JP2023035431A - Holding mechanism and processing device - Google Patents
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Abstract
【課題】加工装置に配設され板状ワークを吸引保持する保持機構の吸盤にゴミを付着させないようにする。【解決手段】吸引源に連通する吸引口240を中心に有する吸盤245を備え板状ワークを吸引保持する保持機構24であって、吸引口240を上に向けた状態で吸引口240から水を噴出させる水噴出機構29を備え、板状ワークを保持していないときに吸引口240から水を噴出させ、吸盤245の板状ワークに接する部分にゴミが付着するのを防止する、または、吸盤245の板状ワークに接する部分に付着したゴミを除去する保持機構24。【選択図】図3An object of the present invention is to prevent dust from adhering to a sucker of a holding mechanism that is arranged in a processing apparatus and sucks and holds a plate-shaped work. A holding mechanism (24) for sucking and holding a plate-like work, which has a suction cup (245) having a suction port (240) communicating with a suction source (240) at the center, and water is supplied from the suction port (240) with the suction port (240) facing upward. A water ejection mechanism 29 for ejecting water is provided, and water is ejected from a suction port 240 when the plate-like work is not held to prevent dust from adhering to the portion of the suction cup 245 that contacts the plate-like work, or the suction cup. A holding mechanism 24 for removing dust adhering to the portion of 245 in contact with the plate-like work. [Selection drawing] Fig. 3
Description
本発明は、板状ワークを吸引保持する保持機構、及び保持機構を備える加工装置に関する。
BACKGROUND OF THE
板状ワークを研削砥石で研削する装置は、例えば特許文献1に開示されているように、第1保持パッドで板状ワークの上面を吸引保持して、チャックテーブルに搬入している。また、研削された板状ワークは、チャックテーブルに保持されている状態で洗浄され、その後、第2保持パッドによって上面を吸引保持されてチャックテーブルから搬出されている。 An apparatus for grinding a plate-like work with a grinding wheel, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200010, sucks and holds the upper surface of the plate-like work with a first holding pad and carries the plate-like work into a chuck table. Further, the ground plate-shaped work is washed while being held on the chuck table, and then the upper surface is suction-held by the second holding pad and carried out from the chuck table.
このように板状ワークの上面を吸引保持する第1保持パッド、及び第2保持パッドは、複数の吸盤を備えている
また、カセットから取り出した板状ワークを第1保持パッドに保持させるために、研削装置等の加工装置は、板状ワークを仮置きする仮置き機構を備える。この仮置き機構は、テーブルの場合と、複数の吸盤を配置する構成の場合とが有る。
The first holding pad and the second holding pad for sucking and holding the upper surface of the plate-like work in this way are provided with a plurality of suction cups. A processing apparatus such as a grinding apparatus includes a temporary placement mechanism for temporarily placing a plate-shaped work. This temporary placement mechanism may be a table or may have a configuration in which a plurality of suction cups are arranged.
そして、第1保持パッド、又は仮置き機構に配置される吸盤にゴミが付着すると、そのゴミが板状ワークの下面に付着し、チャックテーブルと板状ワークとの間にゴミが介在し、研削した板状ワークは、ゴミがあった箇所だけ他よりも薄くなってしまうという問題が有る。 When dust adheres to the first holding pad or the suction cup arranged in the temporary placement mechanism, the dust adheres to the lower surface of the plate-like work, and the dust is interposed between the chuck table and the plate-like work, resulting in grinding. There is a problem that the plate-like work that has been covered with dust is thinner than the other parts.
したがって、例えば研削装置を用いて板状ワークを研削する場合には、保持パッドの吸盤、及び仮置き機構の吸盤にゴミを付着させないようにするという課題がある。 Therefore, when grinding a plate-like work using a grinding device, for example, there is a problem of preventing dust from adhering to the suction cups of the holding pad and the suction cups of the temporary placement mechanism.
上記課題を解決するための本発明は、吸引源に連通する吸引口を中心に有する吸盤を備え板状ワークを吸引保持する保持機構であって、該吸引口を上に向けた状態で該吸引口から水を噴出させる水噴出機構を備え、板状ワークを保持していないときに該吸引口から水を噴出させ、該吸盤の板状ワークに接する部分にゴミが付着するのを防止する、または、該吸盤の板状ワークに接する部分に付着したゴミを除去する保持機構である。
例えば、前記水噴出機構は、前記吸盤の中央に円板を配置し、該円板によって水を該吸盤の中央から外周に向かって放射状に噴出すると好ましい。
The present invention for solving the above-mentioned problems is a holding mechanism for sucking and holding a plate-like work, which has a suction cup having a suction port communicating with a suction source at its center, wherein the suction port is directed upward. Equipped with a water ejection mechanism for ejecting water from the mouth, and when the plate-shaped work is not held, water is ejected from the suction port to prevent dust from adhering to the part of the suction cup that contacts the plate-shaped work. Alternatively, it is a holding mechanism that removes dust adhering to the portion of the suction cup that is in contact with the plate-shaped work.
