TW202123372A - 加工裝置 - Google Patents

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湯澤治信
藤江健一
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]提供一種可抑制加工效率的降低的加工裝置。 [解決手段]一種加工裝置，具備：片匣載置台，供片匣載置，前述片匣具備將被加工物各自一片片地容置的複數個容置架；工作夾台，保持被加工物；搬送單元，搬送被加工物；加工單元，對已藉由工作夾台保持的被加工物進行加工；及控制部，搬送單元具備：被加工物檢測部，對已載置於片匣載置台的片匣所具備的複數個容置架一層層地進行檢查，來檢測已容置於複數個容置架的被加工物；及搬送部，將被加工物從已載置於片匣載置台的片匣搬出。

Description

加工裝置
本發明是有關於一種對被加工物進行搬送並加工之加工裝置。
藉由分割形成有複數個IC(積體電路，Integrated Circuit)、LSI(大型積體電路，Large Scale Integration)等器件的半導體晶圓，可製造各自具備器件的複數個器件晶片。又，可藉由將已組裝於基板上的複數個器件晶片以樹脂製成的密封材(塑模樹脂)來被覆而得到封裝基板，並可藉由分割前述封裝基板而製造已將複數個器件晶片封裝化之封裝器件。
近年來，隨著電子機器的小型化、薄型化，對器件晶片或封裝器件也越來越要求薄型化。於是，已使用有以下手法：藉由對分割前的半導體晶圓、封裝基板施行磨削加工或研磨加工，來將半導體晶圓、封裝基板薄化。
在半導體晶圓或封裝基板的分割上，可使用以環狀的切削刀片來加工被加工物的切削裝置、或藉由雷射光束的照射來加工被加工物的雷射加工裝置等。又，在半導體晶圓或封裝基板的薄化上，可使用以磨削磨石磨削被加工物的磨削裝置、或以研磨墊研磨被加工物的研磨裝置等。
在如上述的各種加工裝置中，具備有片匣載置台，前述片匣載置台可供可容置複數個被加工物之片匣載置。並且，加工裝置是以自動方式實施以下的一連串的處理：將加工前的被加工物從片匣搬出、加工被加工物、加工後的被加工物往片匣搬入。
載置在片匣載置台的片匣具備有可容置被加工物的複數個容置架，且可將預定的被加工物各自1片片地容置到各容置架。然而，在例如於容置架漏未放入被加工物的情況下、或誤將被加工物以傾斜的狀態跨越複數層容置架來容置的情況下等，會有未能將被加工物適當地容置在容置架之情形。在這種情況下，未能將被加工物適當地從片匣搬出，而有對由加工裝置進行之被加工物的加工造成妨礙之疑慮。
於是，已有以下之手法被提出：在將被加工物從片匣搬出之前，檢查容置有被加工物之狀態的片匣。在例如專利文獻1中，揭示有可做到以下之切削裝置：藉由光感測器來檢測已容置於片匣的被加工物，藉此確認是否已將被加工物適當地容置在片匣中。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2001-110756號公報
發明欲解決之課題
如上述，在以加工裝置加工被加工物之時，有首先實施檢查之作法，前述檢查是用於確認是否已將複數個被加工物適當地容置到已載置於片匣載置台之片匣中。在此情況下，可藉由例如感測器來對片匣所具備的全部的容置架實施檢測被加工物之作業。並且，僅將經確認已適當地容置於容置架之被加工物搬出片匣來進行加工。
然而，在對片匣所具備的全部的容置架完成檢查以前無法將被加工物從片匣搬出，因而無法開始被加工物的加工。因此，當實施片匣的檢查時，會使未能進行加工的待機時間變長，而導致由加工裝置進行之被加工物的加工效率降低。
本發明是有鑒於所述的問題而作成的發明，其目的在於提供一種可抑制加工效率的降低之加工裝置。 用以解決課題之手段
根據本發明的一態樣，可提供一種加工裝置，前述加工裝置具備：片匣載置台，供片匣載置，前述片匣具備將被加工物各自一片片地容置的複數個容置架；工作夾台，保持該被加工物；搬送單元，搬送該被加工物；加工單元，對已藉由該工作夾台保持的該被加工物進行加工；及控制部， 該搬送單元具備：被加工物檢測部，對已載置於該片匣載置台的該片匣所具備的複數個該容置架一層層地進行檢查，來檢測已容置於複數個該容置架的該被加工物；及搬送部，將該被加工物從已載置於該片匣載置台的該片匣搬出， 該控制部使該搬送部將已容置於該片匣的該被加工物當中最先被該被加工物檢測部檢測出的一個被加工物從該容置架搬送到該工作夾台，並且在藉由該搬送單元搬送該一個被加工物的期間、或在藉由該加工單元加工該一個被加工物的期間，使該被加工物檢測部檢查複數個該容置架當中曾容置有該一個被加工物的容置架以外的容置架，且按複數個該容置架來記錄該被加工物的有無。
