図面 (/)

技術 保持テーブルの良否判断方法

出願人 株式会社ディスコ
発明者 佐藤吉三
出願日 2012年3月14日 (8年8ヶ月経過) 出願番号 2012-057004
公開日 2013年9月26日 (7年1ヶ月経過) 公開番号 2013-188836
状態 特許登録済
技術分野 工作機械の治具 工作機械の検出装置 研削盤の構成部分、駆動、検出、制御
主要キーワード 流体噴出 正常圧 良否判断 吸引バルブ エア流路 吸引経路 昇降板 加工屑
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年9月26日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

課題

加工により生じた加工屑保持テーブルの保持面に滞留して吸着されることにより保持面におけるワークの保持力が低下しているか否かを判断する。

解決手段

板状ワーク吸引保持する保持面20aを有する保持テーブル2と、保持面20aに連通する第1の配管23と、第1の配管23に連結され吸引バルブ26を介して吸引源27と連通する第2の配管24と、第2の配管24に連結され供給バルブ28を介して流体供給源29と連通する第3の配管25と、第1の配管23内の圧力を測定する圧力計50とを備えた加工装置において、保持面20aに何も保持されていない状態において、保持面20aに吸引力又は流体噴出力を作用させたときの第1の配管23の圧力が、保持面20aを正常とみなす正常圧力範囲か、保持面20aを不良とみなす不良圧力範囲かによって、保持テーブル2の良否を判断する。

概要

背景

半導体ウェーハ等の板状ワークを加工する加工装置においては、板状ワークを保持する保持テーブルを備えている。保持テーブルは、吸引源流体供給源とに選択的に連通する多孔質部材を備えており、多孔質部材の表面が、板状ワークを吸引保持する保持面となっている。かかる保持テーブルにおいては、多孔質部材が吸引源に連通しているときは板状ワークを吸引保持する保持状態となり、多孔質部材が流体供給源に連通しているときは板状ワークを保持面から離間させる離間状態となり、離間状態においては、板状ワークを搬送できる状態となる。多孔質部材と吸引源とを連通させる配管には圧力計が接続され、圧力計の測定値に基づき、板状ワークが保持面に保持されているか否かを判断することができる(例えば、特許文献1参照)。

概要

加工により生じた加工屑が保持テーブルの保持面に滞留して吸着されることにより保持面におけるワークの保持力が低下しているか否かを判断する。板状ワークを吸引保持する保持面20aを有する保持テーブル2と、保持面20aに連通する第1の配管23と、第1の配管23に連結され吸引バルブ26を介して吸引源27と連通する第2の配管24と、第2の配管24に連結され供給バルブ28を介して流体供給源29と連通する第3の配管25と、第1の配管23内の圧力を測定する圧力計50とを備えた加工装置において、保持面20aに何も保持されていない状態において、保持面20aに吸引力又は流体噴出力を作用させたときの第1の配管23の圧力が、保持面20aを正常とみなす正常圧力範囲か、保持面20aを不良とみなす不良圧力範囲かによって、保持テーブル2の良否を判断する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

板状ワーク吸引保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持面に連通する第1の配管と、該第1の配管に連結され該保持面と吸引源とを連通させる第2の配管と、該第2の配管に配設され開閉する吸引バルブと、該第1の配管に連結され該保持面と流体供給源とを連通させる第3の配管と、該第3の配管に配設され開閉する供給バルブと、該第1の配管内の圧力を測定する圧力計と、を備えた加工装置において、該保持面に何も保持されていない状態において該供給バルブを閉じるとともに該吸引バルブを開いて該保持面を該吸引源に連通させたときの該圧力計の測定値が、該保持面を正常とみなす正常圧力範囲か、該保持面を不良とみなす不良圧力範囲か、によって、該保持テーブルの良否を判断する保持テーブルの良否判断方法。

