KR20180102016A - 가공 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 척 테이블의 파손을 방지할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
유지면으로 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 척 테이블에 유지된 피가공물을 가공하는 가공 유닛과, 각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛을 구비하는 가공 장치로서, 제어 유닛은, 피가공물의 길이측 분할 예정 라인과 척 테이블의 길이측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지도록 척 테이블과 피가공물을 상대적으로 이동시켜 피가공물에 대한 척 테이블의 각도, 위치를 조정하는 경우에, 폭측 분할 예정 라인과 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지는지의 여부를 판정하는 판정부와, 판정부에서 폭측 분할 예정 라인과 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지지 않는다고 판정된 경우에, 그 취지를 오퍼레이터에게 통보하는 통보부를 구비한다.

Description

가공 장치{MACHINING APPARATUS}
본 발명은 패키지 기판으로 대표되는 판형의 피가공물을 가공하기 위한 가공 장치에 관한 것이다.
복수의 디바이스 칩이 수지로 밀봉되어 이루어지는 패키지 기판을 각 디바이스 칩에 대응하는 패키지 디바이스 칩으로 분할할 때에는, 예컨대, 회전축이 되는 스핀들에 환형의 절삭 블레이드가 장착된 절삭 장치를 사용한다. 이 용도에서는, 분할의 대상이 되는 패키지 기판에 맞춰 설계된 전용의 척 테이블을 절삭 장치에 설치하는 경우가 많다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
전술한 척 테이블은, 패키지 기판의 분할 예정 라인(스트리트)에 대응하는 절삭 블레이드용의 여유 홈과, 분할 예정 라인에 의해 구획되는 패키지 기판의 각 영역을 흡인하기 위한 복수의 흡인 구멍을 갖고 있어, 패키지 기판을 직접 유지할 수 있다. 그 때문에, 범용의 척 테이블로 패키지 기판을 유지하는 경우와 같이, 척 테이블과 패키지 기판 사이에 테이프를 개재시킬 필요가 없고, 패키지 기판의 분할에 따른 비용을 낮게 억제하기 쉽다.
그런데, 패키지 기판에 사용되는 밀봉용의 수지는, 열 등으로 수축되기 쉽기 때문에, 패키지 기판이 변형하여, 실제의 분할 예정 라인이 미리 상정된 위치로부터 어긋나 있는 경우도 많다. 그러한 경우에, 예컨대, 척 테이블의 여유 홈에 맞춰 패키지 기판에 절삭 블레이드를 절입시켜 버리면, 실제의 분할 예정 라인과는 상이한 위치에서 패키지 기판이 절삭되어, 패키지 디바이스 칩이 파손된다. 한편, 실제의 분할 예정 라인에 맞춰 절삭 블레이드를 절입시키면, 척 테이블이 파손되어 버린다.
그래서, 척 테이블의 여유 홈에 대해 패키지 기판의 분할 예정 라인이 평면에서 보아 겹쳐지지 않는 경우(즉, 여유 홈과 분할 예정 라인에 어긋남이 있는 경우)에, 패키지 기판에 대한 척 테이블의 각도나 위치를 조정할 수 있는 가공 장치 등이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 2 참조). 이 가공 장치에서는, 패키지 기판을 촬상하여 얻어지는 실제의 칩 패턴과 기준 패턴을 비교하고, 그 어긋남에 따라 척 테이블의 각도나 위치를 조정함으로써, 여유 홈에 대해 분할 예정 라인을 겹치도록 하고 있다.
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2011-49193호 공보 [특허문헌 2] 일본 특허 공개 제2011-114070호 공보
그러나, 전술한 바와 같은 가공 장치에서는, 척 테이블의 각도나 위치를 조정하고 있음에도 불구하고, 척 테이블이 파손되어 버리는 경우가 있다. 이 문제는, 패키지 디바이스 칩의 사이즈가 작아지거나, 분할 예정 라인의 수가 증가하거나 할수록 발생하기 쉬웠다.
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 척 테이블의 파손을 방지할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 길이 방향으로 연장되는 복수의 길이측 분할 예정 라인과, 상기 길이 방향과 교차하는 방향으로 연장되는 복수의 폭측 분할 예정 라인을 표면에 갖는 피가공물의 상기 길이측 분할 예정 라인에 대응하는 길이측 블레이드 여유 홈과, 상기 폭측 분할 예정 라인에 대응하는 폭측 블레이드 여유 홈을 유지면에 구비하고, 상기 유지면으로 상기 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 가공하는 가공 유닛과, 상기 척 테이블을 상기 유지면에 평행한 방향으로 이동시키는 이동 유닛과, 상기 척 테이블을 상기 유지면에 수직인 회전축 주위로 회전시키는 회전 유닛과, 상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 촬상하는 촬상 유닛과, 상기 피가공물을 상기 척 테이블에 반입하거나 또는 상기 척 테이블로부터 반출하는 반송 유닛과, 각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛을 구비하는 가공 장치로서, 상기 제어 유닛은, 기준이 되는 각도 및 위치에 맞춘 상기 척 테이블의 상기 유지면을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상으로부터 구한 상기 길이측 블레이드 여유 홈의 각도, 위치, 폭에 관한 정보와, 상기 폭측 블레이드 여유 홈의 각도, 위치, 폭에 관한 정보를 기억하는 여유 홈 정보 기억부와, 상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상으로부터 구한 상기 길이측 분할 예정 라인의 각도 및 위치에 관한 정보와, 상기 폭측 분할 예정 라인의 각도 및 위치에 관한 정보를 기억하는 분할 예정 라인 정보 기억부와, 상기 여유 홈 정보 기억부와 분할 예정 라인 정보 기억부에 기억된 정보에 기초하여, 상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈의 어긋남량과, 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈의 어긋남량을 산출하는 어긋남량 산출부와, 상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지도록 상기 척 테이블과 피가공물을 상대적으로 이동시켜 상기 피가공물에 대한 상기 척 테이블의 각도, 위치를 조정하는 경우에, 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지는지의 여부를 판정하는 판정부와, 상기 판정부에서 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지지 않는다고 판정된 경우에, 그 취지를 오퍼레이터에게 통보하는 통보부를 구비하고, 상기 판정부에서 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐진다고 판정된 경우에, 상기 반송 유닛으로 상기 피가공물을 상기 척 테이블로부터 상기 반송 유닛으로 반출한 후에, 상기 척 테이블을 회전시켜, 상기 척 테이블을 이동시키거나, 또는 피가공물을 유지한 반송 유닛을 이동시킴으로써, 상기 척 테이블에 다시 반입되는 상기 피가공물의 상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지고, 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지도록, 상기 피가공물에 대한 상기 척 테이블의 각도, 위치를 조정하는 가공 장치가 제공된다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈의 상기 어긋남량을 산출할 때에 이용되는 상기 길이측 분할 예정 라인은, 복수의 상기 길이측 분할 예정 라인의 중앙에 위치하는 상기 길이측 분할 예정 라인이고, 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈의 상기 어긋남량을 산출할 때에 이용되는 상기 폭측 분할 예정 라인은, 복수의 상기 폭측 분할 예정 라인의 중앙에 위치하는 상기 폭측 분할 예정 라인인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 판정부는, 상기 길이측 분할 예정 라인의 길이와 상기 폭측 분할 예정 라인의 길이의 합에 대한 상기 길이측 분할 예정 라인의 길이 및 상기 폭측 분할 예정 라인의 길이에 따라 상기 척 테이블의 회전량을 산출하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 따른 가공 장치는, 길이측 분할 예정 라인과 길이측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지도록 피가공물에 대한 척 테이블의 각도, 위치를 조정하는 경우에, 폭측 분할 예정 라인과 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지는지의 여부를 판정하는 판정부와, 판정부에서 폭측 분할 예정 라인과 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지지 않는다고 판정된 경우에, 그 취지를 오퍼레이터에게 통보하는 통보부를 구비하고 있다.
