KR20210088417A - 가공 장치 - Google Patents

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KR20210088417A
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camera
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chuck table
workpiece
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KR1020200176433A
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요시마사 고지마
준 나카마
사토시 하나지마
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

[과제] 비용의 상승을 억제하면서도 가공 정밀도의 저하를 억제할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것.
[해결수단] 가공 장치는, 가공 이송 유닛과, 제어 유닛을 포함한다. 가공 이송 유닛은, 가공 영역과, 피가공물을 카메라로 촬영하는 촬영 영역 사이에서 유지 유닛을 가이드 레일을 따라 이동시키고, 제어 유닛은, 척 테이블을 가공 이송하면서 절삭 유닛으로 피가공물에 절삭홈을 작성 후, 절삭홈을 카메라로 촬영하여, 1개의 절삭홈의 가공 이송 방향으로 떨어진 2점의 Y 좌표로부터, Y축 방향의 보정값 또는 척 테이블의 보정 각도를 산출하는 보정량 산출부를 구비하고, 촬영 영역에서 척 테이블을 가공 이송할 때에 카메라의 위치를 Y 방향으로 보정하거나, 또는 척 테이블을 보정 각도만큼 회전시킨다.

Description

가공 장치{MACHINING APPARATUS}
본 발명은 가공 장치에 관한 것이다.
실리콘이나 사파이어, 갈륨비소, SiC(탄화규소) 등, 각종 디바이스가 스트리트로 구획된 영역에 형성된 디바이스 웨이퍼 등의 피가공물을 스트리트를 따라 가공하는 가공 장치가 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 이 종류의 가공 장치는, 절삭 블레이드를 스핀들에 장착하여 스트리트를 절삭하는 절삭 장치나, 레이저 광선을 스트리트에 집광하여 레이저 가공홈을 형성하거나 내부에 개질층을 형성하거나 하는 레이저 가공 장치이다.
전술한 가공 장치에서는, 피가공물은 척 테이블에 유지되어, 가이드 레일을 따라 가공 이송 방향(X축 방향)으로 이동하면서 가공된다. 이때, 척 테이블을 회전시켜 스트리트의 방향을 X축 방향에 평행하게 해 두면, 척 테이블을 이동시킴으로써 스트리트를 따른 가공이 가능하다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2017-199777호 공보
전술한 가공 장치에서는, 척 테이블은, 유지 유닛(이동 베이스)이 가이드 레일을 따라 이동하는 직동 액츄에이터에 의해 이동하는데, 이 직동 액츄에이터의 직진성은, 양 단을 제외한 보증 범위에서만 보증되어 있고, 가이드 레일의 양 단 부근에서는, 보증 범위에 비해서 직진성이 나빠, 평면에서 보아(카메라에서 보아) 척 테이블이 약간 회전하거나, 회전된 상태 그대로 가공 이송되거나 한다. 따라서, 이 양 단의 영역에서 피가공물을 얼라인먼트(가공 위치를 결정)하거나, 커프 체크(컷트 위치의 위치 어긋남을 측정, 조정)하거나 하면, 잘못된 위치를 가공하여 가공 정밀도가 저하할 우려가 있다. 그러나, 보증 범위를 양 단까지 넓히거나, 보증 범위를 넓히기 위해 직동 액츄에이터의 길이를 길게 하거나 하면, 직동 액츄에이터의 비용이 상승하거나 설치에 필요한 면적이 커지거나 한다.
따라서, 본 발명의 목적은, 비용의 상승을 억제하면서도 가공 정밀도의 저하를 억제할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 가공 장치로서, 피가공물을 유지하는 회전 가능한 척 테이블을 갖는 유지 유닛과, 상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 가공하는 가공 유닛과, 상기 유지 유닛을 X축 방향으로 가공 이송하는 가공 이송 유닛과, Y축 방향으로 상기 가공 유닛을 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 유닛과, 상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 촬영하는, 인덱싱 이송 방향으로 이동 가능한 카메라와, 각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 가공 이송 유닛은, 피가공물을 상기 가공 유닛으로 가공하는 가공 영역과, 상기 가공 영역으로부터 X축 방향으로 미리 정해진 거리만큼 떨어진 위치에서 피가공물을 상기 카메라로 촬영하는 촬영 영역 사이에서 상기 유지 유닛을 가이드 레일을 따라 이동시키고, 상기 제어 유닛은, 상기 척 테이블을 가공 이송하면서 상기 가공 유닛으로 피가공물에 직선형의 가공흔을 작성 후, 상기 척 테이블을 상기 촬영 영역으로 이동시켜 상기 가공흔을 상기 카메라로 촬영하고, 1개의 상기 가공흔의 가공 이송 방향으로 떨어진 2점의 Y 좌표로부터, Y축 방향의 보정값 또는 상기 척 테이블의 보정 각도를 산출하는 보정량 산출부를 구비하고, 상기 촬영 영역에서 상기 척 테이블을 가공 이송할 때에, 상기 카메라의 위치를 Y 방향으로 보정하거나, 또는 상기 척 테이블을 상기 보정 각도만큼 회전시키는 가공 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 가공 장치에 있어서, 상기 척 테이블은, 피가공물을 유지하는 유지면에 투명 부재를 가지고, 상기 카메라는, 상기 투명 부재를 사이에 두고 상하가 되는 위치에, 상기 가공 유닛 근방의 제1 카메라와, 상기 제1 카메라보다 상기 가공 유닛으로부터 먼 제2 카메라를 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 제2 카메라를 위치시켜 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라의 위치 어긋남을 X, Y 좌표로 기억하는 좌표 기억부를 더 구비하고, 상기 좌표 기억부에 기억된 X, Y 좌표에 기초하여 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 상기 제2 카메라를 위치시킨다.
바람직하게는, 상기 가공 장치에 있어서, 상기 제1 카메라로 촬영한 제1 화상과, 상기 제2 카메라로 촬영한 제2 화상을 표시하는 표시 유닛을 더 구비하고, 상기 표시 유닛에는, 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상을, 그 한쪽의 가공 이송 방향을 반전시킨 상태로, 겹쳐서 또는 나란히 하여 표시한다.
본 발명의 별도의 일측면에 따르면, 가공 장치로서, 피가공물을 유지하는 회전 가능한 척 테이블을 갖는 유지 유닛과, 상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 가공하는 가공 유닛과, 상기 유지 유닛을 X축 방향으로 가공 이송하는 가공 이송 유닛과, Y축 방향으로 상기 가공 유닛을 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 유닛과, 상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 촬영하는, Y축 방향으로 이동 가능한 카메라와, 각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 가공 이송 유닛은, 피가공물을 상기 가공 유닛으로 가공하는 가공 영역과, 상기 가공 영역으로부터 미리 정해진 거리만큼 떨어진 위치에서 피가공물을 상기 카메라로 촬영하는 촬영 영역 사이에서 상기 유지 유닛을 가이드 레일을 따라 이동시키고, 상기 카메라는, 상기 가공 유닛 근방의 제1 카메라와, 상기 제1 카메라보다 상기 가공 유닛으로부터 떨어진 제2 카메라를 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 카메라로 피가공물 또는 상기 척 테이블의 직선형의 마크를 촬영하고, 상기 척 테이블을 회전시켜 상기 마크의 방향을 상기 가공 이송 방향과 평행하게 조정한 후에, 상기 척 테이블을 상기 촬영 영역으로 이동시켜 상기 마크를 상기 제2 카메라로 촬영하여, 상기 마크의 상기 가공 이송 방향으로 떨어진 2점의 X, Y 좌표로부터, Y축 방향의 보정값 또는 보정 각도를 산출하는 보정량 산출부를 구비하고, 상기 촬영 영역에서 상기 척 테이블을 가공 이송하여 촬영할 때에, 상기 보정값에 기초하여 상기 카메라를 인덱싱 이송하거나, 또는 상기 척 테이블을 회전시키는 가공 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 가공 장치에 있어서, 상기 척 테이블은, 피가공물을 유지하는 유지면에 투명 부재를 가지고, 상기 카메라는, 상기 투명 부재를 사이에 두고 상하가 되는 위치에, 상기 가공 유닛 근방의 제1 카메라와, 상기 제1 카메라보다 상기 가공 유닛으로부터 먼 제2 카메라를 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 제2 카메라를 위치시켜 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라의 위치 어긋남을 X, Y 좌표로 기억하는 좌표 기억부를 더 구비하고, 상기 좌표 기억부에 기억된 X, Y 좌표에 기초하여 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 상기 제2 카메라를 위치시킨다.
바람직하게는, 상기 가공 장치에 있어서, 상기 제1 카메라로 촬영한 제1 화상과, 상기 제2 카메라로 촬영한 제2 화상을 표시하는 표시 유닛을 더 구비하고, 상기 표시 유닛에는, 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상을, 그 한쪽의 가공 이송 방향을 반전시킨 상태로, 겹쳐서 또는 나란히 하여 표시한다.
본 발명은 비용의 상승을 억제하면서도 가공 정밀도의 저하를 억제할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
도 1은 제1 실시형태에 따른 가공 장치의 일부를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 가공 장치의 가공 대상의 피가공물의 사시도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 가공 장치의 유지 유닛과 제2 카메라를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 가공 장치의 가공 영역과 촬영 영역을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 표시하는 제1 화상 및 제2 화상의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 표시하는 제1 화상 및 제2 화상의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 보정량을 산출할 때에 절삭홈을 형성하는 피가공물의 사시도이다.