請求項2

板状ワークを吸引保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持面に連通する第1の配管と、該第1の配管に連結され該保持面と吸引源とを連通させる第2の配管と、該第2の配管に配設され開閉する吸引バルブと、該第1の配管に連結され該保持面と流体供給源とを連通させる第3の配管と、該第3の配管に配設され開閉する供給バルブと、該第1の配管内の圧力を測定する圧力計と、を備えた加工装置において、該保持面に何も保持されていない状態において該吸引バルブを閉じるとともに該供給バルブを開いて該保持面を該流体供給源に連通させたときの該圧力計の測定値が、該保持面を正常とみなす正常圧力範囲か、該保持面を不良とみなす不良圧力範囲か、によって、該保持テーブルの良否を判断する保持テーブルの良否判断方法。

技術分野

0001

本発明は、板状ワークを保持する保持テーブル保持力良否を判断する方法に関する。

背景技術

0002

半導体ウェーハ等の板状ワークを加工する加工装置においては、板状ワークを保持する保持テーブルを備えている。保持テーブルは、吸引源流体供給源とに選択的に連通する多孔質部材を備えており、多孔質部材の表面が、板状ワークを吸引保持する保持面となっている。かかる保持テーブルにおいては、多孔質部材が吸引源に連通しているときは板状ワークを吸引保持する保持状態となり、多孔質部材が流体供給源に連通しているときは板状ワークを保持面から離間させる離間状態となり、離間状態においては、板状ワークを搬送できる状態となる。多孔質部材と吸引源とを連通させる配管には圧力計が接続され、圧力計の測定値に基づき、板状ワークが保持面に保持されているか否かを判断することができる(例えば、特許文献1参照)。

先行技術

0003

特開2009−076720号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかし、加工中は、加工屑が発生し、その加工屑が保持面に滞留して継続的に保持面に吸着され続けるため、多孔質部材と吸引源とを連通させる配管の内部の圧力が低下する。例えば、保持面の50%が加工屑で塞がれて目詰まりが生じていると、板状ワークを保持する保持力も半分になっている。このように、配管内の負圧の絶対値が低下すると、保持面において板状ワークを保持する力が弱くなり、板状ワークを安定的に保持することが困難となる。さらに、保持状態が不安定となると、加工不良が生じるおそれもある。

0005

本発明は、このような問題にかんがみなされたもので、保持テーブルの保持面が加工屑によって塞がれることによる板状ワークの保持不良を未然に防止することを課題としている。

課題を解決するための手段

0006

第一の発明は、板状ワークを吸引保持する保持面を有する保持テーブルと、保持面に連通する第1の配管と、第1の配管に連結され保持面と吸引源とを連通させる第2の配管と、第2の配管に配設され開閉する吸引バルブと、第1の配管に連結され保持面と流体供給源とを連通させる第3の配管と、第3の配管に配設され開閉する供給バルブと、第1の配管内の圧力を測定する圧力計とを備えた加工装置において、保持面に何も保持されていない状態において供給バルブを閉じるとともに吸引バルブを開いて保持面を吸引源に連通させたときの圧力計の測定値が、保持面を正常とみなす正常圧力範囲か、保持面を不良とみなす不良圧力範囲か、によって、保持テーブルの良否を判断する保持テーブルの良否判断方法に関する。

0007

第二の発明は、板状ワークを吸引保持する保持面を有する保持テーブルと、保持面に連通する第1の配管と、第1の配管に連結され保持面と吸引源とを連通させる第2の配管と、第2の配管に配設され開閉する吸引バルブと、第1の配管に連結され保持面と流体供給源とを連通させる第3の配管と、第3の配管に配設され開閉する供給バルブと、第1の配管内の圧力を測定する圧力計と、を備えた加工装置において、保持面に何も保持されていない状態において吸引バルブを閉じるとともに供給バルブを開いて保持面を流体供給源に連通させたときの圧力計の測定値が、保持面を正常とみなす正常圧力範囲か、保持面を不良とみなす不良圧力範囲か、によって、保持テーブルの良否を判断する保持テーブルの良否判断方法に関する。

発明の効果

0008

本発明では、吸引経路又は流体噴出経路の圧力について、保持面を正常とみなす正常圧力範囲と保持面を不良とみなす不良圧力範囲とをあらかじめ定めておき、吸引経路又は流体噴出経路における圧力の測定値が正常圧力範囲か不良圧力範囲かによって、保持面が加工屑で塞がれているか否かを判断するため、板状ワークの保持不良による加工不良を未然に防止することができる。