즉, 피가공물에 대한 척 테이블의 각도, 위치가 어긋나 있을 때에, 피가공물을 절삭함으로써 척 테이블의 유지면에 절삭 블레이드를 절입시켜 버릴 가능성이 높은 길이측 분할 예정 라인 및 길이측 블레이드 여유 홈을 중시하여 척 테이블의 각도, 위치를 조정하고, 또한 폭측 분할 예정 라인과 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지지 않는 경우에는 그 취지가 통보되기 때문에, 이 경우에 피가공물을 무리하게 가공하여 척 테이블이 파손되는 일은 없다. 이와 같이, 본 발명의 일 양태에 따른 가공 장치에 의하면, 척 테이블의 파손을 방지할 수 있다.
도 1은 절삭 장치의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 피가공물의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 척 테이블의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 제어 유닛의 기능 등을 모식적으로 도시한 블록도이다.
도 5의 (a)는 여유 홈 정보 취득 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이고, 도 5의 (b)는 피가공물 반입 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
도 6의 (a)는 분할 예정 라인 정보 취득 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이고, 도 6의 (b)는 피가공물 반출 단계 및 조정 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
도 7의 (a)는 피가공물 재반입 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이고, 도 7의 (b)는 절삭 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 일 양태에 따른 실시형태에 대해 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 절삭 장치(가공 장치)(2)의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 절삭 장치(2)는, 각 구조를 지지하는 베이스(4)를 구비하고 있다. 베이스(4)의 상면 전측(前側)에는, 피가공물(11)을 수용하기 위한 수용 영역(6)이 형성되어 있다. 이 수용 영역(6)은, 복수의 피가공물(11)을 겹쳐 쌓은 상태로 수용한다.
도 2는 피가공물(11)의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다. 피가공물(11)은, 예컨대, 평면에서 보아 직사각형의 판형으로 형성된 패키지 기판이다. 이 피가공물(11)의 표면(11a)측은, 길이 방향(D1)을 따라 연장되는 복수의 길이측 분할 예정 라인(스트리트)(13a)과, 길이 방향(D1)과 교차하는 폭 방향(D2)을 따라 연장되는 복수의 폭측 분할 예정 라인(스트리트)(13b)에 의해 복수의 영역(15)으로 구획되어 있다.
각 영역(15)에는, 예컨대, 디바이스 칩(도시하지 않음)이 수지에 의해 밀봉되어 있다. 한편, 본 실시형태에서는, 복수의 디바이스 칩이 수지에 의해 밀봉된 패키지 기판을 피가공물(11)로서 이용하지만, 피가공물(11)의 재질, 형상, 구조, 크기 등에 제한은 없다. 예컨대, 반도체, 세라믹스, 수지, 금속 등의 재료로 이루어지는 웨이퍼를 피가공물(11)로서 이용할 수도 있다.
수용 영역(6)의 측방에는, 도 1에 도시된 바와 같이, X축 방향(전후 방향, 가공 이송 방향)으로 긴 개구(4a)가 형성되어 있다. 이 개구(4a)에는, X축 이동 테이블(8), X축 이동 테이블(8)을 X축 방향으로 이동시키는 볼 나사식의 X축 이동 기구(이동 유닛)(10)(도 4 참조) 및 X축 이동 기구(10)를 덮는 방진 방적(防塵防滴) 커버(12)가 설치되어 있다.
X축 이동 테이블(8)의 상방에는, 피가공물(11)을 유지하기 위한 척 테이블(유지 테이블)(14)이 설치되어 있다. 이 척 테이블(14)은, 모터 등을 포함하는 회전 구동 기구(회전 유닛)(16)(도 4 참조)에 연결되어 있고, Z축 방향(연직 방향)에 대략 평행한 회전축 주위로 회전한다. 또한, 척 테이블(14)은, 전술한 X축 이동 기구(10)에 의해 X축 방향으로 이동한다(가공 이송). 한편, 척 테이블(14)의 상세한 내용에 대해서는 후술한다.
수용 영역(6)의 상방에는, 전술한 피가공물(11)을 수용 영역(6)으로부터 척 테이블(14)에 반송하기 위한 제1 반송 유닛(18)이 배치되어 있다. 제1 반송 유닛(18)에 의해 반송된 피가공물(11)은, 예컨대, 표면(11a)측이 상방으로 노출되도록 척 테이블(14)에 실린다.
베이스(4)의 상면에는, 2세트의 절삭 유닛(가공 유닛)(20)을 지지하기 위한 문형의 지지 구조(22)가, 개구(4a)에 걸치도록 배치되어 있다. 지지 구조(22)의 전면(前面) 상부에는, 각 절삭 유닛(20)을 Y축 방향(좌우 방향, 인덱싱 이송 방향) 및 Z축 방향으로 이동시키는 2세트의 절삭 유닛 이동 기구(이동 유닛)(24)가 설치되어 있다.
각 절삭 유닛 이동 기구(24)는, 지지 구조(22)의 전면에 배치되며 Y축 방향에 평행한 한 쌍의 Y축 가이드 레일(26)을 공통으로 구비하고 있다. Y축 가이드 레일(26)에는, 각 절삭 유닛 이동 기구(24)를 구성하는 Y축 이동 플레이트(28)가 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. 각 Y축 이동 플레이트(28)의 이면측(후면측)에는, 너트부(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
이 너트부에는, Y축 가이드 레일(26)에 평행한 Y축 볼 나사(30)가 각각 나사 결합되어 있다. 각 Y축 볼 나사(30)의 일단부에는, Y축 펄스 모터(32)가 연결되어 있다. Y축 펄스 모터(32)에 의해 Y축 볼 나사(30)를 회전시키면, Y축 이동 플레이트(28)는, Y축 가이드 레일(26)을 따라 Y축 방향으로 이동한다.
