CN104552625A

CN104552625A - 加工装置

Info

Publication number: CN104552625A
Application number: CN201410573497.6A
Authority: CN
Inventors: 伊藤优作; 大庭龙吾; 九鬼润一
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2013-10-28
Filing date: 2014-10-23
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2034-10-23
Also published as: TW201518020A; JP2015085397A; CN104552625B; JP6305013B2; TWI629130B; KR20150048627A; KR102240331B1

Abstract

本发明提供一种加工装置，不将加工后的被加工物从加工装置取出即可对加工区域进行测量。加工装置具备对利用加工构件进行了加工后的被加工物的加工区域进行测量的测量构件，特征在于，该测量构件具备：三维测量构件，其在互相正交的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上三维地测量被加工物并取得形状信息；和处理构件，其处理由该三维测量构件取得的信息并生成图像信息，该处理构件包括：图像信息生成部，其根据在Z坐标存储部中存储的Z坐标立体地组合在XY坐标存储部中存储的XY坐标的像素从而生成图像信息；以及计算部，其根据生成的图像信息计算出被加工物的测量对象的测量值，不将加工后的被加工物从加工装置取出即可对加工区域进行测量。

Description

加工装置

技术领域

本发明涉及激光加工装置、切削装置等加工装置。

背景技术

利用分割预定线进行划分并在表面上形成有IC(Integrated Circuit：集成电路)、LSI(large Scale Integration：大规模集成电路)、LED等多个器件的硅晶片、蓝宝石晶片等晶片由加工装置分割为一个一个的器件，被分割出的器件在手机、电脑等各种电子设备中被广泛利用。

在晶片的分割中，广泛采用了使用被称为划片机的切削装置的切割方法。在切割方法中，使切削刀具一边以30000rpm左右的高速旋转一边切入晶片，来对晶片进行切削，将晶片分割为一个一个的器件，所述切削刀具是通过金属或树脂将金刚石等的磨粒固定而形成为厚度30μm左右。

另一方面，近年，提出有这样的方法：通过向晶片照射对晶片具有吸收性的波长的脉冲激光束，来在晶片上形成激光加工槽，并通过破碎装置沿该激光加工槽将晶片断裂而分割为一个一个的器件。

关于利用激光加工装置来形成激光加工槽，与使用划片机的切割方法相比，能够加快加工速度，并且，即使是由蓝宝石或SiC等硬度高的材料构成的晶片，也能够比较容易地进行加工。

另外，由于能够使加工槽形成为例如10μm以下等较窄的宽度，因此存在这样的优点：相对于通过切割方法进行加工的情况，能够增加每1个晶片的器件加工余量。

在切割装置、激光加工装置中，利用具备显微镜和CCD照相机等照相机的摄像构件对切削槽的状态或激光加工槽的状态进行摄像，并进行控制以将加工条件调整为最优值。

专利文献1：日本特开平5-326700号公报

但是，利用具备显微镜和照相机的摄像构件所拍摄到的图像是二维图像，只能粗略测量基于切削或激光加工而形成的加工槽的宽度或深度、碎屑的高度或宽度，无法在装置内检测加工槽的截面形状和碎屑的体积。

因此，在利用切割装置或激光加工装置对被加工物进行加工后，需要将被加工物转移至另一个测量装置，另行实施测量作业。然后，基于在测量作业中得到的三维的加工状态的测量结果来调整加工条件。在磨削装置中，对磨削痕迹的凹凸状态的测量也是相同的情况。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种不将加工后的被加工物从加工装置取出即可对加工区域进行测量的加工装置。

