KR20130138695A - Cutting apparatus - Google Patents

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KR20130138695A
KR20130138695A KR1020130066454A KR20130066454A KR20130138695A KR 20130138695 A KR20130138695 A KR 20130138695A KR 1020130066454 A KR1020130066454 A KR 1020130066454A KR 20130066454 A KR20130066454 A KR 20130066454A KR 20130138695 A KR20130138695 A KR 20130138695A
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cutting
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detection
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KR1020130066454A
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마사히로 구보
구니하루 이즈미
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

The present invention is provided to remove a process which a cutting blade is inserted into a chuck table when a set-up process detecting a starting point is performed, thereby providing a cutting device capable of not deteriorating a state of a blade tip of the cutting blade; not generating error detection caused by cutting solutions; or facilitating the introduction of a non-conductive cutting blade. A first height position of a detection unit in case of electrically connecting a lower part of a detection unit to the chuck table, a second height position of the detection unit in case of blocking light from a light emitting unit by positioning the detection unit between the light emitting unit and a light receiving unit, and a third height position of the cutting blade in case of blocking the light from the light emitting unit by positioning the cutting blade between the light emitting unit and the light receiving unit are detected. A difference (α) between the first height position and the second height position is calculated. A position which the third height position and the difference are added is defined as the starting point. [Reference numerals] (310) Display an image on a display of an electronic device;(320) Add comments related to the image;(330) Select one or more destinations which are shared with the image and the comments;(340) Share the image and the comments with the selected destination

Description

절삭 장치{CUTTING APPARATUS}CUTTING APPARATUS

본 발명은, 척 테이블에 유지된 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 절삭하기 위한 절삭 블레이드를 구비한 절삭 장치, 더 자세히는, 절삭 블레이드의 절입량을 설정하는 기준이 되는 절삭 블레이드의 원점과 절삭 블레이드의 날끝의 위치를 검출하기 위한 기구를 구비한 절삭 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a cutting device having a cutting blade for cutting a workpiece such as a semiconductor wafer held on a chuck table, and more specifically, to the origin of the cutting blade and the cutting blade as a reference for setting the cutting amount of the cutting blade. A cutting device provided with a mechanism for detecting the position of the blade tip.

종래, 반도체 웨이퍼나 광디바이스 웨이퍼 등을 분할 예정 라인을 따라 절단하기 위해, 다이서라고 불리는 절삭 장치가 이용되고 있다. Background Art Conventionally, a cutting device called a dicer is used to cut a semiconductor wafer, an optical device wafer, or the like along a division scheduled line.

이 절삭 장치는, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 유지하는 유지면을 구비한 척 테이블과, 척 테이블에 유지된 피가공물을 절삭하는 절삭 블레이드를 구비한 절삭 수단과, 절삭 블레이드를 척 테이블의 유지면에 대하여 수직인 절입 이송 방향으로 이동시키는 절입 이송 수단과, 척 테이블과 절삭 수단을 상대적으로 이동시키는 가공 이송 수단을 구비하고 있다. The cutting device includes a chuck table having a holding surface for holding a workpiece such as a semiconductor wafer, cutting means including a cutting blade for cutting the workpiece held on the chuck table, and a cutting blade for holding the cutting surface. An infeed feed means for moving in the infeed direction perpendicular to the infeed direction, and a work feed means for relatively moving the chuck table and the cutting means.

그리고, 절삭 장치에서, 절삭 블레이드의 절입량을 설정하는 기준이 되는 절삭 블레이드의 원점(특허문헌 1에서는 기준 위치)을 검출하기 위한 원점 검출 기구를 구비하는 것이 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조). And it is known to provide the origin detection mechanism for detecting the origin (the reference position in patent document 1) of the cutting blade used as a reference | standard which sets the cut amount of a cutting blade in a cutting device (for example, refer patent document 1).

특허문헌 1의 원점 검출 기구에서는, 절삭 블레이드를 회전시키면서 척 테이블을 향해 하강시켜, 절삭 블레이드가 척 테이블의 금속 프레임 부분에 접촉했을 때(절입되었을 때)에 전기적 도통이 생겨 전류 검출 회로에 전류가 흐르는 구성으로 하고, 이 전류의 흐름에 수반되는 전압 변동이 검출되는 구성으로 하고 있다. 그리고, 전류 변동이 검출된 시점에서의 절삭 블레이드의 절입 위치가 원점으로서 설정되는 구성으로 하고 있다. In the origin detection mechanism of Patent Literature 1, the cutting blade is rotated and lowered toward the chuck table so that electrical conduction occurs when the cutting blade comes into contact with the metal frame portion of the chuck table (when it is cut), and a current is generated in the current detection circuit. It is set as the structure which flows, and the structure in which the voltage fluctuation accompanying the flow of this electric current is detected. And the cutting position of the cutting blade at the time when a current change is detected is set as the origin.

한편, 특허문헌 2에 개시된 바와 같이, 척 테이블의 교환 등에 의한 유지면의 높이 변동이 없는 경우에, 소모나 교환에 의해 변동하는 절삭 블레이드의 날끝 위치를, 광학 센서를 이용한 비접촉식의 검출 기구로 검출하는 것이 알려져 있다(특허문헌 2 참조)On the other hand, as disclosed in Patent Literature 2, when there is no fluctuation in the height of the holding surface due to replacement of the chuck table or the like, the blade tip position of the cutting blade that varies due to consumption or replacement is detected by a non-contact detection mechanism using an optical sensor. It is known to do it (refer patent document 2)

특허문헌 1 일본 등록 실용 신안 제2597808호Patent Document 1 Japanese Utility Model Model No. 2597808 특허문헌 2 일본 특허 제4590058호Patent Document 2 Japanese Patent No. 4590058

그러나, 특허문헌 1의 원점 검출 기구에서는, 척 테이블의 금속 프레임 부분에 절삭 블레이드를 접촉시키기 때문에, 절삭 블레이드가 금속 프레임 부분에 절입되는 것에 의해, 날끝에 금속 재료가 부착되어, 날끝의 상태를 악화시켜 버린다고 하는 문제가 있었다. However, in the origin detection mechanism of Patent Literature 1, since the cutting blade is brought into contact with the metal frame portion of the chuck table, the cutting blade is cut into the metal frame portion, whereby a metal material adheres to the blade edge, thereby deteriorating the state of the blade edge. There was a problem of letting it go.

또한, 특허문헌 2와 같은 비접촉식의 검출 기구를 구비한 경우라도, 교환 등에 의해 척 테이블의 유지면의 높이 변동이 발생하여, 원점을 재설정하기 위한 소위 「셋업 작업」이 필요하게 된 경우에는, 특허문헌 1에 개시되는 원점 검출 기구에 의한 척 테이블의 유지면의 높이 위치의 검출과, 특허문헌 2에 기재되는 검출 기구에 의한 비접촉식의 검출 양쪽 모두를 행하여, 척 테이블의 유지면과, 절삭 블레이드의 날끝 위치를 검출하는 비접촉식의 검출 기구의 검출 위치의 차를 산출해 놓아야 한다. 이 때문에, 절삭 블레이드를 척 테이블에 절입시키는 공정을 없앨 수 없는 것이었다. Moreover, even when the non-contact detection mechanism like patent document 2 is provided, when the height change of the holding surface of the chuck table arises by replacement | exchange etc., what is called a "setup work" for resetting the origin, it is patent Both the detection of the height position of the holding surface of the chuck table by the origin detection mechanism disclosed in Document 1 and the non-contact detection by the detection mechanism described in Patent Document 2 are performed to perform the holding surface of the chuck table and the cutting blade. The difference of the detection position of the non-contact detection mechanism which detects a blade edge position must be calculated. For this reason, the process which cuts a cutting blade into a chuck table cannot be eliminated.

또한 특허문헌 1에 개시되는 바와 같은 원점 검출 기구가 이용되는 경우에는, 절삭 블레이드에 도전성이 있는 것이 전제가 되지만, 최근, 도전성을 갖지 않는 절삭 블레이드의 사용이 이루어지고 있다. In addition, when the origin detection mechanism as disclosed in Patent Literature 1 is used, the premise is that the cutting blades are conductive, but recently, use of cutting blades having no conductivity has been made.

이러한 도전성을 갖지 않는 절삭 블레이드가 사용되는 경우에는, 우선, 원점 검출을 행하기 위해 도전성을 갖는 별도의 절삭 블레이드로 검출 작업을 행한 후, 도전성을 갖지 않는 절삭 블레이드로 교환하는 작업 공정이 필요해져, 공정이 증가되어 버린다고 하는 문제가 있었다. In the case where a cutting blade having no such conductivity is used, a work step of first performing a detection operation with a separate cutting blade having conductivity in order to perform the origin detection, and then exchanging the cutting blade having no conductivity, becomes necessary. There was a problem that the process was increased.

