JP2022133695A - 保持パッド、及び加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】チャックテーブルの複数の保持面に保持した被加工物を加工する場合に、保持面の形状と被加工物の形状とを短時間で一致させ、複数の被加工物を短時間でチャックテーブルに保持させる。【解決手段】チャックテーブル３が保持した複数の矩形の板状の被加工物９０を加工する加工装置１に配設され、複数の被加工物９０の上面９０７を同時に吸引保持する保持パッド２であって、基台２０と、基台２０に複数配置され複数の被加工物９０の上面９０７をそれぞれ吸引保持する吸引面２１０を有する吸引部２１と、複数配置される吸引部２１と吸引源２９とを連通する吸引管２９１と、を備える保持パッド２。【選択図】図１

Description

本発明は、複数の被加工物の上面を同時に吸引保持する保持パッド、及び保持パッドを備え被加工物を加工する加工装置に関する。

下記の特許文献１、特許文献２、又は特許文献３に開示されているように、チャックテーブルが保持する複数のウェーハを研削砥石で研削する研削装置は、ウェーハをチャックテーブルに搬送する搬送機構を備えており、仮置きテーブルに仮置きされた複数のウェーハを吸引保持してチャックテーブルに搬送して、チャックテーブルに吸引保持させている。

特開２０１０－２４７３１１号公報 特開２０１６－０５９９９３号公報 特開２０１６－０９３８７５号公報

被加工物であるウェーハが、矩形の板状となっている場合は、被加工物の形状とチャックテーブルの保持面の形状とを一致させて各被加工物を各保持面に保持させる必要があるが、時間がかかるという問題があった。
よって、チャックテーブルの複数の保持面に保持した被加工物を加工する場合には、チャックテーブルの保持面の形状と被加工物の形状とを短時間で一致させ、複数の被加工物を短時間でチャックテーブルに適切に保持させるという課題がある。

上記課題を解決するための本発明は、チャックテーブルが保持した複数の矩形の板状の被加工物を加工する加工装置に配設され、複数の被加工物の上面を同時に吸引保持する保持パッドであって、基台と、該基台に複数配置され複数の被加工物の上面をそれぞれ吸引保持する吸引面を有する吸引部と、複数配置される該吸引部と吸引源とを連通する吸引管と、を備える保持パッドである。

本発明に係る保持パッドにおいて、前記吸引部は、前記基台に円周状に複数配置されると好ましい。

前記チャックテーブルは第１被係合部を備え、本発明に係る保持パッドは、該第１被係合部に係合する係合部を前記基台の下面側に配置すると好ましい。

また、上記課題を解決する本発明は、矩形の板状の被加工物の下面を吸引保持する保持面を複数配置したチャックテーブルと、複数の該保持面が各々吸引保持した被加工物を加工する加工ユニットと、を備えた加工装置であって、複数の該保持面に被加工物を搬入、又は複数の該保持面が保持している被加工物を該保持面から搬出させる搬送機構と、複数の該保持面の配置に合わせて被加工物を仮置きする仮置きテーブルと、を備え、該搬送機構は、複数の被加工物の上面を同時に吸引保持する吸引面を複数配置した保持パッドと、該仮置きテーブルから該チャックテーブルに該保持パッドを移動させる移動機構と、を備え、該保持パッドは、係合部を備え、該チャックテーブルは、該係合部に係合する第１被係合部を備え、該仮置きテーブルは、該係合部に係合する第２被係合部を備える、加工装置である。

チャックテーブルが保持した複数の矩形の板状の被加工物を加工する加工装置に配設され、複数の被加工物の上面を同時に吸引保持する本発明に係る保持パッドは、基台と、基台の例えば下面側に複数配置され複数の被加工物の上面をそれぞれ吸引保持する吸引面を有する吸引部と、複数配置される吸引部と吸引源とを連通する吸引管と、を備えることで、複数の被加工物を同時にかつ個別に各吸引面で吸引保持して、例えばチャックテーブルへと一気に搬送できるようになるため、チャックテーブルの複数の保持面に短時間で被加工物を合わせて適切に吸引保持させることが可能となる。

本発明に係る保持パッドにおいて、吸引部が基台の例えば下面に円周状に複数配置されることで、例えばチャックテーブルの複数の保持面がチャックテーブルの中心には形成せれていない場合や中心に位置する保持面には被加工物を吸引保持させたくない場合に、複数の被加工物を同時にかつ個別に各吸引面で吸引保持して、例えばチャックテーブルへと一気に搬送し、かつ、チャックテーブルの複数の保持面に短時間で被加工物を合わせて適切に吸引保持させること、及びチャックテーブルの中心では被加工物を吸引保持させないようにすることが可能となる。

チャックテーブルは、第１被係合部を備え、本発明に係る保持パッドは、第１被係合部に係合する係合部が基台の下面側に配置されていることで、吸引保持した複数の被加工物を保持パッドがチャックテーブルに搬送して、チャックテーブルの第１被係合部と保持パッドの係合部とを係合させることで、チャックテーブルの保持面の形状と被加工物の形状とを短時間で一致させ、複数の被加工物を短時間でチャックテーブルに保持させることが可能となる。