再者，較佳的是，該加工裝置更具備通報部，該控制部具備判定已容置於該容置架之該被加工物為正常狀態或異常狀態的判定部，並且使該搬送部僅將被該判定部判定為正常狀態的該被加工物從該片匣搬出，若已容置於複數個該容置架的該被加工物的任一個被該判定部判定為異常狀態，該控制部會使該通報部通報以下事情：存在有異常狀態的該被加工物。 發明效果
在本發明的一態樣之加工裝置中，是從容置架搬送最先藉由被加工物檢測部檢測出的一個被加工物，且在進行該被加工物的搬送或加工的期間，藉由被加工物檢測部來檢查其他的容置架。藉此，可縮短被加工物的搬出的等待時間，而可抑制加工效率的降低。
用以實施發明之形態
以下，參照附加圖式來說明本發明的一態樣的實施形態。首先，說明本實施形態的加工裝置之構成例。圖1是顯示加工裝置2的立體圖。加工裝置2是對被加工物11施行切削加工的切削裝置。
加工裝置2具備基台4，前述基台4支撐構成加工裝置2的各構成要素。在基台4之前方側的角部形成有矩形狀的開口4a，在開口4a的側邊形成有長邊方向為沿著X軸方向(前後方向、加工進給方向)之矩形狀的開口4b。
在開口4a的內部設置有供片匣8載置的片匣載置台(片匣升降機)6，前述片匣8可容置複數個被加工物11。片匣載置台6具備有升降機構(未圖示)，並藉由此升降機構而沿著Z軸方向(鉛直方向、上下方向)升降。再者，在圖1中是以二點鏈線表示片匣8的輪廓。
可在片匣8中容置要被加工裝置2加工之複數個被加工物11。例如被加工物11具備以矽等構成且形成為圓盤狀的晶圓13。晶圓13是藉由格子狀地配置排列成互相交叉之複數條分割預定線(切割道)而被區劃成複數個區域。又，在此區域的正面側分別形成有IC(積體電路，Integrated Circuit)、LSI(大型積體電路，Large Scale Integration)等之器件。當藉由加工裝置2沿著分割預定線來切削並分割晶圓13時，可得到各自具備器件的複數個器件晶片。
於晶圓13的背面側貼附有圓形的膠帶(切割膠帶)15，前述圓形的膠帶15是以樹脂等所構成且直徑比晶圓13更大。又，在膠帶15的外周部貼附有環狀的框架17，前述環狀的框架17是以金屬所構成，且於中央部具備直徑比晶圓13更大的圓形的開口。藉此，可透過膠帶15而藉由框架17來支撐晶圓13。亦即，圖1所示之被加工物11是包含晶圓13、膠帶15、及框架17的框架單元。
但是，對要被加工裝置2加工之被加工物11的種類、材質、形狀、構造、大小等並無限制。例如被加工物11亦可具備以矽以外的半導體(砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)、氮化鎵(GaN)、碳化矽(SiC)等)、玻璃、陶瓷、樹脂、金屬等所構成的晶圓13。又，對形成於晶圓13之器件的種類、數量、形狀、構造、大小、配置等也沒有限制，且在晶圓13上亦可未形成有器件。
又，被加工物11亦可具備有未受到框架17支撐的晶圓13、或是未貼附有膠帶15的晶圓13。此外，被加工物11亦可為CSP(晶片尺寸封裝，Chip Size Package)基板、QFN(方形扁平無引線封裝，Quad Flat Non-leaded package)基板等的封裝基板。
圖2(A)是顯示片匣8的立體圖，圖2(B)是顯示片匣8的正面圖。例如片匣8是形成為長方體形的箱型，且於其內部具備可容置複數個被加工物11的容置部8a。例如容置部8a是形成為長方體形，並透過在片匣8的其中一個側面8b開口之矩形狀的開口，而連接於片匣8的外部的空間。被加工物11的搬送(自片匣的搬出及對片匣的搬入)是透過此開口來進行。
於容置部8a讓支撐被加工物11之一對導軌10在鉛直方向(上下方向)上設置複數層。一對導軌10各自沿著將被加工物11搬出及搬入的方向(垂直於片匣8的側面8b的方向)大致水平地配置，且在容置部8a的內部固定於相互面對的片匣8的側壁8c、8d上。
如圖2(B)所示，一對導軌10的上表面各自構成有保持被加工物11的下表面側(例如框架17的下表面側)的保持面10a。一對保持面10a是大致配置於相同的高度位置，而將被加工物11大致保持為水平。
在一對導軌10上分別形成有容置被加工物11的容置架(容置空間)12。第1層(最上層)的容置架12(容置架12a)相當於藉由第1層(最上層)的導軌10保持被加工物11的空間。又，第2層以後的容置架12相當於在鉛直方向上相鄰的2層導軌10之間的空間。
片匣8所具備的容置架12的數量相當於片匣8可容置的被加工物11的片數。再者，容置架12的數量可以任意地設定。又，一對導軌10之間隔、或在鉛直方向上相鄰之導軌10的間隔，可因應被加工物11的尺寸等而合宜設定。