각 Y축 이동 플레이트(28)의 표면(전면)에는, Z축 방향에 평행한 한 쌍의 Z축 가이드 레일(34)이 설치되어 있다. Z축 가이드 레일(34)에는, Z축 이동 플레이트(36)가 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. 각 Z축 이동 플레이트(36)의 이면측(후면측)에는, 너트부(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
이 너트부에는, Z축 가이드 레일(34)에 평행한 Z축 볼 나사(38)가 각각 나사 결합되어 있다. 각 Z축 볼 나사(38)의 일단부에는, Z축 펄스 모터(40)가 연결되어 있다. Z축 펄스 모터(40)에 의해 Z축 볼 나사(38)를 회전시키면, Z축 이동 플레이트(36)는, Z축 가이드 레일(34)을 따라 Z축 방향으로 이동한다.
각 Z축 이동 플레이트(36)의 하부에는, 절삭 유닛(20)이 설치되어 있다. 이 절삭 유닛(20)은, 회전축이 되는 스핀들(42)[도 7의 (a) 등 참조]을 구비하고 있다. 스핀들(42)의 일단측에는, 원환형의 절삭 블레이드(44)가 장착된다. 또한, 절삭 유닛(20)에 인접하는 위치에는, 피가공물(11) 등을 촬상하기 위한 촬상 유닛(카메라)(46)이 설치되어 있다.
각 절삭 유닛 이동 기구(24)에 의해 Y축 이동 플레이트(28)를 Y축 방향으로 이동시키면, 절삭 유닛(20) 및 카메라(46)는, Y축 방향으로 이동한다(인덱싱 이송). 또한, 각 절삭 유닛 이동 기구(24)에 의해 Z축 이동 플레이트(36)를 Z축 방향으로 이동시키면, 절삭 유닛(20) 및 카메라(46)는, 승강한다.
개구(4a)에 대해 수용 영역(6)과 반대측의 위치에는, 회수 영역(48)이 형성되어 있다. 이 회수 영역(48)은, 피가공물(11)을 분할하여 얻어지는 복수의 패키지 디바이스 칩을 회수한다. 회수 영역(48)의 상방에는, 피가공물(11)을 분할하여 얻어지는 복수의 패키지 디바이스 칩을 척 테이블(14)로부터 회수 영역(48)에 반송하기 위한 제2 반송 유닛(50)이 배치되어 있다. 전술한 각 구성 요소는, 예컨대, 절삭 장치(2) 내의 제어 유닛(52)에 의해 제어된다.
도 3은 척 테이블(14)의 구성예를 모식적으로 도시한 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 척 테이블(14)의 상면은, 피가공물(11)을 유지하기 위한 유지면(14a)으로 되어 있다. 이 유지면(14a)은, Z축 방향에 대해 대략 수직이다. 즉, 척 테이블(14)의 회전축은, 유지면(14a)에 대해 대략 수직이 된다.
척 테이블(14)의 유지면(14a)측에는, 피가공물(11)의 길이측 분할 예정 라인(13a)에 대응하는 길이측 블레이드 여유 홈(14b)과, 폭측 분할 예정 라인(13b)에 대응하는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 형성되어 있다. 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 상단은, 유지면(14a)에 개구하고 있다. 이 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 폭측 블레이드 여유 홈(14c)에 의해, 유지면(14a)은, 분할 후의 피가공물(11)에 대응하는 복수의 영역으로 구획된다.
길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 폭은, 절삭 블레이드(44)의 폭보다 0.1 ㎜∼0.2 ㎜ 정도 넓다. 예컨대, 절삭 블레이드(44)의 폭이 0.1 ㎜∼0.3 ㎜인 경우에는, 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 폭은 0.3 ㎜∼0.7 ㎜ 정도가 된다.
그 때문에, 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 또는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 X축 방향에 대해 약간 기울어졌다고 해도, 척 테이블(14)과 절삭 블레이드(44)는 반드시 접촉하지 않는다. 통상, 인접하는 2개의 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 간격은 모두 일정하고, 복수의 길이측 블레이드 여유 홈(14b)은 서로 평행하게 형성되어 있다. 마찬가지로, 인접하는 2개의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 간격은 모두 일정하고, 복수의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)은 서로 평행하게 형성되어 있다.
또한, 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 깊이는, 예컨대, 절삭 블레이드(44)의 최대의 절입 깊이보다 깊다. 따라서, 피가공물(11)을 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)을 따라 절삭할 때에 절삭 블레이드(44)를 충분히 깊이 절입시켜도, 척 테이블(14)과 절삭 블레이드(44)가 접촉하는 일은 없다.
길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 폭측 블레이드 여유 홈(14c)에 의해 구획된 각 영역에는, 유지면(14a)에 개구하는 흡인 구멍(14d)이 형성되어 있다. 각 흡인 구멍(14d)은, 척 테이블(14)의 내부에 형성된 유로(14e)[도 5의 (a) 등 참조]나 밸브(54)[도 5의 (a) 등 참조] 등을 통해, 흡인원(56)[도 5의 (a) 등 참조]에 접속되어 있다. 그 때문에, 척 테이블(14)의 유지면(14a)에 피가공물(11)을 싣고, 밸브(54)를 개방하면, 피가공물(11)을 척 테이블(14)에 의해 흡인, 유지할 수 있다.
도 4는 제어 유닛(52)의 기능 등을 모식적으로 도시한 블록도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제어 유닛(52)은, X축 이동 기구(10), 회전 구동 기구(16), 제1 반송 유닛(18), 절삭 유닛(20), 절삭 유닛 이동 기구(24), 촬상 유닛(46), 제2 반송 유닛(50) 등의 구성 요소에 접속되어 있다.
이 제어 유닛(52)은, 피가공물(11)을 적절히 절삭할 수 있도록 각 구성 요소의 동작 등을 제어한다. 또한, 제어 유닛(52)은, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도나 위치 등을 조정하기 위해서, 여유 홈 정보 기억부(52a), 분할 예정 라인 정보 기억부(52b), 어긋남량 산출부(52c), 판정부(52d), 통보부(52e) 등을 구비하고 있다.
