JP2022098138A - Conveyance mechanism and processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被加工物を搬送する搬送機構、及び、該搬送機構を備える加工装置に関する。 The present invention relates to a transport mechanism for transporting a workpiece and a processing apparatus including the transport mechanism.
複数のデバイスが形成されたウェーハを分割して個片化することにより、デバイスをそれぞれ備える複数のデバイスチップが製造される。また、複数のデバイスチップを所定の基板上に実装し、実装されたデバイスチップを樹脂でなる封止材(モールド樹脂)で被覆することにより、パッケージ基板が得られる。このパッケージ基板を分割して個片化することにより、パッケージ化された複数のデバイスチップをそれぞれ備える複数のパッケージデバイスが製造される。デバイスチップやパッケージデバイスは、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に組み込まれる。 By dividing a wafer in which a plurality of devices are formed into individual pieces, a plurality of device chips including the devices are manufactured. Further, a package substrate can be obtained by mounting a plurality of device chips on a predetermined substrate and coating the mounted device chips with a sealing material (mold resin) made of a resin. By dividing the package substrate into individual pieces, a plurality of packaged devices each including a plurality of packaged device chips are manufactured. Device chips and packaged devices are incorporated into various electronic devices such as mobile phones and personal computers.
ウェーハやパッケージ基板の分割には、切削装置が用いられる。切削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、被加工物に切削加工を施す切削ユニットとを備える。切削ユニットには、被加工物を切削する環状の切削ブレードが装着される。切削ブレードを回転させて被加工物に切り込ませることにより、被加工物が切削、分割される。 Cutting equipment is used to divide wafers and package substrates. The cutting device includes a chuck table for holding the workpiece and a cutting unit for cutting the workpiece. The cutting unit is equipped with an annular cutting blade that cuts the workpiece. By rotating the cutting blade to cut into the workpiece, the workpiece is cut and divided.
また、近年では、電子機器の小型化に伴い、デバイスチップやパッケージデバイスにも薄型化が求められている。そこで、分割前のウェーハやパッケージ基板に対して研削加工を施すことにより、ウェーハやパッケージ基板を薄化する手法が用いられることがある。 Further, in recent years, as electronic devices have become smaller, device chips and packaged devices have also been required to be thinner. Therefore, a method of thinning the wafer or package substrate by grinding the wafer or package substrate before division may be used.
ウェーハやパッケージ基板の研削には、研削装置が用いられる。研削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、被加工物に研削加工を施す研削ユニットとを備える。研削ユニットには、被加工物を研削する研削砥石を含む環状の研削ホイールが装着される。チャックテーブル及び研削ホイールを回転させた状態で、研削砥石を被加工物に接触させることにより、被加工物が研削、薄化される。 Grinding equipment is used to grind wafers and package substrates. The grinding device includes a chuck table for holding the workpiece and a grinding unit for grinding the workpiece. The grinding unit is fitted with an annular grinding wheel containing a grinding wheel that grinds the workpiece. By bringing the grinding wheel into contact with the workpiece while the chuck table and the grinding wheel are rotated, the workpiece is ground and thinned.
切削装置や研削装置に代表される各種の加工装置には、被加工物を搬送する搬送機構が搭載される。例えば特許文献1には、ウェーハを保持するチャックテーブルと、ウェーハを洗浄する洗浄ユニット(洗浄手段)とを備え、チャックテーブルと洗浄ユニットとの間でウェーハを搬送する搬送機構が搭載された切削装置が開示されている。この切削装置では、切削加工後のウェーハが搬送機構によってチャックテーブルから洗浄ユニットへ自動で搬送され、ウェーハの加工と洗浄とが連続的に実施される。 Various processing devices represented by cutting devices and grinding devices are equipped with a transport mechanism for transporting a workpiece. For example, Patent Document 1 includes a chuck table for holding a wafer, a cleaning unit (cleaning means) for cleaning the wafer, and a cutting device equipped with a transfer mechanism for transporting the wafer between the chuck table and the cleaning unit. Is disclosed. In this cutting device, the wafer after cutting is automatically transferred from the chuck table to the cleaning unit by the transfer mechanism, and the wafer processing and cleaning are continuously performed.
加工装置に搭載された搬送機構によって被加工物が搬送される際、被加工物が傾くと、搬送作業や被加工物の状態に不都合が生じることがある。例えば、被加工物が傾いた状態で搬送先に載置されると、被加工物が着地する際に被加工物の位置ずれや損傷が生じるおそれがある。 When the workpiece is transported by the transport mechanism mounted on the processing apparatus, if the workpiece is tilted, inconvenience may occur in the transport operation and the state of the workpiece. For example, if the workpiece is placed on the transport destination in an inclined state, the workpiece may be misaligned or damaged when the workpiece lands.
また、被加工物の加工中は、純水等の液体(加工液)が被加工物及び加工工具(切削ブレード、研削砥石等)に供給され、被加工物及び加工工具が冷却されるとともに、加工によって生じた屑(加工屑)が洗い流される。そして、加工後の被加工物を、加工液が付着したままの状態でチャックテーブルから洗浄ユニットに搬送すると、搬送中における被加工物の乾燥が防止され、加工屑の残渣等の異物が被加工物に強固に固着することを防止できる。ただし、被加工物が搬送中に傾くと、被加工物の上面側に付着している加工液が流れ落ちてしまい、被加工物の乾燥による異物の固着が生じやすくなる。 In addition, during machining of the workpiece, a liquid (machining liquid) such as pure water is supplied to the workpiece and the machining tool (cutting blade, grinding wheel, etc.) to cool the workpiece and the machining tool. The scraps (working scraps) generated by processing are washed away. Then, when the workpiece to be processed is transported from the chuck table to the cleaning unit with the machining fluid adhered, the workpiece is prevented from drying during the transport, and foreign matter such as the residue of the machining waste is to be workpieceed. It is possible to prevent it from firmly sticking to an object. However, if the workpiece is tilted during transportation, the machining fluid adhering to the upper surface side of the workpiece will flow down, and foreign matter will easily adhere due to drying of the workpiece.