片匣8是以容置有複數個被加工物11的狀態，載置於圖1所示之片匣載置台6上。此時片匣8是配置成使形成有開口的側面8b朝向加工裝置2的中央側(開口4b側)。
又，在基台4的開口4a中設置有一對被加工物檢測部(感測器)14。一對被加工物檢測部14是配置在與已載置於片匣載置台6上之片匣8的側面8b(參照圖2(A)及圖2(B))相向的位置。被加工物檢測部14是藉由例如光電感測器所構成，並對已容置於片匣8的被加工物11進行檢測。再者，關於使用了被加工物檢測部14之容置架12的檢查之詳細內容，將於後文描述(參照圖3~圖5)。
在開口4b的內部配置有滾珠螺桿式的移動機構16、與覆蓋移動機構16的一部分的防塵防滴蓋18。移動機構16具備有從防塵防滴蓋18露出的移動工作台16a，並使移動工作台16a沿著X軸方向移動。
在移動工作台16a上設有保持被加工物11的工作夾台(保持工作台)20。於工作夾台20的上表面是構成保持被加工物11的保持面20a。保持面20a是透過形成在工作夾台20的內部的吸引路(未圖示)而連接到噴射器(ejector)等的吸引源(未圖示)。又，在工作夾台20的周圍設置有可將被加工物11(例如框架17)把持並固定的複數個夾具22。
移動機構16是使工作夾台20與移動工作台16a一起沿著X軸方向移動(加工進給)。又，工作夾台20是連接於馬達等的旋轉驅動源(未圖示)，且此旋轉驅動源使工作夾台20以繞著大致平行於Z軸方向的旋轉軸的方式旋轉。
在開口4b的上側設置有一對導軌24，前述一對導軌24可一邊維持與Y軸方向(左右方向，分度進給方向)大致平行的狀態一邊互相接近以及分離。一對導軌24各自具備支撐被加工物11(例如框架17)的下表面側的支撐面、及大致垂直於支撐面且和被加工物11(例如框架17)的外周緣接觸的側面。一對導軌24是沿X軸方向將被加工物11夾入，來進行被加工物11的對位。
在基台4的上方，以跨越開口4b的方式配置有門型的第1支撐構造26。在第1支撐構造26的前表面側(導軌24側)，沿著Y軸方向而固定有軌道28。在此軌道28上，透過移動機構30而連結有第1搬送部(第1搬送機構)32。
第1搬送部32是接觸於被加工物11的上表面(例如框架17的上表面)來吸引保持被加工物11。又，第1搬送部32是藉由移動機構30而升降，並且沿著軌道28在Y軸方向上移動。第1搬送部32是在片匣8與導軌24之間、以及導軌24與工作夾台20之間搬送被加工物11。
在第1搬送部32的開口4a側(片匣8側)的前端部設有把持被加工物11的把持部(把持機構)32a。藉由在以把持部32a把持住已容置於片匣8的被加工物11的端部(例如框架17的端部)的狀態下使第1搬送部32沿Y軸方向移動，可將被加工物11從片匣8拉出至一對導軌24上。又，藉由在以把持部32a把持住已配置於一對導軌24上的被加工物11的狀態下使第1搬送部32沿Y軸方向移動，可將被加工物11容置到片匣8。
此外，在第1支撐構造26的前表面側，沿著Y軸方向而固定有軌道34。在此軌道34上，透過移動機構36而連結有第2搬送部(第2搬送機構)38。第2搬送部38是接觸於被加工物11的上表面(例如框架17的上表面)來吸引保持被加工物11。又，第2搬送部38是藉由移動機構36而升降，並且沿著軌道34在Y軸方向上移動。第2搬送部38是在工作夾台20與洗淨單元50之間、以及洗淨單元50與導軌24之間搬送被加工物11。
在第1支撐構造26的後方，以跨越開口4b的方式配置有門型的第2支撐構造40。在第2支撐構造40的前表面側(第1支撐構造26側)的兩側端部，固定有滾珠螺桿式的一對移動機構42a、42b。又，在移動機構42a的下部固定有加工單元44a，在移動機構42b的下部固定有加工單元44b。加工單元44a、44b是藉由環狀的切削刀片46來對被加工物11(例如晶圓13)進行切削的切削單元。
可藉由以移動機構42a來使加工單元44a沿著Y軸方向及Z軸方向移動，而調節加工單元44a的Y軸方向及Z軸方向上的位置。又，可藉由以移動機構42b來使加工單元44b沿著Y軸方向及Z軸方向移動，而調節加工單元44b的Y軸方向及Z軸方向上的位置。
加工單元44a、44b各自具備有筒狀的殼體，且在此殼體容置有圓筒狀的主軸(未圖示)。主軸是沿著Y軸方向而配置，且主軸的前端部(一端側)是露出於殼體的外部。在主軸的前端部裝設有環狀的切削刀片46，且在主軸的基端部(另一端側)連結有使主軸旋轉的馬達等的旋轉驅動源(未圖示)。
