JP7768786B2 - Processing device and method for detecting abnormalities in proximity sensors - Google Patents
Processing device and method for detecting abnormalities in proximity sensorsInfo
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Description
本発明は、半導体等の材料で形成されたウエーハ等の被加工物を加工しデバイスチップを製造するデバイスチップの製造方法に使用可能な加工装置、及び該加工装置で使用される近接センサの異常検出方法に関する。 The present invention relates to a processing apparatus that can be used in a device chip manufacturing method for manufacturing device chips by processing workpieces such as wafers made of semiconductor materials, and to a method for detecting abnormalities in proximity sensors used in the processing apparatus.
携帯電話やパソコン等の電子機器に使用されるデバイスチップの製造工程では、まず、半導体等の材料からなるウエーハの表面に互いに交差する複数の分割予定ライン(ストリート)を設定する。そして、分割予定ラインで区画される各領域にIC(Integrated Circuit)、LSI(Large-scale Integration)等のデバイスを形成する。その後、ウエーハを裏面側から研削して薄化し、分割予定ラインに沿って分割すると、個々のデバイスチップが形成される。 The manufacturing process for device chips used in electronic devices such as mobile phones and personal computers begins by setting multiple intersecting dividing lines (streets) on the surface of a wafer made of a semiconductor or other material. Devices such as integrated circuits (ICs) and large-scale integration (LSIs) are then formed in each area defined by the dividing lines. The wafer is then ground from the back side to thin it, and divided along the dividing lines to form individual device chips.
ウエーハの分割は、例えば、円環状の切削ブレードが装着された切削装置で実施される。切削装置は、被加工物となるウエーハを保持できるチャックテーブルと、切削ブレードを備えチャックテーブルに保持されたウエーハを切削できる切削ユニットと、を備える。または、ウエーハの分割は、ウエーハをレーザ加工できるレーザ加工装置で実施される。 Wafer division is performed, for example, using a cutting device equipped with an annular cutting blade. The cutting device includes a chuck table that can hold the wafer to be processed, and a cutting unit that has a cutting blade and can cut the wafer held on the chuck table. Alternatively, wafer division is performed using a laser processing device that can laser process the wafer.
切削装置やレーザ加工装置等の加工装置にウエーハを搬入する際には、予め、ウエーハの裏面側にダイシングテープと呼ばれるウエーハよりも大径なテープを貼着し、ウエーハよりも大径な開口部を有する環状のフレームに該テープの外周部を貼着する。すなわち、ウエーハ、テープ、及びフレームを一体化してフレームユニットを形成する(特許文献1参照)。そして、加工装置では、フレームユニットの状態となったウエーハが搬入され、加工される。 When a wafer is loaded into a processing device such as a cutting device or laser processing device, a tape called dicing tape, which is larger in diameter than the wafer, is first attached to the backside of the wafer, and the outer periphery of the tape is attached to an annular frame with an opening larger in diameter than the wafer. In other words, the wafer, tape, and frame are integrated to form a frame unit (see Patent Document 1). The wafer in the frame unit state is then loaded into the processing device and processed.
加工装置で複数のウエーハを連続的に加工するために、加工装置には複数のフレームユニットが格納されたカセットが搬入される。そして、加工装置では、フレームユニットがカセットから一枚ずつ引き出され、位置が調整されつつチャックテーブルに搬送される。そして、加工装置は一対のフレームガイドレールを有する仮置きユニットと、カセットに収容されたフレームユニットを把持して仮置きユニットに引き出す搬出入ユニットと、仮置きユニットに置かれたフレームユニットを搬送する搬送ユニットと、を備える。 In order to process multiple wafers continuously using a processing device, a cassette containing multiple frame units is loaded into the processing device. The frame units are then extracted one by one from the cassette and transported to the chuck table while their positions are adjusted. The processing device is equipped with a temporary storage unit having a pair of frame guide rails, a loading/unloading unit that grasps the frame units stored in the cassette and extracts them into the temporary storage unit, and a transport unit that transports the frame units placed in the temporary storage unit.
仮置きユニットの一対のフレームガイドレールは、互いの間隔を広げたり狭めたりする方向に移動可能である。そして、仮置きユニットは、一対のフレームガイドレールでフレームユニットを挟み込むことによりフレームユニットの位置を調整する(特許文献2参照)。また、仮置きユニットは、仮置きされたフレームユニットの有無を検出するために、反射型光電センサ等で構成される近接センサを備える。そして、加工装置では、近接センサによるフレームユニットの有無の検出結果が参照されて各ユニットが動作する。 The pair of frame guide rails of the temporary placement unit can be moved in directions widening or narrowing the gap between them. The temporary placement unit adjusts the position of the frame unit by sandwiching the frame unit between the pair of frame guide rails (see Patent Document 2). The temporary placement unit also includes a proximity sensor, such as a reflective photoelectric sensor, to detect the presence or absence of a temporarily placed frame unit. The processing device then operates each unit based on the results of the proximity sensor's detection of the presence or absence of the frame unit.
近接センサは、加工装置の稼働を繰り返す間に劣化し、必要とされる水準の機能を最終的に発揮できなくなる。また、近接センサは、故障する場合や、付着物により正常な動作ができない状態となる場合がある。これらの場合、近接センサがフレームユニットの有無を適切に検知できないため、被加工物を加工する間に加工装置が正常な動作を続行できなくなり停止してしまう。 Proximity sensors deteriorate as the processing equipment is repeatedly operated, and eventually fail to perform at the required level. Proximity sensors can also break down or become unable to function properly due to adhesions. In these cases, the proximity sensor cannot properly detect the presence or absence of a frame unit, causing the processing equipment to stop operating normally while processing the workpiece.
近接センサの不具合により加工装置が停止したときには、近接センサの交換や清掃を実施することで不具合を解消できる。しかしながら、作業が完了するまでの間は加工装置を停止しなければならないため、加工装置における被加工物の加工効率が低下して生産性が悪化するとの問題が生じる。例えば、近接センサの状態を監視し、不具合が実際に発生する前に加工装置の定期的なメンテナンス作業時等に合わせて近接センサの交換等を実施できれば、被加工物の加工中に加工装置が停止することはない。 When a processing device stops due to a malfunction of a proximity sensor, the malfunction can be resolved by replacing or cleaning the proximity sensor. However, because the processing device must be stopped until the work is completed, this can cause problems such as a decrease in the processing efficiency of the workpiece on the processing device, resulting in a decline in productivity. For example, if the status of the proximity sensor can be monitored and the proximity sensor can be replaced during regular maintenance work on the processing device before a malfunction actually occurs, the processing device will not stop while processing a workpiece.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フレームユニットの検出に使用される近接センサの状態を監視することで、近接センサの不具合に起因する機能停止が被加工物の加工中に生じない加工装置、及び近接センサの異常検出方法を提供することである。 The present invention was made in consideration of these problems, and its purpose is to provide a processing device and a method for detecting proximity sensor abnormalities that monitor the status of the proximity sensor used to detect the frame unit, thereby preventing malfunctions due to proximity sensor malfunctions from occurring during processing of a workpiece.
本発明の一態様によれば、環状のフレームと、該フレームの開口部を塞ぐように該フレームに貼着されたテープと、該フレームの該開口部中で該テープが貼着された被加工物と、を含むフレームユニットを並べて棚状に収容するカセットが載置されるカセットステージと、該カセットステージから遠ざかる方向に延在する一対のフレームガイドレールを有し、該フレームガイドレールの上に該フレームユニットが載せられる仮置きユニットと、該カセットステージに載置された該カセットから該フレームユニットを搬出し該仮置きユニットに仮置きする、または、該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを該カセットステージに載置された該カセットに搬入する搬出入ユニットと、該フレームユニットを保持できるチャックテーブルと、該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを保持して該チャックテーブルに搬送する、または、該フレームユニットを保持して該仮置きユニットに搬送する搬送ユニットと、該チャックテーブルが保持した該フレームユニットに含まれる該被加工物を加工する加工ユニットと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備える加工装置であって、該仮置きユニットは、該フレームガイドレールに該フレームユニットが仮置きされているか否かを検知するための非接触の近接センサを有し、該搬送ユニットは、該フレームガイドレールの上方で昇降できるように昇降ユニットに支持されており、該制御ユニットは、該フレームユニットを保持する該搬送ユニットを該昇降ユニットにより下降させて該フレームガイドレールに該フレームユニットを搬送するとき、該近接センサが該フレームユニットを検知した時点における該近接センサ及び該フレームユニットの検知距離を特定する距離特定部と、該搬送ユニットが保持する該フレームユニットを該近接センサが検知可能な距離に設定された判定閾値を記憶する閾値記憶部と、該距離特定部で特定された該検知距離が該閾値記憶部で記憶された該判定閾値よりも短いとき、該近接センサが異常であると判定する判定部と、を有することを特徴とする加工装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a cassette stage on which a cassette is placed that stores frame units, each including an annular frame, tape affixed to the frame so as to close the opening of the frame, and a workpiece to which the tape is affixed in the opening of the frame, arranged in a shelf-like manner; a temporary storage unit having a pair of frame guide rails extending in a direction away from the cassette stage and on which the frame unit is placed; a carry-in/out unit that removes the frame unit from the cassette placed on the cassette stage and temporarily places it on the temporary storage unit, or that carries the frame unit temporarily placed on the temporary storage unit into the cassette placed on the cassette stage; a chuck table that can hold the frame unit; a transport unit that holds the frame unit temporarily placed on the temporary storage unit and transports it to the chuck table, or that holds the frame unit and transports it to the temporary storage unit; and a frame unit included in the frame unit held by the chuck table. The processing device includes a processing unit that processes the workpiece contained therein, and a control unit that controls each component. The temporary placement unit has a non-contact proximity sensor that detects whether the frame unit is temporarily placed on the frame guide rail. The transport unit is supported by a lifting unit so that it can be raised and lowered above the frame guide rail. The control unit has: a distance determination unit that determines the detection distance of the proximity sensor and the frame unit at the time the proximity sensor detects the frame unit when the transport unit holding the frame unit is lowered by the lifting unit to transport the frame unit to the frame guide rail; a threshold memory unit that stores a determination threshold set to a distance at which the proximity sensor can detect the frame unit held by the transport unit; and a determination unit that determines that the proximity sensor is abnormal when the detection distance determined by the distance determination unit is shorter than the determination threshold stored in the threshold memory unit.
好ましくは、報知ユニットをさらに備え、該制御ユニットは、該近接センサが異常であると該判定部が判定したときに該報知ユニットに警告を発出させる警告部をさらに備える。 Preferably, the control unit further includes an alarm unit, and the control unit further includes a warning unit that causes the alarm unit to issue a warning when the determination unit determines that the proximity sensor is abnormal.
また、好ましくは、近接センサは、該フレームに光を照射し該フレームによって反射した該光を検出することで該フレームガイドレールに該フレームユニットが仮置きされているか否かを検知する反射型光電センサである。 Preferably, the proximity sensor is a reflective photoelectric sensor that detects whether the frame unit is temporarily placed on the frame guide rail by irradiating light onto the frame and detecting the light reflected by the frame.