そのため、搬送機構は、被加工物が水平に保たれた状態で保持、搬送されるように構成される。しかしながら、搬送機構を構成する部品の劣化や被加工物の重量のばらつき等に起因して、搬送機構によって保持された被加工物が意図せず傾いてしまうことがある。この場合、加工装置のオペレーターは、被加工物の異常(異物の付着、損傷等)が発生して初めて被加工物が傾いていることに気づく。その結果、搬送機構の調節、修理等のメンテナンスを実施するタイミングが遅れ、不良品が増大してしまうという問題がある。 Therefore, the transport mechanism is configured to hold and transport the workpiece in a horizontally maintained state. However, the workpiece held by the transport mechanism may be unintentionally tilted due to deterioration of the parts constituting the transport mechanism, variation in the weight of the workpiece, and the like. In this case, the operator of the processing apparatus notices that the workpiece is tilted only when an abnormality (adhesion of foreign matter, damage, etc.) of the workpiece occurs. As a result, there is a problem that the timing of performing maintenance such as adjustment and repair of the transport mechanism is delayed, and the number of defective products increases.
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、搬送時における被加工物の状態を適時に確認することを可能とする搬送機構、及び、該搬送機構を備える加工装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a transport mechanism capable of timely confirming the state of a work piece during transport, and a processing apparatus provided with the transport mechanism. do.
本発明の一態様によれば、被加工物を搬送する搬送機構であって、該被加工物を保持する保持部と、該保持部を移動させて所定の位置に位置付ける移動機構と、該保持部によって保持された該被加工物の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値を測定する水準器と、を備える搬送機構が提供される。 According to one aspect of the present invention, a transport mechanism for transporting a workpiece, a holding portion for holding the workpiece, a moving mechanism for moving the holding portion to position it in a predetermined position, and the holding. A transport mechanism is provided that comprises a spirit level that measures a value corresponding to the magnitude of the horizontal tilt of the workpiece held by the section.
また、本発明の他の一態様によれば、被加工物を加工する加工装置であって、該被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルによって保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、加工後の該被加工物を洗浄する洗浄ユニットと、該被加工物を該チャックテーブルと該洗浄ユニットとの間で搬送する搬送機構と、報知ユニットと、制御ユニットと、を備え、該搬送機構は、該被加工物を保持する保持部と、該保持部を移動させて所定の位置に位置付ける移動機構と、該保持部によって保持された該被加工物の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値を測定する水準器と、を含み、該制御ユニットは、該水準器によって測定された該値が異常値である場合に、該報知ユニットにエラーを報知させる加工装置が提供される。 Further, according to another aspect of the present invention, it is a processing apparatus for processing a work piece, and processes a chuck table holding the work piece and the work piece held by the chuck table. It is provided with a processing unit, a cleaning unit for cleaning the workpiece after machining, a transport mechanism for transporting the workpiece between the chuck table and the cleaning unit, a notification unit, and a control unit. The transport mechanism includes a holding portion that holds the workpiece, a moving mechanism that moves the holding portion to position it in a predetermined position, and an inclination of the workpiece held by the holding portion in a horizontal direction. The control unit includes a level measuring a value corresponding to a size, and the control unit is provided by a processing device for notifying the notification unit of an error when the value measured by the level is an abnormal value. Will be done.
本発明の一態様に係る搬送機構は、保持部によって保持された被加工物の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値を測定する水準器を備える。これにより、被加工物の搬送時における傾きを、被加工物に異常(異物の付着、損傷等)が発生する前に認識でき、搬送機構のメンテナンスを適時に実施することが可能となる。 The transport mechanism according to one aspect of the present invention includes a spirit level that measures a value corresponding to the magnitude of the horizontal inclination of the workpiece held by the holding portion. As a result, the inclination of the workpiece during transportation can be recognized before an abnormality (adhesion of foreign matter, damage, etc.) occurs in the workpiece, and maintenance of the transport mechanism can be performed in a timely manner.
以下、添付図面を参照して本発明の一態様に係る実施形態を説明する。まず、本実施形態に係る加工装置の構成例について説明する。図1は、加工装置2を示す斜視図である。加工装置2は、環状の切削ブレードによって被加工物を加工する切削装置である。なお、図1において、X軸方向(加工送り方向、第1水平方向、前後方向)とY軸方向(割り出し送り方向、第2水平方向、左右方向)とは、互いに垂直な方向である。また、Z軸方向(鉛直方向、上下方向、高さ方向)は、X軸方向及びY軸方向と垂直な方向である。 Hereinafter, embodiments according to one aspect of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, a configuration example of the processing apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a perspective view showing the processing apparatus 2. The processing device 2 is a cutting device that processes a workpiece with an annular cutting blade. In FIG. 1, the X-axis direction (machining feed direction, first horizontal direction, front-back direction) and the Y-axis direction (indexing feed direction, second horizontal direction, left-right direction) are directions perpendicular to each other. The Z-axis direction (vertical direction, vertical direction, height direction) is a direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction.