切削刀片46是以切入被加工物11的方式來切削被加工物11的加工工具，且是藉由以黏結材來固定以鑽石、立方氮化硼(cBN：cubic Boron Nitride)等所形成之磨粒而形成。例如，作為切削刀片46，可使用具備以鎳鍍敷等方式而固定有磨粒之切刃的電鑄輪轂型刀片、或藉由以金屬、陶瓷、樹脂等所形成之黏結材而固定有磨粒之切刃所構成之環狀的刀片(墊圈型刀片)。再者，對包含於切削刀片的磨粒及黏結材的材質並無限制，可因應於被加工物11的材質、切削加工的內容等來合宜選擇。
在相鄰於加工單元44a、44b的位置上各自設置有拍攝單元(相機)48，前述拍攝單元48是對已被工作夾台20保持之被加工物11等進行拍攝。藉由拍攝單元48所取得的圖像可使用在被工作夾台20所保持的被加工物11與加工單元44a、44b的對位等。
在例如對具備晶圓13、膠帶15及框架17的被加工物11進行加工的情況下，是在工作夾台20上隔著膠帶15來配置晶圓13，並且以夾具22固定框架17。在此狀態下，若使吸引源的負壓作用於保持面20a，即可讓晶圓13隔著膠帶15被工作夾台20吸引保持。然後，可藉由一邊朝向晶圓13供給純水等之切削液，一邊使裝設在加工單元44a或加工單元44b的切削刀片46旋轉並切入晶圓13，來切削晶圓13。
再者，在圖1中，顯示有以下的例子：加工裝置2具備2組加工單元44a、44b，且為將一對切削刀片46配置成互相面對之所謂的對向式雙主軸的切削裝置。但是，設置於加工裝置2之加工單元的數量亦可為1組。
在開口4b的和開口4a為相反側的側邊配置有洗淨單元50。洗淨單元50具備可在圓筒狀的洗淨空間內保持被加工物11的旋轉工作台52。於旋轉工作台52連結有使旋轉工作台52以預定的速度旋轉的旋轉驅動源(未圖示)。
在旋轉工作台52的上方，配置有朝向被旋轉工作台52所保持的被加工物11供給洗淨用的流體(例如混合有水與空氣的混合流體)之噴嘴54。藉由一邊使保持有被加工物11的旋轉工作台52旋轉，一邊從噴嘴54朝向被加工物11供給流體，即可洗淨被加工物11。
藉由加工單元44a、44b所進行之加工後，被加工物11是被第2搬送部38搬送至洗淨單元50，並被洗淨單元50洗淨。之後，被加工物11是被第2搬送部38搬送至一對導軌24上。並且，在進行由一對導軌24所進行的對位後，第1搬送部32以把持部32a把持被加工物11，而將被加工物11容置到片匣8。
在基台4的上側設置有覆蓋已配置於基台4上的各構成要素的罩蓋56。在圖1中，是以二點鏈線表示罩蓋56的輪廓。又，在罩蓋56的側面側設置有顯示預定的資訊之顯示部(顯示單元)58。例如顯示部58可藉由成為使用者介面的觸控面板來構成。在此情況下，顯示部58作為顯示預定的資訊的顯示部(顯示裝置)而發揮功能，並且也作為用於對加工裝置2輸入資訊的輸入部(輸入裝置)而發揮功能。
又，在罩蓋56的上表面側設置有通報部(通報單元)60，前述通報部(通報單元)60是對操作人員通報預定之資訊。例如通報部60是由警告燈所構成，而可在加工裝置2發生異常時亮燈或閃爍來向操作人員通知異常。不過，對通報部60的構成並無限制。例如通報部60亦可藉由在加工裝置2發生異常時可發出通知異常的聲音(警告音)的揚聲器等來構成。又，亦可藉由使顯示部58顯示預定的資訊，而讓顯示部58作為通報部60來發揮功能。
構成加工裝置2的各構成要素(片匣載置台6、被加工物檢測部14、移動機構16、工作夾台20、夾具22、導軌24、移動機構30、第1搬送部32、移動機構36、第2搬送部38、移動機構42a、42b、加工單元44a、44b、拍攝單元48、洗淨單元50、顯示部58、通報部60等)是連接於控制部(控制單元)62。控制部62是控制加工裝置2的各構成要素的動作。
控制部62是藉由例如電腦所構成。具體而言，控制部62具備處理部與記憶部，前述處理部是進行在加工裝置2的運轉上必要的運算等的處理，前述記憶部可記憶使用於由處理部所進行之處理的各種資訊(資料、程式等)。處理部是包含例如CPU(中央處理單元，Central Processing Unit)等的處理器而構成。又，記憶部是藉由ROM(唯讀記憶體，Read Only Memory)、RAM(隨機存取記憶體，Random Access Memory)等之記憶體而構成。處理部與記憶部是透過匯流排而互相連接。
已容置於片匣8的被加工物11，是在如後述地實施由被加工物檢測部14所進行之檢查後，藉由第1搬送部32一片片地從片匣8搬送至工作夾台20，而被加工單元44a、44b所加工。又，加工後的被加工物11在被第2搬送部38搬送至洗淨單元50並洗淨後，被第1搬送部32及第2搬送部38所搬送，而容置到片匣8。藉由上述之被加工物檢測部14、第1搬送部32、第2搬送部38，而構成搬送被加工物11之搬送單元64。
