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JP2018158395A - Processing equipment - Google Patents

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JP2018158395A
JP2018158395A JP2017055780A JP2017055780A JP2018158395A JP 2018158395 A JP2018158395 A JP 2018158395A JP 2017055780 A JP2017055780 A JP 2017055780A JP 2017055780 A JP2017055780 A JP 2017055780A JP 2018158395 A JP2018158395 A JP 2018158395A
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JP
Japan
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illumination
illuminations
workpiece
imaging
optical axis
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Pending
Application number
JP2017055780A
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Japanese (ja)
Inventor
祐司 紀
Yuji Nori
祐司 紀
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Disco Corp
Original Assignee
Disco Abrasive Systems Ltd
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Publication date
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Abstract

【課題】被撮像面に高低差がある被加工物であっても鮮明な撮像画を取得する。【解決手段】加工装置1は、被加工物を照明する照明手段10と被加工物を撮像する撮像手段20と少なくとも照明手段10と撮像手段20とを制御する制御手段30とを備え、照明手段10は、中央に円形空間12を残してリング状に配置された複数の照明を有し、複数の該照明は、対物レンズ23の光軸24に対して第一の傾斜角度を有する第一光軸160を有した複数の第一照明16と、対物レンズ23の光軸24に対して第二の傾斜角度を有する第二光軸170を有した複数の第二照明17とを含み、制御手段30は、第一照明16の点灯または消灯を制御する第一制御部31と、第二照明17の点灯または消灯を制御する第二制御部32とを有するため、被加工物の被撮像面に高低差があっても、被撮像面を影のない状態にして撮像手段20で撮像でき、鮮明な撮像画を取得できる。【選択図】図4PROBLEM TO BE SOLVED: To acquire a clear image to be captured even if the surface to be imaged has a height difference. A processing apparatus 1 includes a lighting means 10 for illuminating a work piece, an image pickup means 20 for imaging a work piece, and a control means 30 for controlling at least the lighting means 10 and the image pickup means 20. Reference numeral 10 denotes a plurality of illuminations arranged in a ring shape leaving a circular space 12 in the center, and the plurality of illuminations have a first tilt angle with respect to the optical axis 24 of the objective lens 23. Control means including a plurality of first illuminations 16 having an axis 160 and a plurality of second illuminations 17 having a second optical axis 170 having a second tilt angle with respect to the optical axis 24 of the objective lens 23. 30 has a first control unit 31 that controls turning on or off of the first illumination 16 and a second control unit 32 that controls turning on or off of the second illumination 17, so that the surface to be imaged of the workpiece is 30. Even if there is a height difference, the image-imaging surface can be imaged by the imaging means 20 with no shadow, and a clear image can be acquired. [Selection diagram] Fig. 4

Description

本発明は、被加工物に所定の加工を施す加工装置に関するもので、特には、照明手段と、照明手段によって照明された被加工物を撮像する撮像手段とを備えた加工装置に関する。   The present invention relates to a processing apparatus that performs a predetermined processing on a workpiece, and more particularly, to a processing apparatus that includes an illumination unit and an imaging unit that captures an image of the workpiece illuminated by the illumination unit.

切削装置等の加工装置は、被加工物を保持する保持テーブルと、保持テーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを回転可能に装着した切削手段と、照明手段と、照明手段によって照明された被加工物の被撮像面を撮像する撮像手段とを少なくとも備えている。加工装置において被加工物を切削する前には、撮像手段で被加工物の加工すべき領域(分割予定ライン)を検出してから、切削ブレードで分割予定ラインに沿って切削を行っている。また、切削ブレードの欠け等によって切削状態が悪化することがあるため、切削中また切削完了後に撮像手段の下方に被加工物を移動させて、切削ブレードによって形成された溝を撮像し、その撮像画像に基づいて溝の状態を確認している(例えば、下記の特許文献1を参照)。   A processing apparatus such as a cutting apparatus includes: a holding table that holds a workpiece; a cutting means that rotatably mounts a cutting blade that cuts the workpiece held on the holding table; an illuminating means; And at least imaging means for imaging an imaging surface of the processed workpiece. Before the workpiece is cut by the processing apparatus, an area to be processed (scheduled division line) of the workpiece is detected by the imaging means, and then the cutting is performed along the scheduled division line by the cutting blade. Further, the cutting state may be deteriorated due to chipping of the cutting blade, etc., so that the workpiece is moved below the imaging means during cutting or after completion of cutting, and the groove formed by the cutting blade is imaged, and the imaging is performed. The state of the groove is confirmed based on the image (see, for example, Patent Document 1 below).

特開平10−149705号公報JP 10-149705 A

しかし、被加工物の被撮像面に高低差がある場合、照明手段で被撮像面を照らしながら撮像手段で撮像して撮像画を取得しても、高低差付近のコントラストが明確にならずに検出したいものが検出できないという問題がある。例えば、被加工物のパターン面上の凹凸を正確に検出できずにパターンの誤検出等をしたり、レーザ加工によって形成されたアブレーション溝を撮像しても、アブレーション溝とその周囲に付着したデブリによって溝幅を正確に検出できなかったりするという問題もある。   However, if there is a difference in height on the surface to be imaged of the workpiece, the contrast around the difference in height will not be clear even if the captured image is acquired by imaging with the imaging means while illuminating the imaging surface with the illumination means. There is a problem that what is desired to be detected cannot be detected. For example, even if irregularities on the pattern surface of the workpiece cannot be accurately detected, pattern misdetection, etc., or ablation grooves formed by laser processing are imaged, debris adhering to the ablation grooves and their surroundings Therefore, there is a problem that the groove width cannot be detected accurately.