여유 홈 정보 기억부(52a)는, 조정의 기준이 되는 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도, 위치, 폭 등에 관한 정보와, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치, 폭 등에 관한 정보를 기억한다. 한편, 이들 정보는, 예컨대, 기준이 되는 각도 및 위치에 맞춘 상태의 척 테이블(14)의 유지면(14a)을 촬상하여 얻어지는 화상(촬상 화상)으로부터 구해진다.
분할 예정 라인 정보 기억부(52b)는, 척 테이블(14)에 유지된 피가공물(11)의 길이측 분할 예정 라인(13a)의 각도, 위치에 관한 정보와, 폭측 분할 예정 라인(13b)의 각도, 위치에 관한 정보를 기억한다. 한편, 이들 정보는, 예컨대, 척 테이블(14)에 유지된 상태의 피가공물(11)을 촬상하여 얻어지는 화상(촬상 화상)으로부터 구해진다.
어긋남량 산출부(52c)는, 여유 홈 정보 기억부(52a)와 분할 예정 라인 정보 기억부(52b)에 기억된 정보에 기초하여, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도 어긋남량, 위치 어긋남량과, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도 어긋남량, 위치 어긋남량을 산출한다.
판정부(52d)는, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도, 위치의 조정을 적절히 행할 수 있는지의 여부를 판정한다. 구체적으로는, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)이 겹쳐지도록, 척 테이블(14)을 회전시켜, 척 테이블(14)을 X축 방향으로 이동시키거나, 또는 피가공물(11)을 유지한 제1 반송 유닛(18)을 Y축 방향으로 이동시키는 경우에, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지는지의 여부를 판정한다.
통보부(52e)는, 판정부(52d)가 척 테이블(14)의 각도, 위치의 조정을 적절히 행할 수 없다고 판정한 경우에, 그 취지를 오퍼레이터 등에게 통보(통지)한다. 구체적으로는, 통보부(52e)는, 판정부(52d)에 있어서 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지지 않는다고 판정된 경우에, 그 취지를 오퍼레이터 등에게 통보한다. 통보 방법에 특별한 제한은 없으나, 예컨대, 경고음의 발생, 음성 아나운스, 경고등의 점등(점멸), 화상(영상)의 표시 등의 방법을 이용할 수 있다.
다음으로, 전술한 절삭 장치(2)에서 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도 및 위치를 조정하는 조정 방법, 및 이 절삭 장치(2)를 이용하여 피가공물(11)을 가공(절삭)하는 가공 방법에 대해 설명한다.
본 실시형태에 따른 척 테이블(14)의 조정 방법, 및 피가공물(11)의 가공 방법에서는, 먼저, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도 및 위치를 조정할 때의 기준이 되는 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 정보를 취득하는 여유 홈 정보 취득 단계를 행한다. 도 5의 (a)는 여유 홈 정보 취득 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
이 여유 홈 정보 취득 단계에서는, 먼저, 척 테이블(14)의 방향(각도)을 기준 각도에 맞춘다. 기준 각도에 특별한 제한은 없으나, 본 실시형태에서는, X축 방향에 대해 길이측 블레이드 여유 홈(14b)이 평행하게 되는 방향을 기준 각도로 한다. 마찬가지로, 척 테이블(14)을 기준 위치에 맞춘다.
다음으로, 척 테이블(14)에 대해 촬상 유닛(46)을 상대적으로 이동시켜, 각도 및 위치를 조정할 때의 기준이 되는 임의의 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 또는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 상방에 촬상 유닛(46)을 위치시킨다. 그리고, 이 촬상 유닛(46)으로 척 테이블(14)의 유지면(14a)측을 촬상한다. 이에 의해, 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 또는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 찍힌 화상(촬상 화상)을 형성할 수 있다.
그 후, 촬상 유닛(46)에 의해 형성된 화상으로부터, 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도, 위치, 폭에 관한 정보나, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치, 폭에 관한 정보를 취득한다. 예컨대, 유지면(14a)을 촬상할 때의 척 테이블(14)과 촬상 유닛(46)의 위치 관계나, 촬상 유닛(46)의 시야의 범위(길이나 넓이) 등은 기지이다.
따라서, 길이측 블레이드 여유 홈(14b)이 찍힌 화상으로부터, 에지 검출 등의 방법으로 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 찾아내고, 그 좌표 등의 정보를 취득함으로써, 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도, 위치, 폭을 산출할 수 있다. 마찬가지로, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 찍힌 화상으로부터, 에지 검출 등의 방법으로 폭측 블레이드 여유 홈(14c)을 찾아내고, 그 좌표 등의 정보를 취득함으로써, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치, 폭을 산출할 수 있다.
이와 같이 하여 산출된 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도, 위치, 폭에 관한 정보와, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치, 폭에 관한 정보는, 전술한 여유 홈 정보 기억부(52a)에 기억된다.
한편, 기준이 되는 길이측 블레이드 여유 홈(14b) 및 기준이 되는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 선택 방법(위치나 개수)에 특별한 제한은 없으나, 예컨대, 이후의 분할 예정 라인 정보 취득 단계에서 대상으로 하는 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)에 대응하는 것을 선택하면 좋다. 구체적으로는, 예컨대, 이후의 분할 예정 라인 정보 취득 단계에서 피가공물(11)의 중앙에 존재하는 길이측 분할 예정 라인(13a)을 대상으로 하는 경우에는, 척 테이블(14)의 중앙에 존재하는 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 기준으로서 선택하면 좋다.
마찬가지로, 예컨대, 이후의 분할 예정 라인 정보 취득 단계에서 피가공물(11)의 중앙에 존재하는 폭측 분할 예정 라인(13b)을 대상으로 하는 경우에는, 척 테이블(14)의 중앙에 존재하는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)을 기준으로서 선택하면 좋다. 이에 의해, 길이측 블레이드 여유 홈(14b)과 길이측 분할 예정 라인(13a)의 비교나, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)의 비교가 용이해진다.
여유 홈 정보 취득 단계 후에는, 척 테이블(14)에 피가공물(11)을 반입하는 피가공물 반입 단계를 행한다. 도 5의 (b)는 피가공물 반입 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다. 피가공물 반입 단계에서는, 먼저, 수용 영역(6)에 수용되어 있는 피가공물(11)의 표면(11a)측을 제1 반송 유닛(18)으로 유지하고, 이면(11b)측이 유지면(14a)에 접촉하도록 피가공물(11)을 척 테이블(14)에 싣는다(반입한다).
