KR20210097619A

KR20210097619A - 가공 방법 및 가공 장치

Info

Publication number: KR20210097619A
Application number: KR1020210001554A
Authority: KR
Inventors: 요시마사 고지마; 유스케 가지하라
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2020-01-30
Filing date: 2021-01-06
Publication date: 2021-08-09
Also published as: SG10202100810QA; US20210237297A1; TW202128345A; DE102021200656A1; CN113199651A; JP7370265B2; JP2021120166A

Abstract

(과제) 피가공물의 검출 상태의 악화를 억제할 수 있는 것.
(해결 수단) 피가공물에 가공을 실시하는 방법으로서, 적어도 유지면의 일부에 투명 부재로 이루어지는 투명부를 가진 유지 테이블의 투명부의 이물질을 촬상하여 이물질 촬상 화상을 형성하는 테이블 촬상 스텝과, 테이블 촬상 스텝을 실시한 후, 피가공물을 유지 테이블로 유지하는 유지 스텝과, 유지 테이블로 유지된 피가공물을, 투명부를 통하여 촬상하여 피가공물 촬상 화상을 형성하는 피가공물 촬상 스텝과, 유지 테이블로 유지된 피가공물에 절삭 유닛으로 절삭을 실시하는 가공 스텝을 포함한다.

Description

가공 방법 및 가공 장치{PROCESSING METHOD AND PROCESSING APPARATUS}

본 발명은, 가공 방법 및 가공 장치에 관한 것이다.

절삭 장치 등의 피가공물을 가공하는 가공 장치는, 절삭 블레이드 등의 가공 유닛의 피가공물에 대한 가공 위치를 특정하기 위함이거나 가공 결과인 절삭 홈을 확인하는 경우가 있다. 가공 장치는, 피가공물을 하방으로부터 촬상하는 것을 가능하게 하기 위해, 피가공물을 유지하는 유지 테이블이 투명한 부재로 구성된 투명부를 구비하는 것이 사용되는 경우가 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).

일본 공개특허공보 2010-87141호 일본 공개특허공보 2010-82644호

전술한 가공 장치는, 유지 테이블의 유지면에 흠집이 형성되어 있는 상태나 오염이 부착된 상태에서 피가공물을 촬상하면, 촬상 화상 상에 흠집이나 오염이 반사되어 찍힌다. 오염이나 흠집이 반사되어 찍힌 촬상 화상을 기초로 가공 위치의 특정이나 가공 결과의 확인을 실시하면, 정확한 가공 위치의 특정이나 가공 결과의 파악을 할 수 없을 우려가 있어, 개선이 절실히 요망되고 있다. 이와 같이, 전술한 가공 장치는, 투명부 너머로 촬상한 피가공물의 검출 결과가 악화될 우려가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 투명부 너머로 촬상한 피가공물의 검출 결과의 악화를 억제할 수 있는 가공 방법 및 가공 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 하나의 측면에 의하면, 피가공물에 가공을 실시하는 가공 방법으로서, 적어도 유지면의 일부에 투명 부재로 이루어지는 투명부를 가진 유지 테이블의 그 투명부의 이물질을 촬상하여 이물질 촬상 화상을 형성하는 테이블 촬상 스텝과, 그 테이블 촬상 스텝을 실시한 후, 피가공물을 그 유지 테이블로 유지하는 유지 스텝과, 그 유지 테이블로 유지된 피가공물을, 그 투명부를 통하여 촬상하여 피가공물 촬상 화상을 형성하는 피가공물 촬상 스텝과, 그 유지 테이블로 유지된 피가공물에 가공 유닛으로 가공을 실시하는 가공 스텝을 구비하고, 그 피가공물 촬상 스텝에서는 그 테이블 촬상 스텝에서 촬상한 그 투명부의 그 이물질을 제거하고 촬상하는 가공 방법이 제공된다.

바람직하게는, 그 이물질 촬상 화상으로부터 그 이물질의 위치를 특정하고, 그 피가공물 촬상 스텝에서는, 그 이물질의 위치를 피해서 촬상한다.

바람직하게는, 가공 방법은, 그 이물질 촬상 화상을 기초로 그 피가공물 촬상 화상 상으로부터 그 이물질을 제거한 화상 처리 스텝을 추가로 구비하고 있다.

바람직하게는, 가공 방법은, 그 피가공물 촬상 스텝을 실시한 후, 그 가공 스텝을 실시하기 전에, 그 피가공물 촬상 화상을 기초로 피가공물의 가공 위치를 특정하는 가공 위치 특정 스텝을 추가로 구비하고 있다.

바람직하게는, 가공 방법은, 그 피가공물 촬상 스텝을 실시한 후, 그 가공 스텝의 실시 중 또는 실시 후에, 그 피가공물 촬상 화상을 기초로 피가공물의 가공 상태를 확인하는 확인 스텝을 추가로 구비하고 있다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 가공 방법에 사용되는 가공 장치로서, 적어도 유지면의 일부에 투명 부재로 이루어지는 투명부를 가진 유지 테이블과, 그 유지 테이블로 유지된 피가공물에 가공을 실시하는 가공 유닛과, 그 이물질을 검출하는 검출용 카메라를 구비한 가공 장치가 제공된다.

바람직하게는, 가공 장치는, 그 유지 테이블로 유지된 피가공물의 피유지면을 그 투명부를 통하여 촬상하는 피가공물 촬상 카메라를 추가로 구비하고, 그 검출용 카메라는, 그 유지 테이블을 사이에 두고 그 피가공물 촬상 카메라와 반대측에 배치된다.

본 발명은, 투명부 너머로 촬상한 피가공물의 검출 결과의 악화를 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.

도 1 은, 제 1 실시형태에 관련된 가공 장치의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타낸 가공 장치의 유지 유닛과 촬상 카메라를 나타내는 사시도이다.
도 3 은, 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법의 흐름을 나타내는 플로 차트이다.
도 4 는, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 테이블 촬상 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 5 는, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 테이블 촬상 스텝에서 얻은 이물질 촬상 화상의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 유지 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 7 은, 도 6 중의 VII 부를 확대하여 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 8 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 피가공물 촬상 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 9 는, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 피가공물 촬상 스텝에서 얻은 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다.
도 10 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 가공 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 11 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 제 2 피가공물 촬상 스텝에서 얻은 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다.
도 12 는, 제 2 실시형태에 관련된 가공 방법의 흐름을 나타내는 플로 차트이다.
도 13 은, 제 3 실시형태에 관련된 가공 방법의 흐름을 나타내는 플로 차트이다.
도 14 는, 도 13 에 나타낸 가공 방법의 제 2 피가공물 촬상 스텝에서 얻은 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다.
도 15 는, 도 14 에 나타낸 피가공물 촬상 화상으로부터 이물질을 제거한 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절히 조합하는 것이 가능하다. 또, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러 가지의 생략, 치환 또는 변경을 실시할 수 있다.

〔제 1 실시형태〕

본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 가공 장치를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1 은, 제 1 실시형태에 관련된 가공 장치의 구성예를 나타내는 사시도이다. 도 2 는, 도 1 에 나타낸 가공 장치의 유지 유닛과 촬상 카메라를 나타내는 사시도이다.

