TW202118582A - 加工裝置及板狀工件之搬入搬出方法 - Google Patents

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TW202118582A TW109138109A TW109138109A TW202118582A TW 202118582 A TW202118582 A TW 202118582A TW 109138109 A TW109138109 A TW 109138109A TW 109138109 A TW109138109 A TW 109138109A TW 202118582 A TW202118582 A TW 202118582A
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宮本弘樹
根本祥光
阿部裕樹
山中聰
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]將加工裝置小型化。 [解決手段]將粗磨削前之第2板狀工件保持於第1吸引面,並利用水平移動組件及上下移動組件來定位到保持面的上方,並且使用上下組件來讓使用翻轉組件而使第1吸引面與第2吸引面翻轉後面對於保持面之第2吸引面,朝已保持在保持面的第1板狀工件接近,而將粗磨削後之第1板狀工件保持在第2吸引面。然後,於讓第1搬送墊上升至可以使其翻轉的位置之後,再次使第1吸引面與第2吸引面的上下翻轉,並且使已保持於第1吸引面之磨削前之第2板狀工件朝向保持面下降來將第2板狀工件搬入保持面。具有所述之搬入搬出功能的加工裝置可做到小型化。

Description

加工裝置及板狀工件之搬入搬出方法
本發明是有關於一種加工裝置及板狀工件之搬入搬出方法。
磨削裝置是如專利文獻1及專利文獻2所揭示地,使用磨削磨石來磨削已被吸引保持在工作夾台上的板狀工件。 在例如磨削裝置為全自動磨削裝置的情況下,全自動磨削裝置是使用機器人來將收納於片匣的板狀工件取出並搬送至暫置工作台,並於將已暫置於暫置工作台的板狀工件保持於搬入組件的搬送墊並搬送到工作夾台之後、使用磨削磨石來對已吸引保持於工作夾台的板狀工件進行磨削。 然後,將經磨削之板狀工件保持於搬出組件的搬送墊並從工作夾台搬送至旋轉洗淨組件,且在使用旋轉洗淨組件洗淨後,使用機器人將已洗淨的板狀工件收納至片匣而結束磨削加工。
如此,全自動磨削裝置具備有搬入組件與搬出組件,且搬入組件及搬出組件各自具備有搬送墊、使搬送墊水平地移動的水平移動組件、及使搬送墊朝上下移動的上下移動組件。因此,加工裝置會確保有具備搬入組件與搬出組件之場所、與成為搬入組件的移動路徑和搬出組件的移動路徑之場所。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本特開2018-027594號公報 專利文獻2:日本特開2019-084646號公報
發明欲解決之課題
像這樣,加工裝置會有以下問題:因為具備有搬入組件與搬出組件而無法小型化。 從而,有以下課題:在具備搬入組件與搬出組件的加工裝置上,將加工裝置小型化。 用以解決課題之手段
本發明是一種加工裝置,具有進行用於板狀工件的搬入搬出的動作之控制的功能,並具備:工作夾台,將板狀工件的下表面吸引保持於保持面;加工組件,對已被吸引保持於該保持面的板狀工件進行加工;搬入搬出組件,進行板狀工件往該保持面的搬入以及板狀工件自該保持面的搬出;及控制組件, 該搬入搬出組件具備:搬送墊,吸引保持板狀工件;翻轉組件,翻轉該搬送墊的上表面與下表面;上下移動組件,使該搬送墊在垂直於該搬送墊的上表面的上下方向上移動;及水平移動組件,使該搬送墊在水平方向上移動, 該搬送墊具備:第1吸引面,吸引保持板狀工件;及第2吸引面,相對於該第1吸引面背靠背地配置且吸引保持該板狀工件, 該控制組件包含: 翻轉控制部,控制該翻轉組件使於該第1吸引面或該第2吸引面之其中一方之吸引面上吸引保持有加工前之板狀工件的該搬送墊的上下翻轉而使未保持有該板狀工件的另一方之吸引面面對於該工作夾台的該保持面; 吸引控制部,以該上下移動組件使該搬送墊下降而將已保持於該工作夾台之加工後的板狀工件的上表面吸引保持於該另一方之吸引面; 搬出控制部,控制該上下移動組件使該搬送墊上升到可讓該吸引面翻轉的高度為止,並使加工後之板狀工件從該保持面搬出;及 搬入控制部,控制該翻轉組件使該搬送墊的上下翻轉,並以該上下移動組件使該搬送墊下降而將吸引保持於該一方之吸引面的該板狀工件搬入到該保持面。 所期望的是,上述之加工裝置是以下之加工裝置:在該第1吸引面與該第2吸引面各自形成有複數個經排列的吸盤。 本發明是一種板狀工件之搬入搬出方法,其為使用了上述之加工裝置的板狀工件之搬入搬出方法,並具備以下步驟: 保持面保持步驟,將板狀工件保持於該保持面; 吸引面保持步驟,將其他的板狀工件吸引保持於該第1吸引面; 搬出步驟,使用該翻轉組件使該搬送墊的該第2吸引面面對於該保持面,並使該第2吸引面朝該保持面接近,而使用該第2吸引面來吸引保持已保持在該保持面之板狀工件的上表面,來將板狀工件從該保持面搬出;及 搬入步驟,使用該翻轉組件使已從該保持面離開的該搬送墊翻轉,而使該搬送墊之保持有該其他的板狀工件的該第1吸引面面對於該保持面,並使該第1吸引面朝該保持面接近,來將已保持在該第1吸引面之該其他的板狀工件搬入到該保持面。 發明效果
在使用了所述的加工裝置之板狀工件的搬入搬出中,可以使用具備第1吸引面與第2吸引面之搬送墊,來將加工後之板狀工件從保持面搬出,並且將加工前之板狀工件搬入到保持面。從而,加工裝置毋須各別地需要有板狀工件的搬入組件與搬出組件,而可以藉此將加工裝置小型化。
