JP7841858B2 - Method for preparing frame units for transport - Google Patents
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Description
本発明は、環状フレームの開口にシートを介して基板が保持されたフレームユニットを搬送する前に、環状フレームのサイズを確認するフレームユニットの搬送準備方法に関する。 This invention relates to a method for preparing a frame unit for transport, which involves confirming the size of an annular frame before transporting the frame unit in which a substrate is held via a sheet in the opening of the annular frame.
シートを介して環状フレームによって基板が支持された構成のフレームユニットの環状フレームには、複数のサイズがある。そして、フレームユニットを処理する各種の装置においては、複数のサイズの環状フレームに対応するために、装置内の搬送アームに備える吸着パッド、保持テーブルの周囲でフレームを支持するフレーム支持ユニットなどは、環状フレームのサイズに応じて位置を調整可能となっている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。 In frame units where a substrate is supported by an annular frame via a sheet, the annular frame comes in multiple sizes. In various devices that process frame units, to accommodate multiple sizes of annular frames, the suction pads on the transport arms within the device, the frame support units that support the frame around the holding table, etc., are designed to be adjustable according to the size of the annular frame (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
搬送アームの吸着パッドや、保持テーブルの周囲に設置されたフレーム支持ユニットは、位置調整の作業漏れが起こると、これらが環状フレームのサイズに合っていない状態でフレームユニットを搬送してしまい、エラーが発生するおそれがあった。 If the suction pads on the transport arm or the frame support units installed around the holding table are not properly positioned, there is a risk of errors occurring, as these could lead to the frame unit being transported with the support units not properly sized to the annular frame.
他方、環状フレームのサイズとフレーム支持ユニット等の各ユニットのサイズとが合っているかを確認するために、センサやカメラを設置することも可能ではあるが、コストがかかる。 On the other hand, while it is possible to install sensors and cameras to verify that the size of the annular frame matches the size of each unit, such as the frame support unit, this would be costly.
本発明は、このような問題にかんがみなされたもので、コストの増大を招くことなく、処理装置内でフレームユニットを搬送したり保持したりする各ユニットが、環状フレームのサイズにあうように調整されているか否かを確認できるようにすることを課題とする。 This invention has been made in view of the above problems, and aims to provide a way to verify, without increasing costs, whether each unit that transports or holds the frame unit within the processing apparatus is adjusted to fit the size of the annular frame.
本発明は、環状フレームの開口にシートを介して基板が保持されたフレームユニットの両端を支持する一対のガイドと、該環状フレームを支持するフレーム支持ユニットを含む保持テーブルと、該保持テーブルに保持された該フレームユニットを処理する処理ユニットと、該環状フレームのサイズに応じて移動可能に設置され該環状フレームを吸着する吸着部を有し、該ガイドから該保持テーブルに該フレームユニットを搬送する搬送アームと、該吸着部と吸引源とを連通させる吸引路に設置された圧力計と、該ガイドの間隔を該環状フレームのサイズに合わせて調整する駆動部と、制御部と、を備える処理装置において、該吸着部が、該環状フレームのサイズに合わせて調整されているかを確認するフレームユニットの搬送準備方法であって、該制御部に該環状フレームのサイズを登録するサイズ登録ステップと、該ガイドの間隔を該サイズ登録ステップで登録されたサイズに調整するガイド調整ステップと、該ガイド調整ステップの実施後に、該吸着部を該ガイドの上面に接触する位置に位置づけて吸引する第1の吸引ステップと、該圧力計の測定値がしきい値を超えた場合、該搬送アームの吸着部の位置が該環状フレームのサイズに合致していると判定する第1の判定ステップと、を備える。
上記フレームユニットの搬送準備方法では、該フレーム支持ユニットが、該保持テーブルの外方に該環状フレームのサイズに応じて移動可能に設置されている場合に、該第１の判定ステップにおいて該環状フレームのサイズに合致していると判定された該吸着部を、該フレーム支持ユニットに接触する位置に位置づけて吸引する第２の吸引ステップと、該圧力計がしきい値を超えた場合、該フレーム支持ユニットの位置が該環状フレームのサイズに合致していると判定する第２の判定ステップと、を備えることが望ましい。
The present invention comprises a pair of guides supporting both ends of a frame unit in which a substrate is held via a sheet in an opening of an annular frame; a holding table including a frame support unit that supports the annular frame; a processing unit that processes the frame unit held on the holding table; a transport arm having a suction part that is movable according to the size of the annular frame and that picks up the annular frame, and that transports the frame unit from the guides to the holding table; a pressure gauge installed in a suction path that connects the suction part and a suction source; a drive unit that adjusts the spacing of the guides according to the size of the annular frame; and a control unit. A method for preparing a frame unit for transport in a transport apparatus, for confirming whether the suction part is adjusted to the size of the annular frame, comprising: a size registration step of registering the size of the annular frame in the control unit; a guide adjustment step of adjusting the spacing of the guides to the size registered in the size registration step; a first suction step of positioning the suction part in contact with the upper surface of the guide and suctioning it after the guide adjustment step has been performed; and a first determination step of determining that the position of the suction part of the transport arm matches the size of the annular frame if the measurement value of the pressure gauge exceeds a threshold value.
In the above method for preparing a frame unit for transport, it is desirable to include, when the frame support unit is installed outside the holding table so as to be movable according to the size of the annular frame, a second suction step of positioning the suction part, which was determined to match the size of the annular frame in the first determination step, at a position to contact the frame support unit and performing suction, and a second determination step of determining that the position of the frame support unit matches the size of the annular frame when the pressure gauge exceeds a threshold.
本発明では、環状フレームのサイズに応じて調整されるガイドを基準として搬送アームの吸着部の位置を確認するため、追加部品等を使用することなく、搬送アームの吸着部の位置が正しいか否かを確認することができる。したがって、搬送アームによるフレームユニットの搬送時にエラーが生じるのを防ぐことができる。
また、第１の判定ステップにおいて環状フレームのサイズに合致していると判定された吸着部を基準としてフレーム支持ユニットの位置を確認するため、追加部品などを使用することなく、フレーム支持ユニットが環状フレームのサイズに適合しているか否かを確認することができる。
In this invention, the position of the suction part of the transport arm is confirmed based on a guide that is adjusted according to the size of the annular frame. Therefore, it is possible to confirm whether the position of the suction part of the transport arm is correct without using any additional parts. Consequently, it is possible to prevent errors from occurring when the frame unit is transported by the transport arm.
