JP7460475B2

JP7460475B2 - 加工装置

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Publication number: JP7460475B2
Application number: JP2020128107A
Authority: JP
Inventors: 一史千嶋
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2020-07-29
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2024-04-02
Anticipated expiration: 2040-07-29
Also published as: JP2022025341A

Description

本発明は、加工装置に関する。

例えば、被加工物を研削する研削装置等の加工装置は、例えば、チャックテーブルの保持面に被加工物を保持させ、環状の研削砥石を用いて保持面に保持された被加工物の上面を研削している。
さらに、研削装置は、吸引保持する搬送パッドを用いて研削後の被加工物を吸引保持して搬出する搬出手段を備えている。
搬出手段を用いて保持面から被加工物を搬出させる際に、保持面に保持された被加工物を搬送パッドが吸引保持した状態で、保持面から水とエアとの混合液を噴出させ保持面から被加工物を離間させて、搬送パッドを保持面から遠ざける方向に移動させることにより保持面から被加工物を搬出している。

このように保持面から混合液を噴出させ被加工物を離間させるため、被加工物の下面が濡れる。また、保持面から被加工物を離間させた後、特許文献１に開示のように、被加工物の下面に洗浄水を供給しブラシなどの洗浄具で洗浄するので被加工物の下面が濡れる。さらに、上記のように被加工物を離間させたり、被加工物の下面を洗浄することによって被加工物の上面に水が舞い上がり上面が濡れる。このように被加工物の下面と上面とが濡れる。

特開２０１８－０８６６９２号公報

上記のように被加工物が濡れると、例えば、次工程がレーザー加工のように被加工物を濡らすことのない加工である場合は、被加工物を乾燥させる必要があり、被加工物を乾燥させるために時間がかかるという問題が有る。
したがって、洗浄水等を用いて被加工物を加工する加工装置は、次工程に搬送するために被加工物を乾燥させるという課題がある。

本発明は、保持面に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、加工水を供給し該保持面に保持された被加工物を加工する加工手段と、該保持面に保持されている被加工物を該保持面から搬出する搬出手段と、該保持手段と該搬出手段とを相対的に該保持面に平行な方向に移動させる水平移動手段と、制御手段と、を備える加工装置であって、さらに、該保持面から水とエアとの混合液を噴出させ該保持面から被加工物を離間させる離間手段と、被加工物の下面に向かってエアを噴射する下面エアノズルと、を備え、該搬出手段は、被加工物の上面を吸引保持する被加工物より小径の搬送パッドと、該搬送パッドからはみ出した被加工物の上面にエアを吹きかけるリングエアノズルと、を備え、該制御手段は、該搬送パッドに吸引保持され該保持面から離間した被加工物の下面に、該下面エアノズルからエアを噴出させ、該保持手段と該搬出手段とを相対的に水平方向に移動させ該下面を乾燥させると共に、該リングエアノズルからエアを噴出させ該被加工物の上面を乾燥させる加工装置である。

搬送パッドの吸引面に被加工物を吸引保持してチャックテーブルの保持面から離間する際に、被加工物の上面と下面とを乾燥させることができる。これにより、被加工物を乾燥させる乾燥ユニットが不要となる。また、被加工物の搬出中に被加工物の上面と下面とを乾燥させるため被加工物を乾燥させる工程を別途要さず、乾燥時間が短縮される。

加工装置の全体を表す斜視図である。搬出手段を用いて被加工物を搬出する際の搬出手段及び保持手段の断面図である。加工装置の全体を表す斜視図である。第２搬出手段を用いて被加工物を搬出する際の搬出手段及び保持手段の断面図である。

１加工装置の構成
図１に示す加工装置１は、加工手段３を用いてチャックテーブル２０に保持された被加工物１４を研削加工する加工装置である。被加工物１４は、例えば円板状の半導体ウェーハ等である。以下、加工装置１の構成について説明する。
加工装置１は、図１に示すようにＹ軸方向に延設されたベース１０と、ベース１０の＋Ｙ方向側に立設されたコラム１１とを備えている。

