニット20とを相対的にX軸方向に沿って加工送りするものである。Y軸移動ユニット43は、切削ユニット20を割り出し送り方向であるY軸方向に移動させることで、保持テーブル10と切削ユニット20とを相対的にY軸方向に沿って割り出し送りするものである。Z軸移動ユニット44は、切削ユニット20を切り込み送り方向であるZ軸方向に移動させることで、保持テーブル10と切削ユニット20とを相対的にZ軸方向に沿って切り込み送りするものである。
The
X軸移動ユニット42、Y軸移動ユニット43及びZ軸移動ユニット44は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び保持テーブル10又は切削ユニット20をX軸方向、Y軸方向又はZ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。
The
また、切削装置1は、保持テーブル10のX軸方向の位置を検出するため図示しないX軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット20のY軸方向の位置を検出するための図示しないY軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット20のZ軸方向の位置を検出するためのZ軸方向位置検出ユニットとを備える。X軸方向位置検出ユニット及びY軸方向位置検出ユニットは、X軸方向、又はY軸方向と平行なリニアスケールと、読み取りヘッドとにより構成することができる。Z軸方向位置検出ユニットは、モータのパルスで切削ユニット20のZ軸方向の位置を検出する。X軸方向位置検出ユニット、Y軸方向位置検出ユニット及びZ軸方向位置検出ユニットは、保持テーブル10のX軸方向、切削ユニット20のY軸方向又はZ軸方向の位置を制御ユニット100に出力する。
Further, the
また、切削装置1は、切削前後の被加工物200を収容するカセット51が載置されかつカセット51をZ軸方向に移動させるカセットエレベータ50と、切削後の被加工物200を洗浄する洗浄ユニット60と、被加工物200をカセット51と保持テーブル10と洗浄ユニット60との間で搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。
Further, the
制御ユニット100は、切削装置1の上述した構成要素をそれぞれ制御して、被加工物200に対する加工動作を切削装置1に実施させるものである。なお、制御ユニット100は、コンピュータである。制御ユニット100は、CPU(central processing unit)のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ROM(read only memory)又はRAM(random access memory)のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。制御ユニット100の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、切削装置1を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して切削装置1の上述した構成要素に出力する。
The
また、制御ユニット100は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニット及びオペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる図示しない入力ユニットと接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。
Further, the
前述した構成の切削装置1は、オペレータが加工条件を制御ユニット100に登録し、被加工物200を収容したカセット51をカセットエレベータ50に設置し、オペレータから加工動作の開始指示があった場合に、加工動作を開始する。加工動作では、切削装置1は、搬送ユニットに切削前の被加工物200をカセット51から1枚取り出させて保持テーブル10に載置させ、保持テーブル10の保持面11に被加工物200を粘着テープ211を介して吸引保持するとともにクランプ部12で環状フレーム210をクランプする。加工動作では、切削装置1は、保持テーブル10をX軸方向に沿って撮像ユニット30の下方まで移動させ、撮像ユニット30に被加工物200を撮像させて、アライメントを遂行する。切削装置1は、撮像ユニット30で被加工物200を撮像する際に、開閉弁77を閉じて洗浄水供給ノズル71からの洗浄水300の供給を停止し、開閉弁78を開いて乾燥エアー400をエアー供給ノズル73から保護プレート35の下面37に供給する。
In the
加工動作では、切削装置1は、分割予定ライン203に沿って被加工物200と切削ブレード21とを相対的に移動させながら切削ブレード21を粘着テープ211に到達するまで各分割予定ライン203に切り込ませて、各分割予定ライン203を切削する。切削装置1は、全ての分割予定ライン203を切削すると、保持テーブル10を切削ユニット20の下方から退避した後、保持テーブル10の吸引保持及び環状フレーム210のクランプを解除する。
In the machining operation, the
制御ユニット100は、搬送ユニットに切削後の被加工物200を洗浄ユニット60に搬送させ、洗浄ユニット60で洗浄した後、カセット51に収容する。制御ユニット100は、カセット51に収容されたすべての被加工物200を順に切削加工する。制御ユニット100は、カセット51に収容されたすべての被加工物200を切削加工すると、加工動作を終了する。なお、切削装置1は、撮像ユニット30の被加工物200の非撮像時、特に、被加工物200の切削加工中、開閉弁78を閉じてエアー供給ノズル73からの乾燥エアー400の供給を停止し、開閉弁77を開いて洗浄水300をエアー供給ノズル73から保護プレート35の下面37に供給する。
The
以上説明したように、実施形態1に係る撮像ユニット30は、対物レンズ31を収容した筐体34の底部32の開口33が透明体からなる保護プレート35で覆われているために、切削屑を含んだ切削水がミスト状になっても開口33を通して筐体34内に入り込むことを抑制でき、対物レンズ31に切削水が付着することを抑制できる。
As described above, in the