又,因為可以接連地在搬送墊所具備之第2吸引面保持加工後的板狀工件之後,讓搬送墊之上下表面翻轉,而將保持於第1吸引面之加工前的板狀工件載置於保持面,所以可以縮短在保持面之板狀工件的替換上所需要的時間。
用以實施發明之形態
(第1實施形態) 1 加工裝置 圖1所示之加工裝置1是對板狀工件進行加工的加工裝置。加工裝置1是例如對板狀工件進行磨削加工的磨削裝置等。以下,針對加工裝置1進行說明。
如圖1所示,加工裝置1具備有在Y軸方向上延伸設置之基座10。在基座10之+Y方向側且朝+X方向側豎立設置有第1支柱11A。在第1支柱11A之-X方向側豎立設置有第2支柱11B。
在基座10之上的+X方向側配設有第1工作夾台2A,且在基座10之上的-X方向側配設有第2工作夾台2B。 第1工作夾台2A具備有吸引部20與支撐吸引部20的框體21。吸引部20的上表面是可保持板狀工件的保持面20a,且保持面20a是和框體21的上表面21a形成為面齊平。第2工作夾台2B具有和第1工作夾台2A同樣的構成,並附上同樣的符號而省略其說明。
第1工作夾台2A及第2工作夾台2B各自連接於未圖示之吸引源等。例如,在將板狀工件載置於第1工作夾台2A與第2工作夾台2B的任一方或雙方的狀態下,可以藉由使連接於第1工作夾台2A以及第2工作夾台2B之各自的該吸引源合宜作動,並將所產生的吸引力傳達到保持面20a來吸引保持板狀工件。
又,第1工作夾台2A及第2工作夾台2B各自連接到未圖示之Y軸移動組件。第1工作夾台2A及第2工作夾台2B可以各自被該Y軸移動組件所驅動而在Y軸方向上往返移動。
此外,第1工作夾台2A及第2工作夾台2B各自連接到未圖示的旋轉組件。第1工作夾台2A及第2工作夾台2B是各自使用該旋轉組件,而變得可將Z軸方向的旋轉軸25A及25B作為軸來旋轉。
在第1工作夾台2A之周圍配設有罩蓋28、以及伸縮自如地連結於罩蓋28的蛇腹29。例如,當第1工作夾台2A在Y軸方向上移動時,會成為罩蓋28與第1工作夾台2A一起在Y軸方向上移動且讓蛇腹29伸縮。 在第2工作夾台2B之周圍配設有罩蓋28及蛇腹29,前述罩蓋28及蛇腹29具有和配設於第1工作夾台2A之周圍的罩蓋28及蛇腹29同樣的構成。
在第1支柱11A的-Y方向側的側面配設有將第1加工組件3支撐成可升降的第1加工進給組件4。 第1加工組件3是例如進行板狀工件的粗磨削加工的粗磨削組件,並具備有具有Z軸方向的旋轉軸35的主軸30、將主軸30支撐成可旋轉的殼體31、以旋轉軸35為軸來旋轉驅動主軸30的主軸馬達32、連接於主軸30的下端的圓環狀之安裝座33、及可裝卸地裝設於安裝座33的下表面的第1磨削輪34。 第1磨削輪34具備有輪基台341、及環狀地配置排列於輪基台341的下表面之大致直方體形狀的複數個第1磨削磨石340。包含於第1磨削磨石340之磨粒的粒徑是設為比較大的粒徑。第1磨削磨石340的下表面是成為對板狀工件進行粗磨削的磨削面340a。
藉由使用主軸馬達32並以旋轉軸35為軸來使主軸30旋轉,而成為讓連接於主軸30的安裝座33、及裝設於安裝座33的第1磨削輪34一體地以旋轉軸35為軸來旋轉。
第1加工進給組件4具備有:具有Z軸方向的旋轉軸45的滾珠螺桿40、對滾珠螺桿40平行地配設的一對導軌41、以旋轉軸45為軸來使滾珠螺桿40旋轉的Z軸馬達42、內部的螺帽螺合於滾珠螺桿40且側部滑接於導軌41的升降板43、及連結於升降板43且支撐第1加工組件3的支持器44。
當藉由Z軸馬達42來驅動滾珠螺桿40,且滾珠螺桿40以旋轉軸45為軸而旋轉時,升降板43即被導軌41所引導而在Z軸方向上升降移動,並且使保持在支持器44的第1加工組件3在Z軸方向上移動。
例如,可在保持面20a吸引保持有板狀工件的狀態下,使用未圖示之旋轉組件使第1工作夾台2A以旋轉軸25A為軸來旋轉,並且使用主軸馬達32使第1磨削磨石340以旋轉軸35為軸來旋轉。並且,可以藉由使用第1加工進給組件4使第1磨削磨石340朝-Z方向下降,並使第1磨削磨石340的磨削面340a接觸於板狀工件的上表面,來對板狀工件進行粗磨削。
第2支柱11B的-Y方向側的側面配設有將第2加工組件5支撐成可升降的第2加工進給組件6。 第2加工組件5是例如進行板狀工件的精磨削的精磨削組件,且與第1加工組件3同樣地構成。亦即,第2加工組件5具備有主軸50、可旋轉地支撐主軸50的主軸殼體51、旋轉驅動主軸50的主軸馬達52、以及連接於主軸50的下端之圓板形狀的安裝座53。 在第2加工組件5的安裝座53可裝卸地配設有第2磨削輪54。第2磨削輪54具備有第2輪基台541、及環狀地配置排列於第2輪基台541的下表面之大致長方體形狀的複數個第2磨削磨石540。包含於第2磨削磨石540的磨粒之粒徑是設成比包含於第1磨削磨石340的磨粒之粒徑更小。第2磨削磨石540的下表面是成為對板狀工件進行精磨削的磨削面540a。
藉由使用主軸馬達52並以旋轉軸55為軸來使主軸50旋轉,而成為讓連接於主軸50的安裝座53、及裝設於安裝座53的第2磨削輪54一體地以旋轉軸55為軸來旋轉。
第2加工進給組件6具備有:具有Z軸方向的旋轉軸65的滾珠螺桿60、對滾珠螺桿60平行地配設的一對導軌61、以旋轉軸65為軸來使滾珠螺桿60旋轉的Z軸馬達62、內部的螺帽螺合於滾珠螺桿60且側部滑接於導軌61的升降板63、及連結於升降板63且支撐第2加工組件5的支持器64。
當藉由Z軸馬達62來驅動滾珠螺桿60,且滾珠螺桿60以旋轉軸65為軸而旋轉時,升降板63即被導軌61所引導而在Z軸方向上升降移動,並且使保持在支持器64的第2加工組件5在Z軸方向上移動。