根据技术方案1所述的发明，提供一种加工装置，所述加工装置具备：保持构件，其保持被加工物；加工构件，其根据设定的加工条件对保持于该保持构件上的被加工物进行加工；加工进给构件，其使该保持构件与该加工构件相对地进行加工进给；测量构件，其对利用该加工构件加工后的被加工物的加工区域进行测量；以及输出构件，其输出由该测量构件测量出的结果，所述加工装置的特征在于，该测量构件具备：三维测量构件，其在互相正交的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上三维地测量被加工物而取得形状信息；和处理构件，其处理由该三维测量构件取得的信息并生成图像信息，该三维测量构件包括：摄像元件部，在该摄像元件部中沿X轴方向和Y轴方向排列有多个像素；干涉物镜单元，其具备与被加工物对置的物镜；光照射部，其使光通过该干涉物镜单元照射至被加工物；以及Z轴移动部，其使该干涉物镜单元在Z轴方向上移动并生成Z坐标，该处理构件包括：XY坐标存储部，其对捕捉到通过该干涉物镜单元生成的干涉光(干涉信号)的该摄像元件部的像素的X坐标和Y坐标进行存储；Z坐标存储部，其与该像素的X坐标和Y坐标相对应地存储由该Z轴移动部生成的Z坐标；图像信息生成部，其根据在该Z坐标存储部中存储的Z坐标，立体地组合在该XY坐标存储部中存储的XY坐标的像素而生成图像信息；以及计算部，其根据生成的图像信息计算出被加工物的测量对象的测量值，被加工物的该测量对象包括下述对象中的任意项：利用该加工构件在被加工物上形成的加工槽的宽度、深度、形状及位置、堆积在该加工槽附近的碎屑的宽度、高度、体积及形状、以及该加工槽的边缘部的缺口的宽度、深度及形状，不将加工后的被加工物从加工装置取出就能够对加工区域进行测量。

根据技术方案2所述的发明，提供一种加工装置，所述加工装置具备：保持构件，其保持被加工物；加工构件，其根据设定的加工条件对保持于该保持构件上的被加工物进行加工；加工进给构件，其使该保持构件与该加工构件相对地进行加工进给；测量构件，其对利用该加工构件加工后的被加工物的加工区域进行测量；以及输出构件，其输出由该测量构件测量出的结果，所述加工装置的特征在于，该加工装置具备：三维测量构件，其具备共焦显微镜，所述共焦显微镜在互相正交的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上三维地测量被加工物而取得形状信息；和处理构件，其处理由该三维测量构件取得的信息并生成图像信息，该三维测量构件包括：摄像元件部，在该摄像元件部中沿X轴方向和Y轴方向排列有多个像素；聚光器，其具备与被加工物对置的物镜；光照射部，其使光通过该聚光器照射至被加工物；以及Z轴移动部，其使该聚光器在Z轴方向上移动并生成Z坐标，该处理构件包括：摄像图像存储部，其存储由该摄像元件部拍摄的多个摄像图像；Z坐标存储部，其与各个该摄像图像相对应地存储由该Z轴移动部生成的Z坐标；图像信息生成部，其根据在该Z坐标存储部中存储的Z坐标立体地组合该多个摄像图像而生成图像信息；以及计算部，其根据生成的图像信息计算出被加工物的测量对象的测量值，被加工物的该测量对象包括下述对象中的任意项：利用该加工构件在被加工物上形成的加工槽的宽度、深度、形状及位置、堆积在该加工槽附近的碎屑的宽度、高度、体积及形状、以及该加工槽的边缘部的缺口的宽度、深度及形状，不未将加工后的被加工物从加工装置取出就能够对加工区域进行测量。

根据技术方案3所述的发明，提供一种加工装置，所述加工装置具备：保持构件，其保持被加工物；加工构件，其根据设定的加工条件对保持于该保持构件上的被加工物进行加工；加工进给构件，其使该保持构件与该加工构件相对地进行加工进给；测量构件，其对利用该加工构件加工后的被加工物的加工区域进行测量；输出构件，其输出由该测量构件测量出的结果；以及处理构件，其对由该测量构件取得的信息进行处理并生成图像信息，所述加工装置的特征在于，该测量构件由激光位移计构成，该处理构件包括：三维位置信息存储部，其存储由该激光位移计生成的三维位置信息；图像信息生成部，其立体地组合在该三维位置信息存储部中存储的三维位置信息而生成图像信息；以及计算部，其根据生成的该图像信息计算出被加工物的测量对象的测量值，被加工物的该测量对象包括下述对象中的任意项：利用该加工构件在被加工物上形成的加工槽的宽度、深度、形状及位置、堆积在该加工槽附近的碎屑的宽度、高度、体积及形状、以及该加工槽的边缘部的缺口的宽度、深度及形状，不将加工后的被加工物从加工装置取出就能够对加工区域进行测量。

优选的是，处理构件还包括基准测量值存储部，该基准测量值存储部将成为基准的基准测量值作为加工结果进行存储，计算部具有生成比较数据的比较数据生成部，所述比较数据由在基准测量值存储部中存储的基准测量值、和通过加工构件实施了加工后的被加工物的加工区域的测量值构成。