여기서, 제1 반송 유닛(18)은, 미리 결정된 위치에 피가공물(11)을 반입하도록 제어 유닛(52)에 의해 제어되어 있다. 그 때문에, 피가공물(11)은, 예컨대, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)이 평면에서 보아 대략 겹쳐지고, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 평면에서 보아 대략 겹쳐지도록 척 테이블(14)에 실린다. 피가공물(11)을 척 테이블(14)에 실은 후에는, 밸브(54)를 개방하여 피가공물(11)에 흡인원(56)의 부압을 작용시킨다.
피가공물 반입 단계 후에는, 척 테이블(14)에 유지된 피가공물(11)의 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)에 관한 정보를 취득하는 분할 예정 라인 정보 취득 단계를 행한다. 도 6의 (a)는 분할 예정 라인 정보 취득 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
분할 예정 라인 정보 취득 단계에서는, 먼저, 척 테이블(14)에 대해 촬상 유닛(46)을 상대적으로 이동시켜, 대상이 되는 임의의 길이측 분할 예정 라인(13a) 또는 폭측 분할 예정 라인(13b)의 연장선상에서 디바이스 칩이 밀봉되어 있지 않은 외측의 영역에 형성된 타겟 패턴(도시하지 않음)의 상방에 촬상 유닛(46)을 위치시킨다. 그리고, 이 촬상 유닛(46)으로 피가공물(11)의 표면(11a)측을 촬상한다. 이에 의해, 실제의 길이측 분할 예정 라인(13a) 또는 폭측 분할 예정 라인(13b)에 대응하는 타겟 패턴이 찍힌 화상(촬상 화상)을 형성할 수 있다.
그 후, 촬상 유닛(46)에 의해 형성된 화상으로부터, 대상이 되는 길이측 분할 예정 라인(13a)의 각도, 위치에 관한 정보나, 대상이 되는 폭측 분할 예정 라인(13b)의 각도, 위치에 관한 정보를 취득한다. 전술한 바와 같이, 유지면(14a)을 촬상할 때의 척 테이블(14)과 촬상 유닛(46)의 위치 관계나, 촬상 유닛(46)의 시야의 범위(길이나 넓이) 등은 기지이다.
따라서, 길이측 분할 예정 라인(13a)에 대응하는 타겟 패턴이 찍힌 화상으로부터, 패턴 매칭 등의 방법으로 길이측 분할 예정 라인(13a)의 좌표 등의 정보를 취득함으로써, 길이측 분할 예정 라인(13a)의 각도, 위치를 산출할 수 있다. 마찬가지로, 폭측 분할 예정 라인(13b)에 대응하는 타겟 패턴이 찍힌 화상으로부터, 패턴 매칭 등의 방법으로 폭측 분할 예정 라인(13b)의 좌표 등의 정보를 취득함으로써, 폭측 분할 예정 라인(13b)의 각도, 위치를 산출할 수 있다.
이와 같이 하여 산출된 길이측 분할 예정 라인(13a)의 각도, 위치에 관한 정보와, 폭측 분할 예정 라인(13b)의 각도, 위치에 관한 정보는, 전술한 분할 예정 라인 정보 기억부(52b)에 기억된다.
한편, 대상이 되는 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)의 선택 방법(위치나 개수)에 특별한 제한은 없으나, 예컨대, 피가공물(11)의 중앙에 존재하는 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)을 대상으로 선택하면 좋다. 피가공물(11)의 중앙에서는, 피가공물(11)의 신축이나 변형에 따르는 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)의 신축이나 변형이 평균화되기 때문이다.
구체적으로는, 예컨대, 도 2와 같이, 복수의 길이측 분할 예정 라인(13a)의 중앙[영역(A)]에 위치하는 길이측 분할 예정 라인(13a)을 대상으로 선택하면 좋다. 또한, 예컨대, 복수의 폭측 분할 예정 라인(13b)의 중앙[영역(B)]에 위치하는 폭측 분할 예정 라인(13b)을 대상으로 선택하면 좋다. 이와 같이, 피가공물(11)의 중앙에 존재하는 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)을 대상으로 선택함으로써, 예컨대, 피가공물(11)이 부채형으로 변형하는 것과 같은 경우라도, 모든 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 모든 폭측 분할 예정 라인(13b)에 대해 평균적으로 어긋남을 보정할 수 있다.
분할 예정 라인 정보 취득 단계 후에는, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도 어긋남량(예컨대, Δθ1) 및 위치 어긋남량(예컨대, ΔX1, ΔY1)과, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도 어긋남량(예컨대, Δθ2) 및 위치 어긋남량(예컨대, ΔX2, ΔY2)을 산출하는 어긋남량 산출 단계를 행한다.
구체적으로는, 여유 홈 정보 기억부(52a)와 분할 예정 라인 정보 기억부(52b)에 기억된 정보에 기초하여, 어긋남량 산출부(52c)가 각도 어긋남량 및 위치 어긋남량을 산출한다. 즉, 어긋남량 산출부(52c)는, 기준이 되는 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도와, 길이측 분할 예정 라인(13a)의 각도를 비교하여, 그 각도 어긋남량을 산출한다. 또한, 어긋남량 산출부(52c)는, 기준이 되는 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 위치와, 길이측 분할 예정 라인(13a)의 위치를 비교하여, 그 위치 어긋남량을 산출한다.
마찬가지로, 어긋남량 산출부(52c)는, 기준이 되는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도와, 폭측 분할 예정 라인(13b)의 각도를 비교하여, 그 각도 어긋남량을 산출한다. 또한, 어긋남량 산출부(52c)는, 기준이 되는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 위치와, 폭측 분할 예정 라인(13b)의 위치를 비교하여, 그 위치 어긋남량을 산출한다.
어긋남량 산출 단계 후에는, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도 및 위치의 조정을 적절히 행할 수 있는지의 여부를 판정하는 판정 단계를 행한다. 구체적으로는, 피가공물(11)과 척 테이블(14)의 각도, 위치의 관계를 조정하여 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹치는 경우에, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지는지의 여부를 판정부(52d)에서 판정한다.
예컨대, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도 어긋남량이 Δθ1인 경우에는, 척 테이블(14)을 Δθ의 회전량으로 회전시킴으로써, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹칠 수 있다고 생각된다. 따라서, 판정부(52d)는, 척 테이블(14)측을 Δθ의 회전량으로 회전시킨 경우에, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지는지의 여부를 판정한다.
구체적으로는, 먼저, 여유 홈 정보 기억부(52a)에 기억되어 있는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치로부터, 척 테이블(14)을 Δθ의 회전량으로 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치를 구한다. 그리고, 여유 홈 정보 기억부(52a)에 기억되어 있는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 폭을 고려하여, 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)에 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐지는지의 여부를 판정한다.
즉, 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 정보와, 분할 예정 라인 정보 기억부(52b)에 기억되어 있는 폭측 분할 예정 라인(13b)의 정보를 비교하여, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐지는지의 여부를 판정한다.