図面の簡単な説明

0009

研削装置の一例を示す斜視図である。
保持テーブルにおいて板状ワークを吸引保持する状態を示す断面図である。
保持テーブルに保持された板状ワークを研削する状態を示す断面図である。
保持テーブルの良否判断の手順を示すフローチャートである。
保持テーブルを回転させる状態を示す断面図である。
保持面から吸引源までの間に存在する水分を吸引する状態を示す断面図である。
保持テーブルに吸引作用を施したときの正常圧力範囲及び不良圧力範囲の一例を示すグラフである。
保持テーブルに流体噴出作用を施したときの正常圧力範囲及び不良圧力範囲の一例を示すグラフである。
保持テーブルの良否判断の手順の別の例を示すフローチャートである。

実施例

0010

図1に示す研削装置1は、保持テーブル2に保持されたに保持された板状ワークの面に対して研削加工を施す装置であり、保持テーブル2は、上面が板状ワークを保持する保持面20aとなっており、回転可能であるとともに、前後方向(図1における矢印A方向)に移動可能となっている。

0011

研削装置1の後部側には、研削手段3が配設されている。研削手段3は、保持テーブル2の保持面20aに対して直交する回転軸を有するスピンドル30を備え、スピンドル30の下端にはホイールマウント31が形成されている。そして、ホイールマウント31の下部には研削ホイール32が取り付けられている。

0012

スピンドル30の上端部には、スピンドル30を回転させるモータ33が連結されている。このモータ33は、研削ホイール32を回転させる回転駆動手段として機能する。また、研削ホイール32の下面には、複数の研削砥石34が環状に配列されて接着されている。

0013

研削手段3は、研削送り手段4によって支持されて昇降する。研削送り手段4は、鉛直方向に延びるボールスクリュー40と、ボールスクリュー40と平行に配設された一対のガイドレール41と、ボールスクリュー40の上端に連結されたモータ42とを有している。ボールスクリュー40には昇降板43の内部に設けたナット螺合しており、昇降板43の一方の面はガイドレール41に摺接している。昇降板43には、支持部44が連結されており、支持部44は、研削手段3を支持している。

0014

このように構成される研削送り手段4では、モータ42がボールスクリュー40を正逆いずれかの方向に回転させてガイドレール41に沿って昇降板43を上下動させることにより、研削手段3を上下動させることができる。

0015

図2に示すように、保持テーブル2の上部には、多孔質部材によって構成される保持部材20を備えている。保持部材20の上面は、板状ワークを吸引保持する保持面20aとなっている。

0016

保持部材20は枠体21によって支持されており、枠体21の内部には、保持部材20に連通するエア流路22が形成されている。エア流路22には、第1の配管23が連結されており、保持面20aは、保持部材20及びエア流路22を介して第1の配管23に連通している。

0017

第1の配管23は、第2の配管24と第3の配管25とに分岐しており、第1の配管23と第2の配管24とが連結され、第1の配管23と第3の配管25とが連結されている。第2の配管24は、開閉する吸引バルブ26を介して吸引源27に連通可能となっており、吸引バルブ26が開放された状態では、保持面20aと吸引源27とが連通する。一方、第3の配管25は、開閉する供給バルブ28を介して流体供給源29に連通可能となっており、供給バルブ28が開放された状態では、保持面20aと流体供給源29とが連通する。流体供給源29には、水やエア等の流体が蓄えられている。

0018

第1の配管23には、第1の配管23内の圧力を監視する圧力計50が連結されている。また、圧力計50には、圧力計50の測定値を読み出し、その測定値に応じて処理を行う認識部51が連結されている。

0019

加工装置1を用いて板状ワークの研削を行う場合は、図2に示すように、被研削面W1が露出するように保持面20上にワークWを載置し、吸引バルブ26を開くとともに供給バルブ28を閉じ、保持面20と吸引源27とを連通させることにより、保持面20に吸引力を作用させて板状ワークWの下面W2を吸引保持する。

