TWI820286B - 加工裝置 - Google Patents
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Abstract
[課題]使被加工物之洗淨時使用的二流體快速地排出加工室之外部。
[解決手段]從與保持面(50a)之垂直方向呈傾斜的噴嘴(72)朝向吸盤平台(5)保持的被加工物(W)之上表面(Wa)噴射二流體(M)對被加工物(W)之上表面(Wa)進行洗淨時,使被被加工物(W)之上表面(Wa)反射而朝向隔間板(161)之方向的二流體(M),被配設於吸盤平台(5)與隔間板(161)之間的氣液分離手段(70)之天板(700)或側板(701)承受而從配設於加工室(16)之底部的排出口(162)排出,藉此而防止在加工室(16)之內部空間成為噴霧並擴散,削減二流體(M)之排出花費的時間。
Description
本發明關於對被加工物進行加工的加工裝置。
對被加工物進行加工的加工裝置,係如專利文獻1所示,具備在被加工物之加工後,朝向被加工物噴灑混合有水與空氣的二流體對被加工物進行洗淨的洗淨手段。
在使用前述洗淨手段的被加工物之洗淨中,係從藉由移動手段由待機位置移動至洗淨位置的二流體噴嘴朝向被加工物噴灑二流體。從二流體噴嘴噴灑的二流體之霧氣飛散至加工室之內部空間,隨著時間之經過而從配設於加工室的排出口等排出加工室之外部。如專利文獻2所示,從配設於加工室的供氣風扇對加工室之內部進行送風,藉此,將從二流體噴嘴噴射而飛散至加工室之內部的霧氣強制性排出加工室之外部的加工裝置亦存在。
[專利文獻1]特開2011-200785號公報
[專利文獻2]特開2011-243833號公報
在基於二流體的被加工物之洗淨之後,被定位在吸盤平台(Chuck Table)之上方亦即洗淨位置的洗淨手段,一時從吸盤平台之上方退避,而移動至待機位置,但是在洗淨手段移動至待機位置之前,需要將二流體噴嘴所噴出的二流體之噴霧從排出口等排出,從加工室之內部予以除去。洗淨手段移動至待機位置之前其他驅動機構處於待機中,因此洗淨手段之往待機位置之移動成為障害,例如妨礙次一工程之將已洗淨的被加工物從吸盤平台卸下的作業等之進展。因此,洗淨手段之往待機位置之移動拖延了被加工物之加工作業整體花費之時間,存在無效率之問題。
又,藉由使用前述這樣的排氣風扇的送風,針對從二流體噴嘴噴射而飛散至加工室之內部的霧氣強制性進行排氣的洗淨手段,需要在加工裝置配設排氣風扇或將排氣風扇與洗淨手段連結的管路等,排氣風扇或管路等佔用磨削裝置內部空間,而且磨削裝置整體之大小增大。亦即,將被加工物之洗淨時從二流體噴嘴噴射而飛散至加工室內部的二流體,不透過大規模的排氣風扇或管路等而快速地排出加工室之外部,係本發明應解決的課題。
本發明之加工裝置係具備:吸盤平台,具有保持被加工物的保持面;加工手段,藉由加工具對保持於該吸盤平台的被加工物之上表面進行加工;洗淨手段,具有使混合有空氣與水的二流體朝向該被加工物之上表面噴射的噴嘴,藉由該噴嘴所噴射的二流體對該被加工物之上表面進行洗淨;及水箱,圍繞該吸盤平台,用於承受水並從排水口進行排水;該洗淨手段具備:氣液分離手段,其與該吸盤平台鄰接,承受該噴嘴所噴射的該二流體並進行氣液分離;及移動手段,使該噴嘴從該保持面之中心朝外周水平移動;該噴嘴之噴射方向,係與該保持面之垂直方向呈傾斜,該二流體係從該保持面之中心側朝向該氣液分離手段,該氣液分離手段具備天板、從該天板下垂的複數個側板、及使該二流體進入的入口,使從該入口進入的該二流體碰撞該側板與該天板,進行水與空氣之氣液分離,使該空氣向大氣開放,該水係由該排水口進行排水。
