KR102517022B1 - 인라인 시스템 - Google Patents

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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

본 발명은 복잡한 제어 구성을 필요로 하지 않고 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물의 전달을 실현하는 것을 목적으로 한다.
인라인 시스템(1)은, 보호 부재 접착 장치(2)와, 연삭 장치(3)와, 보호 부재 접착 장치 및 연삭 장치 사이에서 피가공물을 전달하는 전달 수단(4)을 구비한다. 전달 수단은, 피가공물을 배치 가능한 복수의 선반판을 높이 방향으로 나란히 배치한 임시 배치 카세트(6)를 갖는다. 임시 배치 카세트는, 보호 부재 접착 장치측에 제1 개구(64)를 갖고, 연삭 장치측에 제2 개구(65)를 갖는다. 보호 부재 접착 장치는, 제1 개구를 통해 가공 후의 피가공물을 소정의 선반판에 반입하고, 연삭 장치는, 제2 개구를 통해 상기 피가공물을 반출한다.

Description

인라인 시스템{INLINE SYSTEM}
본 발명은 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물을 반송하는 인라인 시스템에 관한 것이다.
종래부터, 반도체 제조 장치에 있어서는, 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물을 반송하고, 피가공물에 대해 소정의 가공을 연속적으로 실시 가능한 인라인 시스템이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1에 기재된 인라인 시스템은, 제1 가공 장치로서 연삭 장치를 구비하고, 제2 가공 장치로서 레이저 가공 장치를 구비한다. 또한, 상기 인라인 시스템은, 연삭 장치와 레이저 가공 장치 사이에서 피가공물을 이송하는 이송 수단을 더 구비하고 있다. 이들에 의해, 피가공물은, 연삭 장치에 의해 소정 두께로 연삭된 후, 레이저 가공 장치에 의해 분할 예정 라인을 따라 레이저 가공된다.
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2014-038929호 공보
그런데, 특허문헌 1에서는, 2개의 가공 장치 사이에서 피가공물의 이송을 실시하는 경우, 각 가공 장치의 상황을 파악할 필요가 있다. 그를 위해서는, 각 가공 장치를 통괄 제어하는 제어 장치의 소프트면, 하드면이 복잡해질 가능성이 있다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 복잡한 제어 구성을 필요로 하지 않고 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물의 전달을 실현할 수 있는 인라인 시스템을 제공하는 것을 목적의 하나로 한다.
본 발명의 일 양태의 인라인 시스템은, 판형의 피가공물을 가공하는 제1 가공 장치와, 피가공물을 가공하는 제2 가공 장치와, X방향으로 나란히 설치된 제1 가공 장치와 제2 가공 장치 사이에 배치되어 제1 가공 장치로부터 제2 가공 장치에 피가공물을 전달하는 전달 수단을 구비한 인라인 시스템으로서, 제1 가공 장치는, 전달 수단을 기준으로 -X 방향측에 배치되고, 피가공물을 반송하는 제1 로봇을 구비하고, 제2 가공 장치는, 전달 수단을 기준으로 +X 방향측에 배치되고, 피가공물을 반송하는 제2 로봇을 구비하며, 전달 수단은, 피가공물을 선반 형상으로 수용 가능하게 하는 임시 배치 카세트와, 임시 배치 카세트를 배치하는 배치면을 갖는 테이블을 구비하고, 임시 배치 카세트는, 피가공물을 배치하는 단(段) 형상으로 형성하는 복수의 선반과, 테이블의 배치면 방향에 있어서 X방향에 직교하는 Y방향의 선반의 양 측변을 연결하는 측벽과, 측벽의 상변을 연결하는 상부판과, 측벽의 하변을 연결하는 바닥판과, X방향에서 -X측면에 형성되는 제1 개구와, +X측면에 형성되는 제2 개구를 구비하며, 제1 로봇이 제1 개구로부터 피가공물을 선반 상에 반입시키고, 제2 반송 로봇이 제2 개구로부터 선반 상의 피가공물을 반출시키며, 임시 배치 카세트를 통해 제1 가공 장치로부터 제2 가공 장치에 피가공물을 반송하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 예컨대 제1 가공 장치에 의해 가공한 후의 피가공물을, 제1 개구를 통해 임시 배치 카세트 내에 임시 배치할 수 있다. 한편, 제2 가공 장치는, 임시 배치 카세트 내에 임시 배치된 피가공물을 제1 개구와는 반대측의 제2 개구로부터 취출할 수 있다. 즉, 제1 가공 장치에서는, -X측의 제1 개구로부터 피가공물의 출납이 가능하고, 제2 가공 장치에서는, +X측의 제2 개구로부터 피가공물의 출납이 가능하다. 이와 같이, 임시 배치 수단으로서의 임시 배치 카세트를 통해 2개의 가공 장치 사이에서 피가공물의 전달을 행함으로써, 각 가공 장치의 상황을 파악할 필요가 없다. 즉, 각 가공 장치의 반송 로봇의 반송 위치를 확인할 필요가 없어져, 복잡한 제어 구성이 불필요해진다. 이 결과, 간이한 구성으로 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물의 전달을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 양태의 상기 인라인 시스템에 있어서, 테이블은, 임시 배치 카세트를 배치하는 배치면에 대해 수직 방향을 축 방향으로 하고 배치면의 중심을 축으로 테이블을 ±90도 회전 가능하게 하는 회전 수단을 구비하고, 회전 수단으로 테이블을 +방향으로 90도 회전시켜 제1 개구를 +Y 방향측에 위치시키거나, 회전 수단으로 테이블을 -방향으로 90도 회전시켜 제2 개구를 +Y 방향측에 위치시키거나 하여, +Y 방향측으로부터 임시 배치 카세트에 수용되어 있는 피가공물의 빼냄을 가능하게 하였다.