在此，若被加工物11未適當地容置於片匣8時，會有無法藉由第1搬送部32適當地將被加工物11從片匣8搬出之情形。如例如圖2(B)所示，若有被加工物11的漏未放入而存在未容置有被加工物11之狀態的容置架12(容置架12b)時，會無法如所預期地實施由第1搬送部32所進行之被加工物11的搬出。
又，在誤將一個被加工物11以傾斜的狀態跨越複數層容置架12(容置架12c)來容置的情況下、或於一個容置架12(容置架12d)誤容置有複數個被加工物11的情況下，會有以下疑慮：第1搬送部32在被加工物11的保持上失敗、或使被加工物11在搬送中掉落。
於是，在本實施形態之加工裝置2中，在藉由第1搬送部32將被加工物11從片匣8搬出之前，會藉由被加工物檢測部14一層層地檢查已載置於片匣載置台6之片匣8的容置架12。具體而言，是被加工物檢測部14對已各自容置於容置架12的被加工物11進行檢測。
例如，如圖1所示，可於基台4的開口4a之內部，將一對被加工物檢測部14沿著X軸方向設置。再者，一對被加工物檢測部14是設置在互相大致相同的高度位置(Z軸方向上的位置)。又，一對被加工物檢測部14的間隔是設定成小於被加工物11的直徑。
圖3是顯示檢查第1層的容置架12之情形的局部截面正面圖。在進行容置架12的檢查時，首先是將片匣載置台6的高度調整成將第1層的容置架12(容置架12a)配置在比一對被加工物檢測部14更下方。然後，控制部62一面使被加工物檢測部14作動，一面使片匣載置台6以預定的速度上升。其結果，首先可將容置架12a配置在與一對被加工物檢測部14相向的位置(相同的高度位置)。
一對被加工物檢測部14是藉由例如反射型的光電感測器所構成，並對已容置於容置架12的被加工物11進行檢測。具體而言，一對被加工物檢測部14各自具備投光部(發光元件)與受光部(受光元件)，前述投光部是朝向已載置於片匣載置台6上之片匣8側照射光，前述受光部是接收反射光。
在容置架12a容置有被加工物11的情況下，可讓從被加工物檢測部14所照射出之光在被加工物11的側面(例如框架17(參照圖1)的側面)反射，並入射至被加工物檢測部14。另一方面，在容置架12a未容置有被加工物11的情況下，不會有從被加工物檢測部14所照射出之光在被加工物11反射之情形。因此，依據容置架12a是否容置有被加工物11，被加工物檢測部14的受光量會不同。
可將一對被加工物檢測部14的受光量轉換成電氣訊號，並輸出到控制部62。然後，控制部62依據從一對被加工物檢測部14所輸入的訊號，來判定容置架12a是否容置有被加工物11。
例如，於控制部62中事先儲存有預定的閾值，控制部62是將表示從一對被加工物檢測部14所輸入的訊號(檢測訊號)之值(檢測值)與該閾值進行比較。再者，檢測值相當於被加工物檢測部14的受光量。並且，在檢測值為閾值以上的情況下(或超過閾值的情況下)，控制部62會判定為已藉由被加工物檢測部14檢測出被加工物11。另一方面，在檢測值為小於閾值(或閾值以下)的情況下，控制部62會判定為藉由被加工物檢測部14並未檢測出被加工物11。
當藉由一對被加工物檢測部14檢測到已容置於容置架12a之被加工物11後，即可將已容置於容置架12a的被加工物11從片匣8搬出。圖4是顯示將被加工物11從片匣8搬出之情形的局部截面正面圖。
當檢測到已容置於容置架12a之被加工物11後，會將片匣載置台6的高度調整為將容置架12a與第1搬送部32的把持部32a配置在相同高度。然後，第1搬送部32沿著Y軸方向朝片匣8側移動，而將第1搬送部32所具備的把持部32a插入容置架12a。
把持部32a是從上下方向來把持並保持已容置在容置架12a之被加工物11的端部。在此狀態下，當第1搬送部32沿著Y軸方向朝從片匣8遠離的方向移動時，即可將被加工物11從片匣8搬出，並配置到一對導軌24(參照圖1)上。又，藉由導軌24進行被加工物11的對位後，可藉由第1搬送部32將被加工物11搬送至工作夾台20。然後，藉由加工單元44a、44b來加工已被工作夾台20保持的被加工物11。
再者，在藉由一對被加工物檢測部14的任一個皆未檢測出被加工物11的情況下，會判定為在容置架12a未容置有被加工物11。在此情況下，被加工物檢測部14已作動的狀態下之片匣載置台6的上升會繼續進行，而藉由一對被加工物檢測部14一層層地依序檢查第2層以後的容置架12。然後，可藉由第1搬送部32將最先被一對被加工物檢測部14檢測出的該被加工物11從片匣8中搬出。
像這樣，當在任一個容置架12中檢測到被加工物11後，即可在藉由一對被加工物檢測部14檢查剩下的容置架12前，將已檢測出的被加工物11從片匣8搬送到工作夾台20。因此，可在不用等待全部的容置架12的檢查結束的情形下，進行第1片被加工物11的搬出。