コラム１１の－Ｙ方向側の側面には、加工手段３を昇降可能に支持する加工送り手段４が配設されている。加工手段３は、例えばＺ軸方向の回転軸３５を有するスピンドル３０と、スピンドル３０を回転可能に支持するハウジング３１と、回転軸３５を軸にしてスピンドル３０を回転駆動するスピンドルモータ３２と、スピンドル３０の下端に接続されたマウント３３と、マウント３３の下面に着脱可能に装着された研削ホイール３４とを備える研削手段である。

研削ホイール３４は、ホイール基台３４１とホイール基台３４１の下面に環状に配列された略直方体状の複数の研削砥石３４０とを備えている。研削砥石３４０の下面は、被加工物１４に接触する研削面３４２となっている。

スピンドルモータ３２を用いてスピンドル３０を回転させることにより、スピンドル３０に接続されたマウント３３及びマウント３３の下面に装着された研削ホイール３４が一体的に回転することとなる。

加工送り手段４は、Ｚ軸方向の回転軸４５を有するボールネジ４０と、ボールネジ４０に対して平行に配設された一対のガイドレール４１と、回転軸４５を軸にしてボールネジ４０を回転させるＺ軸モータ４２と、内部のナットがボールネジ４０に螺合して側部がガイドレール４１に摺接する昇降板４３と、昇降板４３に連結され加工手段３を支持するホルダ４４とを備えている。

Ｚ軸モータ４２によってボールネジ４０が駆動されて、ボールネジ４０が回転軸４５を軸にして回転すると、これに伴って昇降板４３がガイドレール４１に案内されてＺ軸方向に昇降移動するとともに、ホルダ４４に保持されている加工手段３の研削ホイール３４がＺ軸方向に移動することとなる。

ベース１０の上には保持手段２が配設されている。保持手段２は、被加工物１４を保持するチャックテーブル２０を有している。チャックテーブル２０は、円板状の吸引部２１と吸引部２１を支持する枠体２２とを備えている。吸引部２１はポーラス部材であり多数の細孔を有している。吸引部２１の上面は被加工物１４を保持する保持面２１０であり、枠体２２の上面２２０は保持面２１０に面一に形成されている。

チャックテーブル２０は、図２に示すように基台２３に装着されて枠体２２の下面２２１が基台２３に支持される。基台２３は環状の連結部材２９に回転可能な状態で支持されている。連結部材２９は複数（図２においては２つ）の支持柱２９１に支持されており、支持柱２９１は支持板２９０に支持されている。すなわち、チャックテーブル２０は支持板２９０の上に支持柱２９１、連結部材２９及び基台２３を介して配設されており、その水平位置が固定されている。

チャックテーブル２０の下方には、基台２３を回転させる回転手段２６が配設されている。回転手段２６は例えばプーリ機構であり、モータ２６０によってＺ軸方向の軸心を軸に回転可能な駆動軸２６２と、駆動軸２６２の上端に連結されている駆動プーリ２６３と、駆動プーリ２６３に巻回されて駆動プーリ２６３の駆動力を従動プーリ２６５に伝達する伝動ベルト２６４と、駆動プーリ２６３とともに伝動ベルト２６４に巻回されている従動プーリ２６５と、従動プーリ２６５に接続されている従動軸２６６と、従動軸２６６の下端に連結されたロータリジョイント２６７と、を備えている。従動軸２６６は、基台２３に連結されている。

モータ２６０を用いて駆動軸２６２を回転させると、駆動プーリ２６３が回転するとともに、駆動プーリ２６３の回転力が伝動ベルト２６４によって従動プーリ２６５に伝達されて従動プーリ２６５が回転することとなる。これにより、従動プーリ２６５に接続されている従動軸２６６がＺ軸方向の回転軸２５を軸にして回転して、従動軸２６６に連結されている基台２３がＺ軸方向の回転軸２５を軸にして回転する構成となっている。

