KR20200125438A - Scribing apparatus and control method thereof - Google Patents

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KR20200125438A
KR20200125438A KR1020200036232A KR20200036232A KR20200125438A KR 20200125438 A KR20200125438 A KR 20200125438A KR 1020200036232 A KR1020200036232 A KR 1020200036232A KR 20200036232 A KR20200036232 A KR 20200036232A KR 20200125438 A KR20200125438 A KR 20200125438A
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KR1020200036232A
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아쓰시 이무라
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

An object is to increase the speed of control of a scribing device. A scribing device (100) includes a cutter member (37), a first moving mechanism (11), a second moving mechanism (5), a third moving mechanism (33), a rotation mechanism (35), a first control device (6), and a second control device (7). The cutter member (37) forms a scribing line on a substrate. The first moving mechanism (11) moves the substrate in a Y-direction. The second moving mechanism (5) moves the cutter member (37) in an X-direction. The third moving mechanism (33) moves the cutter member (37) in a Z-direction. The rotation mechanism (35) rotates the cutter member (37) around the Z-axis. The first control device (6) calculates a planned processing locus by the cutter member (37) and controls the first moving mechanism (11) based on the planned processing locus. The second control device (7) controls the second moving mechanism (5), the third moving mechanism (33), and the rotation mechanism (35) based on the planned processing locus.

Description

스크라이브 장치, 및, 제어 방법{SCRIBING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}A scribing device, and a control method TECHNICAL FIELD [SCRIBING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은, 유리 기판 등의 기판을 가공하는 스크라이브 장치, 및, 당해 스크라이브 장치의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a scribing device for processing a substrate such as a glass substrate, and a control method of the scribing device.

종래, 유리 기판을 잘라내기 위한 스크라이브 장치가 알려져 있다. 예를 들면, 다이아몬드 포인트 등의 고정날을 기판에 대하여 이동시켜, 당해 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1).Conventionally, a scribing apparatus for cutting out a glass substrate is known. For example, an apparatus is known for forming a scribe line on the substrate by moving a fixed blade such as a diamond point with respect to a substrate (for example, Patent Document 1).

일본국 특허공개 2017-65245호 공보Japanese Patent Publication No. 2017-65245

고정날을 기판에 대하여 이동시키는 종래의 장치에서는, 스크라이브 라인 형성 시의 고정날의 방향에 대해서는 아무런 제어도 되어 있지 않았다. 그러나, 최근, 보다 고도의 가공을 행하기 위해, 고정날의 이동뿐만 아니라 방향도 제어하는 것이 검토되고 있다. In the conventional apparatus for moving the fixed blade relative to the substrate, no control was performed on the direction of the fixed blade when forming a scribe line. However, in recent years, in order to perform more advanced processing, it has been studied to control not only the movement of the fixed blade but also the direction.

고정날의 이동과 방향을 둘다 제어하는 경우, 스크라이브 장치(특히, 고정날)의 제어를 위해 필요한 계산량이 많아져, 고속의 스크라이브 장치의 제어를 할 수 없게 될 가능성이 있다. 그 결과, 기판에 대하여 적절히 스크라이브 라인을 형성하지 못할 가능성이 있다.When both the movement and the direction of the fixed blade are controlled, the amount of calculation required for control of the scribe device (especially, the fixed blade) increases, and there is a possibility that control of the high-speed scribe device cannot be performed. As a result, there is a possibility that scribe lines cannot be properly formed on the substrate.

본 발명의 목적은, 고정날의 이동 및 방향을 제어하는 스크라이브 장치에 있어서, 스크라이브 장치의 제어를 고속화하는 것에 있다.An object of the present invention is to speed up control of the scribing device in a scribing device that controls the movement and direction of a fixed blade.

이하에, 과제를 해결하기 위한 수단으로서 복수의 양태를 설명한다. 이들 양태는, 필요에 따라 임의로 조합할 수 있다. Hereinafter, a plurality of aspects will be described as a means for solving the problem. These aspects can be arbitrarily combined as needed.

본 발명의 일 견지에 따른 스크라이브 장치는, 커터 부재와, 제1 이동 기구와, 제2 이동 기구와, 제3 이동 기구와, 회동 기구와, 제1 제어 장치와, 제2 제어 장치를 구비한다. 커터 부재는, 가공 대상인 기판에 스크라이브 라인을 형성한다. 제1 이동 기구는, 기판을 제1 방향으로 이동시킨다. 제2 이동 기구는, 커터 부재를 제2 방향으로 이동시킨다. 제2 방향은, 제1 방향과는 수직인 방향이다. 제3 이동 기구는, 커터 부재를 제3 방향으로 이동시킨다. 제3 방향은, 제1 방향 및 제2 방향에 수직인 방향이다. 회동 기구는, 커터 부재를 제3 방향으로 연장되는 축 둘레로 회동시킨다. A scribing device according to an aspect of the present invention includes a cutter member, a first moving mechanism, a second moving mechanism, a third moving mechanism, a rotating mechanism, a first control device, and a second control device. . The cutter member forms a scribe line on the substrate to be processed. The first moving mechanism moves the substrate in the first direction. The second movement mechanism moves the cutter member in the second direction. The second direction is a direction perpendicular to the first direction. The 3rd moving mechanism moves the cutter member in a 3rd direction. The third direction is a direction perpendicular to the first direction and the second direction. The rotation mechanism rotates the cutter member around an axis extending in the third direction.

제1 제어 장치는, 커터 부재에 의한 예정 가공 궤적을 산출하고, 가공 궤적에 의거하여 제1 이동 기구를 제어한다. 제2 제어 장치는, 예정 가공 궤적에 의거하여, 제2 이동 기구, 제3 이동 기구, 및 회동 기구를 제어한다.The first control device calculates a predetermined processing trajectory by the cutter member, and controls a first moving mechanism based on the processing trajectory. The 2nd control device controls a 2nd movement mechanism, a 3rd movement mechanism, and a rotation mechanism based on a predetermined processing trajectory.

상기의 스크라이브 장치에서는, 예정 가공 궤적의 산출 및 제1 이동 기구의 제어를 제1 제어 장치가 실행하고, 예정 가공 궤적에 의거한 제2 이동 기구, 제3 이동 기구, 및 회동 기구의 제어를 제2 제어 장치가 실행하고 있다. 이와 같이, 복수의 제어 장치에 스크라이브 장치의 제어를 분산시킴으로써, 각 제어 장치의 계산 부하를 경감할 수 있으므로, 스크라이브 장치를 고속으로 제어할 수 있다.In the above-described scribing device, the first control device performs calculation of the predetermined processing trajectory and control of the first movement mechanism, and controls the second movement mechanism, the third movement mechanism, and the rotation mechanism based on the predetermined processing trajectory. 2 The control unit is running. In this way, by distributing the control of the scribe device to a plurality of control devices, the calculation load of each control device can be reduced, and thus the scribe device can be controlled at high speed.

제1 제어 장치는, 예정 가공 궤적을, 가상 좌표에 있어서의 커터 부재의 위치 및 회동각으로서 산출해도 된다. 가상 좌표는, 제1 방향에 대응하는 제1 가상축과, 제2 방향에 대응하는 제2 가상축을 적어도 갖는 좌표계이다. The first control device may calculate the predetermined processing trajectory as the position and rotation angle of the cutter member in virtual coordinates. The virtual coordinate is a coordinate system having at least a first virtual axis corresponding to the first direction and a second virtual axis corresponding to the second direction.

이로 인해, 커터 부재의 실제의 위치 및 회동각을, 보다 고속으로 산출할 수 있다.For this reason, the actual position and rotation angle of the cutter member can be calculated at higher speed.