本発明の他の一態様によれば、加工装置において、近接センサの異常の有無を判定する異常検出方法であって、該加工装置は、環状のフレームと、該フレームの開口部を塞ぐように該フレームに貼着されたテープと、該フレームの該開口部中で該テープが貼着された被加工物と、を含むフレームユニットを並べて棚状に収容するカセットが載置されるカセットステージと、該カセットステージから遠ざかる方向に延在する一対のフレームガイドレールを有し、該フレームガイドレールの上に該フレームユニットが載せられる仮置きユニットと、該カセットステージに載置された該カセットから該フレームユニットを搬出し該仮置きユニットに仮置きする、または、該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを該カセットステージに載置された該カセットに搬入する搬出入ユニットと、該フレームユニットを保持できるチャックテーブルと、該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを保持して該チャックテーブルに搬送する、または、該フレームユニットを保持して該仮置きユニットに搬送する搬送ユニットと、該チャックテーブルが保持した該フレームユニットに含まれる該被加工物を加工する加工ユニットと、を備え、該仮置きユニットは、該フレームガイドレールに該フレームユニットが仮置きされているか否かを検知するための非接触の該近接センサを有し、該搬送ユニットに該フレームを保持させるフレーム保持ステップと、該フレーム保持ステップの後、該フレームガイドレールの上方から該搬送ユニットを下降させる下降ステップと、該下降ステップ中に、該近接センサに該フレームの検出動作を実施させ、該近接センサが該フレームを検出した際の該フレームの該近接センサからの距離を特定する検出距離特定ステップと、該検出距離特定ステップで特定された該近接センサが該フレームを検出した際の該フレームの該近接センサからの該距離が判定閾値よりも短い場合、該近接センサに異常があると判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする異常検出方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided an anomaly detection method for determining whether or not a proximity sensor in a processing device has an annular frame, tape affixed to the frame so as to close an opening of the frame, and a workpiece to which the tape is affixed in the opening of the frame. The processing device includes a cassette stage on which a cassette is placed that stores frame units arranged in a shelf-like manner, the frame units including an annular frame, tape affixed to the frame so as to close an opening of the frame, and a workpiece to which the tape is affixed in the opening of the frame; a temporary storage unit having a pair of frame guide rails extending in a direction away from the cassette stage and on which the frame unit is placed; a carry-in/out unit that removes the frame unit from the cassette placed on the cassette stage and temporarily places it on the temporary storage unit, or that carries the frame unit temporarily placed on the temporary storage unit into the cassette placed on the cassette stage; a chuck table that can hold the frame unit; and a frame unit that holds the frame unit temporarily placed on the temporary storage unit and transports it to the chuck table. The method includes a transport unit that holds a frame unit and transports it to the temporary placement unit, and a processing unit that processes the workpiece included in the frame unit held by the chuck table. The temporary placement unit has a non-contact proximity sensor that detects whether the frame unit is temporarily placed on the frame guide rail. The method includes a frame holding step in which the transport unit holds the frame, a lowering step in which the transport unit is lowered from above the frame guide rail after the frame holding step, a detection distance determination step in which the proximity sensor detects the frame during the lowering step and determines the distance from the proximity sensor to the frame when the proximity sensor detects the frame, and a determination step in which the proximity sensor is determined to have an abnormality if the distance from the proximity sensor to the frame when the proximity sensor detects the frame determined in the detection distance determination step is shorter than a determination threshold.
本発明の一態様に係る加工装置及び異常検出方法では、仮置きユニットの近接センサの異常の有無を判定する。近接センサが劣化等に起因して感度が低下すると、近接センサがフレームユニットのフレームの有無を検出できる距離が短くなる。そのため、近接センサがフレームを検出できる距離を監視すると、該近接センサの劣化等の傾向を判定できる。そして、近接センサがフレームを検出する距離が判定閾値を下回ったとき、近接センサに異常があると判定する。 In one aspect of the present invention, a processing device and anomaly detection method determine whether or not there is an abnormality in the proximity sensor of the temporary placement unit. If the sensitivity of the proximity sensor decreases due to deterioration or other reasons, the distance at which the proximity sensor can detect the presence or absence of a frame of the frame unit becomes shorter. Therefore, by monitoring the distance at which the proximity sensor can detect a frame, it is possible to determine the tendency of the proximity sensor to deteriorate. Then, when the distance at which the proximity sensor detects a frame falls below the determination threshold, it is determined that there is an abnormality in the proximity sensor.
この場合、近接センサが仮置きユニットに置かれたフレームユニットのフレームを検出できなくなる前に、対処が可能となる。例えば、加工装置で定期的に実施されるメンテナンス等のタイミングで近接センサを清掃または交換することで、近接センサの不具合に起因する被加工物の加工中における加工装置の機能停止を防止できる。 In this case, action can be taken before the proximity sensor is no longer able to detect the frame of the frame unit placed on the temporary storage unit. For example, by cleaning or replacing the proximity sensor during regular maintenance of the processing device, it is possible to prevent the processing device from stopping functioning while processing a workpiece due to a malfunction of the proximity sensor.
したがって、本発明の一態様によると、フレームユニットの検出に使用される近接センサの状態を監視することで、近接センサの不具合に起因する機能停止が被加工物の加工中に生じない加工装置、及び近接センサの異常検出方法が提供される。 Therefore, one aspect of the present invention provides a processing device and a method for detecting proximity sensor abnormalities that monitor the status of the proximity sensor used to detect the frame unit, thereby preventing malfunctions due to a malfunction of the proximity sensor from occurring during processing of a workpiece.
添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。本実施形態に係る加工装置は、半導体ウエーハ等の被加工物を加工する。まず、加工装置で加工される被加工物について説明する。図1は、フレームユニット11を模式的に示す斜視図である。フレームユニット11には、被加工物1が含まれる。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The processing apparatus according to this embodiment processes a workpiece such as a semiconductor wafer. First, the workpiece processed by the processing apparatus will be described. Figure 1 is a perspective view schematically showing a frame unit 11. The frame unit 11 includes a workpiece 1.
被加工物1は、例えば、Si(シリコン)、SiC(シリコンカーバイド)、GaN(ガリウムナイトライド)、GaAs(ヒ化ガリウム)、若しくは、その他の半導体等の材料からなる略円板状のウエーハである。または、被加工物1は、サファイア、ガラス、石英等の材料からなる基板等である。また、被加工物1は、モールド樹脂等で封止された複数のデバイスチップが含まれるパッケージ基板等でもよい。 The workpiece 1 is, for example, a substantially circular wafer made of a material such as Si (silicon), SiC (silicon carbide), GaN (gallium nitride), GaAs (gallium arsenide), or other semiconductor. Alternatively, the workpiece 1 may be a substrate made of a material such as sapphire, glass, or quartz. The workpiece 1 may also be a package substrate containing multiple device chips sealed with a molded resin or the like.
被加工物1の表面1aは、例えば、互いに交差する複数のストリートと呼ばれる分割予定ライン3で区画されている。被加工物1の表面1aの分割予定ライン3で区画された各領域にはIC(Integrated Circuit)、LSI(Large-Scale Integrated circuit)等のデバイス5が形成されている。被加工物1を分割予定ライン3に沿って分割すると、個々のデバイスチップを形成できる。 The surface 1a of the workpiece 1 is divided by, for example, a plurality of planned division lines 3, called streets, that intersect with one another. Devices 5, such as ICs (Integrated Circuits) and LSIs (Large-Scale Integrated Circuits), are formed in each area of the surface 1a of the workpiece 1 divided by the planned division lines 3. By dividing the workpiece 1 along the planned division lines 3, individual device chips can be formed.
ただし、本実施形態に係る加工装置で加工される被加工物1はこれに限定されず、表面1aにデバイスが形成されていなくてもよい。以下、複数のデバイス5が形成され、分割予定ライン3に沿って分割されるウエーハが被加工物1である場合を例に説明する。 However, the workpiece 1 processed by the processing apparatus according to this embodiment is not limited to this, and devices do not have to be formed on the surface 1a. Below, we will explain an example in which the workpiece 1 is a wafer on which multiple devices 5 are formed and which is to be divided along the planned division lines 3.
被加工物1が加工装置に搬入される前に、図1に示す通り、被加工物1は、環状のフレーム9と、該フレーム9の開口部9aを塞ぐように貼られたテープ7と、と一体化され、フレームユニット11が形成される。フレーム9は、アルミニウムやステンレス鋼等の金属材料により形成され、開口部9aの径は、被加工物1の径よりも大きい。テープ7は、基材層と、基材層の上に設けられた粘着層と、を有し、ダイシングテープとも呼ばれる。 Before the workpiece 1 is loaded into the processing device, as shown in FIG. 1, the workpiece 1 is integrated with an annular frame 9 and tape 7 attached to cover the opening 9a of the frame 9, forming a frame unit 11. The frame 9 is made of a metal material such as aluminum or stainless steel, and the diameter of the opening 9a is larger than the diameter of the workpiece 1. The tape 7 has a base layer and an adhesive layer provided on the base layer, and is also called dicing tape.
フレームユニット11は、フレーム9の開口部9a中に露出するテープ7に被加工物1の裏面1b側を貼着することで形成される。このとき、被加工物1の表面1a側が上方に露出する。テープ7に貼着され、該テープ7を介してフレーム9に装着された被加工物1は、この状態で加工装置に搬入され加工される。被加工物1を加工装置で分割する場合、形成された個々のチップはテープ7により支持される。フレームユニット11を形成すると、被加工物1及びチップの取り扱いが容易となる。 The frame unit 11 is formed by adhering the back surface 1b of the workpiece 1 to the tape 7 exposed in the opening 9a of the frame 9. At this time, the front surface 1a of the workpiece 1 is exposed upward. The workpiece 1, adhered to the tape 7 and attached to the frame 9 via the tape 7, is then loaded into the processing device in this state and processed. When the workpiece 1 is divided by the processing device, the individual chips formed are supported by the tape 7. Forming the frame unit 11 makes it easier to handle the workpiece 1 and the chips.
個々のチップに分割された被加工物1を含むフレームユニット11を加工装置の外に搬出し、フレーム9の開口部9aの内部においてテープ7を径方向外側に拡張すると、個々のチップの間隔が広げられ、チップのピックアップが容易となる。加工装置の各構成要素は、フレームユニット11を扱えるように構成され、フレームユニット11の一部となった被加工物1を加工する。 The frame unit 11 containing the workpiece 1 divided into individual chips is carried out of the processing device, and the tape 7 is expanded radially outward within the opening 9a of the frame 9, widening the spacing between the individual chips and making it easier to pick up the chips. Each component of the processing device is configured to handle the frame unit 11 and processes the workpiece 1 that has become part of the frame unit 11.
次に、本実施形態に係る加工装置の構成について説明する。本実施形態に係る加工装置2は、フレームユニット11の状態となった被加工物1を切削する切削装置、または、被加工物1をレーザ加工するレーザ加工装置等の加工装置である。以下、本実施形態に係る加工装置が切削装置である場合を例に、本実施形態に係る加工装置について説明する。 Next, the configuration of the processing device according to this embodiment will be described. The processing device 2 according to this embodiment is a processing device such as a cutting device that cuts the workpiece 1 in the form of a frame unit 11, or a laser processing device that laser processes the workpiece 1. Below, the processing device according to this embodiment will be described using the example where the processing device according to this embodiment is a cutting device.