For example, it is preferable that the water ejecting mechanism has a disc arranged in the center of the sucker, and the disc ejects water radially from the center of the sucker toward the outer periphery.
また上記課題を解決するための本発明は、板状ワークを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された板状ワークを加工する加工機構と、板状ワークの上面を吸引保持する保持パッドと、該保持パッドの吸引面を上下反転する反転機構を有し該保持パッドが保持した板状ワークを搬送する搬送機構と、を備える加工装置であって、該保持パッドは、前記保持機構を備える、加工装置である。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a chuck table for holding a plate-like work, a processing mechanism for processing the plate-like work held on the chuck table, and a holding pad for sucking and holding the upper surface of the plate-like work. and a conveying mechanism for conveying a plate-like work held by the holding pad, the conveying mechanism having an inversion mechanism for vertically inverting the suction surface of the holding pad, wherein the holding pad includes the holding mechanism. It is a processing device.
本発明に係る保持機構は、吸盤が板状ワークを保持していないときに上側に向けた吸引口から水を噴出させ、吸盤の板状ワークに接する部分にゴミが付着するのを防止する、または、吸盤の板状ワークに接する部分に付着したゴミを除去することで、吸盤から板状ワークにゴミが付着することを防止できる。
また、水噴出機構は、吸盤の中央に円板を配置することで、円板によって水を吸盤の中央から外周に向かって放射状に噴出することが可能となる。
The holding mechanism according to the present invention ejects water from the suction port facing upward when the suction cup does not hold the plate-shaped work, thereby preventing dust from adhering to the portion of the suction cup that contacts the plate-shaped work. Alternatively, it is possible to prevent dust from adhering to the plate-shaped work from the suction cup by removing the dust adhering to the portion of the suction cup that is in contact with the plate-shaped work.
In addition, the water ejecting mechanism can radially eject water from the center of the suction cup toward the outer periphery by arranging the disk in the center of the suction cup.
本発明に係る加工装置においては、保持パッドが上記保持機構を備えることで、吸盤から板状ワークにゴミが付着することを防止できる。また、独立したその他の洗浄機構(例えば、保持パッド洗浄用の洗浄機構)の配設個数を減らすことができるので、加工装置の小型化を図ることが可能となる。 In the processing apparatus according to the present invention, it is possible to prevent dust from adhering to the plate-shaped work from the suction cups by providing the holding pad with the holding mechanism. In addition, since the number of other independent cleaning mechanisms (for example, the cleaning mechanism for cleaning the holding pad) can be reduced, it is possible to reduce the size of the processing apparatus.
図1に示す加工装置1(以下、研削装置1とする)は、粗研削機構30、及び仕上げ研削機構31によって、チャックテーブル18上に保持された板状ワーク90を所望の厚さまで薄化する装置である。
研削装置1は、例えば、第1の装置ベース10の後方(+Y方向側)に第2の装置ベース11を連結して構成されている。第1の装置ベース10上は、板状ワーク90の搬出入等が行われる搬出入領域となっている。第2の装置ベース11上は、粗研削機構30、及び仕上げ研削機構31によってチャックテーブル18で保持された板状ワーク90が研削される研削領域となっている。
