專利名稱：加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有能夠收納被加工物的收納單元的加工裝置。
背景技術(shù)：
在加工各種被加工物的加工裝置中，具有收納被加工物的收納單元。例如，在對半 導(dǎo)體晶片等被加工物進(jìn)行切削加工的切削裝置中，被加工物收納于被稱為盒的收納單元， 將被加工物從載置于盒載置機構(gòu)的盒中取出進(jìn)行切削，并將切削完成后的被加工物再次收 納到盒中。此外，還存在這樣的情況在收納多個被加工物的盒的下方，載置有收納檢查用 的被加工物和修整(dressing)用的修整板等的收納單元(例如參照專利文獻(xiàn)1)。收納于收納單元的被加工物構(gòu)成為被搬送機構(gòu)取出并搬送至保持工作臺進(jìn)行加 工的結(jié)構(gòu)，收納單元向搬送機構(gòu)側(cè)和操作者側(cè)這兩側(cè)開口。為了便于操作者相對于收納單 元取放被加工物，還提出了使被加工物的收納部向操作者側(cè)滑動的機構(gòu)(例如參照專利文 獻(xiàn)2)。但是，在通過推壓滑動機構(gòu)來將被加工物的收納部收納到裝置側(cè)時，存在被加工 物由于該推壓勢頭而向搬送機構(gòu)側(cè)飛出的情況。當(dāng)被加工物這樣向搬送機構(gòu)側(cè)飛出時，存 在盒載置機構(gòu)或搬送機構(gòu)與半導(dǎo)體晶片碰撞的可能。因此，提出了以下等對策在收納單元 設(shè)置用于檢測被加工物即將飛出的傳感器，或者設(shè)置作為停止器的階梯以使被加工物不會 飛出。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-74004號公報專利文獻(xiàn)2 日本特許第2997766號公報但是，在使用傳感器的情況下，僅停留于檢測飛出，卻無法防止飛出。此外，即使設(shè) 置了階梯，在被加工物存在翹曲的情況等下，也存在不能充分地防止飛出的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這些事實而完成的，其主要的技術(shù)課題在于在利用滑動機構(gòu)收納 被加工物時，可靠地防止被加工物從收納單元飛出。本發(fā)明涉及一種加工裝置，該加工裝置具有保持單元，其保持被加工物；加工單 元，其對保持于保持單元的被加工物進(jìn)行加工；收納單元，其收納被加工物；以及搬送單 元，其將被加工物從收納單元搬出，并搬送至保持單元，收納單元具有框體，其具有向搬送 單元側(cè)開口的第一搬送口、以及與第一搬送口對置且向操作者側(cè)開口的第二搬送口 ；被加 工物載置架，其能夠經(jīng)第二搬送口從框體拉出；以及卡定部，其以預(yù)定的力防止載置于被加 工物載置架的被加工物由于慣性力而從第一搬送口飛出，所述慣性力是將被加工物載置架 從經(jīng)第二搬送口拉出的狀態(tài)推入到框體中時的慣性力，所述預(yù)定的力比在被加工物由于慣 性力而向第一搬送口方向移動時作用 于卡定部的力要大，并且比在利用搬送單元經(jīng)第一搬 送口將被加工物搬出和搬入時作用于卡定部的力要小，在搬送單元將被加工物經(jīng)第一搬送 口搬出和搬入時，通過卡定部實現(xiàn)的卡定被解除。
作為卡定部，例如可以使用板簧。在本發(fā)明中，由于具有防止被加工物從第一搬送口飛出的卡定部，所以能夠可靠地避免加工裝置所具有的搬送機構(gòu)等與半導(dǎo)體晶片碰撞。此外，從卡定部對被加工物作用 的力比在被加工物由于慣性力而向第一搬送口方向移動時作用于卡定部的力要大，并且比 在利用搬送單元經(jīng)第一搬送口將被加工物搬出和搬入時作用于卡定部的力要小，所以不會 阻礙搬送單元對被加工物的搬出搬入功能。此外，當(dāng)使用板簧作為卡定部時，通過改變板厚、或者改變板簧的形狀以使板面與 被加工物或支承該被加工物的部件的接觸面所成的角度變化，能夠根據(jù)被加工物或支承該 被加工物的部件的形狀和大小、以及搬送單元的性能等，容易地調(diào)節(jié)所述預(yù)定的力。