図2は、加工装置(切削装置)2を模式的に示す斜視図である。加工装置2の基台4の角部には、複数のフレームユニット11が収容されたカセット6aが載置されるカセットステージ6が設けられている。カセットステージ6は、上下方向(Z軸方向)に昇降可能である。 Figure 2 is a perspective view showing a schematic diagram of the processing device (cutting device) 2. A cassette stage 6 is provided at a corner of the base 4 of the processing device 2, on which a cassette 6a containing multiple frame units 11 is placed. The cassette stage 6 can be raised and lowered in the vertical direction (Z-axis direction).
図2では、カセットステージ6に載置されたカセット6aの輪郭を二点鎖線で示している。また、図3には、カセット6aを模式的に示す斜視図が含まれている。カセット6aは、内部に収容空間を備える箱型の収容ケースである。カセット6aには、複数のフレームユニット11が収容される。フレームユニット11は、カセット6aに収容された状態で加工装置2に搬入され、また、加工装置2から搬出される。 In Figure 2, the outline of the cassette 6a placed on the cassette stage 6 is shown by a two-dot chain line. Also, Figure 3 includes a perspective view showing the cassette 6a in schematic form. The cassette 6a is a box-shaped storage case with an internal storage space. The cassette 6a stores multiple frame units 11. The frame units 11 are loaded into and unloaded from the processing device 2 while stored in the cassette 6a.
カセット6aの両側壁6bの内面には、カセット6aの搬出入口6cから水平に伸長した複数の収容レール6dがそれぞれ配設されている。カセット6aの両側壁6bでは、収容レール6dがそれぞれ対応する同じ高さに形成されている。フレームユニット11のフレーム9の端部を同じ高さの一対の収容レール6dに載せると、フレームユニット11をカセット6aに収容できる。そして、フレームユニット11は、搬出入口6cから搬出入される。 A number of storage rails 6d are arranged on the inner surfaces of both side walls 6b of the cassette 6a, extending horizontally from the loading/unloading entrance 6c of the cassette 6a. The storage rails 6d are formed at the same height on both side walls 6b of the cassette 6a. The frame unit 11 can be stored in the cassette 6a by placing the ends of the frame 9 of the frame unit 11 on a pair of storage rails 6d at the same height. The frame unit 11 can then be loaded and unloaded through the loading/unloading entrance 6c.
基台4の上面のカセットステージ6に隣接する位置には、カセット6aから引き出されたフレームユニット11が一時的に載せ置かれる仮置きユニット10が設けられている。仮置きユニット10は、カセットステージ6から遠ざかる方向(Y軸方向)に延在する一対のフレームガイドレール8を有し、一対のフレームガイドレール8の上にフレームユニット11が載せ置かれる。 A temporary placement unit 10 is provided adjacent to the cassette stage 6 on the top surface of the base 4, on which a frame unit 11 pulled out from a cassette 6a is temporarily placed. The temporary placement unit 10 has a pair of frame guide rails 8 extending away from the cassette stage 6 (in the Y-axis direction), and the frame unit 11 is placed on the pair of frame guide rails 8.
一対のフレームガイドレール8は、それぞれ、略L字状の断面形状を有する。そして、フレームガイドレール8の上面は、フレームユニット11のフレーム9が載る載置面8aとなる。また、それぞれのフレームガイドレール8は、延在方向に垂直な方向(X軸方向)の外側に立設部8bを有する。 Each of the pair of frame guide rails 8 has a substantially L-shaped cross section. The upper surface of the frame guide rail 8 serves as the support surface 8a on which the frame 9 of the frame unit 11 rests. Each frame guide rail 8 also has an upright portion 8b on the outside in the direction perpendicular to the extension direction (X-axis direction).
フレームガイドレール8は、Y軸方向に平行な状態を維持しながら互いに接近、離隔される。フレームガイドレール8の載置面8aにフレームユニット11を載せ、一対のフレームガイドレール8を互いに近づく方向に移動させることでフレーム9をフレームガイドレール8の立設部8bで挟むと、フレーム9の位置を調整できる。 The frame guide rails 8 move toward and away from each other while remaining parallel in the Y-axis direction. The frame unit 11 is placed on the mounting surface 8a of the frame guide rails 8, and the pair of frame guide rails 8 are moved toward each other to sandwich the frame 9 between the upright portions 8b of the frame guide rails 8, thereby adjusting the position of the frame 9.
基台4の上面の仮置きユニット10に隣接する位置には、カセットステージ6に載置されたカセット6aに収容されたフレームユニット11をカセット6aから搬出する搬出入ユニット12が設けられている。搬出入ユニット12は、Y軸方向に沿って移動可能な本体部12aと、本体部12aのカセットステージ6に向いた面に設けられた把持部12bと、を備える。 A carry-in/out unit 12 is provided on the top surface of the base 4 adjacent to the temporary placement unit 10. The carry-in/out unit 12 carries the frame unit 11 stored in the cassette 6a placed on the cassette stage 6 out of the cassette 6a. The carry-in/out unit 12 includes a main body 12a that is movable along the Y-axis direction, and a gripper 12b provided on the surface of the main body 12a facing the cassette stage 6.
搬出入ユニット12は、把持部12bでフレームユニット11のフレーム9を把持しながら本体部12aを移動させることにより、カセット6aと、仮置きユニット10と、の間でフレームユニット11を移動できる。 The loading/unloading unit 12 can move the frame unit 11 between the cassette 6a and the temporary placement unit 10 by moving the main body 12a while gripping the frame 9 of the frame unit 11 with the gripping portion 12b.
例えば、本体部12aをカセット6aに近づけ、カセットステージ6に載置されたカセット6aに収容されたフレームユニット11を把持部12bで把持する。そして、本体部12aをカセット6aから離れる方向に移動させることにより、搬出入ユニット12は、カセット6aからフレームユニット11を搬出して仮置きユニット10に仮置きできる。 For example, the main body 12a is brought close to the cassette 6a, and the frame unit 11 contained in the cassette 6a placed on the cassette stage 6 is grasped by the gripping portion 12b. Then, by moving the main body 12a in a direction away from the cassette 6a, the carry-in/out unit 12 can remove the frame unit 11 from the cassette 6a and temporarily place it in the temporary placement unit 10.
また、例えば、仮置きユニット10に仮置きされたフレームユニット11のフレーム9を把持部12bで把持し、本体部12aをカセット6aに向けて移動させることにより、フレームユニット11をカセットステージ6に載置されたカセット6aに搬入できる。なお、フレームユニット11の搬出入の対象となる収容レール6dの高さが搬出入ユニット12の高さに合うように、カセット6aの高さは、予めカセットステージ6を昇降させることで調整される。 Furthermore, for example, the frame 9 of the frame unit 11 temporarily placed on the temporary placement unit 10 can be gripped with the gripping portion 12b and the main body portion 12a moved toward the cassette 6a, thereby loading the frame unit 11 into the cassette 6a placed on the cassette stage 6. Note that the height of the cassette 6a is adjusted in advance by raising and lowering the cassette stage 6 so that the height of the storage rail 6d through which the frame unit 11 is loaded and unloaded matches the height of the loading/unloading unit 12.
基台4の上面のカセットステージ6に隣接する位置には、X軸方向(前後方向、加工送り方向)に長い開口4aが形成されている。開口4a内には、図示しないボールねじ式のX軸移動機構(加工送りユニット)と、X軸移動機構の上部を覆う蛇腹状の防塵防滴カバー26と、が配設されている。 A long opening 4a is formed in the X-axis direction (front-to-back direction, processing feed direction) adjacent to the cassette stage 6 on the top surface of the base 4. A ball-screw type X-axis movement mechanism (processing feed unit) (not shown) and a bellows-shaped dust-proof and drip-proof cover 26 that covers the top of the X-axis movement mechanism are located within the opening 4a.
X軸移動機構は、X軸移動テーブル16の下部に接続されており、このX軸移動テーブル16をX軸方向に移動させる機能を有する。例えば、X軸移動テーブル16は、カセットステージ6に近接する搬出入領域と、後述の加工ユニット32の下方の加工領域と、の間を移動する。 The X-axis movement mechanism is connected to the bottom of the X-axis movement table 16 and functions to move the X-axis movement table 16 in the X-axis direction. For example, the X-axis movement table 16 moves between a loading/unloading area adjacent to the cassette stage 6 and a processing area below the processing unit 32, which will be described later.
X軸移動テーブル16上には、テーブルベース18と、該テーブルベース18に載るチャックテーブル20と、が設けられている。チャックテーブル20は、フレームユニット11に含まれる被加工物1が加工される間、フレームユニット11を保持する機能を有する。 A table base 18 and a chuck table 20 mounted on the table base 18 are provided on the X-axis moving table 16. The chuck table 20 functions to hold the frame unit 11 while the workpiece 1 contained in the frame unit 11 is being machined.
チャックテーブル20の上部には、ポーラス板(不図示)が設けられており、該ポーラス板には、チャックテーブル20内に形成された吸引路(不図示)の一端が接続されている。吸引路の他端には、吸引源(不図示)が接続されている。吸引源を動作させると、ポーラス板の表面に負圧が生じる。これにより、ポーラス板の表面は、テープ7を介して被加工物1を吸引して保持する保持面22として機能する。 A porous plate (not shown) is provided above the chuck table 20, and one end of a suction path (not shown) formed within the chuck table 20 is connected to the porous plate. The other end of the suction path is connected to a suction source (not shown). When the suction source is operated, negative pressure is generated on the surface of the porous plate. As a result, the surface of the porous plate functions as a holding surface 22 that holds the workpiece 1 by suction via the tape 7.
チャックテーブル20の下方には、チャックテーブル20を所定の回転軸の周りに回転させる回転駆動機構(不図示)が設けられている。また、チャックテーブル20の径方向外側には、フレーム9を把持するクランプ24が設けられている。チャックテーブル20は、上述したX軸移動機構によってX軸方向に移動する。 A rotation drive mechanism (not shown) is provided below the chuck table 20 to rotate the chuck table 20 around a predetermined rotation axis. Furthermore, a clamp 24 that grips the frame 9 is provided radially outward of the chuck table 20. The chuck table 20 moves in the X-axis direction by the X-axis movement mechanism described above.
仮置きユニット10からチャックテーブル20へのフレームユニット11の搬送は、基台4の上面の仮置きユニット10及び開口4aに隣接する位置に設けられた第1の搬送ユニット14により実施される。すなわち、第1の搬送ユニット14は、仮置きユニット10に仮置きされたフレームユニット11を保持してチャックテーブル20に搬送する機能有する。さらに、第1の搬送ユニット14は、チャックテーブル20に載るフレームユニット11を保持して仮置きユニット10に搬送する機能を有する。 The frame unit 11 is transported from the temporary placement unit 10 to the chuck table 20 by a first transport unit 14 provided at a position adjacent to the temporary placement unit 10 and the opening 4a on the upper surface of the base 4. That is, the first transport unit 14 has the function of holding the frame unit 11 temporarily placed on the temporary placement unit 10 and transporting it to the chuck table 20. Furthermore, the first transport unit 14 has the function of holding the frame unit 11 placed on the chuck table 20 and transporting it to the temporary placement unit 10.