제1 제어 장치는, 제1 가상축의 좌표값에, 가상 좌표의 원점과 기판의 원점의 제1 방향에 있어서의 어긋남량을 가산하여, 제1 방향에 있어서의 커터 부재의 실제의 위치를 산출해도 된다. 또, 제2 제어 장치는, 제2 가상축의 좌표값에, 가상 좌표의 원점과 기판의 원점의 제2 방향에 있어서의 어긋남량을 가산하여, 제2 방향에 있어서의 커터 부재의 실제의 위치를 산출해도 된다. 또한, 제2 제어 장치는, 가상 좌표에 있어서의 커터 부재의 회동각을, 실제의 회동각으로 해도 된다. The first control device may calculate the actual position of the cutter member in the first direction by adding the amount of deviation in the first direction of the origin of the virtual coordinate and the origin of the substrate to the coordinate value of the first virtual axis. do. In addition, the second control device adds the offset amount in the second direction of the origin of the virtual coordinate and the origin of the substrate to the coordinate value of the second virtual axis, and determines the actual position of the cutter member in the second direction. You may calculate. In addition, the 2nd control device may make the rotation angle of the cutter member in virtual coordinates an actual rotation angle.

이로 인해, 제1 제어 장치 및 제2 제어 장치는, 자신이 제어하는 기구의 제어량을 보다 고속으로 산출할 수 있다.For this reason, the 1st control device and the 2nd control device can calculate the control amount of the mechanism which it controls at higher speed.

본 발명의 다른 견지에 따른 제어 방법은, 스크라이브 장치의 제어 방법이다. 스크라이브 장치는, 커터 부재와, 제1 이동 기구와, 제2 이동 기구와, 제3 이동 기구와, 회동 기구와, 제1 제어 장치와, 제2 제어 장치를 구비한다. 커터 부재는, 가공 대상인 기판에 스크라이브 라인을 형성한다. 제1 이동 기구는, 기판을 제1 방향으로 이동시킨다. 제2 이동 기구는, 커터 부재를 제2 방향으로 이동시킨다. 제3 이동 기구는, 커터 부재를 제3 방향으로 이동시킨다. 회동 기구는, 커터 부재를 제3 방향으로 연장되는 축 둘레로 회동시킨다. 이 제어 장치의 제어 방법은, 이하의 단계를 구비한다.A control method according to another aspect of the present invention is a control method of a scribe device. The scribe device includes a cutter member, a first moving mechanism, a second moving mechanism, a third moving mechanism, a rotating mechanism, a first control device, and a second control device. The cutter member forms a scribe line on the substrate to be processed. The first moving mechanism moves the substrate in the first direction. The second movement mechanism moves the cutter member in the second direction. The 3rd moving mechanism moves the cutter member in a 3rd direction. The rotation mechanism rotates the cutter member around an axis extending in the third direction. The control method of this control device includes the following steps.

◎ 제1 제어 장치가 커터 부재에 의한 예정 가공 궤적을 산출하는 단계.◎ The step of calculating, by the first control device, a predetermined processing trajectory by the cutter member.

◎ 제1 제어 장치가 예정 가공 궤적에 의거하여 제1 이동 기구를 제어하는 단계.◎ A step in which the first control device controls the first moving mechanism based on the predetermined processing trajectory.

◎ 제2 제어 장치가 예정 가공 궤적에 의거하여, 제2 이동 기구, 제3 이동 기구, 및 회동 기구를 제어하는 단계.◎ A step in which the second control device controls the second moving mechanism, the third moving mechanism, and the rotating mechanism based on the predetermined processing trajectory.

상기의 스크라이브 장치의 제어 방법에서는, 예정 가공 궤적의 산출 및 제1 이동 기구의 제어를 제1 제어 장치가 실행하고, 예정 가공 궤적에 의거한 제2 이동 기구, 제3 이동 기구, 및 회동 기구의 제어를 제2 제어 장치가 실행하고 있다. 이와 같이, 복수의 제어 장치에 스크라이브 장치의 제어를 분산시킴으로써, 각 제어 장치의 계산 부하를 경감할 수 있으므로, 스크라이브 장치를 고속으로 제어할 수 있다.In the above-described control method of the scribing device, the first control device performs calculation of the predetermined processing trajectory and control of the first movement mechanism, and the second movement mechanism, the third movement mechanism, and the rotation mechanism based on the predetermined processing trajectory are Control is being executed by the second control device. In this way, by distributing the control of the scribe device to a plurality of control devices, the calculation load of each control device can be reduced, and thus the scribe device can be controlled at high speed.

복수의 제어 장치에 스크라이브 장치의 제어를 분산시켜 각 제어 장치의 계산 부하를 경감함으로써, 스크라이브 장치를 고속으로 제어할 수 있다.By distributing the control of the scribe device to a plurality of control devices to reduce the computational load of each control device, it is possible to control the scribe device at high speed.

도 1은, 제1 실시형태에 따른 스크라이브 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는, 헤드부의 상세 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은, 스크라이브 장치의 제어 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는, 스크라이브 장치의 전체 동작을 나타내는 플로차트이다.
도 5는, 스크라이브 장치에 있어서의 스크라이브 형성 동작을 나타내는 플로차트이다.
도 6은, 스크라이브 장치의 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.1 is a perspective view showing a scribing device according to a first embodiment.
2 is a diagram showing a detailed configuration of a head portion.
3 is a diagram showing a control configuration of a scribe device.
4 is a flowchart showing the overall operation of the scribe device.
5 is a flowchart showing a scribe formation operation in the scribe device.
6 is a diagram showing another embodiment of a scribe device.

1. 제1 실시형태1. First embodiment

(1) 스크라이브 장치(1) scribe device

이하, 도 1을 이용하여, 제1 실시형태에 따른 스크라이브 장치(100)를 설명한다. 도 1은, 제1 실시형태에 따른 스크라이브 장치를 나타내는 사시도이다. 스크라이브 장치(100)는, 유리 기판 등의 기판에 대하여, 다이아몬드 포인트 등의 고정날에 의해 스크라이브 라인을 형성하는 장치이다. 스크라이브 장치(100)는, 테이블(1)과, 헤드부(3)를 주로 구비한다. Hereinafter, the scribing apparatus 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 1. 1 is a perspective view showing a scribing device according to a first embodiment. The scribing apparatus 100 is an apparatus that forms a scribe line with a fixed blade such as a diamond point on a substrate such as a glass substrate. The scribing apparatus 100 mainly includes a table 1 and a head 3.

테이블(1)은, 스크라이브 라인을 형성하는 가공 대상인 기판을 재치(載置)하는 부재이다. 테이블(1)은, 제1 이동 기구(11)에 의해 Y방향(도 1)(제1 방향의 일례)으로 이동 가능하게 되어 있다. 제1 이동 기구(11)는, 예를 들면, Y방향으로 연장되는 리니어 모터이다. 또한, 제1 이동 기구(11)는, 토대(2) 상에 설치된다.The table 1 is a member for placing a substrate as a processing target for forming a scribe line. The table 1 is movable in the Y direction (FIG. 1) (an example of the first direction) by the first movement mechanism 11. The first moving mechanism 11 is, for example, a linear motor extending in the Y direction. Moreover, the 1st moving mechanism 11 is provided on the base 2.

헤드부(3)는, 가교 부재(4)(도 1)에 X방향(도 1)(제2 방향의 일례)으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다. 헤드부(3)는, 가교 부재(4)에 설치된 제2 이동 기구(5)에 의해 X방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 제2 이동 기구(5)는, 예를 들면, X방향으로 연장되는 리니어 모터이다.The head portion 3 is provided to be slidable in the X direction (Fig. 1) (an example of the second direction) in the crosslinking member 4 (Fig. 1). The head 3 is movable in the X direction by the second movement mechanism 5 provided in the bridge member 4. The second movement mechanism 5 is, for example, a linear motor extending in the X direction.