圖1是表示切削裝置的一個示例的立體圖。圖2是表示切削裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是表示收納單元的一個示例的立體圖。圖4是表示收納單元的一個示例的分解立體圖。圖5是表示收納單元的被加工物載置架旋轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的立體圖。圖6是表示收納單元的被加工物載置架返回至原來的狀態(tài)后的狀態(tài)的立體圖。圖7是表示在被加工物載置架收納有被加工物的狀態(tài)的立體圖。圖8是表示從被加工物載置架搬出被加工物的狀態(tài)的立體圖。圖9是表示被加工物載置架所具有的卡定部的一個示例的立體圖。圖10是表示被加工物經(jīng)粘接帶支承于框架的狀態(tài)的俯視圖。圖11是表示卡定部的變化的狀態(tài)的俯視圖。圖12是表示利用卡定部支承框架的狀態(tài)的俯視圖。圖13是表示在被加工物載置架的第二示例中收納被加工物的狀態(tài)的立體圖。圖14是表示在同上第二示例的被加工物載置架收納有被加工物的狀態(tài)的立體 圖。標(biāo)號說明1 切削裝置；2 保持單元；20 吸引部；21 夾緊部；3 收納單元載置機構(gòu)；30 第 一收納單元；31 第二收納單元；32 框體；320 第一搬送口 ；321 第二搬送口 ；33 被加工 物載置架；330 旋轉(zhuǎn)部；330a 把持部；330b 狹縫；331 滑動部；332 出入部；333 旋轉(zhuǎn)機 構(gòu)；333a 旋轉(zhuǎn)軸；334 卡定部；334a 立起部；334b 止擋部；334c 山部；4 清洗單元；40 保持工作臺；5 第一搬送單元；50 導(dǎo)軌；51 臂部；52 夾持部；6 第二搬送單元；60 導(dǎo) 軌；61 臂部；62 升降部；63 吸附部；7 第三搬送單元；70 導(dǎo)軌；71 臂部；72 升降部； 73 吸附部；8 顯示單元；9 收納單元；90 框體；900 第一搬送口 ；901 第二搬送口 ；91 被加工物載置架；910 開閉部；910a 把持部；911 滑動部；912 收納部；912a 狹縫；913 出入部；914 卡定部；10 第一切削單元；100 第一切削刀具；11 第二切削單元；12 第 一進(jìn)給單元；120 滾珠絲杠；121 導(dǎo)軌；122 可動部；123 升降機構(gòu)；13 第二進(jìn)給單元； 130 滾珠絲杠；131 脈沖電動機；132 可動部；133 升降機構(gòu)；W 晶片；Wl 檢查工件；T 粘接帶；F 框架。
具體實施例方式圖1所示的切削裝置1是加工裝置中的一種，該切削裝 置1具有保持被加工物、能 夠在水平方向(圖1中的X軸方向)移動、并且能夠旋轉(zhuǎn)的保持單元2。保持單元2具有吸 引半導(dǎo)體晶片等被加工物的吸引部20、以及對半導(dǎo)體晶片等被加工物的周圍進(jìn)行固定的夾 緊部21。在保持單元2的可動區(qū)域的前方具有收納單元載置機構(gòu)3，該收納單元載置機構(gòu)3 載置對作為切削對象的被加工物進(jìn)行收納的第一收納單元30、和對檢查用的被加工物進(jìn)行 收納的第二收納單元31中的一方或雙方，并且該收納單元載置機構(gòu)3能夠升降。在圖示的 例子中，在收納單元載置機構(gòu)3載置有第二收納單元31，并且在該第二收納單元31上進(jìn)一 步載置有第一收納單元30。