제 1 실시형태에 관련된 가공 장치 (1) 는, 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법에 사용되는 가공 장치로서, 피가공물 (200) 을 절삭 (가공에 상당한다) 하는 절삭 장치이다. 도 1 에 나타낸 가공 장치 (1) 의 가공 대상인 피가공물 (200) 은, 실리콘, 사파이어, 갈륨비소, 또는 SiC (탄화규소) 등등을 기판 (201) 으로 하는 원판상의 반도체 웨이퍼나 광 디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼이다. 피가공물 (200) 은, 기판 (201) 의 표면 (202) 에 복수의 스트리트 (203) 에 의해 격자상으로 구획된 영역에 디바이스 (204) 가 형성되어 있다.

디바이스 (204) 는, 예를 들어, IC (Integrated Circuit), 또는 LSI (Large Scale Integration) 등의 집적 회로, CCD (Charge Coupled Device), 또는 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서이다. 제 1 실시형태에서는, 피가공물 (200) 은, 기판 (201) 표면 (202) 의 안측 이면 (205) 에 금속막 (206) 이 형성되어 있다. 피가공물 (200) 은, 이면 (205) 에 금속막 (206) 이 형성되어 있으므로, 이면 (205) 측으로부터 적외선 카메라로 촬상해도, 스트리트 (203) 를 검출할 수 없는 것이다.

제 1 실시형태에 있어서, 피가공물 (200) 은, 외주 가장자리에 환상 프레임 (210) 이 장착된 테이프 (211) 에 표면 (202) 이 첩착 (貼着) 되어, 환상 프레임 (210) 에 지지되고, 이면 (205) 측의 금속막 (206) 을 상방을 향하게 하고 있다. 또한, 제 1 실시형태에서는, 피가공물 (200) 은, 기판 (201) 의 이면 (205) 에 금속막 (206) 이 형성되어 있지만, 본 발명에서는, 금속막 (206) 이 형성되어 있지 않아도 되고, 테이프 (211) 에 이면 (205) 이 첩착되고, 표면 (202) 측을 상방을 향하게 하고 있어도 된다.

도 1 에 나타낸 가공 장치 (1) 는, 피가공물 (200) 을 유지 유닛 (10) 의 유지 테이블 (12) 로 유지하고 스트리트 (203) 를 따라 절삭 블레이드 (21) 로 절삭하여, 개개의 디바이스 (204) 로 분할하는 절삭 장치이다. 가공 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 유지 유닛 (10) 과, 절삭 유닛 (20) 과, 이동 유닛 (30) 과, 상방 카메라 (40) 와, 검출용 카메라 (60) 와, 제어 유닛 (100) 을 구비한다.

유지 유닛 (10) 은, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 이동 유닛 (30) 의 X 축 이동 유닛 (31) 에 의해 수평 방향과 평행한 X 축 방향으로 이동되는 케이싱 (11) 과, 케이싱 (11) 상에 연직 방향을 따른 Z 축 방향과 평행한 축심 둘레로 회전 가능하게 형성된 유지 테이블 (12) 과, 유지 테이블 (12) 의 유지면 (124) 의 주위에 복수 형성된 프레임 고정부 (13) 를 구비한다.

제 1 실시형태에서는, 케이싱 (11) 은, X 축 이동 유닛 (31) 에 의해 X 축 방향으로 이동되고 또한 수평 방향과 평행한 하판 (111) 과, 하판 (111) 의 외측 가장자리로부터 세워 설치된 측판 (112) 과, 외측 가장자리가 측판 (112) 의 상단에 연속되고 또한 하판 (111) 과 평행한 상판 (113) 을 구비한다.

유지 테이블 (12) 은, 피가공물 (200) 을 유지면 (124) 상에 유지함과 함께 상판 (113) 에 축심 둘레로 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되어 있다. 유지 테이블 (12) 은, 상판 (113) 에 Z 축 방향과 평행한 축심 둘레로 자유롭게 회전할 수 있도록 지지된 원환상의 지지 부재 (121) 와, 지지 부재 (121) 상에 형성된 원환상의 프레임체 (122) 와, 프레임체 (122) 의 내측에 끼워 넣어진 원판상의 투명부 (123) 를 갖는다. 유지 테이블 (12) 은, 지지 부재 (121) 와, 프레임체 (122) 와, 투명부 (123) 가 서로 동축이 되는 위치에 배치되어 있다.

투명부 (123) 는, 석영 유리, 붕규산 유리, 사파이어, 불화칼슘, 불화리튬, 불화마그네슘 등의 투명한 투명 부재로 이루어지고, 상면이 피가공물 (200) 을 유지하는 유지면 (124) 이다. 유지면 (124) 은, 흡인 홈 (125) 이 복수 형성되고, 제 1 실시형태에서는, 복수의 흡인 홈 (125) 은, 유지면 (124) 의 외측 가장자리부에 동심원상으로 배치된 서로 직경이 상이한 원형으로 형성되어 있다. 유지 테이블 (12) 은, 유지면 (124) 상에 테이프 (211) 를 개재하여 피가공물 (200) 의 표면 (202) 측이 재치 (載置) 된다. 제 1 실시형태에서는, 유지 테이블 (12) 은, 유지면 (124) 의 전체에 투명 부재로 이루어지는 투명부 (123) 를 갖지만, 본 발명에서는, 적어도 유지면 (124) 의 일부에 투명 부재로 이루어지는 투명부 (123) 를 가져도 된다.

프레임 고정부 (13) 는, 지지 부재 (121) 의 외측 가장자리부에 배치되고, 상면에 환상 프레임 (210) 이 재치되는 프레임 지지부 (131) 와, 프레임 지지부 (131) 의 상면에 재치된 환상 프레임 (210) 을 흡인 유지하는 배큐엄 패드 (132) 를 구비한다.

유지 테이블 (12) 은, 흡인 홈 (125) 및 배큐엄 패드 (132) 가 도시되지 않은 진공 흡인원과 접속되고, 진공 흡인원에 의해 흡인됨으로써, 유지면 (124) 에 재치된 피가공물 (200) 을 유지면 (124) 에 흡인 유지함과 함께 프레임 지지부 (131) 의 상면에 재치된 환상 프레임 (210) 을 프레임 고정부 (13) 에 흡인 유지한다. 제 1 실시형태에서는, 유지 테이블 (12) 은, 테이프 (211) 를 통하여 피가공물 (200) 의 표면 (202) 측을 유지면 (124) 에 흡인 유지함과 함께, 테이프 (211) 를 통하여 환상 프레임 (210) 을 프레임 고정부 (13) 에 흡인 유지한다. 또, 제 1 실시형태에서는, 유지 유닛 (10) 은, 케이싱 (11) 의 상판 (113) 에 원형의 관통공 (114) 을 형성하고 있다. 관통공 (114) 은, 유지 테이블 (12) 의 지지 부재 (121) 와 프레임체 (122) 와 투명부 (123) 와 서로 동축이 되는 위치에 배치되어 있다.

이동 유닛 (30) 은, 도 2 에 나타내는 가공 이송 유닛인 X 축 이동 유닛 (31) 과, 도 1 에 나타내는 산출 이송 유닛인 Y 축 이동 유닛 (32) 과, 도 1 에 나타내는 절입 이송 유닛인 Z 축 이동 유닛 (33) 과, 도 2 에 나타내는 유지 테이블 (12) 을 Z 축 방향과 평행한 축심 둘레로 회전시키는 회전 이동 유닛 (34) 을 구비한다.