また、撮像ユニット30は、保護プレート35の下面37に洗浄水300及び乾燥エアー400を供給する洗浄流体供給手段70を備えているので、切削加工中に洗浄水300を供給して保護プレート35の下面37へのミストの付着を抑制でき、被加工物200の撮像時に乾燥エアー400を供給して保護プレート35の下面37から洗浄水300及び切削水を除去でき、被加工物200を撮像することができる。
Further, since the
また、撮像ユニット30は、被加工物200の非撮像時に洗浄水300を保護プレート35の下面37に供給するので、保護プレート35の下面37に切削屑を含む切削水が付着することを抑制できる。
Further, since the
また、撮像ユニット30は、筐体34の開口33を開閉する遮蔽部材を移動させるエアーシリンダ等の駆動源を備えていないので、開閉不良を抑制することができる。
Further, since the
その結果、撮像ユニット30は、切削水の対物レンズ31への付着を抑制しながらも撮像時に被加工物200を撮像することができる。
As a result, the
また、切削装置1は、前述した撮像ユニット30を備えるので、切削水の対物レンズ31への付着を抑制しながらも撮像時に被加工物200を撮像することができる。
Further, since the
〔変形例〕
本発明の実施形態1の変形例に係る撮像ユニット及び加工装置を図面に基づいて説明する。図7は、実施形態1の変形例に係る加工装置である切削装置の切削ユニットと撮像ユニットとの位置関係を一部断面で示す側面図である。なお、図7は、実施形態1と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
[Modification example]
An imaging unit and a processing apparatus according to a modified example of the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a side view showing a partial cross-sectional view of the positional relationship between the cutting unit and the imaging unit of the cutting device which is the processing device according to the modified example of the first embodiment. In FIG. 7, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
実施形態1の変形例に係る撮像ユニット30及び切削装置1は、洗浄水供給ノズル71が、図7に示すように、切削ブレード21の回転による切削ブレード21の切刃の下端からの切削水の流れ500の方向と平行に、切削ユニット20の切削中にX軸方向に沿って洗浄水300を保護プレート35の下面37に供給すること以外実施形態1と同じである。また、変形例に係る撮像ユニット30及び切削装置1は、洗浄水供給ノズル71は、切削ブレード21の回転による切削ブレード21の切刃の下端からの切削水の流れ500の方向の上流側から下流側に向けて洗浄水300を保護プレート35の下面37に供給する。
In the
変形例に係る撮像ユニット30は、対物レンズ31を収容した筐体34の底部32の開口33が透明体からなる保護プレート35で覆われ、保護プレート35の下面37に洗浄流体 を供給する洗浄流体供給手段70を備えているので、切削水の対物レンズ31への付着を抑制しながらも撮像時に被加工物200を撮像することができる。
In the
また、変形例に係る撮像ユニット30は、洗浄水供給ノズル71が、切削ブレード21の回転による切削ブレード21の切刃の下端からの切削水の流れ500の方向の上流側から下流側に向けて洗浄水300を保護プレート35の下面37に供給するので、切削屑を含む切削水が保護プレート35の下面37に付着することを抑制することができる。
Further, in the
〔実施形態2〕
本発明の実施形態2に係る撮像ユニット及び加工装置を図面に基づいて説明する。図8は、実施形態2に係る加工装置であるレーザ加工装置の構成例を示す斜視図である。図9は、図8に示されたレーザ加工装置の撮像ユニットを一部断面で示す側面図である。なお、図8及び図9は、実施形態1と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 2]
The imaging unit and the processing apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a perspective view showing a configuration example of a laser processing apparatus, which is a processing apparatus according to the second embodiment. FIG. 9 is a side view showing a partial cross section of the imaging unit of the laser processing apparatus shown in FIG. In FIGS. 8 and 9, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
実施形態2に係る加工装置であるレーザ加工装置1−2は、被加工物200の分割予定ライン203に対してパルス状のレーザビーム25を照射し、被加工物200をレーザ加工(加工に相当)する装置である。
The laser machining apparatus 1-2, which is the machining apparatus according to the second embodiment, irradiates the planned
レーザ加工装置1−2は、図1に示すように、保持テーブル10と、保持テーブル10で保持された被加工物200をレーザ加工する加工手段であるレーザビーム照射ユニット20−2と、撮像ユニット30−2と、移動ユニット40と、制御ユニット100とを備える。