Furthermore, since the position of the frame support unit is confirmed based on the suction part that was determined to match the size of the annular frame in the first determination step, it is possible to confirm whether or not the frame support unit is compatible with the size of the annular frame without using any additional parts.
１ 切削装置の構成
図１に示す切削装置１は、各種の基板１１を切削する装置であり、被加工物である基板１１はシート１２に貼着され、シート１２は環状フレーム１３の開口を塞ぐように貼着されており、全体としてフレームユニット１０が構成されている。図２に一例を示す基板１１は、分割予定ライン１１０によって区画されて表面に複数のデバイス１１１が形成された半導体ウェーハである。環状フレーム１３は、内周が円形に形成されているとともに、外周には四方に直線部１３０を備えている。環状フレーム１３は、基板１１の径に応じて複数のサイズのものが用意されている。例えば、基板１１が半導体ウェーハである場合は、基板１１のサイズには、例えば６インチと８インチとがあり、環状フレーム１３も、これに合わせてサイズの異なる２種類のものが用意される。サイズの異なる環状フレーム１３は、向かい合う２つの平行な直線部１３０間の距離１４が異なっている。
1. Configuration of the Cutting Apparatus The cutting apparatus 1 shown in Figure 1 is a device for cutting various substrates 11. The substrate 11, which is the workpiece, is attached to a sheet 12, and the sheet 12 is attached so as to close the opening of the annular frame 13, thus forming a frame unit 10 as a whole. The substrate 11 shown as an example in Figure 2 is a semiconductor wafer that is partitioned by division lines 110 and has multiple devices 111 formed on its surface. The annular frame 13 has a circular inner circumference and is provided with straight sections 130 on all four sides of its outer circumference. Multiple sizes of the annular frame 13 are available depending on the diameter of the substrate 11. For example, if the substrate 11 is a semiconductor wafer, the size of the substrate 11 may be, for example, 6 inches and 8 inches, and two types of annular frames 13 of different sizes are available accordingly. The annular frames 13 of different sizes have different distances 14 between two opposing parallel straight sections 130.
切削装置１は、複数のフレームユニット１０が収容されるカセット２１が載置されるカセット載置領域２と、カセット２１に対するフレームユニット１０の搬出入を行うプッシュプル機構３と、フレームユニット１０を一定の位置に位置決めする位置決め機構４と、フレームユニット１０を保持する保持テーブル５と、保持テーブル５に保持された基板１１を切削する２つの切削ユニット６と、切削後の基板１１を洗浄する洗浄機構７と、位置決め機構４と洗浄機構７との間でフレームユニット１０を搬送する搬送アーム８とを備えている。 The cutting apparatus 1 comprises a cassette mounting area 2 on which a cassette 21 containing multiple frame units 10 is placed; a push-pull mechanism 3 for loading and unloading the frame units 10 into and out of the cassette 21; a positioning mechanism 4 for positioning the frame units 10 in a fixed position; a holding table 5 for holding the frame units 10; two cutting units 6 for cutting the substrate 11 held on the holding table 5; a cleaning mechanism 7 for cleaning the substrate 11 after cutting; and a transport arm 8 for transporting the frame units 10 between the positioning mechanism 4 and the cleaning mechanism 7.
カセット載置領域２は昇降可能である。カセット２１は、内部に複数段のスロットを備えており、各スロットにそれぞれフレームユニット１０が収容されている。 The cassette mounting area 2 is vertically adjustable. The cassette 21 has multiple slots inside, with each slot housing a frame unit 10.
プッシュプル機構３は、環状フレーム１３を挟持する挟持部３１と、挟持部３１を支持するアーム３２と、挟持部３１及びアーム３２をＺ軸方向に昇降させる昇降駆動部３３と、Ｙ軸方向に延在するレール３５に沿って昇降駆動部３３をＹ軸方向に移動させる移動部３４とを備えている。 The push-pull mechanism 3 comprises a clamping portion 31 that clamps the annular frame 13, an arm 32 that supports the clamping portion 31, a lifting drive unit 33 that raises and lowers the clamping portion 31 and the arm 32 in the Z-axis direction, and a moving unit 34 that moves the lifting drive unit 33 in the Y-axis direction along a rail 35 that extends in the Y-axis direction.
位置決め機構４は、Ｙ軸方向に延在する一対のガイド４１を備えている。各ガイド４１は、ＸＹ平面に平行な面であり環状フレーム１３が載置される載置面４２と、載置面４２のＸ軸方向端部から立設する壁部４３とからなる断面がＬ字状の部材であり、一方のガイド４１の壁部４３と他方のガイド４１の壁部４３とはＸ軸方向に対面している。位置決め機構４は、一対のガイド４１をＸ軸方向に接近又は離間するように駆動する駆動部４４を備えており、記憶部に記憶された環状フレームのサイズを元に環状フレーム１３のサイズにあわせて２つのガイド４１の間隔を調整可能となっている。 The positioning mechanism 4 includes a pair of guides 41 extending in the Y-axis direction. Each guide 41 is an L-shaped member with a cross-section consisting of a mounting surface 42 parallel to the XY plane on which the annular frame 13 is placed, and a wall portion 43 erected from the X-axis end of the mounting surface 42. The wall portions 43 of one guide 41 and the wall portions 43 of the other guide 41 face each other in the X-axis direction. The positioning mechanism 4 includes a drive unit 44 that drives the pair of guides 41 to move closer together or further apart in the X-axis direction, and the distance between the two guides 41 can be adjusted to match the size of the annular frame 13 based on the size of the annular frame stored in the memory unit.