X 축 이동 유닛 (31) 은, 유지 유닛 (10) 의 케이싱 (11) 의 하판 (111) 을 X 축 방향으로 이동시킴으로써, 유지 테이블 (12) 과 절삭 유닛 (20) 을 X 축 방향으로 상대적으로 이동시키는 것이다. X 축 이동 유닛 (31) 은, 유지 테이블 (12) 에 피가공물 (200) 이 반입출되는 반입출 영역 (4) 과, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 이 절삭 가공되는 가공 영역 (5) 에 걸쳐 유지 테이블 (12) 을 X 축 방향으로 이동시킨다. Y 축 이동 유닛 (32) 은, 절삭 유닛 (20) 을 수평 방향과 평행이고 또한 X 축 방향에 직교하는 Y 축 방향으로 이동시킴으로써, 유지 테이블 (12) 과 절삭 유닛 (20) 을 Y 축 방향으로 상대적으로 이동시키는 것이다. Z 축 이동 유닛 (33) 은, 절삭 유닛 (20) 을 Z 축 방향으로 이동시킴으로써, 유지 테이블 (12) 과 절삭 유닛 (20) 을 Z 축 방향으로 상대적으로 이동시키는 것이다.

X 축 이동 유닛 (31), Y 축 이동 유닛 (32) 및 Z 축 이동 유닛 (33) 은, 축심 둘레로 자유롭게 회전할 수 있도록 형성된 주지된 볼 나사, 볼 나사를 축심 둘레로 회전시키는 주지된 모터 및 유지 테이블 (12) 또는 절삭 유닛 (20) 을 X 축 방향, Y 축 방향 또는 Z 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 지지하는 주지된 가이드 레일을 구비한다.

회전 이동 유닛 (34) 은, 유지 테이블 (12) 을 Z 축 방향과 평행한 축심 둘레로 회전시키는 것이다. 회전 이동 유닛 (34) 은, 유지 테이블 (12) 을 축심 둘레로 180 도를 초과하고, 360 도 미만의 범위에서 회전시킨다. 회전 이동 유닛 (34) 은, 케이싱 (11) 의 측판 (112) 에 고정된 모터 (341) 와, 모터 (341) 의 출력축에 연결된 풀리 (342) 와, 유지 테이블 (12) 의 지지 부재 (121) 의 외주에 권회되고 또한 풀리 (342) 에 의해 축심 둘레로 회전되는 벨트 (343) 를 구비하고 있다. 회전 이동 유닛 (34) 은, 모터 (341) 를 회전시키면, 풀리 (342) 및 벨트 (343) 를 통하여 유지 테이블 (12) 을 축심 둘레로 회전시킨다. 또, 제 1 실시형태에서는, 회전 이동 유닛 (34) 은, 축심 둘레의 일방향과, 일방향의 역방향인 타방향의 쌍방에 있어서, 유지 테이블 (12) 을 220 도 회전시키는 것이 가능하다.

절삭 유닛 (20) 은, 유지 테이블 (12) 로 유지된 피가공물 (200) 에 절삭 블레이드 (21) 로 절삭을 실시하는 가공 유닛이다. 절삭 유닛 (20) 은, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 에 대해, Y 축 이동 유닛 (32) 에 의해 Y 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 형성되고, 또한, Z 축 이동 유닛 (33) 에 의해 Z 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 형성되어 있다. 절삭 유닛 (20) 은, Y 축 이동 유닛 (32) 및 Z 축 이동 유닛 (33) 등을 개재하여, 장치 본체 (2) 로부터 세워 설치된 지지 프레임 (3) 에 형성되어 있다.

절삭 유닛 (20) 은, Y 축 이동 유닛 (32) 및 Z 축 이동 유닛 (33) 에 의해, 유지 테이블 (12) 의 유지면 (124) 의 임의의 위치에 절삭 블레이드 (21) 를 위치시키는 것이 가능하게 되어 있다. 절삭 유닛 (20) 은, 절삭 블레이드 (21) 와, Y 축 이동 유닛 (32) 및 Z 축 이동 유닛 (33) 에 의해 Y 축 방향 및 Z 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 형성된 스핀들 하우징 (22) 과, 스핀들 하우징 (22) 에 축심 둘레로 자유롭게 회전할 수 있도록 형성되고 또한 모터에 의해 회전됨과 함께 선단에 절삭 블레이드 (21) 가 장착되는 스핀들 (23) 과, 절삭수 노즐 (24) 을 구비한다.

절삭 블레이드 (21) 는, 유지 테이블 (12) 로 유지된 피가공물 (200) 을 절삭하는 것으로서, 대략 링 형상을 갖는 극박의 절삭 지석이다. 제 1 실시형태에 있어서, 절삭 블레이드 (21) 는, 원환상의 원형 기대와, 원형 기대의 외주 가장자리에 배치 형성되어 피가공물 (200) 을 절삭하는 원환상의 절삭날을 구비하는 소위 허브 블레이드이다. 절삭날은, 다이아몬드나 CBN (Cubic Boron Nitride) 등의 지립과, 금속이나 수지 등의 본드재 (결합재) 로 이루어지고 소정 두께로 형성되어 있다. 또한, 본 발명에서는, 절삭 블레이드 (21) 는, 절삭날만으로 구성된 소위 와셔 블레이드여도 된다.

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 Y 축 방향과 평행이다. 절삭수 노즐 (24) 은, 스핀들 하우징 (22) 의 선단에 형성되고, 절삭 블레이드 (21) 에 의한 피가공물 (200) 의 절삭 중에 피가공물 (200) 및 절삭 블레이드 (21) 에 절삭수를 공급하는 것이다.

상방 카메라 (40) 는, 절삭 유닛 (20) 과 일체적으로 이동하도록, 절삭 유닛 (20) 에 고정되어 있다. 상방 카메라 (40) 는, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 을 상방으로부터 촬상하는 촬상 소자를 복수 구비하고 있다. 촬상 소자는, 예를 들어, CCD (Charge-Coupled Device) 촬상 소자 또는 CMOS (Complementary MOS) 촬상 소자이다. 상방 카메라 (40) 는, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 을 촬상하여, 얻은 화상을 제어 유닛 (100) 에 출력한다.

제 1 실시형태에서는, 검출용 카메라 (60) 는, 반입출 영역 (4) 에 위치된 유지 테이블 (12) 의 상방에 배치되어 있다. 검출용 카메라 (60) 는, 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 를 상방으로부터 촬상하는 촬상 소자를 구비하고 있다. 촬상 소자는, 예를 들어, CCD (Charge-Coupled Device) 촬상 소자 또는 CMOS (Complementary MOS) 촬상 소자이다. 검출용 카메라 (60) 는, 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 를 촬상하여, 얻은 화상을 제어 유닛 (100) 에 출력한다.

또한, 제 1 실시형태에서는, 검출용 카메라 (60) 는, 반입출 영역 (4) 에 위치된 유지 테이블 (12) 의 유지면 (124) 을 한 번에 촬상 가능한 시야를 가지고 있지만, 본 발명에서는, 이것에 한정되지 않고, 유지 테이블 (12) 의 유지면 (124) 보다 시야가 좁아, 유지면 (124) 을 복수 회로 나누어 촬상해도 된다. 또, 본 발명에서는, 검출용 카메라 (60) 는, 반입출 영역 (4) 에 위치된 유지 테이블 (12) 의 상방에 한정되지 않고 X 축 이동 유닛 (31) 에 의한 이동 범위 내 중 어느 곳에 위치된 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 를 촬상 가능한 범위에 배치되어 있으면 된다.