(2) 헤드부(2) Head

이하, 도 2를 이용하여, 상기의 헤드부(3)를 보다 구체적으로 설명한다. 도 2는, 헤드부의 상세 구성을 나타내는 도면이다. 헤드부(3)는, 본체(31)와, 제3 이동 기구(33)와, 회동 기구(35)와, 커터 부재(37)를 갖는다. Hereinafter, the head portion 3 will be described in more detail with reference to FIG. 2. 2 is a diagram showing a detailed configuration of a head portion. The head 3 includes a main body 31, a third movement mechanism 33, a rotation mechanism 35, and a cutter member 37.

본체(31)는, 헤드부(3)의 본체를 형성하는 하우징이다. 제3 이동 기구(33)는, 본체(31)의 폭방향(X방향)으로 나열되어 배치되고, Z방향으로 연장되는 리니어 모터이다. 제3 이동 기구(33)에는 고정 부재(34)가 고정되어 있다. 즉, 고정 부재(34)는 제3 이동 기구(33)에 의해 Z방향(제3 방향의 일례)으로 이동 가능하게 되어 있다.The main body 31 is a housing that forms the main body of the head 3. The 3rd moving mechanism 33 is a linear motor which is arrange|positioned and arrange|positioned in the width direction (X direction) of the main body 31, and extends in a Z direction. The fixing member 34 is fixed to the third moving mechanism 33. That is, the fixing member 34 is movable in the Z direction (an example in the third direction) by the third moving mechanism 33.

회동 기구(35)는, 커플링부(36)의 상부에 고정되고, 그 구동축이 앵귤러 베어링(커플링부(36)의 상부에 고정)에 삽입된 모터이다. 커플링부(36)는, 상기 회동 기구(35)의 구동축과, 커플링부(36)의 하부에 고정된 앵귤러 베어링에 삽입된 유지 부재(37a)(후술)의 종동축을 커플링에 의해 연결한다. The rotation mechanism 35 is a motor which is fixed to the upper part of the coupling part 36, and its drive shaft is inserted into an angular bearing (fixed to the upper part of the coupling part 36). The coupling part 36 connects the drive shaft of the rotation mechanism 35 and the driven shaft of the holding member 37a (to be described later) inserted in the angular bearing fixed to the lower part of the coupling part 36 by a coupling. .

상기의 구성에 의해, 커플링부(36)는, 회동 기구(35)와 유지 부재(37a)의 종동축을 강고하게 연결할 수 있다. 즉, 본 실시형태의 커플링부(36)는, 상기의 구동축과 종동축을 「여유」가 없는 상태로 연결하고 있다. 이로 인해, 회동 기구(35)의 구동축의 회전을, 손실이나 지연 없이 유지 부재(37a)에 전달할 수 있다.With the above configuration, the coupling portion 36 can firmly connect the rotation mechanism 35 and the driven shaft of the holding member 37a. That is, the coupling part 36 of this embodiment connects the said drive shaft and a driven shaft in a state where there is no "space". For this reason, the rotation of the drive shaft of the rotation mechanism 35 can be transmitted to the holding member 37a without loss or delay.

커터 부재(37)는, 유지 부재(37a)와, 고정날(37b)을 갖는다. 유지 부재(37a)는, 고정날(37b)을 유지하는 부재이다. 상기와 같이, 유지 부재(37a)는, 커플링부(36)를 통해, 회동 기구(35)의 구동축에 연결되어 있다. 회동 기구(35)의 구동축의 회동에 따라 유지 부재(37a)가 회동함으로써, 고정날(37b)은 Z축 둘레로 회동할 수 있다. The cutter member 37 has a holding member 37a and a fixed blade 37b. The holding member 37a is a member that holds the fixed blade 37b. As described above, the holding member 37a is connected to the drive shaft of the rotation mechanism 35 via the coupling portion 36. As the holding member 37a rotates in accordance with the rotation of the drive shaft of the rotation mechanism 35, the fixed blade 37b can rotate around the Z axis.

고정날(37b)은, 가공 대상인 기판(테이블(1) 상의 기판)에, 스크라이브 라인을 형성하기 위한 날이다. 고정날(37b)은, 예를 들면, 선단에 다이아몬드 포인트를 갖는 부재이다.The fixed blade 37b is a blade for forming a scribe line on a substrate to be processed (a substrate on the table 1). The fixed blade 37b is, for example, a member having a diamond point at its tip.

상기의 구성을 갖는 헤드부(3)에 있어서는, 제3 이동 기구(33)가 고정 부재(34)를 Z방향으로 이동시킴으로써, 커터 부재(37)(고정날(37b))를 Z방향(높이 방향)으로 이동시킬 수 있다. 또, 유지 부재(37a)가 커플링부(36)를 통해 회동 기구(35)의 구동축에 연결됨으로써, 회동 기구(35)는, 유지 부재(37a)에 유지된 고정날(37b)을 Z축 둘레로 회동시킬 수 있다.In the head portion 3 having the above configuration, the third moving mechanism 33 moves the fixing member 34 in the Z direction, thereby moving the cutter member 37 (fixing blade 37b) in the Z direction (height Direction). In addition, since the holding member 37a is connected to the drive shaft of the rotation mechanism 35 through the coupling part 36, the rotation mechanism 35 moves the fixed blade 37b held by the holding member 37a around the Z-axis. Can be rotated with.

(3) 제어 구성(3) Control configuration

다음으로, 도 3을 이용하여, 제1 실시형태에 따른 스크라이브 장치(100)의 제어 구성을 설명한다. 도 3은, 스크라이브 장치의 제어 구성을 나타내는 도면이다. 스크라이브 장치(100)의 제어 구성은, 제1 제어 장치(6)와, 제2 제어 장치(7)와, 스위칭 허브(8)를 갖는다. Next, a control configuration of the scribe device 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 3. 3 is a diagram showing a control configuration of a scribe device. The control configuration of the scribe device 100 includes a first control device 6, a second control device 7, and a switching hub 8.

제1 제어 장치(6)는, CPU, 기억 장치(RAM, ROM 등), 각종 입출력 인터페이스 등을 갖는 컴퓨터 시스템이다. 제1 제어 장치(6)는, 예를 들면, PLC와, 모터 컨트롤러를 포함하는 시스템이다. 제1 제어 장치(6)는, 제1 이동 기구(11)에 접속되어 있다. 즉, 제1 제어 장치(6)는, 제1 이동 기구(11)를 제어함으로써, 테이블(1)(기판)의 Y방향의 이동을 제어할 수 있다.The first control device 6 is a computer system having a CPU, storage devices (RAM, ROM, etc.), various input/output interfaces, and the like. The first control device 6 is, for example, a system including a PLC and a motor controller. The 1st control device 6 is connected to the 1st movement mechanism 11. That is, the first control device 6 can control the movement of the table 1 (substrate) in the Y direction by controlling the first movement mechanism 11.

제2 제어 장치(7)는, CPU, 기억 장치(RAM, ROM 등), 각종 입출력 인터페이스 등을 갖는 컴퓨터 시스템이다. 제2 제어 장치(7)는, 예를 들면, PLC와, 모터 컨트롤러를 포함하는 시스템이다. 제2 제어 장치(7)는, 제2 이동 기구(5)와, 제3 이동 기구(33)와, 회동 기구(35)에 접속되어 있다. 즉, 제2 제어 장치(7)는, 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 및 회동 기구(35)를 제어함으로써, 커터 부재(37)(고정날(37b))의 X방향 및 Z방향의 이동과, 커터 부재(37)의 회동(고정날(37b)의 회동각)을 제어할 수 있다.The second control device 7 is a computer system having a CPU, a memory device (RAM, ROM, etc.), various input/output interfaces, and the like. The second control device 7 is, for example, a system including a PLC and a motor controller. The 2nd control device 7 is connected to the 2nd movement mechanism 5, the 3rd movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35. That is, the 2nd control device 7 controls the 2nd movement mechanism 5, the 3rd movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35, and the cutter member 37 (fixing blade 37b) Movement in the X and Z directions and rotation of the cutter member 37 (rotation angle of the fixed blade 37b) can be controlled.