본 발명에 의하면, 복잡한 제어 구성을 필요로 하지 않고 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물의 전달을 실현할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 인라인 시스템의 전체 사시도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 인라인 시스템의 동작예를 도시한 모식도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 실시형태에 따른 인라인 시스템에 대해 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 인라인 시스템의 전체 사시도이다. 한편, 본 실시형태에 따른 인라인 시스템은, 도 1에 도시된 구성에 한정되지 않고, 적절히 변경이 가능하다. 또한, 도 1에 있어서, X방향 안쪽측을 -X측, X방향 전방측을 +X측으로 하고, Y방향 안쪽측을 -Y측, Y방향 전방측을 +Y측으로 한다. 또한, 본 실시형태에서는, X방향을 장치의 좌우 방향, Y방향을 장치의 전후 방향, Z방향을 상하 방향으로 하고, X, Y, Z방향은 서로 직교하고 있는 것으로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 인라인 시스템(1)은, 제1 가공 장치로서의 보호 부재 접착 장치(2)와, 제2 가공 장치로서의 연삭 장치(3)와, 보호 부재 접착 장치(2) 및 연삭 장치(3) 사이에서 피가공물(W)의 전달을 실시하는 전달 수단(4)과, 이들을 통괄 제어하는 제어 수단(5)을 구비한다. 보호 부재 접착 장치(2)와 연삭 장치(3)는, X방향으로 약간 간격을 두고 나란히 설치된다. 전달 수단(4)은, 보호 부재 접착 장치(2)와 연삭 장치(3) 사이에 배치된다. 즉, 보호 부재 접착 장치(2)는, 전달 수단(4)을 기준으로 -X 방향(우측)에 배치되고, 연삭 장치(3)는, 전달 수단(4)을 기준으로 +X 방향(좌측)에 배치된다.
가공 대상이 되는 피가공물(W)은, 예컨대 디바이스 패턴이 형성되기 전의 애즈 슬라이스 웨이퍼이고, 원기둥형의 잉곳을 와이어 소(wire saw)로 슬라이스하여 원판형으로 형성된다. 피가공물(W)은, 실리콘, 갈륨 비소, 실리콘 카바이드 등의 워크에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 세라믹, 유리, 사파이어계의 무기 재료 기판, 판형 금속이나 수지의 연성 재료, 미크론 오더로부터 서브미크론 오더의 평탄도(TTV: Total Thickness Variation)가 요구되는 각종 가공 재료를 피가공물(W)로 해도 좋다. 여기서 말하는 평탄도란, 예컨대 피가공물(W)의 피연삭면을 기준면으로 하여 두께 방향을 측정한 높이 중, 최대값과 최소값의 차를 나타낸다.
잉곳으로부터 슬라이스된 후의 피가공물(W)에는, 표면에 기복이 형성되어 있다. 본 실시형태에 따른 인라인 시스템(1)은, 슬라이스 후의 피가공물(W)의 표면으로부터 상기 기복을 제거하도록 구성된다. 구체적으로 인라인 시스템(1)은, 판형의 피가공물(W)의 한쪽 면에 보호 부재를 접착하고, 피가공물(W)을 다른쪽측으로부터 연삭 가공함으로써 기복을 제거한다. 즉, 본 실시형태에 따른 인라인 시스템(1)은, 제1 가공으로서 피가공물(W)의 한쪽 면에 보호 부재를 접착하고, 제2 가공으로서 피가공물의 다른쪽 면을 연삭 가공하며, 이들 2종류의 가공을 일련의 흐름으로 연속적으로 실시하도록 구성되어 있다.