在圖1的示例中，在第一收納單元30中，作為被加工物的晶片 W粘貼在粘貼于環(huán)狀的框架F的粘接帶上，晶片W處于經(jīng)粘接帶T支承于框架F的狀態(tài)。在保持部件2的可動區(qū)域的后部側(cè)配設(shè)有對切削后的被加工物進(jìn)行清洗的清洗 單元4。清洗單元4具有保持工作臺40，其保持被加工物、能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并且能夠升降；以 及未圖示的噴嘴類，其噴出清洗水和高壓空氣。在保持單元2的可動區(qū)域的上方配設(shè)有第一搬送單元5、第二搬送單元6以及第三 搬送單元7。第一搬送單元5具有在保持單元2與第一收納單元30或與第二收納單元31 之間搬送被加工物的功能，該第一搬送單元5包括導(dǎo)軌50，其在搬送方向(Y軸方向)延 伸；臂部51，其沿導(dǎo)軌50移動；以及夾持部52，其設(shè)置于臂部51的下端，用于在上下方向夾 持被加工物。另外，Y軸方向是在水平面上相對于作為保持單元2的移動方向的X軸方向 正交的方向。第二搬送單元6具有將切削后的被加工物搬送至清洗單元4的功能，該第二搬送 單元6包括導(dǎo)軌60，其在搬送方向(Y軸方向)延伸；臂部61，其沿導(dǎo)軌60移動；升降部 62，其相對于臂部61升降；以及吸附部63，其設(shè)置于升降部62的下端，用于吸附被加工物。第三搬送單元7具有搬送在清洗單元4中進(jìn)行了清洗的被加工物以將其收納到第 一收納單元30或第二收納單元31中的功能，該第三搬送單元70包括導(dǎo)軌70，其在搬送 方向(Y軸方向)延伸；臂部71，其沿導(dǎo)軌70移動；升降部72，其相對于臂部71升降；以及 吸附部73，其設(shè)置于升降部72的下端，用于吸附被加工物。在切削裝置1的前部側(cè)具有顯示單元8，該顯示單元8顯示由操作者進(jìn)行各種操作 時的引導(dǎo)畫面和被加工物的圖像等。在切削裝置1的內(nèi)部，如圖2所示地配設(shè)有作為加工單元的第一切削單元10和第 二切削單元11。第一切削單元10被第一進(jìn)給單元12驅(qū)動從而能夠在Y軸方向移動，第二 切削單元11被第二進(jìn)給單元13驅(qū)動從而能夠在Y軸方向移動。第一切削單元10具有能夠旋轉(zhuǎn)的第一切削刀具100，第二切削單元11具有在圖2 中未圖示的能夠旋轉(zhuǎn)的第二切削刀具。第一進(jìn)給單元12具有滾珠絲杠120，其具有Y軸方向的軸心；導(dǎo)軌121，其與滾 珠絲杠120平行地配設(shè)；未圖示的脈沖電動機，其使?jié)L珠絲杠120轉(zhuǎn)動；可動部122，其內(nèi)部 的螺母與滾珠絲杠120螺合，并且該可動部122的側(cè)部與導(dǎo)軌121滑動接觸；以及升降機構(gòu) 123，其使第一切削單元10升降。此外，第二進(jìn)給單元13具有滾珠絲杠130，其具有Y軸方向的軸心；導(dǎo)軌121，其與滾珠絲杠130平行地配設(shè)；脈沖電動機131，其使?jié)L珠絲杠130 轉(zhuǎn)動；可動部132，其內(nèi)部的螺母與滾珠絲杠130螺合，并且該可動部132的側(cè)部與導(dǎo)軌121 滑動接觸；以及升降機構(gòu)133，其使第二切削單元11升降。在保持單元2沿X軸方向移動的同時，保持于保持單元2的被加工物受到下降了 的第一切削單元10以及下降了的第二切削單元11的作用而被切削，其中，第一切削單元10 通過第一進(jìn)給單元12的驅(qū)動而下降，第二切削單元11通過第二進(jìn)給單元13的驅(qū)動而下 降。如圖3所示，第二收納單元31具有框體32 ；以及能夠相對于框體32插入和拔出 的被加工物載置架33?？蝮w32在前后方向是貫通的，如圖4所示，在框體32的后部側(cè)形 成有向圖1所示的第一搬送單元5側(cè)開口的第一搬送口 320，在與后部側(cè)的第一搬送口 320 對置的前部側(cè)形成有向操作者側(cè)開口的第二搬送口 321。