較好是,前述氣液分離手段具備從該入口之上邊朝下方向延伸的掩蔽物,從該入口進入的該二流體依序碰撞該側板、該天板、該掩蔽物,形成該二流體之渦旋而進行氣液分離。
較好是,前述氣液分離手段,在遠離該入口之處具備容積較大的地區,使從該入口進入的該二流體在該較大的地區降低流速而進行氣液分離。
較好是,前述該洗淨手段可以洗淨該吸盤平台之該保持面。
本發明中,進行二流體洗淨時噴出的二流體可以被氣液分離手段承受收納,可以防止霧氣飛散於裝置內。因此,無需配置吸引二流體之霧氣的吸引手段,因此可以抑制加工裝置整體之大小。另外,氣液分離而捕捉了污垢的水係從排水口進行排水,因此可以防止裝置內部被污染。
1:加工裝置
10:第1裝置底座
11:第2裝置底座
12:第1柱部
13:第2柱部
14:第3柱部
150:第1卡匣載置部
150a:第1卡匣
151:第2卡匣載置部
151a:第2卡匣
152:暫時放置區域
153:定位手段
154a:裝載臂
154b:卸載臂
155:機器人
156:旋轉洗淨手段
16:加工室
160:水箱
161:隔間板
162:排水口
16a:搬出入地區
16b:粗磨削地區
16c:精密磨削地區
16d:研磨地區
17:控制手段
20:粗磨削前進手段
200:滾珠螺桿
201:導軌
202:馬達
203:升降板
204:保持部
205:旋轉軸
30:粗磨削手段
300:旋轉軸
301:殼體
302:馬達
303:安裝座
304a:輪基台
304b:粗磨削磨石
21:精密磨削前進手段
31:精密磨削手段
314b:精密磨削磨石
24:Y軸方向移動手段
240:滾珠螺桿
241:導軌
242:馬達
243:可動板
25:研磨前進手段
250:滾珠螺桿
251:導軌
252:馬達
253:升降板
254:保持部
32:研磨手段
320:主軸
321:殼體
322:馬達
323:安裝座
324:研磨墊
5:吸盤平台
50:吸引部
50a:保持面
51:框體
52:旋轉手段
53:吸引手段
55:旋轉軸
6:轉盤
7:洗淨手段
70:氣液分離手段
700:天板
700a:第1邊
700b:斜邊
700c:第2邊
700d:第3邊
700e:第4邊
701:側板
701a:第1側板
701b:第2側板
701c:第3側板
702:入口
703:掩蔽物
704:大容量地區
71:移動手段
710:主軸
711:手臂
712:馬達
713:殼體
714:調節手段
715:旋轉軸
72:噴嘴
720:噴射口
8:空氣源
9:水源
A:搬出入區域
B:加工區域
M:二流體
Ma:二流體之渦旋
W:被加工物
Wa:被加工物之上表面
[圖1]表示加工裝置整體的斜視圖。
[圖2]表示從加工裝置之上方觀察到的加工室的剖面圖。
[圖3]被加工物之洗淨時從加工裝置之右側方觀察到的搬出入地區之剖面圖。
[圖4]表示氣液分離手段之一例的斜視圖。
圖1所示加工裝置1,係使用加工手段3對保持於吸盤平台5之上的被加工物W進行加工的加工裝置。
加工手段3,例如由粗磨削手段30、精密磨削手段31、及研磨手段32構成,前述加工手段3具有被加工物W之磨削加工所使用的粗磨削磨石304b、或精密磨削加工所使用的精密磨削磨石314b、或研磨加工所使用的研磨墊324等之加工具。加工裝置1具備控制手段17,在進行被加工物W之搬送或磨削加工或研磨加工等時對各種之裝置機構進行控制。