优选的是，处理构件包括判定部，所述判定部对基准值、和通过加工构件实施了加工后的被加工物的加工区域的测量值进行比较，并判定是否中止利用加工构件实施的加工、或者变更加工条件。

根据本发明的加工装置，能够在刚刚加工后根据切削槽、激光加工槽、崩碎、碎屑、或磨削痕迹等的三维图像、截面图像，立即在加工装置内取得它们的宽度、高度或体积的数据，来检验加工状态。

附图说明

图1是具备第1实施方式的三维测量构件的激光加工装置的立体图。

图2中，(A)是第1实施方式的三维测量构件的分解立体图，(B)是其立体图。

图3是第1实施方式的处理构件的框图。

图4中，(A)是向晶片照射激光束来形成激光加工槽的示意性的剖视图，(B)是示出形成的激光加工槽和碎屑的示意性的剖视图。

图5是示出在作为输出构件的显示监视器上显示出的激光加工槽的测量结果的一个例子的图。

图6中，(A)是示出通过切割而形成的加工槽的状态的、晶片的示意性的俯视图，(B)示出了其示意性的剖视图。

图7是采用激光位移计作为三维测量构件的情况下的处理构件的框图。

图8中，(A)是第3实施方式的三维测量构件的纵剖视图，(B)是干涉物镜单元的示意性的说明图。

图9是示出对压电元件施加的电压与伸长之间的关系的曲线图。

图10是示出捕捉到通过干涉物镜单元生成的强光的摄像元件部的像素的、Z轴坐标处于Z1～Z3位置时的XY坐标的图。

图11是采用第3实施方式的三维测量构件时的处理构件的框图。

标号说明

2：激光加工装置；

28：卡盘工作台；

34：激光束照射单元；

38：聚光器(激光头)；

48、48A：三维测量单元；

54：显微镜单元；

56：照相机(摄像元件部)；

62：显示监视器；

64：摄像图像存储部；

66：Z坐标存储部；

68、68A、68B：图像信息生成部；

70：计算部；

74：基准测量值存储部；

76：判定部；

78：加工条件设定部；

86：半导体晶片；

88：器件；

90：分割预定线；

91：激光束；

92：激光加工槽；

94：碎屑；

95：三维图像；

96：测量值；

98：比较数据；

100：切割加工槽；

102：崩碎(缺口)；

104：激光位移计；

106：三维位置信息存储部；

112：干涉物镜单元；

122：物镜；

126：参照镜；

128：半反射镜；

130：XY坐标存储部。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。参照图1，示出了具备第1实施方式的三维测量构件的激光加工装置的立体图。激光加工装置2包括第1滑块6，该第1滑块6以能够沿Y轴方向移动的方式搭载于静止基座4上。

第1滑块6借助由滚珠丝杠8和脉冲马达10构成的分度进给机构12沿一对导轨14在分度进给方向、即Y轴方向上移动。

第2滑块16以能够沿X轴方向移动的方式搭载于第1滑块6上。即，第2滑块16借助由滚珠丝杠18和脉冲马达20构成的加工进给机构22沿一对导轨24在加工进给方向、即X轴方向上移动。

卡盘工作台28经由圆筒支承部件26搭载于第2滑块16上，卡盘工作台28借助分度进给机构12和加工进给机构22能够沿Y轴方向和X轴方向移动。

在卡盘工作台28上设置有用于夹紧环状框架的夹具30，所述环状框架经由切割带对吸附保持于卡盘工作台28上的晶片进行支承。

在静止基座4上竖立设置有立柱32，在该立柱32上安装有激光束照射单元34。激光束照射单元34由下述部分构成：激光束产生单元，其收纳于壳体36内；以及聚光器(激光头)38，其被安装于壳体36，将从激光束产生单元产生的激光束照射至在卡盘工作台28上保持的被加工物上。

如图2的(A)所示，在壳体36上固定有具有凹部42的支承块40，在该支承块40上配设有滚珠丝杠44和与滚珠丝杠44的一端连结的脉冲马达46。

48是本发明第1实施方式的三维测量单元(三维测量构件)，三维测量单元48的嵌合部50与支承块40的凹部42配合，滚珠丝杠44贯穿在形成于嵌合部50的贯穿孔52内，滚珠丝杠44与内置于嵌合部50的螺母螺合。