例如,可在第2工作夾台2B吸引保持有板狀工件的狀態下,使用未圖示之旋轉組件使第2工作夾台2B以旋轉軸25B為軸來旋轉,並且使用主軸馬達52使第2磨削磨石540以旋轉軸55為軸來旋轉。並且,可以藉由使用第2加工進給組件6使第2磨削磨石540朝-Z方向下降,並使第2磨削磨石540的磨削面540a接觸於板狀工件的上表面,來對板狀工件進行精磨削。
在基座10之上的第1加工組件3的下方配設有測定板狀工件之厚度的第1厚度測定組件100A。第1厚度測定組件100A具備有殼體103、及分別連結於殼體103的保持面高度規101與上表面高度規102。 可以藉由使保持面高度規101的接觸器接觸於和保持面20a面齊平之框體21的上表面21a,來測定保持面20a的高度。 又,可以藉由在例如已將板狀工件保持於保持面20a的狀態下,使上表面高度規102的接觸器接觸於板狀工件的上表面,來測定板狀工件的上表面的高度。 於殼體103的內部具備有具有CPU、記憶體等之未圖示的計算組件等。可成為以下構成:若藉由電氣訊號將以保持面高度規101所測定出的保持面20a的高度、及以上表面高度規102所測定出的板狀工件的上表面的高度之資訊傳送至該計算組件後,會在該計算組件中將兩個高度之差計算為板狀工件的厚度。
又,在基座10之上的第2加工組件5的下方,配設有第2厚度測定組件100B。第2厚度測定組件100B具有和第1厚度測定組件100A同樣的構成,且附上同樣的符號而省略其說明。
在基座10的-Y方向側且+X方向側設置有可載置第1片匣70A的第1片匣載置部15A。又,在第1片匣載置部15A的-X方向側,設置有可載置第2片匣70B的第2片匣載置部15B。 例如,在第1片匣70A中容置有複數個加工前之板狀工件。又,在第2片匣70B中是成為可容置加工後之板狀工件。
在第1片匣70A及第2片匣70B的附近配設有機器人71。機器人71具備有機械手710與將機械手710支撐成可旋繞的軸部711。可以藉由使用機械手710將已容置於第1片匣70A的板狀工件從第1片匣70A中取出,並以軸部711為軸來使機械手710旋繞,來搬送板狀工件。
於機械手710的可動域中的+X方向側配設有暫置工作台12,在機械手710的可動域中的-X方向側設置有洗淨區域13。
在暫置工作台12配設有對位組件72。從片匣70搬出並載置於暫置工作台12的板狀工件形成為:可藉由對位組件72來對位於預定的位置。
在洗淨區域13配設有旋轉洗淨組件73。旋轉洗淨組件73具備有將板狀工件保持並旋轉的旋轉工作台730、及朝向已保持於旋轉工作台730之板狀工件噴出洗淨水的洗淨水供給噴嘴731。在例如已將磨削加工後的板狀工件載置於旋轉工作台730的狀態下,可以藉由從洗淨水供給噴嘴731朝向板狀工件供給洗淨水來洗淨板狀工件。
在基座10之-Y方向側配設有門型之支撐台14,前述門型之支撐台14是在暫置工作台12及洗淨區域13的上方朝向X軸方向架設。 於支撐台14之上朝X軸方向延伸設置有薄板狀之導板743,且在導板743之上配設有可動板742。又,在可動板742之上配設有滑動工作台74。
滑動工作台74具備有保持部740與支撐保持部740的框體741,且保持部740的上表面是成為保持板狀工件的保持面740a。
可動板742是連接於未圖示之X軸移動組件。隨著可動板742受到該X軸移動組件所驅動而一邊被導板743引導一邊在X軸方向上往返移動,成為可讓已支撐於可動板742之滑動工作台74和可動板742一體地在X軸方向上往返移動。
滑動工作台74的保持面740a是連接於未圖示的吸引源等。例如,可以藉由在已將板狀工件載置於滑動工作台74的保持面740a的狀態下,使用未圖示的吸引源等來發揮吸引力,並將所產生的吸引力傳達到保持面740a,而將板狀工件吸引保持於保持面740a。
在基座10之上的第1工作夾台2A與第2工作夾台2B之間的區域配設有第1背板16。
在第1背板16的+X方向側的側面160配設有第1搬入搬出組件8A。第1搬入搬出組件8A具備有吸引保持板狀工件的第1搬送墊80A。第1搬送墊80A具有從大致圓形狀之構件的中央部分切出大致長方形的部分之缺口的形狀。第1搬送墊80A具備有吸引保持板狀工件之第1吸引面801、及相對於第1吸引面801背對背地配設之第2吸引面802。 在第1吸引面801的外周形成有複數個吸盤801a。同樣地,在第2吸引面802的外周形成有未圖示的複數個吸盤。
第1吸引面801及第2吸引面802各自連接到未圖示的吸引源。藉由在已讓板狀工件接觸於第1吸引面801的吸盤801a的狀態下作動該吸引源並將所產生的吸引力傳達至第1吸引面801,可以在第1吸引面801進行吸引保持。又,藉由在已讓板狀工件接觸於第2吸引面802的該吸盤的狀態下作動該吸引源並將所產生的吸引力傳達至該吸引面,可以將板狀工件吸引保持於第2吸引面802。
第1搬入搬出組件8A具備有翻轉組件81。翻轉組件81是其端部連結於上下移動塊823的+X方向側的側面之圓柱狀的構件,且於其內部配設有未圖示之馬達等的旋轉控制機構。 又,在翻轉組件81之未連結於上下移動塊823之側的端部,連結有第1搬送墊80A。藉由使用翻轉組件81並以水平方向的旋轉軸815為軸來使第1搬送墊80A旋轉180度,可以翻轉第1搬送墊80A的上表面與下表面。
在此,上表面是指第1吸引面801與第2吸引面802的任一個面當中朝向+Z方向側的面,下表面是指第1吸引面801與第2吸引面802的任一個面當中朝向-Z方向側的面。亦即,第1吸引面801朝向+Z方向側而成為上表面時,會讓第2吸引面802朝向-Z方向而成為下表面。同樣地,第1吸引面801朝向-Z方向側而成為下表面時,會讓第2吸引面802朝向+Z方向而成為上表面。 例如,可以在第1吸引面801為上表面時,以使用翻轉組件81且以旋轉軸815為軸的方式使第1搬送墊80A旋轉180度,藉此翻轉上表面與下表面,而將第1吸引面801設為下表面。