또한, 잘못하여 도전성을 갖지 않는 절삭 블레이드로 검출 작업을 실시해 버린 경우에는, 척 테이블에 절입되어도 전기적 도통이 이루어지지 않기 때문에, 절입이 과도하게 진행되어 버릴 수도 있게 된다. 이러한 경우가 있으면, 절삭 블레이드가 부착되는 스핀들이 척 테이블에 접촉되어 버려, 스핀들이 파손될 우려가 있다. In addition, when a detection operation is performed by a cutting blade which does not have conductivity by mistake, electrical conduction does not occur even when it is plunged into the chuck table, so that plunging may proceed excessively. In such a case, the spindle to which the cutting blade is attached may come into contact with the chuck table and the spindle may be broken.

또한 특허문헌 1에 개시되는 원점 검출 기구에서는, 저항값이 비교적 높은 절삭 블레이드라도 접촉시의 전기적 도통을 검출할 수 있도록 설정하고 있기 때문에, 저항값이 낮은 물 등의 절삭액이 척 테이블 위에 있는 경우에는, 그 물에 접촉된 시점에서도, 원점으로서 오검출이 되어 버린다고 하는 문제가 있었다. In addition, in the origin detection mechanism disclosed in Patent Document 1, even when a cutting blade having a relatively high resistance value is set to detect electrical conduction at the time of contact, when cutting fluid such as water having a low resistance value is on the chuck table. In the past, there was a problem that even when the water came into contact with water, erroneously detected as the origin.

본 발명은, 이상의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 점은, 척 테이블에 절삭 블레이드가 접촉할 때의 절삭 블레이드의 높이를 규정하는 원점을 검출하는 셋업 작업을 행할 때에, 절삭 블레이드가 척 테이블에 절입되는 공정을 일체 없애는 것을 가능하게 하고, 절삭 블레이드의 날끝의 상태 악화나, 절삭액에 의한 오검출 등의 문제점이 없고, 또한 도전성이 없는 절삭 블레이드의 도입을 가능하게 하는 절삭 장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is that when the cutting blade performs a setup operation for detecting the origin defining the height of the cutting blade when the cutting blade contacts the chuck table, the cutting blade performs a chuck. Provided is a cutting device that makes it possible to eliminate the process cut into the table at all, and that there is no problem such as deterioration of the state of the cutting edge of the cutting blade, erroneous detection by cutting fluid, and the like, and the introduction of a cutting blade having no conductivity. It is.

청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 피가공물을 유지면에서 유지하는 척 테이블과, 유지면에 유지된 피가공물을 절삭하는 절삭 블레이드가 장착된 스핀들을 포함하는 절삭 수단과, 절삭 수단을 척 테이블에 대하여 상대적으로 절입 이송 방향으로 이동시키는 절입 이송 수단과, 발광부와 발광부로부터 발광된 광을 수광하는 수광부를 갖고, 발광부와 수광부 사이로의 물체의 진입을 광의 차단에 의해 검출하기 위한 물체 검출 수단과, 척 테이블에 절삭 블레이드가 접촉할 때의 절삭 블레이드의 높이를 규정하는 원점을 검출하기 위한 원점 검출 수단을 구비한 절삭 장치로서, 원점 검출 수단은, 도전성 및 차광성을 구비한 재질로 형성되고, 절삭 블레이드 상당의 원호를 갖는 판형물로서, 원호를 하단에 위치시킨 검출부와, 검출부를 작용 위치와 대피 위치에 선택적으로 위치시키는 위치 부여 기구와, 검출부 및 위치 부여 기구를 절입 이송 방향으로 이동시키는 이동 기구와, 검출부가 척 테이블에 접촉했을 때의 통전을 검출하는 전류 검출 회로와, 검출부의 하단의 위치 및 절삭 블레이드의 선단 위치를 검출하기 위한 단부 위치 검출부와, 단부 위치 검출부에서의 검출값을 연산하여 원점을 구하는 산출부를 구비하고, 단부 위치 검출부에서는, 작용 위치에 위치한 검출부의 하단이, 척 테이블에 접촉하여 전기적으로 도통되었을 때의 검출부의 제1 높이 위치와, 물체 검출 수단의 발광부와 수광부 사이에 검출부를 진입시켜 발광부로부터의 광을 차단했을 때의 검출부의 제2 높이 위치와, 물체 검출 수단의 발광부와 수광부 사이에 절삭 블레이드를 진입시켜 발광부로부터의 광을 차단했을 때의 절삭 블레이드의 제3 높이 위치가 검출되고, 산출부에서는, 제1 높이 위치와, 제2 높이 위치의 차분(α)을 구하고, 제3 높이 위치에 차분(α)을 합산한 위치를 원점으로서 정의하는 절삭 장치가 제공된다. According to the invention of claim 1, there is provided a cutting means including a chuck table for holding a workpiece on a holding surface, a spindle equipped with a cutting blade for cutting the workpiece held on the holding surface, and a cutting means for the chuck table. An infeed-conveying means for relatively moving in the infeed-conveying direction, a light-emitting portion and a light-receiving portion for receiving light emitted from the light-emitting portion, and an object detecting means for detecting entry of an object between the light-emitting portion and the light-receiving portion by blocking light; A cutting device comprising an origin detecting means for detecting an origin defining a height of the cutting blade when the cutting blade contacts the chuck table, wherein the origin detecting means is formed of a material having conductivity and light shielding properties, A plate-shaped object having an arc corresponding to a cutting blade, comprising: a detector having an arc positioned at a lower end thereof; A positioning mechanism for selectively positioning the device, a moving mechanism for moving the detector and the positioning mechanism in the infeed direction, a current detection circuit for detecting the energization when the detector contacts the chuck table, a position of the lower end of the detector, And an end position detector for detecting the tip position of the cutting blade, and a calculator for calculating the origin by calculating the detected value at the end position detector. In the end position detector, the lower end of the detector positioned at the operating position contacts the chuck table. The first height position of the detection section when electrically conducting, the second height position of the detection section when the detection section enters between the light emitting section and the light receiving section of the object detecting means to block light from the light emitting section, and the object detecting means. Cutting blade when the cutting blade enters between the light emitting part and the light receiving part The third height position of the id is detected, and the calculation unit calculates the difference α between the first height position and the second height position, and defines the position where the difference α is added to the third height position as the origin. A cutting device is provided.

청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 상기 원점 검출 수단의 상기 이동 기구는 상기 절입 이송 수단에 의해 실현되는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 절삭 장치가 제공된다. According to invention of Claim 2, the said cutting mechanism of the said origin detection means is implement | achieved by the said infeeding means, The cutting device of Claim 1 is provided.

청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 상기 원점 검출 수단은 상기 절삭 수단에 배치되고, 상기 전류 검출 회로의 일부가 상기 스핀들에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 절삭 장치가 제공된다. According to the invention as set forth in claim 3, the origin detecting means is arranged in the cutting means, and a part of the current detecting circuit is formed in the spindle. The cutting apparatus according to claim 1 or 2 is provided.

청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 상기 원점 검출 수단의 상기 위치 부여 기구는, 에어실린더에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 절삭 장치가 제공된다. According to invention of Claim 4, the said positioning mechanism of the said origin detection means is comprised by the air cylinder, The cutting device as described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.

본 발명에 의하면, 절삭 블레이드 대신에, 셋업 작업을 행할 때에, 절삭 블레이드 상당의 원호를 갖는 검출부를 이용하여, 통전에 의한 접촉식의 검출과, 광 센서에 의한 비접촉식의 검출을 실시할 수 있기 때문에, 절삭 블레이드가 척 테이블에 절입되는 공정을 일체 없애는 것이 가능해진다. 또한, 절삭 블레이드의 날끝의 상태 악화나, 절삭액에 의한 오검출 등의 문제점이 없고, 또한 도전성이 없는 절삭 블레이드의 도입도 가능해진다. According to the present invention, when performing the setup work instead of the cutting blade, it is possible to detect the contact type by energization and the non-contact type detection by the optical sensor by using a detection unit having an arc corresponding to the cutting blade. It becomes possible to eliminate the process of cutting the cutting blade into the chuck table at all. Further, there is no problem such as deterioration of the state of the blade edge of the cutting blade, erroneous detection by the cutting fluid, and the like, and introduction of a cutting blade having no conductivity is also possible.

또한 통전에 의한 접촉식의 검출은, 절삭 블레이드와는 별도의 검출부를 이용하여 이루어지기 때문에, 통전에 요하는 저항값을 하나의 값으로 설정할 수 있어, 전류 검출 회로에서의 통전의 검출을 위한 설정에서, 광범위한 범위를 설정할 필요도 없어진다. In addition, since the contact detection by energization is performed using a detection unit separate from the cutting blade, the resistance value required for energization can be set to one value, and the setting for detection of energization in the current detection circuit is performed. In this case, there is no need to set a wide range.