三维测量单元48包括：聚光器(图像放大单元)54，其收纳有物镜和共焦显微镜；照相机(摄像元件部)56，其具有对通过聚光器54放大后的图像进行摄像的CCD等摄像元件；以及由白色LED构成的光照射部58，其经由收纳有物镜和共焦显微镜的聚光器54向被加工物照射光。

当驱动脉冲马达46时，滚珠丝杠44旋转，三维测量单元48通过与滚珠丝杠44螺合的螺母而沿上下方向移动。根据具备共焦显微镜的聚光器54，能够得到仅将对焦的部分切下这样的放大图像。

参照图3，示出了对由第1实施方式的三维测量单元48获得的信息进行处理并生成图像信息的、第1实施方式的处理构件的框图。如上述那样，根据收纳有共焦显微镜的聚光器54，由于利用共焦显微镜仅使对焦点部位在小孔聚光，因此，能够将非对焦部位的光切断，获得对比度良好的图像，同时，使半反射镜沿XY方向进行光栅扫描，并沿Z方向驱动透镜，由此能够构建三维图像，驱动脉冲马达46以沿上下方向移动三维测量单元48，利用照相机56对通过聚光器54放大后的图像进行摄像。

使三维测量单元48沿上下方向阶段性地移动非常微小的距离，同时利用照相机56对被加工物的放大图像进行摄像，并利用摄像图像存储部64来存储多个摄像图像。

与此同时，利用Z坐标存储部66来存储拍摄各摄像图像时的三维测量单元48的高度位置(Z坐标)。作为放大摄像图像，例如可以列举出激光加工槽的摄像图像。

在图像信息生成部68中，根据由摄像图像存储部64存储的多个摄像图像和由Z坐标存储部66存储的取得各摄像图像时的Z坐标，来立体地组合多个摄像图像而生成三维的图像信息。

在计算部70中，根据由图像信息生成部68生成的三维的图像信息来计算被加工物的测量对象的测量值。作为测量对象，包括下述对象中的任意项：通过加工构件(在本实施方式中是激光束照射单元34)在被加工物上形成的加工槽的宽度、深度、形状以及位置、堆积在加工槽附近的碎屑的宽度、高度、体积以及形状、以及加工槽的边缘部的缺口的宽度、深度、形状。

在基准测量值存储部74中存储有成为测量值的判定基准的基准值。该基准值是利用加工构件实施了恰当的加工的被加工物的加工区域的测量值。计算部70具有比较数据生成部72，该比较数据生成部72生成比较数据，所述比较数据由在基准测量值存储部74中存储的基准测量值、和利用加工构件实施了加工的被加工物的加工区域的测量值构成。

在判定部76中，对在基准测量值存储部74中存储的基准测量值和由计算部70计算出的利用加工构件实施了加工的被加工物的加工区域的测量值进行比较，并判定是否终止利用加工构件实施的加工、或者变更加工条件。

加工条件设定部78包括加工条件存储部80、恰当图像信息存储部82、以及加工条件调整部84。在通过判定部76判定为应该变更加工条件的情况下，通过加工条件调整部84将加工条件调整为最优值。

另一方面，在判定为下述情况时中止利用加工构件实施的加工：被加工物的加工区域的测量值大幅度偏离基准测量值，仅通过变更加工条件无法实现最优加工。在本实施方式中，通过摄像图像存储部64、Z坐标存储部66、图像信息生成部68、计算部70、基准测量值存储部74和判定部76构成处理构件。

接下来，参照图4和图5，对将基于第1实施方式的三维测量构件的测量方法应用于激光加工槽的情况进行说明。如图4的(A)所示，在作为被加工物的一种的半导体晶片(以下，有时仅简称为晶片)86的正面，夹着分割预定线90形成有器件88。在晶片86的正面上形成有由PVA(聚乙烯醇)、PEG(聚乙二醇)等水溶性树脂构成的保护膜87。

在沿分割预定线90照射对晶片86具有吸收性的波长(例如355nm)的脉冲激光束91时，通过烧蚀加工形成图4的(B)所示的激光加工槽92。

可是，在向晶片86照射脉冲激光束91时，热能集中在被照射脉冲激光束91的区域而产生碎屑94，该碎屑94附着于保护膜87。

通过三维测量单元48对激光加工槽92进行测量，并基于在摄像图像存储部64中存储的多个摄像图像和在Z坐标存储部66中存储的取得各摄像图像时的Z坐标，通过图像信息生成部68立体地组合各摄像图像而生成三维的图像信息。