A processing apparatus 1 (hereinafter referred to as a grinding apparatus 1) shown in FIG. 1 thins a plate-
The grinding
図1に示す板状ワーク90は、例えば、外形が矩形状の基板(例えば、PCB基板)であり、板状ワーク90の上面900が被研削面となる。なお、板状ワーク90は、円形のシリコン半導体ウェーハであってもよいし、金属基板等であってもよい。
The plate-
第1の装置ベース10の正面側(-Y方向側)には、カセットステージ150およびストッカステージ151がX軸方向に並べて設けられている。カセットステージ150には、加工前の板状ワーク90が収容されているカセット153が載置されている。ストッカステージ151には、加工前の板状ワーク90が収容されている同様のカセット153が、複数載置されることが可能である。また、ストッカステージ151には、加工後の板状ワーク90が収容される同様のカセット153が載置されてもよい。カセット153は、複数の板状ワーク90を収容可能な複数の段(棚)を備えており、各段に一枚ずつ板状ワーク90が収容されている。
A
また、図1に示すように、ストッカステージ151の上面には、カセット153との間に介在される例えば4つの着脱可能なアダプタプレート154がX軸方向に並ぶように配設されている。アダプタプレート154の上面にカセット153が固定可能となっている。
Further, as shown in FIG. 1, on the upper surface of the
ストッカステージ151の上面には、ストッカステージ151上で、アダプタプレート154を良好に位置決めするための例えば3本1組のプレート位置決めピン156が配設されている。プレート位置決めピン156が、アダプタプレート154の下面に挿嵌されることで位置決めが行われる。なお、カセットステージ150上にも、アダプタプレート154及びプレート位置決めピン156が配設されている。
A set of, for example, three plate positioning pins 156 are arranged on the upper surface of the
カセット153は、Y軸方向側を向く両面開口を有している。+Y方向側の該開口に対向するように、ロボット155が配設されている。ロボット155は、加工後の板状ワーク90を、図示しない加工済みワーク収容用のカセット153に搬入(収納)する。ロボット155は、板状ワーク90を吸引保持可能なロボットハンドを備え、ロボットハンドをZ軸方向に上下動可能かつ水平面内(X軸Y軸平面内)を旋回移動及びX軸方向に直動可能な多関節アームを備える。なお、加工後の板状ワーク90は、図1に示す加工前の板状ワーク90が収容されていたカセット153の空いている棚に、収容してもよい。
The
研削装置1は、図1に示すように、ストッカステージ151及びカセットステージ150の近傍上方の位置に、破線によって示すカセット搬送空間108が設けられている。このカセット搬送空間108には、加工前の板状ワーク90を収容しストッカステージ151にアダプタプレート154を介して載置されたカセット153をカセットステージ150に搬送するための、カセット搬送機構6が備えられている。
As shown in FIG. 1, the grinding
カセット搬送機構6は、カセット153を載せたアダプタプレート154を支持する支持ユニット61と、支持ユニット61をストッカステージ151とカセットステージ150との間でX軸方向に移動させるX軸移動部62と、X軸移動部62に配設されたZ軸移動部63とを備えている。
The
X軸移動部62は、例えば、モータ620によりカセット搬送空間108内に固定された筐体板629に取り付けられたボールネジ621を回動させることで、ボールネジ621に内部のナットが螺合する可動板622にZ軸移動部63を介して配設された支持ユニット61をX軸方向に往復移動させる。
The
可動板622に配設されたZ軸移動部63は、モータ630によりZ軸方向に延在するボールネジ631を回動させることで、ボールネジ631に内部のナットが螺合する可動板632に取り付けられた支持ユニット61をZ軸方向に往復移動させる。
The Z-
支持ユニット61は、可動板632上に後端側が固定されたアーム部611と、アーム部611の-Y方向側の先端下面に接続された天板612と、天板612を貫通して天板612から垂下する4本の支持柱613とを備えている。
The
Z軸方向に垂下する4本の支持柱613の下端側は、天板612の内側に向かってL字状に曲げられている。そして、支持柱613は、L字状の下端がアダプタプレート154の外周に形成された4つの嵌合溝157に対して同時に嵌合することが可能な位置に配置されている。
The lower end sides of the four
ロボット155は、カセット153から加工前の板状ワーク90を取り出して、図1に示す板状ワーク90を仮置きする仮置き機構2に搬送する。例えば、図1に示すように、第1の装置ベース10上には、その下方にロボット155が移動可能な空間を形成するように門型ブリッジ20が立設している。そして、門型ブリッジ20の上面には、電動スライダー等の仮置きテーブル移動機構21が配設されている。
The
仮置きテーブル移動機構21のスライド板211の上面には、テーブル桶25が配設されており、テーブル桶25内には、カセット153からロボット155によって搬出された板状ワーク90が仮置きされる仮置きテーブル23が配設されている。
A