保持テーブル５は、図３に示すように、シート１２を介して基板１１を吸引保持する吸引部５１と、吸引部５１を支持する枠体５２と、枠体５２の外周部に固定された４つのフレーム支持ユニット５３と、Ｚ軸方向の回転軸を中心としてこれらを回転させる回転駆動部５７とを備えている。吸引部５１の上面である保持面５１０と枠体５２の上面５２０とは面一に形成されている。
各フレーム支持ユニット５３は、枠体５２から外方に延びる一対の軸部５３０に沿ってスライド可能であり、環状フレーム１３のサイズに応じて移動可能となっている。各フレーム支持ユニット５３は、環状フレーム１３を下方から支持する支持板５４と、支持板５４に対して水平方向の軸を中心として回転可能であり支持板５４に載置された環状フレーム１３を上方から押圧して支持板５４との間で挟持する押さえ部５５と、押さえ部５５を回転駆動する駆動部５６とから構成されている。
As shown in Figure 3, the holding table 5 includes a suction unit 51 that holds the substrate 11 by suction via the sheet 12, a frame 52 that supports the suction unit 51, four frame support units 53 fixed to the outer circumference of the frame 52, and a rotation drive unit 57 that rotates these around a rotation axis in the Z-axis direction. The holding surface 510, which is the upper surface of the suction unit 51, and the upper surface 520 of the frame 52 are formed flush with each other.
Each frame support unit 53 is slidable along a pair of shafts 530 extending outward from the frame 52, and is movable according to the size of the annular frame 13. Each frame support unit 53 consists of a support plate 54 that supports the annular frame 13 from below, a pressing part 55 that is rotatable about a horizontal axis relative to the support plate 54 and presses the annular frame 13 placed on the support plate 54 from above to clamp it between itself and the support plate 54, and a drive unit 56 that rotates the pressing part 55.
図１に示す切削ユニット６は、基板１１に対して切削処理を施す処理ユニットであり、２つの切削ユニット６は、Ｙ軸方向の軸を中心として回転する切削ブレード６１を備えている。２つの切削ユニット６は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能となっている。 The cutting unit 6 shown in Figure 1 is a processing unit that performs cutting on the substrate 11. The two cutting units 6 are equipped with cutting blades 61 that rotate around an axis in the Y-axis direction. The two cutting units 6 are movable in both the Y-axis and Z-axis directions.
洗浄機構７は、回転及び昇降可能であり基板１０の切削後のワークユニット１０を保持して高速回転可能なスピンナーテーブル７１と、スピンナーテーブル７１に保持され回転する基板１１に対して洗浄液を噴出する図示しないノズルとを備えている。 The cleaning mechanism 7 includes a spinner table 71 that is rotatable and can be raised and lowered, and can hold the workpiece unit 10 after cutting the substrate 10 and rotate at high speed, and a nozzle (not shown) that sprays cleaning fluid onto the substrate 11 held and rotating on the spinner table 71.
搬送アーム８は、図４に示すように、Ｘ軸方向に延在する第１アーム８１と、第１アーム８１に対して水平方向に交差するＹ軸方向に延在する一対の第２アーム８２と、それぞれの第２アーム８２の下面側にそれぞれ２つずつ取り付けられた吸着部８３とを備えている。吸着部８３は、吸引路８５を介して負圧発生ユニット８４に連通している。また、吸引路８５には、圧力計８６が接続されている。
第２アーム８２の下面側には図示しないブランジャが配設され、第１アーム８１の上面にはブランジャの先端部が嵌合する凹状の被嵌合部８１０を複数備えている。すなわち、第２アーム８２を第１アーム８１の延在方向である矢印８２０の方向にスライドさせ、ブランジャの先端を被嵌合部８１０に嵌合させて固定可能となっており、手動にて第２アーム８２の位置を変更することにより、環状フレーム１３のサイズに合わせて吸着部８３の位置を調整可能となっている。
図１に示すように、第１アーム８１は、昇降駆動部８７によって昇降可能に支持されている。昇降駆動部８７は、Ｙ軸方向に延在するガイドレール８８に沿ってＹ軸方向に移動可能となっている。
As shown in Figure 4, the transport arm 8 comprises a first arm 81 extending in the X-axis direction, a pair of second arms 82 extending in the Y-axis direction and intersecting the first arm 81 horizontally, and two suction units 83 attached to the lower surface of each second arm 82. The suction units 83 are connected to a negative pressure generating unit 84 via a suction passage 85. A pressure gauge 86 is also connected to the suction passage 85.
A plunger (not shown) is provided on the lower surface of the second arm 82, and the upper surface of the first arm 81 is provided with a plurality of concave fitting portions 810 into which the tip of the plunger fits. In other words, the second arm 82 can be slid in the direction of arrow 820, which is the extending direction of the first arm 81, and the tip of the plunger can be fitted into the fitting portions 810 and fixed in place. By manually changing the position of the second arm 82, the position of the suction portion 83 can be adjusted to match the size of the annular frame 13.
As shown in Figure 1, the first arm 81 is supported so as to be able to move up and down by a lifting drive unit 87. The lifting drive unit 87 is movable in the Y-axis direction along a guide rail 88 that extends in the Y-axis direction.
切削装置１は、カセット載置領域２、プッシュプル機構３、位置決め機構４、保持テーブル５、切削ユニット６と、洗浄機構７と、搬送アーム８と、各ユニットを制御する制御部９を備えている。 The cutting apparatus 1 comprises a cassette mounting area 2, a push-pull mechanism 3, a positioning mechanism 4, a holding table 5, a cutting unit 6, a cleaning mechanism 7, a transport arm 8, and a control unit 9 that controls each unit.