チャックテーブル２０の下方には、流路２４３を通じて吸引部２１に接続された吸引源２４０、エア供給源２４１、及び水供給源２４２が配設されている。
流路２４３は、例えば、枠体２２、基台２３、従動軸２６６、及びロータリジョイント２６７の内部を貫通するように形成されており、ロータリジョイント２６７の側面からロータリジョイント２６７の外部に突き出て、吸引路２４３０、エア流路２４３１、及び水流路２４３２に分岐している。

吸引源２４０と吸引部２１との間には、吸引バルブ２４００及び絞り弁２４０１が配設されており、吸引源２４０、吸引バルブ２４００、絞り弁２４０１及び吸引路２４３０によって吸引機構１８０が構成されている。吸引源２４０、吸引バルブ２４００が開いている状態で吸引源２４０を作動させると、吸引源２４０によって生み出された吸引力が流路２４３を通じて吸引部２１の保持面２１０に伝達されることとなる。
例えば、被加工物１４が保持面２１０に載置されている状態で、吸引バルブ２４００を開いて、吸引源２４０を作動させることにより、保持面２１０に被加工物１４を吸引保持することができる。

また、エア供給源２４１と吸引部２１との間には、エアバルブ２４１０及び絞り弁２４１１が配設されており、エア供給源２４１、エアバルブ２４１０、絞り弁２４１１及びエア流路２４３１によってエア供給機構１８１が構成されている。エアバルブ２４１０が開いている状態で、エア供給源２４１を用いてエアを供給すると、供給されたエアは流路２４３を通じて吸引部２１に伝達され、保持面２１０に形成されている多数の細孔から保持面２１０の上方の空間に向かって噴射されることとなる。

水供給源２４２と吸引部２１との間には、水バルブ２４２０及び絞り弁２４２１が配設されており、水供給源２４２、水バルブ２４２０、絞り弁２４２１及び水流路２３４２によって水供給機構１８２が構成されている。水バルブ２４２０が開いている状態で、水供給源２４２から水を供給すると、供給された水は流路２４３を通じて吸引部２１に伝達され、保持面２１０の多数の細孔から噴射することとなる。

エア供給機構１８１と水供給機構１８２とは、保持面２１０から被加工物１４を離間させる離間手段１８を構成している。保持面２１０に被加工物１４が載置されている状態でエア供給機構１８１のエアバルブ２４１０が開いている状態でエア供給源２４１からエアを供給するとともに、水供給機構１８２の水バルブ２４２０が開いている状態で水供給源２４２から水を供給すると、該エアがエア流路２４３１を通って流路２４３に供給され、該水が水流路２４３２を通って流路２４３に供給される。これにより、流路２４３で混合されたエアと水との混合液が保持面２１０から噴出され、混合液によって被加工物１４の下面１４１が－Ｚ方向から付勢されて、被加工物１４が保持面２１０から離間される構成となっている。

また、例えば保持面２１０に被加工物等が載置されていない状態で、エアバルブ２４１０を開くとともにエア供給源２４１を作動させて、保持面２１０の多数の細孔からエアを噴射させることにより、吸引部２１の内部や保持面２１０に付着している研削屑等を除去することができる。また、例えば保持面２１０に被加工物等が載置されていない状態で、水バルブ２４２０を開くとともに水供給源２４２を作動させて、保持面２１０の多数の細孔から水を噴射させることによって保持面２１０を洗浄することができる。このとき、エアバルブ２４１０を開いて水とともにエアを噴射してもよい。

図１に示すように、ベース１０の－Ｙ方向側には門型コラム１２が立設されており、門型コラム１２には搬出手段６が支持されている。

搬出手段６は、被加工物１４の上面１４０を吸引保持する円形の搬送パッド６０を備えている。搬送パッド６０は、図２に示すように被加工物１４よりも小径に形成されており、搬送パッド６０の内部にはエア流路６０１が形成されている。エア流路６０１は、例えば、搬送パッド６０の内部に環状に張り巡らされて形成されており、搬送パッド６０の下面６００において開口して搬送パッド６０の外部の空間に接続されている。また、エア流路６０１は搬送パッド６０の外部においてエア供給路６９１０と吸引路６８１０とに分岐されている。エア供給路６９１０はエア供給源６９０に接続されており、吸引路６８１０は吸引源６８０に接続されている。エア供給路６９１０にはエアバルブ６９１が配設されており、吸引路６８１０には吸引バルブ６８１が配設されている。

