JP2022092275A - 加工装置 - Google Patents
加工装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022092275A JP2022092275A JP2020204990A JP2020204990A JP2022092275A JP 2022092275 A JP2022092275 A JP 2022092275A JP 2020204990 A JP2020204990 A JP 2020204990A JP 2020204990 A JP2020204990 A JP 2020204990A JP 2022092275 A JP2022092275 A JP 2022092275A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- upper plate
- chuck table
- cover
- chuck
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 5
- 239000003595 mist Substances 0.000 abstract 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 35
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 16
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 16
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 12
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 8
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000834 fixative Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
Abstract
【課題】テーブルカバーを外さなくともチャックテーブルのメンテナンス作業を可能にする。【解決手段】保持手段3が加工室4の通過口430を通る際にテーブル30の側面と通過口430との隙間を狭くするカバー7と、カバー7を上下動する機構5と、を備え、カバー7は、上板70と、上板70外周から垂下する側板71と、を備え、上下機構5は、固定具51により上板70を上面702がテーブル保持面302より僅かに下でテーブル30が配置されたチャックベース35の上面350より上位置で固定する下固定面550、及び上板70を上面700がチャックベース上面350以下の下位置で固定する上固定面553を有するカバー支持部55を備え、カバー7は、上位置に上板70を固定しテーブル30の側面と通過口430との隙間を狭くして加工液噴霧噴出を抑制し、下位置に上板70を固定しテーブル30の側面を露出させテーブル30を水平移動可能とし交換容易にする、加工装置1。【選択図】図2
Description
本発明は、半導体ウェーハ等の被加工物に研削加工、又は研磨加工を施す加工装置に関する。
特許文献1や特許文献2に開示されているようにチャックテーブルの保持面が保持した被加工物を例えば研削する研削装置は、加工室にチャックテーブルと研削砥石とを収容している。そして、チャックテーブルを加工室内の被加工物を研削する際の研削位置と、加工室外の保持面に被加工物を搬入、又は保持面に保持された被加工物を搬出する搬入出位置とに移動させる移動手段を備えている。また、研削位置と搬入出位置とにチャックテーブルを移動させるために加工室の前板には開口(進入口)を形成している。
そして、加工装置は、チャックテーブルが加工室の開口を通過している際に、開口とチャックテーブル側面との間に隙間ができないようにチャックテーブルを囲繞するテーブルカバーを備えている。このテーブルカバーは、チャックテーブルを交換しメンテナンスする作業の際に取り外す必要がある。しかし、テーブルカバーは、加工屑が付着しているため、加工装置の外に出すと、加工装置を設置しているクリーンルームを汚してしまうという問題がある。
よって、加工装置においては、テーブルカバーを取り外さなくてもチャックテーブルの交換等のメンテナンス作業を可能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、保持面で被加工物を保持するチャックテーブルを有する保持手段と、被加工物を加工具で加工する加工手段と、該チャックテーブルと該加工具とを収容して被加工物を加工する加工室と、該加工具が被加工物を加工する加工位置と該保持面に被加工物を搬入または該保持面から被加工物を搬出可能な搬入出位置とに該保持手段を水平移動させる水平移動手段と、を備える加工装置であって、該加工室は、該加工位置と該搬入出位置とに水平移動する該保持手段が通過可能な通過口を備え、該保持手段は、該チャックテーブルを配置する上面を有するチャックベースを備え、該保持手段が該通過口を通過する際に該チャックテーブルの側面と該通過口との隙間を狭くするテーブルカバーと、該テーブルカバーを該保持面に垂直な上下方向に移動可能な上下機構と、を備え、該テーブルカバーは、該保持面を露出させる開口を有する上板と、該上板の外周から該通過口に沿って垂下する側板と、を備え、該上下機構は、固定具と、該固定具により該上板を該上板の上面が該保持面より僅かに下で該チャックベースの上面より上の上位置で固定する下固定面、及び該上板を該上板の上面が該チャックベースの上面以下の下位置で固定する上固定面を有するカバー支持部と、を備え、該テーブルカバーは、該上位置に該上板の上面が位置するように該上板を固定することによって、該チャックテーブルの側面と該通過口との隙間を狭くして加工液の噴霧の該加工室からの噴出を抑制し、該下位置に該上板の上面が位置するように該上板を固定することによって、該チャックテーブルの側面を露出させ該チャックベースの上面に平行な方向に該チャックテーブルを移動可能とし該チャックテーブルのメンテナンスを容易にする、加工装置である。