스위칭 허브(8)는, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)를 접속하여, 제1 제어 장치(6)와 제2 제어 장치(7) 사이의 통신(데이터 송수신)을 중개한다. The switching hub 8 connects the first control device 6 and the second control device 7 to mediate communication (data transmission/reception) between the first control device 6 and the second control device 7 do.

도 3에 나타내는 바와 같이, 스위칭 허브(8)에는, 상위 컴퓨터(9)가 접속되어 있다. 상위 컴퓨터(9)는, CPU, 기억 장치(RAM, ROM, SSD, 하드디스크 등), 각종 인터페이스 등을 갖는 컴퓨터 시스템이며, 스크라이브 장치(100)에 대한 각종 설정, 가공 대상인 기판에 형성 예정인 스크라이브 라인 형상의 설정 등을 실행한다. 상위 컴퓨터(9)는, 예를 들면, 유저에 의해 조작되는 퍼스널 컴퓨터이다.As shown in Fig. 3, a host computer 9 is connected to the switching hub 8. The host computer 9 is a computer system having a CPU, memory devices (RAM, ROM, SSD, hard disk, etc.), various interfaces, etc., and various settings for the scribe device 100, a scribe line scheduled to be formed on a substrate to be processed. Set the shape, etc. The host computer 9 is, for example, a personal computer operated by a user.

상기의 제어 구성에 있어서, 제1 제어 장치(6)는, 제1 이동 기구(11)의 제어뿐만 아니라, 스크라이브 장치(100)에 있어서의 각종 제어를 실행한다. 구체적으로는, 제1 제어 장치(6)는, 형성 예정인 스크라이브 라인의 형상을 나타내는 데이터(예를 들면, CAD 데이터)로부터, 스크라이브 라인 형성 중인 커터 부재(37)의 기판에 대한 제어 주기별 위치 및 회동각을 산출한다. 이후, 상기 커터 부재(37)의 제어 주기별 위치 및 회동각을, 「예정 가공 궤적」이라고 부른다. 그 외에, 제1 제어 장치(6)는, 센서 등으로부터의 데이터의 입출력을 담당한다. In the above control configuration, the first control device 6 not only controls the first moving mechanism 11 but also performs various controls in the scribe device 100. Specifically, the first control device 6, from data indicating the shape of the scribe line to be formed (e.g., CAD data), the position of the cutter member 37 in the scribe line forming the substrate for each control period and Calculate the angle of rotation. Hereinafter, the position and rotation angle of the cutter member 37 for each control period will be referred to as a "planned processing trajectory". In addition, the first control device 6 is responsible for input/output of data from a sensor or the like.

한편, 제2 제어 장치(7)는, 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 및 회동 기구(35)의 제어에 관련된 간단한 연산만을 실행한다. 왜냐하면, 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 및 회동 기구(35)는 고속의 제어가 필요하고, 제2 제어 장치(7)는, 이들 제어에 계산 부하를 사용할 필요가 있기 때문이다.On the other hand, the second control device 7 performs only simple calculations related to the control of the second movement mechanism 5, the third movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35. This is because the second movement mechanism 5, the third movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35 require high-speed control, and the second control device 7 needs to use a computational load for these controls. Because there is.

이와 같이, 복수의 제어 장치(제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7))에 스크라이브 장치(100)의 제어를 분산시킴으로써, 각 제어 장치의 계산 부하를 경감할 수 있으므로, 스크라이브 장치(100)를 고속으로 제어할 수 있다.In this way, by distributing the control of the scribe device 100 to a plurality of control devices (the first control device 6 and the second control device 7), the calculation load of each control device can be reduced, so that the scribe device (100) can be controlled at high speed.

(4) 스크라이브 장치의 동작(4) Operation of the scribe device

(4-1) 전체 동작(4-1) Overall operation

이하, 도 4를 이용하여, 본 실시형태에 따른 스크라이브 장치(100)의 동작을 설명한다. 도 4는, 스크라이브 장치의 전체 동작을 나타내는 플로차트이다. 이하에 설명하는 스크라이브 장치(100)의 동작은, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)의 기억 장치에 기억된 프로그램에 의해 실현된다.Hereinafter, the operation of the scribing apparatus 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 4. 4 is a flowchart showing the overall operation of the scribe device. The operation of the scribing device 100 described below is realized by programs stored in the storage devices of the first control device 6 and the second control device 7.

기판에 스크라이브 라인을 형성하기 위해, 우선, 단계 S1에서, 테이블(1)에 가공 대상인 기판을 고정한다. 테이블(1)에 있어서의 기판의 고정은, 예를 들면, 흡인 고정에 의해 실현할 수 있다.In order to form a scribe line on the substrate, first, in step S1, the substrate to be processed is fixed to the table 1. The fixing of the substrate on the table 1 can be realized, for example, by suction fixing.

기판을 테이블(1)에 고정 후, 단계 S2에서, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)는, 제1 이동 기구(11), 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 회동 기구(35)를 제어하여, 커터 부재(37)를 커터 부재(37)의 원점 위치로 이동시킨다. After fixing the substrate to the table 1, in step S2, the first control device 6 and the second control device 7 move the first movement mechanism 11, the second movement mechanism 5, and the third movement. The mechanism 33 and the rotation mechanism 35 are controlled to move the cutter member 37 to the origin position of the cutter member 37.

또한, 단계 S3에서, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)는, 커터 부재(37)를, 기판의 원점 위치로 이동시킨다. 가공 대상인 기판이 기판마다 사이즈가 다르다는 등의 이유로 인해, 테이블(1)에 있어서의 기판의 고정 위치(즉, 테이블(1)에 있어서의 기판의 원점 위치)는 일정하지 않다. 따라서, 본 실시형태에서는, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)는, 센서(도시하지 않음)에 의한 기판의 검출 유무에 따라 기판의 원점 위치를 결정한다. 또, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)는, 단계 S2에서의 커터 부재(37)의 원점 위치와, 단계 S3에서 결정한 기판의 원점 위치의 어긋남량을 기억해 둔다.Further, in step S3, the first control device 6 and the second control device 7 move the cutter member 37 to the origin position of the substrate. For reasons such as that the size of the substrate to be processed differs for each substrate, the fixed position of the substrate on the table 1 (that is, the position of the origin of the substrate on the table 1) is not constant. Accordingly, in this embodiment, the first control device 6 and the second control device 7 determine the origin position of the substrate according to the presence or absence of detection of the substrate by a sensor (not shown). Further, the first control device 6 and the second control device 7 store the amount of shift between the origin position of the cutter member 37 in step S2 and the origin position of the substrate determined in step S3.

다음으로, 단계 S4에서, 기판에 대한 스크라이브 라인의 형성이 실행된다. 단계 S4에서, 제1 제어 장치(6)는, 기판에 스크라이브 라인을 형성할 때의 커터 부재(37)의 이동량 및 회동각(즉, 예정 가공 궤적)의 산출과, 제1 이동 기구(11)에 의한 테이블(1)의 Y방향의 이동을 제어한다.Next, in step S4, formation of a scribe line for the substrate is executed. In step S4, the first control device 6 calculates a movement amount and a rotation angle of the cutter member 37 (that is, a predetermined processing trajectory) when forming a scribe line on the substrate, and the first movement mechanism 11 The movement of the table 1 in the Y direction is controlled.

한편, 제2 제어 장치(7)는, 제2 이동 기구(5)에 의한 헤드부(3)의 X방향의 이동, 제3 이동 기구(33)에 의한 커터 부재(37)의 Z방향(높이 방향)의 이동, 및, 회동 기구(35)에 의한 커터 부재(37)의 회동을 제어한다. 단계 S4에서의 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)의 동작은, 추후에 상세하게 설명한다.On the other hand, the 2nd control device 7 moves in the X direction of the head part 3 by the 2nd moving mechanism 5, and the Z direction (height) of the cutter member 37 by the 3rd moving mechanism 33 Direction) and rotation of the cutter member 37 by the rotation mechanism 35 are controlled. The operation of the first control device 6 and the second control device 7 in step S4 will be described in detail later.