本発明の目的は、被撮像面に高低差がある被加工物であっても鮮明な撮像画を取得しうる加工装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a processing apparatus capable of acquiring a clear captured image even if the object to be imaged has a height difference.

本発明は、加工装置であって、被加工物を保持する保持テーブルと、該保持テーブルの上方に配設され、該保持テーブル上の被加工物を照明する照明手段と、該照明手段で照明された該保持テーブル上の被加工物を撮像する撮像手段と、少なくとも該照明手段と該撮像手段とを制御する制御手段と、を備え、該照明手段は、中央に円形空間を残してリング状に配置された複数の照明を有し、該円形空間には該撮像手段の対物レンズが配設され、複数の該照明は、該対物レンズの光軸に対して第一の傾斜角度を有する第一光軸を有した複数の第一照明と、該対物レンズの該光軸に対して第二の傾斜角度を有する第二光軸を有した複数の第二照明と、を含み、該制御手段は、該第一照明の点灯または消灯を制御する第一制御部と、該第二照明の点灯または消灯を制御する第二制御部と、を有する。   The present invention is a processing apparatus, a holding table that holds a workpiece, an illumination unit that is disposed above the holding table and illuminates the workpiece on the holding table, and is illuminated by the illumination unit Imaging means for imaging the workpiece on the holding table, and control means for controlling at least the illumination means and the imaging means, the illumination means being ring-shaped leaving a circular space in the center The objective lens of the imaging means is disposed in the circular space, and the plurality of illuminations have a first tilt angle with respect to the optical axis of the objective lens. A plurality of first illuminations having one optical axis and a plurality of second illuminations having a second optical axis having a second tilt angle with respect to the optical axis of the objective lens, and the control means Are a first control unit that controls turning on or off of the first illumination, and a point of the second illumination. Or has a second control unit for controlling the off, the.

上記照明手段は、中央に上記円形空間を残して複数の上記第一照明が配置された第一リング部と、該第一リング部の外周側で複数の上記第二照明が配置された第二リング部と、を有することが望ましい。   The illumination means includes a first ring portion in which a plurality of the first illuminations are disposed leaving the circular space in the center, and a second in which a plurality of the second illuminations are disposed on an outer peripheral side of the first ring portion. And a ring portion.

複数の上記第一照明は、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDであり、複数の上記第二照明は、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDであることが望ましい。   It is desirable that the plurality of first illuminations are a plurality of LEDs having different emission wavelengths, and the plurality of second illuminations are a plurality of LEDs having different emission wavelengths.

本発明に係る加工装置は、被加工物を保持する保持テーブルと、保持テーブルの上方に配設され、保持テーブル上の被加工物を照明する照明手段と、照明手段で照明された保持テーブル上の被加工物を撮像する撮像手段と、少なくとも照明手段と撮像手段とを制御する制御手段とを備え、照明手段は、中央に円形空間を残してリング状に配置された複数の照明を有し、円形空間には撮像手段の対物レンズが配設され、複数の該照明は、対物レンズの光軸に対して第一の傾斜角度を有する第一光軸を有した複数の第一照明と、対物レンズの光軸に対して第二の傾斜角度を有する第二光軸を有した複数の第二照明とを含み、制御手段は、第一照明の点灯または消灯を制御する第一制御部と、第二照明の点灯または消灯を制御する第二制御部とを有するため、たとえ被加工物の被撮像面に高低差があっても、第一照明又は第一照明を個別に点灯又は消灯させることで被撮像面を影のない状態にして撮像手段で撮像することができ、鮮明な撮像画を取得することができる。   A processing apparatus according to the present invention includes a holding table that holds a workpiece, an illumination unit that is disposed above the holding table and that illuminates the workpiece on the holding table, and a holding table that is illuminated by the illumination unit. An imaging means for imaging the workpiece and a control means for controlling at least the illumination means and the imaging means, and the illumination means has a plurality of illuminations arranged in a ring shape leaving a circular space in the center. The objective lens of the imaging means is disposed in the circular space, and the plurality of illuminations include a plurality of first illuminations having a first optical axis having a first inclination angle with respect to the optical axis of the objective lens; A plurality of second illuminations having a second optical axis having a second tilt angle with respect to the optical axis of the objective lens, and the control means includes a first control unit that controls turning on or off of the first illumination; And a second control unit that controls turning on or off of the second illumination. For this reason, even if there is a difference in height on the imaged surface of the workpiece, the imaged means captures the imaged surface with no shadow by individually turning on or off the first illumination or the first illumination. And a clear captured image can be acquired.

上記照明手段は、中央に上記円形空間を残して複数の上記第一照明が配置された第一リング部と、該第一リング部の外周側で複数の上記第二照明が配置された第二リング部とを有するため、被加工物の被撮像面の状態に応じて、上記制御手段が最適な第一照明又は第二照明を選択して点灯させることができるため、鮮明な撮像画を取得することができる。   The illumination means includes a first ring portion in which a plurality of the first illuminations are disposed leaving the circular space in the center, and a second in which a plurality of the second illuminations are disposed on an outer peripheral side of the first ring portion. Since it has a ring part, the control means can select and light the optimal first illumination or second illumination according to the state of the imaged surface of the workpiece, so that a clear captured image can be obtained. can do.