矩形の板状の被加工物の下面を吸引保持する保持面を複数配置したチャックテーブルと、複数の保持面が各々吸引保持した被加工物を加工する加工ユニットと、を備えた本発明に係る加工装置は、複数の保持面に被加工物を搬入、又は複数の保持面が保持している被加工物を保持面から搬出させる搬送機構と、複数の保持面の配置に合わせて被加工物を仮置きする仮置きテーブルと、を備え、搬送機構は、複数の被加工物の上面を同時に吸引保持する吸引面を複数配置した保持パッドと、仮置きテーブルからチャックテーブルに被加工物を吸引保持した保持パッドを移動させる移動機構と、を備え、保持パッドは、係合部を備え、チャックテーブルは、係合部に係合する第１被係合部を備え、仮置きテーブルは、係合部に係合する第２被係合部を備えることで、チャックテーブルの複数の保持面に保持した被加工物を加工する場合に、仮置きテーブルでチャックテーブルの複数の保持面に合わせて仮置きした被加工物を保持パッドで吸引保持する際に、仮置きテーブルの第２被係合部と保持パッドの係合部とを係合させることで、保持パッドが仮置きテーブルに仮置きされた複数の被加工物の位置関係を適切に維持した状態で短時間で複数の被加工物を吸引保持できる。その後、保持パッドがチャックテーブルまで移動して、チャックテーブルの第１被係合部と保持パッドの係合部とを係合させることで、チャックテーブルの複数の保持面の形状と保持パッドに保持されている複数の被加工物の形状とを短時間で一致させ、複数の被加工物を短時間でチャックテーブルに保持させることが可能となる。

保持パッドを備える加工装置の一例を示す斜視図である。 被加工物の一例を示す斜視図である。 被加工物の一例を示す断面図である。 保持パッドの基台の上面側の構造の一例を説明する斜視図である。 保持パッドの基台の下面側の構造の一例を説明する斜視図である。 保持パッドの基台の上面側の構造の別例を説明する斜視図である。 搬送機構の一例を示す斜視図である。 仮置きテーブルの別例を示す斜視図である。

図１に示す加工装置１は、チャックテーブル３の複数の保持面３４２にそれぞれ吸引保持された被加工物９０を加工ユニット１４によって研削加工する装置であり、加工装置１のベース１０上の前方（－Ｙ方向側）は、チャックテーブル３に対して被加工物９０の着脱が行われる着脱領域であり、ベース１０上の後方（＋Ｙ方向側）は、加工ユニット１４によってチャックテーブル３上に保持された複数枚の被加工物９０の研削加工が行われる加工領域である。
なお、本発明に係る被加工物９０の研削において用いられる研削装置は、加工装置１のような加工ユニット１４が１軸のマニュアルタイプの研削装置に限定されず、粗研削ユニットと仕上げ研削ユニットとを備え、回転するターンテーブルで被加工物９０を粗研削ユニット又は仕上げ研削ユニットの下方に位置づけ可能なフルオートタイプの２軸以上の研削装置等であってもよい。

図２、図３に示す被加工物９０は、例えば、平面視矩形の板状物であり、所定の厚みの銅板９０１の上面９０２及び下面９０３の大部分が、所定の厚みのモールド樹脂９０４によって覆われている。本実施形態においては、下側のモールド樹脂９０４の下面を被加工物９０の下面９０６とし、上側のモールド樹脂９０４の上面を被加工物９０の上面９０７とする。
本実施形態においては、銅板９０１の四辺がモールド樹脂９０４から水平方向（Ｘ軸Ｙ軸方向）に所定幅はみ出たはみ出し部９０５を備えているが、被加工物９０は、モールド樹脂９０４の大きさと銅板９０１の大きさとが合致しておりはみ出し部９０５を備えていなくてもよい。

図１に示すベース１０上の後方側には、コラム１１が立設されており、コラム１１の－Ｙ方向側の前面には、加工ユニット１４を上下方向（Ｚ軸方向）に移動させる上下動ユニット１７が配設されている。
上下動ユニット１７は、軸方向がＺ軸方向であるボールネジ１７０と、ボールネジ１７０と平行に延在する一対のガイドレール１７１と、ボールネジ１７０に連結しボールネジ１７０を回動させるモータ１７２と、内部のナットがボールネジ１７０に螺合し側部が一対のガイドレール１７１に摺接する昇降板１７３とから構成され、モータ１７２がボールネジ１７０を回動させると、これに伴い昇降板１７３がガイドレール１７１にガイドされてＺ軸方向に往復移動し、昇降板１７３に取り付けられた加工ユニット１４もＺ軸方向に往復移動する。

チャックテーブル３の複数の保持面３４２にそれぞれ吸引保持された被加工物９０を研削加工する加工ユニット１４は、軸方向がＺ軸方向である回転軸１４０と、内部に形成したエアベアリング等によって回転軸１４０を回転可能に支持するハウジング１４１と、回転軸１４０を回転駆動するモータ１４２と、回転軸１４０の下端に接続された円板状のマウント１４３と、マウント１４３の下面に着脱可能に装着された研削ホイール１４４と、ハウジング１４１を支持し昇降板１７３に接続されたホルダ１４５と、を備える。

図１に示すように、研削ホイール１４４は、ホイール基台１４４３と、ホイール基台１４４３の底面に環状に配置された研削砥石１４４４と、を備える。本実施形態において、研削砥石１４４４は、所定のボンドでダイヤモンド砥粒等が固着されて形成されており、ホイール基台１４４３の下面に、略直方体形状の複数の研削砥石チップを研削砥石チップ間に所定の間隔を空けて環状に配列したセグメント砥石である。なお、研削砥石１４４４は、研削砥石チップ間に間隔を空けないコンテニュアス配列であってもよい。