２ 切削時の動作
図１に示す切削装置１においては、複数のフレームユニット１０が多段に収容されたカセット２１がカセット載置領域２に載置される。最初に、カセット載置領域２を昇降させ、切削しようとする基板１１を有するフレームユニット１０が収容されているスロットの高さ位置とプッシュプル機構３の挟持部３１の高さ位置とを合わせる。そして、２つのガイド４１の壁部４３間の間隔を、環状フレーム１３のサイズよりも若干大きくしておき、その状態でプッシュプル機構３を－Ｙ方向に移動させ、挟持部３１によって環状フレーム１３を挟持し、その後、プッシュプル機構３を＋Ｙ方向に移動させ、ガイド４１の載置面４２の上にフレームユニット１０を載置し、ガイド４１によってフレームユニット１０のＸ軸方向の両端を支持する。その後、挟持部３１による環状フレーム１３の挟持を解除し、プッシュプル機構３を＋Ｙ方向に退避させる。
2. Operation during cutting In the cutting apparatus 1 shown in Figure 1, a cassette 21 containing multiple frame units 10 arranged in multiple stages is placed on the cassette mounting area 2. First, the cassette mounting area 2 is raised and lowered to align the height position of the slot containing the frame unit 10 having the substrate 11 to be cut with the height position of the clamping portion 31 of the push-pull mechanism 3. Then, the distance between the walls 43 of the two guides 41 is made slightly larger than the size of the annular frame 13, and in this state, the push-pull mechanism 3 is moved in the -Y direction to clamp the annular frame 13 with the clamping portion 31. After that, the push-pull mechanism 3 is moved in the +Y direction to place the frame unit 10 on the mounting surface 42 of the guide 41, and the guide 41 supports both ends of the frame unit 10 in the X-axis direction. After that, the clamping portion 31 releases the annular frame 13, and the push-pull mechanism 3 is retracted in the +Y direction.
次に、駆動部４４が一対のガイド４１を互いが近づく方向に移動させ、壁部４３によって環状フレーム１３の両端を押すことにより、フレームユニット１０を一定の位置に位置決めする。そして、搬送アーム８を－Ｙ方向に移動させてフレームユニット１０の上方に位置させ、その状態で搬送アーム８を下降させ、吸着部８３を環状フレーム１３の上面に接触させるとともに、吸着部８３を負圧発生ユニット８４に連通させることにより、環状フレーム１３を吸着する。そして、駆動部４４が一対のガイド４１を互いに離間する方向に移動させた後、昇降駆動部８７が搬送アーム８を上昇させることにより、フレームユニット１０を上昇させる。 Next, the drive unit 44 moves the pair of guides 41 toward each other, and the wall portion 43 pushes both ends of the annular frame 13, thereby positioning the frame unit 10 in a fixed position. Then, the transport arm 8 is moved in the -Y direction to position it above the frame unit 10. In this position, the transport arm 8 is lowered, bringing the suction portion 83 into contact with the upper surface of the annular frame 13, and connecting the suction portion 83 to the negative pressure generating unit 84, thereby picking up the annular frame 13. Finally, after the drive unit 44 moves the pair of guides 41 toward each other, the lifting drive unit 87 raises the transport arm 8, thereby raising the frame unit 10.
保持テーブル５を＋Ｘ方向に移動させることにより、搬送アーム８によって保持されたフレームユニット１０の下方に位置させておく。そして、ガイド４１を離間させた状態で、昇降駆動部８７が搬送アーム８を下降させ、吸着部８３によって保持されたフレームユニット１０を保持テーブル５に載置する。すなわち、基板１１を保持面５１０に載置し、環状フレーム１３をフレーム支持ユニット５３の支持板５４に載置する。そして、保持テーブル５の吸引部５１に吸引力を作用させるとともに、フレーム支持ユニット５３の押さえ部５５によって環状フレーム１３を支持板５４との間で保持する。そして、搬送アーム８の吸着部８３による吸着を解除し、昇降駆動部８７が搬送アーム８を上昇させて退避させる。 The holding table 5 is moved in the +X direction to position it below the frame unit 10 held by the transport arm 8. Then, with the guide 41 separated, the lifting drive unit 87 lowers the transport arm 8, placing the frame unit 10, held by the suction unit 83, onto the holding table 5. That is, the substrate 11 is placed on the holding surface 510, and the annular frame 13 is placed on the support plate 54 of the frame support unit 53. Then, suction force is applied to the suction unit 51 of the holding table 5, and the annular frame 13 is held between the support plate 54 and the pressing unit 55 of the frame support unit 53. Finally, the suction of the transport arm 8 by the suction unit 83 is released, and the lifting drive unit 87 raises and retracts the transport arm 8.
次に、保持テーブル５が－Ｘ方向に移動し、切削ユニット６に近づいていく。そして、切削すべき分割予定ライン１１０が検出された後、保持テーブル５が－Ｘ方向に移動するとともに回転する切削ブレード６１が検出された分割予定ライン１１０に切り込み、その分割予定ライン１１０が切削される。そして、切削ブレード６１をＹ軸方向に移動させながら同様の切削を繰り返すことにより、同方向のすべての分割予定ライン１１０が切削される。さらに、保持テーブル５を９０度回転させた後、同様の切削を行うと、すべての分割予定ライン１１０が縦横に切削され、個々のデバイス１１１ごとのチップに分割される。 Next, the holding table 5 moves in the -X direction, approaching the cutting unit 6. After the division line 110 to be cut is detected, the cutting blade 61, which rotates as the holding table 5 moves in the -X direction, cuts into the detected division line 110, and that division line 110 is cut. Then, by repeating the same cutting while moving the cutting blade 61 in the Y-axis direction, all division lines 110 in the same direction are cut. Furthermore, after rotating the holding table 5 by 90 degrees and performing the same cutting, all division lines 110 are cut vertically and horizontally, dividing them into individual chips for each device 111.