As shown in FIG. 1, the laser processing apparatus 1-2 includes a holding table 10, a laser beam irradiation unit 20-2 which is a processing means for laser processing the
レーザビーム照射ユニット20−2は、保持テーブル10に保持された被加工物200に対してパルス状のレーザビーム25を照射するユニットである。レーザビーム照射ユニット20−2は、被加工物200を加工するためのレーザビーム25を発振するレーザ発振器26と、レーザ発振器26が発振したレーザビーム25を保持テーブル10の保持面11に保持した被加工物200に向けて反射するミラー27と、ミラー27により反射されたレーザビーム25を被加工物200に対して集光させる集光器である集光レンズ28とを含む。レーザビーム照射ユニット20−2が照射するレーザビーム25は、被加工物200に対して透過性を有する波長でも良く、被加工物200に対して吸収性を有する波長でも良い。
The laser beam irradiation unit 20-2 is a unit that irradiates the
実施形態2に係るレーザ加工装置1−2の移動ユニット40の回転駆動源41は、移動プレート14上に配置され、X軸移動ユニット42は、保持テーブル10をX軸方向に移動させ、Y軸移動ユニット43は、保持テーブル10をY軸方向に移動させ、Z軸移動ユニット44は、レーザビーム照射ユニット20−2をZ軸方向に移動させる。
The
実施形態2では、X軸移動ユニット42及びY軸移動ユニット43は、レーザ加工装置1−2の装置本体2上に設置され、移動プレート14をX軸方向に移動自在に支持しているとともに、Y軸方向に移動自在に支持している。Z軸移動ユニット44は、装置本体2から立設した柱3に設置され、レーザビーム照射ユニット20−2をZ軸方向に移動自在に支持している。
In the second embodiment, the
また、レーザ加工装置1−2のY軸方向位置検出ユニットは、保持テーブル10のY軸方向の位置を検出し、Z軸方向位置検出ユニットは、レーザビーム照射ユニット20−2のZ軸方向の位置を検出する。 Further, the Y-axis direction position detection unit of the laser processing apparatus 1-2 detects the position of the holding table 10 in the Y-axis direction, and the Z-axis direction position detection unit is the Z-axis direction of the laser beam irradiation unit 20-2. Detect the position.
実施形態2に係るレーザ加工装置1−2の撮像ユニット30−2は、レーザビーム照射ユニット20−2に取り付けられている。撮像ユニット30−2は、洗浄流体供給手段70−2が、洗浄水供給ノズル71、洗浄水供給源72、洗浄水用配管75及び開閉弁77を備えずに、エアー供給ノズル73、エアー供給源74、エアー用配管76及び開閉弁78を備えていること以外、実施形態1に係る撮像ユニット30と同じである。エアー供給ノズル73は、撮像ユニット30の被加工物200の撮像時に洗浄流体である乾燥エアー400を保護プレート35の下面37に供給する。
The imaging unit 30-2 of the laser processing apparatus 1-2 according to the second embodiment is attached to the laser beam irradiation unit 20-2. In the imaging unit 30-2, the cleaning fluid supply means 70-2 does not include the cleaning
また、実施形態2に係るレーザ加工装置1−2は、カセットエレベータ50、洗浄ユニット60及び搬送ユニットを備えていない。
Further, the laser machining apparatus 1-2 according to the second embodiment does not include the
前述した構成のレーザ加工装置1−2は、オペレータが加工条件を制御ユニット100に登録し、被加工物200を粘着テープ211を介して保持テーブル10の保持面11に載置し、オペレータから加工動作の開始指示があった場合に、加工動作を開始する。加工動作では、レーザ加工装置1−2は、保持テーブル10の保持面11に被加工物200を粘着テープ211を介して吸引保持し、クランプ部12で環状フレーム210をクランプする。加工動作では、レーザ加工装置1−2は、保持テーブル10をX軸方向に沿って撮像ユニット30−2の下方まで移動させ、撮像ユニット30−2に被加工物200を撮像させて、アライメントを遂行する。レーザ加工装置1−2は、撮像ユニット30−2で被加工物200を撮像する際に、開閉弁78を開いて乾燥エアー400をエアー供給ノズル73から保護プレート35の下面37に供給する。
In the laser machining apparatus 1-2 having the above-described configuration, the operator registers the machining conditions in the
加工動作では、レーザ加工装置1−2は、分割予定ライン203に沿って被加工物200とレーザビーム照射ユニット20−2とを相対的に移動させながらレーザビーム照射ユニット20−2からレーザビーム25を各分割予定ライン203に照射して、各分割予定ライン203をレーザ加工する。レーザ加工装置1−2は、全ての分割予定ライン203をレーザ加工すると、保持テーブル10をレーザビーム照射ユニット20−2の下方から退避した後、保持テーブル10の吸引保持を解除するとともに、クランプ部12の環状フレーム210のクランプを解除して、加工動作を終了する。
In the processing operation, the laser processing apparatus 1-2 moves the laser beam irradiation unit 20-2 to the