보호 부재 접착 장치(2)는, 수지 및 필름으로 이루어지는 보호 부재(모두 도시하지 않음)를 피가공물(W)의 표면에 접착하도록 구성된다. 상세한 구성은 생략하지만, 보호 부재 접착 장치(2)는, Y방향으로 길이 방향을 갖는 직육면체 형상의 케이스(20) 내에, 피가공물(W)을 반송하는 제1 로봇(21)을 설치하여 구성된다. 케이스(20)의 전면(前面)에는, 복수의 피가공물(W)을 수용한 워크 카세트(도시하지 않음)가 배치되는 제1 로드 포트(22)가 설치되어 있다.
제1 로봇(21)은, 제1 로드 포트(22)의 후방에 있어서, 케이스(20)의 전측으로 치우쳐 배치되어 있다. 제1 로봇(21)은, 제1 로드 포트(22) 상의 워크 카세트로부터 피가공물(W)을 취출한다. 구체적으로 제1 로봇(21)은, 다관절 링크로 이루어지는 로봇 아암(23)의 선단에 흡인식의 핸드부(24)를 설치하여 구성된다. 핸드부(24)는, 피가공물(W)의 표면을 흡인 유지한다. 상세한 것은 후술하겠지만, 보호 부재 접착 장치(2)는, 피가공물(W)의 표면에 보호 부재를 접착한 후, 상기 피가공물(W)을 제1 로봇(21)으로 전달 수단(4)에 반송한다.
연삭 장치(3)는, 보호 부재가 접착된 피가공물(W)의 반대면을 소정 두께로 연삭하도록 구성된다. 상세한 구성은 후술하겠지만, 연삭 장치(3)는, Y방향으로 길이 방향을 갖는 직육면체 형상의 케이스(30) 내에, 피가공물(W)을 반송하는 제2 로봇(31)을 설치하여 구성된다. 케이스(30)의 전면에는, 연삭 후의 복수의 피가공물(W)을 수용하는 워크 카세트(도시하지 않음)가 배치되는 제2 로드 포트(32)가 설치되어 있다.
제2 로봇(31)은, 제2 로드 포트(32)의 후방에 있어서, 케이스(30)의 전측으로 치우쳐 배치되어 있다. 제2 로봇(31)은, 다관절 링크로 이루어지는 로봇 아암(33)의 선단에 흡인식의 핸드부(34)를 설치하여 구성된다. 핸드부(34)는, 피가공물(W)의 표면을 흡인 유지한다. 상세한 것은 후술하겠지만, 연삭 장치(3)는, 전달 수단(4)으로부터 피가공물(W)을 제2 로봇(31)으로 취출하여 장치 내의 소정 개소에 반송한다. 그 후, 연삭 장치(3)는, 피가공물(W)을 소정 두께로 연삭한 후, 상기 피가공물(W)을 제2 로봇(31)으로 제2 로드 포트(32)에 반송한다.
전달 수단(4)은, 케이스(20)의 전측 부분과 케이스(30)의 전측 부분을 연결하는 케이스(40) 내에 배치된다. 각 케이스(20, 40, 30)는, 내부에서 연통(連通)되어 하나의 전달 공간(도시하지 않음)을 형성하도록 연결된다. 전달 수단(4)은, 보호 부재가 접착된 후의 피가공물(W)을 일시적으로 임시 배치해 두는 임시 배치 수단을 구성한다. 구체적으로 전달 수단(4)은, 피가공물(W)을 선반 형상으로 수용 가능하게 하는 임시 배치 카세트(6)와, 상기 임시 배치 카세트(6)를 배치하는 배치면(70)을 갖는 테이블(7)을 구비한다.