在被加工物載置架33載置一個或多個被加工物。如圖4和圖5所示，被加工物載 置架33能夠經(jīng)第二搬送口 321從框體32中拉出，該被加工物載置架33包括旋轉(zhuǎn)部330和 滑動部331，旋轉(zhuǎn)部330具有用于將被加工物載置架33向操作者側(cè)拉出的把持部330a、和 支承被加工物的端部的多個槽狀的狹縫330b，滑動部331將旋轉(zhuǎn)部330支承成能夠旋轉(zhuǎn)，并 且該滑動部331能夠相對于框體32滑動。在旋轉(zhuǎn)部330的后部側(cè)以開口狀態(tài)設(shè)置有出入 部332，在被加工物向第二收納單元31搬入或被加工物從第二收納單元31搬出時，該出入 部332成為被加工物的搬出搬入口。旋轉(zhuǎn)部330通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)333而能夠相對于滑動部331旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)333具有 在水平面內(nèi)與作為被加工物的搬出搬入方向的Y軸方向正交的方向的旋轉(zhuǎn)軸333a，并且旋 轉(zhuǎn)機構(gòu)333構(gòu)成為使旋轉(zhuǎn)部330以該旋轉(zhuǎn)軸333a為中心旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。如圖5所示，旋轉(zhuǎn)部 330立起的狀態(tài)是出入部332朝向上方的狀態(tài)，并且是操作者容易取放被加工物的狀態(tài)。此 處，所謂上方，并不僅指正上方，也包含出入部332朝向框體32側(cè)和操作者側(cè)中的任一側(cè)傾 斜的狀態(tài)。這樣，在出入部332朝向上方的狀態(tài)下，將例如經(jīng)粘接帶T支承于框架F的檢查 工件Wl收納到旋轉(zhuǎn)部330，或?qū)⑾嗤臋z查工件Wl從旋轉(zhuǎn)部330取出。因此，操作者容易 看清出入部332，容易將被加工物收納到各個狹縫中，并且容易取出所希望的被加工物。當(dāng) 旋轉(zhuǎn)部330的高度處于比操作者的視線靠下方的位置時，更容易進(jìn)行被加工物的收納和取
出ο另外，在旋轉(zhuǎn)部330，除了檢查工件Wl之外，也可以收納用于試切割(test cut)的 預(yù)切割板、用于圖2所示的第一切削刀具100和第二切削刀具的修銳(目行L· )、修圓(真 円;^ L· )、修平(& 6 L· )等的修整板、通常的工件等。在將被加工物收納到旋轉(zhuǎn)部330后，如圖6所示，將旋轉(zhuǎn)部330放倒而成為臥倒?fàn)?態(tài)，從而返回原來的狀態(tài)。然后，如圖7所示，將被加工物載置架33推入到框體32中。當(dāng) 這樣將被加工物收納到被加工物載置架33并收納到框體32中時，成為能夠通過第一搬送 單元5將被加工物搬出的狀態(tài)。圖1所示的第一搬送單元5的夾持部52從被加工物載置架33的后部側(cè)進(jìn)入被加 工物載置架33的內(nèi)部并夾持框架F，如圖8所示，通過在維持著夾持狀態(tài)的情況下將夾持部 52移出至被加工物載置架33的外部，支承于框架F的檢查工件Wl從第二收納單元31被搬出。然后，將被搬出的檢查工件Wl搬送至圖1所示的保持單元2進(jìn)行保持，并進(jìn)行加工。如圖9所示，在被加工物載置架33形成有卡定部334，該卡定部334防止所收納的 檢查工件Wl從出入部332飛出到被加工物載置架33的外部。