并且，在计算部70中，根据生成的三维图像信息来计算出晶片86的激光加工槽92的测量值。作为该测量值，包括激光加工槽92的宽度W1、深度D1、激光加工槽92的形状和位置、以及堆积在激光加工槽92附近的碎屑94的宽度、高度、体积及形状。

如图5所示，由图像信息生成部68生成的三维图像信息95和由计算部70计算出的测量值96被显示在作为输出构件的显示监视器62上。同时，还显示例如碎屑体积的比较数据98。该比较数据98也可以是碎屑94的宽度、高度等。

接下来，参照图6，对通过切割而形成的加工槽进行说明。图6的(A)是晶片86的局部俯视图，图6的(B)是晶片86的局部剖视图。在通过使用切削刀具的切割沿着晶片86的分割预定线90形成切割加工槽100时，会在切割加工槽100的两侧产生崩碎(缺口)102。

因此，通过三维测量单元48对切割加工槽100进行测量，将多个摄像图像存储在摄像图像存储部64中，并将取得各摄像图像时的Z坐标存储在Z坐标存储部66中。

根据在摄像图像存储部64中存储的多个摄像图像和取得各摄像图像时的Z坐标，通过图像信息生成部68立体地组合各摄像图像而生成切割加工槽100的三维图像信息。

在计算部70中，根据由图像信息生成部68生成的三维图像信息来计算出在晶片86上形成的切割加工槽100的测量值。作为测量值，可以列举出切割加工槽100的宽度、深度、形状、和形成于边缘部的崩碎(缺口)102的宽度等。

与图5所示的激光加工的情况相同，由图像信息生成部68生成的切割加工槽100的三维图像和由计算部70计算出的切割加工槽100的各测量值显示在显示监视器62上。

在上述的实施方式中，对利用图2所示那样的共焦显微镜作为三维测量单元48的结构进行了说明，但在第2实施方式中，也可以使用激光位移计(激光测量器)作为三维测量构件。

即，如图7所示，通过激光位移计104对作为测量对象的例如图4的(B)所示那样的激光加工槽92进行扫描，并通过三维位置信息存储部106来存储激光加工槽92的三维位置信息。

这种情况下，将激光位移计104固定于图1所示的壳体36，并沿X轴方向和Y轴方向移动卡盘工作台28，取得激光加工槽92的三维位置信息。

在图像信息生成部68A中，对在三维位置信息存储部106中存储的三维位置信息立体地进行组合而生成三维图像信息。计算部70、基准测量值存储部74、判定部76和加工条件设定部78的作用与图3所示的第1实施方式相同，因此省略其说明。

这样，在本实施方式中，由于使用激光位移计104作为三维测量构件，因此能够直接取得测量对象物的三维坐标，并通过三维位置信息存储部106存储该三维位置信息。在本实施方式中，由三维位置信息存储部106、图像信息生成部68A、计算部70、基准测量值存储部74和判定部76构成处理构件。

接下来，参照图8至图11，对利用干涉物镜作为三维测量构件的本发明的第3实施方式进行说明。在本实施方式中，如图2的(B)所示那样将三维测量单元48A以能够上下移动的方式安装于支承块40。

110是三维测量单元48A的壳体，在壳体110上安装有干涉物镜单元112和摄像元件部(照相机)56。在壳体110内还配设有由白色LED构成的光照射部118和半反射镜120。

当驱动脉冲马达46时，滚珠丝杠44旋转，三维测量单元48A通过与滚珠丝杠44螺合的螺母而沿上下方向移动。因此，在希望通过三维测量单元48A对加工区域进行测量的情况下，驱动脉冲马达46将三维测量单元48A定位于测量区域上方的测量开始位置。

114是压电元件，其长度与从电源116供给的可变电压相对应地例如如图9所示地移位(伸长)。因此，与压电元件114的位移量相对应，干涉物镜单元112的高度位置(Z坐标)发生变化。

参照图8的(B)，示出了干涉物镜单元112的示意图。干涉物镜单元112具有：物镜122；配设于玻璃板124的参照镜26；以及半反射镜128。

将参照镜126相对于半反射镜128配设在与物镜122的焦点位置对称的位置。对于这样构成的干涉物镜单元112，存在米洛型干涉物镜单元和迈克尔逊型等。

从白色光源118射出的白色光被半反射镜120反射后经由干涉物镜单元112照射至被加工物表面。在来自被加工物表面的反射光与从参照镜126反射的光发生干涉时，双方在物镜122的焦点对准的位置重合而产生鲜明的干涉条纹，从而在焦点对准(对焦)的位置产生干涉光(干涉信号)。

