KR101547823B1 - Substrate processing apparatus - Google Patents

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KR101547823B1
KR101547823B1 KR1020130062308A KR20130062308A KR101547823B1 KR 101547823 B1 KR101547823 B1 KR 101547823B1 KR 1020130062308 A KR1020130062308 A KR 1020130062308A KR 20130062308 A KR20130062308 A KR 20130062308A KR 101547823 B1 KR101547823 B1 KR 101547823B1
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요시히로 구보
마사카즈 노자키
요시미 다카하시
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 기판의 표면의 휘어짐에 정확하게 추종할 수 있어, 가공 불량을 억제한다.
(해결 수단) 이 가공 장치는, 기판의 표면을 가공하기 위한 장치로서, 기판이 올려놓여지는 테이블(1)과, 헤드(3)와, 모터(18)와, 센서(19)와, 제어부(24)를 구비하고 있다. 헤드(3)는, 테이블(1)에 대하여 수평 방향으로 상대 이동이 가능한 베이스(16)와, 선단(先端)에 가공용의 툴(2)이 장착되어 베이스(16)에 승강이 자유롭게 지지된 홀더(17)를 갖는다. 모터(18)는 베이스(16)에 대하여 홀더(17)를 승강시킨다. 센서(19)는 기판 표면의 높이 위치를 검출한다. 제어부(24)는, 센서(19)의 검출 결과에 기초해 모터(18) 구동 기구를 제어하여, 홀더(17)의 높이 위치를 제어한다.[PROBLEMS] To precisely follow the warp of the surface of the substrate, and to suppress processing defects.
(1), a head (3), a motor (18), a sensor (19), and a control unit 24). The head 3 includes a base 16 capable of relative movement in the horizontal direction with respect to the table 1 and a holder 16 having a tool 16 mounted on the base 16, 17). The motor 18 lifts the holder 17 with respect to the base 16. The sensor 19 detects the height position of the substrate surface. The control unit 24 controls the driving mechanism of the motor 18 based on the detection result of the sensor 19 to control the height position of the holder 17. [

Description

기판의 가공 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}[0001] SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS [0002]

본 발명은, 기판의 가공 장치, 특히, 태양 전지 기판의 박막에 홈을 형성하기 위한 가공 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a processing apparatus for forming grooves in a thin film of a solar cell substrate.

태양 전지 기판은, 예를 들면 특허문헌 1에 나타나는 바와 같은 방법으로 제조된다. 이 특허문헌 1에 기재된 제조 방법에서는, 유리 등의 기판 상에 Mo막으로 이루어지는 하부 전극막이 형성되고, 그 후, 하부 전극막에 홈이 형성됨으로써 단책(短冊) 형상으로 분할된다. 다음으로, 하부 전극막 상에 CIGS막 등의 칼코파이라이트 구조 화합물 반도체막을 포함하는 화합물 반도체막이 형성된다. 그리고, 이들 반도체막의 일부가 홈 가공에 의해 스트라이프(stripe) 형상으로 제거되어 단책 형상으로 분할되고, 이들을 덮도록 상부 전극막이 형성된다. 마지막으로, 상부 전극막의 일부가 홈 가공에 의해 스트라이프 형상으로 박리되어 단책 형상으로 분할된다.The solar cell substrate is manufactured, for example, by the method shown in Patent Document 1. [ According to the manufacturing method described in Patent Document 1, a lower electrode film made of a Mo film is formed on a substrate such as glass, and then, a groove is formed in the lower electrode film, thereby being divided into short strips. Next, a compound semiconductor film including a chalcopyrite structure compound semiconductor film such as a CIGS film is formed on the lower electrode film. Then, a part of these semiconductor films are removed in a stripe shape by a groove process, and are divided into monolayer shapes, and an upper electrode film is formed so as to cover them. Finally, a part of the upper electrode film is peeled off in a stripe shape by a groove process and divided into a strip shape.