図2に示すように、テーブル桶25の底には、排出口250が厚み方向に貫通形成されており、排出口250には、スライド板211を貫通して可撓性を有しスライド板211の移動を妨げないドレーンホース256が継手等を介して連通している。そして、ドレーンホース256の下端側は、図示しない排水タンク等に連通している。
As shown in FIG. 2, a
図2に示すように、仮置き機構2の仮置きテーブル23は、平面視円形板状のベース230を備えている。また、仮置きテーブル23には、吸引源249に連通する吸引口240(図3参照)を中心に有する例えば複数の吸盤245を備え板状ワーク90を吸引保持する保持機構24が配設されている。
As shown in FIG. 2, the temporary placement table 23 of the
ベース230の平坦な上面には、複数の吸盤245が縦横に等間隔を空けて配設されている。
図3、図4に示す吸盤245は、例えば、変形可能なゴム等の弾性材を平面視円形状に形成したものであり、円筒状の吸盤基部246と、吸盤基部246の外周領域から徐々に拡径するように立設された中段部247と、中段部247の外周領域から徐々に拡径し板状ワーク90に接触するすり鉢状のツバ部248とを備えている。
なお、ツバ部248は、弾性材で形成されていて、リング状の先端全周が板状ワーク90に接触するように、板状ワーク90に倣って変形する。
A plurality of
The
The
図4(B)に示すように、吸盤245の中心にZ軸方向に貫通形成された吸引口240は、ツバ部248における最も大径の円形開口241と、中段部247における平面視円形のフランジ支持口242と、吸盤基部246における円形の貫通口243とで構成されている。
As shown in FIG. 4B, the
仮置きテーブル23に配設された保持機構24は、吸盤245の吸引口240を上に向けた状態で吸引口240から水を噴出させる水噴出機構29を備えており、本実施形態における水噴出機構29は、吸盤245の中央に円板298を配置し、円板298によって水を吸盤245の中央から外周に向かって放射状に噴出する。
The holding
水噴出機構29の具体的な構造について以下に説明する。図4(B)に示すように、吸引口240には、略円柱状の継手292が挿入されている。継手292は、円柱状の継手基部294と、継手基部294の上端から径方向外側に拡径されたフランジ部295と、フランジ部295の上面に周方向に等間隔を空けて立設された複数(例えば4つ)の支持柱296とを備えている。そして、複数の支持柱296の上端面に一枚の円板298の下面が接続されている。例えば、ツバ部248の上端の高さ位置と円板298の上面の高さ位置とのZ軸方向における距離L1は、1.5mm~2mmに設定されていると、円板298の上面にも水を効率よく到達させることが可能であるため好ましい。
A specific structure of the
図4(B)に示す貫通口243に継手基部294が挿入されており、フランジ支持口242内においてフランジ部295の下面が中段部247の上面に当接して状態で、継手292は吸盤245に配置されている。円板298は、中段部247のフランジ支持口242よりも小径に設定されており、フランジ支持口242と円板298の外周との間に環状の隙間が形成されている。
The
各吸盤245の各吸引口240に配設された継手292には、例えば図2に示すベース230、テーブル桶25、及びスライド板211内に形成された流路を介して、可撓性を有しスライド板211の移動を妨げない樹脂チューブ等からなる吸引配管244が連通している。
A joint 292 arranged at each
図2、図3に示すように、吸引配管244の上流側は二手に分岐して、一方の分岐配管には水噴出機構29を構成し水供給弁を介してポンプ等で構成される水源299が連通している。一方の分岐配管には、エア吸引弁を介してエジェクターや真空発生装置等の吸引源249が連通している。図2に示す仮置き機構2の仮置きテーブル23が、2枚の板状ワーク90(図1参照)の下面901を、保持機構24の例えば図2においては横3個×縦7個の計21個で1グループとなる複数の吸盤245の上面で構成される保持面が2つ配置され、2つの保持面でそれぞれ吸引保持する場合には、2つの保持面にそれぞれ板状ワーク90が載置された後、エア吸引弁を開き、吸引源249が生み出す吸引力が、図3に示す継手292を通り、フランジ支持口242と円板298の外周との間の環状の隙間から、例えば弾性部材で構成されるツバ部248内の円形開口241に到達し、ツバ部248のリング状の上端全周が板状ワーク90の下面901に倣って変形しつつ、仮置きテーブル23が2枚の板状ワーク90をバキュームリーク無く吸引保持できる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the upstream side of the
図1に示す門型ブリッジ20の下方におけるロボット155の可動範囲内には、加工後の板状ワーク90を洗浄する枚葉式のスピンナ洗浄ユニット159が配置されている。スピンナ洗浄ユニット159は、平面視円形のスピンナテーブルで板状ワーク90の下面901側を吸引保持した状態で、スピンナテーブルを回転させるとともに、板状ワーク90の上方において旋回する洗浄ノズルから洗浄水を板状ワーク90の被研削面である上面900に噴射させながら上面900の洗浄を行う。
スピンナ洗浄ユニット159により洗浄された板状ワーク90は、ロボット155により第2の例えばストッカステージ151に載置されたカセット153に搬入される。
A single-wafer
The plate-