도 8은 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 도 7에 나타낸 피가공물에 절삭홈을 작성하는 상태를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 도 7에 나타낸 피가공물에 절삭홈을 작성한 상태를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 10은 도 1에 나타낸 가공 장치의 제1 카메라가 절삭홈의 일단부를 촬영하여 얻은 제1 화상을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 1에 나타낸 가공 장치의 제1 카메라가 절삭홈의 타단부를 촬영하여 얻은 제1 화상을 나타내는 도면이다.
도 12는 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 절삭홈을 형성한 피가공물을 촬영 영역까지 이동시키는 상태를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 13은 도 12에 나타낸 촬영 영역의 피가공물을 하방에서 본 평면도이다.
도 14는 도 1에 나타낸 가공 장치의 제2 카메라가 절삭홈의 일단부를 촬영하여 얻은 제2 화상을 나타내는 도면이다.
도 15는 도 1에 나타낸 가공 장치의 제2 카메라가 절삭홈의 타단부를 촬영하여 얻은 제2 화상을 나타내는 도면이다.
도 16은 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 제1 화상과 제2 화상을 나란히 하여 표시하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 17은 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 제1 화상과 제2 화상을 겹쳐서 표시하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 18은 제2 실시형태에 따른 가공 장치의 일부의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 19는 도 18에 나타낸 가공 장치의 유지 유닛과 제2 카메라를 나타내는 사시도이다.
도 20은 도 2에 나타낸 피가공물의 이면에 테이프가 접착한 상태를 나타내는 사시도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절하게 조합하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러 가지의 생략, 치환 또는 변경을 행할 수 있다.
〔제1 실시형태〕
본 발명의 제1 실시형태에 따른 가공 장치를 도면에 기인하여 설명한다. 도 1은 제1 실시형태에 따른 가공 장치의 일부를 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1에 나타낸 가공 장치의 가공 대상의 피가공물의 사시도이다. 도 3은 도 1에 나타낸 가공 장치의 유지 유닛과 제2 카메라를 나타내는 사시도이다. 도 4는 도 1에 나타낸 가공 장치의 가공 영역과 촬영 영역을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 도 5는 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 표시하는 제1 화상 및 제2 화상의 일례를 나타내는 도면이다. 도 6은 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 표시하는 제1 화상 및 제2 화상의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 7은 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 보정량을 산출할 때에 절삭홈을 형성하는 피가공물의 사시도이다.
제1 실시형태에 따른 가공 장치(1)는, 도 2에 나타내는 피가공물(200)을 절삭(가공에 상당함)하는 절삭 장치이다. 도 1에 나타낸 가공 장치(1)의 가공 대상의 피가공물(200)은, 실리콘, 사파이어, 갈륨비소, 또는 SiC(탄화규소) 등으로 구성되는 기판(201)을 포함하는 원판형의 반도체 웨이퍼나 광 디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼이다. 피가공물(200)은, 기판(201)의 표면(202)에 복수의 스트리트(203)에 의해 격자형으로 구획된 영역에 디바이스(204)가 형성되어 있다.
디바이스(204)는, 예컨대, IC(Integrated Circuit), 또는 LSI(Large Scale Integration) 등의 집적 회로, CCD(Charge Coupled Device), 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서이다. 제1 실시형태에서는, 피가공물(200)은, 기판(201)의 표면(202)의 뒤쪽인 이면(205)에 금속막(206)이 형성되어 있다. 피가공물(200)은, 이면(205)에 금속막(206)이 형성되어 있기 때문에, 이면(205)측으로부터 적외선 카메라로 피가공물(200)을 촬영하여도, 스트리트(203)를 검출할 수 없다.
또한, 피가공물(200)은, 피가공물(200)과 가공 장치(1)의 절삭 블레이드(21)의 위치 맞춤을 행하는 얼라인먼트 시에 검출 대상이 되는 키 패턴(207)이 디바이스(204)에 형성되어 있다. 키 패턴(207)으로서는, 예컨대, 디바이스(204) 중의 회로의 특징적인 부분이 이용된다. 제1 실시형태에서는, 키 패턴(207)은, 스트리트(203)와 평행하고 또한 서로 교차한 2개의 직선형의 마크(208, 209)를 포함하는 십자형으로 형성되어 있다. 제1 실시형태에 있어서, 피가공물(200)은, 외주 가장자리에 환형 프레임(210)이 장착된 테이프(211)에 표면(202)이 접착되어, 환형 프레임(210)에 지지되고, 이면(205)측의 금속막(206)을 상방을 향하게 하고 있다.
도 1에 나타낸 가공 장치(1)는, 피가공물(200)을 유지 유닛(10)의 척 테이블(12)에서 유지하여 스트리트(203)를 따라 절삭 블레이드(21)로 절삭하여, 개개의 디바이스(204)로 분할하는 절삭 장치이다. 가공 장치(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 유지 유닛(10)과, 절삭 유닛(20)과, 유지 유닛(10)을 수평 방향과 평행한 X축 방향(가공 이송 방향)으로 가공 이송하는 가공 이송 유닛(30)과, 수평 방향과 평행하고 또한 X축 방향에 대하여 직교하는 Y축 방향(인덱싱 이송 방향)으로 절삭 유닛(20)을 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 유닛(40)과, X축 방향과 Y축 방향의 쌍방과 직교하는 Z축 방향으로 절삭 유닛(20)을 절입 이송하는 도시하지 않는 절입 이송 유닛과, 카메라(50)와, 제어 유닛(100)을 포함하여 구성되어 있다.
유지 유닛(10)은, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 가공 이송 유닛(30)에 의해 X축 방향으로 이동되는 하우징(11)과, 하우징(11) 상에 회전 가능하게 마련된 척 테이블(12)과, 척 테이블(12)을 Z축 방향과 평행한 축심 둘레로 회전하는 회전 유닛(13)을 갖는다.
척 테이블(12)은, 피가공물(200)을 유지면(124) 상에 유지하며 Z축 방향과 평행한 축심 둘레로 회전 가능하다. 척 테이블(12)은, 원반형으로 형성되고, 상면의 중앙에 오목부(121)가 마련된 프레임체(122)와, 프레임체(122)의 오목부(121)에 끼워진 원판형의 투명 부재(123)를 구비한다.
프레임체(122)는, 스테인레스강 등의 금속에 의해 구성되고 또한 회전 유닛(13)에 의해 Z축 방향과 평행한 축심 둘레로 회전된다. 투명 부재(123)는, 석영 유리, 붕규산 유리, 사파이어, 불화칼슘, 불화리튬, 불화마그네슘 등의 투명한 물질로 구성되어 있고, 다수의 도시하지 않는 세공이 개구한 상면이 유지면(124)이 된다. 이 유지면(124) 상에 테이프(211)를 통해 피가공물(200)의 표면(202)측이 배치된다.
척 테이블(12)은, 오목부(121) 내의 공간이 도시하지 않는 진공 흡인원과 접속되고, 진공 흡인원에 의해 흡인됨으로써, 유지면(124)에 배치된 피가공물(200)을 흡인 유지한다. 제1 실시형태에서는, 척 테이블(12)은, 테이프(211)를 통해 피가공물(200)의 표면(202)측을 흡인 유지한다. 또한, 제1 실시형태에서는, 척 테이블(12)에 피가공물(200)이 흡인 유지되면, 테이프(211) 및 환형 프레임(210)이 척 테이블(12)의 외주측으로 비어져 나온다.
회전 유닛(13)은, 척 테이블(12)을 Z축 방향과 평행한 축심 둘레로 회전시키는 것이다. 회전 유닛(13)은, 척 테이블(12)을 축심 둘레로 180도를 넘으며, 360도 미만의 범위로 회전시킨다. 회전 유닛(13)은, 가공 이송 유닛(30)에 의해 X축 방향으로 가공 이송되는 하우징(11)에 설치되어 있다. 회전 유닛(13)은, 하우징(11)의 측면에 고정된 모터(131)와, 모터(131)의 출력축에 연결된 풀리(132)와, 척 테이블(12)의 외주에 권취되고 또한 풀리(132)에 의해 축심 둘레로 회전되는 벨트(133)를 구비하고 있다. 회전 유닛(13)의 모터(131)가 회전하면, 풀리(132) 및 벨트(133)를 통해 척 테이블(12)이 축심 둘레로 회전한다. 또한, 제1 실시형태에서는, 회전 유닛(13)은, 축심 둘레의 일방향과, 일방향의 역방향인 타방향의 쌍방에 있어서, 척 테이블(12)을 220도 회전시키는 것이 가능하다.
절삭 유닛(20)은, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 절삭 블레이드(21)로 절삭하는 가공 유닛이다. 절삭 유닛(20)은, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)에 대하여, 인덱싱 이송 유닛(40)에 의해 Y축 방향으로 이동 가능하게 마련되고, 또한, 절입 이송 유닛에 의해 Z축 방향으로 이동 가능하게 마련되어 있다. 절삭 유닛(20)은, 인덱싱 이송 유닛(40) 및 절입 이송 유닛 등을 통해, 장치 본체(2)로부터 세워서 설치한 지지 프레임에 마련되어 있다.