이상과 같은 공정에 있어서의 홈 가공 기술의 하나로서, 다이아몬드 등의 메커니컬 툴(mechanical tool)에 의해 박막의 일부를 제거하는 메커니컬 스크라이브법(mechanical scribing method)이 이용되고 있다. 이 메커니컬 스크라이브법에 있어서, 안정된 폭의 홈 가공을 행할 수 있도록, 특허문헌 2에 나타나는 방법이 제안되고 있다. 이 특허문헌 2에 나타난 방법에서는, 가공 부하를 조정하는 가공 부하 조정 기구를 구비한 홈 가공 툴 및 박리 툴이 이용되고 있다.As one of the grooving techniques in the above process, a mechanical scribing method for removing a part of the thin film by a mechanical tool such as diamond is used. In this mechanical scribe method, a method shown in Patent Document 2 has been proposed in order to enable a groove processing with a stable width. In the method disclosed in Patent Document 2, a groove machining tool and a peeling tool provided with a machining load adjusting mechanism for adjusting a machining load are used.

또한, 특허문헌 3에는, 홈 형성 방향으로 요동이 자유로운 진자 요동체를 설치하고, 왕복이동시에 홈을 형성할 수 있도록 한 장치도 제공되고 있다.Patent Document 3 also discloses an apparatus in which a pendulum oscillating body capable of oscillating in a groove forming direction is provided and a groove can be formed simultaneously in reciprocating motion.

일본공개실용신안공보 소63-16439호Published Japanese utility model publication No. 63-16439 일본공개특허공보 2002-033498호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-033498 일본공개특허공보 2010-245255호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2010-245255

종래의 홈 가공 장치에서는, 툴이 에어 실린더에 의해 태양 전지 기판으로 가압되어져 있다. 그리고, 태양 전지 기판의 표면이 휘어 있는 경우는, 에어 실린더의 피스톤 로드가 상하 이동함으로써, 툴이 기판 표면에 추종하게 되어 있다.In the conventional groove processing apparatus, the tool is pressed to the solar cell substrate by the air cylinder. When the surface of the solar cell substrate is warped, the piston rod of the air cylinder moves up and down so that the tool follows the surface of the substrate.

여기에서, 태양 전지 기판에 홈 가공하는 경우는, 가압(pushing) 하중을 작게 설정하는 경우가 많다. 게다가, 태양 전지 기판의 제조에 있어서는, 유리 기판 위에 금속막(Mo막)을 형성할 때에 열처리되기 때문에, 유리 표면의 휘어짐이 커져 있는 경우가 많다.Here, in the case of grooving the solar cell substrate, the pushing load is often set small. In addition, in the production of a solar cell substrate, since the glass substrate is heat-treated when a metal film (Mo film) is formed on the glass substrate, warpage of the glass surface is often large.

이러한 상황에서는, 종래 장치와 같이 에어 실린더의 피스톤 로드의 상하 이동만으로는, 툴이 태양 전지 기판의 휘어짐에 충분히 추종할 수 없고, 툴의 압압력의 변동이 커진다. 그러면, 가공 미완(未完)이나 기판으로의 손상의 원인이 되어, 가공 불량이 발생하는 경우가 있다.In such a situation, the tool can not sufficiently follow the warping of the solar cell substrate by merely moving the piston rod of the air cylinder up and down like the conventional apparatus, and the fluctuation of the pressing force of the tool becomes large. This may result in inadequate machining or damage to the substrate, resulting in poor machining.

본 발명의 과제는, 기판의 표면의 휘어짐에 정확하게 추종할 수 있어, 가공 불량을 억제할 수 있는 가공 장치를 얻는 것에 있다.An object of the present invention is to obtain a machining apparatus capable of precisely following a warp of a surface of a substrate, thereby suppressing machining defects.

본 발명의 제1 측면에 따른 기판의 가공 장치는, 기판의 표면을 가공하기 위한 장치로서, 기판이 올려놓여지는 테이블과, 헤드와, 구동 기구와, 센서와, 제어부를 구비하고 있다. 헤드는, 테이블에 대하여 수평 방향으로 상대 이동이 가능한 베이스와, 선단(先端)에 가공용의 툴이 장착되어 베이스에 승강이 자유롭게 지지된 홀더를 갖는다. 구동 기구는 베이스에 대하여 홀더를 승강시킨다. 센서는 기판 표면의 높이 위치를 검출한다. 제어부는, 센서의 검출 결과에 기초해 구동 기구를 제어하여, 홀더의 높이 위치를 제어한다.A substrate processing apparatus according to a first aspect of the present invention is an apparatus for processing a surface of a substrate, comprising a table on which a substrate is placed, a head, a drive mechanism, a sensor, and a control section. The head has a base capable of relative movement in the horizontal direction with respect to the table and a holder mounted on the base with a tool for machining mounted at the tip end thereof so as to be able to move up and down freely. The driving mechanism lifts the holder relative to the base. The sensor detects the height position of the substrate surface. The control unit controls the drive mechanism based on the detection result of the sensor to control the height position of the holder.