加工装置2は、加工装置2を構成する各構成要素を支持又は収容する基台4を備える。基台4の前方側の角部には、基台4の上面側で開口する矩形状の開口4aが形成されている。また、開口4aの側方には、基台4の上面側で開口し、長手方向がX軸方向に沿う矩形状の開口4bが形成されている。
The processing apparatus 2 includes a base 4 that supports or accommodates each component constituting the processing apparatus 2. At the front corner of the base 4, a
開口4aの内部には、カセット載置台6が設けられている。カセット載置台6には昇降機構(不図示)が連結されており、この昇降機構はカセット載置台6をZ軸方向に沿って昇降させる。カセット載置台6の上面上には、加工装置2による加工の対象となる複数の被加工物11を収容可能なカセット8が載置される。図1には、カセット8の輪郭のみを破線で示している。
A cassette mounting table 6 is provided inside the opening 4a. An elevating mechanism (not shown) is connected to the cassette mounting table 6, and this elevating mechanism raises and lowers the cassette mounting table 6 along the Z-axis direction. On the upper surface of the cassette mounting table 6, a cassette 8 capable of accommodating a plurality of
図2は、被加工物11を示す斜視図である。例えば被加工物11は、シリコン等の半導体でなる円盤状のウェーハであり、互いに概ね平行な表面11a及び裏面11bを備える。被加工物11は、互いに交差するように格子状に配列された複数のストリート(分割予定ライン)13によって、複数の矩形状の領域に区画されている。また、被加工物11の表面11a側のストリート13によって区画された各領域にはそれぞれ、IC(Integrated Circuit)、LSI(Large Scale Integration)、LED(Light Emitting Diode)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)デバイス等のデバイス15が形成されている。
FIG. 2 is a perspective view showing the
例えば被加工物11は、加工装置2(図1参照)によってストリート13に沿って分割される。これにより、デバイス15をそれぞれ備える複数のデバイスチップが製造される。ただし、被加工物11の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。例えば被加工物11は、シリコン以外の半導体(GaAs、InP、GaN、SiC等)、サファイア、ガラス(石英ガラス、ホウケイ酸ガラス等)、セラミックス、樹脂等でなる基板(ウェーハ)であってもよい。また、デバイス15の種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はなく、被加工物11にはデバイス15が形成されていなくてもよい。
For example, the
加工装置2によって被加工物11を切削する際には、被加工物11にテープ(ダイシングテープ)17が貼付される。例えばテープ17は、円形に形成されたフィルム状の基材と、基材上に設けられた粘着層(糊層)とを含む。基材は、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラート等の樹脂でなる。また、粘着層は、エポキシ系、アクリル系、又はゴム系の接着剤等でなる。なお、粘着層は、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型の樹脂であってもよい。
When the
テープ17の外周部は、SUS(ステンレス鋼)等の金属でなる環状のフレーム19に貼付される。フレーム19の中央部には、フレーム19を厚さ方向に貫通する円形の開口19aが設けられている。開口19aは、開口19aの内側に被加工物11を配置可能な大きさに形成されており、開口19aの直径は被加工物11の直径よりも大きい。また、テープ17は、フレーム19の開口19aの全体を覆うことが可能な大きさに形成されており、テープ17の直径は開口19aの直径よりも大きい。
The outer peripheral portion of the
被加工物11が開口19aの内側に配置された状態で、テープ17の中央部が被加工物11の裏面11b側に貼付されるとともに、テープ17の外周部がフレーム19に貼付される。これにより、被加工物11がテープ17を介してフレーム19によって支持される。
With the
図1に示すように、基台4の開口4bの内部には、ボールねじ式の移動機構(移動ユニット)10が設けられている。移動機構10には、被加工物11を保持するチャックテーブル(保持テーブル)12が連結されている。なお、移動機構10は、チャックテーブル12の周囲を覆うテーブルカバー10aを備える。また、テーブルカバー10aの前方及び後方には、X軸方向に沿って伸縮可能な蛇腹状の防塵防滴カバー14が、移動機構10の構成要素を覆うように設けられている。
As shown in FIG. 1, a ball screw type moving mechanism (moving unit) 10 is provided inside the
チャックテーブル12の上面は、X軸方向及びY軸方向と概ね平行な平坦面であり、被加工物11を保持する保持面12aを構成している。保持面12aは、チャックテーブル12の内部に形成された流路(不図示)、バルブ(不図示)等を介して、エジェクタ等の吸引源(不図示)に接続されている。また、チャックテーブル12の周囲には、被加工物11を支持しているフレーム19を把持して固定する複数のクランプ16が設けられている。
The upper surface of the chuck table 12 is a flat surface substantially parallel to the X-axis direction and the Y-axis direction, and constitutes a holding
移動機構10は、チャックテーブル12をテーブルカバー10aとともにX軸方向に沿って移動させる。また、チャックテーブル12にはモータ等の回転駆動源(不図示)が連結されており、この回転駆動源はチャックテーブル12をZ軸方向と概ね平行な回転軸の周りで回転させる。
The moving
開口4bの前端部の上方には、一対のガイドレール18が設けられている。一対のガイドレール18は、フレーム19の下面側を支持する支持面と、支持面に概ね垂直でフレーム19の外周縁と接触する側面とを備え、Y軸方向と概ね平行な状態を維持しながら互いに接近及び離隔する。一対のガイドレール18は、フレーム19をX軸方向に沿って挟み込むことにより、被加工物11及びフレーム19の位置合わせを行う。
A pair of
基台4の上面上には、門型の第1支持構造20が開口4bを跨ぐように配置されている。第1支持構造20の前面側(ガイドレール18側)には、ガイドレール22がY軸方向に沿って固定されている。ガイドレール22には、被加工物11を搬送する搬送機構(搬送ユニット)24が装着されている。