在第1搬入搬出組件8A中,是成為:在例如第1吸引面801吸引保持有某個板狀工件的狀態下,使用翻轉組件81來讓第1搬送墊80A的上下翻轉之後,變得可將其他的板狀工件吸引保持於第2吸引面802。
第1搬入搬出組件8A具備有使第1搬送墊80A在水平方向上移動之水平移動組件83。 水平移動組件83具備有配設於第1背板16之+X方向側的側面160且具有Y軸方向的旋轉軸835之滾珠螺桿830、相對於滾珠螺桿830平行地配設之一對導軌831、以旋轉軸835為軸來讓滾珠螺桿830旋轉之水平軸馬達832、及內部的螺帽螺合於滾珠螺桿830且側部滑接於導軌831之水平移動塊833。
第1搬入搬出組件8A具備有使第1搬送墊80A在上下方向(Z軸方向)上移動之上下移動組件82,其中前述上下方向(Z軸方向)是垂直於第1搬送墊80A的上表面朝向水平方向之狀態下的該上表面之方向。 上下移動組件82具備有配設於水平移動塊833之+X方向側的側面的支撐板824,且支撐板824被水平移動塊833所支撐。 又,上下移動組件82具備有配設在支撐板824之+X方向側的側面之具有Z軸方向的旋轉軸825的滾珠螺桿820、和滾珠螺桿820平行地配置排列的導軌821、以旋轉軸825為軸來使滾珠螺桿820旋轉的垂直軸馬達822、及側部的螺帽設於滾珠螺桿820且側部滑接於導軌821的上下移動塊823。
當滾珠螺桿830被水平軸馬達832所驅動而以旋轉軸835為軸來旋轉時,水平移動塊833會一邊被導軌831引導一邊在Y軸方向上往返移動。並且,隨著水平移動塊833往Y軸方向的移動,而成為讓被水平移動塊833所支撐的支撐板824、被支撐板824所支撐的上下移動塊823、以及透過翻轉組件81連結於上下移動塊823的第1搬送墊80A一體地在Y軸方向上移動。
又,當滾珠螺桿820被垂直軸馬達822所驅動而以旋轉軸825為軸來旋轉時,上下移動塊823會一邊被導軌821引導一邊在Z軸方向上往返移動。隨著上下移動塊823往Z軸方向的移動,而成為透過翻轉組件81連結於上下移動塊823的第1搬送墊80A在Z軸方向上移動之構成。
在第1背板16的-X方向側的側面161配設有第2搬入搬出組件8B。 第2搬入搬出組件8B具備有和第1搬入搬出組件8A所具備的第1搬送墊80A同樣的構成之第2搬送墊80B。針對第2搬入搬出組件8B的其他的部分,因為是和第1搬入搬出組件8A同樣地構成,所以省略其說明。
加工裝置1具備有控制加工裝置1所具備的各種機構的控制組件9。 控制組件9可以進行翻轉控制,前述翻轉控制是以下之控制:在第1吸引面801或第2吸引面802之任一方的面上吸引保持有加工前之板狀工件的狀態下,控制翻轉組件81來使第1搬送墊80A的上下翻轉並讓未保持有板狀工件的另一方之吸引面面對於工作夾台2A的保持面20a(翻轉控制部)。 又,控制組件9可以進行吸引控制,前述吸引控制是以下之控制:以該上下移動組件使該搬送墊下降而將已保持在第1工作夾台2A之加工後之板狀工件的上表面吸引保持於該另一方之面(吸引控制部)。 此外,控制組件9可以進行搬出控制,前述搬出控制是以下之控制:控制上下移動組件82並使第1搬送墊80A上升到可使第1吸引面801及第2吸引面802互相翻轉的高度,並從保持面20a搬出加工後之板狀工件(搬出控制部)。 除此之外,控制組件9還可以進行搬入控制,前述搬入控制是以下之控制:控制翻轉組件81使第1吸引面801與第2吸引面802的上下翻轉,並使用上下移動組件82使第1搬送墊80A下降來將吸引保持在一方之吸引面之該板狀工件搬入到保持面20a(搬入控制部)。 又,控制組件9對第2搬送墊80B也是作為上述之翻轉控制部、吸引控制部、搬出控制部及搬入控制部而發揮功能。
再者,加工裝置1並不限定於圖1所示之具備第1加工組件3及第2加工組件5的雙軸磨削裝置,亦可為具備一個加工組件的單軸磨削裝置、單軸/雙軸切削裝置、或研磨裝置、或是複合有該等裝置的磨削研磨裝置等。 其中,在例如加工裝置1為具備轉台的磨削研磨裝置等的情況下,第1搬入搬出組件8A及第2搬入搬出組件8B是設為以下構成:具有各自旋繞第1搬送墊80A及第2搬送墊80B的構成。
2 板狀工件之搬入搬出方法 (1)保持面保持步驟 針對使用了上述之加工裝置1的板狀工件之搬入搬出方法進行說明。 再者,圖2是表示用來磨削加工之最初的板狀工件即第1板狀工件、以及第2片的板狀工件即第2板狀工件之搬送流程。 首先,在圖1所示之第1工作夾台2A及第2工作夾台2B的保持面20a未保持有板狀工件的狀態下,使用機器人71來將已容置於第1片匣70A的第1板狀工件取出1片,並載置到暫置工作台12。
使用對位組件72來適當地將第1板狀工件對位之後,使用第1搬入搬出組件8A來將第1板狀工件載置於第1工作夾台2A的保持面20a。 具體而言,是使用水平移動組件83使第1搬送墊80A朝-Y方向移動,並且使第1搬送墊80A之形成於第1吸引面801的複數個吸盤801a接觸於已載置在暫置工作台12的第1板狀工件。之後,藉由將作動未圖示的吸引源所產生的吸引力傳達至第1吸引面801的吸盤801a,而將第1板狀工件吸引保持於第1搬送墊80A。
在第1搬送墊80A吸引保持有第1板狀工件的狀態下,使用水平移動組件83使第1搬送墊80A朝+Y方向移動。藉此,將第1搬送墊80A定位到第1工作夾台2A的保持面20a的上方。
接著,使用上下移動組件82使第1搬送墊80A朝-Z方向下降,來將第1板狀工件載置於第1工作夾台2A的保持面20a。