図１に示す回転軸１４０の内部には、図示しない加工液供給源に連通し加工液である研削水（純水）の通り道となる図示しない流路が、回転軸１４０の軸方向（Ｚ軸方向）に貫通して設けられており、図示しない該流路は、さらにマウント１４３を通り、ホイール基台１４４３の底面において研削砥石１４４４と被加工物９０との接触部位に向かって研削水を噴出できるように開口している。

研削位置まで降下した状態の加工ユニット１４に隣接する位置には、例えば、被加工物９０の厚みを接触式にて測定する厚み測定部３８が配設されている。厚み測定部３８は、第１リニアゲージにより、基準面となる保持面３４２の高さ位置、即ち、本実施形態においては、保持面３４２と同一高さ位置にあるテーブル枠体３３の円環状壁３３１の上面３３２の高さ位置を測定し、第２リニアゲージにより、研削される被加工物９０の上面９０７の高さ位置を測定し、両リニアゲージの測定値の差を算出することで、被加工物９０の厚みを研削中に逐次測定することができる。
なお、厚み測定部３８は、非接触式のタイプであってもよい。

ベース１０の内部には、研削ホイール１４４が被加工物９０を加工する加工位置とチャックテーブル３の保持面３４２に被加工物９０を搬入または保持面３４２から被加工物９０を搬出可能な搬入出位置とにチャックテーブル３を水平移動させる水平移動ユニット１３が配設されている。
水平移動ユニット１３は、Ｙ軸方向の軸心を有するボールネジ１３０と、ボールネジ１３０と平行に配設された一対のガイドレール１３１と、ボールネジ１３０の一端に連結しボールネジ１３０を回動させるモータ１３２と、内部のナットがボールネジ１３０に螺合し底部がガイドレール１３１に摺接する可動板１３３とを備えており、モータ１３２がボールネジ１３０を回動させると、これに伴い可動板１３３がガイドレール１３１にガイドされてＹ軸方向に直動し、図２に示すように可動板１３３上にテーブル回転部８０、及びチャックベース８５を介して配設されたチャックテーブル３をＹ軸方向に移動させることができる。

チャックテーブル３は、その下方に配設されたテーブル回転部８０により回転可能である。テーブル回転部８０は、チャックテーブル３の下面側に接続されＺ軸方向に延在しチャックベース８５によって図示しないベアリング等を介して回転可能に支持された回転軸８００と、回転軸８００を回転させるモータ８０１と、該モータ８０１の回転角度を検知してチャックテーブル３の回転角度を装置の各構成の全体的な制御を行う制御部１９に送るエンコーダ８０２と、を備えている。
なお、テーブル回転部８０はプーリー機構等であってもよい。

矩形の板状の被加工物９０の下面９０６を吸引保持する保持面３４２を複数配置したチャックテーブル３は、カバー３９に囲繞されており、研削中に被加工物９０に供給された研削水はカバー３９及びカバー３９に連結されＹ軸方向に伸縮する蛇腹カバー３９０の上面を流れて、チャックテーブル３の移動経路脇に配設された図示しない排水口からベース１０内に配設された図示しないウォータケースに流下する。

チャックテーブル３は、例えば、平面視円形状のテーブル枠体３３を備えており、テーブル枠体３３の上面の外周側領域には所定の高さの円環状壁３３１が立設されており、円環状壁３３１の上面３３２は、複数の保持面３４２がそれぞれ保持した被加工物９０よりも外側に位置し高さ測定がなされる環状の被測定面となる。

テーブル枠体３３の上面には、テーブル枠体３３の上面の中心を基準として複数（例えば、５つ）の吸引保持部３４が縦横に等間隔を空けて配設されている。なお、複数の吸引保持部３４の数は本実施形態に限定されるものではない。
例えばステンレス等からなる吸引保持部３４は、平面視で被加工物９０の銅板９０１と合同、又は相似形で銅板９０１よりも少しだけ大きな矩形に形成されており、その上面が被加工物９０を吸引保持する保持面３４２となる。なお、吸引保持部３４はポーラス部材で構成されていてもよい。

保持面３４２には、矩形環状の吸引溝３４３と、吸引保持部３４の中心を通過して吸引溝３４３に連通する吸引溝３４５が形成されている。そして、吸引保持部３４の回転中心には吸引溝３４５と連通すると共に図示しない真空発生装置等の吸引源に連通する吸引路３４６の一端が開口している。そして、図示しない吸引源が生み出す吸引力は、吸引路３４６、吸引溝３４５、吸引溝３４３を通り、保持面３４２に伝達される。

本実施形態におけるチャックテーブル３は、図１に示す第１被係合部３６を備えている。第１被係合部３６は、例えば、後述する図４、図５に示す保持パッド２の係合部２６である位置決めピンが進入する第１位置決め穴であるが、保持パッド２の係合部２６が位置決め穴である場合には、第１被係合部３６が第１位置決めピンであってもよい。
例えば、第１被係合部３６は、テーブル枠体３３の上面の中心を中心として１８０度間隔を空けてテーブル枠体３３の上面の外周側の領域に二か所形成されている。なお、第１被係合部３６の配設個数は２つに限定されるものではない。