On the upper surface of the base 4, a gate-shaped first support structure 20 is arranged so as to straddle the
搬送機構24は、ガイドレール22に連結された移動機構26と、移動機構26に連結された保持部(保持機構)28とを備える。移動機構26は、保持部28をY軸方向及びZ軸方向に沿って移動させ、保持部28を所定の位置に位置付ける。また、保持部28は、被加工物11及びフレーム19を保持する。
The
具体的には、移動機構26はナット部(不図示)を有し、このナット部はガイドレール22に沿って設けられたボールねじ(不図示)に螺合されている。また、ボールねじの端部には、パルスモータ(不図示)が接続されている。パルスモータによってボールねじを回転させると、移動機構26がガイドレール22に沿って移動し、移動機構26に連結された保持部28がY軸方向に沿って移動する。
Specifically, the moving
また、移動機構26にはエアシリンダが内蔵されている。エアシリンダは、Z軸方向に沿って昇降するロッドを備え、ロッドの下端部に保持部28が固定されている。エアシリンダのロッドを昇降させると、保持部28がZ軸方向に沿って移動する。
Further, the moving
例えば保持部28は、フレーム19を保持する複数の吸引パッドを備える。吸引パッドの下面は、フレーム19の上面側を吸引保持する吸引面を構成している。吸引パッドの吸引面は、吸引パッドの内部に形成された流路(不図示)、バルブ(不図示)等を介して、エジェクタ等の吸引源(不図示)に接続されている。また、保持部28の開口4a側(カセット8側)の先端部には、フレーム19を把持する把持部(把持機構)28aが設けられている。
For example, the holding portion 28 includes a plurality of suction pads for holding the
保持部28は、カセット8に収容されたフレーム19を把持部28aで把持した状態で、カセット8から離れるようにY軸方向に沿って移動する。これにより、被加工物11がフレーム19とともにカセット8から搬出され、一対のガイドレール18上に配置される。また、保持部28は、一対のガイドレール18上に配置されたフレーム19の上面側を複数の吸引パッドによって吸引保持し、被加工物11をフレーム19とともにチャックテーブル12に搬送する。さらに、保持部28は、一対のガイドレール18上に配置されたフレーム19を把持部28aで把持した状態で、カセット8に近づくようにY軸方向に沿って移動する。これにより、被加工物11がフレーム19とともにカセット8に搬入、収容される。
The holding portion 28 moves along the Y-axis direction so as to be separated from the cassette 8 while the
また、第1支持構造20の前面側には、ガイドレール30がY軸方向に沿って固定されている。ガイドレール30には、被加工物11を搬送する搬送機構(搬送ユニット)32が装着されている。搬送機構32は、ガイドレール30に連結された移動機構34と、移動機構34に連結された保持部(保持機構)36とを備える。移動機構34は、保持部36をY軸方向及びZ軸方向に沿って移動させ、保持部36を所定の位置に位置付ける。また、保持部36は、被加工物11及びフレーム19を保持する。
Further, a
具体的には、移動機構34はナット部(不図示)を有し、このナット部はガイドレール30に沿って設けられたボールねじ(不図示)に螺合されている。また、ボールねじの端部には、パルスモータ(不図示)が接続されている。パルスモータによってボールねじを回転させると、移動機構34がガイドレール30に沿って移動し、移動機構34に連結された保持部36がY軸方向に沿って移動する。
Specifically, the moving
また、移動機構34にはエアシリンダが内蔵されている。エアシリンダは、Z軸方向に沿って昇降するロッドを備え、ロッドの下端部に保持部36が固定されている。エアシリンダのロッドを昇降させると、保持部36がZ軸方向に沿って移動する。
Further, the moving
図3は、搬送機構32を示す斜視図である。搬送機構32は、保持部36を支持する支持部材38を備える。支持部材38は、保持部36に連結された支持部40と、支持部40を支持する柱状のアーム部42とを備える。
FIG. 3 is a perspective view showing the
例えば支持部40は、直方体状に形成され、水平方向(XY平面方向)と概ね平行に配置された上面40a及び下面40bを備える。また、例えばアーム部42は、直方体状に形成され、高さ方向がZ軸方向に沿うように配置される。アーム部42の下端側は支持部40の上面40a側の端部に連結され、アーム部42の上端側は移動機構34(図1参照)に連結されている。
For example, the
支持部40の下面40b側には、保持部36が固定されている。保持部36は、枠体44と、枠体44に装着された複数の吸引パッド46とを備える。例えば枠体44は、平面視でH字型に形成された板状の部材であり、水平方向と概ね平行に配置されている。そして、枠体44の角部(四隅)にそれぞれ吸引パッド46が装着されている。
A holding
吸引パッド46の下面は、被加工物11を支持しているフレーム19を吸引する吸引面46aを構成している。吸引面46aは、例えばゴムや樹脂等の柔軟な弾性部材でなり、水平方向と概ね平行に配置されている。また、吸引面46aは、吸引パッド46の内部に形成された流路(不図示)、バルブ(不図示)等を介して、エジェクタ等の吸引源(不図示)に接続されている。
The lower surface of the
また、搬送機構32は、保持部36によって保持された被加工物11(フレーム19)の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値(水平度)を測定する水準器48を備える。例えば水準器48は、支持部40の上面40a側に固定されており、支持部40の上面40aの水平方向に対する傾斜角を測定する。これにより、支持部40の上面40aと概ね平行な複数の吸引面46aによって保持された被加工物11及びフレーム19の傾斜角が、間接的に測定される。
Further, the
なお、水準器48の種類に制限はない。例えば、水準器48として、気泡管水準器、円盤型水準器、レーザー水準器等を用いることができる。また、水準器48は、測定値の表示又は出力が可能なデジタル式の水準器であってもよい。
There are no restrictions on the type of
また、水準器48の設置場所は、水準器48によって被加工物11の水平度の測定が可能であれば、制限はない。例えば水準器48は、支持部40の下面40b側、アーム部42の側面、枠体44の上面側、又は枠体44の下面側に固定されてもよい。
Further, the installation location of the
図1に示すように、第1支持構造20の後方には、門型の第2支持構造50が開口4bを跨ぐように配置されている。第2支持構造50の前面側(第1支持構造20側)の両側端部には、一対のボールねじ式の移動機構52a,52bが固定されている。移動機構52aの下部には、環状の切削ブレード56によって被加工物11を切削する加工ユニット(切削ユニット)54aが固定されている。また、移動機構52bの下部には、環状の切削ブレード56によって被加工物11を切削する加工ユニット(切削ユニット)54bが固定されている。
As shown in FIG. 1, behind the first support structure 20, a portal-shaped