기판에 대한 스크라이브 라인의 형성 후, 단계 S4에서, 스크라이브 장치(100)는, 스크라이브 라인 형성 후의 종료 처리를 실행한다. 구체적으로는, 커터 부재(37)를 그 원점 위치로 복귀시키는 동작과, 기판의 테이블(1)에 대한 고정 해제 동작이 종료 처리로서 실행된다.After the formation of the scribe line on the substrate, in step S4, the scribe device 100 executes a termination process after the formation of the scribe line. Specifically, an operation of returning the cutter member 37 to its origin position and an operation of releasing the fixing of the substrate to the table 1 are executed as end processing.

(4-2) 스크라이브 라인 형성 시의 제어 장치의 동작(4-2) Operation of the control device when forming a scribe line

이하, 도 5를 이용하여, 상기의 단계 S4에서 실행되는 스크라이브 라인 형성 시의 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)의 제어를 실행한다. 도 5는, 스크라이브 장치에 있어서의 스크라이브 형성 동작을 나타내는 플로차트이다. Hereinafter, using FIG. 5, the control of the first control device 6 and the second control device 7 at the time of forming the scribe line performed in the above step S4 is executed. 5 is a flowchart showing a scribe formation operation in the scribe device.

예를 들면 상위 컴퓨터(9) 등으로부터 기판에 형성하는 스크라이브 라인을 나타내는 데이터를 수신하면, 제1 제어 장치(6)는, 단계 S11에서, 수신 데이터로부터 예정 가공 궤적을 산출한다. 구체적으로는, 제1 제어 장치(6)는, 수신 데이터로부터, 가상 좌표 상에 있어서의 커터 부재(37)(고정날(37b))의 위치(X', Y')와 회동각 θ'을 산출한다. 가상 좌표는, 실공간의 Y방향에 대응하는 제1 가상축(Y'축이라고 부른다)과, 실공간의 X방향에 대응하는 제2 가상축(X'축이라고 부른다)에 의해 정의되는 평면 좌표이다. 또한, 가상 좌표에서는, 실공간의 Z방향(높이 방향)에 대응하는 제3 가상축(Z'축)이 정의되어도 된다.For example, upon receiving data indicating a scribe line formed on the substrate from the host computer 9 or the like, the first control device 6 calculates a predetermined processing trajectory from the received data in step S11. Specifically, the first control device 6 determines the position (X', Y') and the rotation angle θ'of the cutter member 37 (fixing blade 37b) on virtual coordinates from the received data. Calculate. The virtual coordinates are plane coordinates defined by a first virtual axis corresponding to the Y direction in real space (referred to as the Y'axis) and a second virtual axis corresponding to the X direction in real space (referred to as the X'axis). to be. Further, in the virtual coordinates, a third virtual axis (Z' axis) corresponding to the Z direction (height direction) in real space may be defined.

본 실시형태에서는, 제1 제어 장치(6)는, 스크라이브 라인 형성 시의 제어 주기별 위치(X', Y')와 회동각 θ'을 예정 가공 궤적으로서 출력한다. 즉, 제1 제어 장치(6)는, 제어 주기(예를 들면, 1ms)마다 커터 부재(37)를 직선적으로 이동시키는 예정 가공 궤적을 산출한다. 그 결과, 제1 제어 장치(6)는, 곡선 형상의 스크라이브 라인을 다각형으로 표현하는 예정 가공 궤적을 산출하게 된다.In the present embodiment, the first control device 6 outputs the positions (X', Y') and rotation angles θ'for each control period at the time of forming the scribe line as a predetermined processing trajectory. That is, the first control device 6 calculates a predetermined processing trajectory for linearly moving the cutter member 37 every control period (eg, 1 ms). As a result, the first control device 6 calculates a predetermined processing trajectory in which the curved scribe line is represented by a polygon.

따라서, 제1 제어 장치(6)는, 제어 주기별(제어 지령이 이루어지는 주기별) 커터 부재(37)의 이동량 및 회동량이 가능한 한 작아지도록, 커터 부재(37)의 가상 좌표의 위치(X', Y') 및 회동각 θ'을 산출한다. 예를 들면, 커터 부재(37)의 제어 주기별 이동량이 나노미터 오더가 되도록, 위치(X', Y') 및 회동각 θ'을 산출한다.Therefore, the 1st control device 6 is the position (X' of the virtual coordinate of the cutter member 37) so that the movement amount and the rotation amount of the cutter member 37 may become as small as possible for each control period (per period in which the control command is issued). , Y') and rotation angle θ'are calculated. For example, the positions (X', Y') and the rotation angle θ'are calculated so that the amount of movement of the cutter member 37 for each control period is in nanometer order.

이로 인해, 제1 제어 장치(6)는, 임의 형상의 스크라이브 라인을 보다 충실하게 재현할 수 있는 예정 가공 궤적을 산출할 수 있다. 특히, 제어 주기별 이동량을 작게 하여 곡선을 보다 많은 정점을 갖는 다각형으로 표현함으로써, 곡선 형상의 스크라이브 라인을 보다 충실하게 재현할 수 있다.For this reason, the 1st control device 6 can calculate the predetermined processing trajectory which can more faithfully reproduce the scribe line of an arbitrary shape. In particular, by reducing the movement amount for each control period and expressing the curve as a polygon having more vertices, the curved scribe line can be reproduced more faithfully.

또, 제어 주기별 이동량 및 회동량을 작게 함으로써, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)가, 제1 이동 기구(11), 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 회동 기구(35)의 피드백 제어를 하기 쉽게 할 수 있다는 효과도 있다. 특히, 제1 이동 기구(11)는, 중량이 있는 테이블(1)을 1제어 주기 동안에 과잉 이동시키면, 피드백 제어가 되고 있어도 테이블(1)의 위치를 정밀하게 제어할 수 없다. 따라서, 1제어 주기 당 테이블(1) 등의 이동량을 작게 함으로써, 피드백 제어의 효과를 크게 하여, 정밀하게 테이블(1) 등의 위치를 제어할 수 있다.In addition, by reducing the movement amount and rotation amount for each control period, the first control device 6 and the second control device 7 are provided with the first movement mechanism 11, the second movement mechanism 5, and the third movement mechanism. (33) There is also an effect that the feedback control of the rotation mechanism 35 can be easily performed. In particular, the first moving mechanism 11 cannot precisely control the position of the table 1 even if the feedback control is performed when the weighted table 1 is excessively moved during one control cycle. Accordingly, by reducing the amount of movement of the table 1 or the like per one control cycle, the effect of the feedback control can be increased, and the position of the table 1 or the like can be precisely controlled.

또한, 제1 제어 장치(6)는, 제1 이동 기구(11)에 대하여 이하에 설명하는 추종 동작을 실행하면서, 상기 단계 S11에서의 예정 가공 궤적의 산출을 계속하여, 소정 타이밍에 산출된 예정 가공 궤적(예정 가공 궤적의 X'좌표값과, 회동각 θ')을 제2 제어 장치(7)에 출력한다.In addition, the first control device 6 continues the calculation of the predetermined machining trajectory in the step S11, while executing the following operation described below with respect to the first moving mechanism 11, and the predetermined calculated at a predetermined timing. The processing trajectory (the X'coordinate value of the planned processing trajectory and the rotation angle θ') is output to the second control device 7.