図1に示すように、第2の装置ベース11上においては、2つのチャックテーブル18が、Y軸方向に往復移動可能となっており、それぞれ粗研削機構30、又は仕上げ研削機構31の下方となる位置と仮置き機構2の近傍となる位置とに位置付け可能となっている。チャックテーブル18は、カバー111によって周囲を囲まれており、カバー111及びカバー111に連結されY軸方向に伸縮する蛇腹カバー113の下に配設された図示しない電動スライダー等によって、第2の装置ベース11上をY軸方向に往復移動可能である。また、チャックテーブル18は、その下方に配設された図示しないテーブル回転機構によって、軸方向がZ軸方向である回転軸を軸に回転することができる。
As shown in FIG. 1, on the
板状ワーク90を保持するチャックテーブル18は、例えば外形が円形状であり、上面に吸引孔が形成され矩形の板状ワーク90に合わせて形成された矩形の保持面180が2つ形成されている。そして、保持面180に図示しない吸引源が連通している。そして、吸引源から吸引力が伝達された保持面180で板状ワーク90の下面901側を吸引保持することができる。チャックテーブル18は、例えば、板状ワーク90を一度に2枚吸引保持できるが、例えば4枚以上一度に吸引保持可能であってもよいし、保持面180がポーラス部材で形成されている構成となっていてもよい。
The chuck table 18 that holds the plate-
研削装置1は、図1に示す保持パッド4の上下面を反転する反転機構77を有し該保持パッド4が保持した板状ワーク90を搬送する搬送機構7を備えている。具体的には、例えば、第2の装置ベース11上における粗研削機構30と仕上げ研削機構31との間に形成され図1において破線によって示す搬送空間170には、粗研削機構用、又は仕上げ研削機構用の2台の搬送機構7が備えられている。2台の搬送機構7の構造は同一構造となっているが、仕上げ研削機構用の搬送機構7は一点鎖線で簡略化して示しており、具体的に図示した粗研削機構用の搬送機構7に対してX軸方向において180度反転した状態で配設されている。即ち、具体的に図示した粗研削機構用の搬送機構7にY軸方向に移動する保持パッド4が、+X方向に水平に突出して、粗研削機構用のチャックテーブル18の移動経路上方に位置しており、また、簡略化して示す仕上げ研削機構用の搬送機構7における保持パッド4が、-X方向に水平に突出して、仕上げ研削機構用のチャックテーブル18の移動経路上方に位置している。
The grinding
搬送機構7は、保持パッド4をY軸方向に移動させるパッドY軸移動部71と、パッドY軸移動部71に配設されたパッドZ軸移動部73とを備えている。
パッドY軸移動部71は、例えば、搬送空間170内に固定された筐体板719に取り付けられたボールネジ711をモータ710により回動させることで、ボールネジ711に内部のナットが螺合する可動板712にパッドZ軸移動部73を介して配設された保持パッド4をY軸方向に往復移動させる。
The
The pad Y-
可動板712に配設されたパッドZ軸移動部73は、Z軸方向に延在するボールネジ731をモータ730により回動させることで、ボールネジ731に内部のナットが螺合する可動ブロック732に取り付けられた保持パッド4をZ軸方向に往復移動させる。
The pad Z-
図5に示すように、保持パッド4は、可動ブロック732に後端側がベアリング等を介して回転可能に支持されX軸方向に延在する回転軸771の+X方向側の先端部分に、モータ772を介して2枚対向するように連結されている。このように、搬送機構7は、回転軸771とモータ772とを少なくとも備え、2枚の保持パッド4の吸盤245が配設されている吸引面を上下反転する反転機構77を有している。
As shown in FIG. 5, the
図1、図5に示す2枚の保持パッド4は、同一の構成となっているため、図1における上側の保持パッド4についてのみ説明する。図5に拡大して示す2枚の保持パッド4は、図2に示す仮置き機構2の仮置きテーブル23に配設された保持機構24と同様の、吸盤245を有する保持機構24を備えている。
Since the two
保持パッド4は、平面視矩形板状のパッド基部40を備えている。パッド基部40の平坦な上面には、複数の吸盤245が縦横に等間隔を空けて配設されている。吸盤245の構成は、図3、図4を用いて先に説明した構成と同様の構成となっている。
The
保持パッド4の保持機構24が備えている水噴出機構29の構造は、図3、図4を用いて先に説明した構成と略同様の構成となっており、水噴出機構29の継手292(図4(B)参照)には、例えばパッド基部40内に形成された流路を介して、可撓性を有し保持パッド4の移動を妨げない樹脂チューブ等からなる吸引配管41が連通している。
The structure of the
吸引配管41の上流は二手に分岐して、一方の分岐配管には水噴出機構29を構成し水供給弁を介してポンプ等で構成される水源429が連通している。一方の分岐配管にはエア吸引弁を介してエジェクターや真空発生装置等の吸引源439が連通している。図5に示す保持パッド4が、2枚の板状ワーク90(図1参照)の上面900を、保持機構24の例えば横3個×縦7個の計21個で1グループとなる複数の吸盤245で吸引保持する場合には、片方の保持パッド4が吸盤245が下方を向くようにセットされ、次いで、下降していく。複数の吸盤245の図6に示すツバ部248のリング状の下端全周が板状ワーク90の上面900に倣って変形しつつ接触し、次いで、エア吸引弁を開き、図5に示す吸引源439が生み出す吸引力が、図6に示す継手292を通り、フランジ支持口242と円板298の外周との間の環状の隙間から、ツバ部248内の円形開口241に到達し、1つの保持パッド4で2枚の板状ワーク90をバキュームリーク無く吸引保持できる。
The upstream of the
図1に示すように、第2の装置ベース11上の後方(+Y方向側)には第1のコラム12が立設されており、第1のコラム12の前面には粗研削送りユニット39が配設されている。粗研削機構30をZ軸方向(鉛直方向)に昇降させる粗研削送りユニット39は、例えば、ボールネジ機構等である。
As shown in FIG. 1, a