在將第1板狀工件載置於第1工作夾台2A的保持面20a的狀態下,使連接於第1工作夾台2A之未圖示的吸引源作動,藉此可將所產生的吸引力傳達到保持面20a,而將第1板狀工件吸引保持於保持面20a。
(2)粗磨削步驟 在已將第1板狀工件吸引保持於保持面20a的狀態下,使用未圖示之Y軸移動組件使第1工作夾台2A朝+Y方向移動,來將第1工作夾台2A及保持在第1工作夾台2A的保持面20a的第1板狀工件定位到第1加工組件3的下方。
接著,使用連接於第1工作夾台2A的未圖示之旋轉組件使第1工作夾台2A以旋轉軸25A為軸來旋轉。藉此,使保持在保持面20a的第1板狀工件以旋轉軸25A為軸來旋轉。 又,使用主軸馬達32使主軸30以旋轉軸35為軸來旋轉。藉此,使透過安裝座33而連接於主軸30的第1磨削輪34的第1磨削磨石340以旋轉軸35為軸來旋轉。
在已使板狀工件以旋轉軸25A為軸來旋轉,且已使第1磨削磨石340以旋轉軸35為軸來旋轉的狀態下,使用第1加工進給組件4使第1磨削磨石340朝-Z方向下降,並使第1磨削磨石340的磨削面340a接觸於第1板狀工件的上表面。 在第1磨削磨石340的磨削面340a已接觸於第1板狀工件的上表面的狀態下,進一步使用第1加工進給組件4來使第1磨削磨石340朝-Z方向下降下去,藉此對第1板狀工件進行粗磨削加工。
在粗磨削中會進行使用了第1厚度測定組件100A之第1板狀工件的厚度的測定。在已將第1板狀工件粗磨削為預定的厚度之後,即結束第1板狀工件的粗磨削。 之後,使用第1加工進給組件4使第1磨削磨石340朝+Z方向上升,來使第1磨削磨石340在Z軸方向上從第1板狀工件的上表面離開。
(3)吸引面保持步驟 在第1板狀工件之往保持面20a的搬送動作中、在第1板狀工件的粗磨削中等合宜的時間點下,可使用機器人71將第2片的板狀工件即第2板狀工件從第1片匣70A拉出,並載置到暫置工作台12。然後,使用對位組件72進行已暫置於暫置工作台12之第2板狀工件的對位。
第1板狀工件的粗磨削開始後,使用水平移動組件83使第1搬送墊80A朝-Y方向移動,並使第1搬送墊80A之形成於第1吸引面801的複數個吸盤801a接觸於已載置於暫置工作台12的第2板狀工件。之後,藉由使用控制組件9使未圖示的吸引源作動並將所產生的吸引力傳達至第1吸引面801的吸盤801a,而將第2板狀工件吸引保持於第1搬送墊80A。
(4)搬出步驟 在第1搬送墊80A的第1吸引面801吸引保持有第2板狀工件的狀態下,利用水平移動組件83使第1搬送墊80A朝+Y方向移動。藉此,將第1搬送墊80A定位到第1工作夾台2A的保持面20a的上方。此時,吸引保持有第2板狀工件之第1搬送墊80A的第1吸引面801是朝向-Z方向。
接著,藉由使用控制組件9來控制翻轉組件81,並翻轉第1搬送墊80A的上表面與下表面,來讓第2吸引面802朝向-Z方向並使其面對於第1工作夾台2A的保持面20a。
此外,利用控制組件9控制上下移動組件82使第1搬送墊80A朝-Z方向下降而使第2吸引面802朝保持面20a接近。藉此,讓第2吸引面802的吸盤接觸於已保持在保持面20a的第1板狀工件的上表面。藉由在第1板狀工件的上表面接觸有第2吸引面802的吸盤的狀態下,作動未圖示之吸引源並將所產生的吸引力傳達至該吸盤,來將第1板狀工件吸引保持於第2吸引面802。
然後,在已將第1板狀工件吸引保持於第2吸引面802的狀態下,使用上下移動組件82使第1搬送墊80A朝+Z方向上升到使第1搬送墊80A變得可翻轉的高度位置為止。藉此,已被第1搬送墊80A所吸引保持的第1板狀工件會從保持面20a離開。
(5)搬入步驟 藉由再次使用控制組件9來控制翻轉組件81使第1搬送墊80A翻轉,而使保持有第2板狀工件的第1吸引面801面對於保持面20a。 然後,同樣地使用上下移動組件82使第1吸引面801朝-Z方向下降來朝保持面20a接近,而將保持於第1吸引面801的第2板狀工件搬入到保持面20a。
藉由在已將保持於第1吸引面801之第2板狀工件載置於保持面20a的狀態下使該吸引源作動,來將第2板狀工件吸引保持於保持面20a。
(6)精磨削步驟 接著,使用上下移動組件82使吸引保持有第1板狀工件的狀態之第1搬送墊80A朝+Z方向上升而從保持面20a離開,並使用水平移動組件83使其朝-Y方向移動。進而,使用上下移動組件82使第1搬送墊80A朝+Z方向移動,並定位到已支撐在支撐台14的滑動工作台74的保持面740a的高度位置,且將第1板狀工件載置到滑動工作台74的保持面740a。
在已將第1板狀工件載置到滑動工作台74的保持面740a的狀態下,作動連接於滑動工作台74的保持面740a之未圖示之吸引源並將所產生的吸引力傳達到保持面740a,藉此將第1板狀工件吸引保持於滑動工作台74的保持面740a。
此時,使用第2搬入搬出組件8B所具備的未圖示的水平移動組件來預先將第2搬送墊80B定位於-Y方向側。 在已將第2搬送墊80B定位於-Y方向側的狀態下,使用未圖示之X軸移動組件使可動板742朝-X方向移動合宜的距離,而將支撐在可動板742的滑動工作台74、及保持在滑動工作台74的保持面740a之第1板狀工件定位到第2搬送墊80B的可動域。
並且,將第1板狀工件吸引保持於例如第2搬送墊80B的第1吸引面801,並且使用未圖示之第2搬入搬出組件8B的水平移動組件,使第2搬送墊80B及吸引保持於第2搬送墊80B之第1板狀工件朝+Y方向移動,並載置到第2工作夾台2B的保持面20a。
在已將第1板狀工件載置到第2工作夾台2B的保持面20a的狀態下,作動未圖示之吸引源並將所產生的吸引力傳達到保持面20a,藉此將第1板狀工件吸引保持在第2工作夾台2B的保持面20a。