実施形態2に係るレーザ加工装置1−2は、対物レンズ31を収容した筐体34の底部32の開口33が透明体からなる保護プレート35で覆われ、保護プレート35の下面37に乾燥エアー400を供給する洗浄流体供給手段70を備えているので、撮像時に被加工物200を撮像することができる。
In the laser processing apparatus 1-2 according to the second embodiment, the
なお、本発明は、上記実施形態等に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 The present invention is not limited to the above embodiment. That is, it can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention.
1 切削装置(加工装置)
1−2 レーザ加工装置(加工装置)
10 保持テーブル
20 切削ユニット(加工手段)
20−2 レーザビーム照射ユニット(加工手段)
21 切削ブレード
25 レーザビーム
26 レーザ発振器
28 集光レンズ(集光器)
30 撮像ユニット
31 対物レンズ
32 底部
33 開口
34 筐体
35 保護プレート
70 洗浄流体供給手段
71 洗浄水供給ノズル
73 エアー供給ノズル
200 被加工物(撮像対象物)
300 洗浄水(洗浄流体)
400 乾燥エアー(洗浄流体)
1 Cutting equipment (processing equipment)
1-2 Laser Machining Equipment (Processing Equipment)
10 Holding table 20 Cutting unit (machining means)
20-2 Laser beam irradiation unit (processing means)
21
30
300 Washing water (washing fluid)
400 Dry air (cleaning fluid)
Claims (4)
該筐体は撮像対象物に対面する底部に開口が形成され、
該開口を覆う透明体からなる保護プレートと、
該保護プレートに洗浄流体を供給する洗浄流体供給手段と、を備えた撮像ユニット。 An imaging unit including a housing that houses an objective lens facing an imaging object.
The housing has an opening formed at the bottom facing the object to be imaged.
A protective plate made of a transparent body covering the opening,
An imaging unit including a cleaning fluid supply means for supplying a cleaning fluid to the protective plate.
該撮像ユニットは、
撮像対象物に対向する対物レンズを収容し撮像対象物に対面する底部に開口が形成された筐体と、
該開口を覆う透明体からなる保護プレートと、
該保護プレートに洗浄流体を供給する洗浄流体供給手段と、を備えた加工装置。 A processing device including a holding table for holding a work piece, a processing means for processing the work piece held by the holding table, and an imaging unit for imaging the work piece held by the holding table. There,
The imaging unit is
A housing that accommodates an objective lens facing the imaging object and has an opening at the bottom facing the imaging object.
A protective plate made of a transparent body covering the opening,
A processing apparatus including a cleaning fluid supply means for supplying a cleaning fluid to the protective plate.
該洗浄流体供給手段は、該保護プレートに洗浄水を供給する洗浄水供給ノズルと、
該保護プレートに乾燥エアーを供給するエアー供給ノズルと、を有した、請求項2に記載の加工装置。 The processing means has a cutting blade and
The cleaning fluid supply means includes a cleaning water supply nozzle that supplies cleaning water to the protective plate, and
The processing apparatus according to claim 2, further comprising an air supply nozzle for supplying dry air to the protective plate.
該洗浄流体供給手段は、該保護プレートに乾燥エアーを供給するエアー供給ノズルを有した、請求項2に記載の加工装置。 The processing means includes a laser oscillator and a concentrator that focuses the laser beam oscillated by the laser oscillator on the workpiece held by the holding table.
The processing apparatus according to claim 2, wherein the cleaning fluid supply means has an air supply nozzle for supplying dry air to the protective plate.
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