加工装置１は、チャックテーブル３の複数の保持面３４２にそれぞれ被加工物９０を搬入、又は複数の保持面３４２が保持している被加工物９０を保持面３４２から搬出させる図７に示す搬送機構１６を備えている。そして、搬送機構１６は、複数の被加工物９０の上面９０７を同時に吸引保持する吸引面２１０（図５参照）を複数配置した保持パッド２と、後述する図１に示す仮置きテーブル４からチャックテーブル３に保持パッド２を移動させる移動機構５と、を備える。

複数の被加工物９０の上面９０７をそれぞれ同時に吸引保持する図４、図５に示す複数の吸引面２１０を備える保持パッド２は、例えば、平面視矩形の板状に形成された基台２０と、基台２０の例えば下面側に複数配置され複数の被加工物９０の上面９０７をそれぞれ吸引保持する吸引面２１０を有する吸引部２１と、複数配置される吸引部２１と吸引源２９とを連通する吸引管２９１と、を備えている。
なお、図５は、図４に示す保持パッド２を上下反転させた状態を示している。

図５に示すように、基台２０の下面２００は平坦面となっており、該下面２００に下面２００の中心を基準として複数（例えば、５つ）の吸引部２１が縦横に等間隔を空けて十字状に配設されている。各吸引部２１の並び方、及びその間隔は図１に示すチャックテーブル３の吸引保持部３４の並び方、及び間隔と合致している。
なお、例えばチャックテーブル３の複数の保持面３４２がチャックテーブル３の中心領域には形成されておらず、例えば、チャックテーブル３の中心を中心とする仮想的な円に４つの保持面３４２が等間隔空けて円周状に形成されている場合や、図１に示すチャックテーブル３の５つの保持面３４２の内の中心の保持面３４２には被加工物９０を吸引保持させない場合には、吸引部２１は基台２０の下面２００に下面２００の中心を中心として円周状に４つの吸引部２１が等間隔空けて形成されていてもよい。この吸引部２１の並びは、チャックテーブル３の中心には被加工物９０を吸引保持させない場合の並び方である。なお、チャックテーブル３の中心に被加工物９０を吸引保持させない場合には、図５に示す５つの吸引部２１の中央の吸引部２１にのみ吸引力を伝達させないことにして、下面２００に円周状に並ぶ４つの吸引部２１としてもよい。この場合には、例えば、中央の吸引部２１に連通する吸引管２９１に開閉バルブを備えてもよい。

例えばＳＵＳ等からなる図５に示す吸引部２１は、平面視で被加工物９０の銅板９０１と合同、又は相似形で銅板９０１よりも少しだけ大きな矩形に形成されており、図５においては上側に向けた状態で示している下面が被加工物９０を吸引保持する吸引面２１０となる。なお、吸引部２１はポーラス部材等で構成されていてもよい。

吸引面２１０には、矩形環状の吸引溝２１２と、吸引部２１の中心を通過して吸引溝２１２に連通する吸引溝２１５が形成されている。そして、吸引部２１の回転中心には吸引溝２１５と連通すると共に図４に示す吸引源２９に連通する吸引管２９１の一端が開口している。そして、吸引源２９が生み出す吸引力は、吸引管２９１、吸引溝２１５、吸引溝２１２を通り、吸引面２１０に伝達される。

吸引部２１の吸引面に一端が開口する複数の吸引管２９１は、例えば、基台２０の内部で一本の流路に合流して、継手等を介して図４に示す基台２０の上面に配設されたエジェクター２９７に他端側が接続されている。またエジェクター２９７はエア供給配管２９６を介して圧縮エアを送出可能なエア源２９５に連通しており、エア供給配管２９６上には、エア源２９５とエジェクター２９７との連通／非連通を切り換える供給バルブ２９４が配設されている。このように、本実施形態においては、エジェクター２９７とエア源２９５とにより吸引源２９が形成されており、エア源２９５からエジェクター２９７に供給されてエジェクター２９７内部を高速で流れるエアによって吸引力を生み出し、該吸引力を吸引管２９１に伝達する。

本実施形態における保持パッド２は、図５に示す係合部２６を備えている。係合部２６は、例えば、図１に示すチャックテーブル３の第１位置決め穴である第１被係合部３６、及び後述する仮置きテーブル４の第２位置決め穴である第２被係合部４６に進入可能な位置決めピンである。なお、チャックテーブル３の第１被係合部３６が第１位置決めピンであり、また、仮置きテーブル４の第２被係合部４６が第２位置決めピンである場合には、係合部２６が位置決め穴であってもよい。
例えば、係合部２６は、保持パッド２の基台２０の下面２００の中心を中心として１８０度間隔を空けて下面２００の外周側の領域に二か所形成されている。なお、係合部２６の配設個数は２つに限定されるものではない。

保持パッド２の吸引源は、図４に示す吸引源２９に限定されず、図６に示す吸引源２７であってもよい。図６に示す吸引源２７は、例えば、バキュームポンプ等であって、吸引源２７には、樹脂チューブ又は金属配管等の第１吸引管２７１が連通している。図６に示す第１吸引管２７１の下端側には、上下と下部とを切り離し可能な脱着継手２７２が接続されている。また、脱着継手２７２には、第２吸引管２７４が連通しており、第２吸引管２７４は、図示しない継手等を介して、保持パッド２の基台２０の上面側から保持パッド２の吸引管２９１に連通している。また、第２吸引管２７４には、吸引源２７との連通と非連通とを切り換えるゲートバルブ等の吸引バルブ２７６が配設されている。
例えば、保持パッド２の基台２０の上面には、作業者が把持することが可能な取っ手２４が取り付けられている。