因此，在使对压电元件114施加的电压发生变化并通过干涉物镜单元112利用摄像元件部56对被加工物表面进行摄像时，如图10所示，由于光在测量对象物的焦点对准的位置强烈地发生干涉，因此能够作为点11检测出来。

如图10的(A)～图10的(C)所示这样使干涉物镜单元112的高度变化为Z1～Z3，并通过摄像元件部56拍摄多个图像。Z1表示激光加工槽的底部附近的点11，Z2表示激光加工槽的中间的点11，Z3表示表面附近的点11。

如图11所示，通过XY坐标存储部130，对捕捉到通过三维测量单元48A生成的干涉光(干涉信号)的摄像元件部56的像素的X坐标和Y坐标进行存储。与此同时，与捕捉到干涉光的像素的X坐标和Y坐标相对应，根据图9所示的曲线图求得压电元件114的位移量，并根据该位移量求得干涉物镜单元112的Z坐标，将该Z坐标存储在Z坐标存储部66中。

在图像信息生成部68B中，立体地组合在XY坐标存储部130中存储的像素的XY坐标和在Z坐标存储部66中存储的取得该像素时的Z坐标，从而生成三维图像信息。

在计算部70中，根据生成的三维图像信息来计算出被加工物的测量对象的测量值。并且，计算部70、基准测量值存储部74、判定部76和加工条件设定部78的作用与图3所示的第1实施方式相同，因此，省略其说明。在本实施方式中，由坐标存储部66、XY坐标存储部130、图像信息生成部68B、计算部72、基准测量值存储部74和判定部76构成处理构件。

在本实施方式中，利用干涉物镜单元112来构成三维测量单元48A。因此，与上述的第1和第2实施方式相同，能够取得加工后的切削槽、激光加工槽、崩碎、碎屑、或磨削装置形成的磨削痕迹等的三维图像，并能够根据截面图像在刚刚加工后立即在加工装置内取得它们的宽度或高度、体积的数据，来检验被加工物的加工状态。

如上所述，三维测量构件包括：第1实施方式的共焦显微镜，其将利用显微镜拍摄到的图像在高度方向上重叠来进行处理而生成三维图像；第2实施方式的激光位移计104；以及利用干涉物镜单元112的三维测量单元。

根据具备三维测量构件的本发明的加工装置，能够连续地实施多个不同的加工条件，对于每个加工条件分别连续地测量加工状态，并将其测量结果进行比较，从而能够高效地进行加工条件的选定。

下面，对上述的本发明的加工装置的可应用范围概要地进行说明。本发明是利用三维显微镜进行的定量测量，可应用范围被分类为以下的6项。

(1)输入良好的加工的测量范围，并在该范围内判定好坏。变更激光输出、进给速度、透镜散焦、激光频率、光束形状等加工条件来实施该好坏判定。

(2)在加工中输入良好的测量范围并在该范围内判定好坏。一边变更激光输出、进给速度、透镜散焦、激光频率、光束形状等加工条件，一边实施该好坏判定。在测量结果被判断为不合格的情况下，停止加工。

(3)输入多个加工条件，在显示器上显示加工结果的变化量。例如，使基于参数变化的加工结果曲线图化并进行显示。

(4)输入规定的部位的良好的加工的测量范围，并自动探索最优加工条件。

(5)比较图像(基准图像)与对象图像的变化量包括碎屑堆积量、切口宽度、碎屑高度、加工深度、切削位置等。各个变化量包括在深度方向多次实施加工槽形成的多遍切削和在面方向多次实施加工槽形成的多刀切削。

(6)基于使切口宽度和加工深度变化的多次切削的自动对焦。

Claims

1.一种加工装置，该加工装置具备：保持构件，其保持被加工物；加工构件，其根据设定的加工条件对保持于该保持构件上的被加工物进行加工；加工进给构件，其使该保持构件与该加工构件相对地进行加工进给；测量构件，其对利用该加工构件加工后的被加工物的加工区域进行测量；以及输出构件，其输出由该测量构件测量出的结果，

所述加工装置的特征在于，

该测量构件具备：

三维测量构件，其在互相正交的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上三维地测量被加工物而取得形状信息；和