並且，已從容置架12a搬出的被加工物11在被第1搬送部32搬送的期間、或經第1搬送部32所搬送的被加工物11在被加工單元44a、44b加工的期間，可藉由一對被加工物檢測部14來檢查容置架12a以外的容置架12(第2層以後的容置架12)。圖5是顯示檢查第2層以後的容置架12之情形的局部截面正面圖。
當完成自容置架12a之被加工物11的搬出後，控制部62會一面使被加工物檢測部14作動，一面使片匣載置台6以預定的速度上升。藉此，可將第2層的容置架12到最下層(最末層)的容置架12依序配置到與被加工物檢測部14相向的位置，而可藉由一對被加工物檢測部14來檢查容置架12a以外的容置架12。並且，控制部62會按每個容置架12來記錄被加工物11的有無。
再者，控制部62亦可除了被加工物11是否存在於容置架12之外，還判別是否已將被加工物11適當地容置在容置架12。例如控制部62可依據一對被加工物檢測部14之間的受光量之差、或被加工物檢測部14的受光量的時間上的變化來判別被加工物11的狀態。
例如，在將一個被加工物11以傾斜的狀態跨越複數層容置架12來容置的情況下(參照圖2(B)的容置架12c)，在藉由一對被加工物檢測部14檢查容置架12c時，雖然一邊的被加工物檢測部14會檢測到被加工物11，但另一邊的被加工物檢測部14不會檢測到被加工物11。在此情況下，控制部62會將已容置在容置架12c的被加工物11判定為異常狀態。
又，在一個容置架12以重疊的狀態容置有複數個被加工物11的情況下(參照圖2(B)的容置架12d)，若一邊使片匣載置台6上升一邊以一對被加工物檢測部14檢查容置架12d，和檢查容置有1片被加工物11的容置架12之情況相比較，會讓一對被加工物檢測部14接收在被加工物11反射之光的時間變得較長。在此情況下，控制部62會將已容置於容置架12d的被加工物11判定為異常狀態。
並且，在一對被加工物檢測部14任一個皆檢測到被加工物11，且由一對被加工物檢測部14所接收之反射光的接收時間為正常的情況下，控制部62會將被加工物11判定為正常狀態。如此進行，可判定被加工物11為正常狀態或異常狀態。並且，控制部62會按每個容置架12來記錄被加工物11的狀態。
從片匣8中搬出第2片以後的被加工物11時，控制部62會讓第1搬送部32僅搬出判定為正常狀態的被加工物11。藉此，可避免以下危險：第1搬送部32保持被加工物11失敗、或使被加工物11掉落。
圖6是顯示加工裝置2的動作流程的流程圖。在圖6中顯示有將一個被加工物11從片匣8搬出，並進行加工及洗淨後，再次搬入到片匣8為止的加工裝置2的動作。
首先，藉由被加工物檢測部14來依序檢查片匣8所具備的複數個容置架12。並且，當在任一個容置架12(例如容置架12a，參照圖3)檢測到正常地容置之被加工物11後，在藉由被加工物檢測部14檢查其他的容置架12之前，第1搬送部32會使用把持部32a將已檢測出的被加工物11從片匣8搬出(參照圖4)，並配置到一對導軌24(參照圖1)上。
已配置在一對導軌24上之被加工物11會接著被第1搬送部32搬送至工作夾台20(參照圖1)上。然後，可藉由加工單元44a、44b來加工已被工作夾台20保持的被加工物11。
又，被加工物檢測部14在經第1搬送部32從片匣8搬出之被加工物11為被第1搬送部32搬送至工作夾台20的期間、或為被加工單元44a、44b加工的期間，會檢查尚未進行檢查的容置架12(參照圖5)。亦即，可在被加工物11之自片匣8的搬出已完成的時間點起到由加工單元44a、44b進行之被加工物11的加工完成的時間點為止的期間(圖6的期間70)，進行其他容置架12的檢查。
假設，若在將被加工物11從片匣8搬出之前要對全部的容置架12進行檢查，在藉由被加工物檢測部14檢查全部的容置架12以前，會無法開始由第1搬送部32所進行之被加工物11的搬出。其結果，會使被加工物11的搬出的等待時間變長，且使由加工裝置2所進行之被加工物11的加工效率降低。
另一方面，在本實施形態之加工裝置2中，如圖6所示，當檢測到正常地容置之被加工物11後，會立即開始該被加工物11之搬出。藉此，可大幅縮短被加工物11的搬出的等待時間，而可抑制加工效率的降低。又，因為可在被加工物11的搬送中或加工中進行其他的容置架12的檢查，所以毋須為了容置架12的檢查而中斷加工裝置2的搬送及加工，而可抑制加工效率的降低。