加工裝置1,係在第1裝置底座10之後方(+Y方向側)連結有第2裝置底座11而構成。第1裝置底座10上係成為進行被加工物W之搬出入等的搬出入區域A。第2裝置底座11上係成為藉由粗磨削手段30、精密磨削手段31或研磨手段32對吸盤平台5所保持的被加工物W進行加工的加工區域B。
圖1所示被加工物W,例如為由矽母材等形成的圓形板狀之半導體被加工物,被加工物W之上表面Wa成為實施磨削加工或研磨加工的被加工面。
於第1裝置底座10之正面側(-Y方向側)設置有第1卡匣載置部150及第2卡匣載置部151,於第1卡匣載置部150載置有用於收納加工前之被加工物W的第1卡匣150a,於第2卡匣載置部151載置有用於收納加工後之被加工物W的第2卡匣151a。
在第1卡匣150a之後方(+Y方向側)設置有未圖示的開口,在該開口之後方配設有從第1卡匣150a將加工前之被加工物W搬出而且將加工後之被加工物W搬入第2
卡匣151a的機器人155。在與機器人155鄰接的位置設置有暫時放置區域152,在暫時放置區域152配設有定位手段153。定位手段153具備複數個定位銷,從第1卡匣150a被搬出而載置於暫時放置區域152的被加工物W,可以藉由定位銷定位於(centering)規定之位置。
在與定位手段153鄰接的位置配置有在保持被加工物W的狀態下旋動的裝載臂154a。裝載臂154a可以將被定位於定位手段153的被加工物W進行保持,搬送至配設於加工區域B內的任一吸盤平台5。與裝載臂154a相隣設置有在保持加工後之被加工物W的狀態下旋動的卸載臂154b,在卸載臂154b之附近配置有對經由卸載臂154b搬送的加工後之被加工物W進行洗淨的枚葉式之旋轉洗淨手段156。經由旋轉洗淨手段156洗淨的被加工物W,係藉由機器人155被搬入第2卡匣151a。
在第2裝置底座11之上之前方之-X側立設有第1柱部12,在第1柱部12之側面配設有粗磨削前進手段20。粗磨削前進手段20具備:具有鉛直方向(Z軸方向)之軸心的滾珠螺桿200;與滾珠螺桿200平行配設的一對導軌201;與滾珠螺桿200連結且使滾珠螺桿200轉動的馬達202;內部之螺帽螺合於滾珠螺桿200且側部滑接於導軌201的升降板203;及與升降板203連結且對粗磨削手段30進行保持的保持部204。構成為,伴隨著馬達202使滾珠螺桿200轉動,升降板203被導軌201導引而沿著Z軸方向往復移動,連結於升降板203的保持部204所支持的粗磨削手段
30沿著Z軸方向往復移動。
粗磨削手段30具備:軸向為鉛直方向(Z軸向)之旋轉軸300;對旋轉軸300以可以旋轉地進行支撐的殼體301;對旋轉軸300進行旋轉驅動的馬達302;連接於旋轉軸300之下端的圓形狀之安裝座303;及在安裝座303之下面以可以裝拆的方式連接之磨削輪304。磨削輪304具備:輪基台304a;及在輪基台304a之底面以環狀配設的大致矩形體形狀之複數個粗磨削磨石304b。粗磨削磨石304b例如是包含於磨石的研磨粒為比較大的磨石。
又,在第2裝置底座11之上的後方之-X側立設有第2柱部13,在第2柱部13之前面配設有精密磨削前進手段21。精密磨削前進手段21,係和粗磨削前進手段20同樣之構成,可以使精密磨削手段31沿著Z軸方向磨削前進。精密磨削手段31具備包含於磨石的研磨粒比前述粗磨削磨石304b小的精密磨削磨石314b,其他構成和粗磨削手段30同樣。因此,針對精密磨削前進手段21及精密磨削手段31附加同樣之符號,並省略說明。