절삭 유닛(20)은, 인덱싱 이송 유닛(40) 및 절입 이송 유닛에 의해, 척 테이블(12)의 유지면(124)의 임의의 위치에 절삭 블레이드(21)를 위치시킬 수 있게 되어 있다. 절삭 유닛(20)은, 절삭 블레이드(21)와, 인덱싱 이송 유닛(40) 및 절입 이송 유닛에 의해 Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동 가능하게 마련된 스핀들 하우징(22)과, 스핀들 하우징(22)에 축심 둘레로 회전 가능하게 마련되고 또한 모터에 의해 회전되며 선단에 절삭 블레이드(21)가 장착되는 스핀들(23)을 구비한다.
절삭 블레이드(21)는, 대략 링형상을 갖는 극박의 절삭 지석이다. 제1 실시형태에 있어서, 절삭 블레이드(21)는, 원환형의 원형 베이스와, 원형 베이스의 외주 가장자리에 배치되어 피가공물(200)을 절삭하는 원환형의 절단날을 구비하는 소위 허브 블레이드이다. 절단날은, 다이아몬드나 CBN(Cubic Boron Nitride) 등의 지립과, 금속이나 수지 등의 본드재(결합재)를 포함하여 미리 정해진 두께로 형성되어 있다. 또한, 본 발명에서는, 절삭 블레이드(21)는, 절단날만으로 구성된 소위 와셔 블레이드여도 좋다.
스핀들(23)은, 모터에 의해 축심 둘레로 회전함으로써, 절삭 블레이드(21)를 축심 둘레로 회전시킨다. 또한, 절삭 유닛(20)의 절삭 블레이드(21) 및 스핀들(23)의 축심은, Y축 방향과 평행하다.
가공 이송 유닛(30)은, 척 테이블(12)과 절삭 유닛(20)을 X축 방향으로 상대적으로 이동시키고, 제1 실시형태에서는, 척 테이블(12)을 X축 방향으로 이동시킨다. 이와 같이, 본 발명에서는, 가공 이송이란, 척 테이블(12)을 X축 방향으로 이동시키는 것을 말한다. 가공 이송 유닛(30)은, 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 축심 둘레로 회전 가능하게 마련된 주지의 볼나사(31), 볼나사(31)를 축심 둘레로 회전시키는 주지의 펄스 모터(32), 하우징(11)을 X축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 주지의 가이드 레일(33)을 구비한다. 볼나사(31)와 가이드 레일(33)은, X축 방향과 평행하다.
가공 이송 유닛(30)은, 척 테이블(12)이 유지한 피가공물(200)을 절삭 유닛(20)으로 절삭하는 가공 영역(3)(도 4에 나타냄)과, 가공 영역(3)으로부터 X축 방향으로 미리 정해진 거리(4)(도 4에 나타냄)만큼 떨어진 위치에서 피가공물(200)을 카메라(50)로 촬영하는 촬영 영역(5)(도 4에 나타냄) 사이에서, 하우징(11)을 통해 유지 유닛(10)을 가이드 레일(33)을 따라 이동시킨다.
제1 실시형태에 있어서, 가공 영역(3)은, 척 테이블(12)이 유지한 피가공물(200)의 X축 방향의 도 4 중 우측의 일단이 절삭 유닛(20)에 의해 절삭될 때의 척 테이블(12)의 위치(도 4 중에 실선으로 나타냄)와, 척 테이블(12)이 유지한 피가공물(200)의 X축 방향의 도 4 중 좌측의 타단이 절삭 유닛(20)에 의해 절삭될 때의 척 테이블(12)의 위치(도 4 중에 파선으로 나타냄)를 포함하는 영역이다. 촬영 영역(5)은, 가공 영역(3)으로부터 도 4 중 우측에 미리 정해진 거리(4)만큼 떨어진 영역이다. 또한, 가공 영역(3)은, 가이드 레일(33)에 의한 척 테이블(12)의 직진성이, 피가공물(200)을 개개의 디바이스(204)로 분할하는 데 필요한 정밀도를 갖는 보증 범위이고, 촬영 영역(5)은, 가이드 레일(33)에 의한 척 테이블(12)의 직진성이, 피가공물(200)을 개개의 디바이스(204)로 분할하는 데 필요한 정밀도를 갖지 않는 비보증 범위이다. 또한, 가이드 레일(33)에 의한 척 테이블(12)의 직진성이란, 가이드 레일(33)에 의한 척 테이블의 이동 궤적의 X축 방향으로부터의 어긋남의 정도를 말한다.
인덱싱 이송 유닛(40)은, 척 테이블(12)과 절삭 유닛(20)을 Y축 방향으로 상대적으로 이동시키고, 제1 실시형태에서는, 인덱싱 이송 유닛(40)은, 절삭 유닛(20)을 Y축 방향으로 이동시킨다. 절입 이송 유닛은, 척 테이블(12)과 절삭 유닛(20)을 Z축 방향으로 상대적으로 이동시키고, 제1 실시형태에서는, 절입 이송 유닛은, 절삭 유닛(20)을 Z축 방향으로 이동시킨다. 인덱싱 이송 유닛(40) 및 절입 이송 유닛은, 축심 둘레로 회전 가능하게 마련된 주지의 볼나사, 볼나사를 축심 둘레로 회전시키는 주지의 펄스 모터, 절삭 유닛(20)을 Y축 방향 또는 Z축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 주지의 가이드 레일을 구비한다.
카메라(50)는, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 촬영하며, Y축 방향으로 이동 가능하다. 카메라(50)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 투명 부재(123)를 사이에 두고 상하가 되는 위치에서, 절삭 유닛(20) 근방에 마련된 제1 카메라(51)와, 제1 카메라(51)보다 절삭 유닛(20)으로부터 멀리 떨어진 제2 카메라(52)를 포함하고 있다.
제1 카메라(51)는, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 유지면(124)보다 상방에서 촬영한다. 제1 실시형태에서는, 제1 카메라(51)는, 절삭 유닛(20)과 일체적으로 이동하도록, 절삭 유닛(20)의 스핀들 하우징(22)에 고정되어, 절삭 유닛(20)의 근방에 배치되어 있다. 또한, 제1 카메라(51)는, 절삭 유닛(20)의 스핀들 하우징(22)에 고정되어 있기 때문에, 인덱싱 이송 유닛(40)에 의해 Y축 방향으로 이동 가능하다. 제1 실시형태에서는, 제1 카메라(51)는, 촬영 범위의 중심이 절삭 블레이드(21)와 X축 방향으로 나란한 위치에 배치되어 있다.
제1 카메라(51)는, 보증 범위인 가공 영역(3)에 위치하는 유지 유닛(10)에 유지된 피가공물(200)을 상방에서 촬영하는 촬상 소자를 구비하고 있다. 이 때문에, 제1 카메라(51)는, 보증 범위에 설치되어 있다. 촬상 소자는, 예컨대, CCD(Charge-Coupled Device) 촬상 소자 또는 CMOS(Complementary MOS) 촬상 소자이다. 제1 카메라(51)는, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 상방에서 촬영하고, 촬영하여 얻은 제1 화상(301)(도 5 및 도 6에 나타냄)을 제어 유닛(100)에 출력한다.
제2 카메라(52)는, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 유지면(124)보다 하방에서 유지면(124) 너머로 촬영한다. 제1 실시형태에서는, 제2 카메라(52)는, 가공 이송 유닛(30)보다 도 1 중의 안측(우측)에 배치되고, 제1 카메라(51)보다 절삭 유닛(20)으로부터 멀리에 배치되어 있다. 또한, 제2 카메라(52)는, 장치 본체(2) 상에 마련된 Y축 이동 유닛(53)에 의해 Y축 방향으로 이동되는 이동 플레이트(54) 상에 배치됨으로써, Y축 이동 유닛(53)에 의해 Y축 방향으로 이동 가능하다. 제2 카메라(52)는, 이동 플레이트(54) 상에 마련된 Z축 이동 유닛(55)에 의해 Z축 방향으로 이동 가능하다.
Y축 이동 유닛(53) 및 Z축 이동 유닛(55)은, 축심 둘레로 회전 가능하게 마련된 주지의 볼나사, 볼나사를 축심 둘레로 회전시키는 주지의 펄스 모터, 이동 플레이트(54) 또는 제2 카메라(52)를 Y축 방향 또는 Z축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 주지의 가이드 레일을 구비한다.
제2 카메라(52)는, 비보증 범위인 촬영 영역(5)에 위치하는 유지 유닛(10)에 유지된 피가공물(200)을 하방으로부터 투명 부재(123) 너머로 촬영하는 촬상 소자를 구비하고 있다. 이 때문에, 제2 카메라(52)는, 비보증 범위에 설치되어 있다. 촬상 소자는, 예컨대, CCD(Charge-Coupled Device) 촬상 소자 또는 CMOS(Complementary MOS) 촬상 소자이다. 제2 카메라(52)는, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 하방으로부터 투명 부재(123) 너머로 촬영하고, 촬영하여 얻은 제2 화상(302)(도 5 및 도 6에 나타냄)을 제어 유닛(100)에 출력한다. 또한, 제1 실시형태에서는, 제2 화상(302)은, 얼라인먼트를 수행하기 위해서도 이용된다.