複数の上記第一照明は、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDであり、複数の上記第二照明は、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDであるため、照明光の指向性が高くなり、上記制御手段が最適な第一照明又は第二照明を選択して点灯させることで、検出したい被加工物の被撮像面を集中的に照らすことができ、より鮮明な撮像画を取得することができる。   Since the plurality of first illuminations are a plurality of LEDs having different emission wavelengths, and the plurality of second illuminations are a plurality of LEDs having different emission wavelengths, the directivity of the illumination light is increased. By selecting and lighting the optimal first illumination or second illumination by the control means, the imaging surface of the workpiece to be detected can be intensively illuminated, and a clearer captured image can be obtained. it can.

加工装置の一例の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of an example of a processing apparatus. 撮像手段及び照明手段の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of an imaging means and an illumination means. 照明手段の構成を示す部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view which shows the structure of an illumination means. 複数の照明の配置例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of arrangement | positioning of several illumination. 照明手段の変形例であり、複数の照明の配置例を示す平面図である。It is a modification of an illumination means and is a top view which shows the example of arrangement | positioning of several illumination.

図1に示す加工装置1は、被加工物Wに切削加工を施す加工装置の一例である。加工装置1は、装置ベース2を有しており、装置ベース2の前部には、複数の被加工物Wを収容するカセット3が配設されている。装置ベース2の上面2aには、カセット3から加工前の被加工物Wを搬出するとともにカセット3に加工後の被加工物Wを搬入する搬入出手段4と、被加工物Wが仮置きされる仮置き領域5と、被加工物Wを保持する保持テーブル7とを備えている。カセット3の近傍には、仮置き領域5と保持テーブル7との間で被加工物Wを搬送する第1の搬送手段6aを備えている。保持テーブル7の下方には、図示していないが、保持テーブル7を切削送り方向(X軸方向)に移動させる切削送り手段が接続されており、切削送り手段が駆動されることで保持テーブル7をX軸方向に往復移動させることができる。   A processing apparatus 1 illustrated in FIG. 1 is an example of a processing apparatus that performs a cutting process on a workpiece W. The processing apparatus 1 has an apparatus base 2, and a cassette 3 that accommodates a plurality of workpieces W is disposed at the front of the apparatus base 2. On the upper surface 2 a of the apparatus base 2, a work-in / out means 4 that unloads the workpiece W before processing from the cassette 3 and loads the processed workpiece W into the cassette 3 and the workpiece W are temporarily placed. A temporary storage area 5 and a holding table 7 for holding the workpiece W. In the vicinity of the cassette 3, a first transport unit 6 a that transports the workpiece W between the temporary placement region 5 and the holding table 7 is provided. Although not shown, a cutting feed means for moving the holding table 7 in the cutting feed direction (X-axis direction) is connected to the lower side of the holding table 7, and the holding table 7 is driven by driving the cutting feed means. Can be reciprocated in the X-axis direction.

装置ベース2のX軸方向後部には、保持テーブル7に保持された被加工物Wに切削加工を行う切削手段8を備えている。切削手段8は、Y軸方向の軸心を有するスピンドルの先端に切削ブレード8aが回転可能に装着されている。切削手段8は、図示しないモータによって駆動されてスピンドルが回転し、切削ブレード8aを回転させながら被加工物Wに切り込ませて切削を行うことができる。装置ベース2の中央には、切削後の被加工物Wを保持テーブル7から洗浄を行う洗浄領域9に搬送する第2の搬送手段6bを備えている。   A cutting means 8 for cutting the workpiece W held on the holding table 7 is provided at the rear portion in the X-axis direction of the apparatus base 2. The cutting means 8 has a cutting blade 8a rotatably attached to the tip of a spindle having an axis in the Y-axis direction. The cutting means 8 is driven by a motor (not shown) to rotate the spindle, and can cut by cutting into the workpiece W while rotating the cutting blade 8a. In the center of the apparatus base 2, there is provided a second conveying means 6 b that conveys the workpiece W after cutting from the holding table 7 to a cleaning region 9 where cleaning is performed.

加工装置1は、保持テーブル7の移動経路の上方に配設され、保持テーブル7上の被加工物Wを照明する図2に示す照明手段10と、照明手段10によって照明された保持テーブル7上の被加工物Wを撮像する撮像手段20と、少なくとも照明手段10と撮像手段20とを制御する制御手段30と、撮像手段20によって撮像された撮像画が表示されるモニター40とを備えている。   The processing apparatus 1 is disposed above the movement path of the holding table 7 and illuminates the workpiece W on the holding table 7 as shown in FIG. 2 and the holding table 7 illuminated by the lighting means 10. An imaging means 20 for imaging the workpiece W, a control means 30 for controlling at least the illumination means 10 and the imaging means 20, and a monitor 40 on which an image taken by the imaging means 20 is displayed. .