在第2裝置底座11之上的後方之+X側立設有與前述第2柱部13並列的第3柱部14,在第3柱部14之前面配設有Y軸方向移動手段24。Y軸方向移動手段24係由以下構成:具有Y軸方向之軸心的滾珠螺桿240;與滾珠螺桿240平行配設的一對導軌241;使滾珠螺桿240轉動的馬達242;內部之螺帽螺合於滾珠螺桿240且側部滑接於導軌241的可動板243。伴隨著馬達242使滾珠螺桿240轉動,可
動板243被導軌241導引而沿著Y軸方向移動,配設於可動板243上的研磨手段32係伴隨著可動板243之移動而沿著Y軸方向移動。
在可動板243之前面配設有使研磨手段32對吸盤平台5接近或分離的沿著Z軸方向升降的研磨前進手段25。研磨前進手段25係由以下構成:具有鉛直方向之軸心的滾珠螺桿250;與滾珠螺桿250平行配設的一對導軌251;連結於滾珠螺桿250且使滾珠螺桿250轉動的馬達252;內部之螺帽螺合於滾珠螺桿250且側部滑接於導軌251的升降板253;與升降板253連結且對研磨手段32進行保持的保持部254,馬達252使滾珠螺桿250轉動時,升降板253被導軌251導引而沿著沿著Z軸方向移動,被保持部254支撐的研磨手段32亦沿著Z軸方向移動。
研磨手段32,例如由以下構成:軸向為Z軸方向的主軸320;使主軸320可以旋轉地進行支撐的殼體321;對主軸320進行旋轉驅動的馬達322;固定於主軸320之下端的圓形板狀之安裝座323;及在安裝座323之下面以可以裝拆的方式安裝的圓形之研磨墊324。研磨墊324,例如由毛氈等之不織布形成,在中央部分形成有讓漿料(包含遊離研磨粒之研磨液)通過的未圖示的貫通孔。研磨墊324之直徑係和安裝座323之直徑同程度之大小,且較吸盤平台5之直徑大。
如圖1所示,於第2裝置底座11上配設有轉盤6,在轉盤6之上表面例如在圓周方向隔開等間隔配設4個
吸盤平台5。在轉盤6之中心配設有使轉盤6自轉之未圖示的旋轉軸,可以以旋轉軸作為中心使轉盤6繞Z軸方向之軸心自轉。進行加工時,藉由轉盤6之自轉,使4個吸盤平台5公轉,使吸盤平台5依序定位於粗磨削手段30之下方、精密磨削手段31之下方、研磨手段32之下方。
前述4個吸盤平台5分別具備吸引部50、及包圍吸引部50的框體51。吸引部50之保持面50a之上所載置的被加工物W,係藉由配設於吸盤平台5之下方的吸引手段53產生的吸引力藉由保持面50a進行吸引保持。又,吸盤平台5藉由同樣配設於下方的旋轉手段52可以繞旋轉軸55旋轉。
如圖2所示,4個吸盤平台5,係被水箱160圍繞,分別收納於由水箱160與隔間板161包圍的4個地區。加工室16的4個地區為進行被加工物W之搬出入的搬出入地區16a、進行粗磨削的粗磨削地區16b、進行精密磨削的精密磨削地區16c、及進行研磨的研磨地區16d。在搬出入地區16a、粗磨削地區16b、精密磨削地區16c、研磨地區16d分別具有排水口162,加工中產生的加工屑所含有的廢液等係從排水口162流出至加工室16a~16d之外部。
如圖3所示,於加工室16之搬出入地區16a配設有洗淨手段7。洗淨手段7具備:將二流體M朝向被加工物W噴射的噴嘴72;使噴嘴72移動的移動手段71;及使噴射的二流體M進行氣液分離的氣液分離手段70。移動手段71具備:馬達712;藉由馬達712進行旋轉驅動的主軸