図4に示すように、第1の搬送ユニット14は、基台4の上面から上方に突き出た昇降可能であるとともに回転可能な軸部14aと、軸部14aの上端から水平方向に伸長した腕部14bと、腕部14bの先端下方に設けられた保持部14cと、を有する。基台4の内部には、軸部14aを昇降させる昇降ユニットと、軸部14aを回転させる回転ユニットと、の機能を兼ねた搬送駆動源14dが収容されている。保持部14cの下端は図示しない吸引機構に接続されており、保持部14cはフレーム9を上方から吸引保持する機能を有する。 As shown in Figure 4, the first transport unit 14 has a shaft 14a that protrudes upward from the top surface of the base 4 and is both movable and rotatable, an arm 14b that extends horizontally from the upper end of the shaft 14a, and a holder 14c that is provided below the tip of the arm 14b. The base 4 houses a transport drive source 14d that functions as both an elevation unit that raises and lowers the shaft 14a and a rotation unit that rotates the shaft 14a. The lower end of the holder 14c is connected to a suction mechanism (not shown), and the holder 14c has the function of suction-holding the frame 9 from above.
搬送駆動源14dを作動させて軸部14aを回転させると、保持部14cが仮置きユニット10のフレームガイドレール8の上方と、搬出入領域に位置付けられたチャックテーブル20の上方と、の間を移動できる。また、搬送駆動源14dを作動させて軸部14aを昇降させると、保持部14cを昇降できる。別の言い方をすると、第1の搬送ユニット14は、フレームガイドレール8の上方及びチャックテーブル20の上方で昇降できるように昇降ユニットとして機能する搬送駆動源14dに支持されている。 When the transport drive source 14d is operated to rotate the shaft 14a, the holder 14c can move between above the frame guide rail 8 of the temporary storage unit 10 and above the chuck table 20 positioned in the loading/unloading area. Furthermore, when the transport drive source 14d is operated to raise and lower the shaft 14a, the holder 14c can be raised and lowered. In other words, the first transport unit 14 is supported by the transport drive source 14d, which functions as a lifting unit, so that it can be raised and lowered above the frame guide rail 8 and above the chuck table 20.
第1の搬送ユニット14で仮置きユニット10からチャックテーブル20へフレームユニット11を搬送する際には、X軸移動テーブル16を移動させてチャックテーブル20を搬出入領域に位置付ける。そして、搬送駆動源14dを作動させて軸部14aを回転させ、仮置きユニット10に仮置きされているフレームユニット11の上方に保持部14cを移動させ、軸部14aを下降させて保持部14cをフレーム9に接触させる。 When the first transport unit 14 transports the frame unit 11 from the temporary storage unit 10 to the chuck table 20, the X-axis moving table 16 is moved to position the chuck table 20 in the loading/unloading area. Then, the transport drive source 14d is activated to rotate the shaft 14a, moving the holding part 14c above the frame unit 11 temporarily stored on the temporary storage unit 10, and the shaft 14a is lowered to bring the holding part 14c into contact with the frame 9.
次に、保持部14cに接続された吸引機構を作動させ、フレームユニット11(フレーム9)を上方から吸引保持する。その後、再び搬送駆動源14dを作動させて軸部14aを上昇させると、保持部14cに吸引保持されたフレームユニット11が持ち上がる。そして、軸部14aを回転させてフレームユニット11をチャックテーブル20の上方に移動させ、軸部14aを下降させてフレームユニット11をチャックテーブル20に載せる。 Next, the suction mechanism connected to the holder 14c is activated, sucking and holding the frame unit 11 (frame 9) from above. After that, the transport drive source 14d is again activated to raise the shaft 14a, lifting the frame unit 11, which is sucked and held by the holder 14c. The shaft 14a is then rotated to move the frame unit 11 above the chuck table 20, and the shaft 14a is lowered to place the frame unit 11 on the chuck table 20.
そして、クランプ24でフレーム9を固定するとともに、チャックテーブル20でフレームユニット11のテープ7を介して被加工物1を吸引保持する。そして、保持部14cによるフレーム9の吸引保持を解除し、保持部14cを移動させる。このように、カセット6aから引き出され、仮置きユニット10に仮置きされ、位置が調整されたフレームユニット11は、フレームユニット11を保持できるチャックテーブル20に搬送される。 Then, the frame 9 is fixed with the clamp 24, and the workpiece 1 is suction-held by the chuck table 20 via the tape 7 of the frame unit 11. The suction hold of the frame 9 by the holding portion 14c is then released, and the holding portion 14c is moved. In this way, the frame unit 11, which has been pulled out of the cassette 6a, temporarily placed on the temporary placement unit 10, and its position adjusted, is transported to the chuck table 20 that can hold the frame unit 11.
加工装置2は、X軸移動テーブル16の搬出入領域から加工領域への移動経路の上方に、開口4aを横切るように配設された支持構造28を備える。そして、支持構造28には下方に向いた撮像ユニット30が設けられている。撮像ユニット30は、例えば、CMOSセンサやCCDセンサ等の撮像素子を備え、フレームユニット11に含まれる被加工物1を上方から撮影し、被加工物1の表面1aに設定された分割予定ライン3の位置及び向きを検出する。 The processing device 2 includes a support structure 28 arranged across the opening 4a above the movement path of the X-axis moving table 16 from the loading/unloading area to the processing area. The support structure 28 is provided with an imaging unit 30 facing downward. The imaging unit 30 includes an imaging element such as a CMOS sensor or CCD sensor, and captures an image of the workpiece 1 included in the frame unit 11 from above, detecting the position and orientation of the planned division line 3 set on the surface 1a of the workpiece 1.
被加工物1の加工(切削)が実施される加工領域には、チャックテーブル20に保持されたフレームユニット11の被加工物1を加工(切削)する加工ユニット(切削ユニット)32が設けられている。以下、加工ユニット32が被加工物1の切削を実施する切削ユニットである場合を例に説明するが、加工ユニット32はこれに限定されない。 In the processing area where the workpiece 1 is processed (cut), a processing unit (cutting unit) 32 is provided that processes (cuts) the workpiece 1 on the frame unit 11 held by the chuck table 20. Below, we will explain an example in which the processing unit 32 is a cutting unit that cuts the workpiece 1, but the processing unit 32 is not limited to this.
被加工物1を切削する加工ユニット32は、円環状の切り刃を外周に備える切削ブレード34と、先端部に切削ブレード34が装着され該切削ブレード34の回転軸となるY軸方向に沿ったスピンドル36と、を備える。 The processing unit 32 that cuts the workpiece 1 includes a cutting blade 34 with an annular cutting edge on its outer periphery, and a spindle 36 that is attached to the tip of the cutting blade 34 and runs along the Y-axis direction, serving as the axis of rotation for the cutting blade 34.
スピンドル36の基端側には、モータ等の回転駆動源(不図示)が連結されており、スピンドル36の一端部に装着された切削ブレード34は、この回転駆動源が生じる力によって回転する。切削ブレード34は、アルミニウム等で形成された環状の基台と、該基台の外周部に固定された環状の切り刃と、を備える。切り刃は、例えば、ダイヤモンド等の砥粒を樹脂や金属等の結合材で固定することによって形成される。 A rotary drive source such as a motor (not shown) is connected to the base end of the spindle 36, and the cutting blade 34 attached to one end of the spindle 36 rotates due to the force generated by this rotary drive source. The cutting blade 34 comprises an annular base made of aluminum or the like, and an annular cutting blade fixed to the outer periphery of the base. The cutting blade is formed, for example, by fixing abrasive grains such as diamond with a binder such as resin or metal.
また、加工装置2は、加工送り方向(X軸方向)に直交する割り出し送り方向(Y軸方向)に沿って加工ユニット32を移動させる割り出し送りユニット(不図示)を支持構造28の内部に備える。加工送りユニットと、割り出し送りユニットと、を作動させると被加工物1を吸引保持するチャックテーブル20と、加工ユニット32と、を相対的に移動できる。 The processing device 2 also includes an indexing feed unit (not shown) inside the support structure 28 that moves the processing unit 32 along an indexing feed direction (Y-axis direction) perpendicular to the processing feed direction (X-axis direction). Operating the processing feed unit and the indexing feed unit allows the chuck table 20, which holds the workpiece 1 by suction, and the processing unit 32 to move relative to each other.
切削ブレード34を回転させ、分割予定ライン3に沿って被加工物1に切削ブレード34を切り込ませると、被加工物1が切削されて分割溝が形成される。すべての分割予定ライン3に沿って被加工物1を切削すると、被加工物1が分割されて個々のデバイスチップが形成される。その後、チャックテーブル20は、X軸移動機構により搬出入領域に移動される。 The cutting blade 34 is rotated and cuts into the workpiece 1 along the planned division lines 3, cutting the workpiece 1 and forming division grooves. When the workpiece 1 has been cut along all of the planned division lines 3, the workpiece 1 is divided into individual device chips. The chuck table 20 is then moved to the loading/unloading area by the X-axis movement mechanism.
基台4の上面の仮置きユニット10及び開口4aに隣接する位置には開口4bが形成されており、開口4bには加工後のフレームユニット11を洗浄する洗浄ユニット38が収容されている。洗浄ユニット38は、フレームユニット11を保持するスピンナテーブルを備えている。 An opening 4b is formed on the top surface of the base 4 at a position adjacent to the temporary placement unit 10 and opening 4a, and opening 4b houses a cleaning unit 38 that cleans the frame unit 11 after processing. The cleaning unit 38 has a spinner table that holds the frame unit 11.
加工装置2は、搬出入領域に位置付けられたチャックテーブル20から洗浄ユニット38にフレームユニット11を搬送する第2の搬送ユニット40を備える。第2の搬送ユニット40は、Y軸方向に沿って移動可能な腕部と、腕部の先端下方に設けられた保持部と、を有する。 The processing device 2 is equipped with a second transport unit 40 that transports the frame unit 11 from the chuck table 20 positioned in the loading/unloading area to the cleaning unit 38. The second transport unit 40 has an arm that is movable along the Y-axis direction and a holding part provided below the tip of the arm.
第2の搬送ユニット40でチャックテーブル20から洗浄ユニット38へフレームユニット11を搬送する際には、まず、フレームユニット11を該保持部で保持する。そして、腕部をY軸方向に沿って移動させ、フレームユニット11を洗浄ユニット38のスピンナテーブルの上に載せる。その後、スピンナテーブルでフレームユニット11を保持して被加工物1を洗浄する。 When the second transport unit 40 transports the frame unit 11 from the chuck table 20 to the cleaning unit 38, the frame unit 11 is first held by the holding portion. Then, the arm is moved along the Y-axis direction to place the frame unit 11 on the spinner table of the cleaning unit 38. After that, the frame unit 11 is held by the spinner table and the workpiece 1 is cleaned.