여기서, 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)에 대해 폭측 분할 예정 라인(13b)이 X축 방향으로 어긋나 있는 경우에는, 예컨대, 피가공물(11)을 제1 반송 유닛(18)으로 척 테이블(14)로부터 반출한 후에 척 테이블(14)을 X축 방향으로 이동시키고, 피가공물(11)을 다시 척 테이블(14)에 반입함으로써 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)을 용이하게 겹칠 수 있다.
한편, 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)에 대해 폭측 분할 예정 라인(13b)이 Y축 방향으로 어긋나 있는 경우에는, 예컨대, 피가공물(11)을 제1 반송 유닛(18)으로 척 테이블(14)로부터 반출한 후에 반송 유닛(18)을 Y축 방향으로 이동시키고, 피가공물(11)을 다시 척 테이블(14)에 반입함으로써 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)을 용이하게 겹칠 수 있다.
따라서, 이들의 경우에도, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐진다고 판정한다. 즉, 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 위치와, 분할 예정 라인 정보 기억부(52b)에 기억되어 있는 폭측 분할 예정 라인(13b)의 위치가, X축 방향 또는 Y축 방향으로 어긋나 있는 경우에는, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐진다고 판정한다.
한편, 제어 유닛(52)은, 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)의 X축 방향 또는 Y축 방향의 어긋남량을 기억해 둔다. 이 어긋남량은, 실제의 조정에 이용된다.
마찬가지로, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도 어긋남량이 Δθ1이고, 위치 어긋남량이 ΔX1, ΔY1인 경우에는, 척 테이블(14)을 Δθ의 회전량으로 회전시키고, 척 테이블(14)을 ΔX1의 이동량으로 X축 방향으로 이동시키며, 피가공물(11)[제1 반송 유닛(18)]을 ΔY2의 이동량으로 Y축 방향으로 이동시킴으로써, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹칠 수 있다고 생각된다.
따라서, 판정부(52d)는, 척 테이블(14)측을 Δθ의 회전량으로 회전시키고, 척 테이블(14)을 ΔX1의 이동량으로 X축 방향으로 이동시키며, 피가공물(11)[제1 반송 유닛(18)]을 ΔY2의 이동량으로 Y축 방향으로 이동시킨 경우에, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지는지의 여부를 판정한다.
구체적으로는, 먼저, 여유 홈 정보 기억부(52a)에 기억되어 있는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치로부터, 척 테이블(14)을 Δθ의 회전량으로 회전시키고, 척 테이블(14)을 ΔX1의 이동량으로 X축 방향으로 이동시킨 후의, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도, 위치를 구한다.
또한, 분할 예정 라인 정보 기억부(52b)에 기억되어 있는 폭측 분할 예정 라인(13b)의 각도, 위치로부터, 피가공물(11)[제1 반송 유닛(18)]을 ΔY2의 이동량으로 Y축 방향으로 이동시킨 후의 폭측 분할 예정 라인(13b)의 각도, 위치를 구한다.
그리고, 여유 홈 정보 기억부(52a)에 기억되어 있는 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 폭을 고려하여, 회전, 이동시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)에, 이동시킨 후의 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐지는지의 여부를 판정한다. 즉, 회전, 이동시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 정보와, 이동시킨 후의 폭측 분할 예정 라인(13b)의 정보를 비교하여, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐지는지의 여부를 판정한다.
한편, 이 경우에도, 회전, 이동시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 위치와, 이동시킨 후의 폭측 분할 예정 라인(13b)의 위치가, X축 방향 또는 Y축 방향으로 어긋나 있는 경우에는, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐진다고 판정한다. 제어 유닛(52)은, 회전, 이동시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과, 이동시킨 후의 폭측 분할 예정 라인(13b)의 X축 방향 또는 Y축 방향의 어긋남량을 기억해 둔다. 이 어긋남량은, 실제의 조정에 이용된다.
길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹친 상태에서, 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐진다고 하는 것은, 그러한 조정에 의해 척 테이블(14)을 파손시키지 않고 피가공물(11)을 가공할 수 있는 것을 의미한다.
즉, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐진다고 하는 판정은, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도 및 위치의 조정을 적절히 행할 수 있어, 조정 후에 피가공물(11)을 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)을 따라 절삭해도 척 테이블(14)의 유지면(14a)을 절삭하여 상처를 입히지 않는다고 하는 판정에 상당한다. 한편, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지지 않는다고 하는 판정은, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도 및 위치의 조정을 적절히 행할 수 없어, 조정 후에 피가공물(11)을 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 폭측 분할 예정 라인(13b)을 따라 절삭하면 척 테이블(14)의 유지면(14a)을 절삭하여 상처를 입힌다고 하는 판정에 상당한다.
피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도, 위치의 조정을 적절히 행할 수 없다고 판정된 경우에는, 다음으로, 그 취지를 오퍼레이터 등에게 통보(통지)하는 통보 단계를 행한다. 즉, 판정부(52d)에 있어서 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지지 않는다고 판정된 경우에, 통보부(52e)는, 그 취지를 오퍼레이터 등에게 통보한다.
통보부(52e)로부터의 통보에 기초하여, 예컨대, 오퍼레이터는, 대상인 피가공물(11)의 가공을 정지시킬 수 있다. 그 때문에, 이 피가공물(11)을 무리하게 가공하여 척 테이블(14)이 파손되어 버리는 일은 없다. 한편, 제어 유닛(52)은, 통보부(52e)에 의한 통보에 맞춰, 절삭 장치(2)에 의한 피가공물(11)의 가공을 정지시켜도 좋다.
이에 대해, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도, 위치의 조정을 적절히 행할 수 있다고 판정된 경우, 즉, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐진다고 판정된 경우에는, 다음으로, 피가공물(11)을 척 테이블(14)로부터 반출하는 피가공물 반출 단계를 행한다. 도 6의 (b)는 피가공물 반출 단계 등에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
피가공물 반출 단계에서는, 먼저, 밸브(54)를 폐쇄하여 흡인원(56)의 부압을 차단한다. 다음으로, 유지면(14a) 상의 피가공물(11)의 표면(11a)측을 제1 반송 유닛(18)으로 유지하여, 이 피가공물(11)을 척 테이블(14)로부터 들어올린다(반출한다). 한편, 이 피가공물 반출 단계에서는, 적어도, 척 테이블(14)의 회전 및 이동에 영향을 미치지 않을 정도로 피가공물(11)을 척 테이블(14)로부터 들어올릴 수 있으면 된다.