710;圍繞主軸710之外周且將手臂711以可以旋轉地進行支撐的殼體713,手臂711之一端連接連結於殼體713,另一端經由可以調整相對於噴嘴72之高度或保持面50a的傾斜角度之調節手段714而連接於噴嘴72。藉由馬達712驅動,伴隨著主軸710繞Z軸方向之旋轉軸715旋轉,連結於殼體713的手臂711旋轉,可以使與手臂711之另一端連接之噴嘴72在吸盤平台5之上方之區域之內外移動。又,藉由調節手段714變更噴嘴72之高度或相對於保持面50a的噴嘴72之傾斜角度,可以調整噴嘴72之噴射方向。
噴嘴72連接有空氣源8及水源9,從空氣源8供給的空氣與從水源9供給的水被混合成為二流體M,該二流體M可以從噴嘴72噴射。
如圖1及圖2所示,氣液分離手段70配設於搬出入地區16a與研磨地區16d之境界之附近之搬出入地區16a側。又,氣液分離手段70配設於搬出入地區16a與粗磨削地區16b之境界之附近之搬出入地區16a側亦可。如圖4所示,氣液分離手段70具備:天板700;從天板700下垂的複數個側板701;及承受飛散的霧氣之入口702。天板700,係如圖2所示呈現,在保持有被加工物W的吸盤平台5定位於搬出入地區16a時從+Z側觀察時不與吸盤平台5重疊的形狀,而且在被加工物W之洗淨時將從噴嘴72飛散的二流體M引導至氣液分離手段70進行氣液分離之有效的形狀,本實施形態中的天板700,係如圖1及圖2所示,朝向轉盤6之旋轉中心沿著X軸方向形成為長條型。天板700,
係形成為大略長方形之一部分(位於吸盤平台5之上方的部分)被切除的形狀,該切除部分具備與X軸方向平行的第1邊700a,及一端連接於第1邊700a之+X方向側之端部且相對於X軸方向具有角度的斜邊700b。此外,天板700具備連接於斜邊700b之另一端且與X軸方向平行的1個第2邊700c,及與Y軸方向平行的對置的第3邊700d及第4邊700e。但是,天板700之形狀不限定於此。例如取代第1邊700a及斜邊700b,而具有沿著吸盤平台5之周緣而形成為圓弧狀的部分亦可。
側板701係由以下構成:形成於+Y方向側亦即吸盤平台5之公轉方向之上游側的第1側板701a;形成於+X方向側亦即吸盤平台5之公轉軌道之外周側且最遠離吸盤平台5之自轉中心之側的第2側板701b;及在+X方向與-Y方向之間之方向之側,從第2側板701b折彎而沿著吸盤平台5之公轉軌道之外周形成的第3側板701c,第1側板701a例如固定於隔間板161之側面,第2側板701b及第3側板701c例如以彼等之下部固定於第1裝置底座10。亦即,側板701配設於霧氣飛散的方向,具有承受飛散的霧氣之功能。另一方面,氣液分離手段70之中,在-Y側亦即接近從噴嘴72噴射二流體M之位置之側,及在-X側亦即吸盤平台5之公轉方向之下游側不具有側板,藉此而形成承受霧氣的入口702。又,亦可以不具備第1側板701a,該情況下,隔間板161發揮和第1側板701a同樣之功能。
在前述氣液分離手段70具備的入口702之上邊,亦即
在第1邊700a、斜邊700b及第3邊700d具備朝下方向延伸的掩蔽物703。掩蔽物703,相對於天板700配設於垂直的-Z方向亦可,比起-Z方向稍微向吸盤平台5之中心方向傾斜亦可。又,彎曲亦可。圖4所示例之掩蔽物703係形成為,在-X側亦即接近噴嘴72之側,Z方向之長度變短,在+X側亦即在遠離噴嘴72之側,Z方向之長度變長。如此般,掩蔽物703形成為,接近噴嘴72之側之Z方向之長度變短,開口部分在Z軸方向變長,藉此,可以回避與噴嘴72之衝突,可以取得較廣的噴嘴72之可動區域。另一方面,掩蔽物703之中,遠離噴嘴72之側之Z方向之長度形成為較長,藉此,可以收容更多之霧氣。
又,使噴嘴72通過接近噴嘴72之側之Z方向之長度較短的掩蔽物703之下而收納於氣液分離手段70內,不會妨礙被加工物W對吸盤平台5之搬送。