임시 배치 카세트(6)는, 좌우가 개방되고, 내부에 복수의 선반판(60)이 설치된 상자형으로 형성된다. 임시 배치 카세트(6)는, 복수의 피가공물(W)을 각 선반판(60)에 배치하여 Z방향으로 적층하도록 수용한다. 구체적으로 임시 배치 카세트(6)는, 피가공물(W)의 외부 직경보다 큰 상면에서 보아 정사각형 형상으로 형성되고, 피가공물(W)을 배치하는 단 형상으로 형성하는 복수의 선반판(60)의 양단을 한 쌍의 측벽(61)으로 연결하여 구성된다. 도 1에 있어서는, 복수의 선반판(60)이 Z방향으로 나란히 배치되어 있고, 테이블(7)의 배치면 방향에 있어서 X방향에 직교하는 Y방향의 선반판(60)의 양 측변이 한 쌍의 측벽(61)에 의해 연결되어 있다.
또한, 한 쌍의 측벽(61)의 하변(하단)이 바닥판(62)에 의해 연결되고, 한 쌍의 측벽(61)의 상변(상단)이 상부판(63)에 의해 연결되어 있다. 이들에 의해, 임시 배치 카세트(6)의 좌우 양 측면에는, 편평 형상의 슬릿이 복수 형성된다. 여기서, 보호 부재 접착 장치(2)측(우측)에서의 임시 배치 카세트(6)의 측면(-X면)에 형성되는 복수의 개구를 제1 개구(64)(도 2 참조)로 하고, 연삭 장치(3)측(좌측)에서의 임시 배치 카세트(6)의 측면(+X측면)에 형성되는 복수의 개구를 제2 개구(65)로 한다.
테이블(7)은, 임시 배치 카세트(6)보다 큰 상면에서 보아 정사각형 형상의 배치면(70)을 갖는다. 상기 배치면(70)에 임시 배치 카세트(6)가 배치된다. 또한, 테이블(7)은, 배치면(70)에 대해 수직 방향(Z방향)을 축 방향으로 하고, 배치면(70)의 중심을 축으로 테이블(7)을 소정 각도 회전시키는 회전 수단(71)을 구비한다. 회전 수단(71)은, 예컨대 전동 모터로 구성되고, 테이블(7)의 하방에 설치되어 있다. 회전 수단(71)은, 테이블(7)을 예컨대 ±90도 회전 가능하게 구성된다. 회전 방향에 대해서는 후술한다.
제어 수단(5)은, 각종 처리를 실행하는 프로세서나 메모리 등에 의해 구성된다. 메모리는, 용도에 따라 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등의 하나 또는 복수의 기억 매체로 구성된다. 메모리에는, 예컨대, 장치 각부를 제어하는 제어 프로그램이 기억되어 있다. 제어 수단(5)은, 예컨대, 보호 부재 접착 장치(2), 연삭 장치(3), 및 전달 수단(4)의 구동을 상호 제어한다.
그런데, 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물을 전달하는 경우, 피가공물을 전달하는 전달 수단은 각 가공 장치의 상황을 확인할 필요가 있다. 예컨대, 전달 수단은, 한쪽 가공 장치의 반송 위치 및 다른쪽 가공 장치의 반송 위치를 인식해 두지 않으면, 각 가공 장치의 반송 수단 등에 충돌할 가능성이 있다. 이와 같이, 적절히 전달을 할 수 없는 것이 상정되기 때문에, 인라인 시스템에서는, 각 가공 장치 및 전달 수단의 상호의 동작을 통괄 제어하는 제어 장치의 구성이 복잡해질 수밖에 없다.
또한, 가공 장치의 동작 상황에 따라서는, 케이스의 도어를 열어 장치 내의 메인터넌스를 실시하는 것이 상정된다. 예컨대, 보호 부재 접착 장치에 있어서는, 필름이나 수지의 보충, 필름을 절단하는 커터의 교환 등, 필요에 따라 메인터넌스가 작업자에 의해 실시된다. 이 경우, 가공 장치의 오작동을 방지하기 위해서, 각 가공 장치에는, 인터로크 기능이 마련되어 있다. 특히, 인터로크 기구는, 작업자의 안전을 확보할 수 있는 기능을 구비해 둘 필요가 있다.
이상의 이유에 의해, 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물을 반송 가능한 인라인 시스템에서는, 소프트면, 및 하드면에 있어서 제어 구성이 복잡해질 가능성이 있다.
또한, 복수의 장치를 조합한 인라인 시스템에 있어서는, 각 장치의 1워크당의 처리 시간(가공 시간)이 상이한 경우가 상정된다. 예컨대, 본 실시형태에서는, 보호 부재 접착 장치(2)에 비해 연삭 장치(3) 쪽이 일반적으로 가공 시간이 길다. 종래의 인라인 시스템에서는, 복수의 장치 사이에서 피가공물을 전달하는 경우, 하나씩밖에 피가공물을 전달할 수 없기 때문에, 각 장치의 가공 시간의 차이에 기인하여, 소정의 장치에 대기 시간이 발생해 버린다고 하는 문제가 있다.