여기에서는, 기판의 표면의 높이가 센서에 의해 검출되고, 이 검출 결과에 따라서 툴이 장착되는 홀더가 베이스에 대하여 상하 방향으로 이동 제어된다.Here, the height of the surface of the substrate is detected by the sensor, and the holder on which the tool is mounted is controlled to move up and down with respect to the base according to the detection result.

이 때문에, 툴이 상하 방향으로 이동 가능한 범위가 종래 장치에 비교하여 커져, 기판의 표면에 대한 툴의 추종성이 향상된다. 이에 따라, 툴의 압압력의 변동이 작아져, 가공 미완이나 기판으로의 손상 등의 가공 불량을 억제할 수 있다.Therefore, the range in which the tool can move in the up and down direction is larger than that in the conventional apparatus, and the followability of the tool to the surface of the substrate is improved. As a result, fluctuations in the pressing force of the tool are reduced, and processing defects such as inadequate machining and damage to the substrate can be suppressed.

본 발명의 제2 측면에 따른 기판의 가공 장치는, 제1 측면의 장치에 있어서, 홀더는, 홀더 본체와, 툴 장착부와, 압압 수단을 갖고 있다. 툴 장착부는, 홀더 본체에 대하여 승강이 자유롭게 지지되고, 하단부에 툴이 장착된다. 압압 수단은 툴 장착부를 테이블 상의 기판에 대하여 압압한다.A substrate processing apparatus according to a second aspect of the present invention is the apparatus according to the first aspect, wherein the holder has a holder main body, a tool mounting portion, and a pressing means. The tool mounting portion is supported by the holder body so as to be capable of lifting and lowering, and a tool is mounted on the lower end portion. The pressing means presses the tool mounting portion against the substrate on the table.

본 발명의 제3 측면에 따른 기판의 가공 장치는, 제2 측면의 장치에 있어서, 압압 수단은, 피스톤 로드의 선단이 툴 장착부에 연결된 에어 실린더이다.In the apparatus for processing a substrate according to the third aspect of the present invention, in the apparatus of the second aspect, the pressing means is an air cylinder in which the tip end of the piston rod is connected to the tool mounting portion.

본 발명의 제4 측면에 따른 기판의 가공 장치는, 제1 내지 제3 측면 중 어느 하나의 장치에 있어서, 센서는 기판의 표면에 레이저광을 조사하여 기판의 표면의 높이 위치를 측정한다.A fourth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the sensor irradiates the surface of the substrate with laser light to measure the height position of the surface of the substrate.

본 발명의 제5 측면에 따른 기판의 가공 장치는, 제1 내지 제4 측면 중 어느 하나의 장치에 있어서, 센서는 베이스에 장착되어 있다. 그리고, 제어부는 센서로부터의 검출 결과를 받아, 센서와 기판 표면과의 사이의 거리의 변화분에 따라서 구동 기구를 제어한다.A processing apparatus for a substrate according to a fifth aspect of the present invention is the apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the sensor is mounted on the base. The control unit receives the detection result from the sensor and controls the driving mechanism according to the change in the distance between the sensor and the surface of the substrate.

본 발명의 제6 측면에 따른 기판의 가공 장치는, 제2 내지 제4 측면 중 어느 하나의 장치에 있어서, 센서는 홀더 본체에 장착되어 있다. 그리고, 제어부는 센서로부터의 검출 결과를 받아, 센서와 기판 표면과의 사이의 거리가 항상 일정해지도록 구동 기구를 제어한다.A substrate processing apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the apparatus according to any one of the second to fourth aspects, wherein the sensor is mounted on the holder body. The control unit receives the detection result from the sensor and controls the driving mechanism so that the distance between the sensor and the surface of the substrate is always constant.