又,如前述般,天板700形成為切掉大略長方形之一部分的形狀,因此天板700之中未切掉的部分之下方,成為可以收納更多霧氣的容積較大之大容量地區704。
針對使用前述構成之加工裝置1進行被加工物W之加工時之加工裝置1之動作進行說明。首先,藉由圖1所示轉盤6旋轉規定之角度,而使未載置被加工物W的吸盤平台5
公轉,移動至裝載臂154a之附近,定位於圖2中的搬出入地區16a。
之後,機器人155從第1卡匣150a取出一片被加工物W,使被加工物W移動至暫時放置區域152。接著,藉由裝載臂154a把持經由定位手段153之複數個定位銷已進行定位的被加工物W並使其移動至已定位於搬出入地區16a的吸盤平台5之上方。接著,針對被加工物W已使吸盤平台5之中心與被加工物W之中心成為一致的方式,使被加工物W之上表面Wa朝上之狀態下載置於保持面50a之上。載置於吸盤平台5之保持面50a之上的被加工物W係藉由吸引手段53發揮的吸引力而被保持面50a吸引保持。
藉由吸盤平台5之保持面50a吸引保持被加工物W之後,使轉盤6從+Z側觀察時沿著順時針方向旋轉規定之角度,藉此而使吸盤平台5公轉,使吸盤平台5所保持的被加工物W移動至粗磨削手段30之下方而定位於粗磨削地區16b。此時,粗磨削手段30與被加工物W,係如圖2所示般,使粗磨削磨石304b朝向被加工物W下降而在粗磨削磨石304b與被加工物W觸接時,以使粗磨削磨石304b之下面之圓之外周緣通過被加工物W之旋轉中心的方式進行定位。
前述粗磨削手段30與被加工物W之定位結束之後,藉由馬達302驅動旋轉軸300,使旋轉軸300繞Z軸方
向之軸心旋轉。伴隨著旋轉軸300之旋轉,連接於旋轉軸300之下方的安裝座303旋轉,連結於安裝座303的輪基台304a及固定於輪基台304a的粗磨削磨石304b繞Z軸方向之軸心旋轉。
又,藉由旋轉手段52使吸盤平台5繞Z軸方向之旋轉軸55旋轉,藉此,被加工物W亦繞旋轉軸55旋轉。該狀態下,藉由粗磨削前進手段20之馬達202旋轉驅動滾珠螺桿200,滑接於滾珠螺桿200的升降板203沿著導軌201下降,藉此,被升降板203支撐的保持部204及保持部204所保持的旋轉軸300下降,粗磨削磨石304b觸接於被加工物W之整面。
在粗磨削磨石304b觸接於被加工物W之後,進一步使粗磨削磨石304b以規定之速度朝-Z方向下降規定之距離,對被加工物W之上表面Wa粗磨削規定之厚度。粗磨削結束後,藉由粗磨削前進手段20使粗磨削磨石304b朝上方上升,與被加工物W之上表面Wa分離。
之後,同樣從+Z側觀察時沿著順時針方向使轉盤6旋轉規定之角度,藉此而使吸盤平台5公轉,使吸盤平台5所保持的被加工物W移動至精密磨削手段31之下方並定位於精密磨削地區16c。如圖2所示,精密磨削磨石314b與被加工物W觸接時,以使精密磨削磨石314b之下面之圓之外周緣通過被加工物W之旋轉中心的方式進行定位。接著,和
前述粗磨削工程同樣,使用精密磨削前進手段21,使旋轉的精密磨削磨石314b朝向同樣旋轉的被加工物W下降使精密磨削磨石314b觸接於被加工物W。
精密磨削磨石314b觸接被加工物W之後,進一步使精密磨削磨石314b以規定之速度朝-Z方向下降規定之距離,對被加工物W之上表面Wa進行精密磨削。又,精密磨削工程可以區分為,例如針對藉由粗磨削工程已磨削成為期待厚度的被加工物W,使精密磨削磨石314b朝-Z方向下降而精密磨削成為期待之厚度的切割工程(cut process),或在磨削成為期待之厚度之後使精密磨削磨石314b不朝-Z方向下降而在觸接於被加工物W之上表面Wa之上的狀態下維持該高度位置,對表面狀態進行修整的無火花磨削工程(Spark out process)等。