추가로, 비교적 입경이 큰 절삭 블레이드에서는 전기적 도통이 없는 지립이 원인이 되어 전류 검출 회로에서의 검출값에 오차(변동)가 생기기 쉽게 되지만, 이러한 문제점도 방지할 수 있다. In addition, in a cutting blade having a relatively large particle diameter, an abrasive grain without electrical conduction is caused to cause an error (variation) in the detected value in the current detection circuit, but such a problem can be prevented.

도 1은 본 발명의 실시형태의 절삭 장치의 사시도.
도 2는 다이싱 테이프를 통해 환형 프레임에 지지된 반도체 웨이퍼의 표면측 사시도.
도 3은 원점 검출 유닛의 구조에 대해서 도시하는 정면도.
도 4는 원점 검출 유닛과 물체 검출 유닛의 구조에 대해서 도시하는 측면도.
도 5는 원점 검출 유닛에 의한 검출 형태에 대해서 설명하는 블록도.
도 6은 광전 변환부로부터의 출력 전압의 변화를 도시하는 그래프.
도 7의 (A)는 제1 높이 위치의 검출 위치에 대해서 도시하는 도면. 도 7의 (B)는 제2 높이 위치의 검출 위치에 대해서 도시하는 도면. 도 7의 (C)는 제3 높이 위치의 검출 위치에 대해서 도시하는 도면. 도 7의 (D)는 원점에 절삭 블레이드가 배치되는 상태에 대해서 도시하는 도면. 1 is a perspective view of a cutting device of an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of the surface side of a semiconductor wafer supported on an annular frame through a dicing tape;
3 is a front view showing the structure of the origin detection unit.
4 is a side view showing the structure of an origin detection unit and an object detection unit.
5 is a block diagram illustrating a detection form by an origin detection unit.
6 is a graph showing a change in output voltage from a photoelectric conversion section.
FIG. 7: A is a figure which shows about the detection position of a 1st height position. FIG. FIG. 7B is a diagram illustrating a detection position of a second height position. FIG. FIG. 7C is a diagram showing a detection position of a third height position. FIG. FIG. 7D is a diagram showing a state where the cutting blade is arranged at the origin. FIG.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 절삭 장치(2)의 개략 구성도를 도시하고 있다. 절삭 장치(2)는, 정지 베이스(4) 위에 탑재되고 X축 방향으로 연장하는 한 쌍의 가이드 레일(6)을 포함하고 있다. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 shows a schematic configuration diagram of the cutting device 2. The cutting device 2 includes a pair of guide rails 6 mounted on the stationary base 4 and extending in the X-axis direction.

8은 테이블 베이스(X축 이동 블록)이고, 테이블 베이스(8)는 볼나사(10) 및 펄스 모터(12)로 구성되는 X축 이송 기구(14)에 의해 가공 이송 방향, 즉 X축 방향으로 이동된다. 테이블 베이스(8) 위에는 원통형 지지 부재(22)를 통해 척 테이블(20)이 탑재되어 있다. 원통형 지지 부재(22) 안에 척 테이블(20)을 회전시키는 모터가 수용되어 있다. 8 is a table base (X-axis moving block), and the table base 8 is processed by the X-axis feed mechanism 14 which consists of the ball screw 10 and the pulse motor 12 in the process feed direction, ie, the X-axis direction. Is moved. The chuck table 20 is mounted on the table base 8 via the cylindrical support member 22. The motor which rotates the chuck table 20 is accommodated in the cylindrical support member 22.

척 테이블(20)은 다공성 세라믹스 등으로 형성된 흡착면을 구성하는 유지면(24)과, 유지면(24)을 둘러싸는 SUS 등의 금속으로 형성된 프레임(23)을 갖고 있다. 유지면(24)의 흡착면과 프레임(23)의 상면은 동일면으로 형성되어 있다. 척 테이블(20)에는, 도 2에 도시하는 환형 프레임(F)을 클램프하는 복수(본 실시형태에서는 4개)의 클램퍼(26)가 배치되어 있다. 25는 방수 커버이다. The chuck table 20 has a holding surface 24 constituting an adsorption surface formed of porous ceramics or the like, and a frame 23 made of metal such as SUS surrounding the holding surface 24. The suction surface of the holding surface 24 and the upper surface of the frame 23 are formed in the same surface. In the chuck table 20, a plurality of clampers 26 (four in the present embodiment) for clamping the annular frame F shown in FIG. 2 are disposed. 25 is a waterproof cover.

도 2에 도시하는 바와 같이, 절삭 장치(2)의 가공 대상인 피가공물로서의 반도체 웨이퍼(W)의 표면에는, 제1 분할 예정 라인(S1)과 제2 분할 예정 라인(S2)이 직교하여 형성되어 있고, 제1 분할 예정 라인(S1)과 제2 분할 예정 라인(S2)에 의해 구획된 영역에 각각 디바이스(D)가 형성되어 있다. As shown in FIG. 2, on the surface of the semiconductor wafer W as the workpiece to be processed of the cutting device 2, the first division scheduled line S1 and the second division schedule line S2 are formed orthogonal to each other. The device D is formed in each of the regions partitioned by the first division scheduled line S1 and the second division scheduled line S2.

웨이퍼(W)는 점착 테이프인 다이싱 테이프(T)에 접착되고, 다이싱 테이프(T)의 외주부는 환형 프레임(F)에 접착되어 있다. 이것에 의해, 웨이퍼(W)는 다이싱 테이프(T)를 통해 환형 프레임(F)에 지지된 상태가 되고, 도 1에 도시하는 클램퍼(26)에 의해 환형 프레임(F)을 클램프하는 것에 의해, 척 테이블(20) 위에 흡인 고정된다. The wafer W is bonded to the dicing tape T which is an adhesive tape, and the outer peripheral part of the dicing tape T is attached to the annular frame F. As shown in FIG. Thereby, the wafer W is supported by the annular frame F via the dicing tape T, and clamps the annular frame F with the clamper 26 shown in FIG. , It is sucked and fixed on the chuck table 20.

도 1에서 X축 이송 기구(14)는, 가이드 레일(6)을 따라 정지 베이스(4) 위에 배치된 리니어 스케일(16)과, 리니어 스케일(16)의 X 좌표값을 판독하며 테이블 베이스(8)의 하면에 배치된 판독 헤드(18)를 포함하고 있다. 판독 헤드(18)는 절삭 장치(2)의 컨트롤러에 접속되어 있다. In FIG. 1, the X-axis feed mechanism 14 reads the linear scale 16 disposed on the stationary base 4 along the guide rail 6, and the X coordinate value of the linear scale 16, and reads the table base 8. It includes a read head 18 disposed on the lower surface of the. The read head 18 is connected to the controller of the cutting device 2.

정지 베이스(4) 위에는 또한, Y축 방향으로 연장하는 한 쌍의 가이드 레일(28)이 고정되어 있다. Y축 이동 블록(30)이, 볼나사(32) 및 펄스 모터(34)로 구성되는 Y축 이송 기구(인덱싱 이송 기구)(36)에 의해 Y축 방향으로 이동된다. On the stationary base 4, a pair of guide rails 28 extending in the Y-axis direction are also fixed. The Y-axis moving block 30 is moved in the Y-axis direction by a Y-axis feed mechanism (indexing feed mechanism) 36 constituted by a ball screw 32 and a pulse motor 34. [

특별히 도시하지 않지만, Y축 이송 기구(36)는, 가이드 레일(28)을 따라 정지 베이스(4) 위에 배치된 리니어 스케일과, 이 리니어 스케일의 Y 좌표값을 판독하며 Y축 이동 블록(30)의 하면에 배치된 판독 헤드를 포함하고, 판독 헤드는 절삭 장치(2)의 컨트롤러에 접속되어 있다. Although not shown in particular, the Y-axis feed mechanism 36 reads the linear scale arrange | positioned on the stationary base 4 along the guide rail 28, and the Y-coordinate value of this linear scale, and the Y-axis movement block 30 It includes a read head disposed on the lower surface of the, the read head is connected to the controller of the cutting device (2).

Y축 이동 블록(30)에는 Z축 방향으로 연장하는 한 쌍의(1개만 도시) 가이드 레일(38)이 형성되어 있다. Z축 이동 블록(40)이, 도시하지 않는 볼나사와 펄스 모터(42)로 구성되는 Z축 이송 기구(44)에 의해 Z축 방향으로 이동된다. A pair of (only one) guide rails 38 extending in the Z-axis direction are formed in the Y-axis moving block 30. The Z-axis moving block 40 is moved in the Z-axis direction by the Z-axis feed mechanism 44 composed of a ball screw and a pulse motor 42 (not shown).

특별히 도시하지 않지만, Z축 이송 기구(44)는, 가이드 레일(38)을 따라 Y축 이동 블록(30) 위에 배치된 리니어 스케일과, 이 리니어 스케일의 Z 좌표값을 판독하며 Z축 이동 블록(40)에 배치된 판독 헤드를 포함하고, 판독 헤드는 절삭 장치(2)의 컨트롤러에 접속되어 있다. Although not shown in particular, the Z-axis feed mechanism 44 reads the linear scale arrange | positioned on the Y-axis movement block 30 along the guide rail 38, and the Z coordinate value of this linear scale, And a read head disposed at 40, which is connected to a controller of the cutting device 2.