제1 제어 장치(6)에 있어서 예정 가공 궤적의 산출을 개시하고, 예정 가공 궤적의 적어도 일부를 산출한 후, 제1 제어 장치(6)는, 단계 S12에서, 제2 제어 장치(7)에 대하여, 가상 좌표 상의 커터 부재(37)의 위치 및 회동각에 추종하도록, 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 및 회동 기구(35)를 제어하도록 지령한다. 이하, 제1 이동 기구(11), 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 및 회동 기구(35)가 가상 좌표 상의 커터 부재(37)의 위치 및 회동각에 추종하는 동작을 하는 것을, 「추종 동작」이라고 부른다.After starting the calculation of the planned machining trajectory in the first control device 6 and calculating at least a part of the planned machining trajectory, the first control device 6 is sent to the second control device 7 in step S12. In contrast, a command is given to control the second movement mechanism 5, the third movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35 so as to follow the position and rotation angle of the cutter member 37 on the virtual coordinates. Hereinafter, the first movement mechanism 11, the second movement mechanism 5, the third movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35 follow the position and rotation angle of the cutter member 37 on virtual coordinates. This is called a "following action".

단계 S12에서의 추종 동작 개시 지시의 출력 시에, 제1 제어 장치(6)는, 제2 제어 장치(7)에 다른 설정 조건 등을 송신한다.At the time of outputting the following operation start instruction in step S12, the first control device 6 transmits other setting conditions and the like to the second control device 7.

단계 S12에서 제1 제어 장치(6)가 추종 동작 개시 지시를 제2 제어 장치(7)에 출력 후, 단계 S13에서, 커터 부재(37)의 위치 및 회동각의 제어가 개시된다. 구체적으로는, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)에 있어서 이하의 제어가 실행된다.After the first control device 6 outputs a follow-up operation start instruction to the second control device 7 in step S12, control of the position and rotation angle of the cutter member 37 is started in step S13. Specifically, the following control is executed in the first control device 6 and the second control device 7.

우선, 가상 좌표 상의 커터 부재(37)의 위치(X', Y') 및 회동각 θ'이, 실공간의 커터 부재(37)의 위치(X, Y) 및 회동각 θ으로 변환된다.First, the position (X', Y') and the rotation angle θ'of the cutter member 37 on virtual coordinates are converted into the position (X, Y) and the rotation angle θ of the cutter member 37 in real space.

제1 제어 장치(6)는, 단계 S131에서, 현재의 제어 주기에 있어서의 예정 가공 궤적의 Y'좌표값에, Y방향에 있어서의 가상 좌표의 원점 O'와 기판의 원점 O의 어긋남량(ΔY로 한다)을 가산하여, 실공간의 Y방향에 있어서의 커터 부재(37)의 위치를 Y'+ΔY로 산출할 수 있다.The first control device 6, in step S131, in the Y'coordinate value of the predetermined processing trajectory in the current control cycle, the amount of shift between the origin O'of the virtual coordinate in the Y direction and the origin O of the substrate ( ΔY) is added, and the position of the cutter member 37 in the Y direction of the real space can be calculated as Y'+ΔY.

제1 제어 장치(6)는, 단계 S132에서, 테이블(1)에 재치된 기판에 대한 커터 부재(37)의 Y방향의 위치가 Y'+ΔY가 되는 제어량을, 제1 이동 기구(11)에 출력한다.The first control device 6 determines a control amount at which the position of the cutter member 37 in the Y direction with respect to the substrate mounted on the table 1 is Y'+ΔY in step S132, the first moving mechanism 11 Output to

한편, 제2 제어 장치(7)는, 단계 S133에서, 현재의 제어 주기에 있어서의 예정 가공 궤적의 X'좌표값에, X방향에 있어서의 가상 좌표의 원점 O'와 기판의 원점 O의 어긋남량(ΔX로 한다)을 가산하여, 실공간의 X방향에 있어서의 커터 부재(37)의 위치를 X'+ΔX로 산출할 수 있다. 또, 제2 제어 장치(7)는, 현재의 제어 주기에 있어서의 예정 가공 궤적의 회동각 θ'을, 그대로 실공간에 있어서의 회동각 θ로 한다(즉, θ=θ'). 또한, 실공간의 Z방향에 있어서의 커터 부재(37)의 위치는, 상기의 단계 S2 및 S3에서 결정된 Z방향의 원점으로부터 하방향으로 약간 나아간 위치로 한다. 이 위치는, 예를 들면, 고정날(37b)을 어느 정도의 힘으로 기판 표면에 접촉시킬지에 따라 적절히 결정할 수 있다.On the other hand, in step S133, the second control device 7 deviates from the origin O'of the virtual coordinate in the X direction and the origin O of the substrate in the X'coordinate value of the predetermined processing trajectory in the current control cycle. By adding the amount (referred to as ΔX), the position of the cutter member 37 in the X direction of the real space can be calculated as X'+ΔX. In addition, the 2nd control device 7 sets the rotation angle θ'of the predetermined machining trajectory in the current control cycle as the rotation angle θ in real space (that is, θ=θ'). In addition, the position of the cutter member 37 in the Z direction of the real space is a position slightly advanced downward from the origin in the Z direction determined in the above steps S2 and S3. This position can be appropriately determined depending on, for example, how much force the fixed blade 37b is brought into contact with the substrate surface.

제2 제어 장치(7)는, 단계 S134에서, 테이블(1)에 재치된 기판에 대한 커터 부재(37)의 X방향의 위치가 X'+ΔX가 되는 제어량을, 제2 이동 기구(5)에 출력한다. 또, 커터 부재(37)의 회동각 θ이 회동각 θ'가 되는 제어량을, 회동 기구(35)에 출력한다. Z방향의 커터 부재(37)의 이동이 수반되는 경우에는, 제3 이동 기구(33)에 대하여, 대응하는 제어량을 출력한다.The second control device 7 determines a control amount at which the position of the cutter member 37 in the X direction with respect to the substrate mounted on the table 1 is X'+ΔX in step S134, the second movement mechanism 5 Output to Further, a control amount at which the rotation angle θ of the cutter member 37 becomes the rotation angle θ'is output to the rotation mechanism 35. When the movement of the cutter member 37 in the Z direction is accompanied, a corresponding control amount is output to the third movement mechanism 33.

현재의 제어 주기에 있어서의 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 및 회동 기구(35)의 제어를 완료 후, 제2 제어 장치(7)는, 단계 S135에서, 제1 제어 장치(6)에 대하여 상기 기구의 제어를 완료했다는 취지를 통지한다.After completion of the control of the second movement mechanism 5, the third movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35 in the current control cycle, the second control device 7 starts the first in step S135. The control device 6 is notified that the control of the mechanism has been completed.

상기의 단계 S13(단계 S131~S135)은, 예정 가공 궤적으로서 산출된 모든 위치(X', Y') 및 회동각 θ'에 대하여 반복하여 실행된다.The above step S13 (steps S131 to S135) is repeatedly executed for all the positions (X', Y') and the rotation angle θ'calculated as the predetermined machining trajectory.

이와 같이, 본 실시형태에 따른 스크라이브 장치(100)에서는, 예정 가공 궤적의 산출 및 제1 이동 기구(11)의 제어를 제1 제어 장치(6)가 실행하고, 예정 가공 궤적에 의거한 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33), 및 회동 기구(35)의 제어를 제2 제어 장치가 실행하고 있다. 이와 같이, 복수의 제어 장치에 스크라이브 장치(100)의 제어를 분산시킴으로써, 각 제어 장치의 계산 부하를 경감할 수 있으므로, 스크라이브 장치(100)를 고속으로 제어할 수 있다.As described above, in the scribing device 100 according to the present embodiment, the first control device 6 executes the calculation of the predetermined processing trajectory and the control of the first moving mechanism 11, and the second control device 6 is performed based on the predetermined processing trajectory. The second control device controls the movement mechanism 5, the third movement mechanism 33, and the rotation mechanism 35. In this way, by distributing the control of the scribe device 100 to a plurality of control devices, the computational load of each control device can be reduced, so that the scribe device 100 can be controlled at high speed.