本発明に係る加工装置は、被加工物に加工液を供給する加工液供給部を備えると好ましい。
本発明に係る加工装置は、加工室は、加工位置と搬入出位置とに水平移動する保持手段が通過可能な通過口を備え、保持手段は、チャックテーブルを配置する上面を有するチャックベースを備え、保持手段が通過口を通過する際にチャックテーブルの側面と通過口との隙間を狭くするテーブルカバーと、テーブルカバーを保持面に垂直な上下方向に移動可能な上下機構と、を備え、テーブルカバーは、保持面を露出させる開口を有する上板と、上板の外周から通過口に沿って垂下する側板と、を備え、上下機構は、固定具と、固定具により上板を上板の上面が保持面より僅かに下でチャックベースの上面より上の上位置で固定する下固定面、及び上板を上板の上面がチャックベースの上面以下の下位置で固定する上固定面を有するカバー支持部と、を備え、テーブルカバーは、上位置に上板の上面が位置するように上板を固定することによって、チャックテーブルの側面と通過口との隙間を狭くして加工液の噴霧の加工室からの噴出を抑制し、下位置に上板の上面が位置するように上板を固定することによって、チャックテーブルの側面を露出させチャックベースの上面に平行な方向にチャックテーブルを移動可能としチャックテーブルのメンテナンスを容易にする。即ち、テーブルカバーを下降させることで、チャックテーブルの交換作業が可能となり、チャックテーブルのメンテナンス時にテーブルカバーを取り外さなくてもよくなり、加工装置を設置しているクリーンルーム内がテーブルカバーに付着していた加工屑等によって汚されることが無くなる。
図1に示す加工装置1は、チャックテーブル30の保持面302に吸引保持された被加工物80を加工手段16によって研削加工する装置であり、加工装置1の装置ベース10上の前方(-Y方向側)は、チャックテーブル30に対して被加工物80の着脱が行われる着脱領域であり、装置ベース10上の後方(+Y方向側)の加工室4内は、加工手段16によってチャックテーブル30上に保持された被加工物80の研削加工が行われる加工領域である。
なお、本発明に係る加工装置は、加工装置1のような加工手段16が1軸の研削装置に限定されるものではなく、粗研削手段と仕上げ研削手段とを備え、回転するターンテーブルで被加工物80を粗研削手段又は仕上げ研削手段の下方に位置づけ可能な2軸の研削装置等であってもよい。
また、本発明に係る加工装置は、研磨パッドで被加工物80に研磨加工(ドライ研磨、又は研磨液を用いるCMP研磨)を施し、被加工物80の被研磨面を鏡面化したり、被加工物80の抗折強度を高めたりする研磨加工装置であってもよい。
また、本発明に係る加工装置は、バイトで被加工物80の表面801を旋削する旋削加工装置であってもよい。
また、本発明に係る加工装置は、研削砥石で被加工物80を研削した後、研磨パッドで被加工物80を研磨する研削研磨装置であってもよいし、バイトで被加工物80の表面801を旋削した後、研磨パッドで被加工物80を研磨する旋削研磨装置であってもよい。
なお、本発明に係る加工装置は、加工装置1のような加工手段16が1軸の研削装置に限定されるものではなく、粗研削手段と仕上げ研削手段とを備え、回転するターンテーブルで被加工物80を粗研削手段又は仕上げ研削手段の下方に位置づけ可能な2軸の研削装置等であってもよい。
また、本発明に係る加工装置は、研磨パッドで被加工物80に研磨加工(ドライ研磨、又は研磨液を用いるCMP研磨)を施し、被加工物80の被研磨面を鏡面化したり、被加工物80の抗折強度を高めたりする研磨加工装置であってもよい。
また、本発明に係る加工装置は、バイトで被加工物80の表面801を旋削する旋削加工装置であってもよい。
また、本発明に係る加工装置は、研削砥石で被加工物80を研削した後、研磨パッドで被加工物80を研磨する研削研磨装置であってもよいし、バイトで被加工物80の表面801を旋削した後、研磨パッドで被加工物80を研磨する旋削研磨装置であってもよい。
図1に示す被加工物80は、例えば、シリコン等を母材とする円形の半導体ウェーハであり、被加工物80の下側に向けられた表面801には複数の図示しない分割予定ラインがそれぞれ直交するように設定されている。そして、図示しない分割予定ラインによって区画された格子状の領域には、図示しないデバイスがそれぞれ形成されている。表面801は、保護テープ82が貼着されて保護されている。表面801の反対面である裏面803は、研削される面となる。なお、被加工物80の構成は、本実施形態に示す例に限定されるものではない。例えば、被加工物80はガラス、サファイア、ガリウムヒ素、セラミックス、樹脂、窒化ガリウム又はシリコンカーバイド等で構成されていてもよい。また、被加工物80は、デバイスが形成される前のアズスライスウェーハ等であってもよい。
加工領域には、例えば四角柱状のコラム11が立設されており、コラム11の-Y方向側の前面には、加工手段16を保持面302に垂直な方向(Z軸方向)に研削送りさせる研削送り手段17が配設されている。研削送り手段17は、軸方向がZ軸方向であるボールネジ170と、ボールネジ170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170の上端に連結しボールネジ170を回動させる昇降モータ172と、内部のナットがボールネジ170に螺合し側部がガイドレール171に摺接する昇降板173とを備えており、昇降モータ172がボールネジ170を回動させると、これに伴い昇降板173がガイドレール171にガイドされてZ軸方向に往復移動し、昇降板173に固定された加工手段16がZ軸方向に研削送りされる。
チャックテーブル30の保持面302に保持された被加工物80を研削加工する図1、2に示す加工手段16は、例えば、軸方向がZ軸方向であり研削ホイールである加工具164の中心を軸とする回転軸160と、回転軸160を回転可能に支持するハウジング161と、回転軸160を回転駆動するモータ162と、回転軸160の下端に接続された円環状のマウント163と、マウント163の下面に着脱可能に装着された加工具164と、ハウジング161を支持し研削送り手段17の昇降板173に固定されたホルダ165と、を備える。