圖9所示的卡定部334以貫 穿多層狹縫330b的方式形成，但是也可以在各層狹縫分別單獨地設(shè)置卡定部。圖示示例的卡定部334是板簧，如圖9中放大地表示的那樣，該卡定部334具有 立起部334a，其從狹縫330b的側(cè)壁330c朝向前表面?zhèn)?操作者側(cè))立起；止擋部334b，其 末端以能夠滑動的方式與側(cè)壁330c接觸；以及山部334c，其將立起部334a和止擋部334b 連接起來。在從出入部332取放框架F時，山部334c在出沒的同時沿框架F的周緣側(cè)面滑 動。如圖10所示，框架F的外周形成為具有一對對置的直線部F2的形狀，這一對對置的直 線部F2通過將圓形的曲線部Fl的外周的一部分呈直線狀地切除而形成。在利用圖7、圖8 所示的第一搬送單元5夾持框架F地將檢查工件Wl搬入到被加工物載置架33中時，如圖 11中實線所示，框架F的直線部F2在按壓卡定部334的山部334a的同時滑動。然后，如圖 11中雙點劃線所示，當(dāng)直線部F2通過了山部334c而進(jìn)入到比山部334a的前部側(cè)時，山部 334c沿曲線部Fl慢慢凸出，如圖12所示，卡定部334恢復(fù)至被框架F按壓前的狀態(tài)，止擋 部334b和山部334c與框架F的曲線部Fl接觸，從而框架F不能向出入部332側(cè)移動。另 一方面，在將檢查工件Wl經(jīng)出入部332搬出到被加工物載置架33的外部的情況下，直線部 F2通過框架F的滑動而按壓止擋部334b和山部334c以使它們沒入，直線部F2在與山部 334c滑動接觸的狀態(tài)下被向出入部332側(cè)拉出。然后，當(dāng)直線部F2完全通過了山部334c 時，卡定部334恢復(fù)至被框架F按壓前的狀態(tài)。在從如圖9所示收納有被加工物的被加工物載置架33經(jīng)第二搬送口 321被拉出 的狀態(tài)起、如圖7所示將被加工物載置架33推入到框體32中時，慣性力向第一搬送口 320 側(cè)作用于收納在被加工物載置架33中的被加工物，但是卡定部334能夠以預(yù)定的力防止被 加工物由于該慣性力而從第一搬送口 320飛出。此處所說的預(yù)定的力，是指比在被加工物 由于該慣性力而向第一搬送口 320移動時作用于卡定部334的力要大、并且比在第一搬送 單元5將被加工物經(jīng)第一搬送口 320搬入或搬出時作用于卡定部334的力要小的力。因此， 防止了被加工物從第一搬送口 320飛出，并且，在第一搬送單元5經(jīng)第一搬送口 320將被加 工物搬入和搬出時，卡定部334對被加工物的卡定被解除，因此不會阻礙第一搬送單元5的 搬出搬入功能。此外，當(dāng)使用板簧作為卡定部334時，通過改變立起部334a、止擋部334b、山部 334c的板厚，或者改變板簧的形狀以使板面與框架F的接觸面所成的角度變化，能夠更具 框架F的形狀和大小、以及第一搬送單元5的臂部51等的性能容易地調(diào)節(jié)所述預(yù)定的力。也可以使用圖13、圖14所示的收納單元9來代替圖3 圖9所示的第二收納單 元31。該收納單元9具有框體90 ；以及能夠相對于框體90插入和拔出的被加工物載置架 91?？蝮w90在前后方向是貫通的，在框體90的后部側(cè)形成有向圖1所示的第一搬送單元 5側(cè)開口的第一搬送口 900，在與后部側(cè)的第一搬送口 900對置的前部側(cè)形成有向操作者側(cè) 開口的第二搬送口 901。載置一個或多 個被加工物的被加工物載置架91能夠經(jīng)第二搬送口 901從框體90 中拉出，該被加工物載置架91包括開閉部910，其能夠成為立起狀態(tài)和向前方(操作者側(cè))倒下的狀態(tài)；滑動部911，其能夠相對于框體90滑動；以及收納部912，其配設(shè)于開閉 部910的內(nèi)側(cè)，用于收納多個被加工物。