洗浄ユニット38で被加工物1を洗浄する際には、スピンナテーブルを回転させながら被加工物1の表面に向けて洗浄用の流体(代表的には、水とエアーとを混合した混合流体)を噴射する。そして、スピンナテーブルの回転を続けながら洗浄用の流体の供給を停止すると、フレームユニット11を乾燥できる。洗浄ユニット38で洗浄されたフレームユニット11は、第1の搬送ユニット14により洗浄ユニット38から仮置きユニット10に移される。 When cleaning the workpiece 1 in the cleaning unit 38, a cleaning fluid (typically a mixed fluid of water and air) is sprayed toward the surface of the workpiece 1 while the spinner table is rotating. Then, by stopping the supply of cleaning fluid while continuing to rotate the spinner table, the frame unit 11 can be dried. After cleaning in the cleaning unit 38, the frame unit 11 is transferred from the cleaning unit 38 to the temporary storage unit 10 by the first transport unit 14.
すなわち、第1の搬送ユニット14は、搬送駆動源14dを作動させて洗浄ユニット38のスピンナテーブルに載るフレームユニット11のフレーム9に保持部14cを接触させ、保持部14cでフレームユニット11を吸引保持する。そして、搬送駆動源14dを作動させて、フレームユニット11を仮置きユニット10に搬送する。その後、保持部14cによるフレーム9の吸引保持を解除する。すると、フレームユニット11は仮置きユニット10に仮置きされる。 That is, the first transport unit 14 operates the transport drive source 14d to bring the holder 14c into contact with the frame 9 of the frame unit 11 placed on the spinner table of the cleaning unit 38, and the holder 14c suction-holds the frame unit 11. Then, the transport drive source 14d is operated to transport the frame unit 11 to the temporary placement unit 10. The holder 14c then releases the suction-holding of the frame 9. The frame unit 11 is then temporarily placed on the temporary placement unit 10.
仮置きユニット10に戻され仮置きされたフレームユニット11は、カセットステージ6に載置されたカセット6aに搬出入ユニット12により搬入される。以上に説明する通り、加工装置2では、カセット6aに収容されて加工装置2に搬入されたフレームユニット11は、カセット6aから引き出されてチャックテーブル20に移される。そして、加工ユニット32で被加工物1が加工され、洗浄ユニット38で洗浄された後、フレームユニット11がカセット6aに戻される。 The frame unit 11, which has been returned to and temporarily placed in the temporary placement unit 10, is then loaded into the cassette 6a placed on the cassette stage 6 by the load/unload unit 12. As explained above, in the processing device 2, the frame unit 11 housed in the cassette 6a and loaded into the processing device 2 is then removed from the cassette 6a and transferred to the chuck table 20. The workpiece 1 is then processed in the processing unit 32, cleaned in the cleaning unit 38, and the frame unit 11 is then returned to the cassette 6a.
加工装置2は、制御ユニット42を備える。制御ユニット42は、加工装置2の各構成要素に接続されており、各構成要素を制御する機能を有する。制御ユニット42は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の処理装置と、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の主記憶装置と、フラッシュメモリ等の補助記憶装置と、を含むコンピュータによって構成されている。補助記憶装置に記憶されるソフトウェアに従い処理装置等を動作させることによって、制御ユニット42の機能が実現される。 The processing device 2 is equipped with a control unit 42. The control unit 42 is connected to each component of the processing device 2 and has the function of controlling each component. The control unit 42 is composed of a computer including, for example, a processing device such as a CPU (Central Processing Unit), a main storage device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory), and an auxiliary storage device such as a flash memory. The functions of the control unit 42 are realized by operating the processing device and the like in accordance with software stored in the auxiliary storage device.
制御ユニット42には、被加工物1を加工するための加工条件が予め入力され登録される。そして、制御ユニット42は、該加工条件に従って各構成要素を制御する。加工条件は、被加工物の種別や所望の加工結果に合わせて適宜設定される。そして、制御ユニット42は、各構成要素から送られた情報を参照しつつ各構成要素を制御して被加工物1を所定の手順で加工する。 The processing conditions for processing the workpiece 1 are input and registered in advance in the control unit 42. The control unit 42 then controls each component in accordance with these processing conditions. The processing conditions are set appropriately according to the type of workpiece and the desired processing results. The control unit 42 then controls each component while referencing the information sent from each component, and processes the workpiece 1 in a predetermined procedure.
ここで、仮置きユニット10は、図3等に示す通り、フレームガイドレール8にフレームユニット11(フレーム9)が仮置きされているか否かを検知するための非接触の近接センサ8dを有する。 Here, as shown in Figure 3, etc., the temporary placement unit 10 has a non-contact proximity sensor 8d for detecting whether the frame unit 11 (frame 9) is temporarily placed on the frame guide rail 8.
図5(A)は仮置きユニット10に仮置きされたフレームユニット11を模式的に示す断面図であり、図5(A)には仮置きユニット10の片側のフレームガイドレール8を模式的に示す側面図が含まれている。さらに、図5(A)には、フレームガイドレール8に形成された貫通孔8cと、フレームガイドレール8の載置面8aに載るフレームユニット11(フレーム9)を貫通孔8cを通して検出する近接センサ8dと、が破線により示されている。 Figure 5(A) is a cross-sectional view showing a frame unit 11 temporarily placed on a temporary placement unit 10, and also includes a side view showing a frame guide rail 8 on one side of the temporary placement unit 10. Furthermore, Figure 5(A) shows, by dashed lines, a through-hole 8c formed in the frame guide rail 8 and a proximity sensor 8d that detects the frame unit 11 (frame 9) placed on the placement surface 8a of the frame guide rail 8 through the through-hole 8c.
近接センサ8dは、例えば、フレームユニット11のフレーム9に光を照射しフレーム9によって反射した光を検出することでフレームガイドレール8にフレームユニット11が仮置きされているか否かを検知する反射型光電センサである。近接センサ8dは、フレームユニット11のフレーム9に向けて光を照射する投光部(不図示)と、フレームユニット11のフレーム9によって反射される光を受光する受光部(不図示)と、を有する。 The proximity sensor 8d is, for example, a reflective photoelectric sensor that detects whether the frame unit 11 is temporarily placed on the frame guide rail 8 by irradiating light onto the frame 9 of the frame unit 11 and detecting the light reflected by the frame 9. The proximity sensor 8d has a light-emitting unit (not shown) that emits light toward the frame 9 of the frame unit 11, and a light-receiving unit (not shown) that receives the light reflected by the frame 9 of the frame unit 11.
好ましくは、近接センサ8dは、限定反射型光電センサである。限定反射型光電センサでは、投光部は所定の角度で光を発し、受光部は所定の角度で光を受光するため、検出対象となるフレームユニット11(フレーム9)が近接センサ8dから所定の距離に位置するときにフレーム9が近接センサ8dに検出されやすい。そして、近接センサ8dは、フレームガイドレール8の載置面8aに置かれたフレームユニット11(フレーム9)を検出しやすい位置に固定される。 Preferably, the proximity sensor 8d is a limited-reflection photoelectric sensor. In a limited-reflection photoelectric sensor, the light-emitting section emits light at a predetermined angle and the light-receiving section receives light at a predetermined angle. Therefore, when the frame unit 11 (frame 9) to be detected is located a predetermined distance from the proximity sensor 8d, the frame 9 is easily detected by the proximity sensor 8d. The proximity sensor 8d is fixed in a position that makes it easy to detect the frame unit 11 (frame 9) placed on the mounting surface 8a of the frame guide rail 8.
近接センサ8dは、フレームユニット11(フレーム9)が所定の距離まで近づくと該フレームユニット11を検知し、該所定の距離よりもフレームユニット11が離れると該フレームユニット11を検知しなくなる。近接センサ8dは、制御ユニット42に接続されており、フレームユニット11の検出状況を示す電気信号を制御ユニット42に送り続ける。制御ユニット42は、近接センサ8dがフレームユニット11を検出しているか否かに関する情報を参照しつつ各構成要素を制御してフレームユニット11の搬送作業等を遂行する。 The proximity sensor 8d detects the frame unit 11 (frame 9) when the frame unit 11 approaches within a predetermined distance, and stops detecting the frame unit 11 when the frame unit 11 moves further away than the predetermined distance. The proximity sensor 8d is connected to the control unit 42, and continuously sends electrical signals to the control unit 42 indicating the detection status of the frame unit 11. The control unit 42 controls each component while referring to information regarding whether the proximity sensor 8d is detecting the frame unit 11, and performs tasks such as transporting the frame unit 11.
ここで、近接センサ8dは、使用開始の初期においては比較的距離の遠いフレームユニット11(フレーム9)を検出できる。すなわち、未使用の近接センサ8dの検出限界距離は、比較的長い。そして、近接センサ8dは、加工装置2の稼働を繰り返す間に劣化してフレーム9の検出限界距離が徐々に短くなる。最終的には、フレームユニット11(フレーム9)がフレームガイドレール8の載置面8aに載せられていても、近接センサ8dがフレームユニット11を検出できなくなる。 Here, the proximity sensor 8d can detect the frame unit 11 (frame 9) from a relatively long distance in the early stages of use. In other words, the detection limit distance of an unused proximity sensor 8d is relatively long. Then, as the processing device 2 is repeatedly operated, the proximity sensor 8d deteriorates, and the detection limit distance of the frame 9 gradually shortens. Eventually, the proximity sensor 8d will no longer be able to detect the frame unit 11 (frame 9) even if it is placed on the mounting surface 8a of the frame guide rail 8.
また、近接センサ8dは、使用の途上で故障して機能しなくなる場合がある。また、発光部や受光部に水滴や加工屑等が付着し、フレームユニット11(フレーム9)がフレームガイドレール8に載っていないときでも近接センサ8dがフレームユニット11を誤検出し続けてしまう。これらの場合、近接センサ8dがフレームユニット11の有無の検出を適切に実施できないため、被加工物1を加工する間に加工装置2が正常な動作を続行できなくなり停止してしまう。 Furthermore, the proximity sensor 8d may malfunction during use and cease to function. Furthermore, if water droplets or processing debris adhere to the light-emitting or light-receiving portion, the proximity sensor 8d may continue to erroneously detect the frame unit 11 (frame 9) even when the frame unit 11 is not placed on the frame guide rail 8. In these cases, the proximity sensor 8d cannot properly detect the presence or absence of the frame unit 11, and the processing device 2 is unable to continue normal operation while processing the workpiece 1, resulting in it stopping.
近接センサ8dの不具合により加工装置2が停止したときには、近接センサ8dを新品に交換したり、エアーガン等を使用して近接センサ8dを清掃したりすることで不具合を解消できる。しかしながら、作業が完了するまでの間は加工装置2を停止しなければならないため、加工装置2における被加工物1の加工効率が低下して生産性が悪化するとの新たな問題が生じる。 When the processing device 2 stops due to a malfunction of the proximity sensor 8d, the malfunction can be resolved by replacing the proximity sensor 8d with a new one or cleaning the proximity sensor 8d using an air gun or the like. However, because the processing device 2 must be stopped until the work is completed, a new problem arises in that the processing efficiency of the workpiece 1 in the processing device 2 decreases, resulting in a decline in productivity.