チャックテーブル18に保持された板状ワーク90を研削加工する粗研削機構30は、軸方向が鉛直方向(Z軸方向)であるスピンドル300の下端にマウント303を介して研削ホイール304が接続されている。そして、研削ホイール304は、ホイール基台305と、ホイール基台305の底面に環状に配設された略直方体形状の複数の粗研削砥石306とを備える。粗研削砥石306は、例えば、砥石中に含まれる砥粒が比較的大きな砥石である。例えば、スピンドル300の内部には、Z軸方向に延びる研削水流路が形成されており、この研削水流路に図示しない研削水供給部が連通している。研削水供給部からスピンドル300に対して供給される研削水は、研削水流路の下端の開口からマウント303及びホイール基台305を通り粗研削砥石306に向かって下方に噴出し、粗研削砥石306と板状ワーク90との接触部位に到達する。
A
また、第2の装置ベース11上の後方には、第2のコラム13が第1のコラム12にX軸方向に並んで立設しており、第2のコラム13の前面には仕上げ研削送りユニット36が配設されている。仕上げ研削送りユニット36は、ボールネジ機構であり、仕上げ研削機構31をZ軸方向に昇降することができる。仕上げ研削機構31は、砥石中に含まれる砥粒が比較的小さな仕上げ研削砥石315を備えており、その他の構成は粗研削機構30と同様となっている。
A
図1に示すように、板状ワーク90を研削する際の高さ位置まで下降した粗研削機構30、又は仕上げ研削機構31の近傍となる位置には、例えば、研削中において板状ワーク90の厚さを接触又は非接触で測定する厚さ測定部38がそれぞれ配設されている。
As shown in FIG. 1, in the vicinity of the
以下に、図1に示す研削装置1において、チャックテーブル18に保持された板状ワーク90を研削する場合の研削装置1の動作について説明する。
まず、ロボット155がカセット153から板状ワーク90を一枚引き出し、板状ワーク90を仮置き機構2の仮置きテーブル23に移動させる。仮置きテーブル23に、例えば2枚の板状ワーク90が仮置きされて吸引保持された後、搬送機構7のパッドY軸移動部71が保持パッド4を-Y方向に移動して、保持パッド4を仮置きされた2枚の板状ワーク90の直上に位置付ける。
The operation of the
First, the
パッドZ軸移動部73により保持パッド4が下降することで、板状ワーク90の上面900に、保持パッド4の図5に拡大して示す吸盤245が上方から接触する。その後、吸引源439によって生み出された吸引力が継手292(図4(B)参照)を通過して吸盤245に伝達されることで、板状ワーク90の上面900が複数の吸盤245によって吸引保持される。
As the
次いで、保持パッド4が2枚の板状ワーク90をチャックテーブル18上に搬送して、チャックテーブル18の2つの矩形の保持面180と2枚の板状ワーク90とが略合致するように、水平面内における位置合わせを行う。その後、チャックテーブル18に板状ワーク90が載置された後、チャックテーブル18は保持面180上で板状ワーク90を吸引保持する。板状ワーク90を保持したチャックテーブル18が、粗研削機構30の下まで+Y方向へ移動する。そして、粗研削砥石306の回転中心がチャックテーブル18の回転中心に対して所定距離だけ水平方向にずれ、粗研削砥石306の回転軌跡がチャックテーブル18の回転中心を通るように位置づけされる。
Next, the
そして、粗研削機構30が下降し、回転する粗研削砥石306が板状ワーク90の上面900に当接することで研削が行われる。研削中は、チャックテーブル18が所定の回転速度で回転して保持面180上に保持された2枚の板状ワーク90も回転するので、粗研削砥石306が2枚の板状ワーク90の上面900の全面の研削加工を行う。また、研削水が粗研削砥石306と板状ワーク90との接触部位に対して供給され、接触部位が冷却・洗浄される。そして、板状ワーク90が所望の厚みまで研削された後に、粗研削機構30が上方に引き上げられて、粗研削砥石306が板状ワーク90から離間して粗研削が終了する。
Then, the
次に、チャックテーブル18を-Y方向に移動させて仮置きテーブル23の近傍に位置づける。粗研削機構用の保持パッド4によって吸引保持された板状ワーク90が、仮置きテーブル23に載置され吸引保持される。その後、仮置きテーブル23が、仮置きテーブル移動機構21によって-X方向側に送られ、仕上げ研削機構用の搬送機構7によって搬出される。仕上げ研削機構用の搬送機構7によるチャックテーブル18に対する板状ワーク90の搬入から板状ワーク90の仕上げ研削までは、粗研削と略同様に実施されるので、説明を省略する。
Next, the chuck table 18 is moved in the -Y direction and positioned near the temporary placement table 23 . A plate-shaped
仕上げ厚みまで仕上げ研削された板状ワーク90がチャックテーブル18から、仕上げ研削機構用の搬送機構7の保持パッド4によって吸引保持された後、スピンナ洗浄ユニット159に搬送されて、スピンナ洗浄ユニット159によって洗浄、及び乾燥された後、ロボット155によってカセット153に搬入される。
A plate-shaped
研削装置1においては、カセット153に棚状に複数枚収容されている板状ワーク90に対する研削のスループットを向上させるために、例えば、一枚の板状ワーク90がチャックテーブル18によって保持されて研削されている最中に、新たな板状ワーク90がカセット153からロボット155により引き出され、仮置きテーブル23に吸引保持されたり、搬送機構7の保持パッド4に吸引保持されて搬送されたりする。
In the