図７に示す移動機構５は、例えば図１、図７に示すベース１０上にチャックテーブル３の移動経路を跨ぐように配設された門型コラム１０９の前面（－Ｙ方向側面）に配設されている。そして、移動機構５は、保持パッド２をＸ軸方向に直動させるＸ軸移動ユニット５０と、保持パッド２をＺ軸方向に上下動させる昇降ユニット５２とを備えている。

図７に示すＸ軸移動ユニット５０は、モータ５０２によりボールネジ５００を回動させることで、一対のガイドレール５０３上を可動板５０１を摺動させて、可動板５０１に配設された保持パッド２をＸ軸方向に往復移動させる。

可動板５０１に配設された昇降ユニット５２は、モータ５２２によりボールネジ５２０を回動させることで、Ｚ軸方向（鉛直方向）に延びる一対のガイドレール５２３上を摺動する可動板５２１に配設された保持パッド２を、Ｚ軸方向に往復移動させる。保持パッド２は、可動板５２１上に根元側の一端が固定されたアーム部５２４の先端側下面に基台２０の上面が接続されている。

なお、保持パッド２が、例えば図６に示す吸引源２７及び脱着継手２７２を備えている場合には、移動機構５の代わりに、作業者が保持パッド２を仮置きテーブル４からチャックテーブル３に移動させてもよい。

図１、図７に示すように、本実施形態における加工装置１は、チャックテーブル３の複数の保持面３４２の配置に合わせて被加工物９０を仮置きする仮置きテーブル４を有している。本実施形態において、仮置きテーブル４は、例えば、ベース１０上の着脱領域におけるチャックテーブル３の移動経路脇に配置されている。

仮置きテーブル４は、例えば、例えば、平面視矩形状のテーブル基台４３を備えており、テーブル基台４３の上面には、テーブル基台４３の上面の中心を基準として複数（例えば、５つ）の仮置き部４４が縦横に等間隔を空けて配設されている。なお、複数の仮置き部４４の数は本実施形態に限定されるものではない。各仮置き部４４の並び方、及びその間隔は図１に示すチャックテーブル３の吸引保持部３４の並び方、及び間隔、並びに図５に示す保持パッド２の吸引部２１の並び方、及び間隔と合致している。
例えばＳＵＳ等からなる仮置き部４４は、平面視で被加工物９０の銅板９０１と合同、又は相似形で銅板９０１よりも少しだけ大きな矩形に形成されており、その上面が被加工物９０を吸引保持する吸引面４４２となる。なお、仮置き部４４の上面は吸引面ではなく、被加工物９０を載置のみする載置面となっていてもよい。なお、仮置き部４４はポーラス部材で構成されていてもよい。

吸引面４４２には、矩形環状の吸引溝４４３と、仮置き部４４の中心を通過して吸引溝４４３に連通する吸引溝４４５が形成されている。そして、仮置き部４４の回転中心には吸引溝４４５と連通すると共に図示しない真空発生装置等の吸引源に連通する吸引路４４６の一端が開口している。そして、図示しない吸引源が生み出す吸引力は、吸引路４４６、吸引溝４４５、吸引溝４４３を通り、吸引面４４２に伝達される。

仮置きテーブル４は、図１、図７に示す第２被係合部４６を備えている。第２被係合部４６は、例えば、図４に示す保持パッド２の係合部２６である位置決めピンが進入する第２位置決め穴であるが、保持パッド２の係合部２６が位置決め穴である場合には、第２被係合部４６が第２位置決めピンであってもよい。
例えば、第２被係合部４６は、テーブル基台４３の上面の中心を中心として１８０度間隔を空けてテーブル基台４３の上面の外周側の領域に二か所形成されている。なお、第２被係合部４６の配設個数は２つに限定されるものではない。

仮置きテーブル４は、仮置き部４４に代えて、図８に示す仮置き部４７を備えていてもよい。例えば、図３においては、被加工物９０が仮置き部４７に仮置きされている。図８に示すように、例えば、テーブル基台４３の上面の中心を基準として複数（例えば、５つ）の仮置き部４７が縦横に等間隔を空けて配設されている。

仮置き部４７は、平面視で被加工物９０の銅板９０１と合同、又は相似形で銅板９０１よりも少しだけ大きな矩形に形成されており、その上面に被加工物９０の矩形のモールド樹脂９０４が僅かにクリアランスを設けて嵌合する凹状の凹み４７０が形成されている。そして、被加工物９０は、例えばモールド樹脂９０４が凹み４７０に収容されるとともに、銅板９０１のはみ出し部９０５が凹み４７０の外側において仮置き部４７の環状上面４７１によって支持されて仮置きされた状態になる。

図１に示すように、加工装置１は、上記のように説明した加工装置１の各構成要素を制御可能な制御部１９を備えている。ＣＰＵ及びメモリ等の記憶素子等で構成される制御部１９は、例えば、上下動ユニット１７、加工ユニット１４、水平移動ユニット１３、及びテーブル回転部８０のエンコーダ８０２、及び図７に示す搬送機構１６等に電気的に接続されている。