그래서, 본건 발명자는, 복잡한 제어 구성을 필요로 하지 않고 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물의 전달을 실현할 수 있는 인라인 시스템(1)을 착상하였다. 구체적으로 본 실시형태에서는, 2개의 가공 장치[보호 부재 접착 장치(2) 및 연삭 장치(3)] 사이에, 전달 수단(4)으로서 좌우가 개구된 임시 배치 카세트(6)를 배치하였다. 상기 임시 배치 카세트(6)에는, Z방향으로 나란히 복수의 선반판(60)이 설치되어 있어, 한쪽 가공 장치[보호 부재 접착 장치(2)]로 가공한 복수의 피가공물(W)을 임시 배치해 두는 것이 가능하다. 이 경우, 보호 부재 접착 장치(2)는, 임시 배치 카세트(6)의 우측으로부터 액세스가 가능하다.
다른쪽 가공 장치[연삭 장치(3)]는, 임시 배치 카세트(6)의 좌측으로부터 액세스하여, 미리 임시 배치된 피가공물(W)을 취출해서 소정의 가공을 실시한다. 이와 같이, 임시 배치 수단으로서의 임시 배치 카세트(6)에 복수의 피가공물(W)을 임시 배치 가능하게 함으로써, 각 가공 장치의 상황을 파악할 필요가 없다. 즉, 각 가공 장치의 반송 위치를 확인할 필요가 없어져, 복잡한 제어 구성이 불필요해진다.
특히, 임시 배치 카세트(6)에 복수의 피가공물(W)을 임시 배치할 수 있기 때문에, 보호 부재 접착 장치(2)와 연삭 장치(3)에서 각각 가공 시간이 상이한 경우라도, 한쪽 장치에서 대기 시간이 발생하지 않고 연속적으로 피가공물(W)을 보호 부재 접착 장치(2) 및 연삭 장치(3) 사이에서 가공하는 것이 가능하다. 또한, 보호 부재 접착 장치(2) 및 연삭 장치(3) 중 어느 한쪽에서 트러블이 발생한 경우라도, 임시 배치 카세트(6)에 피가공물(W)을 모아 둘 수 있다. 예컨대, 보호 부재 접착 장치(2)보다 연삭 장치(3) 쪽이 가공 시간이 짧은 경우에 있어서, 연삭 장치(3)가 고장나고 보호 부재 접착 장치(2)를 연속 가공시켜 두고 싶을 때, 임시 배치 카세트(6)에 피가공물(W)을 모아 두는 것이 가능하다. 이 경우, 종래에서는 한쪽 장치[연삭 장치(3)]가 정지하면 인라인 시스템 전체가 정지하고 있었으나, 본 실시형태에서는, 한쪽 장치가 정지하고 있어도 다른쪽 장치[보호 부재 접착 장치(2)]의 가공을 정지시킬 필요가 없다.
또한, 임시 배치 카세트(6)가 배치되는 테이블(7)을 Z축 주위로 회전 가능하게 함으로써, 임시 배치 카세트(6)의 개구[제1 또는 제2 개구(64, 65)]가 정면으로 향해진다. 이에 의해, 작업자는, 각 가공 장치에 액세스하지 않고, 전달 수단(4)의 정면으로부터 직접 피가공물(W)을 빼내는 것이 가능하다. 이 결과, 메인터넌스를 위한 인터로크를 불필요하게 할 수 있다. 즉, 작업자는 가공 장치 내에 들어갈 필요가 없기 때문에, 안전이 확보되고 있다.
다음으로, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 실시형태에 따른 인라인 시스템의 동작에 대해 설명한다. 도 2는 본 실시형태에 따른 인라인 시스템의 동작예를 도시한 모식도이다. 도 2의 A는 2개의 가공 장치 사이에서 피가공물을 전달하는 동작의 일례를 도시하고, 도 2의 B는 작업자가 전달 수단에 액세스할 때의 동작예를 도시하고 있다. 한편, 도 2에서는, 설명의 편의상, 도 1에서 도시된 구성의 일부를 생략하고 있다. 또한, 제1 로드 포트에는, 슬라이스 후의 피가공물을 수용한 워크 임시 배치 카세트가 배치되어 있는 것으로 한다.