エアバルブ６９１が開いている状態でエア供給源６９０からエアを供給することにより、供給されたエアがエア流路６０１を通って搬送パッド６０の下面６００から噴射される。
また、エアバルブ６９１が閉じており、かつ吸引バルブ６８１が開いている状態で吸引源６８０を作動させることにより、生み出された吸引力がエア流路６０１を通って搬送パッド６０の下面６００に伝達される。例えば、搬送パッド６０の下面６００に被加工物１４の上面１４０が接触している状態で、吸引源６８０によって生み出された吸引力を搬送パッド６０の下面６００に伝達することにより、搬送パッド６０の下面６００に被加工物１４を吸引保持することができる。ここで、搬送パッド６０は被加工物１４よりも小径に形成されているため、搬送パッド６０を用いて被加工物１４を吸引保持する際には、搬送パッド６０の外周から被加工物１４がはみ出ることとなる。

搬出手段６は、搬送パッド６０に吸引保持された被加工物１４の上面１４０の搬送パッド６０からはみ出した部分１４００にエアを吹きかけるリングエアノズル６１を備えている。リングエアノズル６１は搬送パッド６０の外側面に連結されており、その内部にはエア供給路６１０が形成されている。エア供給路６１０は、リングエアノズル６１の内部に環状に張り巡らされており、その一部がリングエアノズル６１をＺ軸方向に貫通している。また、エア供給路６１０はエア供給源６３に接続されている。
また、エア供給路６１０にはエアバルブ６２が配設されている。搬送パッド６０に被加工物１４が吸引保持されており、かつエアバルブ６２を開いている状態で、エア供給源６３からエアを供給することにより、供給されたエアがエア供給路６１０を通ってリングエアノズル６１の下面６１１から被加工物１４の上面１４０の搬送パッド６０からはみ出した部分１４００に噴射される。これにより、被加工物１４の上面１４０を乾燥させることができる。

搬送パッド６０の上面６０００には、３本（図２には２本が示されている）の支持部材６０２が固定されている。支持部材６０２はＺ軸方向に延設されており、その上部にはつば部６０２０が形成されている。支持部材６０２は、板状の連結部材６０３に形成された貫通穴６０３０に貫通しており、つば部６０２０が連結部材６０３に支持されている。
連結部材６０３には軸部６０４に連結されている。軸部６０４の上端には水平移動手段６６が連結されており、水平移動手段６６は昇降手段６７に支持されている。また、昇降手段６７は図１に示した門型コラム１２に連結されている。すなわち、搬送パッド６０は、水平移動手段６６及び昇降手段６７を介して門型コラム１２に支持されている。
なお、軸部６０４が昇降手段６７に連結されていて、昇降手段６７を水平移動手段６６が支持する構成でもよい。

水平移動手段６６は、例えば図１に示すように水平方向に旋回可能なロボットアームであり、水平移動手段６６を用いて搬送パッド６０を水平方向に旋回移動させることができる。
また、昇降手段６７はその内部に図示しないボールネジ機構等と備えており、該ボールネジ機構を作動させることにより、搬送パッド６０をＺ軸方向に昇降移動させることができる。

ベース１０の上における門型コラム１２の＋Ｙ方向側かつチャックテーブル２０の－Ｙ方向側には、下面エアノズル８が配設されている。下面エアノズル８は、Ｘ軸方向に並べられて配設された複数のエアノズル８０を備えている。エアノズル８０はエア供給源８１に接続されている。エア供給源８１からエアを供給することにより、エアノズル８０から＋Ｚ方向にエアを噴射することができる。