そこで、本実施形態に係る加工装置2は、フレームユニット11の検出に使用される近接センサ8dの状態を監視することで、近接センサ8dの不具合に起因する機能停止が被加工物1の加工中に生じることを防止する。例えば、近接センサ8dが機能不全に陥る前に近接センサ8dの異常を検知し、加工装置2の定期的なメンテナンス作業中に近接センサ8dを交換する。この場合、被加工物1の加工中において近接センサ8dの不具合を理由に加工装置2の稼働を停止しなくてもよく、加工効率が低下することがない。 The processing device 2 according to this embodiment monitors the state of the proximity sensor 8d used to detect the frame unit 11, thereby preventing a malfunction caused by a malfunction of the proximity sensor 8d from occurring while the workpiece 1 is being processed. For example, an abnormality in the proximity sensor 8d is detected before the proximity sensor 8d malfunctions, and the proximity sensor 8d is replaced during regular maintenance work on the processing device 2. In this case, there is no need to stop operation of the processing device 2 due to a malfunction of the proximity sensor 8d while the workpiece 1 is being processed, and processing efficiency does not decrease.
以下、近接センサ8dの状態の監視に関連する構成を中心に、加工装置2の説明を続ける。近接センサ8dの状態の監視は、主に制御ユニット42の機能により実現される。図2には、制御ユニット42の近接センサ8dの状態の監視に寄与する構成がブロック図で示されている。 The following continues the explanation of the processing device 2, focusing on the configuration related to monitoring the status of the proximity sensor 8d. Monitoring the status of the proximity sensor 8d is primarily achieved by the functions of the control unit 42. Figure 2 is a block diagram showing the configuration that contributes to the control unit 42's monitoring of the status of the proximity sensor 8d.
制御ユニット42は、近接センサ8dがフレームユニット11(フレーム9)を検知した時点における近接センサ8d及びフレームユニット11の検知距離を特定する距離特定部42bを備える。距離特定部42bは、昇降ユニットとして機能する搬送駆動源14dの稼働状況から、第1の搬送ユニット14の保持部14cで保持されたフレームユニット11の高さを特定できる。 The control unit 42 includes a distance determination unit 42b that determines the detection distance between the proximity sensor 8d and the frame unit 11 at the time the proximity sensor 8d detects the frame unit 11 (frame 9). The distance determination unit 42b can determine the height of the frame unit 11 held by the holding unit 14c of the first transport unit 14 from the operating status of the transport drive source 14d, which functions as an elevation unit.
図5(B)は、第1の搬送ユニット14でフレームガイドレール8に搬送されるフレームユニット11を模式的に示す断面図である。例えば、近接センサ8dは、フレームユニット11を保持する第1の搬送ユニット14を昇降ユニットとして機能する搬送駆動源14dにより下降させてフレームガイドレール8にフレームユニット11を搬送するときにフレームユニット11を検知する。 Figure 5 (B) is a cross-sectional view that schematically shows the frame unit 11 being transported to the frame guide rail 8 by the first transport unit 14. For example, the proximity sensor 8d detects the frame unit 11 when the first transport unit 14, which holds the frame unit 11, is lowered by the transport drive source 14d, which functions as an elevation unit, to transport the frame unit 11 to the frame guide rail 8.
そして、距離特定部42bは、近接センサ8dがフレームユニット11を検知した時点における近接センサ8d及びフレームユニット11の検知距離を特定する。図5(B)には、近接センサ8dがフレームユニット11を検知したときの検知距離8fが矢印により模式的に示されている。距離特定部42bは、この検知距離8fを特定する。 The distance determination unit 42b then determines the detection distance between the proximity sensor 8d and the frame unit 11 at the time the proximity sensor 8d detects the frame unit 11. In Figure 5(B), the detection distance 8f when the proximity sensor 8d detects the frame unit 11 is schematically shown by an arrow. The distance determination unit 42b determines this detection distance 8f.
制御ユニット42は、この検知距離8fを用いて近接センサ8dの異常の有無を判定する。すなわち、検知距離8fには、近接センサ8dの異常の有無を判定するための判定閾値が設定される。図5(B)には、判定閾値8eが破線矢印により模式的に示されている。 The control unit 42 uses this detection distance 8f to determine whether or not there is an abnormality in the proximity sensor 8d. That is, a determination threshold for determining whether or not there is an abnormality in the proximity sensor 8d is set for the detection distance 8f. In Figure 5(B), the determination threshold 8e is schematically indicated by a dashed arrow.
制御ユニット42は、第1の搬送ユニット14が保持するフレームユニット11(フレーム9)を近接センサ8dが検知可能な距離に設定された判定閾値8eを記憶する閾値記憶部42aを有する。そして、制御ユニット42は、距離特定部42bで特定された検知距離8fが閾値記憶部42aで記憶された判定閾値8eよりも短いとき、近接センサ8dが異常であると判定する判定部42cを有する。 The control unit 42 has a threshold memory unit 42a that stores a judgment threshold 8e set to the distance at which the proximity sensor 8d can detect the frame unit 11 (frame 9) held by the first transport unit 14. The control unit 42 also has a judgment unit 42c that determines that the proximity sensor 8d is abnormal when the detection distance 8f identified by the distance identification unit 42b is shorter than the judgment threshold 8e stored in the threshold memory unit 42a.
例えば、フレームガイドレール8の載置面8aは、近接センサ8dよりも3mm程度高い位置に設定される。そのため、近接センサ8dの検知距離8fが3mmよりも短くなると、近接センサ8dはフレームガイドレール8にフレームユニット11が載っていてもフレームユニット11を検知できなくなる。 For example, the mounting surface 8a of the frame guide rail 8 is set at a position approximately 3 mm higher than the proximity sensor 8d. Therefore, if the detection distance 8f of the proximity sensor 8d is shorter than 3 mm, the proximity sensor 8d will not be able to detect the frame unit 11 even if it is placed on the frame guide rail 8.
そして、例えば、未使用の近接センサ8dの検知距離8fは、11mm程度である。すなわち、使用開始直後の近接センサ8dは、第1の搬送ユニット14の保持部14cに保持されたフレームユニット11がフレームガイドレール8の載置面8aよりも8mm程度上方の高さ位置にまで近づいたときにフレームユニット11(フレーム9)を検知する。 For example, the detection distance 8f of an unused proximity sensor 8d is approximately 11 mm. In other words, immediately after starting use, the proximity sensor 8d detects the frame unit 11 (frame 9) when the frame unit 11 held by the holding portion 14c of the first transport unit 14 approaches a height position approximately 8 mm above the mounting surface 8a of the frame guide rail 8.
この場合において、例えば、近接センサ8dが検知可能な距離に設定される判定閾値8eは、7mmとされるとよい。すなわち、判定部42cは、距離特定部42bで特定された検知距離8fが判定閾値8eである7mmより下回るときに近接センサ8dが異常であると判定するとよい。換言すると、フレームユニット11が載置面8aに4mmの距離まで近づいても近接センサ8dがフレームユニット11を検知しなかった場合、判定部42cは近接センサ8dが異常であると判定する。 In this case, the determination threshold 8e, which is set to the distance detectable by the proximity sensor 8d, may be set to 7 mm, for example. That is, the determination unit 42c may determine that the proximity sensor 8d is abnormal when the detection distance 8f identified by the distance identification unit 42b is below the determination threshold 8e of 7 mm. In other words, if the proximity sensor 8d does not detect the frame unit 11 even when the frame unit 11 approaches to within 4 mm of the mounting surface 8a, the determination unit 42c determines that the proximity sensor 8d is abnormal.
そして、近接センサ8dが異常であると判定された場合、その後に最初に加工装置2に実施されるメンテナンス作業時に近接センサ8dの清掃や交換を実施することで、被加工物1の加工中に近接センサ8dの機能不全に起因して加工装置2が停止することを防止できる。そのため、加工装置2の稼働時間が低下することはなく、加工装置2における被加工物1の加工効率が維持される。 If the proximity sensor 8d is determined to be abnormal, cleaning or replacing the proximity sensor 8d during the first maintenance work performed on the processing device 2 thereafter can prevent the processing device 2 from stopping due to a malfunction of the proximity sensor 8d while processing the workpiece 1. As a result, the operating time of the processing device 2 is not reduced, and the processing efficiency of the workpiece 1 in the processing device 2 is maintained.
なお、加工装置2は、使用者や管理者に各種の警告を報知する報知ユニット(不図示)を有していてもよく、制御ユニット42は、近接センサ8dが異常であると判定部42cが判定したときに報知ユニットに警告を発出させる警告部42dをさらに備えてもよい。 The processing device 2 may also have an alarm unit (not shown) that issues various warnings to the user or administrator, and the control unit 42 may further include an alarm unit 42d that causes the alarm unit to issue a warning when the determination unit 42c determines that the proximity sensor 8d is abnormal.
例えば、報知ユニットは、加工装置2の外装に設けられ各種の情報を表示できるとともに各種の指令の入力に使用されるタッチパネル付きディスプレイである。または、報知ユニットは、加工装置2の外装に設けられた警報ランプや、警告音を発することのできるスピーカーでもよい。ただし、報知ユニットはこれに限定されない。 For example, the alarm unit may be a touch panel display provided on the exterior of the processing device 2 that can display various information and is used to input various commands. Alternatively, the alarm unit may be an alarm lamp provided on the exterior of the processing device 2, or a speaker that can emit a warning sound. However, the alarm unit is not limited to these.
警告部42dは、近接センサ8dが異常であると判定部42cが判定したとき、例えば、報知ユニットとして機能するタッチパネル付きディスプレイに警告情報を表示させる。または、警告部42dは、報知ユニットとして機能する警報ランプに異常を知らせるランプを点灯させる。または、警告部42dは、報知ユニットとして機能するスピーカーに警報音を発出させる。 When the determination unit 42c determines that the proximity sensor 8d is abnormal, the warning unit 42d, for example, displays warning information on a touch panel display functioning as an alarm unit. Alternatively, the warning unit 42d turns on an alarm lamp functioning as an alarm unit to indicate the abnormality. Alternatively, the warning unit 42d causes a speaker functioning as an alarm unit to emit an alarm sound.
そして、加工装置2の使用者や管理者は、報知ユニットからの警告を受けた場合、次に加工装置2に実施されるメンテナンスの際に近接センサ8dの交換または清掃を実施できるように準備する。そして、メンテナンスの際に所定の措置を実施することで、近接センサ8dの機能不全に起因する加工装置2の稼働停止を防止できる。 When a user or manager of the processing device 2 receives a warning from the alarm unit, they can prepare to replace or clean the proximity sensor 8d the next time maintenance is performed on the processing device 2. By taking the specified measures during maintenance, it is possible to prevent the processing device 2 from shutting down due to a malfunction of the proximity sensor 8d.
最後に、加工装置2において近接センサ8dの異常の有無を判定する異常検出方法の手順についてまとめる。図6は、加工装置2における近接センサ8dの異常の有無を判定する異常検出方法の各ステップの流れを示すフローチャートである。 Finally, we will summarize the steps of the anomaly detection method for determining whether or not there is an abnormality in the proximity sensor 8d in the processing device 2. Figure 6 is a flowchart showing the flow of each step of the anomaly detection method for determining whether or not there is an abnormality in the proximity sensor 8d in the processing device 2.