제어 유닛(100)은, 가공 장치(1)의 전술한 각 구성 요소를 각각 제어하여, 피가공물(200)에 대한 가공 동작을 가공 장치(1)에 실시시킨다. 또한, 제어 유닛(100)은, CPU(central processing unit)와 같은 마이크로 프로세서를 갖는 연산 처리 장치와, ROM(read only memory) 또는 RAM(random access memory)과 같은 메모리를 갖는 기억 장치와, 입출력 인터페이스 장치를 갖는 컴퓨터이다. 제어 유닛(100)의 연산 처리 장치는, 기억 장치에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램에 따라 연산 처리 장치가 연산 처리를 실시하여, 가공 장치(1)를 제어하기 위한 제어 신호를, 입출력 인터페이스 장치를 통해 가공 장치(1)의 전술한 구성 요소에 출력한다.
또한, 가공 장치(1)는, 제어 유닛(100)에 접속되고 또한 가공 동작의 상태나 화상 등을 표시하는 액정 표시 장치 등에 의해 구성되는 표시 유닛(110)과, 제어 유닛(100)에 접속되고 또한 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록할 때에 이용하는 입력 유닛에 접속되어 있다. 제1 실시형태에 있어서, 입력 유닛은, 표시 유닛(110)에 마련된 터치 패널과, 키보드 등의 외부 입력 장치 중 적어도 하나에 의해 구성된다.
표시 유닛(110)은, 제1 카메라(51)로 촬영한 제1 화상(301)과, 제2 카메라(52)로 촬영한 제2 화상(302)을 표시 화면에 표시한다. 표시 유닛(110)은, 제어 유닛(100)이 입력 유닛을 통해 오퍼레이터로부터의 조작을 접수하고, 제어 유닛(100)으로부터의 오퍼레이터로부터의 조작대로의 제어 신호에 기초하여, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)을 도 5에 나타내는 바와 같이 X축 방향으로 나란히 하여 표시하거나, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)을 도 6에 나타내는 바와 같이 겹쳐서 표시하거나 한다.
또한, 표시 유닛(110)은, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)을 표시할 때에는, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)의 한쪽을 X축 방향으로 반전한 상태로 표시한다. 또한, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)의 한쪽을 X축 방향으로 반전한 상태란, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)의 쌍방이, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 상방에서 촬영한 화상이 되는 것, 또는 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 하방에서 촬영한 화상이 되는 것을 말한다. 제1 실시형태에서는, 표시 유닛(110)은, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)의 쌍방을 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 상방에서 촬영한 화상이 되도록 표시 화면에 표시한다. 또한, 제1 실시형태에는, 표시 유닛(110)은, 화상(301, 302)을 X축 방향으로 나란히 하여 표시하는 것과, 화상(301, 302)을 겹쳐서 표시하는 것의 쌍방이 가능하지만, 본 발명에서는, 적어도 한쪽이 가능하면 좋다.
또한, 가공 장치(1)는, 척 테이블(12)의 X축 방향의 위치를 검출하기 위한 X축 방향 위치 검출 유닛과, 절삭 유닛(20)의 Y축 방향의 위치를 검출하기 위한 Y축 방향 위치 검출 유닛과, 절삭 유닛(20)의 Z축 방향의 위치를 검출하기 위한 Z축 방향 위치 검출 유닛과, 척 테이블(12)의 축심 둘레의 회전 각도를 검출하기 위한 각도 검출 유닛을 구비한다. X축 방향 위치 검출 유닛 및 Y축 방향 위치 검출 유닛은, X축 방향, 또는 Y축 방향과 평행한 리니어 스케일과, 가공 이송 유닛 또는 인덱싱 이송 유닛(140)에 의해 X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동 가능하게 마련되고 또한 리니어 스케일의 눈금을 판독하는 판독 헤드에 의해 구성할 수 있다. Z축 방향 위치 검출 유닛은, 볼나사를 축심 둘레로 회전시키는 펄스 모터의 펄스수로 절삭 유닛(20)의 Z축 방향의 위치를 검출하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 가공 장치(1)는, 제2 카메라(52)의 Y축 방향의 위치를 검출하기 위한 제2 Y축 방향 위치 검출 유닛을 구비한다. 각 검출 유닛은, 검출 결과를 제어 유닛(100)에 출력한다.
또한, 제어 유닛(100)은, 도 7에 나타내는 피가공물(200)(이하, 부호 200-1로 나타냄)을 흡인 유지한 척 테이블(12)을 가공 영역(3)으로부터 촬영 영역(5)을 향하여 X축 방향으로 이동시키면서 절삭 유닛(20)으로 피가공물(200)에 직선형의 가공흔인 절삭홈(400)(도 4, 도 8 및 도 9에 나타냄)을 작성하는 보정량 산출부(101)와, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)으로부터 절삭홈(400)을 검출하여, 절삭홈(400)의 중심(401)의 X 좌표 및 Y 좌표를 산출하는 좌표 산출부(102)와, 좌표 산출부(102)가 산출한 화상(301, 302)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 X 좌표 및 Y 좌표를 기억하는 좌표 기억부(103)와, 화상 제어부(104)와, 촬영 범위 제어부(105)를 구비한다.
제1 실시형태에서는, 도 7에 나타낸 피가공물(200-1)은, 표면(202)에 디바이스(204) 및 이면(205)에 금속막(206)이 형성되지 않은, 기판(201)만으로 구성된 소위 더미 웨이퍼이다. 피가공물(200-1)의, 가공 장치(1)의 가공 대상의 피가공물(200)과 동일 부분에는, 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 피가공물(200-1)은, 가공 장치(1)의 가공 대상인 피가공물(200)과 동일하게, 도 7에 나타내는 바와 같이, 외주 가장자리에 환형 프레임(210)이 장착된 테이프(211)에 표면(202)이 접착되어, 환형 프레임(210)에 지지되어, 척 테이블(12)에 흡인 유지된다. 또한, 절삭홈(400)은, 피가공물(200)의 기판(201)을 이면(205)으로부터 표면(202)에 걸쳐 관통하고 있으며, 가공 영역(3)이 보증 범위이기 때문에, X축 방향을 따라 직선형으로 형성되어 있다.
좌표 산출부(102)는, 카메라(51, 52)가 촬영하여 취득한 화상(301, 302)으로부터 절삭홈(400)을 추출한다. 좌표 산출부(102)는, X축 방향 위치 검출 유닛과, Y축 방향 위치 검출 유닛의 검출 결과로부터 제1 화상(301)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 X축 방향의 X 좌표와 Y축 방향의 Y 좌표를 산출한다. 또한, 좌표 산출부(102)는, X축 방향 위치 검출 유닛과, 제2 Y축 방향 위치 검출 유닛의 검출 결과로부터 제2 화상(302)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 X축 방향의 X 좌표와 Y축 방향의 Y 좌표를 산출한다. 또한, 제1 실시형태에서는, 좌표 산출부(102)는, 유지면(124) 상의 미리 정해진 기준 위치로부터의 X축 방향의 거리로 X 좌표를 나타내고, 유지면(124) 상의 미리 정해진 기준 위치로부터의 Y축 방향의 거리로 Y 좌표를 나타낸다.
또한, 촬영 영역(5)이 비보증 범위이기 때문에, 제2 화상(302)으로부터 추출된 도 13 중에 실선으로 나타내는 절삭홈(400)은, 평면에서 보아, 제1 화상(301)으로부터 추출된 도 13에 파선으로 나타내는 절삭홈(400)에 대하여 기울어 있다. 이 때문에, 제1 카메라(51)로 촬영한 제1 화상(301)에 있어서의 각 위치와, 제2 카메라(52)로 촬영한 제2 화상(302)에 있어서의 각 위치는, X축 방향 및 Y축 방향으로 어긋나 있다.
보정량 산출부(101)와, 좌표 산출부(102)와, 좌표 기억부(103)와, 화상 제어부(104)는, 제1 카메라(51)로 촬영한 제1 화상(301)에 있어서의 각 위치와, 제2 카메라(52)로 촬영한 제2 화상(302)에 있어서의 각 위치의 보정량을 산출하는 보정량의 산출 동작을 실시하여, 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)가 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)의 동일의 위치를 촬영 가능하게 한다. 또한, 이 보정량의 산출 동작은, 가공 장치(1)의 공장 출하 시나, 공장 출하 시 이후의 정기적인 타이밍(예컨대, 1년마다) 등에 실시된다.
다음에, 제어 유닛(100)의 각 구성 요소를 설명하면서 보정량의 산출 동작을 설명한다. 도 8은 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 도 7에 나타낸 피가공물에 절삭홈을 작성하는 상태를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 도 9는 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 도 7에 나타낸 피가공물에 절삭홈을 작성한 상태를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 도 10은 도 1에 나타낸 가공 장치의 제1 카메라가 절삭홈의 일단부를 촬영하여 얻은 제1 화상을 나타내는 도면이다. 도 11은 도 1에 나타낸 가공 장치의 제1 카메라가 절삭홈의 타단부를 촬영하여 얻은 제1 화상을 나타내는 도면이다. 도 12는 도 1에 나타낸 가공 장치의 보정량 산출부가 절삭홈을 형성한 피가공물을 촬영 영역까지 이동시키는 상태를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 도 13은 도 12에 나타낸 촬영 영역의 피가공물을 하방에서 본 평면도이다. 도 14는 도 1에 나타낸 가공 장치의 제2 카메라가 절삭홈의 일단부를 촬영하여 얻은 제2 화상을 나타내는 도면이다. 도 15는 도 1에 나타낸 가공 장치의 제2 카메라가 절삭홈의 타단부를 촬영하여 얻은 제2 화상을 나타내는 도면이다. 도 16은 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 제1 화상과 제2 화상을 나란히 하여 표시하는 상태를 나타내는 도면이다. 도 17은 도 1에 나타낸 가공 장치의 표시 유닛이 제1 화상과 제2 화상을 겹쳐서 표시하는 상태를 나타내는 도면이다.