피가공물 반출 단계 후에는, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도 및 위치를 조정하는 조정 단계를 행한다. 이 조정 단계에서는, 전술한 판정 단계에서 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹치기 위해서 설정된 척 테이블(14)의 회전량에 맞춰, 척 테이블(14)을 회전시킨다.
또한, 전술한 판정 단계에서 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹치기 위해서 설정된 척 테이블(14)의 이동량에 맞춰, 척 테이블(14)을 X축 방향으로 이동시킨다. 또한, 전술한 판정 단계에서 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹치기 위해서 설정된 반송 유닛(18)의 이동량에 맞춰, 반송 유닛(18)을 Y축 방향으로 이동시킨다.
한편, 전술한 판정 단계에 있어서, 회전, 이동시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과, 이동시킨 후의 폭측 분할 예정 라인(13b)이 X축 방향으로 어긋나 있었던 경우에는, 그 어긋남량을 가미하여 척 테이블(14)을 X축 방향으로 이동시킨다. 또한, 전술한 판정 단계에 있어서, 회전, 이동시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)과, 이동시킨 후의 폭측 분할 예정 라인(13b)이 Y축 방향으로 어긋나 있었던 경우에는, 그 어긋남량을 가미하여 반송 유닛(18)을 Y축 방향으로 이동시킨다.
조정 단계 후에는, 피가공물(11)을 다시 척 테이블(14)에 반입하는 피가공물 재반입 단계를 행한다. 도 7의 (a)는 피가공물 재반입 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다. 이 피가공물 재반입 단계에서는, 제1 반송 유닛(18)에 유지되어 있는 피가공물(11)의 이면(11b)측이 유지면(14a)에 접촉하도록, 이 피가공물(11)을 척 테이블(14)에 싣는다(반입한다).
제1 반송 유닛(18)은, 미리 결정된 위치에 피가공물(11)을 반입하도록 제어 유닛(52)에 의해 제어되어 있고, 전술한 조정 단계에서의 조정[즉, 반송 유닛(18)의 Y축 방향으로의 이동량]에 따른 위치에 피가공물(11)을 반입한다.
그 때문에, 피가공물(11)을 척 테이블(14)에 실으면, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)이 평면에서 보아 겹쳐지고, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 평면에서 보아 겹쳐지게 된다. 피가공물(11)을 척 테이블(14)에 실은 후에는, 밸브(54)를 개방하여 피가공물(11)에 흡인원(56)의 부압을 작용시킨다. 이상에 의해, 본 실시형태에 따른 척 테이블(14)의 조정 방법이 완료된다.
본 실시형태에 따른 피가공물(11)의 가공 방법에서는, 전술한 피가공물 재반입 단계에 이어서, 피가공물(11)을 가공(절삭)하는 가공 단계(절삭 단계)를 행한다. 도 7의 (b)는 가공 단계에 대해 설명하기 위한 모식도이다. 가공 단계에서는, 예컨대, 척 테이블(14)을 회전시켜, 임의의 길이측 분할 예정 라인(13a)이 신장하는 방향을 절삭 장치(2)의 X축 방향에 맞춘다.
또한, 척 테이블(14) 및 절삭 유닛(20)을 상대적으로 이동시켜, 예컨대, 임의의 길이측 분할 예정 라인(13a)의 연장선상에 절삭 블레이드(44)의 위치를 맞춘다. 그리고, 절삭 블레이드(44)의 하단을 피가공물(11)의 이면(11b)보다 낮은 위치까지 이동시킨다.
그 후, 절삭 블레이드(44)를 회전시키면서, 척 테이블(14)을 X축 방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 임의의 길이측 분할 예정 라인(13a)을 따라 절삭 블레이드(44)를 절입시켜, 피가공물(11)을 절단할 수 있다.
이 동작을 반복하여, 모든 길이측 분할 예정 라인(13a)을 따라 피가공물(11)을 절단, 분할한 후에는, 척 테이블(14)을 회전시켜, 임의의 폭측 분할 예정 라인(13b)이 신장하는 방향을 절삭 장치(2)의 X축 방향에 맞춘다.
또한, 척 테이블(14) 및 절삭 유닛(20)을 상대적으로 이동시켜, 임의의 폭측 분할 예정 라인(13b)의 연장선상에 절삭 블레이드(44)의 위치를 맞춘다. 그리고, 절삭 블레이드(44)의 하단을 피가공물(11)의 이면(11b)보다 낮은 위치까지 이동시킨다.
그 후, 절삭 블레이드(44)를 회전시키면서, 척 테이블(14)을 X축 방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 임의의 폭측 분할 예정 라인(13b)을 따라 절삭 블레이드(44)를 절입시켜, 피가공물(11)을 절단할 수 있다. 이 동작을 반복하여, 모든 폭측 분할 예정 라인(13b)을 따라 피가공물(11)이 절단, 분할되면, 가공 단계는 종료한다.
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 절삭 장치(가공 장치)(2)는, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)이 겹쳐지도록 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도, 위치를 조정하는 경우에, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지는지의 여부를 판정하는 판정부(52d)와, 판정부(52d)에서 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지지 않는다고 판정된 경우에, 그 취지를 오퍼레이터에게 통보하는 통보부(52e)를 구비하고 있다.
즉, 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도, 위치가 어긋나 있을 때에, 피가공물(11)을 절삭함으로써 척 테이블(14)의 유지면(14a)에 절삭 블레이드(44)를 절입시켜 버릴 가능성이 높은 길이측 분할 예정 라인(13a) 및 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 중시하여 피가공물(11)에 대한 척 테이블(14)의 각도, 위치를 조정하고, 또한 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지지 않는 경우에는 그 취지가 통보되기 때문에, 이 경우에 피가공물(11)을 무리하게 가공하여 척 테이블(14)이 파손되는 일은 없다.
한편, 본 발명은 상기 실시형태의 기재에 제한되지 않고 여러 가지로 변경하여 실시 가능하다. 예컨대, 상기 실시형태에서는, 피가공물(11)을 절삭 블레이드(44)로 절삭하는 절삭 장치(2)에 대해 설명하고 있으나, 본 발명의 가공 장치는, 피가공물(11)을 레이저 빔으로 가공하는 레이저 가공 장치 등이어도 좋다.
또한, 상기 실시형태의 판정 단계에서는, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 관계만을 고려하여, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)을 겹친 경우에, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)이 겹쳐지는지의 여부를 판정하고 있으나, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 겹침 방법에 제한은 없다.