在此狀態下,使用未圖示之Y軸移動組件使第2工作夾台2B朝+Y方向移動,來將第2工作夾台2B及保持在第2工作夾台2B的保持面20a的第1板狀工件定位到第2加工組件5的下方。
之後,與使用了上述之第1加工組件3的第1板狀工件的粗磨削時同樣地,使用第2加工組件5來對第1板狀工件進行精磨削。 具體而言,是使用連接於第2工作夾台2B之未圖示的旋轉組件使第2工作夾台2B以旋轉軸25B為軸來旋轉。藉此,使保持在保持面20a的第1板狀工件以旋轉軸25B為軸來旋轉。 又,使用主軸馬達52使主軸50以旋轉軸55為軸來旋轉。藉此,使透過安裝座53而連接於主軸50的第2磨削輪54的第2磨削磨石540以旋轉軸55為軸來旋轉。
在已使第1板狀工件以旋轉軸25B為軸來旋轉,且已使第2磨削磨石540以旋轉軸55為軸來旋轉的狀態下,使用第2加工進給組件6使第2磨削磨石540朝-Z方向下降,並使第2磨削磨石540的磨削面540a接觸於第1板狀工件的上表面。 在第2磨削磨石540的磨削面540a已接觸於第1板狀工件的上表面的狀態下,進一步使用第2加工進給組件6來使第2磨削磨石540朝-Z方向下降,藉此對第1板狀工件進行精磨削加工。
在精磨削加工中會進行使用了第2厚度測定組件100B之第1板狀工件的厚度的測定。在將第1板狀工件磨削至預定的厚度之後,即結束第1板狀工件的精磨削。
在第1板狀工件往第2工作夾台2B的搬送動作中、或在第1板狀工件的精磨削中,是和對第1板狀工件進行粗磨削時同樣地使第1加工組件3及第1加工進給組件4作動,藉此進行已保持在第1工作夾台2A的保持面20a的第2板狀工件的粗磨削。
之後,使用第1搬入搬出組件8A將第2板狀工件從第1工作夾台2A的保持面20a搬出,且使第2板狀工件保持在滑動工作台74並使其往-X方向移動後,吸引保持於第2搬入搬出組件8B所具備的第2搬送墊80B的第1吸引面801。然後,使用第2搬入搬出組件8B所具備之末圖示之水平移動組件使第2搬送墊80B朝+Y方向移動,來定位到第2工作夾台2B的上方。 在此,亦可在將第2板狀工件從第1工作夾台2A的保持面20a搬出之時,將例如第3片的板狀工件從第1片匣70A取出,並預先吸引保持在第1搬入搬出組件8A的第1吸引面801,且定位到第1工作夾台2A的上方,來和保持在保持面20a之上的第2板狀工件替換。
接著,與上述之搬出步驟及搬入步驟同樣地,將第1板狀工件從第2工作夾台2B的保持面20a搬出,並且將第2板狀工件搬入第2工作夾台2B的保持面20a。
具體而言,是使用未圖示之水平移動組件來將第1吸引面801吸引保持有第2板狀工件之狀態的第2搬送墊80B定位到第2工作夾台2B的上方之後,使用翻轉組件81使第2搬送墊80B的上下翻轉,藉此使第2吸引面802朝向下側並面對於保持面20a。然後,使用第2搬入搬出組件8B所具備的未圖示之上下移動組件使第2搬送墊80B下降,來將第1板狀工件吸引保持於第2吸引面802。 然後,於使用該上下移動組件來朝+Z方向上升到可使第2搬送墊80B翻轉之高度位置為止之後,使用翻轉組件81使第2搬送墊80B的上下翻轉,而使第1吸引面801及吸引保持於第1吸引面801之第2板狀工件面對於保持面20a。 進而,使用該上下移動組件使第2搬送墊80B朝-Z方向下降,來將第2板狀工件載置於第2工作夾台2B的保持面20a。
(7)洗淨步驟 之後,使用該上下移動組件使第2搬送墊80B上升,使第1板狀工件從第2工作夾台2B的保持面20a離開。然後,使用第2搬入搬出組件8B所具備的未圖示之水平移動組件使第2搬送墊80B朝-Y方向移動,且使已保持於第2搬送墊80B的第1板狀工件朝-Y方向移動,並且使用第2搬入搬出組件8B所具備的未圖示之上下移動組件來使第2搬送墊80B下降。 然後,藉由將已保持於第2搬送墊80B的第1板狀工件載置於旋轉工作台730之上並從洗淨水供給噴嘴731朝向第1板狀工件供給洗淨水,來洗淨第1板狀工件。
(8)容置步驟 在進行第1板狀工件的洗淨後,使用機器人71將第1板狀工件容置到第2片匣70B。
之後,也是同樣地進行,而進行第2板狀工件的精磨削、第3片的板狀工件的粗磨削及精磨削、其下一片的板狀工件往第1工作夾台2A的保持面20a的搬入,而一個一個地進行複數個板狀工件的磨削加工。
在使用了所述的加工裝置1之板狀工件的搬入搬出中,可以使用具備第1吸引面801與第2吸引面802的第1搬送墊80A,來將粗磨削後之板狀工件從保持面20a搬出,並將粗磨削前之板狀工件搬入到保持面20a。從而,加工裝置1毋須各別地具備板狀工件的搬入組件與搬出組件,而可以藉此將加工裝置1小型化。
又,因為可以接連地在第1搬送墊80A所具備的第2吸引面802保持磨削後之板狀工件之後,讓第1搬送墊80A的上下翻轉,而將保持於第1吸引面801之粗磨削前的板狀工件載置於保持面20a,所以可以縮短在磨削加工上所需要的時間。
(第2實施形態) 1 加工裝置 在加工裝置1的基座10之上的第1工作夾台2A與第2工作夾台2B之間的區域中,亦可將圖3所示之第2背板17朝Y軸方向延伸設置來取代第1背板16。
在第2背板17的+X方向側的側面170配設有第3搬入搬出組件8C。 第3搬入搬出組件8C具備有吸引保持板狀工件的第3搬送墊80C。第3搬送墊80C是透過第2翻轉組件84而被上下移動塊823所支撐,並形成為可將旋轉軸815設為軸來旋轉。 第3搬送墊80C具備有吸引保持板狀工件的薄板狀之第3保持板803、與隔著第2翻轉組件84的大徑部840而和第3保持板803平行地配設的第4保持板804。 第3保持板803的面當中未接觸於大徑部840之側的面是成為可吸引保持板狀工件的第3吸引面893,且第4保持板804的面當中未接觸於大徑部840之側的面是成為可吸引保持板狀工件的第4吸引面894。