특히 고속이면서 고정밀도의 제어가 필요한 회동 기구(35), 제2 이동 기구(5), 제3 이동 기구(33)를 제2 제어 장치(7)로 하여금 제어하게 함으로써, 제어 지연 등의 부적절한 제어를 발생시키는 일 없이, 커터 부재(37)의 위치(X, Y) 및 회동각 θ을 제어할 수 있다. 그 결과, 임의 형상의 스크라이브 라인을 기판에 적절히 형성할 수 있다.In particular, by allowing the second control device 7 to control the rotating mechanism 35, the second moving mechanism 5, and the third moving mechanism 33, which require high-speed and high-precision control, improper control such as control delay. Without generating, it is possible to control the positions (X, Y) and the rotation angle θ of the cutter member 37. As a result, it is possible to appropriately form scribe lines of any shape on the substrate.

또, 본 실시형태에 있어서, 제1 제어 장치(6)는, 제1 가상축(Y'축)의 좌표값에, 가상 좌표의 원점 O'와 기판의 원점 O의 Y방향에 있어서의 어긋남량을 가산하여, Y방향에 있어서의 커터 부재의 실제의 위치를 산출하고 있다. 또, 제2 제어 장치(7)는, 제2 가상축(X'축)의 좌표값에, 가상 좌표의 원점 O'와 기판의 원점 O의 X방향에 있어서의 어긋남량을 가산하여, X방향에 있어서의 커터 부재(37)의 실제의 위치를 산출하고 있다.In addition, in the present embodiment, the first control device 6 is a shift amount of the origin O'of the virtual coordinate and the origin O of the substrate in the Y direction in the coordinate value of the first virtual axis (Y' axis). Is added to calculate the actual position of the cutter member in the Y direction. In addition, the second control device 7 adds the offset amount in the X direction of the origin O'of the virtual coordinate and the origin O of the substrate to the coordinate value of the second virtual axis (X' axis), The actual position of the cutter member 37 in is calculated.

이와 같이, 커터 부재(37)의 위치 및 회동각을 가상 좌표 상의 위치 및 회동각으로서 산출함으로써, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)는, 자신이 제어하는 기구의 제어량을 가산 등의 단순한 연산에 의해 산출할 수 있다. 그 결과, 제1 제어 장치(6) 및 제2 제어 장치(7)는, 커터 부재(37)의 위치 및 회동각을 보다 고속으로 제어할 수 있다.In this way, by calculating the position and rotation angle of the cutter member 37 as the position and rotation angle on virtual coordinates, the first control device 6 and the second control device 7 control the amount of control of the mechanism they control. It can be calculated by simple calculations such as addition. As a result, the first control device 6 and the second control device 7 can control the position and rotation angle of the cutter member 37 at higher speed.

(5) 실시형태의 공통 사항(5) Common matters of the embodiment

상기 제 1 실시형태는, 하기의 구성 및 기능을 공통으로 갖고 있다.The first embodiment has the following configurations and functions in common.

스크라이브 장치(예를 들면, 스크라이브 장치(100))는, 커터 부재(예를 들면, 커터 부재(37))와, 제1 이동 기구(예를 들면, 제1 이동 기구(11))와, 제2 이동 기구(예를 들면, 제2 이동 기구(5))와, 제3 이동 기구(예를 들면, 제3 이동 기구(33))와, 회동 기구(예를 들면, 회동 기구(35))와, 제1 제어 장치(예를 들면, 제1 제어 장치(6))와, 제2 제어 장치(예를 들면, 제2 제어 장치(7))를 구비한다.The scribe device (for example, the scribe device 100) includes a cutter member (for example, the cutter member 37), a first moving mechanism (for example, the first moving mechanism 11), and 2 moving mechanism (for example, the second moving mechanism 5), a third moving mechanism (for example, the third moving mechanism 33), and a rotating mechanism (for example, the rotating mechanism 35) Wow, a first control device (eg, a first control device 6) and a second control device (eg, a second control device 7) are provided.

커터 부재는, 가공 대상인 기판에 스크라이브 라인을 형성한다. 제1 이동 기구는, 기판을 제1 방향(예를 들면, Y방향)으로 이동시킨다. 제2 이동 기구는, 커터 부재를 제2 방향(예를 들면, X방향)으로 이동시킨다. 제3 이동 기구는, 커터 부재를 제3 방향(예를 들면, Z방향)으로 이동시킨다. 회동 기구는, 커터 부재를 제3 방향으로 연장되는 축(예를 들면, Z축) 둘레로 회동시킨다.The cutter member forms a scribe line on the substrate to be processed. The first movement mechanism moves the substrate in the first direction (eg, the Y direction). The second movement mechanism moves the cutter member in the second direction (for example, the X direction). The 3rd moving mechanism moves the cutter member in a 3rd direction (for example, a Z direction). The rotation mechanism rotates the cutter member around an axis extending in the third direction (eg, a Z axis).

제1 제어 장치는, 커터 부재에 의한 예정 가공 궤적을 산출하고, 예정 가공 궤적에 의거하여 제1 이동 기구를 제어한다. 제2 제어 장치는, 예정 가공 궤적에 의거하여, 제2 이동 기구, 제3 이동 기구, 및 회동 기구를 제어한다.The first control device calculates a predetermined processing trajectory by the cutter member, and controls the first moving mechanism based on the predetermined processing trajectory. The 2nd control device controls a 2nd movement mechanism, a 3rd movement mechanism, and a rotation mechanism based on a predetermined processing trajectory.

스크라이브 장치에서는, 예정 가공 궤적의 산출 및 제1 이동 기구의 제어를 제1 제어 장치가 실행하고, 예정 가공 궤적에 의거한 제2 이동 기구, 제3 이동 기구, 및 회동 기구의 제어를 제2 제어 장치가 실행하고 있다. 이와 같이, 복수의 제어 장치에 스크라이브 장치의 제어를 분산시킴으로써, 각 제어 장치의 계산 부하를 경감할 수 있으므로, 스크라이브 장치를 고속으로 제어할 수 있다.In the scribe device, the first control device executes the calculation of the predetermined processing trajectory and control of the first movement mechanism, and the second control controls the second movement mechanism, the third movement mechanism, and the rotation mechanism based on the predetermined processing trajectory. The device is running. In this way, by distributing the control of the scribe device to a plurality of control devices, the calculation load of each control device can be reduced, and thus the scribe device can be controlled at high speed.

2. 다른 실시형태2. Other embodiments

이상, 본 발명의 일 실시형태에 대해서 설명했는데, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다. 특히, 본 명세서에 기재된 복수의 실시형태 및 변형예는 필요에 따라 임의로 조합 가능하다.In the above, one embodiment of the present invention has been described, but the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. In particular, a plurality of embodiments and modifications described in the present specification can be arbitrarily combined as necessary.

상기의 도 4 및 도 5의 플로차트로 나타낸 제어 동작은, 발명의 요지를 일탈하지 않는 한, 각 단계의 처리 내용, 각 단계의 실행 순서를 적절히 변경할 수 있다.In the control operation shown in the flowcharts of Figs. 4 and 5, the processing contents of each step and the execution order of each step can be appropriately changed, as long as the gist of the invention is not deviated.

(A) 스크라이브 장치(100)는, 복수의 헤드부(3)(커터 부재(37))를 구비해도 된다. 이 경우, 제2 제어 장치(7)는, 헤드부(3)마다 설치된다. 또, 제1 제어 장치(6)에서 산출된 예정 가공 궤적은 모든 제2 제어 장치(7)에 출력되고, 각 제2 제어 장치(7)는, 예정 가공 궤적에, 자신이 제어하는 커터 부재(37)의 원점과 기판의 원점 O의 어긋남량을 가산하여, 자신이 제어하는 커터 부재(37)의 실공간에서의 위치 및 회동각을 산출한다. 이로 인해, 동일 형상의 복수의 소편을 하나의 기판으로부터 잘라낼 수 있다.(A) The scribing device 100 may be provided with a plurality of head portions 3 (cutter member 37). In this case, the 2nd control device 7 is provided for each head part 3. In addition, the predetermined processing trajectory calculated by the first control device 6 is output to all the second control devices 7, and each of the second control devices 7 has a cutter member ( The shift amount of the origin of 37) and the origin O of the substrate is added to calculate the position and rotation angle of the cutter member 37 controlled by itself in the real space. For this reason, a plurality of small pieces of the same shape can be cut out from one substrate.