보정량의 산출 동작에서는, 오퍼레이터가, 테이프(211)를 통해 유지 유닛(10)의 척 테이블(12)의 유지면(124)에 피가공물(200)을 배치한다. 그 후, 가공 장치(1)는, 오퍼레이터로부터의 개시 지시를 제어 유닛(100)이 접수하면, 보정량의 산출 동작을 개시한다.
보정량의 산출 동작에서는, 제어 유닛(100)은, 절삭 유닛(20)의 절삭 블레이드(21)를 회전시켜, 유지 유닛(10)의 척 테이블(12)의 유지면(124)에 테이프(211)를 통해 피가공물(200)을 흡인 유지한다. 보정량 산출부(101)가, 도 8에 실선으로 나타내는 척 테이블(12)을 파선으로 나타내는 위치를 통해 가공 영역(3)으로부터 촬영 영역(5)을 향하여 X축 방향을 따라 이동시키면서, 절삭 블레이드(21)를 테이프(211)에 도달할 때까지 절입시킨다. 보정량 산출부(101)가, 도 8 및 도 9에 나타내는 절삭홈(400)을 피가공물(200-1)에 작성하고, 작성 후의 절삭홈(400)의 양 단부(402, 403)의 미리 정해진 위치를 제1 카메라(51)에 촬상시킨다.
보정량 산출부(101)는, 도 9에 나타내는 절삭홈(400)의 작성 후, 제1 카메라(51)가 절삭홈(400)의 일단부(402)를 촬상하여 얻은 도 10에 나타내는 제1 화상(301)(이하, 부호 301-2로 나타냄)과, 제1 카메라(51)가 절삭홈(400)의 타단부(403)를 촬영하여 얻은 도 11에 나타내는 제1 화상(301)(이하, 부호 301-3으로 나타냄)을 취득한다.
좌표 산출부(102)가 제1 화상(301-2)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 X 좌표(X1) 및 Y 좌표(Y1)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제1 화상(301-2)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 좌표(X1, Y1)를 기억한다. 좌표 산출부(102)가 제1 화상(301-3)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 X 좌표(X2) 및 Y 좌표(Y1)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제1 화상(301-3)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 좌표(X2, Y1)를 기억한다. 이렇게 하여, 좌표 산출부(102)는, 가공 영역(3)에 있어서의 절삭홈(400)의 일단부(402)의 중심(401)의 좌표(X1, Y1)와, 가공 영역(3)에 있어서의 절삭홈(400)의 타단부(403)의 중심(401)의 좌표(X2, Y1)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가 기억한다.
전술한 바와 같이 척 테이블(12)을 이동시키면, 척 테이블(12)은, 도 8에 파선으로 나타내는 바와 같이 촬영 영역(5)에 도달한다. 보정량 산출부(101)는, 척 테이블(12)이 도 12 중에 파선으로 나타내는 바와 같이 촬영 영역(5)에 도달한 후, 척 테이블(12)을 더욱 촬영 영역(5)을 향하여 이동시켜 절삭홈(400)의 양 단부(402, 403)(도 13에 나타냄)의 미리 정해진 위치[제1 카메라(51)의 촬영 위치와 동일한 위치]를 제2 카메라(52)에 촬영시킨다. 보정량 산출부(101)는, 제2 카메라(52)가 절삭홈(400)의 일단부(402)를 촬상하여 얻은 도 14에 나타내는 제2 화상(302)(이하, 부호 302-2로 나타냄)과, 제2 카메라(52)가 절삭홈(400)의 타단부(403)를 촬영하여 얻은 도 15에 나타내는 제2 화상(302)(이하, 부호 302-3로 나타냄)을 취득한다.
좌표 산출부(102)가 제2 화상(302-2)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 X 좌표(X1) 및 Y 좌표(Y2)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제2 화상(302-2)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 좌표(X1, Y2)를 기억한다. 좌표 산출부(102)가 제2 화상(302-3)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 X 좌표(X2) 및 Y 좌표(Y3)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제2 화상(302-3)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 좌표(X2, Y3)를 기억한다. 이렇게 하여, 좌표 산출부(102)는, 촬영 영역(5)에 있어서의 절삭홈(400)의 일단부(402)의 중심(401)의 좌표(X1, Y2)와, 절삭홈(400)의 타단부(403)의 중심(401)의 좌표(X2, Y3)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가 기억한다.
보정량 산출부(101)가, 전술한 좌표[(X1, Y1), (X2, Y1), (X1, Y2), (X2, Y3)]로부터, 제2 화상(302)으로부터 추출된 도 13 중에 실선으로 나타내는 절삭홈(400)과, 도 13에 파선으로 나타내는 제1 화상(301)으로부터 추출된 절삭홈(400)이 이루는 각도(θ)를 산출한다. 구체적으로는, 각도(θ)를 이하의 식 1에 따라 산출한다.
θ=tan-1{(Y3-Y2)/(X2-X1)}···식 1
보정량 산출부(101)는, 식 1에 따라 산출한 각도(θ)를 보정값인 척 테이블(12)의 보정 각도로서, 좌표 기억부(103)에 기억한다.
또한, 보정량 산출부(101)는, 전술한 좌표[(X1, Y1), (X2, Y1), (X1, Y2), (X2, Y3)]로부터, 가공 영역(3)과 촬영 영역(5)의 유지면(124) 상의 동일 위치(X 좌표가 동일한 위치)의 Y 좌표의 차를 산출한다. 구체적으로는, 좌표(X1)의 위치에서는, Y 좌표의 차를 (Y2-Y1)로 산출하고, 좌표(X2)의 위치에서는, Y 좌표의 차를 (Y3-Y1)로 산출한다. 그리고, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치에서의 Y 좌표의 차를, 전술한 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 상기각도(θ)를 이용하여 산출한다.
보정량 산출부(101)는, 전술한 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치의 Y 좌표의 차를 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값으로서, 좌표 기억부(103)에 기억한다. 즉, 보정량 산출부(101)는, X축 방향으로 제1 미리 정해진 값(㎜) 가공 이송하면, Y축 방향으로 제2 미리 정해진 값(㎜) 어긋난다고 하는 현상으로부터, 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값을 산출하여, 좌표 기억부(103)에 기억한다.
이와 같이, 보정량 산출부(101)는, 1개의 절삭홈(400)의 X축 방향으로 떨어진 2점인 양 단부(402, 403)의 절삭홈(400)의 중심(401)의 Y 좌표[(Y1), (Y2), (Y3)] 등으로부터, 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도를 산출하여, 좌표 기억부(103)에 기억한다. 또한, 제1 실시형태에서는, 보정량 산출부(101)는, Y축 방향의 보정값과 척 테이블(12)의 보정 각도의 쌍방을 산출하여, 좌표 기억부(103)에 기억하였지만, 본 발명에서는, 적어도 한쪽을 산출하여, 기억하면 좋다.
또한, 좌표 기억부(103)는, 제1 카메라(51)로 촬영한 영역인 절삭홈(400)의 양 단부(402, 403)의 하방에 제2 카메라(52)를 위치시켜 촬영하고, 보정량 산출부(101)가 산출한 좌표(X1)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, 좌표(X2)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치의 Y 좌표의 차를 기억함으로써, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남을 X 좌표 및 Y 좌표로 기억한다. 이와 같이, 좌표(X1)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, 좌표(X2)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치의 Y 좌표의 차는, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남을 X 좌표 및 Y 좌표로 나타내는 것이다.
또한, 보정량의 산출 동작에 있어서, 화상 제어부(104)는, 입력 유닛을 통해 오퍼레이터로부터의 조작을 접수하고, 오퍼레이터로부터의 조작대로의 제어 신호를 표시 유닛(110)에 출력하여, 도 16에 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(110)에 제1 화상(301)과 제2 화상(302)을 X축 방향으로 나란히 하여 표시시키거나, 도 17에 나타내는 바와 같이, 제1 화상(301)과 제2 화상(302)을 겹쳐서 표시시키거나 한다. 또한, 도 16 및 도 17은 표시 유닛(110)이 타단부(403)의 화상(301-3, 302-3)을 표시하는 예를 나타내고 있다. 보정량의 제어 동작은, 좌표 기억부(103)가, Y축 방향의 보정값과 척 테이블(12)의 보정 각도를 기억하면 종료한다.
촬영 범위 제어부(105)는, 가공 장치(1)의 가공 동작에 있어서, 제2 카메라(52)가 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 촬영하여 얼라인먼트를 수행하기 위해, 촬영 영역(5)에서 척 테이블(12)을 X축 방향으로 이동시킬 때에, 좌표 기억부(103)에 기억한 Y축 방향의 보정값에 기초하여, 피가공물(200)의 제2 카메라(52)가 제1 카메라(51)와 동일 위치를 촬영할 수 있도록, Y축 이동 유닛(53)을 제어하여 제2 카메라(52)의 Y축 방향의 위치를 보정한다. 또는, 촬영 범위 제어부(105)는, 얼라인먼트를 수행하기 위해, 촬영 영역(5)에서 척 테이블(12)을 X축 방향으로 이동시킬 때에, 좌표 기억부(103)에 기억한 척 테이블(12)의 보정 각도에 기초하여, 피가공물(200)의 제2 카메라(52)가 제1 카메라(51)와 동일 위치를 촬영할 수 있도록, 회전 유닛(13)을 제어하여 척 테이블(12)을 보정 각도에 따라 축심 둘레로 회전시킨다.