移動機構52aによって加工ユニット54aをY軸方向及びZ軸方向に沿って移動させることにより、加工ユニット54aに装着された切削ブレード56のY軸方向及びZ軸方向における位置が調整される。同様に、移動機構52bによって加工ユニット54bをY軸方向及びZ軸方向に沿って移動させることにより、加工ユニット54bに装着された切削ブレード56のY軸方向及びZ軸方向における位置が調整される。
By moving the
加工ユニット54a,54bは、Y軸方向に沿って配置された円筒状のスピンドル(不図示)を備える。スピンドルの先端部(一端側)には切削ブレード56が装着され、スピンドルの基端部(他端側)にはモータ等の回転駆動源(不図示)が連結されている。回転駆動源によってスピンドルを回転させると、スピンドルに固定された切削ブレード56がY軸方向と概ね平行な回転軸の周りを回転する。
The
切削ブレード56は、被加工物11に切り込んで被加工物11を切削する加工工具である。例えば切削ブレード56として、金属等でなる環状の基台と、基台の外周縁に沿って形成された環状の切刃とが一体となって構成された、ハブタイプの切削ブレード(ハブブレード)が用いられる。ハブブレードの切刃は、ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素(cBN:cubic Boron Nitride)等でなる砥粒がニッケルめっき層等の結合材によって固定された電鋳砥石によって構成される。また、切削ブレード56として、砥粒が金属、セラミックス、樹脂等でなる結合材によって固定された環状の切刃によって構成される、ワッシャータイプの切削ブレード(ワッシャーブレード)を用いることもできる。
The cutting blade 56 is a processing tool that cuts into the
加工装置2は、2組の加工ユニット54a,54bを備え、一対の切削ブレード56が互いに対面するように配置される、所謂フェイシングデュアルスピンドルタイプの切削装置である。ただし、加工装置2に設けられる加工ユニットの数は1組であってもよい。
The machining device 2 is a so-called facing dual spindle type cutting device including two sets of
加工ユニット54a,54bに隣接する位置にはそれぞれ、チャックテーブル12によって保持された被加工物11等を撮像する撮像ユニット(カメラ)58が設けられている。例えば撮像ユニット58は、可視光を受光して電気信号に変換する撮像素子を備える可視光カメラや、赤外線を受光して電気信号に変換する撮像素子を備える赤外線カメラ等によって構成される。撮像ユニット58によって取得された画像に基づいて、チャックテーブル12によって保持された被加工物11と加工ユニット54a,54bとの位置合わせ等が行われる。
An imaging unit (camera) 58 for imaging the
開口4bの開口4aとは反対側の側方には、洗浄ユニット60が設けられている。洗浄ユニット60は、円筒状の洗浄空間内で被加工物11を保持するスピンナテーブル62を備える。スピンナテーブル62の上面は、X軸方向及びY軸方向と概ね平行な平坦面であり、被加工物11を保持する保持面62aを構成している。
A
保持面62aは、チャックテーブル12の内部に形成された流路(不図示)、バルブ(不図示)等を介して、エジェクタ等の吸引源(不図示)に接続されている。また、スピンナテーブル62には、スピンナテーブル62をZ軸方向と概ね平行な回転軸の周りで回転させる回転駆動源(不図示)が連結されている。
The holding
スピンナテーブル62の上方には、スピンナテーブル62によって保持された被加工物11に向かって洗浄用の流体(洗浄流体)を供給するノズル64が配置されている。洗浄流体としては、例えば純水等の液体とエアー等の気体とが混合された混合流体を用いることができる。被加工物11をスピンナテーブル62によって保持し、スピンナテーブル62を回転させつつノズル64から洗浄流体を供給することにより、被加工物11が洗浄される。
Above the spinner table 62, a
搬送機構32は、チャックテーブル12と洗浄ユニット60との間、及び、洗浄ユニット60と一対のガイドレール18との間で、被加工物11を搬送する。具体的には、加工ユニット54a,54bによって加工された被加工物11は、搬送機構32によって、チャックテーブル12上からスピンナテーブル62上へ搬送される。また、洗浄ユニット60によって洗浄された被加工物11は、搬送機構32によって、スピンナテーブル62上から一対のガイドレール18上へ搬送される。
The
基台4の上側には、基台4上に配置された各構成要素を覆うカバー66が設けられている。図1では、カバー66の輪郭のみを破線で示している。また、カバー66の側面には、加工装置2に関する各種の情報を表示する表示ユニット(表示部、表示装置)68が設けられている。
On the upper side of the base 4, a
例えば表示ユニット68として、タッチパネル式のディスプレイが用いられる。この場合、表示ユニット68は、加工装置2に情報を入力するための入力部(入力ユニット、入力装置)としても機能する。そして、オペレーターは表示ユニット68のタッチ操作によって、加工装置2に加工条件等の情報を入力できる。
For example, as the
カバー66の上面上には、オペレーターに所定の情報を報知する報知ユニット(報知部)70が設けられている。例えば報知ユニット70として、警告灯が用いられる。加工装置2で異常が発生すると、報知ユニット70は所定の色で点灯又はパターンで点灯し、オペレーターにエラーを報知する。なお、報知ユニット70として、所定の情報を知らせる音又は音声を発するスピーカー等を用いることもできる。
A notification unit (notification unit) 70 for notifying the operator of predetermined information is provided on the upper surface of the
加工装置2を構成する各構成要素(カセット載置台6、移動機構10、チャックテーブル12、クランプ16、搬送機構24、搬送機構32、移動機構52a,52b、加工ユニット54a,54b、撮像ユニット58、洗浄ユニット60、表示ユニット68、報知ユニット70等)は、制御ユニット(制御部、制御装置)72に接続されている。制御ユニット72は、加工装置2の各構成要素の動作を制御するための制御信号を生成する。
Each component (cassette mounting table 6, moving
例えば制御ユニット72は、コンピュータによって構成され、加工装置2の稼働に必要な各種の処理(演算等)を行う処理部と、加工装置2の稼働に用いられる各種の情報(データ、プログラム等)を記憶する記憶部とを備える。処理部は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサを含んで構成される。また、記憶部は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等のメモリを含んで構成される。
For example, the
加工装置2を用いて被加工物11を加工する際は、まず、被加工物11を収容したカセット8がカセット載置台6上に載置される。そして、搬送機構24によって被加工物11がカセット8から搬出される。具体的には、カセット8に収容されたフレーム19の端部が保持部28の把持部28aによって把持され、被加工物11及びフレーム19がカセット8から一対のガイドレール18上に引き出される。