이상과 같은 본 발명에서는, 기판의 표면의 휘어짐이 큰 경우라도, 툴을 그 휘어짐에 정밀도 좋게 추종시킬 수 있어, 가공 불량을 억제할 수 있다.According to the present invention as described above, even when the surface of the substrate has a large warpage, the tool can follow the warp precisely, and processing defects can be suppressed.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태가 채용된 가공 장치의 외관 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태의 헤드의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 형태의 헤드의 개략도이다.1 is an external perspective view of a machining apparatus in which an embodiment of the present invention is employed.
2 is a schematic view of the head of the first embodiment of the present invention.
3 is a schematic view of a head according to a second embodiment of the present invention.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for carrying out the invention)

-제1 실시 형태-- First Embodiment -

본 발명의 제1 실시 형태를 채용한 기판 가공 장치의 외관 사시도를 도 1에 나타낸다.Fig. 1 shows an external perspective view of a substrate processing apparatus employing the first embodiment of the present invention.

[홈 가공 장치의 전체 구성][Entire Configuration of Groove Processing Apparatus]

이 장치는, 태양 전지 기판(이하, 단순히 「기판」이라고 함)(W)이 올려놓여지는 테이블(1)과, 홈 형성용의 툴(2)이 장착된 헤드(3)와, 각각 2개의 카메라(4) 및 모니터(5)를 구비하고 있다.This apparatus comprises a table 1 on which a solar cell substrate (hereinafter simply referred to as "substrate") W is placed, a head 3 on which a tool 2 for forming grooves is mounted, A camera 4 and a monitor 5. [

테이블(1)은 수평면 내에 있어서 도 1의 Y방향으로 이동 가능하다. 또한, 테이블(1)은 수평면 내에서 임의의 각도로 회전 가능하다. 또한, 도 1에서는, 헤드(3)의 개략의 외관을 나타내고 있으며, 헤드(3)에 대해서는 후술한다.The table 1 is movable in the Y direction in Fig. 1 in a horizontal plane. Further, the table 1 is rotatable at an arbitrary angle within a horizontal plane. Fig. 1 shows the outline of the head 3, and the head 3 will be described later.

헤드(3)는, 이동 지지 기구(6)에 의해, 테이블(1)의 상방에 있어서 X, Y방향으로 이동 가능하다. 또한, X방향은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 수평면 내에서 Y방향에 직교하는 방향이다. 이동 지지 기구(6)는, 1쌍의 지지주(支持柱; 7a, 7b)와, 1쌍의 지지주(7a, 7b) 사이에 걸쳐 설치된 가이드 바(8)와, 가이드 바(8)에 형성된 가이드(9)를 구동하는 모터(10)를 갖고 있다. 각 헤드(3)는, 가이드(9)를 따라, 전술하는 바와 같이 X방향으로 이동 가능하다.The head 3 is movable in the X and Y directions above the table 1 by the movement support mechanism 6. [ The X direction is a direction orthogonal to the Y direction within the horizontal plane as shown in Fig. The movement supporting mechanism 6 includes a pair of supporting columns 7a and 7b, a guide bar 8 provided between the pair of supporting columns 7a and 7b, And a motor 10 for driving the guide 9 formed therein. Each head 3 is movable along the guide 9 in the X direction as described above.

2개의 카메라(4)는 각각 대좌(臺座;pedestal; 12)에 고정되어 있다. 각 대좌(12)는 지지대(13)에 설치된 X방향으로 연장(extend)되는 가이드(14)를 따라 이동 가능하다. 2개의 카메라(4)는 상하이동이 가능하고, 각 카메라(4)로 촬영된 화상이 대응하는 모니터(5)에 표시된다.The two cameras 4 are fixed to a pedestal 12, respectively. Each pedestal 12 is movable along a guide 14 extending in the X direction provided on the support 13. The two cameras 4 are vertically movable, and an image photographed by each camera 4 is displayed on the corresponding monitor 5.

[헤드][head]

도 2에 헤드(3) 및 그의 제어 블록을 개략적으로 나타내고 있다. 도 2(a)는 정면도이며, 도 2(b)는 측면도이다.Fig. 2 schematically shows the head 3 and its control block. 2 (a) is a front view, and Fig. 2 (b) is a side view.

헤드(3)는, 베이스(16)와, 홀더(17)를 갖고 있다. 또한, 헤드(3)에는, 홀더(17)를 구동하기 위한 모터(18)와, 센서(19)가 설치되어 있다.The head (3) has a base (16) and a holder (17). The head 3 is provided with a motor 18 and a sensor 19 for driving the holder 17.