エアノズル８０の－Ｙ方向側には、Ｘ軸方向に延ばされたロールスポンジ８２が配設されている。ロールスポンジ８２の内部には、図２に示すようにロールスポンジ８２を回転させるモータ８３が配設されている。また、ロールスポンジ８２の内部には、図示しない洗浄水源に接続された洗浄水ノズル８４が配設されている。洗浄水ノズル８４は、ロールスポンジ８２の内部に洗浄水を供給することができる。
例えば、搬送パッド６０に吸引保持された被加工物１４がロールスポンジ８２の上方に位置づけられている状態で洗浄水ノズル８４からロールスポンジ８２の内部に洗浄水を供給するとともにモータ８３を用いてロールスポンジ８２を回転させることにより、被加工物１４の下面１４１を洗浄することができる。
また、ロールスポンジ８２の下方には排水口８５が設けられている。ロールスポンジ８２から飛散された洗浄水は、排水口８５から加工装置１の外部へと排出されることとなる。

加工装置１は、図１に示すように制御手段１９を備えている。制御手段１９は、ＣＰＵ、メモリ等を備えており、加工装置１を用いた被加工物１４の研削加工の際に加工装置１の諸々の制御を行う機能を有している。

２加工装置の動作
（被加工物の研削加工）
加工装置１を用いて被加工物１４を研削加工する際の加工装置１の動作について説明する。加工装置１を用いて被加工物１４を研削加工する際には、まず、図１に示したチャックテーブル２０の保持面２１０に被加工物１４を載置して保持面２１０に接続された図示しない吸引源を作動させることにより被加工物１４を保持面２１０に吸引保持する。

そして、図２に示した回転手段２６を用いて回転軸２５を軸にしてチャックテーブル２０を回転させる。これにより、チャックテーブル２０の保持面２１０に保持されている被加工物１４が回転軸２５を軸にして回転する。また、図１に示したスピンドルモータ３２を用いて回転軸３５を軸にして研削砥石３４０を回転させておく。

保持面２１０に保持された被加工物１４が回転しており、かつ研削砥石３４０が回転している状態で、加工送り手段４を用いて研削砥石３４０を－Ｚ方向に下降させる。これにより、保持面２１０に保持されている被加工物１４の上面１４０に研削砥石３４０の研削面３４２が接触する。被加工物１４の上面１４０に研削砥石３４０の研削面３４２が接触している状態で、さらに研削砥石３４０を－Ｚ方向に下降させていくことにより被加工物１４が研削加工される。ここで、被加工物１４の研削加工中には、被加工物１４の研削加工により発生する加工屑の除去等を目的として、図示しない加工水供給手段等から研削砥石３４０と被加工物１４とが接触する位置に加工水が供給される。
被加工物１４の研削加工の際には、例えばチャックテーブル２０の近傍に設けられた図示しないハイトゲージ等を有する厚み測定手段等を用いて被加工物１４の厚みを測定し、被加工物１４が所定の厚みに研削加工されたら被加工物１４の研削加工を終了する。

（被加工物の搬出）
被加工物１４の研削加工が終了した後、搬出手段６を用いてチャックテーブル２０の保持面２１０に保持されている被加工物１４を搬出する。搬出手段６を用いて被加工物１４を搬出する際には、まず、水平移動手段６６を用いて搬送パッド６０を水平方向に移動させることにより、図２に示すように搬送パッド６０を保持面２１０の上方に位置づけるとともに、昇降手段６７を用いて搬送パッド６０を－Ｚ方向に下降させて搬送パッド６０の下面６００を被加工物１４に接触させる。
ここで、搬送パッド６０は被加工物１４よりも小径に形成されており、搬送パッド６０の下面６００を被加工物１４の上面１４０に接触させると被加工物１４が搬送パッド６０の外周からはみ出る。

そして、搬送パッド６０の下面６００に被加工物１４が接触している状態で、吸引バルブ６８１を開いて吸引源６８０を作動させる。これにより、生み出された吸引力が吸引路６８１０及びエア流路６０１を通って搬送パッド６０の下面６００に伝達されて被加工物１４の上面１４０が搬送パッド６０の下面６００に吸引される。