When processing the
次に、フレーム19が一対のガイドレール18によって挟み込まれ、被加工物11及びフレーム19の位置合わせが行われる。その後、保持部28はフレーム19の上面側を吸引保持し、被加工物11及びフレーム19をチャックテーブル12へ搬送する。
Next, the
被加工物11は、チャックテーブル12の保持面12a上にテープ17を介して配置される。また、複数のクランプ16によってフレーム19が固定される。この状態で、保持面12aに吸引源の負圧を作用させると、被加工物11がテープ17を介してチャックテーブル12によって吸引保持される。
The
そして、加工ユニット54a又は加工ユニット54bに装着された切削ブレード56によって、被加工物11が加工される。切削ブレード56を回転させながら被加工物11に切り込ませることにより、被加工物11に切削加工が施される。例えば切削ブレード56は、被加工物11の厚さを超える切り込み深さで、ストリート13(図2参照)に沿って被加工物11に切り込む。これにより、被加工物11がストリート13に沿って分割され、デバイス15をそれぞれ含む複数のデバイスチップが得られる。
Then, the
なお、被加工物11の加工中は、純水等の液体(加工液)が被加工物11及び切削ブレード56に供給される。これにより、被加工物11及び切削ブレード56が冷却されるとともに、切削加工によって生じた屑(加工屑)が洗い流される。
During the processing of the
被加工物11の切削が完了すると、被加工物11及びフレーム19が搬送機構32によってチャックテーブル12から洗浄ユニット60に搬送される。具体的には、まず、移動機構34によって保持部36がY軸方向に沿って移動し、チャックテーブル12によって保持されている被加工物11の直上に位置付けられる。そして、移動機構34によって保持部36が下降し、吸引パッド46(図3参照)の吸引面46aがそれぞれフレーム19の上面に接触する。この状態で、吸引面46aに吸引力(負圧)を作用させると、被加工物11及びフレーム19が保持部36によって吸引保持される。
When the cutting of the
そして、チャックテーブル12による被加工物11の吸引が解除され、保持部36が移動機構34によって上昇する。これにより、被加工物11がチャックテーブル12上から搬送される。
Then, the suction of the
次に、移動機構34によって保持部36がY軸方向に沿って移動し、洗浄ユニット60のスピンナテーブル62の直上に位置付けられる。そして、移動機構34によって保持部36が下降し、被加工物11がスピンナテーブル62上に載置される。その後、複数の吸引パッド(図3参照)による被加工物11の吸引が解除されるとともに、スピンナテーブル62の保持面62aで被加工物11が吸引保持される。
Next, the holding
スピンナテーブル62によって被加工物11が保持された状態で、スピンナテーブル62を回転させつつノズル64から洗浄流体を供給すると、被加工物11が洗浄される。これにより、被加工物11に付着した加工屑等の異物が洗い流される。
When the
被加工物11の洗浄が完了すると、被加工物11は搬送機構32によって一対のガイドレール18上に搬送される。そして、一対のガイドレール18によって被加工物11及びフレーム19の位置合わせが行われた後、搬送機構24によって被加工物11及びフレーム19がカセット8に収容される。このようにして、加工装置2による被加工物11の加工が行われる。
When the cleaning of the
ここで、搬送機構32によって被加工物11が搬送される際に、被加工物11が傾くと、搬送作業や被加工物11の状態に不都合が生じることがある。例えば、被加工物11が傾いた状態で搬送先(スピンナテーブル62、ガイドレール18等)に載置されると、被加工物11が着地する際に被加工物11の位置ずれや損傷が生じるおそれがある。
Here, if the
また、加工後の被加工物11の表面11a側には、加工中に付着した加工液が残存している。そして、加工後の被加工物11を、加工液が付着したままの状態でチャックテーブル12から洗浄ユニット60に搬送すると、搬送中における被加工物11の乾燥が防止され、加工屑の残渣等の異物が被加工物11に強固に固着することを防止できる。ただし、被加工物11が搬送中に傾くと、被加工物11の表面11a側に付着している加工液が流れ落ちてしまい、被加工物11の乾燥による異物の固着が生じやすくなる。
Further, on the
そのため、搬送機構32は、被加工物11が水平に保たれた状態で保持、搬送されるように構成される(図3参照)。しかしながら、搬送機構32を構成する部品の劣化や被加工物11の重量のばらつき等に起因して、搬送機構32によって保持された被加工物11が意図せず傾いてしまうことがある。この場合、加工装置2のオペレーターは、被加工物11の異常(異物の付着、損傷等)が発生して初めて被加工物11が傾いていることに気づく。その結果、搬送機構32の調節、修理等のメンテナンスを実施するタイミングが遅れ、不良品が増大してしまうおそれがある。
Therefore, the
上記の問題に対し、本実施形態においては、保持部36によって保持された被加工物11の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値(水平度)を測定する水準器48(図3参照)が、搬送機構32に搭載されている。そして、被加工物11の搬送中における水平度が、水準器48によって監視される。
In response to the above problem, in the present embodiment, the spirit level 48 (see FIG. 3) measures a value (horizontal degree) corresponding to the magnitude of the inclination of the
例えば、水準器48が気泡管水準器である場合には、オペレーターが気泡管水準器の気泡の位置及び目盛りを直接視認することにより、被加工物11の傾きを確認できる。また、加工装置2に内蔵された撮像ユニット(カメラ)によって気泡管水準器を撮像し、撮像によって得られた画像を表示ユニット68に表示させてもよい。この場合には、オペレーターは表示ユニット68に表示された気泡管水準器の気泡の位置及び目盛りを確認する。また、水準器48がデジタル水準器である場合には、デジタル水準器に表示された傾きの値がオペレーターによって読み取られる。
For example, when the
さらに、水準器48は、測定値を外部に出力可能なデジタル水準器であってもよい。この場合、例えば水準器48は制御ユニット72(図1参照)に接続される。そして、制御ユニット72によって水準器48の動作が制御されるとともに、水準器48の測定値(水平度)が制御ユニット72に入力される。
Further, the
以下、水準器48が接続された制御ユニット72の動作の具体例について説明する。図4は、被加工物11を保持した搬送機構32及び制御ユニット72を示す斜視図である。なお、図4では、制御ユニット72の機能的な構成と、加工装置2の一部の構成要素(表示ユニット68及び報知ユニット70)とを、ブロックで示している。
Hereinafter, a specific example of the operation of the
制御ユニット72は、水準器48、表示ユニット68、報知ユニット70に接続されている。また、制御ユニット72は、水準器48によって測定された値(水平度)が正常値であるか異常値であるかを判定する判定部80と、水平度の閾値(基準値)を記憶する記憶部82と、表示ユニット68及び報知ユニット70に制御信号を出力するエラー報知部84とを含む。