베이스(16)는 도 1에 나타내는 가이드 바(8)의 가이드(9)를 따라 X방향으로 이동 가능하다.The base 16 is movable in the X direction along the guide 9 of the guide bar 8 shown in Fig.

홀더(17)는, 모터(18)에 의해 상하 방향으로 구동되고, 도시하지 않은 레일을 통하여 베이스(16)에 대하여 상하 방향으로 슬라이드가 자유롭게 지지되어 있다. 이 홀더(17)는, 홀더 본체(21)와, 툴 장착부(22)와, 에어 실린더(23)를 갖고 있다.The holder 17 is vertically driven by a motor 18 and is slidably supported in a vertical direction with respect to the base 16 via a rail (not shown). The holder 17 has a holder main body 21, a tool mounting portion 22, and an air cylinder 23.

툴 장착부(22)는 홀더 본체(21)에 대하여 승강이 자유롭게 지지되어 있다. 에어 실린더(23)는, 홀더 본체(21)에 고정되어 있으며, 피스톤 로드의 하단이 툴 장착부(22)에 연결되어 있다. 이 에어 실린더(23)에 의해 툴 장착부(22)에 장착된 툴(2)이 하방(기판)으로 압압된다. 툴 장착부(22)의 하부에는 툴(2)이 분리가 자유롭게 장착되어 있다.The tool mounting portion 22 is supported on the holder main body 21 so as to be able to move up and down. The air cylinder 23 is fixed to the holder main body 21 and the lower end of the piston rod is connected to the tool mounting portion 22. [ The tool 2 mounted on the tool mounting portion 22 is pressed downward (substrate) by the air cylinder 23. A tool 2 is detachably mounted on a lower portion of the tool mounting portion 22. [

센서(19)는, 테이블(1) 상에 올려놓여진 기판의 표면의 높이를 검출하는 것이며, 베이스(16)에 고정되어 있다. 이 센서(19)는, 레이저광을 기판의 표면에 조사하여, 센서(19)와 기판과의 사이의 거리를 측정하는 것이다.The sensor 19 detects the height of the surface of the substrate placed on the table 1 and is fixed to the base 16. The sensor 19 irradiates the surface of the substrate with laser light to measure the distance between the sensor 19 and the substrate.

이 장치에는, 제어부(24)가 형성되어 있다. 제어부(24)는, 센서(19)로부터의 검출 신호를 받아, 모터(18)를 제어하는 것이다. 구체적으로는, 제어부(24)는, 센서(19)와 기판과의 사이의 거리의 변화분만큼, 홀더(17)를 상하이동시킨다. 즉, 기판의 표면이 정규의 위치보다 상방으로 휘어 있는 경우는, 휘어 있는 분만큼 전술의 거리가 짧아진다. 그래서, 제어부(24)는, 짧아진 거리분만큼, 모터(18)를 구동하여, 홀더(17)를 상방으로 이동시킨다.In this apparatus, a control section 24 is formed. The control unit 24 receives the detection signal from the sensor 19 and controls the motor 18. Specifically, the control unit 24 moves the holder 17 up and down by the amount of change in the distance between the sensor 19 and the substrate. In other words, when the surface of the substrate is warped upward than the normal position, the aforementioned distance is shortened by the amount of warping. Thus, the control unit 24 drives the motor 18 by a shortened distance to move the holder 17 upward.

[홈 가공 동작][Grooving operation]

이상과 같은 장치를 이용하여 태양 전지 기판에 홈 가공을 행하는 경우는, 이동 기구(6)에 의해 헤드(3)를 이동시킴과 함께 테이블(1)을 이동시키고, 카메라(4) 및 모니터(5)를 이용하여 툴(2)을 스크라이브 예정 라인 상에 위치시킨다.When grooving is performed on the solar cell substrate using the above apparatus, the head 3 is moved by the moving mechanism 6, the table 1 is moved, and the camera 4 and the monitor 5 To place the tool 2 on the scheduled scribing line.

이상과 같은 위치 맞춤을 행한 후, 에어 실린더(23)를 구동하여 홀더(17)를 하강시켜, 툴(2)의 선단을 박막에 닿게 한다. 이때의, 툴(2)의 박막에 대한 가압력은, 에어 실린더(23)에 공급되는 에어압에 의해 조정된다.After the positioning as described above, the air cylinder 23 is driven to lower the holder 17 so that the tip end of the tool 2 is brought into contact with the thin film. At this time, the pressing force against the thin film of the tool 2 is adjusted by the air pressure supplied to the air cylinder 23.