在第3吸引面893以行列狀的形式排列有複數個吸盤893a。同樣地,在第4吸引面894以行列狀的形式排列有未圖示之吸盤。
第3吸引面893及第4吸引面894各自連接到未圖示的吸引源。例如,藉由在已讓板狀工件接觸於第3吸引面893的吸盤893a的狀態下作動該吸引源並將所產生的吸引力傳達至第3吸引面893,可以在第3吸引面893進行吸引保持。又,藉由在已讓板狀工件接觸於第4吸引面894的該吸盤的狀態下作動該吸引源並將所產生的吸引力傳達至該吸引面,可以將板狀工件吸引保持於第4吸引面894。
第3搬入搬出組件8C具備有第2翻轉組件84。第2翻轉組件84具備有被第3吸引面893與第4吸引面894所夾住的大徑部840、及將一端連結於大徑部840並將另一端連結於上下移動塊823的小徑部841。 例如,在小徑部841的內部配設有未圖示之馬達等的旋轉控制機構,且可以藉由使用第2翻轉組件84將水平方向的旋轉軸815設為軸來讓第3搬送墊80C旋轉180度,來翻轉第3搬送墊80C的上表面與下表面。也就是說,藉由使用第2翻轉組件84,而變得可讓第3吸引面893與第4吸引面894的上下關係翻轉。
第3搬入搬出組件8C的其他部分具有和第1搬入搬出組件8A同樣的構成。從而,附上同樣的符號而省略說明。
在第2背板17的-X方向側的側面171配設有第4搬入搬出組件8D。第4搬入搬出組件8D具備有和第3搬入搬出組件8C所具備的第3搬送墊80C同樣的構成之第4搬送墊80D。因為第4搬入搬出組件8D的其他部分和第3搬入搬出組件8C同樣地構成,所以省略其說明。
藉由在在已讓板狀工件接觸於第3搬送墊80C的第3吸引面893的吸盤893a的狀態下作動未圖示之吸引源並將吸引力傳達到吸盤893a,可以將板狀工件吸引保持於第3吸引面893。 又,藉由在已讓板狀工件接觸於第4吸引面894的該吸盤的狀態下作動該吸引源並將所產生的吸引力傳達至該吸引面,可以將板狀工件吸引保持於第4吸引面894。
2 板狀工件之搬入搬出方法 針對使用了上述之具備第2背板17的加工裝置1之板狀工件的自保持面20a的搬出及往保持面20a的搬入之方法進行說明。
例如,可在已將粗磨削後之第1板狀工件保持在第1工作夾台2A的保持面20a的狀態下,使用機器人71從第1片匣70A將第2板狀工件拉出並載置於暫置工作台12,且使用對位組件72來進行對位。然後,使用水平移動組件83使第3搬送墊80C朝-Y方向移動,並且使第3搬送墊80C的第3吸引面893接觸於已載置於暫置工作台12的第2板狀工件的上表面。藉由在第2板狀工件的上表面接觸有第3搬送墊80C的第3吸引面893的狀態下,作動未圖示之吸引源並將所產生的吸引力傳達至第3吸引面893,來將第3板狀工件吸引保持於第3吸引面893。
在該狀態下,使用水平移動組件83使第3搬送墊80C朝+Y方向移動,並定位到保持面20a的上方。然後,使用控制組件9控制第2翻轉組件84,而使第3搬送墊80C的上下翻轉並使第4吸引面894面對於保持面20a之後,使用上下移動組件82使第3搬送墊80C朝-Z方向下降下去,而使第4吸引面894接觸於已保持在保持面20a的第1板狀工件。藉由在第4吸引面894接觸有第1板狀工件的狀態下,使未圖示之吸引源作動並將所產生的吸引力傳達至第4吸引面894,可以將第1板狀工件吸引保持於第4吸引面894。
接著,使用上下移動組件82使第3搬送墊80C朝+Z方向移動,並定位到可讓第3搬送墊80C翻轉的高度。 然後,使用第2翻轉組件84使第3搬送墊80C的上下翻轉,而使第3吸引面893面對於保持面20a之後,使用上下移動組件82使第3搬送墊80C朝-Z方向下降下去,而將第2板狀工件載置於保持面20a。之後的動作與第1實施形態同樣。
即使是在加工裝置1的第1工作夾台2A與第2工作夾台2B之間配設有第2背板17來取代第1背板16的情況下,仍可使用第3搬送墊80C或第4搬送墊80D來進行板狀工件的搬入搬出。即使在所述之情況下,也可以在加工裝置1毋須各別地具備板狀工件的搬入組件與搬出組件的情形下,將加工裝置1小型化。
又,因為第3搬入搬出組件8C所具備的第3搬送墊80C的第3吸引面893以行列狀的形式排列有複數個吸盤893a,且第3搬送墊80C的第4吸引面894也同樣地以行列狀的形式排列有複數個吸盤,所以第3吸引面893及第4吸引面894的吸引力會比以往更加提升。從而,變得可在已將板狀工件吸引保持於第3吸引面893與第4吸引面894的任一方或雙方的狀態下,於藉由第2翻轉組件84使第3搬送墊80C翻轉時,確實地維持吸引保持有板狀工件的狀態。
1:加工裝置 10:基座 11A:第1支柱 11B:第2支柱 12:暫置工作台 13:洗淨區域 14:支撐台 15A:第1片匣載置部 15B:第2片匣載置部 16:第1背板 160,161:第1背板的側面 17:第2背板 170,171:第2背板的側面 100A:第1厚度測定組件 100B:第2厚度測定組件 101:保持面高度規 102:上表面高度規 103:殼體 2A:第1工作夾台 2B:第2工作夾台 20:吸引部 20a,740a:保持面 21,741:框體 21a:框體的上表面 25A,25B,35,45,55,65,815,825,835:旋轉軸 28:罩蓋 29:蛇腹 3:第1加工組件 30,50:主軸 31,51:殼體 32,52:主軸馬達 33,53:安裝座 34:第1磨削輪 340:第1磨削磨石 340a,540a:磨削面 341,541:輪基台 