切削終了後、保持テーブル５が元の位置（ガイド４１の下方）に戻る。そして、ガイド４１を離間させた状態として、昇降駆動部８７が搬送アーム８を下降させて環状フレーム１３の上面に吸着部８３を接触させ、吸着部８３と負圧発生ユニット８４とを連通させて、環状フレーム１３を吸着する。そして、昇降駆動部８７が搬送アーム８を上昇させ、フレームユニット１０をガイド４１より上方に持ち上げ、ガイド４１を若干接近させた後、搬送アーム８を下降させ、フレームユニット１０をガイド４１の載置面４２に載置する。そして、吸着部８３の吸着を解除して搬送アーム８を上昇させた後、ガイド４１を接近させて壁部４３によってフレームユニット１０を両側から押すことにより、フレームユニット１０を位置決めする。 After cutting is complete, the holding table 5 returns to its original position (below the guide 41). Then, with the guide 41 separated, the lifting drive unit 87 lowers the transport arm 8, bringing the suction part 83 into contact with the upper surface of the annular frame 13. The suction part 83 communicates with the negative pressure generating unit 84, and the annular frame 13 is then held in place. The lifting drive unit 87 then raises the transport arm 8, lifting the frame unit 10 above the guide 41, bringing the guide 41 slightly closer. After that, the transport arm 8 is lowered, placing the frame unit 10 on the mounting surface 42 of the guide 41. Finally, the suction of the suction part 83 is released, the transport arm 8 is raised, and the guide 41 is brought closer, with the wall portion 43 pushing the frame unit 10 from both sides to position it.
こうしてフレームユニット１０が位置決めされた後、昇降駆動部８７が再び搬送アーム８が下降させ、吸着部８３を環状フレーム１３の上面に接触させ、吸着部８３を負圧発生ユニット８４と連通させて環状フレーム１３を吸着する。そして、ガイド４１を離間させた後、搬送アーム８を上昇させる。 After the frame unit 10 is positioned in this way, the lifting drive unit 87 lowers the transport arm 8 again, bringing the suction unit 83 into contact with the upper surface of the annular frame 13, and connecting the suction unit 83 to the negative pressure generating unit 84 to suction the annular frame 13. Then, after separating the guide 41, the transport arm 8 is raised.
次に、搬送アーム８を＋Ｙ方向に移動させ、フレームユニット１０を洗浄機構７のスピンナーテーブル７１の上方に位置させた後、搬送アーム８を下降させ、スピンナーテーブル７１にフレームユニット１０を載置する。そして、スピンナーテーブル７１においてフレームユニット１０を吸引保持し、吸着部８３の吸着を解除し、搬送アーム８を上昇させる。次に、スピンナーテーブル７１を高速回転させながら基板１１に対して洗浄液を噴出することにより、基板１１の表面を洗浄する。洗浄終了後は高圧エアーを基板１０に噴出して洗浄液を除去し、スピンナーテーブル７１の回転を停止し、搬送アーム８を下降させて吸着部８３を環状フレーム１３に接触させ、吸着部８３と負圧発生ユニット８４とを連通させた後、搬送アーム８を上昇させる。 Next, the transport arm 8 is moved in the +Y direction to position the frame unit 10 above the spinner table 71 of the cleaning mechanism 7. Then, the transport arm 8 is lowered to place the frame unit 10 on the spinner table 71. The frame unit 10 is then held in place by suction on the spinner table 71, the suction of the suction unit 83 is released, and the transport arm 8 is raised. Next, the surface of the substrate 11 is cleaned by spraying cleaning fluid onto the substrate 11 while the spinner table 71 rotates at high speed. After cleaning is complete, high-pressure air is sprayed onto the substrate 10 to remove the cleaning fluid, the rotation of the spinner table 71 is stopped, the transport arm 8 is lowered to bring the suction unit 83 into contact with the annular frame 13, and after connecting the suction unit 83 with the negative pressure generating unit 84, the transport arm 8 is raised.
次に、搬送アーム８を－Ｙ方向に移動させ、ガイド４１の上方に位置させる。そして、搬送アーム８を下降させてフレームユニット１０をガイド４１の載置面４２に載置する。そして、ガイド４１を接近させてフレームユニット１０を位置決めした後、プッシュプル機構３の挟持部３１によって環状フレーム１３挟持し、プッシュプル機構３を－Ｙ方向に移動させ、カセット２１の元のスロットにフレームユニット１０を収容する。 Next, the transport arm 8 is moved in the -Y direction to position it above the guide 41. Then, the transport arm 8 is lowered to place the frame unit 10 on the mounting surface 42 of the guide 41. After positioning the frame unit 10 by bringing the guide 41 closer, the annular frame 13 is clamped by the clamping portion 31 of the push-pull mechanism 3, and the push-pull mechanism 3 is moved in the -Y direction to house the frame unit 10 in its original slot in the cassette 21.
以上の動作を、カセット２１に収容されたすべてのフレームユニット１０に対して行うことにより、すべてのフレームユニット１０を構成する基板１１が切削される。 By performing the above operations on all frame units 10 housed in the cassette 21, the circuit boards 11 constituting all frame units 10 are cut.
３ 搬送準備方法
基板１１には種々のサイズのものがあり、それに応じて環状フレーム１３のサイズも異なる。したがって、上記のようにして基板１１を切削するにあたっては、環状フレーム１３のサイズの違いに対応しつつ、切削装置１内においてフレームユニット１０が円滑に搬送されなければならない。そこで、切削装置１において実際の切削を行う前に、以下のようにして、搬送アーム８の吸着部８３が環状フレーム１３のサイズに合わせて調整されているかを確認する。
3. Preparation Method for Transport The substrate 11 comes in various sizes, and the size of the annular frame 13 also differs accordingly. Therefore, when cutting the substrate 11 as described above, the frame unit 10 must be transported smoothly within the cutting device 1 while accommodating the differences in the size of the annular frame 13. To this end, before performing actual cutting in the cutting device 1, it is checked whether the suction part 83 of the transport arm 8 is adjusted to match the size of the annular frame 13, as described below.