撮像手段20は、図2に示すように、被加工物Wの表面(被撮像面)を撮像するカメラ21と、カメラ21に接続された顕微鏡22と、顕微鏡22の先端部に取り付けられた対物レンズ23とを備えている。カメラ21には、例えばCCDイメージセンサまたはCMOSイメージセンサが内蔵されている。撮像手段20では、カメラ21で被加工物Wの被撮像面を撮像することにより、例えば、加工前の被加工物Wの加工すべき領域が写し出された撮像画のほか、加工中または加工完了後の被加工物Wの加工状態が写し出された撮像画を撮像することができる。   As shown in FIG. 2, the imaging unit 20 includes a camera 21 that images the surface (imaged surface) of the workpiece W, a microscope 22 connected to the camera 21, and an objective attached to the tip of the microscope 22. And a lens 23. The camera 21 includes a CCD image sensor or a CMOS image sensor, for example. In the imaging unit 20, for example, in addition to the captured image in which the region to be processed of the workpiece W before processing is imaged by imaging the imaging surface of the workpiece W with the camera 21, processing is in progress or processing is completed. It is possible to capture a captured image in which the processing state of the subsequent workpiece W is projected.

照明手段10は、本体部11を有しており、顕微鏡22の下部に本体部11が接続された構成となっている。本体部11には、その中央に円形空間12を残して、円形空間12の周囲を囲繞するリング状のリング部13が形成されている。かかるリング部13の内部に複数の照明がリング状に整列して配置されている。円形空間12には、撮像手段20の対物レンズ23が配設されている。本体部11の側部には、複数の照明に電力を供給する電源ケーブル18が接続されている。   The illuminating means 10 has a main body 11, and the main body 11 is connected to the lower part of the microscope 22. The main body 11 is formed with a ring-shaped ring portion 13 that surrounds the periphery of the circular space 12, leaving a circular space 12 in the center. A plurality of lights are arranged in a ring shape inside the ring portion 13. In the circular space 12, an objective lens 23 of the imaging means 20 is disposed. A power cable 18 that supplies power to a plurality of lights is connected to the side of the main body 11.

図3に示すように、リング部13は、外側壁130と、外側壁130に連接した内側壁131と、外側壁130と内側壁131との間に照明を取り付けるための取り付け壁132とを備えている。内側壁131は、その下端部側が内側に傾斜しており、円形空間12が実質的に縮径された状態となるとともに、外側壁130と内側壁131の傾斜した部分とで光源室14が形成されている。内側壁131の傾斜部分には、取り付け壁132が内側壁131の傾斜方向と対称的な外側に傾斜して形成されている。この取り付け壁132に複数の照明が取り付けられており、全ての照明が光源室14内に収容されている。光源室14の下部は、透明または半透明の例えばアクリル樹脂からなる合成樹脂板15によってカバーされている。   As shown in FIG. 3, the ring portion 13 includes an outer wall 130, an inner wall 131 connected to the outer wall 130, and a mounting wall 132 for mounting illumination between the outer wall 130 and the inner wall 131. ing. The inner wall 131 is inclined inward on the lower end side, the circular space 12 is substantially reduced in diameter, and the light source chamber 14 is formed by the outer wall 130 and the inclined portion of the inner wall 131. Has been. A mounting wall 132 is formed on the inclined portion of the inner wall 131 so as to be inclined outwardly symmetrical to the inclination direction of the inner wall 131. A plurality of lights are mounted on the mounting wall 132, and all the lights are accommodated in the light source chamber 14. The lower part of the light source chamber 14 is covered with a synthetic resin plate 15 made of, for example, acrylic resin that is transparent or translucent.

複数の照明は、対物レンズ23の鉛直方向の光軸24に対して第一の傾斜角度を有する第一光軸160を有した複数の第一照明16と、対物レンズ23の光軸24に対して第二の傾斜角度を有する第二光軸170を有した複数の第二照明17とを含んでおり、第一照明16及び第二照明17は斜光照明として機能する。第一の傾斜角度,第二の傾斜角度は、照明光が照射される被加工物Wとの間隔(ワーキングディスタンス)によって任意に設定されるものであり、本実施形態では例えば30°〜75°の間の範囲となっている。この場合、第一の傾斜角度及び第二の傾斜角度が所望の角度となるように、取り付け壁132をあらかじめ傾斜させて内側壁131に形成しておく。   The plurality of illuminations are a plurality of first illuminations 16 having a first optical axis 160 having a first inclination angle with respect to the vertical optical axis 24 of the objective lens 23, and the optical axis 24 of the objective lens 23. A plurality of second illuminations 17 having a second optical axis 170 having a second inclination angle, and the first illumination 16 and the second illumination 17 function as oblique illumination. The first tilt angle and the second tilt angle are arbitrarily set according to the distance (working distance) from the workpiece W irradiated with the illumination light, and in this embodiment, for example, 30 ° to 75 °. The range is between. In this case, the attachment wall 132 is previously inclined and formed on the inner wall 131 so that the first inclination angle and the second inclination angle become desired angles.

複数の第一照明16は、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDで構成され、複数の第二照明17についても、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDで構成されている。図4に示す照明手段10は、第一照明16及び第二照明17の配置例を示しており、リング部13に沿って全体としてリング状となるように複数の第一照明16と複数の第二照明17とが交互に配置されている。複数の第一照明16,複数の第二照明17は、例えば青色LED、黄色LED、赤色LEDなどの異なる発光色のLEDを適宜組み合わせて配置するとよい。なお、本実施形態では、第一照明16,第二照明17の個数は、それぞれ12個となっているが、個数は特に限られず、LEDの個数を適宜増減してもよいし、第一照明16,第二照明17の光量を調整して明るさを調整してもよい。   The plurality of first illuminations 16 are constituted by a plurality of LEDs having different emission wavelengths, and the plurality of second illuminations 17 are also constituted by a plurality of LEDs having mutually different emission wavelengths. The illumination means 10 shown in FIG. 4 shows an arrangement example of the first illumination 16 and the second illumination 17. The plurality of first illuminations 16 and the plurality of first illuminations 16 are formed so as to form a ring shape as a whole along the ring portion 13. Two illuminations 17 are arranged alternately. The plurality of first illuminations 16 and the plurality of second illuminations 17 may be arranged by appropriately combining LEDs having different emission colors such as blue LEDs, yellow LEDs, and red LEDs. In the present embodiment, the number of the first illumination 16 and the second illumination 17 is 12, respectively. However, the number is not particularly limited, and the number of LEDs may be appropriately increased or decreased. 16 and the brightness of the second illumination 17 may be adjusted.