The
搬送機構32の保持部36によって被加工物11が保持されると、制御ユニット72は水準器48を制御し、水準器48に被加工物11の水平度を測定させる。具体的には、水準器48は、支持部40の上面40aの水平方向に対する傾斜角を測定する。なお、吸引パッド46の吸引面46aは、支持部40の上面40aと平行に配置されており、吸引パッド46によって保持された被加工物11及びフレーム19も、支持部40の上面40aと平行に配置される。そのため、水準器48によって測定された傾斜角は、被加工物11及びフレーム19の傾斜角に対応する。そして、水準器48によって測定された水平度が制御ユニット72に入力される。
When the
水準器48から制御ユニット72に水平度が入力されると、判定部80は、水準器48によって測定された水平度が正常値であるか異常値であるかを判定する。具体的には、記憶部82には、水平度の閾値(基準値)が予め記憶されている。例えば、水平度の許容範囲を定義する上限値と下限値とが、閾値として記憶部82に記憶される。そして、判定部80は、記憶部82にアクセスして閾値を読み出し、水準器48によって測定された水平度と閾値とを比較する。これにより、被加工物11及びフレーム19の水平度が正常値であるか異常値であるかが判定される。
When the levelness is input from the
判定部80による判定の結果は、エラー報知部84に入力される。そして、被加工物11の水平度が異常値である場合には、エラー報知部84は、表示ユニット68及び報知ユニット70に制御信号を出力し、エラーを報知させる。例えばエラー報知部84は、表示ユニット68に被加工物11の傾きが許容範囲から外れている旨を知らせるエラーを表示させるとともに、報知ユニット70をエラーに対応する色又はパターンで点灯させる。これにより、搬送機構32の異常が発生している旨がオペレーターに報知される。この場合、表示ユニット68も報知ユニットとして機能する。
The result of the determination by the
また、被加工物11の水平度が異常値である場合には、制御ユニット72は搬送機構32に制御信号を出力し、保持部36の移動を停止させてもよい。これにより、被加工物11が傾いたままで搬送が続行されることを防止できる。
Further, when the horizontality of the
上記の制御ユニット72の一連の動作は、記憶部82に記憶されたプログラムを実行することによって実現される。具体的には、記憶部82には、水準器48によって被加工物11の水平度を測定する処理、測定された水平度と閾値とを比較する処理、表示ユニット68及び報知ユニット70にエラーを報知させる処理等を記述するプログラムが記憶されている。そして、搬送機構32によって被加工物11が保持されると、制御ユニット72は記憶部82からプログラムを読み出して実行する。
The series of operations of the
以上の通り、本実施形態に係る搬送機構32は、保持部36によって保持された被加工物11の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値(水平度)を測定する水準器48を備える。これにより、被加工物11の搬送時における傾きを、被加工物11に異常(異物の付着、損傷等)が発生する前に認識でき、搬送機構32の調節、修理等のメンテナンスを適時に実施することが可能となる。
As described above, the
また、本実施形態に係る加工装置2においては、水準器48によって測定された値が異常値である場合に、報知ユニット(表示ユニット68又は報知ユニット70)によってエラーが発信される。これにより、搬送機構32の異常が発生している旨が、加工装置2のオペレーターに即座に認識される。
Further, in the processing apparatus 2 according to the present embodiment, when the value measured by the
なお、本実施形態では、水準器48が搬送機構32に搭載される例について説明したが、水準器48は他の搬送機構にも搭載することができる。例えば、搬送機構24(図1参照)を搬送機構32(図3参照)と同様に構成し、搬送機構24に水準器48を搭載してもよい。この場合には、被加工物11をカセット8と一対のガイドレール18との間、又は、一対のガイドレール18とチャックテーブル12との間で搬送する際における、被加工物11の水平度を監視することができる。
In this embodiment, an example in which the
また、本実施形態では、加工装置2が被加工物11を切削する加工ユニット54a,54b(切削ユニット)を備える切削装置である例について説明したが、水準器48が搭載される加工装置2の種類に制限はない。例えば加工装置2は、被加工物11を研削する加工ユニット(研削ユニット)を備える研削装置や、被加工物11を研磨する加工ユニット(研磨ユニット)を備える研磨装置であってもよい。
Further, in the present embodiment, an example in which the machining apparatus 2 is a cutting apparatus including
研削装置の研削ユニットはスピンドルを備えており、スピンドルの先端部には複数の研削砥石が固定された環状の研削ホイールが装着される。そして、研削ユニットは研削ホイールを回転させながら研削砥石を被加工物11に接触させることにより、被加工物11を研削する。また、研磨装置の研磨ユニットはスピンドルを備えており、スピンドルの先端部には円盤状の研磨パッドが装着される。そして、研磨ユニットは研磨パッドを回転させながら被加工物11に接触させることにより、被加工物11を研磨する。
The grinding unit of the grinding device is provided with a spindle, and an annular grinding wheel to which a plurality of grinding wheels are fixed is mounted on the tip of the spindle. Then, the grinding unit grinds the
また、加工装置2は、レーザービームの照射によって被加工物11を加工する加工ユニット(レーザー照射ユニット)を備えるレーザー加工装置であってもよい。レーザー照射ユニットは、所定の波長のレーザーを発振するレーザー発振器と、レーザー発振器から発振されたレーザーを集光させる集光器とを備える。レーザー照射ユニットから被加工物11にレーザービームを照射することにより、被加工物11が加工される。
Further, the processing device 2 may be a laser processing device including a processing unit (laser irradiation unit) that processes the
上記の研削装置、研磨装置、レーザー加工装置にも、例えば被加工物11をチャックテーブル上から洗浄ユニットに搬送する搬送機構が搭載される。そして、この搬送機構に水準器を設けることにより、被加工物11の搬送時における水平度を監視することが可能になる。