다음으로 모터(10)를 구동하여, 헤드(3)를 스크라이브 예정 라인을 따라 주사한다. 이때, 기판의 표면의 높이(센서(19)와의 사이의 거리)가 검출되고, 이 검출 결과는 제어부(24)로 입력된다. 제어부(24)는, 전술하는 바와 같이, 기판 표면의 높이에 따라서 모터(18)를 구동 제어하여, 홀더(17), 즉 툴(2)을 상하 방향으로 이동시킨다. 이 때문에, 툴(2)의 박막에 대한 가압력을, 항상 적절한 압력으로 유지할 수 있다.Next, the motor 10 is driven to scan the head 3 along the planned scribing line. At this time, the height of the surface of the substrate (distance between the substrate 19 and the sensor 19) is detected, and the detection result is input to the control unit 24. The control unit 24 drives and controls the motor 18 in accordance with the height of the surface of the substrate to move the holder 17 or the tool 2 in the vertical direction as described above. Therefore, the pressing force against the thin film of the tool 2 can always be maintained at an appropriate pressure.

[특징][Characteristic]

툴 장착부(22) 및 에어 실린더(23)를 갖는 홀더(17)를, 기판 표면의 높이 위치에 따라서 상하 방향으로 이동 제어하고 있기 때문에, 종래 장치와 같이 에어 실린더(23)의 작동 범위 내에서 툴(2)을 상하 방향으로 이동시키는 경우에 비교하여, 툴(2)의 기판 표면에 대한 추종성이 향상된다. 즉, 기판의 휘어짐이 큰 경우라도, 정밀도 좋게 툴(2)을 기판 표면에 추종시킬 수 있다. 이 때문에, 가공 미완을 적게 할 수 있고, 또한 태양 전지 기판을 구성하는 유리 기판으로의 손상을 억제할 수 있다.The holder 17 having the tool mounting portion 22 and the air cylinder 23 is controlled to move up and down in accordance with the height position of the substrate surface. The followability of the tool 2 with respect to the substrate surface is improved as compared with the case where the tool 2 is moved in the vertical direction. In other words, even when the substrate has a large warpage, the tool 2 can follow the surface of the substrate with high precision. Therefore, it is possible to reduce the incompleteness of processing and to suppress damage to the glass substrate constituting the solar cell substrate.

-제2 실시 형태-- Second Embodiment -

본 발명의 제2 실시 형태를 도 3에 개략적으로 나타내고 있다. 도 3(a)는 홈 가공 장치의 헤드 및 그의 제어 블록의 정면도이며, 도 3(b)는 측면도이다. 또한, 헤드 이외의 부분은 제1 실시 형태에 나타낸 구성과 동일하다.A second embodiment of the present invention is schematically shown in Fig. Fig. 3 (a) is a front view of the head of the groove machining apparatus and its control block, and Fig. 3 (b) is a side view. The parts other than the head are the same as those in the first embodiment.

제1 실시 형태와 동일하게, 헤드(30)는, X방향으로 이동 가능한 베이스(32)와, 홀더(33)를 갖고 있다. 또한, 헤드(30)에는, 홀더(33)를 상하 방향으로 구동하기 위한 모터(34)가 설치되어 있다.Similar to the first embodiment, the head 30 has a base 32 movable in the X direction and a holder 33. [ The head 30 is provided with a motor 34 for driving the holder 33 in the vertical direction.

홀더(33)는, 홀더 본체(35)와, 홀더 본체(35)에 대하여 승강이 자유롭게 지지된 툴 장착부(36)와, 홀더 본체(35)에 고정된 에어 실린더(37)와, 센서(38)를 갖고 있다. 에어 실린더(37)의 피스톤 로드의 하단이 툴 장착부(36)에 연결되어 있다. 또한, 툴 장착부(36)의 하부에는 툴(2)이 분리가 자유롭게 장착되어 있다.The holder 33 includes a holder main body 35, a tool mounting portion 36 supported by the holder main body 35 in such a manner as to be freely lifted and lowered, an air cylinder 37 fixed to the holder main body 35, . The lower end of the piston rod of the air cylinder 37 is connected to the tool mounting portion 36. Further, the tool 2 is detachably attached to the lower portion of the tool mounting portion 36. [