しかし、保持パッド4が板状ワーク90を吸引保持しておらず、また、仮置きテーブル23が板状ワーク90を吸引保持していないタイミングは存在するので、図2に示す仮置きテーブル23の保持機構24、又は図5に示す保持パッド4の保持機構24は、水噴出機構29によって、板状ワーク90を保持していないときにそれぞれの吸盤245の吸引口240から水を噴出させ、吸盤245の板状ワーク90に接する部分にゴミが付着するのを防止する、または、吸盤245の板状ワーク90に接する部分に付着したゴミを除去する洗浄動作を行う。以下に、該洗浄動作について説明していく。
However, since there is a timing when the
水噴出機構29は、吸盤245の吸引口240を上に向けた状態で吸引口240から水を噴出させる。図2に示す仮置きテーブル23の保持機構24の吸盤245は、常に吸引口240が上側に向いている。一方、搬送機構7に支持される図5に示す2枚の保持パッド4のうちのどちらか一方は、保持機構24を構成する吸盤245が、下側を向いている場合もあるため、該洗浄動作を実施する方の保持パッド4が、反転機構77によって上側を向けられた状態になる。また、保持パッド4は、噴出させゴミが含まれた水を板状ワーク90には付着させたくないため、例えば、ゴミが含まれた水を処理できる場所で該洗浄動作を行うと好ましい。該場所は、例えば、仮置きテーブル23が収容されているテーブル桶25の上方や、カバー111に連結されており両脇に第2の装置ベース11内部に形成されたウォータケースに連通する排水口が形成されている蛇腹カバー113の上方や、スピンナ洗浄ユニット159の洗浄ケース内であると好ましい。
The
吸引口240が上側を向き板状ワーク90を保持していない状態の吸盤245の水による洗浄は、仮置きテーブル23の保持機構24、及び保持パッド4の保持機構24のいずれにおいても略同様に実施されるため、以下に仮置きテーブル23に配設された保持機構24の吸盤245の水による洗浄について説明していく。
Washing with water of the
まず、図2又は図3に示す水供給弁が開かれた状態で、水源299が図6に示す水M1(例えば、純水)を吸引配管244に送り出す。該水M1は、継手292を通り、図6に示すように、継手292の上端の開口から噴出して、継手292のフランジ部295と円板298の下面との間を径方向外側に向かって流れる。
First, with the water supply valve shown in FIG. 2 or 3 opened, the
次いで、水M1は、図6に示すように、フランジ支持口242と円板298の外周との間の環状の隙間からツバ部248内の円形開口241に到達する。そして、該到達した水M2は、板状ワーク90に接触する部分であるツバ部248のすり鉢状の内側斜面を洗浄しつつ径方向外側に流れる。板状ワーク90の保持中以外は継続して吸盤245からオーバーフローするように溢れる水M2によって、板状ワーク90に接触する先端部分にゴミが付着されることが無い。即ち、研削屑等のゴミがツバ部248に付着しても、固まってしまう前に洗い流される。
また、板状ワーク90に接触する先端部分に付着していた研削屑等のゴミは、水M2と共に吸盤245から流れ落ちて、テーブル桶25の底に流下して、排出口250から排出される。
Next, the water M1 reaches the
Also, dust such as grinding dust adhering to the tip portion contacting the plate-shaped
また、本実施形態における水噴出機構29は、吸盤245の中央に円板298を配置することで、円板298によって水M2を吸盤245の中央から外周に向かって放射状に噴出することが可能となる。したがって、吸盤245が所定角度傾いてしまっている場合等においても、吸盤245の板状ワーク90に接触する部分であるツバ部248のすり鉢状の内側斜面全面を均一に洗浄していくことが可能となる。
In addition, the
なお、例えば、図3、図4、図6に示すように、円板298の直径をフランジ支持口242の直径よりも少しだけ小さく設定することで、フランジ支持口242と円板298の外周との間の環状の隙間からツバ部248内の円形開口241内に到達した水M1の一部である図6に示す水M3が、巻き上がるように円板298の上面にも移動するため、円板298の上面にも水M3がかかり、円板298の上面においても研削屑等のゴミが固着してしまうことが防がれるとともに、該上面に付着していたゴミが洗浄除去される。
For example, as shown in FIGS. 3, 4, and 6, by setting the diameter of the
上記のように、板状ワーク90の上面900を吸引保持する複数の吸盤245を備える保持機構24を有する保持パッド4と、保持パッド4の吸引面を上下反転する反転機構77を有し保持パッド4が保持した板状ワーク90を搬送する搬送機構7と、複数の吸盤245を備え板状ワーク90を吸引保持する保持機構24を備える仮置きテーブル23と、を備える本発明に係る研削装置1は、保持パッド4の保持機構24または、仮置きテーブル23の保持機構24が吸引口240を上に向けた状態で吸引口240から水を噴出させる水噴出機構29を備えることで、板状ワーク90にゴミが付着することを防止できる。また、独立したその他の洗浄機構(例えば、保持パッド4洗浄用の洗浄機構)の配設個数を減らすことができるので、研削装置1の小型化を図ることが可能となる。
As described above, the
本発明に係る加工装置は上記実施形態の研削装置1に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。また、本発明に係る保持機構24も、研削装置以外に、切削装置、研磨装置、及びバイト切削装置等に配設されていてもよく、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。