구체적으로는, 촬영 범위 제어부(105)는, 얼라인먼트를 수행하기 위해, 촬영 영역(5)에서 척 테이블(12)을 X축 방향으로 이동시킬 때에, 좌표 기억부(103)에 기억한 Y축 방향의 보정값이, 피가공물(200)의 동일 위치가 가공 영역(3)보다 촬영 영역(5) 쪽이 도 12의 상측에 위치하는 것을 나타내는 값이면, 기억한 Y축 방향의 보정값만큼, Y축 이동 유닛(53)을 제어하여, 제2 카메라(52)를 도 12의 하측으로 이동시킨다. 동일하게, 촬영 범위 제어부(105)는, 얼라인먼트 시에 좌표 기억부(103)에 기억한 Y축 방향의 보정값이, 피가공물(200)의 동일 위치가 가공 영역(3)보다 촬영 영역(5) 쪽이 도 12의 하측에 위치하는 것을 나타내는 값이면, 기억한 Y축 방향의 보정값만큼, 제2 카메라(52)를 도 12의 상측으로 이동시킨다.
또한, 촬영 범위 제어부(105)는, 얼라인먼트를 수행하기 위해, 촬영 영역(5)에서 척 테이블(12)을 X축 방향으로 이동시킬 때에, 좌표 기억부(103)에 기억한 척 테이블(12)의 보정 각도가, 피가공물(200)의 동일 위치가 가공 영역(3)보다 촬영 영역(5) 쪽이 도 12의 화살표(501)측에 위치하는 것을 나타내는 값이면, 기억한 보정 각도만큼, 회전 유닛(13)을 제어하여, 척 테이블(12)을 도 12의 화살표(502)측으로 회전시킨다. 동일하게, 촬영 범위 제어부(105)는, 얼라인먼트 시에 좌표 기억부(103)에 기억한 척 테이블(12)의 보정 각도가, 피가공물(200)의 동일 위치가 가공 영역(3)보다 촬영 영역(5) 쪽이 도 12의 화살표(502)측에 위치하는 것을 나타내는 값이면, 기억한 보정 각도만큼, 척 테이블(12)을 도 12의 화살표(501)측으로 회전시킨다.
또한, 촬영 범위 제어부(105)는, 가공 장치(1)의 가공 동작에 있어서, 제1 카메라(51)로 절삭홈(400)을 상방에서 촬영하고, 제2 카메라(52)로 절삭홈(400)을 하방에서 촬영하여, 피가공물(200)에 형성한 절삭홈(400)의 원하는 위치로부터의 어긋남 및 절삭홈(400)의 양 가장자리에 생기는 치핑의 크기 등이 미리 정해진의 범위 내인지의 여부를 판정하는 커프 체크를 수행할 때에도, 제2 카메라(52)의 Y축 방향의 위치를 보정한다. 또한, 커프 체크는, 미리 정해진 개수의 절삭홈(400)을 형성할 때마다, 미리 정해진 매수의 피가공물(200)을 절삭할 때마다 등의 미리 정해진의 타이밍에 실시된다.
촬영 범위 제어부(105)는, 커프 체크를 수행할 때에는, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남으로서 좌표 기억부(103)가 기억한 좌표(X1)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, 좌표(X2)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치의 Y 좌표의 차를 이용하여, 피가공물(200)의 제2 카메라(52)가 제1 카메라(51)와 동일 위치를 촬영할 수 있도록, Y축 이동 유닛(53)을 제어하여 제2 카메라(52)의 Y축 방향의 위치를 보정한다.
구체적으로는, 촬영 범위 제어부(105)는, 커프 체크를 수행하기 위해, 제1 카메라(51)로 피가공물(200)을 촬영한 후, 좌표 기억부(103)에 기억한 Y축 방향의 보정값이, 피가공물(200)의 동일 위치가 가공 영역(3)보다 촬영 영역(5) 쪽이 도 12의 상측에 위치하는 것을 나타내는 값이면, 기억한 Y축 방향의 보정값만큼, Y축 이동 유닛(53)을 제어하여, 제2 카메라(52)를 도 12의 하측으로 이동시키고 나서 제2 카메라(52)로 피가공물(200)을 촬영한다. 동일하게, 촬영 범위 제어부(105)는, 커프 체크 시에, 제1 카메라(51)로 피가공물(200)을 촬영한 후, 좌표 기억부(103)에 기억한 Y축 방향의 보정값이, 피가공물(200)의 동일 위치가 가공 영역(3)보다 촬영 영역(5) 쪽이 도 12의 하측에 위치하는 것을 나타내는 값이면, 기억한 Y축 방향의 보정값만큼, 제2 카메라(52)를 도 12의 상측으로 이동시키고 나서 제2 카메라(52)로 피가공물(200)을 촬영한다.
또한, 보정량 산출부(101), 좌표 산출부(102), 화상 제어부(104) 및 촬영 범위 제어부(105)의 각 기능은, 제어 유닛(100)의 기억 장치에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램을 연산 처리 장치가 실행함으로써 실현된다. 좌표 기억부(103)의 기능은, 제어 유닛(100)의 기억 장치에 의해 실현된다.
다음에, 가공 장치(1)의 가공 동작을 설명한다. 먼저, 가공 동작에서는, 오퍼레이터가, 가공 내용 정보를 제어 유닛(100)에 등록하고, 절삭 가공 전의 피가공물(200)을, 테이프(211)를 통해 유지 유닛(10)의 척 테이블(12)의 유지면(124)에 배치한다. 그 후, 가공 장치(1)는, 오퍼레이터로부터의 가공 동작의 개시 지시를 제어 유닛(100)이 접수하면, 가공 동작을 개시한다.
가공 동작에서는, 가공 장치(1)는, 제어 유닛(100)이 각 구성 요소를 제어하여, 척 테이블(12)의 유지면(124)에 테이프(211)를 통해 피가공물(200)을 흡인 유지한 후, 절삭 유닛(20)의 절삭 블레이드(21)를 회전시키고, 척 테이블(12)을 촬영 영역(5)까지 이동시켜, 촬영 영역(5)에서 척 테이블(12)을 정지시킨다. 가공 장치(1)는, 촬영 범위 제어부(105)가 좌표 기억부(103)에 기억한 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도에 기초하여 제2 카메라(52)의 Y축 방향의 위치 및 척 테이블(12)의 축심 둘레의 방향을 조정한다.
가공 동작에서는, 가공 장치(1)는, 제어 유닛(100)이 각 구성 요소를 제어하여, 제2 카메라(52)로 척 테이블(12) 상의 피가공물(200)을 하방에서 촬영하여, 피가공물(200)과 절삭 블레이드(21)의 위치 맞춤을 행하는 얼라인먼트를 수행한다. 가공 동작에서는, 척 테이블(12)과 절삭 유닛(20)의 절삭 블레이드(21)를 스트리트(203)를 따라 상대적으로 이동시키면서 스트리트(203)에 절삭 블레이드(21)를 테이프(211)에 도달할 때까지 절입시킨다. 절삭 유닛(20)이 척 테이블(12)에서 유지된 피가공물(200)을 스트리트(203)를 따라 절삭하여, 피가공물(200)의 스트리트(203)에 절삭홈을 형성한다.
또한, 가공 동작에서는, 가공 장치(1)는, 미리 정해진 타이밍에 커프 체크를 수행한다. 가공 동작에서는, 가공 장치(1)는, 피가공물(200)의 모든 스트리트(203)를 절삭하면, 가공 동작을 종료한다.
이상 설명한 제1 실시형태에 따른 가공 장치(1)는, 제1 카메라(51)로 절삭홈(400)의 양 단부(402, 403)를 촬영한 제1 화상(301-2, 301-3)으로부터 산출한 절삭홈(400)의 중심(401)의 좌표[(X1, Y1) 및 (X2, Y1)]와, 제2 카메라(52)로 절삭홈(400)의 양 단부(402, 403)를 촬영한 제2 화상(302-2, 302-3)으로부터 산출한 절삭홈(400)의 중심(401)의 좌표[(X1, Y2) 및 (X2, Y3)]로부터 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값과 척 테이블(12)의 보정 각도를 산출하는 보정량 산출부(101)를 구비하고 있다.
또한, 가공 장치(1)는, 얼라인먼트를 수행할 때에 보정량 산출부(101)가 산출한 Y축 방향의 보정값과 척 테이블(12)의 보정 각도에 기초하여, 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)가 피가공물(200)의 동일 위치를 촬영하도록, 제2 카메라(52)를 Y축 방향으로 이동시켜 척 테이블(12)을 축심 둘레로 회전하는 촬영 범위 제어부(105)를 구비하고 있다.