図1に示す制御手段30は、第一照明16の点灯または消灯を制御する第一制御部31と、第二照明17の点灯または消灯を制御する第二制御部32とを備えている。図3の例では、図示してないが、第一照明16,第二照明17は、円形空間12の開口の軸心方向に向けて、それぞれ異なる角度で傾斜しているため、制御手段30により第一照明16又は第二照明17を選択して点灯させることにより、照明光で照らしたい対物レンズ23の視野の一部分を照らすことができる。すなわち、制御手段30では、第一制御部31と第二制御部32とを選択的に切り替えて、所望の視野を照らすために最適な第一照明16又は第二照明17を選択して点灯させることができる。また、第一制御部31及び第二制御部32により第一照明16及び第二照明17を同時に点灯させて、対物レンズ23の視野の全体を広く照らすことも可能である。   The control means 30 shown in FIG. 1 includes a first control unit 31 that controls turning on or off of the first illumination 16 and a second control unit 32 that controls turning on or off of the second illumination 17. Although not illustrated in the example of FIG. 3, the first illumination 16 and the second illumination 17 are inclined at different angles toward the axial direction of the opening of the circular space 12. By selecting and lighting the first illumination 16 or the second illumination 17, it is possible to illuminate a part of the visual field of the objective lens 23 to be illuminated with illumination light. That is, in the control means 30, the first control unit 31 and the second control unit 32 are selectively switched to select and light the optimal first illumination 16 or second illumination 17 to illuminate a desired field of view. be able to. Further, the first control unit 31 and the second control unit 32 can simultaneously turn on the first illumination 16 and the second illumination 17 to illuminate the entire field of view of the objective lens 23.

次に、加工装置1の動作例について説明する。図1に示す被加工物Wは、円形板状の基板を有し、その表面(被撮像面)には、ICなどの回路パターンが分割予定ラインによって区画されて形成されている。被加工物Wの切削時には、被加工物WはテープTを介して環状のフレームFと一体となって形成され、これがカセット3に複数収容されている。搬入出手段4は、フレームFと一体となった被加工物Wをカセット3から引き出して仮置き領域5に仮置きする。   Next, an operation example of the processing apparatus 1 will be described. A workpiece W shown in FIG. 1 has a circular plate-like substrate, and a circuit pattern such as an IC is formed on the surface (image-capturing surface) by dividing it into lines to be divided. When the workpiece W is cut, the workpiece W is formed integrally with the annular frame F via the tape T, and a plurality of the workpieces W are accommodated in the cassette 3. The carry-in / out means 4 pulls out the workpiece W integrated with the frame F from the cassette 3 and temporarily places it in the temporary placement area 5.

次いで、仮置き領域5に仮置きされた被加工物Wを第1の搬送手段6aによって保持テーブル7に搬送する。保持テーブル7で被加工物Wを保持したら、切削送り手段によって保持テーブル7を切削送り方向(X軸方向)に移動させ、撮像手段20,切削手段8の下方に順次移動させる。撮像手段20によって、保持テーブル7に保持された被加工物Wの被撮像面を撮像する際には、制御手段30が、図2に示す照明手段10を制御して、図3に示す第一照明16又は第二照明17を選択して点灯させ、照明光を対物レンズ23の視野に対して斜め上方から入射させる。   Next, the workpiece W temporarily placed in the temporary placement region 5 is transported to the holding table 7 by the first transport means 6a. When the workpiece W is held by the holding table 7, the holding table 7 is moved in the cutting feed direction (X-axis direction) by the cutting feed means, and sequentially moved below the imaging means 20 and the cutting means 8. When the imaging unit 20 images the imaging surface of the workpiece W held on the holding table 7, the control unit 30 controls the illumination unit 10 shown in FIG. The illumination 16 or the second illumination 17 is selected and turned on, and the illumination light is incident on the visual field of the objective lens 23 obliquely from above.

ここで、被加工物Wのパターン面上の凹凸による高低差によって、例えば第一照明16の照明光では回路パターンと分割予定ラインとのコントラストが明確にならない場合は、第一制御部31によって第一照明16を消灯させるとともに、第二制御部32によって第二照明17を点灯させて被加工物Wの被撮像面を照らすことで凹凸を影のない状態にする。凹凸のコントラストが明確となった状態で、撮像手段20によって被加工物Wの被撮像面を撮像する。こうして撮像された撮像画は、凹凸のコントラストが明確となって図1に示したモニター40に表示される。そして、パターンマッチング等の画像処理を行うことにより、分割予定ラインを検出するアライメントを行う。   Here, if the contrast between the circuit pattern and the planned division line is not clear due to the height difference due to the unevenness on the pattern surface of the workpiece W, for example, the illumination light of the first illumination 16 causes the first control unit 31 to The illumination 16 is turned off, and the second illumination unit 17 is turned on by the second control unit 32 to illuminate the surface to be imaged of the workpiece W so that the unevenness is not shaded. The imaging surface of the workpiece W is imaged by the imaging means 20 in a state where the unevenness contrast is clear. The captured image thus captured is displayed on the monitor 40 shown in FIG. And alignment which detects a division | segmentation planned line is performed by performing image processing, such as pattern matching.