0020

そして、図3に示すように、研削手段3が回転しながら降下することにより、研削砥石34が被研削面W1に接触して研削が行われる。研削中は、研削ホイール32の中央部から板状ワークWに対して研削水が供給される。このようにして研削加工を行うと、加工屑が発生し、板状ワークWの下面W2と保持面20aとの間にも入り込むため、保持面20aの無数の孔が加工屑によって塞がれてしまい、板状ワークWを保持する力が弱くなり、加工不良が生じるおそれがある。

0021

そこで、加工不良が生じるのを未然に防止するために、加工前に保持テーブル2の状態を診断する。以下では、図4のフローチャートに沿って説明する。

0022

最初に、図5に示すように、保持面20aに何も保持されていない状態において、供給バルブ28を開くとともに吸引バルブ26を閉じ、保持テーブル1を回転させることにより、保持面10aに残っている研削水を遠心力によって吹き飛ばす(ステップS1)。

0023

次に、保持テーブル1の回転を停止し、図6に示すように、吸引バルブ26を開くとともに供給バルブ28を閉じて保持部材20を吸引源27に連通させ、保持部材20を吸引する。この吸引を所定時間することにより、保持面20aから吸引源27までの間に存在する水分を吸引源27に吸引させる(ステップS2)。

0024

このようにして保持部材20、第1の配管23、第2の配管24等の水分を吸引した後、吸引バルブ26を開くとともに供給バルブ28を閉じて保持面20aが吸引源27に連通したままの状態で、圧力計50の測定値を認識部51が読み出す(ステップS3)。

0025

図7に示すように、圧力計50の測定値は、前記ステップS2によって吸引を行うことで徐々に下降していき(負圧が大きくなっていき)、やがて一定の圧力が維持されるようになる。そして、維持されている圧力値が、正常圧力範囲にあるか不良圧力範囲にあるかによって、保持テーブル2の良否を判断することができる。吸引時は、保持部材20の目詰まりの程度が大きいほど負圧の絶対値が大きくなるため、負圧が大きくなりすぎて所定の値を超えた場合は不良圧力範囲とし、所定の値に満たない場合は正常圧力範囲とする。正常圧力範囲及び不良圧力範囲は、第1の配管23の圧力の測定を行いながら実際に板状ワークの加工を行い、板状ワークに加工不良が生じたときの圧力を把握することによって設定することができる。

0026

認識部51は、圧力計50の測定値を読み出すと、その測定値が正常圧力範囲と不良圧力範囲のどちらにあるかを判断する(ステップS4)。図7において太線で示したように、圧力計50によって測定された圧力値が正常圧力範囲にある場合は、認識部51は、保持テーブル20において板状ワークを保持して研削加工できる状態であると判断し、保持テーブル2に板状ワークを搬入する(ステップS5)。

0027

一方、圧力計50によって測定された圧力値が不良圧力範囲にある場合は、認識部51は、保持テーブル20において板状ワークを安定的に保持して研削加工できない状態であると判断し、その旨をディスプレイに表示する等して作業者報知する(ステップS6)。

0028

作業者への報知の後、保持テーブル2は、図1に示した研削手段3の下方に移動する。そして、保持テーブル2を回転させるとともに、研削ホイール32を回転させながら研削手段3を降下させることにより、回転する研削砥石34を保持テーブル2の保持面20aに接触させ、保持面20aを研削する。そうすると、保持面20aにおいて、加工屑が入り込んだ部分が加工屑とともに除去され、目詰まりのない保持面を形成することができる(ステップS7)。

0029

保持テーブル2が正常か不良かの判断は、保持面20aからエア等の流体を噴出したときの第1の配管23の圧力を測定することによっても行うことができる。図8に示すように、保持面20aから流体を噴出させると、圧力計50の測定値が徐々に上昇していき(正圧が大きくなっていき)、やがて一定の圧力が維持されるようになる。そして、維持されている圧力値が、正常圧力範囲にあるか不良圧力範囲にあるかによって、保持テーブル2の良否を判断することができる。流体噴出時は、保持部材20の目詰まりの程度が大きいほど正圧の絶対値が大きくなるため、正圧が大きくなりすぎて所定の値を超えた場合は不良圧力範囲とし、所定の値に満たない場合は正常圧力範囲とする。以下では、その手順について、図9のフローチャートを参照して説明する。