図2に示すように、研削ホイールである加工具164は、ホイール基台1643と、ホイール基台1643の底面に環状に配置された研削砥石1644と、を備える。本実施形態において、研削砥石1644は、所定のボンドでダイヤモンド砥粒等が固着されて形成されており、ホイール基台1643の下面に、略直方体形状の複数の研削砥石チップを研削砥石チップ間に所定の間隔を空けて環状に配列したセグメント砥石である。なお、研削砥石1644は、研削砥石チップ間に間隔を空けないコンテニュアス配列であってもよい。
回転軸160の内部には、加工液供給源180に連通し加工液である研削水の通り道となる図示しない流路が、回転軸160の軸方向(Z軸方向)に貫通して設けられており、図示しない該流路は、さらにマウント163を通り、ホイール基台1643の底面において研削砥石1644と被加工物80との接触部位に向かって研削水を噴出できるように開口している。
このように、加工装置1においては、例えば、加工液供給源180と加工手段16の内部の加工液流路とによって、被加工物80に加工液を供給する加工液供給部18が形成される。なお、研削時に、加工具164は、チャックテーブル30から水平方向に一部がはみ出すように位置づけられているため、そのはみ出した部分の加工具164の内側に配設され研削水を噴射する外部ノズルを加工液供給部としてもよい。
なお、加工装置1が研磨装置である場合には、加工液供給部は、例えば加工手段の内部を通して被加工物80と研磨パッドとの接触部位に加工液としてスラリーを供給する。
このように、加工装置1においては、例えば、加工液供給源180と加工手段16の内部の加工液流路とによって、被加工物80に加工液を供給する加工液供給部18が形成される。なお、研削時に、加工具164は、チャックテーブル30から水平方向に一部がはみ出すように位置づけられているため、そのはみ出した部分の加工具164の内側に配設され研削水を噴射する外部ノズルを加工液供給部としてもよい。
なお、加工装置1が研磨装置である場合には、加工液供給部は、例えば加工手段の内部を通して被加工物80と研磨パッドとの接触部位に加工液としてスラリーを供給する。
図1、2に示すように加工装置1は、被加工物80を研削加工する際に被加工物80を吸引保持したチャックテーブル30と加工具164とを収容する加工室4を備えている。
図1に示すように、加工室4は、装置ベース10上のコラム11の前方かつ加工手段16の下方となる位置に配設されており、その全体が直方体の箱状となっている。加工室4は、加工具164の加工室4内への進入を可能とする開口400を有する天板40と、天板40から-Z方向に垂下した4枚の側板と、を備えている。
そして、加工室4内に、加工具164が被加工物80を加工する加工位置P2が設定されている。
図1に示すように、加工室4は、装置ベース10上のコラム11の前方かつ加工手段16の下方となる位置に配設されており、その全体が直方体の箱状となっている。加工室4は、加工具164の加工室4内への進入を可能とする開口400を有する天板40と、天板40から-Z方向に垂下した4枚の側板と、を備えている。
そして、加工室4内に、加工具164が被加工物80を加工する加工位置P2が設定されている。
図1でX軸方向において対向する2枚の側板を側板41、及び側板42として、Y軸方向において対向する2枚の側板を正面板43、及び背板44とする。水平面(X軸Y軸平面)に平行な天板40の下面に垂直板である側板41、側板42、正面板43、及び背板44の上端が連結しており、側板41、側板42、正面板43、及び背板44の下端は装置ベース10の上面に連結している。
図1に示すように、例えば、-Y方向側に位置する正面板43は、その下部側が略矩形状に切り欠かれて通過口430が形成されており、例えば着脱領域に設定された搬入出位置P1から+Y方向に向かって移動する保持手段3がこの通過口430を通過することで、チャックテーブル30は加工室4内に収容され加工位置P2に位置付けされる。
天板40の略中央部には、加工具164を加工室4に出入可能とする開口400が形成されている。開口400は、例えば、加工具164及びマウント163よりも少し大径の円形に形成されている。なお、天板40は、図示しない丁番等によって一部が上側に持ち上げて開閉可能となっていてもよい。
装置ベース10の内部には、加工具164が被加工物80を加工する加工位置P2とチャックテーブル30の保持面302に被加工物80を搬入または保持面302から被加工物80を搬出可能な搬入出位置P1とに保持手段3を水平移動させる水平移動手段13が配設されている。水平移動手段13は、Y軸方向の軸心を有するボールネジ130と、ボールネジ130と平行に配設された一対のガイドレール131と、ボールネジ130の一端に連結しボールネジ130を回動させるモータ132と、内部のナットがボールネジ130に螺合し底部がガイドレール131に摺接する可動板133とを備えており、モータ132がボールネジ130を回動させると、これに伴い可動板133がガイドレール131にガイドされてY軸方向に直動し、図2に示すように可動板133上に傾き調整手段24、テーブル回転手段20、及びチャックベース35を介して配設されたチャックテーブル30をY軸方向に移動させることができる。
なお、水平移動手段13は、チャックテーブル30が上面に複数配設されたターンテーブルであってもよい。
なお、水平移動手段13は、チャックテーブル30が上面に複数配設されたターンテーブルであってもよい。
加工装置1は、保持面302で被加工物80を保持するチャックテーブル30を有する保持手段3を備えている。
図1、2に示す平面視円形状のチャックテーブル30は、例えば、ポーラス部材等からなり被加工物80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、エジェクター機構又は真空発生装置等の図示しない吸引源に連通し、吸引源が吸引することで生み出された吸引力が、吸着部300の露出面である保持面302に伝達されることで、チャックテーブル30は保持面302上で被加工物80を吸引保持することができる。例えば、保持面302は、回転中心を頂点とし肉眼では判断できない程度の極めて緩やかな円錐斜面に形成されている。