精密磨削結束後,藉由精密磨削前進手段21使精密磨削磨石314b上升,從被加工物W之上表面Wa離開。
又,使轉盤6從+Z側觀察時沿著順時針方向旋轉規定之角度而使吸盤平台5公轉,使吸盤平台5所保持的被加工物W移動至研磨手段32之下方定位於研磨地區16d。被加工物W相對於研磨手段32之研磨墊324的定位,例如圖2所示,以使研磨墊324觸接於被加工物W之上表面Wa整面的方式進行。
伴隨著馬達322之驅動使主軸320旋轉而使研磨墊324旋轉,藉由研磨前進手段25使研磨手段32朝-Z方向前進,旋轉的研磨墊324觸接於被加工物W之上表面Wa。又,伴隨著旋轉手段52使吸盤平台5以規定之旋轉速度旋轉,保持面50a上保持的被加工物W亦旋轉,研磨墊324觸接於被加工物W之上表面Wa整面。
進行研磨加工時,在被加工物W之上表面Wa會有形成條紋圖案之情況,於上表面Wa形成有條紋圖案時有可能降低被加工物W之抗折強度。於此,研磨加工中,Y軸方向移動手段24使研磨手段32沿著Y軸方向往復移動,使研磨墊324在被加工物W之上表面Wa上沿著Y軸方向滑動,藉此來防止在被加工物W之上表面Wa形成條紋圖案。
前述研磨工程之結束後,於搬出入地區16a中,從噴嘴72噴射二流體M對被加工物W進行洗淨。又,該洗淨工程之目的為,防止加工後之被加工物W從加工區域B往搬出入區域A搬送時,受到卸載臂154b之搬送墊之污染等。
洗淨時,首先使轉盤6從+Z側觀察時沿著順時針方向旋轉規定之角度而使吸盤平台5公轉再度定位於搬出入地區16a。接著,藉由移動手段71具備的馬達712之驅動力使主軸710旋轉,使手臂711旋轉移動。藉此,使噴嘴72水平移動,定位於保持面50a之上方之區域內。又,
藉由調節手段714調節噴嘴72之高度或傾斜角度,使噴嘴72之噴射方向斜向傾斜成為如圖3所示的比起相對於保持面50a的垂直方向(-Z方向)更朝向配置氣液分離手段70之方向(+Y方向)的方向。
接著,從空氣源8與水源9對噴嘴72分別供給空氣與水。供給的空氣之壓力為0.25Mpa左右,供給的水之水量為0.8L/min左右為較佳。空氣與水在噴嘴72混合形成二流體M,形成的二流體M從噴嘴72噴射至被加工物W之上表面Wa,藉此,對被加工物W之上表面Wa進行洗淨。從噴嘴72噴射的二流體M,係從保持面50a之中心朝向氣液分離手段70,從氣液分離手段70之入口702進入氣液分離手段70之內部空間,與側板701或天板700接觸,氣液分離成為水與空氣。之後,空氣從入口702之上部開放至該搬出入地區16a之大氣,從未圖示的加工裝置之排氣口朝加工室之外部進行排氣,另一方面,水從排水口162向加工室16之外部進行排水。
之後,二流體M從搬出入地區16a之內部空間去除後,藉由移動手段71使噴嘴72移動至吸盤平台5之保持面50a之上方之區域外,接著,被加工物W藉由圖1所示卸載臂154b從加工區域B被載置於搬出入區域A之旋轉洗淨手段156之載置場所。接著,被加工物W藉由旋轉洗淨手段156進一步洗淨,被機器人155把持而收納於第2卡匣151a。
又,具備從氣液分離手段70之第1邊700a、
斜邊700b及第3邊700d朝下方向延伸的掩蔽物703,因此如圖3所示,從入口702進入氣液分離手段70之內部空間的二流體M依序接觸側板701、天板700、掩蔽物703而形成二流體M之渦旋Ma,藉此,可以進一步快速進行氣液分離。掩蔽物703,係從天板700朝下方突出且該下方被開口,因此氣液分離手段70可以從入口702承受二流體,而且,於內部形成渦旋Ma。