(B) 도 6에 나타내는 바와 같이, 헤드부(3)를 X방향으로 슬라이딩 가능하게 하는 가교 부재(4)는, 테이블(1) 상에 설치된 제4 이동 기구(21)에 의해, Y방향으로 이동 가능하게 되어 있어도 된다(갠트리 구동 방식의 스크라이브 장치(100')). 제4 이동 기구(21)는, 예를 들면, Y방향으로 연장되는 리니어 모터이다. 도 6은, 스크라이브 장치의 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.(B) As shown in Fig. 6, the cross-linking member 4 that enables the head portion 3 to slide in the X direction is moved in the Y direction by the fourth moving mechanism 21 provided on the table 1 It may be movable (gantry-driven scribing device 100'). The fourth moving mechanism 21 is, for example, a linear motor extending in the Y direction. 6 is a diagram showing another embodiment of a scribe device.

본 발명은, 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 스크라이브 장치에 널리 적용할 수 있다.The present invention can be widely applied to a scribe device for forming a scribe line on a substrate.

100, 100': 스크라이브 장치 1: 테이블
11: 제1 이동 기구 2: 토대
3: 헤드부 31: 본체
33: 제3 이동 기구 34: 고정 부재
35: 회동 기구 36: 커플링부
37: 커터 부재 37a: 유지 부재
37b: 고정날 4: 가교 부재
5: 제2 이동 기구 6: 제1 제어 장치
7: 제2 제어 장치 8: 스위칭 허브
9: 상위 컴퓨터 O, O': 원점
θ, θ': 회동각 21: 제4 이동 기구100, 100': scribe device 1: table
11: first movement mechanism 2: foundation
3: head 31: main body
33: third moving mechanism 34: fixing member
35: rotation mechanism 36: coupling portion
37: cutter member 37a: holding member
37b: fixed blade 4: bridging member
5: second movement mechanism 6: first control device
7: second control device 8: switching hub
9: Upper computer O, O': origin
θ, θ': rotation angle 21: fourth moving mechanism

Claims (4)

가공 대상인 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 커터 부재와,
상기 기판을 제1 방향으로 이동시키는 제1 이동 기구와,
상기 커터 부재를 상기 제1 방향과는 수직인 제2 방향으로 이동시키는 제2 이동 기구와,
상기 커터 부재를 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과는 수직인 제3 방향으로 이동시키는 제3 이동 기구와,
상기 커터 부재를 상기 제3 방향으로 연장되는 축 둘레로 회동시키는 회동 기구와,
상기 커터 부재에 의한 예정 가공 궤적을 산출하고, 상기 예정 가공 궤적에 의거하여 상기 제1 이동 기구를 제어하는 제1 제어 장치와,
상기 예정 가공 궤적에 의거하여, 상기 제2 이동 기구, 상기 제3 이동 기구, 및 상기 회동 기구를 제어하는 제2 제어 장치를 구비하는, 스크라이브 장치.A cutter member for forming a scribe line on the substrate to be processed,
A first moving mechanism for moving the substrate in a first direction,
A second movement mechanism for moving the cutter member in a second direction perpendicular to the first direction,
A third moving mechanism for moving the cutter member in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction,
A rotation mechanism for rotating the cutter member around an axis extending in the third direction,
A first control device which calculates a predetermined processing trajectory by the cutter member and controls the first moving mechanism based on the predetermined processing trajectory,
A scribing device comprising a second control device that controls the second movement mechanism, the third movement mechanism, and the rotation mechanism based on the predetermined processing trajectory. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 제어 장치는, 상기 예정 가공 궤적을, 상기 제1 방향에 대응하는 제1 가상축과, 제2 방향에 대응하는 제2 가상축을 적어도 갖는 가상 좌표에 있어서의 상기 커터 부재의 위치 및 회동각으로서 산출하는, 스크라이브 장치.The method according to claim 1,
The first control device includes: the position and rotation of the cutter member in virtual coordinates having at least a first virtual axis corresponding to the first direction and a second virtual axis corresponding to the second direction. A scribing device calculated as an angle. 청구항 2에 있어서,
상기 제1 제어 장치는, 상기 제1 가상축의 좌표값에 상기 가상 좌표의 원점과 상기 기판의 원점의 상기 제1 방향에 있어서의 어긋남량을 가산하여, 상기 제1 방향에 있어서의 상기 커터 부재의 실제의 위치를 산출하고,
상기 제2 제어 장치는, 상기 제2 가상축의 좌표값에 상기 가상 좌표의 원점과 상기 기판의 원점의 상기 제2 방향에 있어서의 어긋남량을 가산하여, 상기 제2 방향에 있어서의 상기 커터 부재의 실제의 위치를 산출하고, 상기 가상 좌표에 있어서의 상기 커터 부재의 회동각을 실제의 회동각으로 하는, 스크라이브 장치.The method according to claim 2,
The first control device adds a shift amount of the origin of the virtual coordinate and the origin of the substrate in the first direction to the coordinate value of the first virtual axis, and the cutter member in the first direction Calculate the actual location,
The second control device adds a shift amount of the origin of the virtual coordinate and the origin of the substrate in the second direction to the coordinate value of the second virtual axis, and the cutter member in the second direction An actual position is calculated, and the rotation angle of the cutter member in the virtual coordinate is taken as the actual rotation angle. 가공 대상인 기판에 스크라이브 라인을 형성하는 커터 부재와, 상기 기판을 제1 방향으로 이동시키는 제1 이동 기구와, 상기 커터 부재를 상기 제1 방향과는 수직인 제2 방향으로 이동시키는 제2 이동 기구와, 상기 커터 부재를 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과는 수직인 제3 방향으로 이동시키는 제3 이동 기구와, 상기 커터 부재를 상기 제3 방향으로 연장되는 축 둘레로 회동시키는 회동 기구와, 제1 제어 장치와, 제2 제어 장치를 구비하는 스크라이브 장치의 제어 방법으로서,
상기 제1 제어 장치가 상기 커터 부재에 의한 예정 가공 궤적을 산출하는 단계와,
상기 제1 제어 장치가 상기 예정 가공 궤적에 의거하여 상기 제1 이동 기구를 제어하는 단계와,
상기 제2 제어 장치가 상기 예정 가공 궤적에 의거하여, 상기 제2 이동 기구, 상기 제3 이동 기구, 및 상기 회동 기구를 제어하는 단계를 구비하는, 제어 방법.A cutter member for forming a scribe line on a substrate to be processed, a first moving mechanism for moving the substrate in a first direction, and a second moving mechanism for moving the cutter member in a second direction perpendicular to the first direction And, a third movement mechanism for moving the cutter member in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction, and a rotation mechanism for rotating the cutter member around an axis extending in the third direction; , A method for controlling a scribe device comprising a first control device and a second control device,
Calculating, by the first control device, a predetermined processing trajectory by the cutter member,
Controlling, by the first control device, the first moving mechanism based on the predetermined processing trajectory,
And controlling, by the second control device, the second movement mechanism, the third movement mechanism, and the rotation mechanism based on the predetermined processing trajectory.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0742126B2 (en) * 1992-11-02 1995-05-10 坂東機工株式会社 Numerically controlled cutting machine for glass plate
JPH09204213A (en) * 1995-11-20 1997-08-05 Amada Co Ltd Laser beam machining method and laser beam machine
JP2009083295A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Thk Co Ltd Scribing device and method
JP2017213710A (en) * 2016-05-30 2017-12-07 三星ダイヤモンド工業株式会社 Substrate processing device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017065245A (en) 2015-09-29 2017-04-06 三星ダイヤモンド工業株式会社 Method for scribing brittle material substrate, and scribing head unit

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