예컨대, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 관계를 가미하여, 척 테이블(14)의 회전량, 척 테이블(14)의 이동량, 피가공물(11)[제1 반송 유닛(18)]의 이동량을 설정(산출)해도 좋다. 구체적으로는, 예컨대, 길이측 분할 예정 라인(13a)의 길이와 폭측 분할 예정 라인(13b)의 길이의 합에 대한 길이측 분할 예정 라인(13a)의 길이 및 폭측 분할 예정 라인(13b)의 길이에 따라, 척 테이블(14)의 회전량을 설정하는 것이 고려된다.
예컨대, 길이측 분할 예정 라인(13a)의 길이가 x, 폭측 분할 예정 라인(13b)의 길이가 y, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)의 각도 어긋남량이 Δθ1, 폭측 분할 예정 라인(13b)과 폭측 블레이드 여유 홈(14c)의 각도 어긋남량이 Δθ2인 경우에는, Δθ1·x/(x+y)+Δθ2·y/(x+y)의 값을 척 테이블(14)의 회전량으로 설정한다.
이와 같이, 길이측 분할 예정 라인(13a)의 길이와 폭측 분할 예정 라인(13b)의 길이의 비율에 따라 척 테이블(14)의 회전량을 설정함으로써, 회전시킨 후의 폭측 블레이드 여유 홈(14c)에 대해 폭측 분할 예정 라인(13b)이 겹쳐지기 쉬워진다. 단, 이 경우에도, 길이측 분할 예정 라인(13a)과 길이측 블레이드 여유 홈(14b)이 겹쳐져 있지 않으면 안 된다.
그 외에, 상기 실시형태에 따른 구조, 방법 등은, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 적절히 변경하여 실시할 수 있다.
2: 절삭 장치(가공 장치) 4: 베이스
4a: 개구 6: 수용 영역
8: X축 이동 테이블 10: X축 이동 기구(이동 유닛)
12: 방진 방적 커버 14: 척 테이블
14a: 유지면 14b: 길이측 블레이드 여유 홈
14c: 폭측 블레이드 여유 홈 14d: 흡인 구멍
14e: 유로 16: 회전 구동 기구(회전 유닛)
18: 제1 반송 유닛 20: 절삭 유닛(가공 유닛)
22: 지지 구조 24: 절삭 유닛 이동 기구(이동 유닛)
26: Y축 가이드 레일 28: Y축 이동 플레이트
30: Y축 볼 나사 32: Y축 펄스 모터
34: Z축 가이드 레일 36: Z축 이동 플레이트
38: Z축 볼 나사 40: Z축 펄스 모터
42: 스핀들 44: 절삭 블레이드
46: 촬상 유닛(카메라) 48: 회수 영역
50: 제2 반송 유닛 52: 제어 유닛
52a: 여유 홈 정보 기억부 52b: 분할 예정 라인 정보 기억부
52c: 어긋남량 산출부 52d: 판정부
52e: 통보부 54: 밸브
56: 흡인원 11: 피가공물
11a: 표면 11b: 이면
13a: 길이측 분할 예정 라인(스트리트)
13b: 폭측 분할 예정 라인(스트리트)
15: 영역

Claims (3)

  1. 길이 방향으로 연장되는 복수의 길이측 분할 예정 라인과, 상기 길이 방향과 교차하는 방향으로 연장되는 복수의 폭측 분할 예정 라인을 표면에 갖는 피가공물의 상기 길이측 분할 예정 라인에 대응하는 길이측 블레이드 여유 홈과, 상기 폭측 분할 예정 라인에 대응하는 폭측 블레이드 여유 홈을 유지면에 구비하고, 상기 유지면으로 상기 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 가공하는 가공 유닛과, 상기 척 테이블을 상기 유지면에 평행한 방향으로 이동시키는 이동 유닛과, 상기 척 테이블을 상기 유지면에 수직인 회전축 주위로 회전시키는 회전 유닛과, 상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 촬상하는 촬상 유닛과, 상기 피가공물을 상기 척 테이블에 반입하거나 또는 상기 척 테이블로부터 반출하는 반송 유닛과, 각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛을 구비하는 가공 장치에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    기준이 되는 각도 및 위치에 맞춘 상기 척 테이블의 상기 유지면을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상으로부터 구한 상기 길이측 블레이드 여유 홈의 각도, 위치, 폭에 관한 정보와, 상기 폭측 블레이드 여유 홈의 각도, 위치, 폭에 관한 정보를 기억하는 여유 홈 정보 기억부와,
    상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 촬상하여 얻어지는 촬상 화상으로부터 구한 상기 길이측 분할 예정 라인의 각도 및 위치에 관한 정보와, 상기 폭측 분할 예정 라인의 각도 및 위치에 관한 정보를 기억하는 분할 예정 라인 정보 기억부와,
    상기 여유 홈 정보 기억부와 분할 예정 라인 정보 기억부에 기억된 정보에 기초하여, 상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈의 어긋남량과, 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈의 어긋남량을 산출하는 어긋남량 산출부와,
    상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지도록 상기 척 테이블과 피가공물을 상대적으로 이동시켜 상기 피가공물에 대한 상기 척 테이블의 각도, 위치를 조정하는 경우에, 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지는지의 여부를 판정하는 판정부와,
    상기 판정부에서 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지지 않는다고 판정된 경우에, 그 취지를 오퍼레이터에게 통보하는 통보부
    를 포함하고,
    상기 판정부에서 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐진다고 판정된 경우에, 상기 반송 유닛으로 상기 피가공물을 상기 척 테이블로부터 상기 반송 유닛으로 반출한 후에, 상기 척 테이블을 회전시켜, 상기 척 테이블을 이동시키거나, 또는 피가공물을 유지한 반송 유닛을 이동시킴으로써, 상기 척 테이블에 다시 반입되는 상기 피가공물의 상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지고, 상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈이 겹쳐지도록, 상기 피가공물에 대한 상기 척 테이블의 각도, 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 길이측 분할 예정 라인과 상기 길이측 블레이드 여유 홈의 상기 어긋남량을 산출할 때에 이용되는 상기 길이측 분할 예정 라인은, 복수의 상기 길이측 분할 예정 라인의 중앙에 위치하는 상기 길이측 분할 예정 라인이고,
    상기 폭측 분할 예정 라인과 상기 폭측 블레이드 여유 홈의 상기 어긋남량을 산출할 때에 이용되는 상기 폭측 분할 예정 라인은, 복수의 상기 폭측 분할 예정 라인의 중앙에 위치하는 상기 폭측 분할 예정 라인인 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 판정부는, 상기 길이측 분할 예정 라인의 길이와 상기 폭측 분할 예정 라인의 길이의 합에 대한 상기 길이측 분할 예정 라인의 길이 및 상기 폭측 분할 예정 라인의 길이에 따라 상기 척 테이블의 회전량을 산출하는 것을 특징으로 하는 가공 장치.
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