次いで、切削手段8によって被加工物Wに対して切削を行う。具体的には、切削手段8の下方に保持テーブル7を移動させつつ、切削ブレード8aを所定の回転速度で回転させるとともに、切削手段8をZ軸方向に下降させる。回転する切削ブレード8aを被加工物Wに切り込ませ、切削手段8と保持テーブル7とを切削送り方向に相対移動させながら分割予定ラインに沿って切削溝を形成する。   Next, the workpiece W is cut by the cutting means 8. Specifically, while moving the holding table 7 below the cutting means 8, the cutting blade 8a is rotated at a predetermined rotational speed, and the cutting means 8 is lowered in the Z-axis direction. The rotating cutting blade 8a is cut into the workpiece W, and a cutting groove is formed along the planned division line while the cutting means 8 and the holding table 7 are relatively moved in the cutting feed direction.

例えば、被加工物Wの全ての分割予定ラインを切削した後、被加工物Wに形成された切削溝の状態を確認するために、撮像手段20の下方に保持テーブル7を移動させ、図2に示す撮像手段20の直下に被加工物Wを位置づける。続いて、制御手段30が、照明手段10を制御して、図3に示す第一照明16又は第二照明17を選択して点灯させ、照明光を対物レンズ23の視野に対して斜め上方から入射させる。   For example, after cutting all the division lines of the workpiece W, the holding table 7 is moved below the imaging means 20 in order to confirm the state of the cutting grooves formed in the workpiece W, and FIG. The workpiece W is positioned immediately below the imaging means 20 shown in FIG. Subsequently, the control unit 30 controls the illumination unit 10 to select and turn on the first illumination 16 or the second illumination 17 shown in FIG. 3, and the illumination light is obliquely upward with respect to the field of view of the objective lens 23. Make it incident.

被加工物Wの被撮像面は、切削溝により高低差があるため、例えば第二照明17の光では切削溝とこれの周りとのコントラストが明確にならない場合は、第二制御部32によって第二照明17を消灯させるとともに、第一制御部31によって第一照明16を点灯させて被加工物Wの被撮像面を照らすことで切削溝の周辺を影のない状態にする。切削溝とその周りとのコントラストが明確となった状態で、撮像手段20で被加工物Wの被撮像面を撮像する。こうして撮像された撮像画は、切削溝とその周りとのコントラストが明確となって図1に示したモニター40に表示される。この撮像画に基づいて、オペレータが、切削溝が所望の形状となっていると判断した場合は、次の被加工物Wに対して切削を続行する。一方、オペレータが、切削溝が所望の形状となっていないと判断したら、切削ブレード8aに何らかの不具合(欠けや目つぶれ等)があるとして、加工装置1の稼働を停止して新たな切削ブレードに交換するとよい。   Since the surface to be imaged of the workpiece W has a height difference depending on the cutting groove, for example, when the contrast between the cutting groove and the surrounding area is not clear by the light of the second illumination 17, the second control unit 32 performs the first operation. The two illuminations 17 are turned off, and the first illumination unit 16 is turned on by the first control unit 31 to illuminate the surface to be imaged of the workpiece W so that the periphery of the cutting groove has no shadow. In a state where the contrast between the cutting groove and the surroundings is clear, the imaging surface of the workpiece W is imaged by the imaging means 20. The captured image thus captured is displayed on the monitor 40 shown in FIG. 1 with clear contrast between the cutting groove and its surroundings. If the operator determines that the cutting groove has a desired shape based on this captured image, cutting is continued on the next workpiece W. On the other hand, if the operator determines that the cutting groove does not have the desired shape, it is assumed that there is some defect (such as chipping or clogging) in the cutting blade 8a, and the operation of the processing apparatus 1 is stopped to make a new cutting blade. Replace it.