図1、2に示す平面視円形状のチャックテーブル30は、例えば、ポーラス部材等からなり被加工物80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、エジェクター機構又は真空発生装置等の図示しない吸引源に連通し、吸引源が吸引することで生み出された吸引力が、吸着部300の露出面である保持面302に伝達されることで、チャックテーブル30は保持面302上で被加工物80を吸引保持することができる。例えば、保持面302は、回転中心を頂点とし肉眼では判断できない程度の極めて緩やかな円錐斜面に形成されている。
図2に示すように、保持手段3は、チャックテーブル30を配置する上面350を有しチャックテーブル30と略同径のチャックベース35を備えている。例えば、図3に示すように、チャックテーブル30の枠体301の上面は外周側に一段低い段差面を備えている。チャックテーブル30の平坦な下面をチャックベース35の上面に接触させ、図3に示すチャックベース35の上面に形成されたねじ穴351とチャックテーブル30の段差面に形成されたボルト挿通穴309とを重ね合わせて、ボルト挿通穴309を通した固定ボルト308をねじ穴351に螺合させ締め付けることにより、チャックテーブル30がチャックベース35に固定された状態になる。そして、固定ボルト308の頭部はチャックテーブル30の保持面302よりも低い位置となり、加工具164が接触しないようになる。
チャックテーブル30は、その下方に配設されたテーブル回転手段20(図2参照)により回転可能である。
テーブル回転手段20は、チャックベース35の下面に接続されZ軸方向に延在する回転軸200と、回転軸200を回転させる図示しないモータ等の回転駆動源と、回転軸200を囲繞し内側面側に配設されたベアリング220によって回転軸200を回転可能に支持する回転ベース221とを備えている。
なお、テーブル回転手段20はプーリー機構等であってもよい。
テーブル回転手段20は、チャックベース35の下面に接続されZ軸方向に延在する回転軸200と、回転軸200を回転させる図示しないモータ等の回転駆動源と、回転軸200を囲繞し内側面側に配設されたベアリング220によって回転軸200を回転可能に支持する回転ベース221とを備えている。
なお、テーブル回転手段20はプーリー機構等であってもよい。
回転ベース221は、例えば、図2に示すチャックテーブル30の肉眼では確認できない程度の極めて緩やかな円錐面である保持面302の傾きを調整する傾き調整手段24によって支持されている。
水平移動手段13の可動板133上に、傾き調整手段24は、例えば、回転ベース221の底面に周方向に等間隔空けて2つ以上設けられている。即ち、例えば該周方向に120度間隔で、2つの傾き調整手段24と、回転ベース221を固定する図示しない支持柱とが配設されている。2つの傾き調整手段24は、例えば、ピストンロッド245がZ軸方向に上下動可能である電動シリンダやエアシリンダ等である。2つの傾き調整手段24のピストンロッド245が上下動することで、保持面302の加工手段16の研削砥石1644の研削面(下面)に対する傾きを調整することができる。
水平移動手段13の可動板133上に、傾き調整手段24は、例えば、回転ベース221の底面に周方向に等間隔空けて2つ以上設けられている。即ち、例えば該周方向に120度間隔で、2つの傾き調整手段24と、回転ベース221を固定する図示しない支持柱とが配設されている。2つの傾き調整手段24は、例えば、ピストンロッド245がZ軸方向に上下動可能である電動シリンダやエアシリンダ等である。2つの傾き調整手段24のピストンロッド245が上下動することで、保持面302の加工手段16の研削砥石1644の研削面(下面)に対する傾きを調整することができる。
図1、2に示すように、加工装置1は、保持手段3が加工室4の通過口430を通過する際にチャックテーブル30の側面306と通過口430との隙間Vを狭くするテーブルカバー7と、テーブルカバー7を保持面に垂直な上下方向に移動可能な上下機構5と、を備えている。
テーブルカバー7は、チャックテーブル30の保持面302を露出させる開口700を有する上板70と、上板70の外周から通過口430の側面に沿って垂下する側板71とを備えている。
図2、3に示す略一様な厚みの上板70は、例えば図1に示すように平面視矩形状に形成されており、その中央領域にチャックテーブル30よりも少し大径の円形の開口700が厚み方向に貫通形成されている。また、図3に示すように、上板70には固定具挿通孔703が貫通形成されている。
なお、ターンテーブルによって研削手段の研削位置にチャックテーブル30を位置づける研削装置の場合のテーブルカバー7の上板70は、平面視扇形または、平面視扇形台に形成されており、その中央領域に円形の開口700を貫通形成している。
なお、ターンテーブルによって研削手段の研削位置にチャックテーブル30を位置づける研削装置の場合のテーブルカバー7の上板70は、平面視扇形または、平面視扇形台に形成されており、その中央領域に円形の開口700を貫通形成している。
上板70の下面の外周側の領域には-Z方向に平行に垂下する側板71が一体的に形成されている。側板71は、図2に示すように、少なくとも-Y方向側、即ち、保持手段3が加工室4に進入する際の後方側に1枚形成されていてもよく、本実施形態においては、さらに、+Y方向側に1枚、X軸方向において対向するように2枚、計4枚形成されていている。図2、3に示す-Y方向側の側板71の幅(X軸方向長さ)は、例えば、加工室4の通過口430のX軸方向の幅よりも僅かに小さく設定されている。
例えば、図3に示すように、側板71の下端側は、保持手段3側に向かって水平に延在する板状の固定部711が形成されており、該固定部711には固定具挿通孔703に対応する雌ネジ713が形成されている。
なお、固定具挿通孔703及び雌ネジ713は、それぞれ複数形成されている。
例えば、図3に示すように、側板71の下端側は、保持手段3側に向かって水平に延在する板状の固定部711が形成されており、該固定部711には固定具挿通孔703に対応する雌ネジ713が形成されている。