46은 절삭 유닛(절삭 수단)이며, 절삭 유닛(46)의 스핀들 하우징(48)이 Z축 이동 블록(40) 안에 삽입되어 지지되어 있다. 스핀들 하우징(48) 안에는 스핀들(49)이 수용되고, 에어베어링에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 스핀들(49)은 스핀들 하우징(48) 안에 수용된 도시하지 않는 모터에 의해 회전 구동되고, 스핀들(49)의 선단부에는 절삭 블레이드(50)가 착탈 가능하게 장착되어 있다. 46 is a cutting unit (cutting means), and the spindle housing 48 of the cutting unit 46 is inserted and supported in the Z-axis moving block 40. The spindle 49 is accommodated in the spindle housing 48 and is rotatably supported by an air bearing. The spindle 49 is rotationally driven by a motor (not shown) accommodated in the spindle housing 48, and the cutting blade 50 is detachably mounted to the tip of the spindle 49.

스핀들 하우징(48)에는 얼라인먼트 유닛(얼라인먼트 수단)(52)이 탑재되어 있다. 얼라인먼트 유닛(52)은 척 테이블(20)에 유지된 웨이퍼(W)를 촬상하는 촬상 유닛(촬상 수단)(54)을 갖고 있다. 절삭 블레이드(50)와 촬상 유닛(54)은 X축 방향으로 정렬하여 배치되어 있다. An alignment unit (alignment means) 52 is mounted on the spindle housing 48. The alignment unit 52 has an imaging unit (imaging means) 54 for imaging the wafer W held by the chuck table 20. The cutting blade 50 and the imaging unit 54 are arrange | positioned in the X-axis direction.

스핀들 하우징(48)은, Z축 이송 기구(44)에 의해 상하로 이동하도록 구성되어 있고, 이것에 의해, 절삭 유닛(46)이 Z축 이송 기구(44)에 의해 척 테이블(20)에 대하여 상대적으로 절입 이송 방향(도 1의 예에서는 하방향)으로 절입 이송되는 구성으로 되어 있다. The spindle housing 48 is configured to move up and down by the Z-axis feed mechanism 44, whereby the cutting unit 46 is moved by the Z-axis feed mechanism 44 with respect to the chuck table 20. It has a structure which cuts and feeds in the infeed direction (relative direction in the example of FIG. 1) relatively.

척 테이블(20)을 덮는 방수 커버(25)의 상면에는, 발광부와 발광부로부터 발광된 광을 수광하는 수광부를 갖고, 발광부와 수광부 사이로의 절삭 블레이드(50)의 진입을 광의 차단에 의해 검출하기 위한 물체 검출 유닛(물체 검출 수단)(60)이 설치되어 있다. The upper surface of the waterproof cover 25 covering the chuck table 20 has a light emitting portion and a light receiving portion for receiving the light emitted from the light emitting portion, and the entrance of the cutting blade 50 between the light emitting portion and the light receiving portion is blocked by blocking the light. An object detecting unit (object detecting means) 60 for detecting is provided.

절삭 유닛(46)에는, 척 테이블(20)의 유지면(24)에 절삭 블레이드(50)가 접촉할 때의 절삭 블레이드(50)의 높이를 규정하는 원점을 척 테이블(20)과의 전기적 도통에 의해 검출하기 위한 원점 검출 유닛(원점 검출 수단)(70)이 설치되어 있다. 또한 본 명세서에서, 「원점」이란, 척 테이블(20)의 유지면(24)에 절삭 블레이드(50)가 접촉할 때의 절삭 블레이드(50)의 높이를 규정하는 값을 말한다. The cutting unit 46 is electrically connected to the chuck table 20 by the origin defining the height of the cutting blade 50 when the cutting blade 50 contacts the holding surface 24 of the chuck table 20. The origin detection unit (origin detection means) 70 for detecting by means of this is provided. In addition, in this specification, an "origin" means the value which prescribes the height of the cutting blade 50 when the cutting blade 50 contacts the holding surface 24 of the chuck table 20.

이상과 같이 하여, 피가공물로서의 웨이퍼(W)를 유지면(24)에 유지하는 척 테이블(20)과, 유지면(24)에 유지된 웨이퍼(W)를 절삭하는 절삭 블레이드(50)가 장착된 스핀들(49)을 포함하는 절삭 유닛(절삭 수단)(46)과, 절삭 유닛(46)을 척 테이블(20)에 대하여 상대적으로 절입 이송 방향으로 이동시키는 절입 이송 수단이 되는 Z축 이송 기구(44)와, 발광부와 발광부로부터 발광된 광을 수광하는 수광부를 갖고, 발광부와 수광부 사이로의 물체의 진입을 광의 차단에 의해 검출하기 위한 물체 검출 유닛(물체 검출 수단)(60)과, 척 테이블(20)에 절삭 블레이드(50)가 접촉할 때의 절삭 블레이드(50)의 높이를 규정하는 원점을 검출하기 위한 원점 검출 유닛(원점 검출 수단)(70)을 구비한 절삭 장치가 구성된다. As mentioned above, the chuck table 20 which holds the wafer W as a to-be-processed object to the holding surface 24, and the cutting blade 50 which cuts the wafer W hold | maintained on the holding surface 24 are attached. Z-axis feed mechanism which is a cutting unit (cutting means) 46 including the spindle 49 which has been turned, and an infeeding means for moving the cutting unit 46 in the infeeding direction relative to the chuck table 20 ( 44, an object detecting unit (object detecting means) 60 having a light emitting portion and a light receiving portion for receiving light emitted from the light emitting portion, for detecting entry of an object between the light emitting portion and the light receiving portion by blocking light; The cutting apparatus is provided with the origin detection unit (origin detection means) 70 for detecting the origin defining the height of the cutting blade 50 when the cutting blade 50 is in contact with the chuck table 20. .

다음에, 본 발명에 있어서 특징적인 구성에 대해서 상세히 설명한다. 우선, 도 3 내지 도 5에 도시되는 물체 검출 유닛(60)에 대해서 설명한다. 물체 검출 유닛(60)은, 척 테이블(20)의 주변을 덮는 방수 커버(25)의 상면(25a)에 설치되는 베이스부(60a)와, 베이스부(60a) 위에서 서로 이격하여 배치되는 수직부(60b, 60c)와, 수직부(60b, 60c)에 각각 배치되는 발광부(64)와 수광부(66)를 포함하는 광 센서(65)를 가지고 구성된다. 또한 베이스부(60a)는, 테이블 베이스(8)(도 1 참조)로부터 세워져 설치되는 것으로 하여도 좋다. Next, the characteristic structure in this invention is demonstrated in detail. First, the object detection unit 60 shown in FIGS. 3 to 5 will be described. The object detecting unit 60 includes a base portion 60a provided on the upper surface 25a of the waterproof cover 25 covering the periphery of the chuck table 20, and a vertical portion spaced apart from each other on the base portion 60a. And an optical sensor 65 including light emitting portions 64 and light receiving portions 66 disposed at the vertical portions 60b and 60c, respectively. In addition, the base part 60a may be provided standing up from the table base 8 (refer FIG. 1).

도 4에 도시하는 바와 같이 수직부(60b, 60c) 사이에는, 피진입부(62)가 형성되어 있고, 이 피진입부(62)에 대하여 절삭 블레이드(50)나, 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)가 진입하며, 이 진입이 광 센서(65)에 의해 검지되도록 되어 있다. As shown in FIG. 4, the inlet portion 62 is formed between the vertical portions 60b and 60c, and the cutting blade 50 and the origin detection unit 70 are provided with respect to the inlet portion 62. Detection unit 72 enters, and this entry is detected by optical sensor 65.

도 5에 도시하는 바와 같이, 광 센서(65)에 있어서, 발광부(64)는 광파이버(81)를 통해 광원(82)에 접속되어 있고, 수광부(66)는 광파이버(83)를 통해 광전 변환부(84)에 접속되어 있다. As shown in FIG. 5, in the optical sensor 65, the light emitting portion 64 is connected to the light source 82 through the optical fiber 81, and the light receiving portion 66 is photoelectric converted via the optical fiber 83. It is connected to the unit 84.

광원(82)으로부터의 광은 광파이버(81)로 반송되어 발광부(64)로부터 빔형으로 출사된다. 수광부(66)는 발광부(64)가 발광한 광을 수광하고, 이 수광한 광을 광파이버(83)를 통해 광전 변환부(84)에 보낸다. The light from the light source 82 is conveyed to the optical fiber 81 and emitted in a beam form from the light emitting portion 64. The light receiving unit 66 receives the light emitted by the light emitting unit 64 and sends the received light to the photoelectric conversion unit 84 through the optical fiber 83.