このように、本発明に係る加工装置1は、被加工物Wを保持する保持テーブル7と、保持テーブル7の上方に配設され、保持テーブル7上の被加工物Wを照明する照明手段10と、照明手段10で照明された保持テーブル7上の被加工物Wを撮像する撮像手段20と、少なくとも照明手段10と撮像手段20とを制御する制御手段30とを備え、照明手段10は、中央に円形空間12を残してリング状に配置された複数の照明を有し、円形空間12には撮像手段20の対物レンズ23が配設され、複数の該照明は、対物レンズ23の光軸24に対して第一の傾斜角度を有する第一光軸160を有した複数の第一照明16と、対物レンズ23の光軸24に対して第二の傾斜角度を有する第二光軸170を有した複数の第二照明17とを含み、制御手段30は、第一照明16の点灯または消灯を制御する第一制御部31と、第二照明17の点灯または消灯を制御する第二制御部32とを有するため、たとえ被加工物Wの被撮像面に高低差があっても、最適な第一照明16又は第二照明17を個別に点灯又は消灯させることで被撮像面を影のない状態にして撮像手段20で撮像することができ、鮮明な撮像画を取得することができる。
また、上記複数の第一照明16,第二照明17は、それぞれ互いに異なる発光波長を有する複数のLEDで構成したことから、照明光の指向性が高くなり、制御手段30が最適な第一照明16又は第二照明17を選択して点灯させることで、検出したい被加工物Wの被撮像面を集中的に照らすことが可能となり、より鮮明な撮像画を取得することが可能となる。
As described above, the processing apparatus 1 according to the present invention includes the holding table 7 that holds the workpiece W and the illumination unit 10 that is disposed above the holding table 7 and illuminates the workpiece W on the holding table 7. And an imaging means 20 for imaging the workpiece W on the holding table 7 illuminated by the illumination means 10, and a control means 30 for controlling at least the illumination means 10 and the imaging means 20, the illumination means 10 There is a plurality of illuminations arranged in a ring shape leaving a circular space 12 in the center, and the objective lens 23 of the imaging means 20 is disposed in the circular space 12, and the plurality of illuminations are optical axes of the objective lens 23. A plurality of first illuminations 16 having a first optical axis 160 having a first tilt angle with respect to 24 and a second optical axis 170 having a second tilt angle with respect to the optical axis 24 of the objective lens 23. A plurality of second lights 17 having The means 30 includes a first control unit 31 that controls the turning on and off of the first illumination 16 and a second control unit 32 that controls the turning on and off of the second illumination 17. Even if there is a difference in height on the imaging surface, the imaging device 20 can take an image with the imaging surface 20 in a shadow-free state by individually turning on or off the optimal first illumination 16 or second illumination 17, A clear captured image can be acquired.
In addition, since the plurality of first illuminations 16 and the second illuminations 17 are each composed of a plurality of LEDs having different emission wavelengths, the directivity of the illumination light is enhanced, and the control unit 30 is optimal for the first illumination. By selecting the 16 or the second illumination 17 and turning it on, it is possible to illuminate the imaging surface of the workpiece W to be detected in a concentrated manner, and it is possible to acquire a clearer captured image.

図5に示す照明手段10Aは、上記照明手段10の変形例であって、本体部11Aの中央に円形空間12を残して、複数の第一照明16が配置された第一リング部13aと、第一リング部13aの外周側で複数の第二照明17が配置された第二リング部13bと、第二リング部13bの外周側で複数の第三照明19が配置された第三リング部13cとを有している。複数の第一照明16〜第三照明19は、上記照明手段10と同様に、それぞれ傾斜角度が異なり、かつ、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDで構成されている。複数の第一照明16〜第三照明19は、例えば青色LED、黄色LED、赤色LEDなどの異なる発光色のLEDを適宜組み合わせて配置するとよい。照明手段10Aでは、3重のリング部を有する場合を例示したが、少なくとも2重以上のリング部を有する構成であればよい。このように構成される照明手段10Aによれば、被加工物Wの被撮像面の状態に応じて、制御手段が最適な第一照明16,第二照明17又は第三照明19を選択して点灯させることができるため、撮像手段20で鮮明な撮像画を取得することができる。   The illumination means 10A shown in FIG. 5 is a modification of the illumination means 10, and a first ring portion 13a in which a plurality of first illuminations 16 are disposed, leaving a circular space 12 in the center of the main body portion 11A, A second ring part 13b in which a plurality of second illuminations 17 are arranged on the outer peripheral side of the first ring part 13a, and a third ring part 13c in which a plurality of third illuminations 19 are arranged on the outer peripheral side of the second ring part 13b. And have. The plurality of first illuminations 16 to third illuminations 19 are composed of a plurality of LEDs having different emission angles and different emission wavelengths, as in the illumination unit 10. The plurality of first illuminations 16 to third illumination 19 may be arranged by appropriately combining LEDs having different emission colors such as blue LEDs, yellow LEDs, and red LEDs. In the illumination means 10A, the case of having a triple ring portion has been exemplified, but any structure having at least a double ring portion may be used. According to the illuminating means 10A configured as described above, the control means selects the optimum first illumination 16, second illumination 17 or third illumination 19 in accordance with the state of the surface to be imaged of the workpiece W. Since it can be turned on, a clear captured image can be acquired by the imaging means 20.

本実施形態に示した加工装置1は、切削装置として説明したが、この構成に限定されない。例えば、レーザ加工により被加工物Wにアブレーション溝を形成し、そのアブレーション溝を撮像してアブレーション溝の状態を確認するレーザ加工装置にも本発明を適用することができる。したがって、撮像手段20でアブレーション溝を撮像することにより、例えば、アブレーション溝とその周囲に付着したデブリとのコントラストが明確となるため、溝幅を正確に検出できないという問題を解消しうる。   Although the processing apparatus 1 shown in this embodiment was demonstrated as a cutting device, it is not limited to this structure. For example, the present invention can also be applied to a laser processing apparatus that forms an ablation groove on the workpiece W by laser processing and images the ablation groove to check the state of the ablation groove. Therefore, by imaging the ablation groove with the imaging means 20, for example, the contrast between the ablation groove and the debris adhering to the periphery becomes clear, so the problem that the groove width cannot be detected accurately can be solved.