센서(38)는, 테이블(1) 상에 올려놓여진 기판의 표면의 높이를 검출하는 것으로, 홀더 본체(35)에 고정되어 있다. 이 센서(38)는, 제1 실시 형태와 동일하게, 레이저광을 기판의 표면에 조사하여, 센서(38)와 기판과의 사이의 거리를 측정하는 것이다.The sensor 38 detects the height of the surface of the substrate placed on the table 1 and is fixed to the holder main body 35. The sensor 38 irradiates the surface of the substrate with a laser beam to measure the distance between the sensor 38 and the substrate, as in the first embodiment.

이 제2 실시 형태에는, 제어부(40)가 형성되어 있다. 제어부(40)는, 센서(38)로부터의 검출 신호를 받아, 모터(34)를 제어하는 것이다. 구체적으로, 제어부(40)는, 센서(38)와 기판과의 사이의 거리가 항상 일정해지도록 모터(34)를 제어하여 홀더(33)를 상하이동시킨다.In the second embodiment, a control unit 40 is formed. The control unit 40 receives the detection signal from the sensor 38 and controls the motor 34. [ Specifically, the control unit 40 controls the motor 34 to move the holder 33 up and down so that the distance between the sensor 38 and the substrate is always constant.

[홈 가공 동작][Grooving operation]

홈 가공 동작에 대해서는, 제1 실시 형태와 동일하다. 여기에서는, 홀더(33)의 구동 제어가 제1 실시 형태와 상이하다. 즉, 모터(10)를 구동하여 헤드(3)를 스크라이브 예정 라인을 따라 주사할 때에, 기판의 표면의 높이(센서(38)와의 사이의 거리)가 검출되고, 이 검출 결과는 제어부(40)로 입력된다. 제어부(40)는, 전술하는 바와 같이, 기판 표면의 높이에 따라서, 센서(38)와 기판 표면과의 사이의 거리가 항상 일정해지도록 모터(34)를 구동 제어하여, 홀더(33), 즉 툴(2)을 상하 방향으로 이동시킨다. 이 때문에, 툴(2)의 박막에 대한 가압력을 적절한 압력으로 유지할 수 있다.The groove machining operation is the same as that of the first embodiment. Here, the drive control of the holder 33 is different from that of the first embodiment. That is, when the motor 10 is driven to scan the head 3 along the expected scribing line, the height of the surface of the substrate (the distance between the sensor 38 and the sensor 38) is detected, . The control unit 40 drives and controls the motor 34 so that the distance between the sensor 38 and the surface of the substrate is always constant according to the height of the surface of the substrate as described above, The tool 2 is moved in the vertical direction. Therefore, the pressing force against the thin film of the tool 2 can be maintained at an appropriate pressure.

[특징][Characteristic]

제1 실시 형태의 특징에 더하여, 기판 표면에 추종하여 센서(38)가 홀더(33)와 함께 상하 방향으로 이동하기 때문에, 센서(38)에 의해 측정 가능한 기판 표면의 높이의 범위가 확대된다. 이 때문에, 센서의 측정 가능 범위에 관계없이, 기판 표면으로의 추종 가능 범위가 확대된다. 즉, 제1 실시 형태에서는 기판 표면의 높이가 센서의 측정 범위로부터 벗어나지 않도록 기판의 두께나 두께 방향의 왜곡에 따라서, 측정 가능 범위가 상이한 센서로 교환하거나, 센서의 부착 위치(높이)를 조정해 둘 필요가 있지만, 제2 실시 형태에서는 센서의 높이가 기판의 표면에 추종하여 변화하기 때문에 이러한 센서의 부착 위치의 조정이 불필요해진다.The range of the height of the surface of the substrate which can be measured by the sensor 38 is widened because the sensor 38 follows the surface of the substrate and moves the sensor 38 together with the holder 33 in the vertical direction. Therefore, the followable range to the substrate surface is enlarged regardless of the measurable range of the sensor. That is, in the first embodiment, in order to prevent the height of the surface of the substrate from deviating from the measurement range of the sensor, it is possible to replace the sensor with a sensor having a different measurable range according to the thickness of the substrate or the distortion in the thickness direction, However, in the second embodiment, since the height of the sensor changes following the surface of the substrate, it is not necessary to adjust the attachment position of the sensor.