以下に、図１に示す加工装置１を用いて、被加工物９０を研削する場合について説明する。例えば、作業者が、被加工物９０を、仮置きテーブル４の仮置き部４４の吸引面４４２に互いの中心を略合致させ、かつ、仮置き部４４の形と被加工物９０の形とを略合致させた状態で載置する。そして、仮置き部４４上で被加工物９０が吸引保持される。このようにして、作業者によって、５つの仮置き部４４のそれぞれに被加工物９０が適切に仮置きされる。

例えば、仮置きテーブル４が図８に示す仮置き部４７を備えている場合には、作業者が、図３に示すようにモールド樹脂９０４を凹み４７０に収容するとともに、はみ出し部９０５を環状上面４７１に載置することで、被加工物９０が仮置きされた状態になる。

仮置きテーブル４に５つの被加工物９０が適切に仮置きされると、図１、図７に示す制御部１９による移動機構５のＸ軸移動ユニット５０の制御の下で、Ｘ軸移動ユニット５０によって保持パッド２が－Ｘ方向に移動し、仮置きテーブル４の直上で保持パッド２の位置決めピンである２つの係合部２６が仮置きテーブル４の第２位置決め穴である２つの第２被係合部４６に進入可能な位置に位置付けされる。次いで、制御部１９による昇降ユニット５２の制御の下で、保持パッド２が下降するとともに、保持パッド２の係合部２６が仮置きテーブル４の第２被係合部４６に進入する。なお、係合部２６と第２被係合部４６とに対応する光センサなどを設けて、該光センサによって係合部２６が第２被係合部４６に進入できないことが検知された場合等には、保持パッド２と仮置きテーブル４との水平面内における位置合わせが適切行われていないものとして、制御部１９によるＸ軸移動ユニット５０の制御によって、保持パッド２の位置調整が行われてもよい。

保持パッド２が下降することで、仮置きテーブル４の５つの仮置き部４４（又は、図８に示す仮置き部４７）に仮置きされている被加工物９０の上面９０７に、保持パッド２の図５に示す吸引部２１の吸引面２１０が、互いの形及び中心を略合致させた状態で接触する。その後、図７に示すエア源２９５からエジェクター２９７に供給されてエジェクター２９７内部を高速で流れるエアによって生み出された吸引力が各吸引面２１０に伝達されることで、５つの被加工物９０がそれぞれ吸引面２１０によって適切に仮置きされた位置関係を維持した状態で吸引保持される。

上記保持パッド２による被加工物９０の仮置きテーブル４における吸引保持と並行して、図１に示す制御部１９による水平移動ユニット１３の制御の下で、チャックテーブル３が着脱領域の所定位置まで－Ｙ方向に移動する。また、チャックテーブル３の回転角度を認識しているエンコーダ８０２から検知信号を受けた制御部１９が、テーブル回転部８０のモータ８０１を制御してチャックテーブル３を所定角度回転させて、チャックテーブル３の第１被係合部３６の位置を保持パッド２の係合部２６の位置に合わせる。即ち、例えば、チャックテーブル３が所定角度回転して、１つの第１被係合部３６が＋Ｙ方向側に位置して、かつ、もう１つの第１被係合部３６が－Ｙ方向側に位置する。

図１に示す各仮置き部４４による被加工物９０の吸引保持が解除され、さらに、図７に示す制御部１９による移動機構５の昇降ユニット５２及びＸ軸移動ユニット５０の制御の下で、５つの被加工物９０を５つの吸引面２１０でそれぞれ吸引保持した保持パッド２が、仮置きテーブル４より上昇した後＋Ｘ方向に移動し、着脱領域に位置付けされたチャックテーブル３の直上で保持パッド２の位置決めピンである２つの係合部２６がチャックテーブル３の第１位置決め穴である２つの第１被係合部３６に進入可能な位置に位置付けされる。なお、保持パッド２の５つの吸引面２１０に対しては、エア源２９５からエジェクター２９７に供給されてエジェクター２９７内部を高速で流れるエアによって生み出された吸引力が伝達され続けている。

次いで、制御部１９による昇降ユニット５２の制御の下で、保持パッド２が下降するとともに、保持パッド２の係合部２６がチャックテーブル３の第１被係合部３６に進入する。なお、係合部２６が第１被係合部３６に進入できない場合には、保持パッド２とチャックテーブル３との水平面内における位置合わせが適切行われていないものとして、制御部１９によるＸ軸移動ユニット５０、水平移動ユニット１３、又はテーブル回転部８０の制御によって、保持パッド２とチャックテーブル３との位置調整がなされてもよい。

保持パッド２が下降することで、チャックテーブル３の５つの吸引保持部３４の保持面３４２に、保持パッド２が保持する５つの被加工物９０のそれぞれの下面９０６が、互いの形及び中心を略合致させた状態で接触する。そして、保持面３４２に図示しない吸引源から吸引力が伝達されることで、チャックテーブル３が５つの保持面３４２で５つの被加工物９０を適切に吸引保持する。また、保持パッド２が上昇して、被加工物９０から離脱する。
なお、チャックテーブル３の５つの保持面３４２の内の中心の保持面３４２には被加工物９０を吸引保持させない場合には、図５に示す５つの吸引部２１の中央の吸引部２１にのみ吸引力を伝達させないことにして、下面２００に円周状に９０度間隔を空けて並ぶ４つの吸引部２１で吸引保持した被加工物９０をチャックテーブル３に搬送してもよい。