收納部912具有用于支承被加工物的端部的多個 槽狀的狹縫912a。此外，在收納部912的后部側(cè)，以開口狀態(tài)設(shè)置有作為被加工物的搬出搬 入口的出入部913。如圖14所示，在開閉部910形成有把持部910a，該把持部910a是在開閉時由操作 者把持的部分。如圖13所示，當(dāng)將開閉部910放倒而成為打開狀態(tài)時，能夠相對于收納部 912取放被加工物。另一方面，在不進(jìn)行被加工物的取放時，如圖14所示，使開閉部910立 起而成為關(guān)閉狀態(tài)。在圖13中，示出了經(jīng)粘接帶T由框架F所支承的檢查工件Wl在支承 于狹縫912a的狀態(tài)下被收納的狀態(tài)，但是除了檢查工件Wl之外，有時也收納用于試切割的 預(yù)切割板、用于圖2所示的第一切削刀具100和第二切削刀具的修銳、修圓、修平等的修整 板、通常的工件等。 在收納部912形成有卡定部914，該卡定部914防止所收納的檢查工件Wl從出入 部913飛出到被加工物載置架91的外部。圖13、圖14所示的卡定部914以貫穿多層狹縫 912a的方式形成，但是也可以在各層狹縫分別單獨設(shè)置卡定部?？ǘú?14的結(jié)構(gòu)和作用 與圖9、圖11、圖12所示的卡定部334相同。
權(quán)利要求
一種加工裝置，其具有保持單元，其保持被加工物；加工單元，其對保持于所述保持單元的被加工物進(jìn)行加工；收納單元，其收納所述被加工物；以及搬送單元，其將所述被加工物從所述收納單元搬出，并搬送至所述保持單元，所述加工裝置的特征在于，所述收納單元具有框體，其具有向所述搬送單元側(cè)開口的第一搬送口、以及與該第一搬送口對置且向操作者側(cè)開口的第二搬送口；被加工物載置架，其能夠經(jīng)所述第二搬送口從所述框體拉出；卡定部，其以預(yù)定的力防止載置于所述被加工物載置架的所述被加工物由于慣性力而從所述第一搬送口飛出，所述慣性力是將所述被加工物載置架從經(jīng)所述第二搬送口拉出的狀態(tài)推入到所述框體中時的慣性力，所述預(yù)定的力比在所述被加工物由于所述慣性力而向所述第一搬送口方向移動時作用于所述卡定部的力要大，并且比在利用所述搬送單元經(jīng)所述第一搬送口將所述被加工物搬出和搬入時作用于所述卡定部的力要小，在所述搬送單元將所述被加工物經(jīng)所述第一搬送口搬出和搬入時，通過所述卡定部實現(xiàn)的卡定被解除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于， 所述卡定部由板簧構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加工裝置，其能在利用滑動機構(gòu)收納被加工物時可靠防止被加工物從收納單元飛出。在搬送單元從收納單元(31)搬出被加工物(W1)并搬送至保持單元、并對保持于保持單元的被加工物進(jìn)行加工的加工裝置中，收納單元具有框體(32)，其具有向搬送單元側(cè)開口的第一搬送口(320)、以及向操作者側(cè)開口的第二搬送口(321)；被加工物載置架(33)，其能夠經(jīng)第二搬送口從框體拉出；卡定部(334)，其以預(yù)定的力防止載置于被加工物載置架的被加工物由于慣性力而從第一搬送口飛出，所述慣性力是將被加工物載置架從經(jīng)第二搬送口拉出的狀態(tài)推入到框體中時的慣性力，在搬送單元經(jīng)第一搬送口將被加工物搬出和搬入時，解除通過卡定部實現(xiàn)的卡定。
文檔編號H01L21/673GK101859722SQ201010164020
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者石井茂, 野村優(yōu)樹 申請人:株式會社迪思科