當由加工單元44a、44b所進行之被加工物11的加工完成時，被加工物11是被第2搬送部38搬送至洗淨單元50，並被洗淨單元50洗淨。然後，可將洗淨後的被加工物11藉由第2搬送部38搬送至一對導軌24上，並藉由一對導軌24進行被加工物11的對位。之後，第1搬送部32會在以把持部32a把持了被加工物11的狀態下，將被加工物11搬入至片匣8的預定的容置架12。
再者，從片匣8中搬出第2片以後的被加工物11之最佳的時期，因應於加工裝置2的規格或動作而不同。並且，容置架12a以外的容置架12的檢查，只要在將第1片被加工物11從片匣8搬出後，且在第2片被加工物11的搬出上最佳的時期到來以前完成即可。例如，在由加工單元44a、44b所進行之第1片被加工物11的加工完成後，經過了一定期間的時間點為適合於第2片被加工物11的搬出的時機的情況下，亦可在該一定期間中進行容置架12的檢查。
其次，說明控制加工裝置2的各構成要素的動作的控制部62之構成例。圖7是顯示控制部62之構成例的方塊圖。再者，在圖7中是將控制部62以外的一部分的構成要素也和控制部62的功能上的構成一起顯示。
控制部62具備在加工裝置2的運轉上進行必要的處理的處理部80、及可記憶各種資訊的記憶部86。處理部80具備判定部82，前述判定部82是依據從被加工物檢測部14所輸入的訊號來判定被加工物11的有無及狀態。又，處理部80具備驅動部84，前述驅動部84是將控制訊號輸出至加工裝置2的各構成要素來驅動各構成要素。
在以加工裝置2加工被加工物11時，控制部62首先是控制片匣載置台6及被加工物檢測部14，而使被加工物檢測部14檢查片匣8的容置架12(參照圖3)。並且，將對應於被加工物11的檢測結果之訊號從被加工物檢測部14輸入到判定部82。
判定部82是依據從被加工物檢測部14所輸入的訊號，來判定在容置架12是否容置有被加工物11、及容置在容置架12的被加工物11為正常狀態或為異常狀態。再者，被加工物11的有無及狀態的具體的判定方法是如前述。
並且，若判定為在容置架12未容置有被加工物11、或者在容置架12容置有異常狀態的被加工物11時，判定部82會將預定的訊號(異常訊號)輸出至驅動部84。然後，接收到異常訊號的驅動部84會在顯示部58及通報部60通報以下事情：在片匣8存在未容置有被加工物11之容置架12、或容置有異常狀態的被加工物11之容置架12。
又，接收到異常訊號的驅動部84會控制片匣載置台6及被加工物檢測部14，並且使被加工物檢測部14依序檢查其他的容置架12。容置架12的檢查會繼續進行到檢測到正常狀態之被加工物11為止。
另一方面，若判斷為在預定的容置架12(例如容置架12a，參照圖3)容置有正常狀態的被加工物11時，判定部82會將預定的訊號(正常訊號)輸出至驅動部84。然後，接收到正常訊號的驅動部84會停止被加工物檢測部14的檢測動作，並且將片匣載置台6配置到適合於正常狀態之被加工物11的搬出的位置(參照圖4)。然後，驅動部84會控制第1搬送部32，使第1搬送部32將被加工物11從容置架12a搬出。
當被加工物11的搬出完成時，驅動部84會使第1搬送部32將被加工物11搬送至工作夾台20，並且使加工單元44a、44b加工被加工物11。又，驅動部84會控制片匣載置台6及被加工物檢測部14，使被加工物檢測部14檢查其他的容置架12。
藉此，在例如已從第1層的容置架12a搬出被加工物11的情況下，可藉由被加工物檢測部14檢查第2層到最下層的容置架12。並且，將對應於被加工物11的檢測結果之訊號從被加工物檢測部14依序輸入到判定部82。再者，如前述，第2層以後的容置架12的檢查是在第1片被加工物11的搬送中或加工中進行。
判定部82是依據從被加工物檢測部14所輸入的訊號，來判定是否在第2層以後的容置架12分別容置有被加工物11、以及被加工物11為正常狀態或異常狀態。並且，可將由判定部82所進行之判定結果(被加工物11的有無及狀態)按每個容置架12之層來記憶於記憶部86。如此進行，來對全部的容置架12進行由被加工物檢測部14所進行之檢查。
再者，若在第2層以後的容置架12的檢查中，確認到未容置有被加工物11的容置架12、或容置有異常狀態之被加工物11的容置架12的存在時，判定部82會將異常訊號輸出到驅動部84。然後，接收到異常訊號的驅動部84會讓顯示部58及通報部60通報已發生異常的意旨。此時，亦可在顯示部58顯示未容置有被加工物11的容置架、或容置有異常狀態之被加工物11的容置架12的編號。
然後，當最先被搬出的被加工物11(曾容置在容置架12a的被加工物11)的處理已進展至預定的階段時，會將第2片被加工物11從片匣8搬出。此時驅動部84會參照記憶部86所記憶之被加工物11的有無及狀態，來特定出保存有正常狀態的被加工物11之容置架12。