なお、保持パッド２が、例えば図６に示す吸引源２７を備えている場合には、移動機構５の代わりに、作業者による保持パッド２の移動によって、上記のような仮置きテーブル４に仮置きされた被加工物９０の保持パッド２による吸引保持、及び仮置きテーブル４からチャックテーブル３への被加工物９０の移動が行われてもよい。

この場合における保持パッド２による被加工物９０の吸引保持、及び仮置きテーブル４からチャックテーブル３への被加工物９０の保持パッド２による移動について、特に詳しく説明する。
仮置きテーブル４の５つの仮置き部４４（又は、図８に示す仮置き部４７）に仮置きされている被加工物９０の上面９０７に、作業者によって移動される保持パッド２の図５に示す吸引部２１の吸引面２１０が、互いの形及び中心を略合致させた状態で接触する。上記位置合わせは、保持パッド２の係合部２６を、仮置きテーブル４の第２被係合部４６に進入させることで、正しく実施される。その後、図６に示す吸引源２７が生み出す吸引力が各吸引面２１０に伝達されることで、５つの被加工物９０がそれぞれ吸引面２１０によって仮置きされた位置関係を維持した状態で吸引保持される。

被加工物９０を保持パッド２が吸引保持した後、開いていた状態の図６に示す吸引バルブ２７６が閉じられることで、吸引バルブ２７６から被加工物９０を吸引保持した各吸引面２１０までの吸引流路が真空状態を維持する。したがって、脱着継手２７２が上下に切り離されて、吸引源２７から離れた保持パッド２は、被加工物９０を吸引保持した状態を維持できるとともに、作業者によって自由に移動可能となる。

作業者が保持パッド２の取っ手２４を把持して、５つの被加工物９０を５つの吸引面２１０でそれぞれ吸引保持した状態の保持パッド２を、例えば着脱領域に位置付けされたチャックテーブル３の直上まで移動させる。そして、保持パッド２を下降させるとともに、保持パッド２の係合部２６をチャックテーブル３の第１被係合部３６に進入させる。チャックテーブル３の５つの吸引保持部３４の保持面３４２に、保持パッド２が保持する５つの被加工物９０のそれぞれの下面９０６が、互いの形及び中心を略合致させた状態で接触する。そして、保持面３４２に図示しない吸引源から吸引力が伝達されることで、チャックテーブル３が５つの保持面３４２で５つの被加工物９０を適切に吸引保持する。次いで、例えば作業者が、吸引バルブ２７６を再び開くことで、脱着継手２７２が大気開放されて、保持パッド２による５つの被加工物９０の吸引保持が解除される。そして、作業者が保持パッド２を上昇させて、チャックテーブル３に吸引保持された被加工物９０から離脱させる。

上記のように、複数の被加工物９０の上面９０７を同時に吸引保持する本発明に係る保持パッド２は、基台２０と、基台２０の例えば下面２００側に複数配置され複数の被加工物９０の上面９０７をそれぞれ吸引保持する吸引面２１０を有する吸引部２１と、複数配置される吸引部２１と例えば吸引源２９とを連通する吸引管２９１と、を備えることで、複数の被加工物９０を同時にかつ個別に各吸引面２１０で吸引保持して、チャックテーブル３へと一気に搬送できるようになるため、チャックテーブル３の複数の保持面３４２に短時間で被加工物９０を形を合わせて適切に吸引保持させることが可能となる。

また、加工装置１は、例えばチャックテーブル３の複数の保持面３４２の配置に合わせて被加工物９０を仮置きする仮置きテーブル４を有し、仮置きテーブル４は、第２被係合部４６を備え、チャックテーブル３は、第１被係合部３６を備え、本発明に係る保持パッド２は、第２被係合部４６に係合し、また第１被係合部３６にも係合する係合部２６が基台２０の下面２００側に配置されていることで、例えば仮置きテーブル４でチャックテーブル３の複数の保持面３４２に合わせて仮置きした被加工物９０を保持パッド２で吸引保持する際に、仮置きテーブル４の第２被係合部４６と保持パッド２の係合部２６とを係合させることで、保持パッド２が仮置きテーブル４に仮置きされた複数の被加工物９０の位置関係を適切に維持した状態で短時間で複数の被加工物９０を吸引保持できる。その後、吸引保持した複数の被加工物９０を保持パッド２がチャックテーブル３に搬送して、チャックテーブル３の第１被係合部３６と保持パッド２の係合部２６とを係合させることで、チャックテーブル３の複数の保持面３４２の形状と複数の被加工物９０の形状とをそれぞれ短時間で一致させ、複数の被加工物９０を短時間でチャックテーブル３に保持させることが可能となる。

図１に示す水平移動ユニット１３が、５つの被加工物９０を吸引保持したチャックテーブル３を着脱領域から加工領域へと＋Ｙ方向へ移動させる。被加工物９０を保持したチャックテーブル３が加工ユニット１４の下方まで移動して、研削砥石１４４４の回転軌跡がチャックテーブル３の回転中心を通るように位置合わせされる。