또, 검출용 카메라 (60) 가 촬상하여 얻은 화상은, 촬상 소자의 각 화소가 수광한 광의 강도를 복수 단계 (예를 들어 256 단계) 의 계조로 규정하고 있다. 즉, 검출용 카메라 (60) 가 촬상하여 얻은 화상은, 각 화소가 수광한 광의 강도에 따른 단계에서 광의 강약이 나타난 화상, 즉, 농담을 갖는 화상으로 되어 있다. 검출용 카메라 (60) 는, 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 를 촬상하여 투명부 (123) 상의 이물질 (301, 302) (도 5 에 나타낸다) 을 검출하는 것이다. 또한, 본 발명에서 말하는 이물질 (301, 302) 이란, 검출용 카메라 (60) 로 투명부 (123) 를 촬상했을 때에, 촬상하여 얻은 화상의 투명부 (123) 의 다른 부분과의 광의 강도의 차가 소정값 이상인 것을 말하고, 예를 들어, 투명부 (123) 의 오염 또는 투명부 (123) 에 형성된 흠집을 말한다.

또, 가공 장치 (1) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 유지 테이블 (12) 로 유지된 피가공물 (200) 의 피유지면인 표면 (202) 을 투명부 (123) 를 통하여 촬상하는 피가공물 촬상 카메라 (50) 를 추가로 갖는다. 피가공물 촬상 카메라 (50) 는, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 의 표면 (202) 측을 투명부 (123) 너머로 피가공물 (200) 의 하방으로부터 촬상하는 것이다. 피가공물 촬상 카메라 (50) 가 투명부 (123) 너머로 피가공물 (200) 의 하방으로부터 촬상하는 것이기 때문에, 검출용 카메라 (60) 는, 유지 테이블을 사이에 두고 피가공물 촬상 카메라 (50) 와 반대측에 배치된다.

제 1 실시형태에서는, 피가공물 촬상 카메라 (50) 는, 유지 유닛 (10) 의 Y 축 방향의 옆에 배치되어 있다. 또, 피가공물 촬상 카메라 (50) 는, 장치 본체 (2) 에 형성된 제 2 의 Y 축 이동 유닛 (35) 에 의해 Y 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 배치되고, 제 2 의 Y 축 이동 유닛 (35) 에 의해 Y 축 방향으로 이동되는 이동 플레이트 (36) 로부터 세워 설치된 입설 (立設) 기둥 (37) 에 형성된 제 2 의 Z 축 이동 유닛 (38) 에 의해 Z 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 배치되어 있다. 제 1 실시형태에서는, 피가공물 촬상 카메라 (50) 는, 제 2 의 Z 축 이동 유닛 (38) 에 의해 Z 축 방향으로 자유롭게 이동 가능한 승강 부재에 일단이 장착된 수평 연장 부재 (39) 의 타단에 장착되어 있다.

제 2 의 Y 축 이동 유닛 (35) 및 제 2 의 Z 축 이동 유닛 (38) 은, 축심 둘레로 자유롭게 회전할 수 있도록 형성된 주지된 볼 나사, 볼 나사를 축심 둘레로 회전시키는 주지된 모터, 이동 플레이트 또는 피가공물 촬상 카메라 (50) 를 Y 축 방향 또는 Z 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 지지하는 주지된 가이드 레일을 구비한다.

피가공물 촬상 카메라 (50) 는, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 을 투명부 (123) 너머로 하방으로부터 촬상하는 촬상 소자를 구비하고 있다. 촬상 소자는, 예를 들어, CCD (Charge-Coupled Device) 촬상 소자 또는 CMOS (Complementary MOS) 촬상 소자이다. 피가공물 촬상 카메라 (50) 는, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 을 촬상하여, 얻은 화상을 제어 유닛 (100) 에 출력한다.

또, 가공 장치 (1) 는, 유지 테이블 (12) 의 X 축 방향의 위치를 검출하기 위해 X 축 방향 위치 검출 유닛 (51) (도 2 에 나타낸다) 과, 절삭 유닛 (20) 의 Y 축 방향의 위치를 검출하기 위한 도시되지 않은 Y 축 방향 위치 검출 유닛과, 절삭 유닛 (20) 의 Z 축 방향의 위치를 검출하기 위한 Z 축 방향 위치 검출 유닛을 구비한다. X 축 방향 위치 검출 유닛 (51) 및 Y 축 방향 위치 검출 유닛은, X 축 방향, 또는 Y 축 방향과 평행한 리니어 스케일과, 판독 헤드에 의해 구성할 수 있다. Z 축 방향 위치 검출 유닛은, 모터의 펄스로 절삭 유닛 (20) 의 Z 축 방향의 위치를 검출한다. X 축 방향 위치 검출 유닛 (51), Y 축 방향 위치 검출 유닛 및 Z 축 방향 위치 검출 유닛은, 유지 테이블 (12) 의 X 축 방향, 절삭 유닛 (20) 의 Y 축 방향 또는 Z 축 방향의 위치를 제어 유닛 (100) 에 출력한다.

또, 가공 장치 (1) 는, 피가공물 촬상 카메라 (50) 의 Y 축 방향의 위치를 검출하는 제 2 의 Y 축 방향 위치 검출 유닛 (55) (도 2 에 나타낸다) 을 구비한다. 제 2 의 Y 축 방향 위치 검출 유닛 (55) 은, Y 축 방향과 평행한 리니어 스케일과, 판독 헤드에 의해 구성할 수 있다. 제 2 의 Y 축 방향 위치 검출 유닛 (55) 은, 피가공물 촬상 카메라 (50) 의 X 축 방향, 절삭 유닛 (20) 의 Y 축 방향 또는 Z 축 방향의 위치를 제어 유닛 (100) 에 출력한다. 또한, 각 위치 검출 유닛 (51, 55) 이 검출한 각 축 방향의 유지 테이블 (12), 절삭 유닛 (20) 및 촬상 카메라의 위치는, 가공 장치 (1) 의 미리 정해진 기준 위치를 기준으로 하여 정해진다. 즉, 제 1 실시형태에 관련된 가공 장치 (1) 는, 미리 정해진 기준 위치를 기준으로 하여 각 위치가 정해진다.

또, 가공 장치 (1) 는, 절삭 전후의 피가공물 (200) 을 복수 장 수용하는 카세트 (90) 가 재치되고 또한 카세트 (90) 를 Z 축 방향으로 이동시키는 카세트 엘리베이터 (91) 와, 절삭 후의 피가공물 (200) 을 세정하는 세정 유닛 (92) 과, 카세트 (90) 에 피가공물 (200) 을 출납함과 함께 피가공물 (200) 을 반송하는 도시되지 않은 반송 유닛을 구비한다.

제어 유닛 (100) 은, 가공 장치 (1) 의 상기 서술한 각 구성 요소를 각각 제어하여, 피가공물 (200) 에 대한 가공 동작을 가공 장치 (1) 에 실시시키는 것이다. 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 따라서 연산 처리 장치가 연산 처리를 실시하여, 가공 장치 (1) 를 제어하기 위한 제어 신호를 입출력 인터페이스 장치를 통하여 가공 장치 (1) 의 상기 서술한 구성 요소에 출력한다.

또, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 에 접속되고 또한 가공 동작의 상태나 화상 등을 표시하는 액정 표시 장치 등에 의해 구성되는 도시되지 않은 표시 유닛과, 제어 유닛 (100) 에 접속되고 또한 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록할 때에 사용하는 입력 유닛에 접속되어 있다. 제 1 실시형태에 있어서, 입력 유닛은, 표시 유닛에 형성된 터치 패널과, 키보드 등의 외부 입력 장치 중 적어도 하나에 의해 구성된다.

다음으로, 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법을 도면에 기초하여 설명한다. 도 3 은, 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법의 흐름을 나타내는 플로 차트이다. 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법은, 전술한 가공 장치 (1) 로 1 장의 피가공물 (200) 에 절삭을 실시하는 방법으로, 가공 장치 (1) 의 가공 동작이기도 하다. 먼저, 오퍼레이터가, 가공 내용 정보를 제어 유닛 (100) 에 등록하고, 절삭 가공 전의 피가공물 (200) 을 복수 수용한 카세트 (90) 를 카세트 엘리베이터 (91) 에 설치한다.

또한, 가공 내용 정보는, 피가공물 (200) 과 절삭 블레이드 (21) 의 위치 맞춤, 즉 피가공물 (200) 의 가공 위치를 특정하는 얼라인먼트를 수행할 때에, 피가공물 촬상 카메라 (50) 가 촬상하는 피가공물 (200) 의 위치인 촬상 위치와, 피가공물 (200) 에 형성한 절삭 홈 (400) (도 10 에 나타낸다) 의 원하는 위치로부터의 어긋남 및 절삭 홈 (400) 의 양 가장자리에 발생하는 치핑의 크기 등이 소정의 범위 내인지의 여부의 피가공물 (200) 의 가공 상태를 확인하는 커프 체크를 수행할 때에, 피가공물 촬상 카메라 (50) 가 촬상하는 피가공물 (200) 의 위치인 촬상 위치를 포함하고 있다.

그 후, 가공 장치 (1) 는, 오퍼레이터로부터의 가공 동작의 개시 지시를 제어 유닛 (100) 이 받아들이면 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법을 개시한다. 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 과, 유지 스텝 (ST2) 과, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 과, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 과, 가공 위치 특정 스텝 (ST5) 과, 가공 스텝 (ST6) 과, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 과, 확인 스텝 (ST8) 과, 세정 반송 스텝 (ST9) 을 구비한다.

(테이블 촬상 스텝)

도 4 는, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 테이블 촬상 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다. 도 5 는, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 테이블 촬상 스텝에서 얻은 이물질 촬상 화상의 일례를 나타내는 도면이다.

테이블 촬상 스텝 (ST1) 은, 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 의 이물질 (301, 302) 을 촬상하여 도 5 에 나타내는 이물질 촬상 화상 (300) 을 형성하는 스텝이다. 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제어 유닛 (100) 이 X 축 이동 유닛 (31) 을 제어하여, 유지 테이블 (12) 을 반입출 영역 (4) 에 위치시킨다. 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 를 검출용 카메라 (60) 로 촬상하여, 도 5 에 나타내는 이물질 촬상 화상 (300) 을 얻는다.

테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 검출용 카메라 (60) 가 촬상하여 얻은 이물질 촬상 화상 (300) 의 투명부 (123) 의 다른 부분을 촬상한 화소와의 광의 강도의 차가 소정값 이상인 화소를 추출하여, 투명부 (123) 상의 이물질 (301, 302) 을 검출한다. 도 5 에 나타내는 예에서는, 이물질 (301) 로서 투명부 (123) 상의 오염, 이물질 (302) 로서 투명부 (123) 상의 흠집을 검출한다. 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 이물질 촬상 화상 (300) 을 기억함과 함께, 검출된 이물질 (301, 302) 의 X 축 방향 및 Y 축 방향의 위치를 특정하고, 특정한 위치를 기억한다. 또한, 제 1 실시형태에서는, 제어 유닛 (100) 은, 이물질 촬상 화상 (300) 의 이물질 (301, 302) 로서 검출된 화소의 위치를 이물질 (301, 302) 의 위치로서 산출한다. 제 1 실시형태에 있어서, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 이물질 촬상 화상 (300) 을 기억하고, 이물질 (301, 302) 의 위치를 특정하고, 기억하면 유지 스텝 (ST2) 으로 진행한다.

(유지 스텝)

도 6 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 유지 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다. 도 7 은, 도 6 중의 VII 부를 확대하여 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.

유지 스텝 (ST2) 은, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 을 실시한 후, 피가공물 (200) 을 유지 테이블 (12) 로 유지하는 스텝이다. 유지 스텝 (ST2) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 반송 유닛을 제어하여 카세트 (90) 로부터 피가공물 (200) 을 1 장 취출하고, 반입출 영역 (4) 에 위치된 유지 테이블 (12) 의 유지면 (124) 에 재치한다. 유지 스텝 (ST2) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 진공 흡인원을 제어하여, 도 6 및 도 7 에 나타내는 바와 같이, 유지면 (124) 에 테이프 (211) 를 통하여 피가공물 (200) 을 흡인 유지함과 함께, 프레임 지지부 (131) 상에 테이프 (211) 를 통하여 환상 프레임 (210) 을 흡인 유지하여, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 으로 진행한다.

(촬상 위치 결정 스텝)

촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 은, 얼라인먼트를 수행할 때, 즉 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 에 있어서 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 촬상하는 피가공물 (200) 의 위치인 촬상 위치와, 커프 체크를 수행할 때, 즉 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 에 있어서 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 촬상하는 피가공물 (200) 의 위치인 촬상 위치를 결정하는 스텝이다.

촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 가공 내용 정보로서 기억된 얼라인먼트를 수행할 때에 피가공물 촬상 카메라 (50) 가 촬상하는 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 의 촬상 위치와, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 특정한 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있는지의 여부를 판정한다. 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 가공 내용 정보로서 기억된 얼라인먼트를 수행할 때의 촬상 위치와, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 특정한 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있지 않다고 판정하면, 가공 내용 정보로서 기억된 촬상 위치를 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 의 촬상 위치로 결정한다.

촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 가공 내용 정보로서 기억된 얼라인먼트를 수행할 때의 촬상 위치와, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 특정한 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있다고 판정하면, 가공 내용 정보로서 기억된 촬상 위치를 소정 방향으로 소정 거리 이동시킨 위치와, 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있는지의 여부를 판정한다. 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 소정 방향으로 소정 거리 이동시킨 위치와 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있지 않다고 판정할 때까지, 소정 방향으로 소정 이동시켜, 일치하고 있지 않다고 판정된 위치를 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 의 촬상 위치로 결정한다.

또, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 가공 내용 정보로서 기억된 커프 체크를 수행할 때에 피가공물 촬상 카메라 (50) 가 촬상하는 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 의 촬상 위치와, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 특정한 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있는지의 여부를 판정한다. 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 가공 내용 정보로서 기억된 커프 체크를 수행할 때의 촬상 위치와, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 특정한 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있지 않다고 판정하면, 가공 내용 정보로서 기억된 촬상 위치를 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 의 촬상 위치로 결정한다.

또, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 가공 내용 정보로서 기억된 커프 체크를 수행할 때의 촬상 위치와, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 특정한 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있다고 판정하면, 가공 내용 정보로서 기억된 촬상 위치를 소정 방향으로 소정 거리 이동시킨 위치와, 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있는지의 여부를 판정한다. 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 소정 방향으로 소정 거리 이동시킨 위치와 이물질 (301, 302) 의 위치와 일치하고 있지 않다고 판정할 때까지, 소정 방향으로 소정 이동시켜, 일치하고 있지 않다고 판정된 위치를 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 의 촬상 위치로 결정한다. 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에서는, 제어 유닛 (100) 이 피가공물 촬상 스텝 (ST4, ST7) 의 촬상 위치를 결정하면, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 으로 진행한다.