なお、固定具挿通孔703及び雌ネジ713は、それぞれ複数形成されている。
図3に示す上下機構5は、固定具51と、固定具51により上板70を上板70の上面702がチャックテーブル30の保持面302より僅か(例えば、数mm)に下でチャックベース35の上面350より上の上位置Z1で固定する下固定面550、及び図6に示すように上板70を上板70の上面702がチャックベース35の上面350以下の下位置Z2で固定する上固定面554を有するカバー支持部55と、を備えている。
図3に示すように、カバー支持部55は、例えば、チャックテーブル30よりも大径の開口を有する円筒552と、円筒552の上端から円筒552の径方向外側に向かって水平に延びるフランジ553とを備えており、フランジ553の平坦な下面が下固定面550となり、フランジ553の平坦な上面が上固定面554となる。なお、円筒552ではなく、保持手段3の周方向に等間隔を空けて複数(又は1つ)のフランジを備える柱部が配設されていてもよい。
フランジ553には厚み方向(Z軸方向)に支持部挿通孔555が貫通形成されており、支持部挿通孔555は、雌ネジ713に対応している。なお、支持部挿通孔555は、固定ボルトである固定具51が螺合する雌ネジであってもよい。
固定具51は、本実施形態においては、固定具挿通孔703、及び支持部挿通孔555に挿通され、雌ネジ713に螺合する固定ボルトであるが、これに限定されるものではなく、例えば、固定具51は、フランジ553の下固定面550と側板71の固定部711の上面に対向するように配設された、磁力を固定するための力として用いる一対の磁石であったり、一対のワンタッチジョイント等であったりしてもよい。
カバー支持部55の円筒552の下端には平面視で上板70と合同又は相似である桶状の桶部57が連結されている。そして、チャックベース35のカバーとしても機能する桶部57の外壁573には、蛇腹カバー59が連結されており、蛇腹カバー59は図1に示す保持手段3のY軸方向における移動に追従してY軸方向に伸縮する。なお、カバー支持部55を支持する桶部57は、蛇腹カバー59に連結されることで支持されていてもよいし、例えば、図示しない接続部材によって回転ベース221の外側面等に接続され支持されていてもよい。
例えば、円筒552の下部及び桶部57の外壁573には、排水口558及び排水口578が形成されており、研削加工中にチャックテーブル30の保持面302上から流下する加工屑を含んだ加工液を蛇腹カバー59側へと排出する。また、図1に示す蛇腹カバー59の幅方向(X軸方向)の両脇には、該加工屑を含んだ加工液(廃液)を受け止めるウォーターケースの廃液流入口が形成されている。
例えば、図3に示すように、チャックベース35の外側面には、平面視円環状のスカートカバー358が取り付けられており、スカートカバー358の外周縁から-Z方向に向かって垂下するスカート部359が、上下機構5の桶部57の内壁570の周囲を囲んだ状態になる。スカート部359は、チャックベース35と内壁570の外側面との隙間に、チャックテーブル30の保持面302上から流下する加工屑を含んだ加工液を入り込ませないようにしている。
以下に、図1に示すチャックテーブル30に保持された被加工物80を研削加工する場合の加工装置1の動作について説明する。
まず、保持手段3が搬入出位置P1に位置付けされ、例えば1枚目の被加工物80が、チャックテーブル30の保持面302に互いの中心を略合致させた状態で載置され吸引保持される。次いで、水平移動手段13が、被加工物80を保持した保持手段3を加工室4に向かって+Y方向へ移動させる。
まず、保持手段3が搬入出位置P1に位置付けされ、例えば1枚目の被加工物80が、チャックテーブル30の保持面302に互いの中心を略合致させた状態で載置され吸引保持される。次いで、水平移動手段13が、被加工物80を保持した保持手段3を加工室4に向かって+Y方向へ移動させる。
上記のように保持手段3のチャックテーブル30が加工室4に進入させるために、1枚目の被加工物80をチャックテーブル30に吸引保持させる前に、例えば作業者によって、予めテーブルカバー7は上下機構5を機能させて図3に示す上位置Z1に上板70の上面702が位置するように上板70を固定される。具体的には、図3に示す上板70を作業者が把持して上側に向かって持ち上げるように力を加えつつ、固定具挿通孔703からドライバー等の作業工具を挿し入れて、固定ボルトである固定具51を例えば+Z方向側から見て反時計回り方向に回すことで、固定具51が雌ネジ713に螺合しており図6に示す下位置Z2に位置していたテーブルカバー7を固定具51に対して相対的に上昇させることができる。なお、作業者が上板70を持ち上げる力を加えなくてもよい。
そして、図3に示すように、カバー支持部55の下固定面550に固定部711の上面を当接させることで、上板70の上面702を保持面302より僅かに下でチャックベース35の上面350より上の上位置Z1に位置付けた状態で、上板70を固定できる。その後、作業工具が固定具挿通孔703から引き抜かれる。その結果、これから、先に説明したように加工室4に進入させるチャックテーブル30の側面306と通過口430との隙間V(図2参照)を狭くする状態をつくることができる。
先に説明した通り、図2に示す水平移動手段13が、被加工物80をチャックテーブル30によって吸引保持した保持手段3を+Y方向へ移動させる。そして、チャックテーブル30が正面板43の通過口430を通り加工室4内に搬入される。さらに、被加工物80を保持したチャックテーブル30が加工手段16の下の加工位置P2まで移動して、加工具164の回転中心が被加工物80の回転中心に対して所定の距離だけ水平方向にずれ、研削砥石1644の回転軌跡が被加工物80の回転中心を通るように位置合わせされる。そして、例えば、通過口430の直下にテーブルカバー7の上板70が位置し、正面板43の通過口430の上端と上板70の上面702との距離が例えば数mm程度になり、チャックテーブル30の側面306と通過口430との隙間Vが狭くなった状態になる。