The above-mentioned grinding device, polishing device, and laser processing device are also equipped with, for example, a transfer mechanism for transporting the workpiece 11 from the chuck table to the cleaning unit. By providing a spirit level in this transport mechanism, it becomes possible to monitor the levelness of the
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 In addition, the structure, method, and the like according to the above-described embodiment can be appropriately modified and implemented as long as they do not deviate from the scope of the object of the present invention.
11 被加工物
11a 表面
11b 裏面
13 ストリート(分割予定ライン)
15 デバイス
17 テープ(ダイシングテープ)
19 フレーム
19a 開口
2 加工装置
4 基台
4a,4b 開口
6 カセット載置台
8 カセット
10 移動機構(移動ユニット)
10a テーブルカバー
12 チャックテーブル(保持テーブル)
12a 保持面
14 防塵防滴カバー
16 クランプ
18 ガイドレール
20 第1支持構造
22 ガイドレール
24 搬送機構(搬送ユニット)
26 移動機構
28 保持部(保持機構)
28a 把持部(把持機構)
30 ガイドレール
32 搬送機構(搬送ユニット)
34 移動機構
36 保持部(保持機構)
38 支持部材
40 支持部
40a 上面
40b 下面
42 アーム部
44 枠体
46 吸引パッド
46a 吸引面
48 水準器
50 第2支持構造
52a,52b 移動機構
54a,54b 加工ユニット(切削ユニット)
56 切削ブレード
58 撮像ユニット(カメラ)
60 洗浄ユニット
62 スピンナテーブル
62a 保持面
64 ノズル
66 カバー
68 表示ユニット(表示部、表示装置)
70 報知ユニット(報知部)
72 制御ユニット(制御部、制御装置)
80 判定部
82 記憶部
84 エラー報知部
11
15
19
10a Table cover 12 Chuck table (holding table)
12a Holding surface 14 Dust-proof and drip-
26 Moving mechanism 28 Holding part (holding mechanism)
28a Grip part (grip mechanism)
30
34
38
56
60
70 Notification unit (notification unit)
72 Control unit (control unit, control device)
80
Claims (2)
該被加工物を保持する保持部と、
該保持部を移動させて所定の位置に位置付ける移動機構と、
該保持部によって保持された該被加工物の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値を測定する水準器と、を備えることを特徴とする搬送機構。 It is a transport mechanism that transports the work piece.
A holding portion for holding the workpiece and
A moving mechanism that moves the holding portion to position it in a predetermined position,
A transport mechanism comprising: a spirit level for measuring a value corresponding to the magnitude of the inclination of the workpiece held by the holding portion with respect to the horizontal direction.
該被加工物を保持するチャックテーブルと、
該チャックテーブルによって保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、
加工後の該被加工物を洗浄する洗浄ユニットと、
該被加工物を該チャックテーブルと該洗浄ユニットとの間で搬送する搬送機構と、
報知ユニットと、
制御ユニットと、を備え、
該搬送機構は、該被加工物を保持する保持部と、該保持部を移動させて所定の位置に位置付ける移動機構と、該保持部によって保持された該被加工物の水平方向に対する傾斜の大きさに対応する値を測定する水準器と、を含み、
該制御ユニットは、該水準器によって測定された該値が異常値である場合に、該報知ユニットにエラーを報知させることを特徴とする加工装置。 It is a processing device that processes the workpiece,
A chuck table for holding the workpiece and
A processing unit for processing the workpiece held by the chuck table, and
A cleaning unit that cleans the workpiece after processing,
A transport mechanism for transporting the workpiece between the chuck table and the cleaning unit, and
With the notification unit
With a control unit,
The transport mechanism includes a holding portion that holds the workpiece, a moving mechanism that moves the holding portion to position it in a predetermined position, and a large inclination of the workpiece held by the holding portion in the horizontal direction. Including a spirit level, which measures the corresponding value,
The control unit is a processing device characterized in that when the value measured by the spirit level is an abnormal value, the notification unit is notified of an error.
Priority Applications (1)
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JP2020211508A JP2022098138A (en) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | Conveyance mechanism and processing device |
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