4:第1加工進給組件 40,60,820,830:滾珠螺桿 41,61,821,831:導軌 42,62:Z軸馬達 43,63:升降板 44,64:支持器 5:第2加工組件 54:第2磨削輪 540:第2磨削磨石 6:第2加工進給組件 70A:第1片匣 70B:第2片匣 71:機器人 710:機械手 711:軸部 72:對位組件 73:旋轉洗淨組件 730:旋轉工作台 731:洗淨水供給噴嘴 74:滑動工作台 740:保持部 742:可動板 743:導板 8A:第1搬入搬出組件 8B:第2搬入搬出組件 8C:第3搬入搬出組件 8D:第4搬入搬出組件 80A:第1搬送墊 80B:第2搬送墊 80C:第3搬送墊 80D:第4搬送墊 801:第1吸引面 801a,893a:吸盤 802:第2吸引面 803:第3保持板 804:第4保持板 893:第3吸引面 894:第4吸引面 81:翻轉組件 82:上下移動組件 822:垂直軸馬達 823:上下移動塊 824:支撐板 83:水平移動組件 832:水平軸馬達 833:水平移動塊 84:第2翻轉組件 840:大徑部 841:小徑部 9:控制組件 +X,-X,+Y,-Y,+Z,-Z:方向
圖1是顯示加工裝置整體的立體圖。 圖2是顯示在板狀工件的搬入搬出之各步驟與在各步驟中所使用的組件之關係的流程圖。 圖3是顯示具備第3搬入搬出組件與第4搬入搬出組件的第2背板的立體圖。
1:加工裝置
10:基座
11A:第1支柱
11B:第2支柱
12:暫置工作台
13:洗淨區域
14:支撐台
15A:第1片匣載置部
15B:第2片匣載置部
16:第1背板
160,161:第1背板的側面
100A:第1厚度測定組件
100B:第2厚度測定組件
101:保持面高度規
102:上表面高度規
103:殼體
2A:第1工作夾台
2B:第2工作夾台
20:吸引部
20a,740a:保持面
21,741:框體
21a:框體的上表面
25A,25B,35,45,55,65,815,825,835:旋轉軸
28:罩蓋
29:蛇腹
3:第1加工組件
30,50:主軸
31,51:殼體
32,52:主軸馬達
33,53:安裝座
34:第1磨削輪
340:第1磨削磨石
340a,540a:磨削面
341,541:輪基台
4:第1加工進給組件
40,60,820,830:滾珠螺桿
41,61,821,831:導軌
42,62:Z軸馬達
43,63:升降板
44,64:支持器
5:第2加工組件
54:第2磨削輪
540:第2磨削磨石
6:第2加工進給組件
70A:第1片匣
70B:第2片匣
71:機器人
710:機械手
711:軸部
72:對位組件
73:旋轉洗淨組件
730:旋轉工作台
731:洗淨水供給噴嘴
74:滑動工作台
740:保持部
742:可動板
743:導板
8A:第1搬入搬出組件
8B:第2搬入搬出組件
80A:第1搬送墊
80B:第2搬送墊
801:第1吸引面
801a:吸盤
802:第2吸引面
81:翻轉組件
82:上下移動組件
822:垂直軸馬達
823:上下移動塊
824:支撐板
83:水平移動組件
832:水平軸馬達
833:水平移動塊
9:控制組件
+X,-X,+Y,-Y,+Z,-Z:方向

Claims (3)

  1. 一種加工裝置,具有進行用於板狀工件的搬入搬出的動作之控制的功能,並具備:工作夾台,將板狀工件的下表面吸引保持於保持面;加工組件,對已被吸引保持於該保持面的板狀工件進行加工;搬入搬出組件,進行板狀工件往該保持面的搬入以及板狀工件自該保持面的搬出;及控制組件, 該搬入搬出組件具備: 搬送墊,吸引保持板狀工件; 翻轉組件,翻轉該搬送墊的上表面與下表面; 上下移動組件,使該搬送墊在垂直於該搬送墊的上表面的上下方向上移動;及 水平移動組件,使該搬送墊在水平方向上移動, 該搬送墊具備: 第1吸引面,吸引保持板狀工件;及 第2吸引面,相對於該第1吸引面背靠背地配置且吸引保持該板狀工件, 該控制組件包含: 翻轉控制部,控制該翻轉組件使於該第1吸引面或該第2吸引面之其中一方之吸引面上吸引保持有加工前之板狀工件的該搬送墊的上下翻轉而使未保持有該板狀工件的另一方之吸引面面對於該工作夾台的該保持面; 吸引控制部,以該上下移動組件使該搬送墊下降而將已保持於該工作夾台之加工後之板狀工件的上表面吸引保持於該另一方之吸引面; 搬出控制部,控制該上下移動組件使該搬送墊上升到可讓該吸引面翻轉的高度為止,並使加工後之板狀工件從該保持面搬出;及 搬入控制部,控制該翻轉組件使該搬送墊的上下翻轉,並以該上下移動組件使該搬送墊下降而將吸引保持於該一方之吸引面之該板狀工件搬入到該保持面。
  2. 如請求項1之加工裝置,其中在該第1吸引面與該第2吸引面各自形成有複數個經排列的吸盤。
  3. 一種板狀工件之搬入搬出方法,是使用如請求項1之加工裝置的板狀工件之搬入搬出方法,並具備以下步驟: 保持面保持步驟,將板狀工件保持於該保持面; 吸引面保持步驟,將其他的板狀工件吸引保持於該第1吸引面; 搬出步驟,使用該翻轉組件使該搬送墊的該第2吸引面面對於該保持面,並使該第2吸引面朝該保持面接近,而使用該第2吸引面來吸引保持已保持在該保持面之板狀工件的上表面,來將板狀工件從該保持面搬出;及 搬入步驟,使用該翻轉組件使已從該保持面離開的該搬送墊翻轉,而使該搬送墊之保持有該其他的板狀工件的該第1吸引面面對於該保持面,並使該第1吸引面朝該保持面接近,來將已保持在該第1吸引面之該其他的板狀工件搬入到該保持面。
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