次いで、加工手段16が研削送り手段17により所定の研削送り速度で-Z方向へと送られ、加工手段16が天板40の開口400を通り加工室4内に進入していく。そして、所定の回転速度で回転する加工具164の研削砥石1644が被加工物80の上側を向いた裏面803に当接することで研削加工が行われる。また、チャックテーブル30が所定の回転速度で回転することに伴い保持面302上に保持された被加工物80も回転するので、被加工物80の裏面803の全面が研削される。研削加工中は、加工液を例えば加工手段16内部の流路を通して研削砥石1644と被加工物80との接触部位に対して供給して、接触部位を冷却・洗浄する。
研削加工が開始されることで研削屑が生成されて、加工液に混じり、回転する研削砥石1644によって噴霧となって図2に示す加工室4内に飛散するが、正面板43の通過口430の上端と上板70の上面702との距離が例えば数mm程度になり、チャックテーブル30の側面306と通過口430との隙間Vが狭くなった状態となっているため、加工室4からの加工液の噴霧の噴出が抑制される。
また、研削加工中にチャックテーブル30の保持面302上から流下する加工屑を含んだ加工液は、スカートカバー358を流れ落ちて桶部57に至り、さらに、排水口558、テーブルカバー7の側板71の下部である固定部711と桶部57との隙間、及び排水口578を通り、蛇腹カバー59側へと排出される。このように、加工屑を含んだ加工液が継続的に蛇腹カバー59側へと排出されることで、テーブルカバー7やカバー支持部55、及び桶部57に加工屑が溜まりにくく、これらの清掃頻度を少なくすることが可能となる。
また、研削加工中にチャックテーブル30の保持面302上から流下する加工屑を含んだ加工液は、スカートカバー358を流れ落ちて桶部57に至り、さらに、排水口558、テーブルカバー7の側板71の下部である固定部711と桶部57との隙間、及び排水口578を通り、蛇腹カバー59側へと排出される。このように、加工屑を含んだ加工液が継続的に蛇腹カバー59側へと排出されることで、テーブルカバー7やカバー支持部55、及び桶部57に加工屑が溜まりにくく、これらの清掃頻度を少なくすることが可能となる。
被加工物80が仕上げ厚さに達すると、加工手段16が+Z方向へと上昇して、研削砥石1644を被加工物80の裏面803から離間させて研削加工が終了する。そして、図5に示すように保持手段3が-Y方向へ移動して、加工室4から出て、搬入出位置P1に位置付けされる。そして、研削済みの被加工物80がチャックテーブル30から搬出され、新たな被加工物80がチャックテーブル30に搬入されて吸引保持される。
なお、通過口430は矩形であり、チャックテーブル30は円柱である。そのため、図4(A)、(B)に示すように、通過口430をチャックテーブル30が通過する際に、仮に、チャックテーブル30がテーブルカバー7で囲繞されていない場合には、図4(A)に示すように、チャックテーブル30が加工室4を通過口430から退出し始める際には、チャックテーブル30の側面306と通過口430の側面との隙間V1が大きく、図4(B)に示すように、チャックテーブル30が加工室4を通過口430から退出している途中においては、チャックテーブル30の側面306と通過口430の側面との隙間Vが小さくなる。従来は、図4(A)に示す段階においては、加工室4内に残留している加工屑を含む加工液の噴霧が、広い隙間V1から加工室4外に噴出してしまう場合があった。しかし、本発明に係る加工装置1は、テーブルカバー7を備えていることで、図4(A)に示す場合においても、通過口430の側面とチャックテーブル30の側面306との間の隙間を隙間Vまで狭くすることができ、図4(A)、(B)に示すように、チャックテーブル30が通過口430を通過している際に、隙間Vの狭さを均一にすることができる。そして、加工室4から加工液の噴霧を噴出させないようにすることが可能となる。
なお、通過口430は矩形であり、チャックテーブル30は円柱である。そのため、図4(A)、(B)に示すように、通過口430をチャックテーブル30が通過する際に、仮に、チャックテーブル30がテーブルカバー7で囲繞されていない場合には、図4(A)に示すように、チャックテーブル30が加工室4を通過口430から退出し始める際には、チャックテーブル30の側面306と通過口430の側面との隙間V1が大きく、図4(B)に示すように、チャックテーブル30が加工室4を通過口430から退出している途中においては、チャックテーブル30の側面306と通過口430の側面との隙間Vが小さくなる。従来は、図4(A)に示す段階においては、加工室4内に残留している加工屑を含む加工液の噴霧が、広い隙間V1から加工室4外に噴出してしまう場合があった。しかし、本発明に係る加工装置1は、テーブルカバー7を備えていることで、図4(A)に示す場合においても、通過口430の側面とチャックテーブル30の側面306との間の隙間を隙間Vまで狭くすることができ、図4(A)、(B)に示すように、チャックテーブル30が通過口430を通過している際に、隙間Vの狭さを均一にすることができる。そして、加工室4から加工液の噴霧を噴出させないようにすることが可能となる。
上記のように被加工物80に対して研削砥石1644で研削加工を施していくことで、チャックテーブル30の詰まり等の問題が発生する場合があるため、適宜のタイミング(例えば、複数枚の被加工物80を研削した後等)でチャックテーブル30のメンテナンスを行う必要がある。メンテナンスにあたっては、例えば、複数枚目の研削済みの被加工物80を吸引保持した保持手段3が図5に示すように-Y方向へ移動して、加工室4から出て、搬入出位置P1に位置付けされると、保持手段3の吸引等の機能が一度停止される。なお、加工室4の天板40が開閉可能である場合には、該メンテナンスは加工室4内で行ってもよい。
そして、例えば作業者によって、テーブルカバー7は上下機構5を機能させて、図6に示す下位置Z2に上板70の上面702が位置するように上板70を固定される。具体的には、図6に示す上板70を作業者が把持して下側に向かって押すように力を加えつつ、固定具挿通孔703からドライバー等の作業工具を挿し入れて、固定具51を例えば+Z方向側から見て時計回り方向に回すことで、固定具51が雌ネジ713に螺合しているテーブルカバー7を、図3に示す上位置Z1にテーブルカバー7が位置している状態から図6に示すように固定具51に対して相対的に下降させることができる。なお、作業者が上板70を押す力を加えなくてもよい。