먼저, 도 1 및 도 2의 A를 참조하여, 인라인 시스템의 통상의 동작, 즉, 제1 가공으로부터 피가공물의 전달, 제2 가공까지의 일련의 흐름에 대해 설명한다.
도 1 및 도 2의 A에 도시된 바와 같이, 먼저, 보호 부재 접착 장치(2)에서는, 제1 로봇(21)이 제1 로드 포트(22) 상의 워크 임시 배치 카세트로부터 피가공물(W)을 취출한다. 제1 로봇(21)은, 핸드부(24)로 피가공물(W)의 상면을 흡인 유지하여, 상기 피가공물(W)을 케이스(20) 내의 소정 개소에 반송한다. 피가공물(W)은, 제1 가공으로서 보호 부재가 접착된다. 가공 후의 피가공물(W)은, 다시 핸드부(24)에 의해 흡인 유지되고, 다음으로 임시 배치 카세트(6)에 반송된다.
임시 배치 카세트(6)는, 제1 개구(64)가 -X측(우측)으로 향해지고, 제2 개구(65)가 +X측(좌측)으로 향해져 있다. 제1 로봇(21)은, 핸드부(24)를, 소정의 선반판(60)에 피가공물(W)을 배치 가능한 높이로 조정한다. 구체적으로 제1 로봇(21)은, 피가공물(W)과 소정의 제1 개구(64)의 높이가 일치하도록 핸드부(24)의 높이를 조정한다. 그리고, 제1 로봇(21)은, 제1 개구(64)를 통해 임시 배치 카세트(6) 내에 피가공물(W)을 삽입하여, 소정의 선반판(60) 상에 배치한다.
한편, 제1 개구(64)로부터 피가공물(W)을 선반판(60)에 반입할 때, 제어 수단(5)은, 각 선반판(60)에 설치되는 센서(도시하지 않음)의 출력으로부터, 각 선반판(60) 상에 피가공물(W)이 배치되어 있는지의 여부를 판단하고, 제1 로봇(21)의 동작을 제어해도 좋다. 또한, 선반판(60)에 피가공물(W)을 배치하는 순서는 특별히 한정되지 않고, 최하단의 선반판(60)으로부터 피가공물(W)을 배치해도 좋고, 최상단의 선반판(60)으로부터 피가공물(W)을 배치해도 좋다. 또한, 제1 로봇(21)은, 그때마다, 선반판(60)의 빈 곳을 확인하고, 비어 있는 임의의 선반판(60)에 피가공물(W)을 배치해도 좋다.
연삭 장치(3)에서는, 임시 배치 카세트(6) 내에 수용된 피가공물(W)을 제2 로봇(31)이 반출한다. 제어 수단(5)은, 예컨대, 각 선반판(60)에 설치되는 센서(도시하지 않음)의 출력으로부터, 각 선반판(60) 상에 피가공물(W)이 배치되어 있는지의 여부를 판단하고, 제2 로봇(31)의 동작을 제어한다.
제2 로봇(31)은, 핸드부(34)를, 피가공물(W)이 배치되어 있는 소정의 선반판(60)으로부터 피가공물(W)을 취출 가능한 높이로 조정한다. 구체적으로 제2 로봇(31)은, 핸드부(34)의 선단이 소정의 제2 개구(65)와 일치하도록 핸드부(34)의 높이를 조정한다. 그리고, 제2 로봇(31)은, 제2 개구(65)에 핸드부(34)를 삽입하여, 소정의 선반판(60) 상에 배치된 피가공물(W)의 상면을 흡인 유지한다.
다음으로 제2 로봇(31)은, 제2 개구(65)로부터 피가공물(W)을 취출하여(반출하여), 케이스(30) 내의 소정 개소에 반송한다. 그리고, 피가공물(W)은, 제2 가공으로서 보호 부재와는 반대측의 면이 연삭 가공되어, 기복이 제거된다. 가공 후의 피가공물(W)은, 다시 핸드부(34)에 의해 흡인 유지되어, 제2 로드 포트(32) 상의 워크 임시 배치 카세트에 반송된다.