まず、搬送ユニット(第1の搬送ユニット14)にフレーム9を保持させるフレーム保持ステップS10を実施する。例えば、チャックテーブル20に置かれたフレームユニット11のフレーム9を第1の搬送ユニット14の保持部14cに保持させる。または、フレームガイドレール8に載置されたフレームユニット11のフレーム9を第1の搬送ユニット14の保持部14cに保持させる。 First, a frame holding step S10 is performed in which the frame 9 is held by the transport unit (first transport unit 14). For example, the frame 9 of the frame unit 11 placed on the chuck table 20 is held by the holding portion 14c of the first transport unit 14. Alternatively, the frame 9 of the frame unit 11 placed on the frame guide rail 8 is held by the holding portion 14c of the first transport unit 14.
そして、フレーム保持ステップS10の後、昇降ユニットとして機能する搬送駆動源14dを作動させてフレームガイドレール8の上方から搬送ユニット(第1の搬送ユニット14)を下降させる下降ステップS20を実施する。さらに、下降ステップS20中に、近接センサ8dにフレーム9の検出動作を実施させ、近接センサ8dがフレーム9を検出した際のフレーム9の近接センサ8dからの距離を特定する検出距離特定ステップS30を実施する。 After the frame holding step S10, a lowering step S20 is performed in which the transport drive source 14d, which functions as a lifting unit, is activated to lower the transport unit (first transport unit 14) from above the frame guide rail 8. Furthermore, during the lowering step S20, the proximity sensor 8d is caused to perform a detection operation for the frame 9, and a detection distance determination step S30 is performed in which the distance of the frame 9 from the proximity sensor 8d when the proximity sensor 8d detects the frame 9 is determined.
図5(B)は、下降ステップS20及び検出距離特定ステップS30を模式的に示す断面図である。例えば、フレームガイドレール8の上方からフレームユニット11を毎秒0.5mm程度の速度で下降させつつ近接センサ8dの検出動作を実施する。そして、近接センサ8dがフレームユニット11のフレーム9を検出したときのフレーム9の近接センサ8dからの距離を特定する。 Figure 5 (B) is a cross-sectional view that schematically illustrates the lowering step S20 and the detection distance determination step S30. For example, the frame unit 11 is lowered from above the frame guide rail 8 at a speed of approximately 0.5 mm per second while the proximity sensor 8d performs a detection operation. Then, the distance from the proximity sensor 8d to the frame 9 when the proximity sensor 8d detects the frame 9 of the frame unit 11 is determined.
次に、検出距離特定ステップS30で特定された近接センサ8dがフレーム9を検出した際のフレーム9の近接センサ8dからの距離を基に近接センサ8dの異常の有無を判定する判定ステップS40を実施する。そして、フレーム9の近接センサ8dからの距離が判定閾値よりも短い場合、近接センサ8dに異常があると判定する。その一方で、フレーム9の近接センサ8dからの距離が判定閾値以上である場合、近接センサ8dに異常がないと判定する。 Next, a determination step S40 is performed to determine whether or not there is an abnormality in the proximity sensor 8d based on the distance from the proximity sensor 8d of frame 9 when the proximity sensor 8d detected frame 9, which was identified in the detection distance determination step S30. If the distance from the proximity sensor 8d of frame 9 is shorter than the determination threshold, it is determined that there is an abnormality in the proximity sensor 8d. On the other hand, if the distance from the proximity sensor 8d of frame 9 is equal to or greater than the determination threshold, it is determined that there is no abnormality in the proximity sensor 8d.
そして、判定ステップS40で近接センサ8dに異常があると判定される場合、加工装置2が備える報知ユニットにより判定結果を報知する警告ステップS50が実施されるとよい。この場合、加工装置2の使用者又は管理者は、近接センサ8dに異常があることを知ることができるため、対応策を検討でき、近接センサ8dが機能不全に陥る前に対応できる。 If it is determined in determination step S40 that there is an abnormality in the proximity sensor 8d, a warning step S50 may be performed in which the determination result is reported by a notification unit provided in the processing device 2. In this case, the user or manager of the processing device 2 will be informed of the abnormality in the proximity sensor 8d, allowing them to consider countermeasures and take action before the proximity sensor 8d malfunctions.
なお、本発明は上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上述の実施形態においては、第1の搬送ユニット14の保持部14cに保持されたフレームユニット11を徐々に下降させて近接センサ8dの検出距離を特定する場合について説明した。しかしながら、本発明の一態様はこれに限定されない。 The present invention is not limited to the above embodiment and can be implemented with various modifications. For example, in the above embodiment, the frame unit 11 held by the holding portion 14c of the first transport unit 14 is gradually lowered to determine the detection distance of the proximity sensor 8d. However, one aspect of the present invention is not limited to this.
すなわち、本発明の一態様に係る加工装置及び近接センサの異常検出方法では、搬送ユニットとして第1の搬送ユニット14に代えて第2の搬送ユニット40にフレームユニット11を保持させて近接センサ8dの検出距離を特定してもよい。すなわち、フレームユニット11を保持する搬送ユニットに制限はない。 In other words, in a processing device and proximity sensor anomaly detection method according to one aspect of the present invention, the frame unit 11 may be held by the second transport unit 40 instead of the first transport unit 14 as the transport unit, and the detection distance of the proximity sensor 8d may be determined. In other words, there are no restrictions on the transport unit that holds the frame unit 11.
また、上記実施形態では、フレームガイドレール8に上方からフレームユニット11を下降させて近接センサ8dがフレーム9を検知する検知距離を特定していたが、本発明の一態様はこれに限定されない。例えば、フレームガイドレール8に載置されていたフレームユニット11を第1の搬送ユニット14の保持部14cで把持して上昇させるとき、近接センサ8dがフレーム9を検知しなくなる距離が検知距離として特定されてもよい。 In addition, in the above embodiment, the frame unit 11 is lowered onto the frame guide rail 8 from above to determine the detection distance at which the proximity sensor 8d detects the frame 9. However, this is not a limitation of one aspect of the present invention. For example, when the frame unit 11 placed on the frame guide rail 8 is grasped and raised by the holding portion 14c of the first transport unit 14, the distance at which the proximity sensor 8d no longer detects the frame 9 may be determined as the detection distance.
さらに、上記実施形態では、判定部42cが近接センサ8dに異常があると判定した場合、加工装置2で次にメンテナンス作業のために加工装置2の稼働を停止する際に近接センサ8dの清掃または交換を実施する場合について説明した。しかしながら、本発明の一態様はこれに限定されない。 Furthermore, in the above embodiment, if the determination unit 42c determines that there is an abnormality in the proximity sensor 8d, the proximity sensor 8d is cleaned or replaced the next time the processing device 2 is stopped for maintenance work. However, one aspect of the present invention is not limited to this.
すなわち、近接センサ8dの異常が検出された直後に実施されるメンテナンス時に近接センサ8dの交換等の措置が実施されなくてもよい。例えば、制御ユニット42が異常状態の進行傾向を評価し、近接センサ8dが使用に耐えられると判定される期間で近接センサ8dの使用が継続されてもよい。 In other words, measures such as replacing the proximity sensor 8d do not need to be taken during maintenance performed immediately after an abnormality in the proximity sensor 8d is detected. For example, the control unit 42 may evaluate the progression of the abnormality and continue to use the proximity sensor 8d for as long as it determines that the proximity sensor 8d is suitable for use.
また、上記実施形態では、仮置きユニット10が一つの近接センサ8dを備える場合について説明したが、本発明の一態様はこれに限定されない。すなわち、仮置きユニット10は、2以上の近接センサ8dを備えてもよい。そして、各近接センサ8dは、それぞれ個別に異常の有無が判定されてもよい。 In addition, in the above embodiment, the temporary placement unit 10 is described as having one proximity sensor 8d, but this aspect of the present invention is not limited to this. That is, the temporary placement unit 10 may be provided with two or more proximity sensors 8d. The presence or absence of an abnormality may be determined individually for each proximity sensor 8d.
さらに、上記実施形態では、近接センサ8dが異常であるか否かを判定する際、フレームユニット11を第1の搬送ユニット14に保持させ、近接センサ8dにフレームユニット11を検出させる場合について説明した。そして、フレームユニット11はカセット6aに収容されて搬送され、フレームユニット11に含まれる被加工物1が加工ユニット32で加工される場合について説明した。しかしながら、本発明の一態様はこれに限定されない。 Furthermore, in the above embodiment, when determining whether the proximity sensor 8d is abnormal, the frame unit 11 is held by the first transport unit 14 and the proximity sensor 8d detects the frame unit 11. The frame unit 11 is then housed in a cassette 6a and transported, and the workpiece 1 contained in the frame unit 11 is processed by the processing unit 32. However, one aspect of the present invention is not limited to this.
フレームユニット11は、被加工物1の加工が完了した後、カセット6aに収容されて加工装置2から搬出される。そして、加工後の被加工物1がテープ7から剥離され、フレームユニット11が解体される。ここで、フレームユニット11に含まれていたフレーム9は、新たな被加工物1の加工のために再利用が可能であり、所定の清掃作業の後に新たなフレームユニット11の形成に使用される。 After processing of the workpiece 1 is complete, the frame unit 11 is stored in the cassette 6a and removed from the processing device 2. The processed workpiece 1 is then peeled off from the tape 7, and the frame unit 11 is disassembled. The frame 9 contained in the frame unit 11 can be reused to process a new workpiece 1, and is used to form a new frame unit 11 after required cleaning.
しかしながら、フレーム9は、繰り返し利用される間に表面に細かな傷等が形成される場合や、僅かな捻れや歪みが生じる場合がある。また、フレームユニット11を形成して被加工物1を加工する間に、フレーム9に汚れが付着することがある。さらに、フレーム9を再利用する際に、フレーム9に付着した汚れを除去しきれないことがある。そのため、フレームユニット11に含まれるフレーム9を近接センサ8dで検出しようとする際に、近接センサ8dから受けた光を各フレーム9が同様に反射するとは限らない。 However, as the frame 9 is repeatedly used, small scratches may form on its surface, or slight twists or distortions may occur. Furthermore, dirt may adhere to the frame 9 while the frame unit 11 is formed and the workpiece 1 is being processed. Furthermore, when the frame 9 is reused, it may not be possible to completely remove all of the dirt that has adhered to the frame 9. Therefore, when attempting to detect the frames 9 included in the frame unit 11 with the proximity sensor 8d, each frame 9 may not necessarily reflect the light received from the proximity sensor 8d in the same way.
そのため、近接センサ8dの検知距離は、検知対象となるフレーム9の状態次第で変動する。そこで、近接センサ8dが異常であるか否かをより安定的かつ高精度に判定するために、本発明の一態様では、近接センサ8dの異常の有無を判定する目的のためだけに使用される判定用フレームが準備され使用されてもよい。 As a result, the detection distance of the proximity sensor 8d varies depending on the state of the frame 9 that is the detection target. Therefore, in order to more stably and accurately determine whether the proximity sensor 8d is abnormal, in one aspect of the present invention, a determination frame may be prepared and used solely for the purpose of determining whether the proximity sensor 8d is abnormal.