또한, 센서의 교환이나, 부착 위치의 조정에 수반하는 영(zero)점 조정 작업을 불필요하게 할 수 있다.In addition, it is possible to dispense with zero point adjustment work accompanying replacement of the sensor or adjustment of the attachment position.

[다른 실시 형태][Other Embodiments]

본 발명은 이상과 같은 실시 형태로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 범위를 일탈하는 일 없이 여러 가지의 변형 또는 수정이 가능하다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present invention.

1 : 테이블
2 : 툴
3, 30 : 헤드
16, 32 : 베이스
17, 33 : 홀더
18, 34 : 모터
19, 38 : 센서
21, 35 : 홀더 본체
22, 36 : 툴 장착부
23, 37 : 에어 실린더
24, 40 : 제어부1: Table
2: Tools
3, 30: head
16, 32: Base
17, 33: Holder
18, 34: motor
19, 38: sensor
21, 35: holder body
22, 36: Tool mounting portion
23, 37: Air cylinder
24, 40:

Claims (6)

기판의 표면을 가공하기 위한 가공 장치로서,
기판이 올려놓여지는 테이블과,
상기 테이블에 대하여 수평 방향으로 상대 이동이 가능한 베이스와, 선단(先端)에 가공용의 툴이 장착되어 상기 베이스에 승강이 자유롭게 지지된 홀더를 갖는 헤드와,
상기 베이스에 대하여 상기 홀더를 승강시키는 구동 기구와,
상기 기판 표면의 높이 위치를 검출하는 센서와,
상기 센서의 검출 결과에 기초해 상기 구동 기구를 제어하여, 상기 홀더의 높이 위치를 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 홀더는,
홀더 본체와,
상기 홀더 본체에 대하여 승강이 자유롭게 지지되고, 하단부에 상기 툴이 장착되는 툴 장착부와,
상기 툴 장착부를 상기 테이블 상의 기판에 대하여 압압하기 위한 압압 수단을 갖고 있는 기판의 가공 장치.A machining apparatus for machining a surface of a substrate,
A table on which a substrate is placed,
A head having a base on which a tool for machining is mounted at a tip end so as to be able to move up and down freely on the base,
A drive mechanism for moving the holder up and down with respect to the base,
A sensor for detecting a height position of the substrate surface;
And a control unit for controlling the drive mechanism based on the detection result of the sensor to control a height position of the holder,
Wherein the holder comprises:
A holder main body,
A tool mounting portion which is supported by the holder body so as to be capable of lifting and lowering and on which the tool is mounted,
And a pressing means for pressing the tool mounting portion against the substrate on the table. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 압압 수단은, 피스톤 로드의 선단이 상기 툴 장착부에 연결된 에어 실린더인 기판의 가공 장치.The method according to claim 1,
Wherein the pressing means is an air cylinder whose tip end of the piston rod is connected to the tool mounting portion. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 센서는 상기 기판의 표면에 레이저광을 조사하여 상기 기판의 표면의 높이 위치를 측정하는 기판의 가공 장치.The method according to claim 1 or 3,
Wherein the sensor measures the height position of the surface of the substrate by irradiating laser light onto the surface of the substrate. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 센서는 상기 베이스에 장착되어 있으며,
상기 제어부는 상기 센서로부터의 검출 결과를 받아, 상기 센서와 상기 기판 표면과의 사이의 거리의 변화분에 따라서 상기 구동 기구를 제어하는 기판의 가공 장치.The method according to claim 1 or 3,
The sensor is mounted on the base,
Wherein the control unit receives the detection result from the sensor and controls the drive mechanism in accordance with a change in the distance between the sensor and the surface of the substrate. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 센서는 상기 홀더 본체에 장착되어 있으며,
상기 제어부는 상기 센서로부터의 검출 결과를 받아, 상기 센서와 상기 기판 표면과의 사이의 거리가 항상 일정해지도록 상기 구동 기구를 제어하는 기판의 가공 장치.
The method according to claim 1 or 3,
The sensor is mounted on the holder body,
Wherein the control unit receives the detection result from the sensor and controls the drive mechanism so that the distance between the sensor and the surface of the substrate is always constant.
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