광전 변환부(84)는, 수광부(66)로부터 보내지는 광의 광량에 대응한 전압을 전압 비교부(88)에 출력한다. 한편, 전압 비교부(88)에는 기준 전압 설정부(86)에 의해 설정된 기준 전압(예컨대 3V)이 입력되어 있다. The photoelectric conversion part 84 outputs the voltage corresponding to the light quantity of the light sent from the light receiving part 66 to the voltage comparison part 88. On the other hand, a reference voltage (for example, 3V) set by the reference voltage setting unit 86 is input to the voltage comparing unit 88.

전압 비교부(88)는, 광전 변환부(84)로부터의 출력과 기준 전압 설정부(86)에 의해 설정된 기준 전압을 비교하여, 광전 변환부(84)로부터의 출력이 기준 전압에 도달했을 때, 그 취지의 신호를 단부 위치 검출부(90)에 출력한다. The voltage comparison unit 88 compares the output from the photoelectric conversion unit 84 with the reference voltage set by the reference voltage setting unit 86, and when the output from the photoelectric conversion unit 84 reaches the reference voltage. The signal is output to the end position detection unit 90.

여기서, 광 센서(65)의 발광부(64)와 수광부(66) 사이가 전혀 차단되어 있지 않은 경우에는, 수광부(66)가 수광하는 광량은 최대이며, 이 광량에 대응하는 광전 변환부(84)로부터의 출력은 예컨대 도 6에 도시하는 바와 같이 5V로 설정되어 있다. Here, when the light emitting part 64 and the light receiving part 66 of the optical sensor 65 are not blocked at all, the amount of light received by the light receiving part 66 is maximum, and the photoelectric conversion part 84 corresponding to this light amount is given. The output from) is set to 5V, for example, as shown in FIG.

절삭 블레이드(50)나 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)가 피진입부(62)에 진입됨에 따라 발광부(64)로부터 출사되는 광 빔이 차단되는 양이 서서히 증가하기 때문에, 수광부(66)가 수광하는 광량은 서서히 감소하고, 광전 변환부(84)로부터의 출력 전압은 도 6의 부호 92로 나타내는 바와 같이 서서히 감소한다. As the detection portion 72 of the cutting blade 50 or the origin detection unit 70 enters the entry portion 62, the amount of light beam emitted from the light emitting portion 64 is gradually blocked, so that the light receiving portion ( The amount of light received by 66 is gradually decreased, and the output voltage from the photoelectric converter 84 gradually decreases as indicated by 92 in FIG. 6.

그리고, 절삭 블레이드(50)나 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)가 발광부(64)와 수광부(66)의 예컨대 중심을 연결하는 위치에 도달했을 때, 광전 변환부(84)로부터의 출력 전압이 예컨대 3V가 되도록 설정되어 있다. 그리고, 광전 변환부(84)의 출력 전압이 3V가 되었을 때, 전압 비교부(88)는 광전 변환부(84)의 출력 전압이 기준 전압에 도달한 취지의 신호를 단부 위치 검출부(90)에 출력하고, 이것에 의해 단부 위치 검출부(90)에서는, 절삭 블레이드(50)나 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)가 피진입부(62)에 진입한 것이 검출된다. And when the detection part 72 of the cutting blade 50 and the origin detection unit 70 reaches the position which connects the center of the light emission part 64 and the light receiving part 66, for example, from the photoelectric conversion part 84 The output voltage is set to be 3V, for example. When the output voltage of the photoelectric conversion unit 84 becomes 3 V, the voltage comparison unit 88 sends a signal indicating that the output voltage of the photoelectric conversion unit 84 reaches the reference voltage to the end position detection unit 90. It outputs and it is detected by the edge position detection part 90 that the detection part 72 of the cutting blade 50 and the origin detection unit 70 entered the to-be-entry part 62. FIG.

다음에, 도 3 내지 도 5에 도시되는 원점 검출 유닛(70)에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서는, 원점 검출 유닛(70)은, 절삭 블레이드(50)를 구비하는 절삭 유닛(46)에 대하여 부착되는 구성으로 되어 있고, 절삭 유닛(46)을 척 테이블(20)에 대하여 상대적으로 절입 이송 방향으로 이동시키는 이동 기구인 Z축 이송 기구(44)에 의해, 절삭 유닛(46)과 일체로 되어 Z축 방향으로 이동하도록 구성되어 있다. Next, the origin detection unit 70 shown in FIGS. 3 to 5 will be described. In this embodiment, the origin detection unit 70 is configured to be attached to the cutting unit 46 including the cutting blades 50, and the cutting unit 46 is relatively to the chuck table 20. It is comprised so that it may move in a Z-axis direction integrally with the cutting unit 46 by the Z-axis feed mechanism 44 which is a moving mechanism which moves to an infeed direction.

또한, 원점 검출 유닛(70)을 절삭 유닛(46)과는 별도로 설치하고, Z축 이송 기구(44)와는 별개의 부재의 이동 기구로 원점 검출 유닛(70)을 단독으로 Z축 방향(절입 이송 방향)으로 이동시키는 구성으로 하여도 좋다. Moreover, the origin detection unit 70 is provided separately from the cutting unit 46, and the origin detection unit 70 is independently moved by the movement mechanism of a member separate from the Z axis feed mechanism 44 in the Z-axis direction (infeed feed). Direction).

원점 검출 유닛(70)은, 절삭 유닛(46)에 부설된 케이싱으로부터 상하 방향으로 진퇴시키는 로드(74)를 갖는 위치 부여 기구(75)를 구비하고, 로드(74)의 하단부에는 척 테이블(20)에 접촉하는 검출부(72)가 설치되어 있다. 위치 부여 기구(75)는, 본 실시형태와 같이, 에어실린더 등에 의해 로드(74)를 상하 방향으로 진퇴시켜 검출부(72)의 상하 위치를 변경시키는 구성으로 하는 것 외에 회동 기구에 의해 로드(74)를 회동시켜 검출부(72)의 상하 위치를 변경시키는 구성으로 하는 것이 고려된다. The origin detection unit 70 includes a positioning mechanism 75 having a rod 74 for advancing in a vertical direction from a casing attached to the cutting unit 46, and at the lower end of the rod 74, the chuck table 20. ), A detection unit 72 is provided. The positioning mechanism 75 is configured such that the rod 74 is moved up and down by an air cylinder or the like to change the vertical position of the detection unit 72 as in the present embodiment, and the rod 74 is rotated by the rotation mechanism. ) Is considered to be configured to change the up and down position of the detection unit 72.

검출부(72)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 로드(74)가 연장되어 척 테이블(20)에 접촉하는 작용 위치(SA)와, 로드(74)가 케이싱 안에 인입되는 대피 위치(ST)에 선택적으로 위치하도록 되어 있다. As shown in FIG. 3, the detection unit 72 includes an operating position SA in which the rod 74 extends to contact the chuck table 20, and an evacuation position ST in which the rod 74 is introduced into the casing. Optionally located at

도 3은, 척 테이블(20)에 검출부(72)를 접촉시키는 작용 위치(SA)를 도시하고 있고, 이 작용 위치(SA)의 상태에서는, 검출부(72)가 절삭 블레이드(50)보다 아래쪽으로 돌출하도록 되어 있다. 이것에 의해, 검출부(72)를 척 테이블(20)에 대하여 접촉시킨 상태에서는, 절삭 블레이드(50)가 척 테이블(20)에 접촉하지 않는다. 또한, 검출부(72)가 대피 위치(ST)가 되었을 때에는, 검출부(72)는 절삭 블레이드(50)보다 위쪽에 배치된다. FIG. 3 shows an operating position SA for bringing the detection unit 72 into contact with the chuck table 20. In this state of the operating position SA, the detection unit 72 is lower than the cutting blade 50. It is supposed to protrude. As a result, the cutting blade 50 does not contact the chuck table 20 in a state where the detection unit 72 is brought into contact with the chuck table 20. In addition, when the detection part 72 becomes the evacuation position ST, the detection part 72 is arrange | positioned above the cutting blade 50. As shown in FIG.

검출부(72)는, 도전성을 구비한 재질로 형성된다. 이것에 의해, 도 3에 도시하는 바와 같이 척 테이블(20)의 금속 프레임(23)의 표면에 접촉하면, 검출부(72)와 척 테이블(20) 사이에서 통전이 이루어지도록 되어 있다. 이 통전, 및 통전의 검지는, 예컨대 도 5에 도시하는 바와 같이, 척 테이블(20)과, 검출부(72)[로드(74)나 에어실린더, 더 나아가서는 스핀들(49) 등과 전기적 도통되어 있음]에 접속된 전류 검출 유닛(76)을 구비함으로써 검지할 수 있다. The detection unit 72 is formed of a material having conductivity. Thereby, as shown in FIG. 3, when it comes in contact with the surface of the metal frame 23 of the chuck table 20, electricity is supplied between the detection part 72 and the chuck table 20. As shown in FIG. This energization and detection of energization are electrically connected to the chuck table 20 and the detection unit 72 (rod 74, air cylinder, further spindle 49, etc.), for example, as shown in FIG. ] Can be detected by providing the current detection unit 76 connected to].