さらに、離間手段１８を用いて保持面２１０から水とエアとの混合液を噴出させて被加工物１４を保持面２１０から離間させる。被加工物１４は、保持面２１０の多数の細孔から染み出した混合液によってその下面１４１が＋Ｚ方向に付勢されて保持面２１０から離間され、搬送パッド６０の下面６００に吸引保持される。

次に、保持面２１０から離間されて搬送パッド６０の下面６００に吸引保持されている被加工物１４を水平移動手段６６を用いて水平移動させて、ロールスポンジ８２の上方に位置づける。そして、モータ８３を用いてロールスポンジ８２を回転させながら洗浄水ノズル８４からロールスポンジ８２に洗浄水を供給する。これにより、被加工物１４の下面１４１が流水洗浄される。このとき、例えば被加工物１４の下面１４１にロールスポンジ８２を接触させてもよい。

被加工物１４の下面１４１を洗浄した後、下面エアノズル８に備える複数のエアノズル８０から被加工物１４の下面１４１に向けてエアを噴射するとともに、水平移動手段６６を用いて搬送パッド６０に保持された被加工物１４を水平移動させる。これにより、被加工物１４の下面１４１の全面にエアが供給されて被加工物１４の下面１４１が乾燥される。

被加工物１４の研削加工の際に供給された加工水が被加工物１４の上面１４０に付着している場合がある。また、被加工物１４の下面１４１の流水洗浄の際に、ロールスポンジ８２から飛散された洗浄水が被加工物１４の外周面を伝って被加工物１４の上面１４０に付着されるおそれがある。そこで、下面エアノズル８により被加工物１４の下面１４１を乾燥させながら、エアバルブ６２を開いてエア供給源６３からエアを供給し、リングエアノズル６１から被加工物１４の上面１４０にエアを噴射する。これにより、被加工物１４の上面１４０が乾燥される。
なお、下面エアノズル８のみの構成では、洗浄時と同様にエアの流れによって被加工物１４の外周面を伝って上面１４０に洗浄水が付着する。

加工装置１においては、被加工物１４の搬出中に被加工物１４の上面１４０と下面１４１とを乾燥させることができ、乾燥時間の短縮を図ることができる。
また、加工装置１は被加工物１４を乾燥させる乾燥ユニットを別途備える必要がなく好適である。

加工装置１は、図３に示すようにベース１０の内部にチャックテーブル２０をＹ方向に水平移動させる水平移動手段５を備えるものであり、かつ図１に示した門型コラム１２及び門型コラム１２に配設された搬出手段６にかえて、図３に示すようにベース１０の－Ｘ方向側に配設された第２搬出手段７を備えるものであってもよい。

水平移動手段５は、Ｙ軸方向の回転軸５５を有するボールネジ５０と、ボールネジ５０に対して平行に配設された一対のガイドレール５１と、ボールネジ５０に連結され回転軸５５を軸にしてボールネジ５０を回動させるＹ軸モータ５２と、底部のナットがボールネジ５０に螺合してガイドレール５１に沿ってＹ軸方向に移動する可動板５３とを備えている。可動板５３の上には複数（図３においては２本）の支持柱２９１が立設されており、支持柱２９１には環状の連結部材２９が支持されている。環状の連結部材２９は、基台２３を回転可能に支持している。基台２３にはチャックテーブル２０が着脱可能に装着される。

Ｙ軸モータ５２によりボールネジ５０が駆動されてボールネジ５０が回転軸５５を軸として回転すると、これに伴って可動板５３がガイドレール５１に案内されてＹ軸方向に移動する。可動板５３がＹ軸方向に移動することにより可動板５３に支持されたチャックテーブル２０、下面エアノズル８及びロールスポンジ８２がＹ軸方向に可動板５３と一体的に移動する構成となっている。