(피가공물 촬상 스텝)

도 8 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 피가공물 촬상 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다. 도 9 는, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 피가공물 촬상 스텝에서 얻은 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다.

피가공물 촬상 스텝 (ST4) 은, 유지 테이블 (12) 로 유지된 피가공물 (200) 을, 투명부 (123) 를 통하여 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 촬상하여, 도 9 에 나타내는 피가공물 촬상 화상 (500) 을 형성하는 스텝이다. 제 1 실시형태에 있어서, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 X 축 이동 유닛 (31) 및 제 2 의 Y 축 이동 유닛 (35) 을 제어하여, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 의 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에 있어서 결정된 촬상 위치의 하방에 피가공물 촬상 카메라 (50) 를 위치시킨다.

피가공물 촬상 스텝 (ST4) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 투명부 (123) 너머로 하방으로부터 피가공물 (200) 의 촬상 위치를 촬상하고, 피가공물 (200) 과 절삭 블레이드 (21) 의 위치 맞춤을 실시하는 얼라인먼트를 수행하기 위한 도 9 에 나타내는 피가공물 촬상 화상 (500) 을 취득하여, 가공 위치 특정 스텝 (ST5) 으로 진행한다. 또한, 제 1 실시형태에서는, 도 9 에 나타낸 피가공물 촬상 화상 (500) 은, 광의 강도가 가장 강한 위치를 백지 (白地) 로 나타내고, 광의 강도가 약해질수록 조밀해지는 평행 파선으로 나타내고 있고, 스트리트 (203) 를 백지, 디바이스 (204) 를 성긴 평행 사선으로 나타내고 있다.

이와 같이, 제 1 실시형태에 있어서, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 에서는, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에 있어서 결정된 촬상 위치를 촬상함으로써, 투명부 (123) 의 이물질 (301, 302) 의 위치를 피해서, 피가공물 (200) 을 촬상하게 된다. 또, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 에서는, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에 있어서 결정된 촬상 위치를 촬상함으로써, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 촬상한 투명부 (123) 의 이물질 (301, 302) 을 제거하고, 투명부 (123) 를 촬상한다.

(가공 위치 특정 스텝)

가공 위치 특정 스텝 (ST5) 은, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 을 실시한 후, 가공 스텝 (ST6) 을 실시하기 전에, 피가공물 촬상 화상 (500) 을 기초로 피가공물 (200) 의 가공 위치 (207) 를 특정, 즉 얼라인먼트를 수행하는 스텝이다. 가공 위치 특정 스텝 (ST5) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이, 피가공물 촬상 화상 (500) 으로부터 스트리트 (203) 를 검출하고, 절삭을 실시할 때의 가공 위치 (207) (도 9 중에 파선으로 나타낸다) 를 특정하여 얼라인먼트를 수행한다. 가공 위치 특정 스텝 (ST5) 에서는, 가공 위치 (207) 를 특정하면 가공 스텝 (ST6) 으로 진행한다. 또한, 제 1 실시형태에서는, 가공 위치 (207) 는, 절삭을 실시할 때의 절삭 블레이드 (21) 의 절삭날의 두께 방향의 중앙이 통과하는 위치를 나타내고, 스트리트 (203) 의 폭 방향의 중앙이다.

(가공 스텝, 제 2 촬상 스텝 및 확인 스텝)

도 10 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 가공 스텝을 일부 단면으로 나타내는 측면도이다. 도 11 은, 도 3 에 나타낸 가공 방법의 제 2 피가공물 촬상 스텝에서 얻은 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다.

가공 스텝 (ST6) 은, 유지 테이블 (12) 로 유지된 피가공물 (200) 을 절삭 유닛 (20) 의 절삭 블레이드 (21) 로 절삭을 실시하는 스텝이다. 가공 스텝 (ST6) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 절삭을 개시 (스텝 (ST61)) 한다. 절삭을 개시하면, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 X 축 이동 유닛 (31) 을 제어하여, 유지 테이블 (12) 을 가공 영역 (5) 까지 이동시키고, 제어 유닛 (100) 이 이동 유닛 (30) 및 절삭 유닛 (20) 을 제어하여, 유지 테이블 (12) 과 절삭 유닛 (20) 의 절삭 블레이드 (21) 를 스트리트 (203) 를 따라 상대적으로 이동시켜 절삭수를 절삭수 노즐 (24) 로부터 공급하면서 스트리트 (203) 에 절삭 블레이드 (21) 를 테이프 (211) 에 도달할 때까지 절입시켜, 피가공물 (200) 에 절삭 홈 (400) 을 형성한다.

가공 스텝 (ST6) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 전회의 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 으로부터 소정수의 스트리트 (203) 를 절삭했는지의 여부를 판정한다 (스텝 (ST62)). 제어 유닛 (100) 이 소정수의 스트리트 (203) 를 절삭하고 있지 않다고 판정하면 (스텝 (ST62) : 아니오), 스텝 (ST62) 을 반복한다. 가공 스텝 (ST6) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 소정수의 스트리트 (203) 를 절삭했다고 판정하면 (스텝 (ST62) : 예), 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 으로 진행한다.

제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 은, 유지 테이블 (12) 로 유지된 피가공물 (200) 을, 투명부 (123) 를 통하여 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 촬상하여, 도 11 에 나타내는 피가공물 촬상 화상 (501) 을 형성하는 스텝이다. 제 1 실시형태에 있어서, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 X 축 이동 유닛 (31) 및 제 2 의 Y 축 이동 유닛 (35) 을 제어하여, 유지 테이블 (12) 에 유지된 피가공물 (200) 의 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에 있어서 결정된 촬상 위치의 하방에 피가공물 촬상 카메라 (50) 를 위치시킨다.

제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 투명부 (123) 너머로 하방으로부터 피가공물 (200) 의 촬상 위치를 촬상하여, 커프 체크를 수행하기 위한 도 11 에 나타내는 피가공물 촬상 화상 (501) 을 취득하고, 확인 스텝 (ST8) 으로 진행한다. 또한, 제 1 실시형태에서는, 도 11 에 나타낸 피가공물 촬상 화상 (501) 은, 광의 강도가 가장 강한 위치를 백지로 나타내고, 광의 강도가 약해질수록 조밀해지는 평행 파선으로 나타내고 있고, 스트리트 (203) 를 백지, 디바이스 (204) 를 성긴 평행 사선으로 나타내고, 절삭 홈 (400) 을 조밀한 평행 사선으로 나타내고 있다.

이와 같이, 제 1 실시형태에 있어서, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 에서는, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에 있어서 결정된 촬상 위치를 촬상함으로써, 투명부 (123) 의 이물질 (301, 302) 의 위치를 피해서, 피가공물 (200) 을 촬상하게 된다. 또, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 에서는, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 에 있어서 결정된 촬상 위치를 촬상함으로써, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 촬상한 투명부 (123) 의 이물질 (301, 302) 을 제거하고, 투명부 (123) 를 촬상한다.