そして、カバー支持部55の上固定面554に上板70の下面を当接させることで、上板70の上面702をチャックベース35の上面350以下の下位置Z2に位置付けた状態で、上板70を固定できる。その後、作業工具が固定具挿通孔703から引き抜かれる。なお、図6においては、チャックベース35のスカートカバー358の上面に上板70の下面が接触しているが、接触していなくてもよい。
これによって、図6に示すように、チャックテーブル30の側面306をテーブルカバー7から露出させチャックベース35の上面350に平行な方向(水平方向)にチャックテーブル30を、テーブルカバー7に邪魔されずに自由に移動可能となる。また、作業者がチャックテーブル30の側面306を把持することも可能となる。その後、例えば、固定ボルト308によるチャックテーブル30のチャックベース35に対する固定が解除されて、チャックテーブル30が例えば新たなチャックテーブル30に交換される。
なお、テーブルカバー7を、例えばチャックテーブル30の中心を中心として2分割させ、その片側だけを上下方向に移動可能にしてもよい。
なお、テーブルカバー7を、例えばチャックテーブル30の中心を中心として2分割させ、その片側だけを上下方向に移動可能にしてもよい。
上記のように、本発明に係る加工装置1は、加工室4は、加工位置P2と搬入出位置P1とに水平移動する保持手段3が通過可能な通過口430を備え、保持手段3は、チャックテーブル30を配置する上面350を有するチャックベース35を備え、保持手段3が通過口430を通過する際にチャックテーブル30の側面306と通過口430との隙間Vを狭くするテーブルカバー7と、テーブルカバー7を保持面302に垂直な上下方向(Z軸方向)に移動可能な上下機構5と、を備え、テーブルカバー7は、保持面302を露出させる開口700を有する上板70と、上板70の外周から通過口430に沿って垂下する側板71と、を備え、上下機構5は、固定具51と、固定具51により上板70を上板70の上面702が保持面302より僅かに下でチャックベース35の上面350より上の上位置Z1で固定する下固定面550、及び上板70を上板70の上面702がチャックベース35の上面350以下の下位置Z2で固定する上固定面554を有するカバー支持部55と、を備え、テーブルカバー7は、上位置Z1に上板70の上面702が位置するように上板70を固定することによって、チャックテーブル30の側面306と通過口430との隙間Vを狭くして加工液の噴霧の加工室4からの噴出を抑制し、下位置Z2に上板70の上面702が位置するように上板70を固定することによって、チャックテーブル30の側面306を露出させチャックベース35の上面350に平行な水平方向にチャックテーブル30を移動可能としチャックテーブル30の交換を含むメンテナンスを容易にする。即ち、テーブルカバー7を下降させることで、チャックテーブル30の交換作業が可能となり、チャックテーブル30のメンテナンス時にテーブルカバー7を取り外さなくてもよくなり、加工装置1を設置しているクリーンルーム内がテーブルカバー7に付着していた加工屑等によって汚されることが無くなる。
また、固定具51をドライバー等を使ってテーブルカバー7及びカバー支持部55から取り外せば、テーブルカバー7自体をカバー支持部55から取り外すことができる。
また、固定具51をドライバー等を使ってテーブルカバー7及びカバー支持部55から取り外せば、テーブルカバー7自体をカバー支持部55から取り外すことができる。
本発明に係る加工装置1は上記実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。また、添付図面に図示されている加工装置1の構成等についても、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。
80:被加工物 801:表面 803:裏面 82:保護テープ
1:加工装置 10:装置ベース P1:搬入出位置
11:コラム 17:研削送り手段
16:加工手段 164:加工具 1644:研削砥石
18:加工液供給部 180:加工液供給源
4:加工室 40:天板 400:開口 43:正面板 430:通過口 P2:加工位置
13:水平移動手段 130:ボールネジ 132:モータ 133:可動板
3:保持手段 30:チャックテーブル 300:吸着部 302:保持面
301:枠体 308:固定ボルト
35:チャックベース 350:チャックベースの上面 358:スカートカバー
20:テーブル回転手段 200:回転軸 220:ベアリング 221:回転ベース
24:傾き調整手段
7:テーブルカバー 70:上板 700:開口 703:固定具挿通孔
71:側板 711:固定部 713:雌ネジ
59:蛇腹カバー
5:上下機構 51:固定具(固定ボルト)
55:カバー支持部 552:円筒 553:フランジ 550:下固定面 554:上固定面 555:支持部挿通孔 558:排水口
57:桶部 573:桶部の外壁 578:排水口
1:加工装置 10:装置ベース P1:搬入出位置
11:コラム 17:研削送り手段
16:加工手段 164:加工具 1644:研削砥石
18:加工液供給部 180:加工液供給源
4:加工室 40:天板 400:開口 43:正面板 430:通過口 P2:加工位置
13:水平移動手段 130:ボールネジ 132:モータ 133:可動板
3:保持手段 30:チャックテーブル 300:吸着部 302:保持面
301:枠体 308:固定ボルト
35:チャックベース 350:チャックベースの上面 358:スカートカバー
20:テーブル回転手段 200:回転軸 220:ベアリング 221:回転ベース
24:傾き調整手段
7:テーブルカバー 70:上板 700:開口 703:固定具挿通孔
71:側板 711:固定部 713:雌ネジ