处理构件，其处理由该三维测量构件取得的信息并生成图像信息，

该三维测量构件包括：

摄像元件部，在该摄像元件部中沿X轴方向和Y轴方向排列有多个像素；

干涉物镜单元，其具备与被加工物对置的物镜；

光照射部，其使光通过该干涉物镜单元照射至被加工物；以及

Z轴移动部，其使该干涉物镜单元在Z轴方向上移动并生成Z坐标，

该处理构件包括：

XY坐标存储部，其对捕捉到通过该干涉物镜单元生成的干涉光的该摄像元件部的像素的X坐标和Y坐标进行存储；

Z坐标存储部，其与该像素的X坐标和Y坐标相对应地存储由该Z轴移动部生成的Z坐标；

图像信息生成部，其根据在该Z坐标存储部中存储的Z坐标，立体地组合在该XY坐标存储部中存储的XY坐标的像素而生成图像信息；以及

计算部，其根据生成的图像信息计算出被加工物的测量对象的测量值，

被加工物的该测量对象包括下述对象中的任意项：

利用该加工构件在被加工物上形成的加工槽的宽度、深度、形状及位置、堆积在该加工槽附近的碎屑的宽度、高度、体积及形状、以及该加工槽的边缘部的缺口的宽度、深度及形状，

不将加工后的被加工物从加工装置取出就能够对加工区域进行测量。

2.一种加工装置，其具备：保持构件，其保持被加工物；加工构件，其根据设定的加工条件对保持于该保持构件上的被加工物进行加工；加工进给构件，其使该保持构件与该加工构件相对地进行加工进给；测量构件，其对利用该加工构件加工后的被加工物的加工区域进行测量；以及输出构件，其输出由该测量构件测量出的结果，

所述加工装置的特征在于，

该加工装置具备：

三维测量构件，其具备共焦显微镜，所述共焦显微镜在互相正交的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上三维地测量被加工物而取得形状信息；和

该三维测量构件包括：

聚光器，其具备与被加工物对置的物镜；

光照射部，其使光通过该聚光器照射至被加工物；以及

Z轴移动部，其使该聚光器在Z轴方向上移动并生成Z坐标，

该处理构件包括：

摄像图像存储部，其存储由该摄像元件部拍摄的多个摄像图像；

Z坐标存储部，其与各个该摄像图像相对应地存储由该Z轴移动部生成的Z坐标；

图像信息生成部，其根据在该Z坐标存储部中存储的Z坐标立体地组合该多个摄像图像而生成图像信息；以及

被加工物的该测量对象包括下述对象中的任意项：

3.一种加工装置，其具备：保持构件，其保持被加工物；加工构件，其根据设定的加工条件对保持于该保持构件上的被加工物进行加工；加工进给构件，其使该保持构件与该加工构件相对地进行加工进给；测量构件，其对利用该加工构件加工后的被加工物的加工区域进行测量；输出构件，其输出由该测量构件测量出的结果；以及处理构件，其对由该测量构件取得的信息进行处理并生成图像信息，

所述加工装置的特征在于，

该测量构件由激光位移计构成，

该处理构件包括：

三维位置信息存储部，其存储由该激光位移计生成的三维位置信息；

图像信息生成部，其立体地组合在该三维位置信息存储部中存储的三维位置信息而生成图像信息；以及

计算部，其根据生成的该图像信息计算出被加工物的测量对象的测量值，

被加工物的该测量对象包括下述对象中的任意项：

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的加工装置，其特征在于，

所述处理构件还包括基准测量值存储部，所述基准测量值存储部将成为基准的测量值作为加工结果进行存储，

所述计算部具有生成比较数据的比较数据生成部，所述比较数据由在该基准测量值存储部中存储的基准测量值、和通过所述加工构件实施了加工后的被加工物的所述加工区域的测量值构成。

5.根据权利要求4所述的加工装置，其特征在于，

所述基准测量值存储部对通过所述加工构件实施了恰当的加工后的被加工物的该基准测量值进行存储。

6.根据权利要求1～3中的任意一项所述的加工装置，其特征在于，

所述处理部还包括判定部，所述判定部对在该基准测量值存储部中存储的该基准值、和通过所述加工构件实施了加工后的被加工物的所述加工区域的该测量值进行比较，并判定是否中止利用该加工构件实施的加工、或者变更该加工条件。

7.根据权利要求1～3中的任意一项所述的加工装置，其特征在于，

所述加工构件由照射激光束的激光束照射构件构成。