被加工物１４の研削加工の際には、例えば、チャックテーブル２０の保持面２１０に被加工物１４を保持してから水平移動手段５を用いてチャックテーブル２０を加工手段３に対して＋Ｙ方向に相対移動させて加工手段３に対して適宜の距離だけ接近させる。これにより、チャックテーブル２０に保持された被加工物１４が加工手段３の下方に位置づけられる。そして、上記同様に保持面２１０に保持された被加工物１４と、研削砥石３４０とが回転している状態で、加工送り手段４を用いて研削砥石３４０を被加工物１４に－Ｚ方向に接近させていき、研削砥石３４０の研削面３４２を被加工物１４の上面１４０に接触させて被加工物１４を研削することができる。

この構成では、チャックテーブル２０の周囲には、例えばカバー２７及びカバー２７に伸縮自在に連結された蛇腹２８が配設されている。チャックテーブル２０がＹ軸方向に移動すると、カバー２７がチャックテーブル２０とともにＹ軸方向に移動して蛇腹２８が伸縮することとなる。

第２搬出手段７は、搬送パッド６０と、搬送パッド６０の外側面に連結されたリングエアノズル６１と、搬送パッド６０をＺ軸方向に昇降移動させる昇降手段７０とを備えている。搬送パッド６０を支持部材６０２を介して支持する連結部材６０３にはアーム７２が連結されており、アーム７２の搬送パッド６０に連結されていない側の端部にはＺ軸方向に立設された軸部７１が連結されている。また、軸部７１の下端には昇降手段７０が配設されている。

昇降手段７０は、図４に示すようにＺ軸方向に延設されたボールネジ７０２と、ボールネジ７０２をＺ軸方向の軸心を軸にして回転させるモータ７００と、モータ７００の回転量を制御するエンコーダ７０１と、内部のナットがボールネジ７０２に螺合してＺ軸方向に昇降する可動部７０３とを備えている。可動部７０３は、軸部７１に連結されている。
モータ７００を用いてボールネジ７０２を回転させると、可動部７０３がボールネジ７０２に摺接しながらＺ軸方向に昇降移動し、これに伴って可動部７０３に連結されている軸部７１、軸部７１に連結されているアーム７２及びアーム７２に支持されている搬送パッド６０が一体的にＺ軸方向に昇降移動する構成となっている。

第２搬出手段７を用いてチャックテーブル２０の保持面２１０に保持された被加工物１４を搬出する際には、水平移動手段５を用いてチャックテーブル２０をＹ軸方向に適宜の距離だけ水平移動させて、チャックテーブル２０を搬送パッド６０の下方に位置づける。そして、昇降手段７０を用いて搬送パッド６０を－Ｚ方向に移動させて、保持面２１０に保持された被加工物１４の上面１４０に接触させ、吸引バルブ６８１を開いて吸引源６８０を作動させる。これにより、生み出された吸引力が吸引路６８１０及びエア流路６０１を通って搬送パッド６０の下面６００に伝達されて被加工物１４の上面１４０が搬送パッド６０の下面６００に吸引される。搬送パッド６０の下面６００に被加工物１４の上面１４０を吸引させつつ、離間手段１８を用いて保持面２１０から水とエアとの混合液を噴出させることにより、被加工物１４を＋Ｚ方向に付勢して保持面２１０から離間させることが可能である。

連結部材２９の上には、図４に示すように下面エアノズル８及びロールスポンジ８２が配設されている。第２搬出手段７の搬送パッド６０に吸引保持されている被加工物１４の下面１４１を洗浄する際には、昇降手段７０を用いて搬送パッド６０がロールスポンジ８２に接触する高さ位置に搬送パッド６０を移動させてから、洗浄水ノズル８４からロールスポンジ８２の内部に洗浄水を供給する。そして、水平移動手段５を用いてロールスポンジ８２をＹ軸方向に移動させることにより、洗浄水を搬送パッド６０に保持された被加工物１４の下面１４１の全面に行き渡らせて洗浄することができる。