59:蛇腹カバー
5:上下機構 51:固定具(固定ボルト)
55:カバー支持部 552:円筒 553:フランジ 550:下固定面 554:上固定面 555:支持部挿通孔 558:排水口
57:桶部 573:桶部の外壁 578:排水口
Claims (2)
- 保持面で被加工物を保持するチャックテーブルを有する保持手段と、被加工物を加工具で加工する加工手段と、該チャックテーブルと該加工具とを収容して被加工物を加工する加工室と、該加工具が被加工物を加工する加工位置と該保持面に被加工物を搬入または該保持面から被加工物を搬出可能な搬入出位置とに該保持手段を水平移動させる水平移動手段と、を備える加工装置であって、
該加工室は、該加工位置と該搬入出位置とに水平移動する該保持手段が通過可能な通過口を備え、
該保持手段は、該チャックテーブルを配置する上面を有するチャックベースを備え、
該保持手段が該通過口を通過する際に該チャックテーブルの側面と該通過口との隙間を狭くするテーブルカバーと、該テーブルカバーを該保持面に垂直な上下方向に移動可能な上下機構と、を備え、
該テーブルカバーは、該保持面を露出させる開口を有する上板と、該上板の外周から該通過口に沿って垂下する側板と、を備え、
該上下機構は、固定具と、該固定具により該上板を該上板の上面が該保持面より僅かに下で該チャックベースの上面より上の上位置で固定する下固定面、及び該上板を該上板の上面が該チャックベースの上面以下の下位置で固定する上固定面を有するカバー支持部と、を備え、
該テーブルカバーは、該上位置に該上板の上面が位置するように該上板を固定することによって、該チャックテーブルの側面と該通過口との隙間を狭くして加工液の噴霧の該加工室からの噴出を抑制し、該下位置に該上板の上面が位置するように該上板を固定することによって、該チャックテーブルの側面を露出させ該チャックベースの上面に平行な方向に該チャックテーブルを移動可能とし該チャックテーブルのメンテナンスを容易にする、加工装置。 - 被加工物に加工液を供給する加工液供給部を備える請求項1記載の加工装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020204990A JP2022092275A (ja) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020204990A JP2022092275A (ja) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 加工装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022092275A true JP2022092275A (ja) | 2022-06-22 |
Family
ID=82068098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020204990A Pending JP2022092275A (ja) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022092275A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115446656A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-12-09 | 陈士海 | 基于环境保护的铝型材加工用切割设备及方法 |
-
2020
- 2020-12-10 JP JP2020204990A patent/JP2022092275A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115446656A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-12-09 | 陈士海 | 基于环境保护的铝型材加工用切割设备及方法 |
CN115446656B (zh) * | 2022-08-30 | 2024-04-09 | 宁波迪诺休闲用品有限公司 | 基于环境保护的铝型材加工用切割设备及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6844970B2 (ja) | 研磨装置 | |
CN112349622A (zh) | 边缘修剪装置 | |
KR101995597B1 (ko) | 절삭 장치의 척테이블 | |
JP6341724B2 (ja) | チャックテーブル、研削装置 | |
KR102662485B1 (ko) | 연삭 장치 | |
CN110576522B (zh) | 切削装置 | |
TW202305923A (zh) | 加工裝置 | |
JP2021126742A (ja) | 切削ブレード、フランジ機構、及び切削装置 | |
JP2019055446A (ja) | 切削ブレードの装着機構 | |
JP2022092275A (ja) | 加工装置 | |
JP2021126743A (ja) | 加工装置 | |
JP2021109278A (ja) | 加工装置 | |
KR20190026590A (ko) | 가공 방법 | |
KR20220156752A (ko) | 가공 장치 | |
CN111438085B (zh) | 清洗机构 | |
CN115366273A (zh) | 辅助装置 | |
KR20220064304A (ko) | 가공 장치 | |
JP7295653B2 (ja) | チャックテーブル | |
JP2020113670A (ja) | 洗浄ユニット | |
JP6713195B2 (ja) | チャックテーブル | |
JP2020183017A (ja) | スピンドルユニット | |
JP7299773B2 (ja) | 研削装置 | |
US20220152787A1 (en) | Processing apparatus | |
JP2022020993A (ja) | 加工装置 | |
JP2023100378A (ja) | 加工装置 |