이와 같이, 본 실시형태에 의하면, 예컨대 보호 부재 접착 장치(2)로 가공한 후의 피가공물(W)은, 제1 개구(64)를 통해 임시 배치 카세트(6) 내에 임시 배치할 수 있다. 한편, 연삭 장치(3)는, 임시 배치 카세트(6) 내에 임시 배치된 피가공물(W)을 제1 개구(64)와는 반대측의 제2 개구(65)로부터 취출할 수 있다. 즉, 보호 부재 접착 장치(2)에서는, -X측의 제1 개구(64)로부터 피가공물(W)의 출납이 가능하고, 연삭 장치(3)에서는, +X측의 제2 개구(65)로부터 피가공물(W)의 출납이 가능하다. 이와 같이, 임시 배치 수단으로서의 임시 배치 카세트(6)를 통해 2개의 가공 장치[보호 부재 접착 장치(2) 및 연삭 장치(3)] 사이에서 피가공물(W)의 전달을 행함으로써, 각 가공 장치의 상황을 파악할 필요가 없다. 즉, 각 가공 장치의 반송 로봇[제1, 제2 로봇(21, 31)]의 반송 위치를 확인할 필요가 없어져, 복잡한 제어 구성이 불필요해진다. 이 결과, 간이한 구성으로 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물(W)의 전달을 실현할 수 있다.
다음으로, 도 1 및 도 2의 B를 참조하여, 작업자에 의한 장치에의 액세스가 필요해졌을 때의 인라인 시스템의 동작에 대해 설명한다.
도 1 및 도 2의 B에 도시된 바와 같이, 작업자가 임시 배치 카세트(6) 내의 피가공물(W)을 확인하고 싶은 경우나, 메인터넌스 시에는, 각 가공 장치[보호 부재 접착 장치(2) 및 연삭 장치(3)]의 동작이 정지되고, 회전 수단(71)에 의해 테이블(7)이 소정 각도 회전된다.
회전 수단(71)은, 예컨대, 테이블(7)을 +방향으로 90도 회전시켜, 제1 개구(64)를 +Y 방향측, 즉 장치 정면측에 위치시킨다. 여기서, 장치 상면에서 보아 반시계 방향을 Z축 주위의 +방향으로 한다. 또한, 회전 수단(71)은, 테이블(7)을 -방향으로 90도 회전시켜, 제2 개구(65)를 +Y 방향측에 위치시켜도 좋다. 이 경우, 장치 상면에서 보아 시계 방향이 Z축 주위의 -방향이 된다.
도 2의 B에 도시된 바와 같이, 제1 개구(64) 또는 제2 개구(65)가 장치 정면측으로 향해짐으로써, 작업자는, 각 가공 장치에 액세스하지 않고, 임시 배치 카세트(6)에 수용되어 있는 피가공물(W)을 빼내는 것이 가능해진다. 이 결과, 메인터넌스를 위한 인터로크를 불필요하게 할 수 있어, 인라인 시스템(1)의 제어 구성을 간략화할 수 있다.
한편, 본 실시형태에서는, 피가공물(W)에 보호 부재를 접착하고, 피가공물(W)을 연삭함으로써 기복을 제거하는 인라인 시스템(1)을 예로 하여, 제1 가공 장치로서 보호 부재 접착 장치(2), 제2 가공 장치로서 연삭 장치(3)를 설치하는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 제1, 제2 가공 장치는, 어떠한 가공 장치를 적용해도 좋고, 예컨대, 절삭 장치, 연삭 장치, 연마 장치, 레이저 가공 장치, 플라즈마 에칭 장치, 에지 트리밍 장치, 익스팬드 장치, 브레이킹 장치, 그 외의 각종 가공 장치를 적용 가능하다. 또한, 가공 장치의 수는, 2개에 한하지 않고, 3개 이상의 가공 장치를 조합하여 인라인 시스템을 구성해도 좋다. 또한, 각 가공 장치의 배치 관계(위치 관계)도 적절히 변경이 가능하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 테이블(7) 위에 임시 배치 수단으로서 임시 배치 카세트(6)가 배치되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 테이블(7)과 임시 배치 카세트(6)는 일체적으로 구성되어도 좋다.
또한, 가공 대상인 피가공물(W)로서, 가공의 종류에 따라, 예컨대, 반도체 디바이스 웨이퍼, 광 디바이스 웨이퍼, 패키지 기판, 반도체 기판, 무기 재료 기판, 산화물 웨이퍼, 그린 세라믹스 기판, 압전 기판 등의 각종 워크가 이용되어도 좋다. 반도체 디바이스 웨이퍼로서는, 디바이스 형성 후의 실리콘 웨이퍼나 화합물 반도체 웨이퍼가 이용되어도 좋다. 광 디바이스 웨이퍼로서는, 디바이스 형성 후의 사파이어 웨이퍼나 실리콘 카바이드 웨이퍼가 이용되어도 좋다. 또한, 패키지 기판으로서는 CSP(Chip Size Package) 기판, 반도체 기판으로서는 실리콘이나 갈륨 비소 등, 무기 재료 기판으로서는 사파이어, 세라믹스, 유리 등이 이용되어도 좋다. 또한, 산화물 웨이퍼로서는, 디바이스 형성 후 또는 디바이스 형성 전의 리튬탄탈레이트, 리튬니오베이트가 이용되어도 좋다.