확인 스텝 (ST8) 은, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 을 실시한 후, 피가공물 촬상 화상 (501) 을 기초로 피가공물 (200) 의 가공 상태를 확인 즉 커프 체크를 수행하는 스텝이다. 확인 스텝 (ST8) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이, 피가공물 (200) 에 형성한 절삭 홈 (400) 의 원하는 위치로부터의 어긋남 및 절삭 홈 (400) 의 양 가장자리에 발생하는 치핑 (401) 의 크기 등이 소정의 범위 내인지의 여부를 확인한다. 확인 스텝 (ST8) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 확인 결과를 기억한다.

그러면, 가공 스텝 (ST6) 에 있어서, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 절삭 유닛 (20) 이 유지 테이블 (12) 로 유지된 피가공물 (200) 의 모든 스트리트 (203) 를 절삭하여 절삭 홈 (400) 을 형성했는지의 여부, 즉 유지 테이블 (12) 로 유지한 피가공물 (200) 의 절삭이 종료되었는지의 여부를 판정한다 (스텝 (ST63)). 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 유지 테이블 (12) 로 유지한 피가공물 (200) 의 절삭이 종료되어 있지 않다고 판정하면 (스텝 (ST63) : 아니오), 스텝 (ST62) 으로 되돌아간다. 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 유지 테이블 (12) 로 유지한 피가공물 (200) 의 절삭이 종료되었다고 판정하면 (스텝 (ST63) : 예), 세정 반송 스텝 (ST9) 으로 진행한다.

또한, 전술한 스텝 (ST61) 내지 스텝 (ST63) 에 있어서 피가공물 (200) 의 절삭이 종료되었다고 판정하는 동안에, 가공 장치 (1) 가 유지 테이블 (12) 로 유지한 피가공물 (200) 을 절삭하고 있으므로, 스텝 (ST61), 스텝 (ST62) 및 스텝 (ST63) 은, 가공 스텝 (ST6) 을 구성하고 있다. 이 때문에, 제 1 실시형태에서는, 가공 스텝 (ST6) 의 실시 중에, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 을 실시함과 함께, 피가공물 (200) 의 가공 상태를 확인하는 확인 스텝 (ST8) 을 실시한다.

(세정 반송 스텝)

세정 반송 스텝 (ST9) 은, 절삭 후의 피가공물 (200) 을 세정 유닛 (92) 으로 세정하고, 카세트 (90) 에 수용하는 스텝이다. 세정 반송 스텝 (ST9) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 X 축 이동 유닛 (31) 을 제어하여 유지 테이블 (12) 을 반입출 영역 (4) 까지 이동시키고, 진공 흡인원을 제어하여, 피가공물 (200) 및 환상 프레임 (210) 의 흡인 유지를 정지시킨다. 세정 반송 스텝 (ST9) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 반송 유닛을 제어하여 피가공물 (200) 을 세정 유닛 (92) 에 반송하고, 세정 유닛 (92) 으로 세정한 후, 카세트 (90) 에 수용하여, 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법을 종료한다. 가공 장치 (1) 는, 카세트 (90) 내의 모든 피가공물 (200) 을 절삭할 때까지 도 3 에 나타낸 가공 방법을 반복한다.

이상 설명한 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법은, 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에 있어서, 검출용 카메라 (60) 로 투명부 (123) 를 촬상하여 얻은 이물질 촬상 화상 (300) 을 기초로 흠집이나 오염 등의 이물질 (301, 302) 을 특정한다. 또, 가공 방법은, 피가공물 촬상 스텝 (ST4, ST7) 에 있어서 이물질 (301, 302) 을 제거하고 투명부 (123) 를 촬상하므로, 피가공물 촬상 화상 (500, 501) 에 대한 이물질 (301, 302) 의 반사되어 찍힘을 억제할 수 있다. 그 결과, 가공 방법은, 피가공물 촬상 화상 (500, 501) 에 이물질 (301, 302) 이 포함되는 경우가 없기 때문에, 투명부 (123) 너머로 촬상한 피가공물 (200) 의 검출 결과의 악화를 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.

또, 가공 방법은, 피가공물 촬상 스텝 (ST4, ST7) 에 있어서 이물질 (301, 302) 의 위치를 피해서 투명부 (123) 를 촬상하므로, 피가공물 촬상 화상 (500, 501) 에 이물질 (301, 302) 이 포함되는 것을 방지할 수 있다.

또, 제 1 실시형태에 관련된 가공 장치 (1) 는, 제 1 실시형태에 관련된 가공 방법을 실시하므로, 투명부 (123) 너머로 촬상한 피가공물 (200) 의 검출 결과의 악화를 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.

〔제 2 실시형태〕

본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 가공 방법을 도면에 기초하여 설명한다. 도 12 는, 제 2 실시형태에 관련된 가공 방법의 흐름을 나타내는 플로 차트이다. 도 12 는, 제 1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 부여하여 설명을 생략한다.

제 2 실시형태에 관련된 가공 방법은, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 을 실시한 후, 가공 스텝 (ST6) 의 실시 후에, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 을 실시하고, 피가공물 촬상 화상 (501) 을 기초로 피가공물 (200) 의 가공 상태를 확인하는 확인 스텝 (ST8) 을 실시하는 것 이외에, 제 1 실시형태와 동일하다.

제 2 실시형태에 관련된 가공 방법 및 가공 장치 (1) 는, 이물질 촬상 화상 (300) 을 기초로 흠집이나 오염 등의 이물질 (301, 302) 을 검출하고, 피가공물 촬상 스텝 (ST4, ST7) 에 있어서 이물질 (301, 302) 을 제거하고 투명부 (123) 를 촬상하므로, 피가공물 촬상 화상 (500, 501) 에 대한 이물질 (301, 302) 의 반사되어 찍힘을 억제할 수 있고, 제 1 실시형태와 동일하게, 투명부 (123) 너머로 촬상한 피가공물 (200) 의 검출 결과의 악화를 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.

〔제 3 실시형태〕

본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 가공 방법을 도면에 기초하여 설명한다. 도 13 은, 제 3 실시형태에 관련된 가공 방법의 흐름을 나타내는 플로 차트이다. 도 14 는, 도 13 에 나타낸 가공 방법의 제 2 피가공물 촬상 스텝에서 얻은 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다. 도 15 는, 도 14 에 나타낸 피가공물 촬상 화상으로부터 이물질을 제거한 피가공물 촬상 화상을 나타내는 도면이다. 도 13, 도 14 및 도 15 는, 제 1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 부여하여 설명을 생략한다.

제 3 실시형태에 관련된 가공 방법은, 도 13 에 나타내는 바와 같이, 촬상 위치 결정 스텝 (ST3) 을 구비하지 않고, 피가공물 촬상 스텝 (ST4, ST7) 을 실시한 후, 화상 처리 스텝 (ST10) 을 실시하는 것 이외에, 제 1 실시형태와 동일하다.

화상 처리 스텝 (ST10) 은, 이물질 촬상 화상 (300) 을 기초로 도 14 에 일례를 나타내는 피가공물 촬상 화상 (502) 으로부터 이물질 (301, 302) 을 제거하고, 이물질 (301, 302) 이 제거된 도 15 에 일례를 나타내는 피가공물 촬상 화상 (503) 을 형성하는 스텝이다. 또한, 도 14 에 나타내는 피가공물 촬상 화상 (502) 은, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 에 있어서 촬상하여 얻은 화상이지만, 피가공물 촬상 스텝 (ST4) 에 있어서 촬상하여 얻은 화상과 동일하기 때문에, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7) 에 있어서 촬상하여 얻은 화상을 대표해서 설명한다. 또, 피가공물 촬상 화상 (502) 은, 이물질 (302) 을 포함하는 예이지만, 이물질 (301) 을 포함하는 경우도 동일하므로, 이물질 (302) 을 포함하는 예를 대표해서 설명한다.