然後，驅動部84會控制片匣載置台6及第1搬送部32，使第1搬送部32從容置有正常狀態的被加工物11之容置架12搬出被加工物11。藉此，可僅將被判定部82判定為正常狀態的被加工物11從片匣8中搬出。
如以上所述，在本實施形態之加工裝置2中，是從容置架12搬送最先藉由被加工物檢測部14檢測出的一個被加工物11，且在進行該被加工物11的搬送或加工的期間，藉由被加工物檢測部14檢查其他的容置架12。藉此，可縮短被加工物11的搬出的等待時間，而可抑制加工效率的降低。
再者，在本實施形態中，雖然所說明的是從片匣8的最上層的容置架12開始依序進行檢查的例子(參照圖3~圖5)，但對容置架12的檢查順序並無限制。例如，亦可從最下層的容置架12開始朝向最上層的容置架12來依序進行檢查。
又，在本實施形態中，雖然所說明是加工裝置2為具備切削被加工物11之加工單元44a、44b(切削單元)的切削裝置的情況，但對加工裝置2的種類並無限制。例如加工裝置2亦可為：具備以固定有複數個磨削磨石的磨削輪來磨削被加工物11加工單元(磨削單元)的磨削裝置、具備以研磨墊來研磨被加工物11的加工單元(研磨單元)的研磨裝置、具備藉由雷射光束的照射來對被加工物11進行加工的加工單元(雷射照射單元)的雷射加工裝置等。
另外，上述實施形態之構造、方法等，只要在不脫離本發明的目的之範圍下，均可合宜變更來實施。
2:加工裝置 4:基台 4a,4b:開口 6:片匣載置台(片匣升降機) 8:片匣 8a:容置部 8b:側面 8c,8d:側壁 10,24:導軌 10a,20a:保持面 11:被加工物 12,12a,12b,12c,12d:容置架(容置空間) 13:晶圓 14:被加工物檢測部(感測器) 15:膠帶(切割膠帶) 16:移動機構 16a:移動工作台 17:框架 18:防塵防滴蓋 20:工作夾台(保持工作台) 22:夾具 26:第1支撐構造 28,34:軌道 30,36,42a,42b:移動機構 32:第1搬送部(第1搬送機構) 32a:把持部(把持機構) 38:第2搬送部(第1搬送機構) 40:第2支撐構造 44a,44b:加工單元 46:切削刀片 48:拍攝單元(相機) 50:洗淨單元 52:旋轉工作台 54:噴嘴 56:罩蓋 58:顯示部(顯示單元) 60:通報部(通報單元) 62:控制部(控制單元) 64:搬送單元 70:期間 80:處理部 82:判定部 84:驅動部 86:記憶部 X,Y,Z:方向
圖1是顯示加工裝置的立體圖。 圖2(A)是顯示片匣的立體圖，圖2(B)是顯示片匣的正面圖。 圖3是顯示檢查第1層的容置架之情形的局部截面正面圖。 圖4是顯示將被加工物從片匣搬出之情形的局部截面正面圖。 圖5是顯示檢查第2層以後的容置架之情形的局部截面正面圖。 圖6是顯示加工裝置的動作流程的流程圖。 圖7是顯示控制部之構成例的方塊圖。
2:加工裝置
4:基台
4a:開口
6:片匣載置台(片匣升降機)
8:片匣
8b:側面
10:導軌
11:被加工物
12,12a:容置架(容置空間)
14:被加工物檢測部(感測器)
32:第1搬送部(第1搬送機構)
32a:把持部(把持機構)
62:控制部
Y,Z:方向

Claims (2)

  1. 一種加工裝置，具備： 片匣載置台，供片匣載置，前述片匣具備將被加工物各自一片片地容置的複數個容置架； 工作夾台，保持該被加工物； 搬送單元，搬送該被加工物； 加工單元，對已藉由該工作夾台保持的該被加工物進行加工；及 控制部， 前述加工裝置的特徵在於： 該搬送單元具備： 被加工物檢測部，對已載置於該片匣載置台的該片匣所具備的複數個該容置架一層層地進行檢查，來檢測已容置於複數個該容置架的該被加工物；及 搬送部，將該被加工物從已載置於該片匣載置台的該片匣搬出， 該控制部使該搬送部將已容置於該片匣的該被加工物當中最先被該被加工物檢測部檢測出的一個被加工物從該容置架搬送到該工作夾台，並且在藉由該搬送單元搬送該一個被加工物的期間、或在藉由該加工單元加工該一個被加工物的期間，使該被加工物檢測部檢查複數個該容置架當中曾容置有該一個被加工物的容置架以外的容置架，且按複數個該容置架來記錄該被加工物的有無。
  2. 如請求項1之加工裝置，其更具備通報部，該控制部具備判定已容置於該容置架之該被加工物為正常狀態或異常狀態的判定部，並且使該搬送部僅將被該判定部判定為正常狀態的該被加工物從該片匣搬出， 若已容置於複數個該容置架的該被加工物的任一個被該判定部判定為異常狀態，該控制部會使該通報部通報以下事情：存在有異常狀態的該被加工物。
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