또한, 본 발명의 각 실시형태를 설명하였으나, 본 발명의 다른 실시형태로서, 상기 실시형태 및 변형예를 전체적 또는 부분적으로 조합한 것이어도 좋다.
또한, 본 발명의 실시형태는 상기한 각 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경, 치환, 변형되어도 좋다. 나아가서는, 기술의 진보 또는 파생되는 다른 기술에 의해, 본 발명의 기술적 사상을 다른 방식으로 실현할 수 있으면, 그 방법을 이용하여 실시되어도 좋다. 따라서, 특허청구의 범위는, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 포함될 수 있는 모든 실시양태를 커버하고 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 복잡한 제어 구성 및 인터로크 기구를 필요로 하지 않고 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물의 전달을 실현할 수 있다고 하는 효과를 가지며, 특히, 복수의 가공 장치 사이에서 피가공물을 반송하는 인라인 시스템에 유용하다.
1: 인라인 시스템 2: 보호 부재 접착 장치(제1 가공 장치)
21: 제1 로봇 3: 연삭 장치(제2 가공 장치)
31: 제2 로봇 4: 전달 수단
6: 임시 배치 카세트 60: 선반판(선반)
61: 측벽 62: 바닥판
63: 상부판 64: 제1 개구
65: 제2 개구 7: 테이블
70: 배치면 71: 회전 수단
W: 피가공물

Claims (2)

  1. 판형의 피가공물을 가공하는 제1 가공 장치와,
    피가공물을 가공하는 제2 가공 장치와,
    X방향으로 나란히 설치된 상기 제1 가공 장치와 상기 제2 가공 장치 사이에 배치되어 상기 제1 가공 장치로부터 상기 제2 가공 장치에 피가공물을 전달하는 전달 수단을 포함한 인라인 시스템으로서,
    상기 제1 가공 장치는, 상기 전달 수단을 기준으로 -X 방향측에 배치되고, 피가공물을 반송하는 제1 로봇을 포함하고,
    상기 제2 가공 장치는, 상기 전달 수단을 기준으로 +X 방향측에 배치되고, 피가공물을 반송하는 제2 로봇을 포함하며,
    상기 전달 수단은,
    피가공물을 선반 형상으로 수용 가능하게 하는 임시 배치 카세트와,
    상기 임시 배치 카세트를 배치하는 배치면을 갖는 테이블을 포함하고,
    상기 임시 배치 카세트는,
    피가공물을 배치하는 단(段) 형상으로 형성되는 복수의 선반과,
    상기 테이블의 상기 배치면 방향에서 상기 X방향에 직교하는 Y방향의 상기 선반의 양 측변을 연결하는 측벽과,
    상기 측벽의 상변을 연결하는 상부판과,
    상기 측벽의 하변을 연결하는 바닥판과,
    상기 X방향에서 -X측면에 형성되는 제1 개구와,
    +X측면에 형성되는 제2 개구를 포함하고,
    상기 테이블은, 상기 임시 배치 카세트를 배치하는 상기 배치면에 대해 수직 방향을 축 방향으로 하고 상기 배치면의 중심을 축으로 상기 테이블을 ±90도 회전 가능하게 하는 회전 수단을 포함하고,
    상기 제1 로봇이 상기 제1 개구로부터 피가공물을 상기 선반 상에 반입시키고, 상기 제2 로봇이 상기 제2 개구로부터 상기 선반 상의 피가공물을 반출시키며, 상기 임시 배치 카세트를 통해 상기 제1 가공 장치로부터 제2 가공 장치에 피가공물을 반송하며,
    상기 회전 수단으로 테이블을 +방향으로 90도 회전시켜 상기 제1 개구를 +Y 방향측에 위치시키거나, 상기 회전 수단으로 상기 테이블을 -방향으로 90도 회전시켜 상기 제2 개구를 상기 +Y 방향측에 위치시키거나 하여, 상기 +Y 방향측으로부터 상기 임시 배치 카세트에 수용되어 있는 피가공물의 빼냄을 가능하게 한 것인 인라인 시스템.
  2. 삭제
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