又,入口702亦發揮將氣液分離手段70之內部之空氣排氣至搬出入地區16a之功能。亦即,二流體從入口702之下側進入,空氣從入口702之上側排氣至搬出入地區。
又,在從氣液分離手段70之入口702遠離隔間板161之方向(+Y方向)之處具備容積較大的大容量地區704,因此將入口702進入氣液分離手段70之內部空間的二流體M會在大容量地區704降低流速,可以更確實進行二流體M之氣液分離。
又,加工裝置1具備的洗淨手段7,不只洗淨被加工物W之上表面Wa,亦可以洗淨吸盤平台5之保持面50a,在吸盤平台5之洗淨時,氣液分離手段70可以和前述同樣進行飛散的二流體之氣液分離。
如以上,藉由在加工裝置1設置氣液分離手段70,可以防止碰撞被加工物W及吸盤平台5之保持面50a而反射的二流體M飛散於加工室16之內部,可以將二流體M快速地排出加工室16之外部。藉此,可以削減加工整體花費的時間。
另外,使用氣液分離手段70將二流體M排出加工室16之外部,因此無需將大型之排氣風扇或管路等安裝於加工裝置1,結果,加工裝置1可以維持輕巧的狀態,可以抑制加工裝置1佔有的體積之增大。
5:吸盤平台
6:轉盤
7:洗淨手段
8:空氣源
9:水源
16:加工室
16a:搬出入地區
50:吸引部
50a:保持面
51:框體
70:氣液分離手段
71:移動手段
72:噴嘴
160:水箱
161:隔間板
162:排出口
700:天板
700a:第1邊
701:側板
702:入口
703:掩蔽物
704:大容量地區
710:主軸
711:手臂
712:馬達
713:殼體
714:調節手段
715:旋轉軸
720:噴射口
M:二流體
Ma:二流體之渦旋
W:被加工物
Wa:被加工物之上表面
Claims (4)
- 一種加工裝置,係具備: 吸盤平台,具有保持被加工物的保持面; 加工手段,藉由加工具對保持於該吸盤平台的被加工物之上表面進行加工; 洗淨手段,具有使混合有空氣與水的二流體朝向該被加工物之上表面噴射的噴嘴,藉由該噴嘴所噴射的二流體對該被加工物之上表面進行洗淨;及 水箱,圍繞該吸盤平台,用於承受水並從排水口進行排水; 該洗淨手段具備: 氣液分離手段,其與該吸盤平台鄰接且承受該噴嘴所噴射的該二流體並進行氣液分離;及 移動手段,使該噴嘴在該保持面之上方之區域之內外水平移動; 該噴嘴之噴射方向,係與該保持面之垂直方向呈傾斜, 該二流體係從該保持面之中心側朝向該氣液分離手段, 該氣液分離手段具備:天板、從該天板下垂的複數個側板、及使該二流體進入的入口; 使從該入口進入的該二流體碰撞該側板及該天板,進行水與空氣之氣液分離,使該空氣向大氣開放,該水係由該排水口進行排水。
- 如申請專利範圍第1項之加工裝置,其中 前述氣液分離手段具備從該入口之上邊朝下方向延伸的掩蔽物, 從該入口進入的該二流體依序碰撞該側板、該天板、該掩蔽物,形成該二流體之渦旋而進行氣液分離。
- 如申請專利範圍第1或2項之加工裝置,其中 前述氣液分離手段,係在遠離該入口之處具備容積較大的地區,使從該入口進入的該二流體在該較大的地區降低流速而進行氣液分離。
- 如申請專利範圍第1項之加工裝置,其中 該洗淨手段,係對該吸盤平台之該保持面進行洗淨。
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