0030

保持面20aから流体を噴出したときの第1の配管23の圧力を測定することによって保持テーブル2の良否を判断する場合は、最初に、図5に示したように、保持面20aに何も保持されていない状態において、供給バルブ28を開くとともに吸引バルブ26を閉じ、保持テーブル1を回転させることにより、保持面10aに残っている研削水を遠心力によって吹き飛ばす(ステップS1´)。

0031

次に、保持テーブル1の回転を停止し、図6に示したように、吸引バルブ26を開くとともに供給バルブ28を閉じて保持部材20を吸引源27に連通させ、保持部材20を吸引する。この吸引を所定時間することにより、保持面20aから吸引源27までの間に存在する水分を吸引源27に吸引させる(ステップS2´)。

0032

このようにして保持部材20、第1の配管23、第2の配管24等の水分を吸引した後、吸引バルブ26を閉じるとともに供給バルブ28を開いて保持面20aを流体供給源29に連通させ、圧力計50の測定値を認識部51が読み出す(ステップS3´)。

0033

認識部51は、圧力計50の測定値を読み出すと、その測定値が正常圧力範囲と不良圧力範囲のどちらにあるかを判断する(ステップS4´)。図8において太線で示したように、圧力計50によって測定された圧力値が正常圧力範囲にある場合は、認識部51は、保持テーブル20において板状ワークを保持して研削加工できる状態であると判断し、保持テーブル2に板状ワークを搬入する(ステップS5´)。

0034

一方、圧力計50によって測定された圧力値が不良圧力範囲にある場合は、認識部51は、保持テーブル20において板状ワークを安定的に保持して研削加工できない状態であると判断し、その旨をディスプレイに表示する等して作業者に報知する(ステップS6´)。

0035

作業者への報知の後、保持テーブル2は、図1に示した研削手段3の下方に移動する。そして、保持テーブル2を回転させるとともに、研削ホイール32を回転させながら研削手段3を降下させることにより、回転する研削砥石34を保持テーブル2の保持面20aに接触させ、保持面20aを研削する。そうすると、保持面20aにおいて、加工屑が入り込んだ部分が加工屑とともに除去され、目詰まりのない保持面を形成することができる(ステップS7´)。

0036

以上のように、保持面に連通する第1の配管23の圧力値が正常圧力範囲にあるか不良圧力範囲にあるかによって、保持テーブル2において板状ワークを安定的に保持可能か否かを判断するため、板状ワークの保持不良による加工不良を未然に防止することができる。

0037

なお、加工装置には、研削装置のほかに、例えば切削装置等も含まれるが、ステップS7及びS7´については、研削装置を使用することが必要となる。

0038

1:研削装置
2:保持テーブル
20:保持部材20a:保持面
21:枠体22:エア流路23:第1の配管24:第2の配管 25:第3の配管
26:吸引バルブ27:吸引源28:供給バルブ29:流体供給源
3:研削手段
30:スピンドル31:ホイールマウント32:研削ホイール33:モータ
34:研削砥石
4:研削送り手段
40:ボールスクリュー41:ガイドレール42:モータ 43:昇降板
44:支持板
50:圧力計51:認識部

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • フェストール・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングの「 電動工具および方法」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【解決手段】 本発明は、鋸刃またはミーリングカッターとして形成された回転可能な工具1を有する、電動工具10、20、30、40、50、60に関し、この電動工具が、機械的なベクトル量3の検出のためのセン... 詳細

  • アズビル株式会社の「 ダイシング装置および方法」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】ウエハの表面側にすでに形成されている切り込みと同じ位置に、ウエハの裏面から切り込みが形成できるようにする。【解決手段】投光器105から出射されるスポット光131の光路を、保持テーブル101のウ... 詳細

  • 芳賀電機株式会社の「 フレキシブル製造システム」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】自動製造システムの利点を活かしながら、多品種少量生産や顧客ごとのカスタマイズ生産、あるいは一部自動化などにフレキシブルに対応できるようにする。【解決手段】搬入口6aから搬入されたワークWに所定... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