그리고, 가공 장치(1)는, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 비보증 범위에 설치된 제2 카메라(52)로 촬영하여 얼라인먼트를 수행할 때에, 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)가 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)의 동일 위치를 촬영하도록, 제2 카메라(52)를 위치시킨다. 따라서, 가공 장치(1)는, 정확하게 얼라인먼트를 수행할 수 있어, 가공 동작에 있어서 잘못된 위치를 가공하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 가공 장치(1)는, 척 테이블(12)에 유지된 피가공물(200)을 비보증 범위에 설치된 제2 카메라(52)로 촬영하여도, 정확하게 얼라인먼트를 수행할 수 있기 때문에, 정확하게 얼라인먼트를 수행시키기 위해, 가이드 레일(33)의 비용이 고등하거나, 가이드 레일(33)이 길어지나 하는 것을 억제할 수 있다.
그 결과, 가공 장치(1)는, 비용의 상승을 억제하면서도 가공 정밀도의 저하를 억제할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
또한, 가공 장치(1)는, 커프 체크를 수행할 때에, 좌표 기억부(103)가 기억한 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남의 X 좌표 및 Y좌표, 즉 좌표(X1)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, 좌표(X2)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치의 Y 좌표의 차를 이용하여, 피가공물(200)의 제2 카메라(52)가 제1 카메라(51)와 동일 위치를 촬영할 수 있도록, Y축 이동 유닛(53)을 제어하여 제2 카메라(52)의 Y축 방향의 위치를 보정한다.
이 때문에, 가공 장치(1)는, 커프 체크를 수행할 때에, 보증 범위에 설치된 제1 카메라(51)와 비보증 범위에 설치된 제2 카메라(52)로 피가공물(200)의 동일 위치를 촬영할 수 있다. 따라서, 가공 장치(1)는, 피가공물(200)의 상방과 하방의 쌍방으로부터 정확하게 커프 체크를 수행할 수 있어, 가공 동작에 있어서 가공 결과를 잘못하여 판정하는 것을 억제할 수 있다.
그 결과, 가공 장치(1)는, 비용의 상승을 억제하면서도 정확하게 커프 체크를 수행할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
〔제2 실시형태〕
본 발명의 제2 실시형태에 따른 가공 장치를 도면에 기인하여 설명한다. 도 18은 제2 실시형태에 따른 가공 장치의 일부의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 19는 도 18에 나타낸 가공 장치의 유지 유닛과 제2 카메라를 나타내는 사시도이다. 또한, 도 18 및 도 19에서는, 제1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.
제2 실시형태에 따른 가공 장치(1-2)는, 척 테이블(12)의 유지면(124)에 직선형의 마크(61)를 형성하고, 보정량의 산출 동작에서는, 보정량 산출부(101)가 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)가 마크(61)를 촬영하여, Y축 방향의 보정값, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남 및 척 테이블(12)의 보정 각도를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 보정량 산출부(101)가 산출한 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)의 위치 어긋남을 기억하는 것 이외에, 제1 실시형태와 동일하다.
제2 실시형태에서는, 도 18 및 도 19에 나타내는 바와 같이, 척 테이블(12)의 유지면(124)에 직선형의 마크(61)에 더하여, 마크(61)의 직교하는 또한 마크(61)에 겹쳐지는 제2 마크(62)를 형성하고, 마크(61, 62)를 포함하는 안표(63)를 형성하고 있다.
제2 실시형태에서는, 보정량의 산출 동작에서는, 제어 유닛(100)은, 절삭 유닛(20)의 절삭 블레이드(21)를 회전시키는 일없이, 유지 유닛(10)의 척 테이블(12)의 유지면(124)에 테이프(211)를 통해 피가공물(200)을 흡인 유지하여, 척 테이블(12)을 가공 영역(3)에 위치시켜, 마크(61)와 제1 카메라(51)를 Z축 방향에 대면시킨다. 보정량의 산출 동작에서는, 보정량 산출부(101)가, 제1 카메라(51)로 척 테이블(12)의 직선형의 마크(61)를 촬영하고, 척 테이블(12)을 회전시켜 마크(61)의 길이 방향의 방향을 X축 방향과 평행하게 조정한다.
보정량의 산출 동작에서는, 보정량 산출부(101)는, 척 테이블(12)을 가공 영역(3)으로부터 촬영 영역(5)을 향하여 X축 방향을 따라 이동시키면서 마크(61)의 양 단부의 미리 정해진 위치를 제1 카메라(51)에 촬상시켜, 제1 카메라(51)가 마크(61)의 일단부를 촬상하여 얻은 제1 화상(301)(이하, 부호 301-4로 나타냄)과, 제1 카메라(51)가 마크(61)의 타단부를 촬영하여 얻은 제1 화상(301)(이하, 부호 301-5로 나타냄)을 취득한다.
좌표 산출부(102)가 제1 화상(301-4)으로부터 마크(61)를 추출하여, 마크(61)의 중심의 X 좌표(X1) 및 Y 좌표(Y1)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제1 화상(301-4)의 마크(61)의 중심의 좌표(X1, Y1)를 기억한다. 좌표 산출부(102)가 제1 화상(301-5)으로부터 마크(61)를 추출하여, 마크(61)의 중심의 X 좌표(X2) 및 Y 좌표(Y1)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제1 화상(301-5)의 마크(61)의 중심의 좌표(X2, Y1)를 기억한다. 이렇게 하여, 좌표 산출부(102)는, 가공 영역(3)에 있어서의 마크(61)의 일단부의 중심의 좌표(X1, Y1)와, 마크(61)의 타단부의 중심의 좌표(X2, Y1)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가 기억한다.
보정량 산출부(101)는, 척 테이블(12)이 촬영 영역(5)에 도달한 후, 척 테이블(12)을 더욱 촬영 영역(5)을 향하여 이동시켜 마크(61)의 양 단부의 미리 정해진 위치[제1 카메라(51)의 촬영 위치와 동일한 위치]를 제2 카메라(52)에 촬영시킨다. 보정량 산출부(101)는, 제2 카메라(52)가 마크(61)의 일단부를 촬상하여 얻은 제2 화상(302)(이하, 부호 302-4로 나타냄)과, 제2 카메라(52)가 마크(61)의 타단부를 촬영하여 얻은 제2 화상(302)(이하, 부호 302-5로 나타냄)을 취득한다.
좌표 산출부(102)가 제2 화상(302-4)으로부터 마크(61)를 추출하여, 마크(61)의 중심의 X 좌표(X1) 및 Y 좌표(Y2)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제2 화상(302-4)의 마크(61)의 중심의 좌표(X1, Y2)를 기억한다. 좌표 산출부(102)가 제2 화상(302-5)으로부터 마크(61)를 추출하여, 마크(61)의 중심의 X 좌표(X2) 및 Y 좌표(Y3)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가, 제2 화상(302-5)의 마크(61)의 중심의 좌표(X2, Y3)를 기억한다. 이렇게 하여, 좌표 산출부(102)는, 촬영 영역(5)에 있어서의 마크(61)의 일단부의 중심의 좌표(X1, Y2)와, 마크(61)의 타단부의 중심의 좌표(X2, Y3)를 산출하고, 좌표 기억부(103)가 기억한다.
보정량 산출부(101)가, 전술한 좌표[(X1, Y1), (X2, Y1), (X1, Y2), (X2, Y3)]로부터 제2 화상(302)으로부터 추출된 마크(61)와 제1 화상(301)으로부터 추출된 마크(61)가 이루는 각도(θ)를 제1 실시형태와 동일하게 식 1에 따라 산출하고, 산출한 각도(θ)를 보정값인 척 테이블(12)의 보정 각도로서, 좌표 기억부(103)에 기억한다.
또한, 보정량 산출부(101)는, 전술한 좌표[(X1, Y1), (X2, Y1), (X1, Y2), (X2, Y3)]로부터 가공 영역(3)과 촬영 영역(5)의 유지면(124) 상의 동일 위치의 각 X 좌표에 대한 Y 좌표의 차를 제1 실시형태와 동일하게 산출한다.
보정량 산출부(101)는, 제1 실시형태와 동일하게 산출한 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치의 Y 좌표의 차를 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값으로서, 좌표 기억부(103)에 기억한다.
이렇게 하여, 보정량 산출부(101)는, 1개의 마크(61)의 X축 방향으로 떨어진 2점인 양 단부의 마크(61)의 중심의 Y 좌표[(Y1), (Y2), (Y3)] 등으로부터 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도를 산출하여, 좌표 기억부(103)에 기억한다. 또한, 제2 실시형태에서는, 보정량 산출부(101)는, Y축 방향의 보정값과 척 테이블(12)의 보정 각도의 쌍방을 산출하여, 좌표 기억부(103)에 기억하였지만, 본 발명에서는, 제1 실시형태와 동일하게, 적어도 한쪽을 산출하여, 기억하면 좋다.
또한, 좌표 기억부(103)는, 제1 카메라(51)로 촬영한 영역인 마크(61)의 양 단부의 하방에 제2 카메라(52)를 위치시켜 촬영하고, 보정량 산출부(101)가 산출한 좌표(X1)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y2-Y1)와, 좌표(X2)에 있어서의 Y 좌표의 차(Y3-Y1)와, 좌표(X1)와 좌표(X2) 사이의 각 위치의 Y 좌표의 차를 기억함으로써, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치어긋남을 X 좌표 및 Y 좌표로 기억한다.
제2 실시형태에 따른 가공 장치(1-2)는, 보정량 산출부(101)가 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남을 산출하여, 좌표 기억부(103)가 기억한 후는, 제1 실시형태와 동일하게, 동작한다.