１ サイズ登録ステップ
制御部９に備える記憶部に、切削しようとする基板１１を含む支持する環状フレーム１３のサイズを登録する。この登録は、切削装置１に備える入力手段、例えば図示しないタッチパネルを用いて入力される。例えば、基板１１が６インチであるか８インチであるかが入力されると、それに応じた環状フレーム１３のサイズが記憶部に記憶されるようにしてもよい。また、８インチを支持できる８インチ仕様の環状フレーム１３に６インチの基板１１を支持するなど、環状フレーム１３のサイズと、基板１１のサイズとが一致しない場合もあるため、環状フレーム１３のサイズと、基板１１のサイズと、を記憶部にそれぞれ入力して登録しても良い。環状フレーム１３のサイズは、例えば図２に示した環状フレーム１３の直線部１３０間の距離１４によって示される。なお、環状フレーム１３の内径や、支持できる最大径の基板１１のサイズを環状フレーム１３のサイズとしてもよい。
1. Size Registration Step The size of the annular frame 13 supporting the substrate 11 to be cut is registered in the storage unit of the control unit 9. This registration is performed using an input means provided in the cutting device 1, such as a touch panel (not shown). For example, if it is input that the substrate 11 is 6 inches or 8 inches, the corresponding size of the annular frame 13 may be stored in the storage unit. Also, since there may be cases where the size of the annular frame 13 and the size of the substrate 11 do not match, such as supporting a 6-inch substrate 11 on an 8-inch annular frame 13 that can support an 8-inch substrate, the size of the annular frame 13 and the size of the substrate 11 may be input and registered in the storage unit separately. The size of the annular frame 13 is indicated, for example, by the distance 14 between the straight sections 130 of the annular frame 13 as shown in Figure 2. The inner diameter of the annular frame 13 or the size of the substrate 11 with the largest diameter that can be supported may also be used as the size of the annular frame 13.
２ ガイド調整ステップ
次に、サイズ登録ステップにおいて制御部９に登録された環状フレーム１３のサイズに合うように、制御部９が、位置決め機構４のガイド４１の間隔を調整する。すなわち、駆動部４４がガイド４１を駆動し、図５に示すガイド４１を構成する２つの壁部４３間の間隔４５を、環状フレーム１３のサイズである図２に示した距離１４にあわせる。２つの壁部４３間の間隔は、環状フレーム１３の距離１４よりも若干（数ｍｍ程度）大きくしておく。
2 Guide Adjustment Step Next, the control unit 9 adjusts the spacing of the guides 41 of the positioning mechanism 4 to match the size of the annular frame 13 registered in the control unit 9 in the size registration step. That is, the drive unit 44 drives the guides 41 to match the distance 45 between the two wall portions 43 that constitute the guide 41 shown in Figure 5 to the distance 14 shown in Figure 2, which is the size of the annular frame 13. The spacing between the two wall portions 43 is made slightly larger (by a few millimeters) than the distance 14 of the annular frame 13.
３ 第１の吸引ステップ
ガイド調整ステップの実施後に、図１に示したガイドレール８８に沿って昇降駆動部８７及び搬送アーム８をＹ軸方向に移動させ、吸着部８３をガイド４１の上方に位置付ける。そして、昇降駆動部８７が搬送アーム８を下降させ、吸着部８３をガイド４１の載置面４２に接触する位置に位置づける。そして、吸着部８３と負圧発生ユニット８４とを連通させ、吸着部８３に吸引力を作用させる。
3. First Suction Step After the guide adjustment step is performed, the lifting drive unit 87 and the transport arm 8 are moved in the Y-axis direction along the guide rail 88 shown in Figure 1, and the suction unit 83 is positioned above the guide 41. Then, the lifting drive unit 87 lowers the transport arm 8, positioning the suction unit 83 in contact with the mounting surface 42 of the guide 41. Then, the suction unit 83 is connected to the negative pressure generating unit 84, and a suction force is applied to the suction unit 83.
４ 第１の判定ステップ
次に、制御部９が図４に示した圧力計８６の測定値を読み出し、その負圧の測定値の絶対値が所定のしきい値を超えた場合、図５に示すように、吸着部８３が載置面４２に密着していると考えられるため、吸着部８３の位置が環状フレーム１３のサイズに合致していると判定する。なお、図示の例では吸着部８３が４個あるため、そのすべてが載置面４２に密着しているときのみ負圧の測定値の絶対値がしきい値を超えるように、制御部９の記憶部に所定のしきい値を記憶させておく。
一方、圧力計８６の負圧の測定値の絶対値が所定のしきい値より小さい場合は、吸着部８３が載置面４２に密着していないと考えられ、吸着部８３の位置が環状フレーム１３のサイズに対応していないと判定する。例えば図６に示すように、吸着部８３がガイド４１よりも内側に位置していて載置面４２に接触しない場合は、吸着部８３が、対応すべき環状フレーム１３のサイズよりも小さいサイズのものに対応した位置にあると判定し、図示しない表示部にエラーメッセージを表示するなどする。
4. First Determination Step Next, the control unit 9 reads the measurement value from the pressure gauge 86 shown in Figure 4. If the absolute value of the negative pressure measurement exceeds a predetermined threshold, it is considered that the suction part 83 is in close contact with the mounting surface 42, as shown in Figure 5, and therefore the control unit 9 determines that the position of the suction part 83 matches the size of the annular frame 13. In the illustrated example, there are four suction parts 83, so the control unit 9 stores a predetermined threshold in its memory so that the absolute value of the negative pressure measurement exceeds the threshold only when all of them are in close contact with the mounting surface 42.
On the other hand, if the absolute value of the negative pressure measurement from the pressure gauge 86 is smaller than a predetermined threshold, it is considered that the suction part 83 is not in close contact with the mounting surface 42, and it is determined that the position of the suction part 83 does not correspond to the size of the annular frame 13. For example, as shown in Figure 6, if the suction part 83 is located inside the guide 41 and does not contact the mounting surface 42, it is determined that the suction part 83 is in a position corresponding to a size smaller than the annular frame 13 it should correspond to, and an error message is displayed on a display unit (not shown).
なお、図４に示した搬送アーム８の例では、４つの吸着部８３に対して１つの負圧発生ユニット８４が接続され、すべての吸着部８３に共通する吸引路８５に圧力計が１つ接続されているが、それぞれの吸着部８３に対応する吸引路に個別に圧力計を接続する構成としてもよい。その場合は、負圧の測定値が個別に読み出され、すべての圧力計におけるそれぞれの負圧の測定値の絶対値が所定のしきい値を超える場合に、吸着部８３の位置が環状フレーム１３のサイズに適合していると判定する。 In the example of the transport arm 8 shown in Figure 4, one negative pressure generating unit 84 is connected to each of the four suction units 83, and one pressure gauge is connected to a suction passage 85 common to all of the suction units 83. However, it is also possible to connect individual pressure gauges to the suction passages corresponding to each suction unit 83. In that case, the negative pressure measurements are read individually, and it is determined that the position of the suction unit 83 is compatible with the size of the annular frame 13 when the absolute value of the negative pressure measurements from all the pressure gauges exceeds a predetermined threshold.