1:加工装置 2:装置ベース 2a:上面 3:カセット 4:搬入出手段
5:仮置き領域 6a:第1の搬送手段 6b:第2の搬送手段
7:保持テーブル 8:切削手段 8a:切削ブレード 9:洗浄領域
10,10A:照明手段 11,11A:本体部 12:円形空間
13:リング部 13a:第一リング部 13b:第二リング部 13c:第三リング部
130:外側壁 131:内側壁 132:取り付け壁
14:光源室 15:合成樹脂板 16:第一照明 17:第二照明
18:電源ケーブル 19:第三照明
20:撮像手段 21:カメラ 22:顕微鏡 23:対物レンズ 24:光軸
30:制御手段 31:第一制御部 32:第二制御部
40:モニター
1: Processing device 2: Device base 2a: Upper surface 3: Cassette 4: Loading / unloading means 5: Temporary placement area 6a: First conveying means 6b: Second conveying means 7: Holding table 8: Cutting means 8a: Cutting blade 9: Cleaning area 10, 10A: Illuminating means 11, 11A: Main body part 12: Circular space 13: Ring part 13a: First ring part 13b: Second ring part 13c: Third ring part 130: Outer wall 131: Inner wall 132: Mounting wall 14: Light source chamber 15: Synthetic resin plate 16: First illumination 17: Second illumination 18: Power cable 19: Third illumination 20: Imaging means 21: Camera 22: Microscope 23: Objective lens 24: Optical axis 30: Control means 31: First control unit 32: Second control unit 40: Monitor

Claims (3)

加工装置であって、
被加工物を保持する保持テーブルと、
該保持テーブルの上方に配設され、該保持テーブル上の被加工物を照明する照明手段と、
該照明手段で照明された該保持テーブル上の被加工物を撮像する撮像手段と、
少なくとも該照明手段と該撮像手段とを制御する制御手段と、を備え、
該照明手段は、中央に円形空間を残してリング状に配置された複数の照明を有し、
該円形空間には該撮像手段の対物レンズが配設され、
複数の該照明は、該対物レンズの光軸に対して第一の傾斜角度を有する第一光軸を有した複数の第一照明と、
該対物レンズの該光軸に対して第二の傾斜角度を有する第二光軸を有した複数の第二照明と、を含み、
該制御手段は、該第一照明の点灯または消灯を制御する第一制御部と、
該第二照明の点灯または消灯を制御する第二制御部と、を有する加工装置。
A processing device,
A holding table for holding the workpiece;
An illuminating means disposed above the holding table for illuminating a workpiece on the holding table;
Imaging means for imaging a workpiece on the holding table illuminated by the illumination means;
Control means for controlling at least the illumination means and the imaging means,
The lighting means has a plurality of lights arranged in a ring shape leaving a circular space in the center,
An objective lens of the imaging means is disposed in the circular space,
The plurality of illuminations includes a plurality of first illuminations having a first optical axis having a first tilt angle with respect to the optical axis of the objective lens;
A plurality of second illuminations having a second optical axis having a second tilt angle with respect to the optical axis of the objective lens,
The control means includes a first control unit that controls turning on or off of the first illumination;
And a second control unit that controls turning on or off of the second illumination.
前記照明手段は、中央に前記円形空間を残して複数の前記第一照明が配置された第一リング部と、
該第一リング部の外周側で複数の前記第二照明が配置された第二リング部と、を有する請求項1に記載の加工装置。
The illumination means includes a first ring portion in which a plurality of the first illuminations are arranged leaving the circular space in the center;
The processing apparatus according to claim 1, further comprising: a second ring portion on which a plurality of the second lights are arranged on an outer peripheral side of the first ring portion.
複数の前記第一照明は、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDであり、複数の前記第二照明は、互いに異なる発光波長を有する複数のLEDである、請求項1または2に記載の加工装置。   The processing apparatus according to claim 1, wherein the plurality of first illuminations are a plurality of LEDs having different emission wavelengths, and the plurality of the second illuminations are a plurality of LEDs having different emission wavelengths. .
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020116715A (en) * 2019-01-28 2020-08-06 Dmg森精機株式会社 Imaging system and imaging method for machine tool
KR102819880B1 (en) * 2024-06-25 2025-06-13 주식회사 질라이트 Forensic imaging accesory for imaging device for forensic investigation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020093812A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-18 Electroglas, Inc. Method and apparatus for illuminating projecting features on the surface of a semiconductor wafer
JP2003503701A (en) * 1999-06-24 2003-01-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Lighting module
WO2005119227A1 (en) * 2004-06-04 2005-12-15 Tokyo Seimitsu Co., Ltd. Semiconductor appearance inspecting device and illuminating method
JP2013063490A (en) * 2011-09-16 2013-04-11 Apic Yamada Corp Cutting apparatus and cutting method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003503701A (en) * 1999-06-24 2003-01-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Lighting module
US20020093812A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-18 Electroglas, Inc. Method and apparatus for illuminating projecting features on the surface of a semiconductor wafer
WO2005119227A1 (en) * 2004-06-04 2005-12-15 Tokyo Seimitsu Co., Ltd. Semiconductor appearance inspecting device and illuminating method
JP2013063490A (en) * 2011-09-16 2013-04-11 Apic Yamada Corp Cutting apparatus and cutting method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020116715A (en) * 2019-01-28 2020-08-06 Dmg森精機株式会社 Imaging system and imaging method for machine tool
JP7012675B2 (en) 2019-01-28 2022-01-28 Dmg森精機株式会社 Machine tool imaging system and imaging method
KR102819880B1 (en) * 2024-06-25 2025-06-13 주식회사 질라이트 Forensic imaging accesory for imaging device for forensic investigation

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