이상 설명한 제2 실시형태에 따른 가공 장치(1-2)는, 보정량 산출부(101)가 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남을 산출하여, 좌표 기억부(103)가 기억하고, 제1 실시형태와 동일하게 동작하기 때문에, 제1 실시형태와 동일하게, 비용의 상승을 억제하면서도 가공 정밀도의 저하를 억제할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
또한, 제2 실시형태에 있어서, 도 20에 나타내는 바와 같이, 피가공물(200)이 이면(205)측에 테이프(211)가 접착되어 디바이스(204)가 상방을 향하고 있는 경우에는, 가공 장치(1)는, 척 테이블(12)의 유지면(124)에 테이프(211)를 통해 피가공물(200)을 흡인 유지하여도 좋다. 이 경우, 가공 장치(1)는, 예컨대, 키 패턴(207)의 한쪽의 마크(208)의 양 단부를 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)로 촬영하고, 보정량 산출부(101)가 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남을 산출하여, 좌표 기억부(103)가 기억하고, 제1 실시형태와 동일하게 동작하여도 좋다.
또한, 도 20은 도 2에 나타낸 피가공물의 이면에 테이프가 접착한 상태를 나타내는 사시도이다. 또한, 도 20에서는, 제1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.
또한, 본 발명은, 절삭홈(400), 마크(61, 208)를 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)로 촬영하여 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남을 산출한 후, 척 테이블(12)을 90도 축심 둘레로 회전시켜 확인하여도 좋다. 구체적으로는, 보정량 산출부(101)가, 절삭홈(400), 마크(61, 208)를 제1 카메라(51)와 제2 카메라(52)로 촬영하여 촬영 영역(5)에 있어서의 Y축 방향의 보정값 및 척 테이블(12)의 보정 각도, 제1 카메라(51)의 촬영 범위와 제2 카메라(52)의 촬영 범위의 위치 어긋남을 산출한 후, 척 테이블(12)을 90도 축심 둘레로 회전시켜, 절삭홈(400), 마크(61, 208)가 Y축 방향을 따르고 있는지를 확인한다. 또한, 제2 실시형태의 경우에는, 마크(62, 209)가 X축 방향을 따르고 있는 것을 확인하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형하여 실시할 수 있다. 또한, 실시형태에서는, 가공 장치(1, 1-2)는, 피가공물(200, 200-1)을 절삭하는 절삭 장치였지만, 본 발명에서는, 절삭 장치에 한정되지 않고, 예컨대, 피가공물(200, 200-1)에 대하여 흡수성 또는 투과성을 갖는 파장의 레이저 빔을 조사하는 레이저가공 장치여도 좋다. 가공 장치(1, 1-2)가 레이저 가공 장치인 경우, 레이저 가공 장치의 레이저 빔을 조사하는 레이저 빔 조사 유닛이 가공 유닛에 상당하고, 피가공물(200, 200-1)에 형성된 레이저 가공홈 또는 개질층이 가공흔에 상당한다. 또한, 본 발명에서는, 제1 카메라(51) 및 제2 카메라(52)는, 적외선 카메라여도 좋다.
1, 1-2 가공 장치
3 가공 영역
4 미리 정해진 거리
5 촬영 영역
10 유지 유닛
12 척 테이블
20 절삭 유닛(가공 유닛)
30 가공 이송 유닛
33 가이드 레일
40 인덱싱 이송 유닛
50 카메라
51 제1 카메라
52 제2 카메라
61 마크
100 제어 유닛
101 보정량 산출부
103 좌표 기억부
110 표시 유닛
123 투명 부재
124 유지면
200, 200-1 피가공물
208 마크
301, 301-2, 301-3, 301-4, 301-5 제1 화상
302, 302-2, 302-3, 302-4, 302-5 제2 화상
400 절삭홈(가공흔)
402, 403 양 단부(2점)
X 가공 이송 방향
Y 인덱싱 이송 방향

Claims (6)

  1. 가공 장치로서,
    피가공물을 유지하는 회전 가능한 척 테이블을 갖는 유지 유닛과,
    상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 가공하는 가공 유닛과,
    상기 유지 유닛을 X축 방향으로 가공 이송하는 가공 이송 유닛과,
    Y축 방향으로 상기 가공 유닛을 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 유닛과,
    상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 촬영하는, 인덱싱 이송 방향으로 이동 가능한 카메라와,
    각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛
    을 포함하고,
    상기 가공 이송 유닛은,
    피가공물을 상기 가공 유닛으로 가공하는 가공 영역과, 상기 가공 영역으로부터 X축 방향으로 미리 정해진 거리만큼 떨어진 위치에서 피가공물을 상기 카메라로 촬영하는 촬영 영역 사이에서 상기 유지 유닛을 가이드 레일을 따라 이동시키고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 척 테이블을 가공 이송하면서 상기 가공 유닛으로 피가공물에 직선형의 가공흔을 작성 후, 상기 척 테이블을 상기 촬영 영역으로 이동시켜 상기 가공흔을 상기 카메라로 촬영하고, 1개의 상기 가공흔의 가공 이송 방향으로 떨어진 2점의 Y 좌표로부터, Y축 방향의 보정값 또는 상기 척 테이블의 보정 각도를 산출하는 보정량 산출부를 구비하고,
    상기 촬영 영역에서 상기 척 테이블을 가공 이송할 때에, 상기 카메라의 위치를 Y 방향으로 보정하거나, 또는 상기 척 테이블을 상기 보정 각도만큼 회전시키는 것인 가공 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 척 테이블은, 피가공물을 유지하는 유지면에 투명 부재를 가지고,
    상기 카메라는, 상기 투명 부재를 사이에 두고 상하가 되는 위치에, 상기 가공 유닛 근방의 제1 카메라와, 상기 제1 카메라보다 상기 가공 유닛으로부터 먼 제2 카메라를 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 제2 카메라를 위치시켜 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라의 위치 어긋남을 X, Y 좌표로 기억하는 좌표 기억부를 더 구비하고, 상기 좌표 기억부에 기억된 X, Y 좌표에 기초하여 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 상기 제2 카메라를 위치시키는 것인 가공 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 카메라로 촬영한 제1 화상과, 상기 제2 카메라로 촬영한 제2 화상을 표시하는 표시 유닛
    을 더 구비하고,
    상기 표시 유닛에는, 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상을, 그 한쪽의 가공 이송 방향을 반전시킨 상태로, 겹쳐서 또는 나란히 하여 표시하는 것인 가공 장치.
  4. 가공 장치로서,
    피가공물을 유지하는 회전 가능한 척 테이블을 갖는 유지 유닛과,
    상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 가공하는 가공 유닛과,
    상기 유지 유닛을 X축 방향으로 가공 이송하는 가공 이송 유닛과,
    Y축 방향으로 상기 가공 유닛을 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 유닛과,
    상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 촬영하는, Y축 방향으로 이동 가능한 카메라와,
    각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛
    을 포함하고,
    상기 가공 이송 유닛은,
    피가공물을 상기 가공 유닛으로 가공하는 가공 영역과, 상기 가공 영역으로부터 미리 정해진 거리만큼 떨어진 위치에서 피가공물을 상기 카메라로 촬영하는 촬영 영역 사이에서 상기 유지 유닛을 가이드 레일을 따라 이동시키고,
    상기 카메라는, 상기 가공 유닛 근방의 제1 카메라와, 상기 제1 카메라보다 상기 가공 유닛으로부터 더 떨어져 있는 제2 카메라를 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 제1 카메라로 피가공물 또는 상기 척 테이블의 직선형의 마크를 촬영하고, 상기 척 테이블을 회전시켜 상기 마크의 방향을 상기 가공 이송 방향과 평행하게 조정한 후에, 상기 척 테이블을 상기 촬영 영역으로 이동시켜 상기 마크를 상기 제2 카메라로 촬영하여, 상기 마크의, 상기 가공 이송 방향으로 떨어진 2점의 X, Y 좌표로부터, Y축 방향의 보정값 또는 보정 각도를 산출하는 보정량 산출부를 구비하고,
    상기 촬영 영역에서 상기 척 테이블을 가공 이송하여 촬영할 때에, 상기 보정값에 기초하여 상기 카메라를 인덱싱 이송하거나, 또는 상기 척 테이블을 회전시키는 것인 가공 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 척 테이블은, 피가공물을 유지하는 유지면에 투명 부재를 가지고,
    상기 카메라는, 상기 투명 부재를 사이에 두고 상하가 되는 위치에, 상기 가공 유닛 근방의 제1 카메라와, 상기 제1 카메라보다 상기 가공 유닛으로부터 먼 제2 카메라를 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 제2 카메라를 위치시켜 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라의 위치 어긋남을 X, Y 좌표로 기억하는 좌표 기억부를 더 구비하고, 상기 좌표 기억부에 기억된 X, Y 좌표에 기초하여 상기 제1 카메라로 촬영한 영역에 상기 제2 카메라를 위치시키는 것인 가공 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 카메라로 촬영한 제1 화상과, 상기 제2 카메라로 촬영한 제2 화상을 표시하는 표시 유닛
    을 더 구비하고,
    상기 표시 유닛에는, 상기 제1 화상 및 상기 제2 화상을, 그 한쪽의 가공 이송 방향을 반전시킨 상태로, 겹쳐서 또는 나란히 하여 표시하는 것인 가공 장치.
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