このように、基板１１の切削前に、環状フレーム１３のサイズに応じて制御部９によって調整されるガイド４１を基準として、吸着部８３が環状フレーム１３のサイズに適合しているか否かを事前に確認することにより、追加部品等を用いることなく、搬送アーム８によるフレームユニット１０の搬送時にエラーが生じるのを防ぐことができる。 In this way, by checking in advance whether the suction unit 83 conforms to the size of the annular frame 13, using the guide 41 (adjusted by the control unit 9 according to the size of the annular frame 13) as a reference, before cutting the substrate 11, it is possible to prevent errors from occurring during the transport of the frame unit 10 by the transport arm 8 without using additional parts.
５ 第２の吸引ステップ
次に、吸着部８３と負圧発生ユニット８４との連通を解除して吸着部８３の吸引力を解除し、一対のガイド４１を離間させ、搬送アーム８を下降させて、図７に示すように、第１の判定ステップにおいてフレームユニット１０のサイズに合致していると判定された吸着部８３を、保持テーブル５を構成するフレーム支持ユニット５３の支持板５４または押さえ部５５に接触する位置に位置付ける。そして、吸着部８３と負圧発生ユニット８４とを連通させ、吸着部８３に吸引力を作用させる。なお、図７においては、図３に示した押さえ部５５の図示を省略している。
5. Second Suction Step Next, the connection between the suction unit 83 and the negative pressure generating unit 84 is released to release the suction force of the suction unit 83, the pair of guides 41 are separated, and the transport arm 8 is lowered to position the suction unit 83, which was determined to match the size of the frame unit 10 in the first determination step, in contact with the support plate 54 or the pressing part 55 of the frame support unit 53 that constitutes the holding table 5, as shown in Figure 7. Then, the connection between the suction unit 83 and the negative pressure generating unit 84 is made, and a suction force is applied to the suction unit 83. Note that in Figure 7, the pressing part 55 shown in Figure 3 is omitted from the illustration.
６ 第２の判定ステップ
次に、制御部９が図４に示した圧力計８６の測定値を読み出し、その負圧の測定値の絶対値が所定のしきい値を超えた場合、吸着部８３が支持板５４または押さえ部５５に密着していると考えられるため、フレーム支持ユニット５３の位置が環状フレーム１３のサイズに合致していると判定する。一方、圧力計８６の負圧の測定値の絶対値が所定のしきい値より小さい場合は、吸着部８３が支持板５４に密着していないと考えられ、フレーム支持ユニット５３の位置が環状フレーム１３のサイズに対応していないと判定し、図示しない表示部にエラーメッセージを表示するなどする。例えば図８に示すように、吸着部８３の位置が支持板５４の内側にあり、吸着部８３が支持板５４に接触しない場合などである。なお、図８においては、図３に示した押さえ部５５の図示を省略している。
6. Second Determination Step Next, the control unit 9 reads the measurement value from the pressure gauge 86 shown in Figure 4. If the absolute value of the negative pressure measurement exceeds a predetermined threshold, it is considered that the suction part 83 is in close contact with the support plate 54 or the pressing part 55, and therefore it is determined that the position of the frame support unit 53 matches the size of the annular frame 13. On the other hand, if the absolute value of the negative pressure measurement from the pressure gauge 86 is smaller than the predetermined threshold, it is considered that the suction part 83 is not in close contact with the support plate 54, and it is determined that the position of the frame support unit 53 does not correspond to the size of the annular frame 13, and an error message is displayed on a display unit (not shown). For example, as shown in Figure 8, the position of the suction part 83 is inside the support plate 54, and the suction part 83 does not contact the support plate 54. Note that in Figure 8, the pressing part 55 shown in Figure 3 is not shown.
図９に示す第２アーム８９が長いタイプの搬送アーム８もあり、この場合は、吸着部８３の位置が環状フレーム１３のサイズに対応していても、４つの吸着部８３のうち２つのみが支持板５４に接触し、残りの２つは支持板５４に接触しない。この場合は、それぞれの吸着部８３に対応する個々の吸引路に個別に圧力計が接続され、例えば図９に示すように一対の第２アーム８９の対面する２つの吸着部８３が支持板５４に接触し、その吸引時の負圧の測定値の絶対値が所定の値を超えていれば、フレームユニット１０に対応していると判断する。なお、図９においては、図３に示した押さえ部５５の図示を省略している。 There is also a type of transport arm 8 with a longer second arm 89, as shown in Figure 9. In this case, even if the position of the suction parts 83 corresponds to the size of the annular frame 13, only two of the four suction parts 83 will contact the support plate 54, while the remaining two will not. In this case, a pressure gauge is individually connected to each suction path corresponding to each suction part 83. For example, as shown in Figure 9, if two opposing suction parts 83 of a pair of second arms 89 contact the support plate 54, and the absolute value of the measured negative pressure during suction exceeds a predetermined value, it is determined that it corresponds to the frame unit 10. Note that in Figure 9, the illustration of the retaining part 55 shown in Figure 3 is omitted.
このように、第１の判定ステップにおいて環状フレーム１３のサイズに合致していると判定された吸着部８３を基準として保持テーブル５のフレーム支持ユニット５３の位置を確認するため、追加部品などを用いることなく、フレーム支持ユニット５３が環状フレーム１３のサイズに適合しているか否かを確認することができる。したがって、搬送アーム８によるフレームユニット１０の搬送時にエラーが生じるのを防ぐことができる。 Thus, by using the suction part 83, which was determined to match the size of the annular frame 13 in the first determination step, as a reference to confirm the position of the frame support unit 53 of the holding table 5, it is possible to confirm whether or not the frame support unit 53 is compatible with the size of the annular frame 13 without using any additional parts. Therefore, it is possible to prevent errors from occurring when the frame unit 10 is transported by the transport arm 8.