여기서, 검출부(72)의 형상은, 척 테이블(20)과 점으로 접촉하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 점으로 접촉하지 않으면, 접촉한 타이밍을 정확히 검지할 수 없기 때문이다. 본 실시형태에서는, 검출부(72)의 하단을 원호형으로 하는 것에 의해, 척 테이블(20)에 대하여 검출부(72)가 점으로 접촉할 수 있는 구조가 실현되는 것으로 하고 있다. Here, it is preferable that the shape of the detection part 72 is made into the structure which contacts the chuck table 20 by the point. It is because the timing which touched cannot be detected correctly unless it contacts with a dot. In this embodiment, by making the lower end of the detection part 72 into an arc shape, the structure which the detection part 72 can contact with the chuck | zipper table 20 by the point is realized.

검출부(72)는, 차광성을 구비한 재질로 형성된다. 이것에 의해, 도 4에 도시하는 바와 같이 검출부(72)가 피진입부(62)에 진입하면, 전술한 바와 같이 광 빔이 차단되게 되고, 물체 검출 유닛(60)[광 센서(65)]에 의한 검출부(72)의 검지가 이루어지게 된다. The detection unit 72 is formed of a material having light shielding properties. As a result, when the detection unit 72 enters the to-be-entry unit 62 as shown in FIG. 4, the light beam is blocked as described above, and the object detection unit 60 (the optical sensor 65) Detection of the detection unit 72 is made.

여기서, 검출부(72)의 형상은, 절삭 블레이드(50)의 외주 가장자리와 대략 동일한 원호 형상이 되는 것이 바람직하다. 이것에 의하면, 자세히는 후술하는 바와 같이, 검출부(72)와 절삭 블레이드(50)가 물체 검출 유닛(60)에서 대략 동일한 상황에서 광을 차단할 수 있어, 검출부(72)의 높이 위치와, 절삭 블레이드(50)의 높이 위치를, 동일한 기준으로 검지하는 것이 가능해진다.Here, it is preferable that the shape of the detection part 72 becomes circular arc shape substantially the same as the outer peripheral edge of the cutting blade 50. According to this, as will be described in detail later, the detection unit 72 and the cutting blade 50 can block the light in the substantially same situation in the object detection unit 60, and the height position of the detection unit 72 and the cutting blade The height position of 50 can be detected based on the same criteria.

다음에, 이상과 같이 구성한 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)의 높이 위치, 및 절삭 블레이드(50)의 높이 위치의 검지에 대해서 설명한다. 우선, 도 3에 도시하는 바와 같이, 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)를 작용 위치(SA)에 위치시킨 상태로 한다. Next, the detection of the height position of the detection part 72 of the origin detection unit 70 comprised as mentioned above, and the height position of the cutting blade 50 is demonstrated. First, as shown in FIG. 3, the detection part 72 of the origin detection unit 70 is set to the operation position SA.

그리고, 도 7의 (A)에 도시하는 바와 같이, 척 테이블(20)에 대하여 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)가 접촉하면, 이 접촉이 전류 검출 유닛(76)에 의해 검지된다. 이 검지 정보는, 단부 위치 검출부(90)에 입력되고, 단부 위치 검출부(90)에서는, 이 검지 정보가 입력되었을 때의 높이 위치(Z축 방향 좌표 위치)를, 「검출부(72)가 척 테이블(20)에 접촉하는 높이 위치(제1 높이 위치(H1))」로서 기억한다. 또한 이 높이 위치란, 고정 좌표축(절대 좌표)에 대하여, 절삭 유닛(46)의 높이 위치(Z축 방향 좌표 위치)를 특정하는 정보로서, 예컨대 스핀들(49)의 축심의 Z축 위치가 높이 위치로서 규정된다. As shown in FIG. 7A, when the detection unit 72 of the origin detection unit 70 contacts the chuck table 20, this contact is detected by the current detection unit 76. This detection information is input to the end position detection part 90, and the end position detection part 90 determines the height position (Z-axis direction coordinate position) when this detection information was input, "The detection part 72 is a chuck table. Height position (first height position H1) in contact with (20) ”. In addition, this height position is information which specifies the height position (Z-axis direction coordinate position) of the cutting unit 46 with respect to a fixed coordinate axis (absolute coordinate), for example, the Z-axis position of the axis center of the spindle 49 is a height position. It is defined as

마찬가지로, 도 7의 (B)에 도시하는 바와 같이, 물체 검출 유닛(60)에 대하여 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)가 진입하면, 이 진입이 물체 검출 유닛(60)에 의해 검지된다. 이 검지 정보, 즉, 전압 비교부(88)에 의한 검지 정보는, 단부 위치 검출부(90)에 입력되고, 단부 위치 검출부(90)에서는, 「검출부(72)가 피진입부(62)에 진입하는 높이 위치(제2 높이 위치(H2))」로서 기억된다. Similarly, as shown in FIG. 7B, when the detection unit 72 of the origin detection unit 70 enters the object detection unit 60, this entry is detected by the object detection unit 60. . This detection information, that is, detection information by the voltage comparing unit 88 is input to the end position detection unit 90, and in the end position detection unit 90, the "detection unit 72 enters the entry part 62. Height position (second height position H2) ”.

또한, 도 7의 (C)에 도시하는 바와 같이, 물체 검출 유닛(60)에 대하여 절삭 블레이드(50)를 진입시키면, 이 진입이 물체 검출 유닛(60)에 의해 검지된다. 이 검지 정보, 즉, 전압 비교부(88)에 의한 검지 정보는, 단부 위치 검출부(90)에 입력되고, 단부 위치 검출부(90)에서는, 「절삭 블레이드(50)가 피진입부(62)에 진입하는 높이 위치(제3 높이 위치(H3))」로서 기억된다. 또한, 이 검지시에 원점 검출 유닛(70)의 검출부(72)는 대피 위치(ST)에 복귀시켜 두어도 좋다. In addition, as shown in FIG. 7C, when the cutting blade 50 enters the object detection unit 60, this entry is detected by the object detection unit 60. The detection information, that is, the detection information by the voltage comparing unit 88 is input to the end position detection unit 90, and in the end position detection unit 90, the "cutting blade 50 is sent to the entry part 62. Height position (third height position H3) to enter. In addition, the detection part 72 of the origin detection unit 70 may return to the evacuation position ST at the time of this detection.

여기서, 도 7의 (A)∼(C)에 도시하는 각 상태는, 절삭 유닛(46)을 XYZ축 방향으로 적절하게 이동시킴으로써 행해진다. 전술한 실시형태에서는, 원점 검출 유닛(70)은 절삭 유닛(46)과 일체적으로 설치되기 때문에, Z축 이송 기구(44)에 의해 절삭 유닛(46)을 Z축 방향으로 이동시킴으로써, 검출부(72)와 절삭 블레이드(50)의 Z축 방향의 이동을 행할 수 있고, 단부 위치 검출부(90)에서는, 제1 높이 위치(H1), 제2 높이 위치(H2), 제3 높이 위치(H3)의 3개의 높이 위치를 동일한 고정 좌표축(절대 좌표)을 기준으로 인식할 수 있다. Here, each state shown to (A)-(C) of FIG. 7 is performed by moving the cutting unit 46 suitably to the XYZ axis direction. In the above-described embodiment, since the origin detection unit 70 is provided integrally with the cutting unit 46, the detection unit (by moving the cutting unit 46 in the Z-axis direction by the Z-axis feed mechanism 44). 72 and the cutting blade 50 can be moved in the Z-axis direction, and in the end position detection unit 90, the first height position H1, the second height position H2, and the third height position H3. The three height positions of can be recognized based on the same fixed coordinate axis (absolute coordinate).

이것에 대하여, 원점 검출 유닛(70)과, 절삭 유닛(46)을 별개의 부재로 구성하는 실시형태에서는, 원점 검출 유닛(70)을 Z축 방향으로 이동시키기 위한 별도의 이송 기구(이동 기구)가 필요해진다. 이 경우, 단부 위치 검출부(90)에서는, 검출부(72)의 높이[제1 높이 위치(H1)와 제2 높이 위치(H2)]를 규정하는 좌표 위치와, 절삭 블레이드(50)의 높이[제3 높이 위치(H3)]를 규정하는 좌표 위치를, 동일한 고정 좌표축(절대 좌표)으로 인식해야 한다. In contrast, in the embodiment in which the origin detection unit 70 and the cutting unit 46 are constituted by separate members, a separate feed mechanism (moving mechanism) for moving the origin detection unit 70 in the Z-axis direction. Is needed. In this case, in the end position detection unit 90, the coordinate position defining the height of the detection unit 72 (first height position H1 and second height position H2), and the height of the cutting blade 50 [first 3 coordinate position defining the height position (H3)] should be recognized as the same fixed coordinate axis (absolute coordinate).