さらに、第２搬出手段７の搬送パッド６０に吸引保持されている被加工物１４の下面１４１を乾燥させる際には、下面エアノズル８に備える複数のエアノズル８０から被加工物１４の下面１４１に向けてエアを噴射するとともに、水平移動手段５を用いてエアノズル８０を水平移動させる。これにより、被加工物１４の下面１４１の全面にエアが供給されて被加工物１４の下面１４１が乾燥される。
また、エアノズル８０から被加工物１４の下面１４１にエアを噴射して被加工物１４の下面１４１を乾燥させているときに、エアバルブ６２を開いてエア供給源６３からエアを供給して、リングエアノズル６１から被加工物１４の上面１４０にエアを噴射して被加工物１４の上面１４０を乾燥させることにより、被加工物１４の搬出中に被加工物１４の上面１４０と下面１４１とを乾燥させることができる。

なお、図３の例における水平移動手段５は、チャックテーブル２０、下面エアノズル８及びロールスポンジ８２をＹ軸方向に移動させる構成としたが、ターンテーブルの回転によってチャックテーブル２０、下面エアノズル８及びロールスポンジ８２を水平方向に回転させる構成としてもよい。
なお、研削手段３を水平方向に移動させてもよい。

１：加工装置１０：ベース１００：内部ベース１１：コラム１２：門型コラム
１４：被加工物１４０：上面１４１：下面
１４００：搬送パッドからはみ出た部分１９：制御手段
２：保持手段２０：チャックテーブル２１：吸引部２１０：保持面２２：枠体
２２０：枠体の上面２３：基台２５：回転軸２６：回転手段
２６０：モータ２６２：駆動軸２６３：駆動プーリ
２６４：伝動ベルト２６５：従動プーリ２６６：従動軸
２６７：ロータリジョイント２９：連結部材２９０：支持板２９１：支持柱
２４３：流路２４００：吸引バルブ２４１０：エアバルブ
２４２０：水バルブ２４３０：吸引路２４３１：エア流路２４３２：水路
２８：カバー２９：蛇腹３：研削手段３０：スピンドル３１：ハウジング
３２：スピンドルモータ３３：マウント３４：研削ホイール３４０：研削砥石
３４１：ホイール基台３４２：下面３５：回転軸
４：研削送り手段４０：ボールネジ４１：ガイドレール４２：Ｚ軸モータ
４２０：エンコーダ４３：昇降板４４：ホルダ４５：回転軸
５：水平移動手段５０：ボールネジ５１：ガイドレール５２：Ｙ軸モータ
５３：可動板５５：回転軸
６：搬出手段６０：搬送パッド６００：下面６０１：エア流路
６０２：支持部材６０３：連結部材６０２０：つば部６０３０：貫通穴
６０４：軸部６０００：上面
６１：リングエアノズル６１０：エア供給路６２：エアバルブ６３：エア供給源
６６：水平移動手段６７：昇降手段
７：第２搬出手段７０：昇降手段７０２：ボールネジ７０３：可動部
７００：モータ７０１：エンコーダ７１：軸部７２：アーム
８：下面エアノズル８０：エアノズル８１：エア供給源８２：ロールスポンジ
８３：モータ８４：洗浄水ノズル８５：排水口
１８：離間手段１８０：吸引機構１８１：エア供給機構１８２：水供給機構
２７：カバー２８：蛇腹

Claims

保持面に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、加工水を供給し該保持面に保持された被加工物を加工する加工手段と、該保持面に保持されている被加工物を該保持面から搬出する搬出手段と、該保持手段と該搬出手段とを相対的に該保持面に平行な方向に移動させる水平移動手段と、制御手段と、を備える加工装置であって、
さらに、該保持面から水とエアとの混合液を噴出させ該保持面から被加工物を離間させる離間手段と、被加工物の下面に向かってエアを噴射する下面エアノズルと、を備え、
該搬出手段は、被加工物の上面を吸引保持する被加工物より小径の搬送パッドと、該搬送パッドからはみ出した被加工物の上面にエアを吹きかけるリングエアノズルと、を備え、
該制御手段は、該搬送パッドに吸引保持され該保持面から離間した被加工物の下面に、該下面エアノズルからエアを噴出させ、該保持手段と該搬出手段とを相対的に水平方向に移動させ該下面を乾燥させると共に、該リングエアノズルからエアを噴出させ該被加工物の上面を乾燥させる加工装置。