なお、本実施形態では、切削装置１におけるフレームユニット１０を処理する切削ユニット６を処理ユニットの例として説明したが、処理ユニットとしては、レーザ加工装置におけるレーザ加工ユニット、研削装置における研削ユニットなどもあり、吸着部によって環状フレームを吸着してフレームユニットを搬送する装置であれば、対象となる装置は限定されない。 In this embodiment, the cutting unit 6, which processes the frame unit 10 in the cutting device 1, was described as an example of a processing unit. However, other processing units include laser processing units in laser processing devices and grinding units in grinding devices. The applicable device is not limited to those that use a suction unit to pick up an annular frame and transport the frame unit.
１：切削装置
２：カセット載置領域 ２１：カセット
３：プッシュプル機構
３１：挟持部 ３２：アーム ３３：昇降駆動部 ３４：移動部 ３５：レール
４：位置決め機構 ４１：ガイド ４２：載置面 ４３：壁部 ４４：駆動部
５：保持テーブル
５１：吸引部 ５１０：保持面
５２：枠体 ５２０：上面
５３：フレーム支持ユニット ５３０：軸部
５４：支持板 ５５：押さえ部 ５６：駆動部 ５７：回転駆動部
６：切削ユニット ６１：切削ブレード
７：洗浄機構 ７１：スピンナーテーブル
８：搬送アーム ８１：第１アーム ８１０：被嵌合部
８２：第２アーム ８３：吸着部
８４：負圧発生ユニット ８５：吸引路 ８６：圧力計 ８７：昇降駆動部
８８：ガイドレール ８９：第２アーム
９：制御部
１０：フレームユニット
１１：基板 １１０：分割予定ライン １１１：デバイス
１２：シート
１３：環状フレーム １３０：直線部
１４：距離
1: Cutting device 2: Cassette mounting area 21: Cassette 3: Push-pull mechanism 31: Clamping part 32: Arm 33: Lifting drive unit 34: Moving part 35: Rail 4: Positioning mechanism 41: Guide 42: Mounting surface 43: Wall part 44: Drive unit 5: Holding table 51: Suction part 510: Holding surface 52: Frame 520: Top surface 53: Frame support unit 530: Shaft part 54: Support plate 55: Pressing part 56: Drive unit 57: Rotation drive unit 6: Cutting unit 61: Cutting blade 7: Cleaning mechanism 71: Spinner table 8: Conveying arm 81: First arm 810: Fitted part 82: Second arm 83: Suction part 84: Negative pressure generating unit 85: Suction passage 86: Pressure gauge 87: Lifting drive unit 88: Guide rail 89: Second arm 9: Control unit 10: Frame unit 11: Circuit board 110: Planned division line 111: Device 12: Sheet 13: Annular frame 130: Straight section 14: Distance
Claims (2)
該環状フレームを支持するフレーム支持ユニットを含む保持テーブルと、
該保持テーブルに保持された該フレームユニットを処理する処理ユニットと、
該環状フレームのサイズに応じて移動可能に設置され該環状フレームを吸着する吸着部を有し、該ガイドから該保持テーブルに該フレームユニットを搬送する搬送アームと、
該吸着部と吸引源とを連通させる吸引路に設置された圧力計と、
該ガイドの間隔を該環状フレームのサイズに合わせて調整する駆動部と、
制御部と、
を備える処理装置において、該吸着部が、該環状フレームのサイズに合わせて調整されているかを確認するフレームユニットの搬送準備方法であって、
該制御部に該環状フレームのサイズを登録するサイズ登録ステップと、
該ガイドの間隔を該サイズ登録ステップで登録されたサイズに調整するガイド調整ステップと、
該ガイド調整ステップの実施後に、該吸着部を該ガイドの上面に接触する位置に位置づけて吸引する第1の吸引ステップと、
該圧力計の測定値がしきい値を超えた場合、該搬送アームの吸着部の位置が該環状フレームのサイズに合致していると判定する第1の判定ステップと、を備えることを特徴とする
フレームユニットの搬送準備方法。 Guides supporting both ends of a frame unit in which a substrate is held via a sheet in an opening of an annular frame,
A holding table including a frame support unit that supports the annular frame,
A processing unit that processes the frame unit held in the holding table,
A transport arm is provided which is movable according to the size of the annular frame and has a suction part that holds the annular frame in place, and which transports the frame unit from the guide to the holding table,
A pressure gauge is installed in the suction path that connects the adsorption unit and the suction source,
A drive unit that adjusts the spacing of the guides to match the size of the annular frame,
Control unit and
A method for preparing a frame unit for transport in a processing apparatus comprising the following, wherein the suction part is adjusted to the size of the annular frame:
A size registration step in which the size of the annular frame is registered in the control unit,
A guide adjustment step that adjusts the spacing of the guides to the size registered in the size registration step,
After performing the guide adjustment step, a first suction step is performed to position the suction part in contact with the upper surface of the guide and then suction it.
A method for preparing a frame unit for transport, comprising: a first determination step of determining that the position of the suction part of the transport arm matches the size of the annular frame when the measured value of the pressure gauge exceeds a threshold;
該第１の判定ステップにおいて該環状フレームのサイズに合致していると判定された該吸着部を、該フレーム支持ユニットに接触する位置に位置づけて吸引する第２の吸引ステップと、
該圧力計がしきい値を超えた場合、該フレーム支持ユニットの位置が該環状フレームのサイズに合致していると判定する第２の判定ステップと、
を備えることを特徴とする
請求項１に記載のフレームユニットの搬送準備方法。 The frame support unit is installed outside the holding table so as to be movable according to the size of the annular frame,
A second suction step involves positioning the suction part, which has been determined to match the size of the annular frame in the first determination step, in a position where it contacts the frame support unit and then applying suction.
A second determination step is to determine if the pressure gauge exceeds a threshold, and that the position of the frame support unit matches the size of the annular frame.
A method for preparing a frame unit for transport according to claim 1, characterized by comprising the following:
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