다음에, 이상과 같이 하여 구한 제1 높이 위치(H1), 제2 높이 위치(H2), 제3 높이 위치(H3)에 기초한 원점(H0)의 검출에 대해서 설명한다. Next, detection of the origin H0 based on the 1st height position H1, the 2nd height position H2, and the 3rd height position H3 calculated | required as mentioned above is demonstrated.

이 원점(H0)의 검출은, 예컨대 척 테이블(20)이 교환되어, 유지면(24)의 높이 위치(높이 방향의 절대 좌표 위치)를 재설정하기 위한 셋업 작업이 필요해졌을 때에 실시된다. The detection of this origin H0 is performed when the chuck table 20 is replaced, for example, and the setup work for resetting the height position (absolute coordinate position in the height direction) of the holding surface 24 is required.

이 셋업 작업에서는, 도 7의 (A)∼(C)에 도시하는 바와 같이, 예컨대 제1 높이 위치(H1), 제2 높이 위치(H2), 제3 높이 위치(H3)의 순으로 각 높이 위치가 구해진다. 구체적으로는, 우선, 작용 위치(SA)에 위치한 검출부(72)의 하단을, 척 테이블(20)에 접촉시켜 전기적으로 도통시킨다. 이것에 의해, 단부 위치 검출부(90)에서는, 척 테이블(20)에 접촉했을 때의 검출부(72)의 제1 높이 위치(H1)가 검출되고, 기억된다. In this set-up work, as shown to (A)-(C) of FIG. 7, for example, each height in order of 1st height position H1, 2nd height position H2, and 3rd height position H3. The position is obtained. Specifically, first, the lower end of the detection unit 72 located at the operation position SA is brought into electrical contact with the chuck table 20. Thereby, in the end position detection part 90, the 1st height position H1 of the detection part 72 when it contacts the chuck table 20 is detected and memorize | stored.

이어서, 물체 검출 유닛(60)의 발광부와 수광부 사이에 검출부를 진입시켜 발광부로부터의 광을 차단시킨다. 이것에 의해, 단부 위치 검출부(90)에서는, 검출부(72)의 제2 높이 위치(H2)가 검출되고, 기억된다. Then, the detection unit enters between the light emitting unit and the light receiving unit of the object detection unit 60 to block light from the light emitting unit. As a result, in the end position detection unit 90, the second height position H2 of the detection unit 72 is detected and stored.

이어서, 물체 검출 유닛(60)의 발광부와 수광부 사이에 절삭 블레이드(50)를 진입시켜 발광부로부터의 광을 차단시킨다. 이것에 의해, 단부 위치 검출부(90)에서는, 절삭 블레이드(50)의 제3 높이 위치(H3)가 검출되고, 기억된다. Subsequently, the cutting blade 50 enters between the light emitting portion and the light receiving portion of the object detection unit 60 to block light from the light emitting portion. Thereby, in the end position detection part 90, the 3rd height position H3 of the cutting blade 50 is detected and memorize | stored.

그리고, 단부 위치 검출부(90)에서 검출된 검출값을 바탕으로, 산출부(98)에서는 정해진 연산이 행해진다. 즉, 제1 높이 위치(H1)와, 제2 높이 위치(H2)의 차분(α)을 구하고, 제3 높이 위치(H3)에 차분(α)을 합산한 위치를, 원점(H0)으로서 구한다. And based on the detection value detected by the end position detection part 90, the calculation part 98 performs a predetermined calculation. That is, the difference α between the first height position H1 and the second height position H2 is obtained, and the position obtained by adding the difference α to the third height position H3 is obtained as the origin H0. .

여기서, 차분(α)은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 「척 테이블(20)(유지면(24))의 높이(L2)로부터 물체 검출 유닛(60)의 높이(L1)(광 센서의 광축)까지의 거리」를 의미하는 것이다. 이것에 의해, 절삭 블레이드(50)를 제3 높이 위치(H3)로부터 차분(α)만큼 상승시킴으로써, 절삭 블레이드(50)가 척 테이블(20)에 접촉하게 된다. Here, as shown in FIG. 3, the difference α is " the height L1 of the object detection unit 60 (the height of the optical sensor) from the height L2 of the chuck table 20 (the holding surface 24). Distance to the optical axis). As a result, the cutting blade 50 comes into contact with the chuck table 20 by raising the cutting blade 50 from the third height position H3 by the difference α.

이상과 같이 하여, 산출부(98)에서는 절삭 블레이드(50)가 척 테이블(20)에 접촉하는 원점(H0)이 산출된다. 그리고, 위치 보정부(99)에서는, 산출된 원점(H0)을, 예컨대 절삭 유닛(46)의 높이 방향의 절대 좌표 위치의 원점으로서 정의하고, 이 원점을 기준으로 Z축 이송 기구(44)의 제어가 이루어지도록, 적절하게, 장치의 좌표 데이터를 보정함으로써, 셋업 작업이 완료된다. As mentioned above, in the calculation part 98, the origin H0 which the cutting blade 50 contacts the chuck table 20 is calculated. And the position correction part 99 defines the calculated origin H0 as the origin of the absolute coordinate position of the height direction of the cutting unit 46, for example, and the Z-axis feed mechanism 44 The setup operation is completed by appropriately calibrating the coordinate data of the device so that control is achieved.

이상에 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 원점 검출 유닛(70)에서는, 도 3 내지 도 5에 도시하는 바와 같이, 도전성 및 차광성을 구비한 재질로 형성되고, 절삭 블레이드(50) 상당의 원호를 갖는 판형물로서, 원호를 하단에 위치시킨 검출부(72)와, 검출부(72)를 작용 위치(SA)와 대피 위치(ST)에 선택적으로 위치시키는 위치 부여 기구(75)와, 검출부(72) 및 위치 부여 기구(75)를 절입 이송 방향으로 이동시키는 이동 기구[Z축 이송 기구(44)]와, 검출부(72)가 척 테이블(20)에 접촉했을 때의 통전을 검출하는 전류 검출 회로[전류 검출 유닛(76)]와, 검출부(72)의 하단의 위치, 및 절삭 블레이드(50)의 선단 위치를 검출하기 위한 단부 위치 검출부(90)와, 단부 위치 검출부(90)에서의 검출값을 연산하여 원점(H0)을 구하는 산출부(98)를 구비하고, 단부 위치 검출부(90)에서는, 작용 위치(SA)에 위치한 검출부(72)의 하단이, 척 테이블(20)에 접촉하여 전기적으로 도통되었을 때의 검출부(72)의 제1 높이 위치(H1)와, 물체 검출 유닛(60)의 발광부와 수광부 사이에 검출부(72)를 진입시켜 발광부로부터의 광을 차단했을 때의 검출부(72)의 제2 높이 위치(H2)와, 물체 검출 유닛(60)의 발광부와 수광부 사이에 절삭 블레이드(50)를 진입시켜 발광부로부터의 광을 차단했을 때의 절삭 블레이드(50)의 제3 높이 위치(H3)가 검출되고, 산출부(98)에서는, 제1 높이 위치(H1)와, 제2 높이 위치(H2)의 차분(α)을 구하며, 제3 높이 위치(H3)에 차분(α)을 합산한 위치를 원점(H0)으로서 정의하는 것으로 하고 있다. As described above, in the origin detection unit 70 of the present embodiment, as illustrated in FIGS. 3 to 5, the circular arc corresponding to the cutting blade 50 is formed of a material having conductivity and light shielding properties. As a plate-shaped object, the detection part 72 which located the circular arc at the lower end, the positioning mechanism 75 which selectively positions the detection part 72 in the action position SA and the evacuation position ST, and the detection part 72 And a current mechanism (Z-axis feed mechanism 44) for moving the positioning mechanism 75 in the infeed direction, and a current detection circuit for detecting energization when the detection unit 72 contacts the chuck table 20 [ Current detection unit 76], the position of the lower end of the detection part 72, and the end position detection part 90 for detecting the position of the front end of the cutting blade 50, and the detection value in the end position detection part 90 The calculation part 98 which calculates and calculates the origin H0 is provided, and the end position detection part 90 acts. The first height position H1 of the detection unit 72 and the light emission of the object detection unit 60 when the lower end of the detection unit 72 located at the position SA is electrically connected to the chuck table 20. Cutting between the second height position H2 of the detection unit 72 and the light emitting unit and the light receiving unit of the object detection unit 60 when the detection unit 72 enters between the unit and the light receiving unit to block the light from the light emitting unit. The 3rd height position H3 of the cutting blade 50 at the time of entering the blade 50 and interrupting the light from a light emitting part is detected, In the calculation part 98, the 1st height position H1, The difference α of the second height position H2 is obtained, and the position where the difference α is added to the third height position H3 is defined as the origin H0.