この場合、判定用フレームは、カセット6aに収容されて加工装置2に搬入されてもよい。または、加工装置2の近傍で判定用フレームが保管され、加工装置2の使用者または管理者が必要に応じて判定用フレームを第1の搬送ユニット14の保持部14cに保持させてもよい。例えば、判定用フレームを加工装置2の近傍に保管しておくと、加工装置2が被加工物1を加工していない僅かな空き時間を利用して、判定用フレームを使用した近接センサ8dの異常の有無の判定を実施できる。 In this case, the determination frame may be housed in a cassette 6a and transported to the processing device 2. Alternatively, the determination frame may be stored near the processing device 2, and the user or manager of the processing device 2 may hold the determination frame in the holding portion 14c of the first transport unit 14 as needed. For example, if the determination frame is stored near the processing device 2, the presence or absence of an abnormality in the proximity sensor 8d can be determined using the determination frame during the short amount of time when the processing device 2 is not processing the workpiece 1.
ここで、判定用フレームは、被加工物と、テープと、と一体化されてもよく、判定用フレームユニットが形成されてもよい。または、判定用フレームは、被加工物1及びテープ7と一体化されていない状態で使用されてもよい。 Here, the judgment frame may be integrated with the workpiece and tape, or a judgment frame unit may be formed. Alternatively, the judgment frame may be used in a state where it is not integrated with the workpiece 1 and tape 7.
判定用フレームを使用して近接センサ8dの異常の有無を判定する場合、フレーム9の状態に起因した近接センサ8dの検知距離の変動は生じず、制御ユニット42の判定部42cの判定結果がフレーム9の状態に左右されることはない。そのため、判定部42cの判定結果の信頼度が増し、異常がないと判定された近接センサ8dを信頼して継続使用できる。そして、近接センサ8dの清掃・交換の計画をより緻密に策定できる。 When using the judgment frame to determine whether or not there is an abnormality in the proximity sensor 8d, the detection distance of the proximity sensor 8d does not fluctuate depending on the state of the frame 9, and the judgment result of the judgment unit 42c of the control unit 42 is not affected by the state of the frame 9. This increases the reliability of the judgment result of the judgment unit 42c, and proximity sensors 8d that are determined to be normal can be reliably used and continue to be used. This also allows for a more precise plan for cleaning and replacing the proximity sensor 8d.
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 In addition, the structures, methods, etc. related to the above embodiments can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.
1 被加工物
1a 表面
1b 裏面
3 分割予定ライン
5 デバイス
7 テープ
9 フレーム
9a 開口部
11 フレームユニット
2 加工装置
4 基台
4a,4b 開口
6 カセットステージ
6a カセット
6b 側壁
6c 搬出入口
6d 収容レール
8 フレームガイドレール
8a 載置面
8b 立設部
8c 貫通孔
8d 近接センサ
8e 判定閾値
8f 検知距離
10 仮置きユニット
12 搬出入ユニット
12a 本体部
12b 把持部
14 第1の搬送ユニット
14a 軸部
14b 腕部
14c 保持部
14d 搬送駆動源
16 X軸移動テーブル
18 テーブルベース
20 チャックテーブル
22 保持面
24 クランプ
26 防塵防滴カバー
28 支持構造
30 撮像ユニット
32 加工ユニット
34 切削ブレード
36 スピンドル
38 洗浄ユニット
40 第2の搬送ユニット
42 制御ユニット
42a 閾値記憶部
42b 距離特定部
42c 判定部
42d 警告部
REFERENCE SIGNS LIST 1 workpiece 1a front surface 1b back surface 3 planned division line 5 device 7 tape 9 frame 9a opening 11 frame unit 2 processing device 4 base 4a, 4b opening 6 cassette stage 6a cassette 6b side wall 6c carry-in/out entrance 6d storage rail 8 frame guide rail 8a placement surface 8b standing portion 8c through hole 8d proximity sensor 8e judgment threshold 8f detection distance 10 temporary placement unit 12 carry-in/out unit 12a main body 12b gripping portion 14 first transport unit 14a shaft portion 14b arm portion 14c holding portion 14d transport drive source 16 X-axis moving table 18 table base 20 chuck table 22 holding surface 24 clamp 26 dustproof/waterproof cover 28 Support structure 30: Imaging unit 32: Processing unit 34: Cutting blade 36: Spindle 38: Cleaning unit 40: Second transport unit 42: Control unit 42a: Threshold value storage unit 42b: Distance determination unit 42c: Determination unit 42d: Warning unit
Claims (4)
該カセットステージから遠ざかる方向に延在する一対のフレームガイドレールを有し、該フレームガイドレールの上に該フレームユニットが載せられる仮置きユニットと、
該カセットステージに載置された該カセットから該フレームユニットを搬出し該仮置きユニットに仮置きする、または、該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを該カセットステージに載置された該カセットに搬入する搬出入ユニットと、
該フレームユニットを保持できるチャックテーブルと、
該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを保持して該チャックテーブルに搬送する、または、該フレームユニットを保持して該仮置きユニットに搬送する搬送ユニットと、
該チャックテーブルが保持した該フレームユニットに含まれる該被加工物を加工する加工ユニットと、
各構成要素を制御する制御ユニットと、を備える加工装置であって、
該仮置きユニットは、該フレームガイドレールに該フレームユニットが仮置きされているか否かを検知するための非接触の近接センサを有し、
該搬送ユニットは、該フレームガイドレールの上方で昇降できるように昇降ユニットに支持されており、
該制御ユニットは、
該フレームユニットを保持する該搬送ユニットを該昇降ユニットにより下降させて該フレームガイドレールに該フレームユニットを搬送するとき、該近接センサが該フレームユニットを検知した時点における該近接センサ及び該フレームユニットの検知距離を特定する距離特定部と、
該搬送ユニットが保持する該フレームユニットを該近接センサが検知可能な距離に設定された判定閾値を記憶する閾値記憶部と、
該距離特定部で特定された該検知距離が該閾値記憶部で記憶された該判定閾値よりも短いとき、該近接センサが異常であると判定する判定部と、を有することを特徴とする加工装置。 a cassette stage on which cassettes are placed, each of which stores frame units arranged in a shelf-like manner, each frame unit including an annular frame, a tape affixed to the frame so as to close an opening of the frame, and a workpiece to which the tape is affixed in the opening of the frame;
a temporary placement unit having a pair of frame guide rails extending in a direction away from the cassette stage, on which the frame unit is placed;
a carry-in/out unit that carries out the frame unit from the cassette placed on the cassette stage and temporarily places it on the temporary placement unit, or carries the frame unit temporarily placed on the temporary placement unit into the cassette placed on the cassette stage;
a chuck table capable of holding the frame unit;
a transport unit that holds the frame unit temporarily placed on the temporary placement unit and transports it to the chuck table, or that holds the frame unit and transports it to the temporary placement unit;
a processing unit for processing the workpiece included in the frame unit held by the chuck table;
A processing apparatus including a control unit that controls each component,
the temporary placement unit has a non-contact proximity sensor for detecting whether the frame unit is temporarily placed on the frame guide rail;
the transport unit is supported by a lifting unit so as to be able to move up and down above the frame guide rail;
The control unit
a distance specifying unit that specifies a detection distance of the proximity sensor and the frame unit at the time when the proximity sensor detects the frame unit when the transport unit holding the frame unit is lowered by the lifting unit to transport the frame unit onto the frame guide rail;
a threshold storage unit that stores a determination threshold set at a distance at which the frame unit held by the transport unit can be detected by the proximity sensor;
a determination unit that determines that the proximity sensor is abnormal when the detection distance specified by the distance specification unit is shorter than the determination threshold stored in the threshold storage unit.
該制御ユニットは、該近接センサが異常であると該判定部が判定したときに該報知ユニットに警告を発出させる警告部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の加工装置。 Further comprising an alarm unit,
2. The processing device according to claim 1, wherein the control unit further comprises a warning unit that causes the notification unit to issue a warning when the determination unit determines that the proximity sensor is abnormal.
該加工装置は、
環状のフレームと、該フレームの開口部を塞ぐように該フレームに貼着されたテープと、該フレームの該開口部中で該テープが貼着された被加工物と、を含むフレームユニットを並べて棚状に収容するカセットが載置されるカセットステージと、
該カセットステージから遠ざかる方向に延在する一対のフレームガイドレールを有し、該フレームガイドレールの上に該フレームユニットが載せられる仮置きユニットと、
該カセットステージに載置された該カセットから該フレームユニットを搬出し該仮置きユニットに仮置きする、または、該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを該カセットステージに載置された該カセットに搬入する搬出入ユニットと、
該フレームユニットを保持できるチャックテーブルと、
該仮置きユニットに仮置きされた該フレームユニットを保持して該チャックテーブルに搬送する、または、該フレームユニットを保持して該仮置きユニットに搬送する搬送ユニットと、
該チャックテーブルが保持した該フレームユニットに含まれる該被加工物を加工する加工ユニットと、を備え、
該仮置きユニットは、該フレームガイドレールに該フレームユニットが仮置きされているか否かを検知するための非接触の該近接センサを有し、
該搬送ユニットに該フレームを保持させるフレーム保持ステップと、
該フレーム保持ステップの後、該フレームガイドレールの上方から該搬送ユニットを下降させる下降ステップと、
該下降ステップ中に、該近接センサに該フレームの検出動作を実施させ、該近接センサが該フレームを検出した際の該フレームの該近接センサからの距離を特定する検出距離特定ステップと、
該検出距離特定ステップで特定された該近接センサが該フレームを検出した際の該フレームの該近接センサからの該距離が判定閾値よりも短い場合、該近接センサに異常があると判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする異常検出方法。 An abnormality detection method for determining whether or not there is an abnormality in a proximity sensor in a processing device, comprising:
The processing device is
a cassette stage on which cassettes are placed, each of which stores frame units arranged in a shelf-like manner, each frame unit including an annular frame, a tape affixed to the frame so as to close an opening of the frame, and a workpiece to which the tape is affixed in the opening of the frame;
a temporary placement unit having a pair of frame guide rails extending in a direction away from the cassette stage, on which the frame unit is placed;
a carry-in/out unit that carries out the frame unit from the cassette placed on the cassette stage and temporarily places it on the temporary placement unit, or carries the frame unit temporarily placed on the temporary placement unit into the cassette placed on the cassette stage;
a chuck table capable of holding the frame unit;
a transport unit that holds the frame unit temporarily placed on the temporary placement unit and transports it to the chuck table, or that holds the frame unit and transports it to the temporary placement unit;
a processing unit that processes the workpiece included in the frame unit held by the chuck table,
the temporary placement unit has a non-contact proximity sensor for detecting whether the frame unit is temporarily placed on the frame guide rail,
a frame holding step of causing the transport unit to hold the frame;
a lowering step of lowering the transport unit from above the frame guide rail after the frame holding step;
a detection distance determination step of causing the proximity sensor to perform a detection operation of the frame during the descending step, and determining a distance of the frame from the proximity sensor when the proximity sensor detects the frame;
an abnormality detection method characterized by including a judgment step of judging that there is an abnormality in the proximity sensor if the distance from the proximity sensor of the frame when the proximity sensor identified in the detection distance identification step detects the frame is shorter than a judgment threshold.
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
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-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009135276A (en) | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Panasonic Corp | Substrate transfer device |
| JP2011108806A (en) | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Disco Abrasive Syst Ltd | Processing device |
| JP2013103280A (en) | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Disco Corp | Cutting device |
| JP2020205343A (en) | 2019-06-17 | 2020-12-24 | 株式会社ディスコ | Processing device |
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