次いで、加工ユニット１４が上下動ユニット１７により所定の研削送り速度で－Ｚ方向へと送られ、所定の回転速度で回転する研削ホイール１４４の研削砥石１４４４が被加工物９０の上面９０７に当接することで研削加工が行われる。また、チャックテーブル３が所定の回転速度で回転することに伴い５つの保持面３４２上にそれぞれ保持された５つの被加工物９０も回転するので、各被加工物９０の上面９０７の全面が研削される。研削加工中は、研削水を例えば加工ユニット１４内部の流路を通して研削砥石１４４４と被加工物９０との接触部位に対して供給して、接触部位を冷却・洗浄する。

そして、厚み測定部３８によって被加工物９０の厚み測定がなされつつ、５つの被加工物９０が所望の厚みまで研削される。その後、例えば、着脱領域に移動したチャックテーブル３から保持パッド２によって研削後の５つの被加工物９０が一気に吸引保持されて搬出される。

上記のように、矩形の板状の被加工物９０の下面９０６を吸引保持する保持面３４２を複数配置したチャックテーブル３と、複数の保持面３４２が各々吸引保持した被加工物９０を加工する加工ユニット１４と、を備えた本発明に係る加工装置１は、複数の保持面３４２に被加工物９０を搬入、又は複数の保持面３４２が保持している被加工物９０を保持面３４２から搬出させる搬送機構１６と、複数の保持面３４２の配置に合わせて被加工物９０を仮置きする仮置きテーブル４と、を備え、搬送機構１６は、複数の被加工物９０の上面９０７を同時に吸引保持する吸引面２１０を複数配置した保持パッド２と、仮置きテーブル４からチャックテーブル３に被加工物９０を吸引保持した保持パッド２を移動させる移動機構５と、を備え、保持パッド２は、係合部２６を備え、チャックテーブル３は、係合部２６に係合する第１被係合部３６を備え、仮置きテーブル４は、係合部２６に係合する第２被係合部４６を備えることで、チャックテーブル３の複数の保持面３４２に保持した被加工物９０を加工する場合に、チャックテーブル３の保持面３４２の形状と被加工物９０の形状とを短時間で一致させ、複数の被加工物９０を短時間でチャックテーブル３に保持させることが可能となる。

本発明に係る保持パッド２、及び加工装置１は上記実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。また、加工装置１を用いた被加工物９０の研削加工も上記実施形態に限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。

９０：被加工物 ９０１：銅板 ９０２：銅板の上面 ９０３：銅板の下面 ９０４：モールド樹脂 ９０５：はみ出し部 ９０６：被加工物の下面 ９０７：被加工物の上面
１：加工装置１０：ベース １１：コラム
１７：上下動ユニット １４：加工ユニット １３：水平移動ユニット
８０：テーブル回転部 ８００：回転軸 ８０１：モータ ８０２：エンコーダ
８５：チャックベース
３：チャックテーブル
３３：テーブル枠体 ３３１：環状壁 ３３２：環状壁の上面
３４：吸引保持部 ３４２：保持面 ３４３、３４５：吸引溝 ３４６：吸引路
３６：第１被係合部
３９：カバー ３９０：蛇腹カバー
１６：搬送機構
２：保持パッド ２０：基台 ２００：基台の下面
２１：吸引部 ２１０：吸引面 ２１５、２１２：吸引溝
２９：吸引源 ２９１：吸引管 ２９７：エジェクター ２９６：エア供給配管 ２９５：エア源 ２９４：供給バルブ ２６：係合部
２７：吸引源 ２７１：第１吸引管 ２７２：脱着継手 ２７４：第２吸引管 ２７６：吸引バルブ ２４：取っ手
５：移動機構 ５０：Ｘ軸移動ユニット ５２：昇降ユニット
４：仮置きテーブル ４３：テーブル基台 ４４：仮置き部 ４４２：吸引面
４４６、４４３：吸引溝 ４４６：吸引路 ４６：第２被係合部
４７：仮置き部 ４７０：凹み
１９：制御部

Claims (4)

1. チャックテーブルが保持した複数の矩形の板状の被加工物を加工する加工装置に配設され、複数の被加工物の上面を同時に吸引保持する保持パッドであって、
   基台と、該基台に複数配置され複数の被加工物の上面をそれぞれ吸引保持する吸引面を有する吸引部と、複数配置される該吸引部と吸引源とを連通する吸引管と、を備える保持パッド。
2. 前記吸引部は、前記基台に円周状に複数配置される請求項１記載の保持パッド。
3. 前記チャックテーブルは第１被係合部を備え、該第１被係合部に係合する係合部を前記基台の下面側に配置した請求項１、又は請求項２記載の保持パッド。
4. 矩形の板状の被加工物の下面を吸引保持する保持面を複数配置したチャックテーブルと、複数の該保持面が各々吸引保持した被加工物を加工する加工ユニットと、を備えた加工装置であって、
   複数の該保持面に被加工物を搬入、又は複数の該保持面が保持している被加工物を該保持面から搬出させる搬送機構と、複数の該保持面の配置に合わせて被加工物を仮置きする仮置きテーブルと、を備え、
   該搬送機構は、複数の被加工物の上面を同時に吸引保持する吸引面を複数配置した保持パッドと、該仮置きテーブルから該チャックテーブルに該保持パッドを移動させる移動機構と、を備え、
   該保持パッドは、係合部を備え、
   該チャックテーブルは、該係合部に係合する第１被係合部を備え、
   該仮置きテーブルは、該係合部に係合する第２被係合部を備える、加工装置。

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