그리고, 이와 같이 구성한 원점 검출 유닛(70)을 이용하여, 셋업 작업을 행할 때에는, 절삭 블레이드(50)의 절입 대신에, 절삭 블레이드(50) 상당의 원호를 갖는 검출부(72)를 이용하여, 통전에 의한 접촉식의 검출과, 광 센서에 의한 비접촉식의 검출을 실시할 수 있기 때문에, 절삭 블레이드(50)가 척 테이블에 절입하는 공정을 일체 없애는 것이 가능해진다. 또한, 절삭 블레이드(50)의 날끝 상태의 악화나, 절삭액에 의한 오검출 등의 문제점이 없고, 또한 도전성이 없는 절삭 블레이드(50)의 도입도 가능해진다. And when performing setup work using the origin detection unit 70 comprised in this way, it supplies with electricity using the detection part 72 which has circular arc equivalent to the cutting blade 50 instead of the cutting of the cutting blade 50. Detection by contact and non-contact by an optical sensor can be performed, thereby eliminating the step of cutting the cutting blade 50 into the chuck table. In addition, there is no problem such as deterioration of the cutting edge state of the cutting blade 50, erroneous detection by cutting fluid, etc., and introduction of the cutting blade 50 having no conductivity is also possible.

또한 통전에 의한 접촉식의 검출은, 절삭 블레이드(50)와는 별도의 검출부(72)를 이용하여 이루어지기 때문에, 통전에 요하는 저항값을 하나의 값으로 설정할 수 있어, 전류 검출 회로[전류 검출 유닛(76)]에서의 통전의 검출을 위한 설정에서, 광범위한 범위를 설정할 필요도 없어진다. In addition, since the contact detection by energization is performed using the detection part 72 separate from the cutting blade 50, the resistance value required to energize can be set to one value, and the current detection circuit [current detection In the setting for detection of energization in the unit 76, it is not necessary to set a wide range.

추가로, 비교적 입경이 큰 절삭 블레이드(50)에서는 전기적 도통이 없는 지립이 원인이 되어 전류 검출 회로[전류 검출 유닛(76)]에서의 검출값에 오차(변동)가 생기기 쉽게 되지만, 이러한 문제점도 방지할 수 있다. In addition, in the cutting blade 50 having a relatively large particle size, an abrasive grain without electrical conduction is caused to cause an error (change) in the detection value of the current detection circuit (current detection unit 76). It can prevent.

또한, 본 실시형태에서는, 원점 검출 유닛(70)의 이동 기구는, 절입 이송 수단으로서의 Z축 이송 기구(44)로써 실현된다. 또한, 원점 검출 유닛(70)은 절삭 유닛(46)에 배치되고, 전류 검출 유닛(76)의 일부가 스핀들(49)에 형성되어 있는 것으로 실현되어 있다. In addition, in this embodiment, the movement mechanism of the origin detection unit 70 is implement | achieved as the Z-axis feed mechanism 44 as an infeed feed means. In addition, the origin detection unit 70 is disposed in the cutting unit 46, and a part of the current detection unit 76 is realized in the spindle 49.

이러한 본 실시형태에 의하면, 원점 검출 유닛(70)의 이동 기구를 별도 설치할 필요가 없다.According to such this embodiment, it is not necessary to provide the moving mechanism of the origin detection unit 70 separately.

20: 척 테이블, 24: 유지면, 50: 절삭 블레이드, 60: 물체 검출 유닛, 70: 원점 검출 유닛, 72: 검출부, H0: 원점, H1: 제1 높이 위치, H2: 제2 높이 위치, H3: 제3 높이 위치, SA: 작용 위치, ST: 대피 위치20: chuck table, 24: holding surface, 50: cutting blade, 60: object detecting unit, 70: origin detecting unit, 72: detecting unit, H0: origin, H1: first height position, H2: second height position, H3 : Third height position, SA: acting position, ST: evacuation position

Claims (4)

피가공물을 유지면에서 유지하는 척 테이블과,
상기 유지면에 유지된 피가공물을 절삭하는 절삭 블레이드가 장착된 스핀들을 포함하는 절삭 수단과,
상기 절삭 수단을 상기 척 테이블에 대하여 상대적으로 절입 이송 방향으로 이동시키는 절입 이송 수단과,
발광부와 이 발광부로부터 발광된 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 발광부와 상기 수광부 사이로의 물체의 진입을 광의 차단에 의해 검출하기 위한 물체 검출 수단과,
상기 척 테이블에 상기 절삭 블레이드가 접촉할 때의 상기 절삭 블레이드의 높이를 규정하는 원점을 검출하기 위한 원점 검출 수단을 구비하는 절삭 장치로서,
상기 원점 검출 수단은,
도전성 및 차광성을 갖는 재질로 형성되고, 상기 절삭 블레이드 상당의 원호를 갖는 판형물로서, 상기 원호를 하단에 위치시킨 검출부와,
상기 검출부를 작용 위치와 대피 위치에 선택적으로 위치시키는 위치 부여 기구와,
상기 검출부 및 위치 부여 기구를 상기 절입 이송 방향으로 이동시키는 이동 기구와,
상기 검출부가 상기 척 테이블에 접촉했을 때의 통전을 검출하는 전류 검출 회로와,
상기 검출부의 하단의 위치 및 상기 절삭 블레이드의 선단 위치를 검출하기 위한 단부 위치 검출부와,
상기 단부 위치 검출부에서의 검출값을 연산하여 상기 원점을 구하는 산출부
를 구비하고,
상기 단부 위치 검출부에서는,
상기 작용 위치에 위치한 상기 검출부의 하단이, 상기 척 테이블에 접촉하여 전기적으로 도통되었을 때의 검출부의 제1 높이 위치와,
상기 물체 검출 수단의 상기 발광부와 상기 수광부 사이에 상기 검출부를 진입시켜 상기 발광부로부터의 광을 차단했을 때의 상기 검출부의 제2 높이 위치와,
상기 물체 검출 수단의 상기 발광부와 상기 수광부 사이에 상기 절삭 블레이드를 진입시켜 상기 발광부로부터의 광을 차단했을 때의 상기 절삭 블레이드의 제3 높이 위치가 검출되고,
상기 산출부에서는,
상기 제1 높이 위치와, 상기 제2 높이 위치의 차분(α)을 구하며,
상기 제3 높이 위치에 차분(α)을 합산한 위치를 상기 원점으로서 정의하는 것을 특징으로 하는 절삭 장치. A chuck table for holding the workpiece on the holding surface;
Cutting means including a spindle equipped with a cutting blade for cutting the workpiece held on the holding surface;
An infeed-conveying means for moving said cutting means in an infeed-feed direction relative to said chuck table;
An object detecting means having a light emitting portion and a light receiving portion for receiving light emitted from the light emitting portion, the object detecting means for detecting entry of an object between the light emitting portion and the light receiving portion by blocking light;
A cutting device comprising: an origin detecting means for detecting an origin defining a height of the cutting blade when the cutting blade contacts the chuck table,
The origin detection means,
A plate-shaped article formed of a material having conductivity and light shielding properties and having an arc corresponding to the cutting blade, the detection unit having the arc positioned at a lower end thereof;
A positioning mechanism for selectively positioning the detection unit at an operating position and an evacuation position;
A moving mechanism for moving the detection unit and the positioning mechanism in the infeed direction;
A current detection circuit for detecting energization when the detection unit contacts the chuck table;
An end position detector for detecting a position of a lower end of the detector and a tip position of the cutting blade;
A calculation unit for calculating the detected value at the end position detection unit to obtain the origin
And,
In the end position detection unit,
A first height position of the detection section when the lower end of the detection section located at the acting position is in electrical contact with the chuck table;
A second height position of the detection unit when the detection unit enters between the light emitting unit and the light receiving unit of the object detecting unit to block light from the light emitting unit;
A third height position of the cutting blade when the cutting blade enters between the light emitting portion and the light receiving portion of the object detecting means to block light from the light emitting portion,
In the calculation unit,
Obtaining the difference α between the first height position and the second height position,
And a position obtained by adding the difference α to the third height position as the origin. 제1항에 있어서, 상기 원점 검출 수단의 상기 이동 기구는 상기 절입 이송 수단에 의해 실현되는 것을 특징으로 하는 절삭 장치. The cutting device according to claim 1, wherein the moving mechanism of the origin detecting means is realized by the infeed conveying means. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 원점 검출 수단은 상기 절삭 수단에 배치되고, 상기 전류 검출 회로의 일부가 상기 스핀들에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.The cutting device according to claim 1 or 2, wherein the origin detecting means is arranged in the cutting means, and a part of the current detecting circuit is formed in the spindle. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 원점 검출 수단의 상기 위치 부여 기구는, 에어실린더에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 절삭 장치. The cutting device according to claim 1 or 2, wherein the positioning mechanism of the origin detecting means is constituted by an air cylinder.
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