화상 처리 스텝 (ST10) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 가공 내용 정보로서 기억한 촬상 위치 및 테이블 촬상 스텝 (ST1) 에서 특정한 이물질 (301, 302) 의 위치 등에 기초하여, 도 14 에 일례를 나타내는 피가공물 촬상 화상 (502) 이 이물질 (302) 을 포함하고 있는지의 여부를 판정한다. 화상 처리 스텝 (ST10) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 피가공물 촬상 화상 (502) 이 이물질 (302) 을 포함하고 있다고 판정한 경우, 피가공물 촬상 화상 (502) 중의 이물질 (302) 을 특정한다. 화상 처리 스텝 (ST10) 에서는, 가공 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 피가공물 촬상 화상 (502) 으로부터 이물질 (302) 을 제거하고, 도 15 에 나타내는 이물질 (302) 이 제거된 피가공물 촬상 화상 (503) 을 형성한다. 피가공물 촬상 화상 (503) 은, 확인 스텝 (ST8) 에 있어서 사용된다.

제 3 실시형태에 관련된 가공 방법 및 가공 장치 (1) 는, 이물질 촬상 화상 (300) 을 기초로 흠집이나 오염 등의 이물질 (301, 302) 을 검출하고, 피가공물 촬상 스텝 (ST4, ST7) 에 있어서 이물질 (301, 302) 을 제거하고 투명부 (123) 를 촬상하므로, 피가공물 촬상 화상 (503) 에 대한 이물질 (301, 302) 의 반사되어 찍힘을 억제할 수 있고, 제 1 실시형태와 동일하게, 투명부 (123) 너머로 촬상한 피가공물 (200) 의 검출 결과의 악화를 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.

또, 제 3 실시형태에 관련된 가공 방법 및 가공 장치 (1) 는, 이물질 촬상 화상 (300) 을 기초로 피가공물 촬상 화상 (502) 으로부터 이물질 (302) 을 제거하므로, 가공 위치 특정 스텝 (ST5) 및 확인 스텝 (ST8) 에 있어서 사용되는 피가공물 촬상 화상 (503) 에 이물질 (302) 이 포함되는 것을 방지할 수 있다. 또, 제 3 실시형태에 관련된 가공 방법 및 가공 장치 (1) 는, 제 2 실시형태와 동일하게, 가공 스텝 (ST6) 의 실시 후에, 제 2 피가공물 촬상 스텝 (ST7), 화상 처리 스텝 (ST10) 을 실시하고, 피가공물 촬상 화상 (503) 을 기초로 피가공물 (200) 의 가공 상태를 확인하는 확인 스텝 (ST8) 을 실시해도 된다.

또한, 본 발명은, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형시켜 실시할 수 있다. 또한, 상기 실시형태에서는, 가공 장치 (1) 는, 가공 유닛이 절삭 블레이드 (21) 가 자유롭게 착탈될 수 있는 스핀들 (23) 을 갖는 절삭 유닛 (20) 이지만, 본 발명에서는, 절삭 유닛 (20) 에 한정되지 않고, 레이저 발진기, 집광 렌즈 등을 구비한 레이저 빔 조사 유닛이어도 된다. 즉, 본 발명에서는, 가공 장치는, 레이저 가공 장치여도 된다. 또, 본 발명에서는, 검출용 카메라 (60) 를 형성하지 않고, 상방 카메라 (40) 또는 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 피가공물 (200) 을 유지하고 있지 않은 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 를 촬상하여, 이물질 촬상 화상 (300) 을 형성해도 된다. 이 경우, 상방 카메라 (40) 또는 피가공물 촬상 카메라 (50) 로 유지 테이블 (12) 의 투명부 (123) 를 복수 회 촬상하는 것이 바람직하다.

1 : 가공 장치
12 : 유지 테이블
20 : 절삭 유닛 (가공 유닛)
50 : 피가공물 촬상 카메라
60 : 검출용 카메라
123 : 투명부
124 : 유지면
200 : 피가공물
202 : 표면 (피유지면)
300 : 이물질 촬상 화상
301, 302 : 이물질
500, 501, 502, 503 : 피가공물 촬상 화상
ST1 : 테이블 촬상 스텝
ST2 : 유지 스텝
ST3 : 촬상 위치 결정 스텝
ST4 : 피가공물 촬상 스텝
ST5 : 가공 위치 특정 스텝
ST6 : 가공 스텝
ST7 : 제 2 피가공물 촬상 스텝 (피가공물 촬상 스텝)
ST8 : 확인 스텝
ST9 : 세정 반송 스텝
ST10 : 화상 처리 스텝

Claims

피가공물에 가공을 실시하는 가공 방법으로서,
적어도 유지면의 일부에 투명 부재로 이루어지는 투명부를 가진 유지 테이블의 그 투명부의 이물질을 촬상하여 이물질 촬상 화상을 형성하는 테이블 촬상 스텝과,
그 테이블 촬상 스텝을 실시한 후, 피가공물을 그 유지 테이블로 유지하는 유지 스텝과,
그 유지 테이블로 유지된 피가공물을, 그 투명부를 통하여 촬상하여 피가공물 촬상 화상을 형성하는 피가공물 촬상 스텝과,
그 유지 테이블로 유지된 피가공물에 가공 유닛으로 가공을 실시하는 가공 스텝을 구비하고,
그 피가공물 촬상 스텝에서는, 그 테이블 촬상 스텝에서 촬상한 그 투명부의 그 이물질을 제거하고 촬상하는, 가공 방법.
제 1 항에 있어서,
그 이물질 촬상 화상으로부터 그 이물질의 위치를 특정하고, 그 피가공물 촬상 스텝에서는, 그 이물질의 위치를 피해서 촬상하는, 가공 방법.
제 1 항에 있어서,
그 이물질 촬상 화상을 기초로 그 피가공물 촬상 화상 상으로부터 그 이물질을 제거하는 화상 처리 스텝을 추가로 구비한, 가공 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
그 피가공물 촬상 스텝을 실시한 후, 그 가공 스텝을 실시하기 전에, 그 피가공물 촬상 화상을 기초로 피가공물의 가공 위치를 특정하는 가공 위치 특정 스텝을 추가로 구비한, 가공 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
그 피가공물 촬상 스텝을 실시한 후, 그 가공 스텝의 실시 중 또는 실시 후에, 그 피가공물 촬상 화상을 기초로 피가공물의 가공 상태를 확인하는 확인 스텝을 추가로 구비한, 가공 방법.
적어도 유지면의 일부에 투명 부재로 이루어지는 투명부를 가진 유지 테이블과,
그 유지 테이블로 유지된 피가공물에 가공을 실시하는 가공 유닛과,
그 이물질을 검출하는 검출용 카메라를 구비한, 가공 장치.
제 6 항에 있어서,
그 유지 테이블로 유지된 피가공물의 피유지면을 그 투명부를 통하여 촬상하는 피가공물 촬상 카메라를 추가로 구비하고,
그 검출용 카메라는, 그 유지 테이블을 사이에 두고 그 피가공물 촬상 카메라와 반대측에 배치되는, 가공 장치.