It goes without saying that the processing apparatus according to the present invention is not limited to the
1:研削装置(加工装置) 10:第1の装置ベース 11:第2の装置ベース
150:カセットステージ 151:ストッカステージ 153:カセット
154:アダプタプレート 155:ロボット
18:チャックテーブル 180:保持面
2:仮置き機構 20:門型ブリッジ 21:仮置きテーブル移動機構
23:仮置きテーブル
24:保持機構
240:吸引口 241:円形開口 242:フランジ支持口 243:貫通口
245:吸盤 246:吸盤基部 247:中段部 248:ツバ部
244:吸引配管 249:吸引源 25:テーブル桶
29:水噴出機構
292:継手 294:継手基部 295:フランジ部 296:支持柱
298:円板 299:水源
30:粗研削機構 31:仕上げ研削機構 36:仕上げ研削送りユニット
38:厚さ測定部 39:粗研削送りユニット
4:保持パッド 40:パッド基部 41:吸引配管 429:水源 439:吸引源
6:カセット搬送機構 61:支持ユニット 62:X軸移動部 63:Z軸移動部
7:搬送機構 71:パッドY軸移動部 73:パッドZ軸移動部
77:反転機構 771:回転軸 772:モータ
90:板状ワーク
1: Grinding device (processing device) 10: First device base 11: Second device base 150: Cassette stage 151: Stocker stage 153: Cassette 154: Adapter plate 155: Robot 18: Chuck table 180: Holding surface 2: Temporary Placement Mechanism 20: Portal Bridge 21: Temporary Placement Table Moving Mechanism
23: Temporary table
24: Holding mechanism
240: Suction port 241: Circular opening 242: Flange support port 243: Through port 245: Suction cup 246: Suction cup base 247: Middle part 248: Collar part 244: Suction pipe 249: Suction source 25: Table tub 29: Water ejection mechanism
292: Joint 294: Joint Base 295: Flange 296: Support Column 298: Disc 299: Water Source 30: Rough Grinding Mechanism 31: Finish Grinding Mechanism 36: Finish Grinding Feeding Unit
38: Thickness measuring unit 39: Rough grinding feed unit 4: Holding pad 40: Pad base 41: Suction pipe 429: Water source 439: Suction source 6: Cassette transport mechanism 61: Support unit 62: X-axis moving unit 63: Z-axis Moving part 7: transport mechanism 71: pad Y-axis moving part 73: pad Z-axis moving part 77: reversing mechanism 771: rotating shaft 772: motor 90: plate-like work
Claims (3)
該吸引口を上に向けた状態で該吸引口から水を噴出させる水噴出機構を備え、板状ワークを保持していないときに該吸引口から水を噴出させ、該吸盤の板状ワークに接する部分にゴミが付着するのを防止する、または、該吸盤の板状ワークに接する部分に付着したゴミを除去する保持機構。 A holding mechanism for sucking and holding a plate-shaped work, comprising a suction cup having a suction port communicating with a suction source at the center,
A water ejection mechanism for ejecting water from the suction port with the suction port facing upward is provided, and when the plate-like work is not held, water is ejected from the suction port to hit the plate-like work of the suction cup. A holding mechanism that prevents dust from adhering to the contact portion, or removes dust adhering to the contact portion of the suction cup with the plate-shaped work.
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2021
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