JP2026035526A - テープマウンタ、加工装置及びワークの加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フレームセットのテープに貼着するワークの数が複数になる場合でも装置が複雑化することを回避できるようにすること。
【解決手段】テープマウンタ（７０）は、リングフレーム（Ｆ）の開口（Ｆ１）を塞ぐように貼着したテープ（Ｔ）にワーク（Ｗ）を貼着する。テープマウンタは、リングフレームの開口を塞ぐようにテープが貼着されたフレームセット（ＦＳ）を支持するフレームレール（７１）と、フレームレールに支持されたフレームセットのテープにワークを移動するワーク移動機構（７５）と、テープの貼着面の反対面を支持するテーブル（７２）と、ワーク移動機構によって移動されたワークをテーブルによって支持されたテープの貼着面に貼着する貼着機構（７６）と、を備えている。
【選択図】図７

Description

本発明は、テープマウンタ、加工装置及びワークの加工方法に関する。

特許文献１は、テープを貼着してリングフレームとワークとを一体化させたワークセットを形成するテープマウンタを開示している。特許文献１のテープマウンタは、リングフレームを保持するリングフレーム保持テーブルと、リングフレームの開口部分でワークを保持するワークテーブルと、を備えている。また、特許文献１のテープマウンタは、リングフレーム保持テーブルに保持されたリングフレームの上面とワークテーブルに保持されたワークの上面とにテープを貼着する貼着手段を更に備えている。

特開２０２１－０１９１１４号公報

特許文献１にあっては、単一のリングフレームの内側でテープに複数のワークを貼着させる場合、ワークテーブルを複数配置する必要がある。よって、テープに貼着させるワークの数が増えるとワークテーブルも増設する必要があり、装置が複雑化する、という問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、フレームセットのテープに貼着するワークの数が複数になる場合でも装置が複雑化することを回避できるテープマウンタ、加工装置及びワークの加工方法を提供することを目的の一つとする。

本発明の一態様のテープマウンタは、リングフレームの開口を塞ぐように貼着したテープにワークを貼着するテープマウンタであって、該リングフレームの該開口を塞ぐように該テープが貼着されたフレームセットを支持するフレームレールと、該フレームレールに支持された該フレームセットの該テープに該ワークを移動するワーク移動機構と、該テープの貼着面の反対面を支持するテーブルと、該ワーク移動機構によって移動された該ワークを該テーブルによって支持された該テープの該貼着面に貼着する貼着機構と、を備える。

本発明の一態様の加工装置は、リングフレームとワークとにテープを貼着して一体化したワークセットを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された該ワークを加工する加工ユニットと、該ワークセットを該チャックテーブルに搬送する搬送機構と、を備える加工装置であって、該リングフレームの開口を塞ぐように該テープを貼着したフレームセットを収容するフレームカセットを載置するフレームカセットステージと、該ワークを収容するワークカセットを載置するワークカセットステージと、該フレームセットの該テープに該ワークを貼着して該ワークセットを形成する上記のテープマウンタと、を備える。

本発明のテープマウンタによれば、フレームレールに支持されたフレームセットのテープにワーク移動機構によってワークを移動するので、複数のワークを貼着する場合、ワークを１つずつ移動及び貼着することができる。これにより、貼着するワークの数が変わっても、ワークを保持する装置を増やすことなく対応可能となり、装置が複雑化することを回避することができる。

実施の形態の切削装置の外観斜視図である。 実施の形態の切削装置の内部の斜視図である。 実施の形態の各収容体の斜視図である。 実施の形態の最下段の収容体の内部の斜視図である。 実施の形態の中央の段の収容体の内部の斜視図である。 実施の形態の最上段の収容体の内部の斜視図である。 図６の分解図である。 図８Ａは、フレームセット搬送工程の説明図であり、図８Ｂは、ワーク搬送工程の説明図である。 図９Ａ～図９Ｃは、ワーク貼着工程の説明図である。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、ワーク貼着工程の説明図であり、図１０Ｃは、ワークセット搬送工程の説明図である。 変形例に係る入力部及び制御部のブロック図である。 変形例における入力部の入力画面の一例を示す図である。 変形例に係るリングフレームデータテーブルの一例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、実施の形態に係る加工装置が切削装置に適用された場合について説明する。なお、実施の形態に係る切削装置は、以下に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。

図１は、実施の形態の切削装置の外観斜視図である。まず、図１を参照して、切削装置１の全体構成について説明する。図１に示すＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な関係にある。Ｘ軸方向とＹ軸方向は略水平な方向であり、Ｚ軸方向は上下方向（鉛直方向）である。また、以下の各図において、Ｘ軸方向手前側を＋Ｘ側、後側を－Ｘ側とし、Ｙ軸方向右側を＋Ｙ側、左側を－Ｙ側とし、Ｚ軸方向上側を＋Ｚ側、下側を－Ｚ側と呼ぶ場合がある。

図１に示すように、切削装置１にはオペレータからの操作を受け付ける表示部４８が設けられており、表示部４８によって切削装置１の各種加工条件が設定される。切削装置１は、表示部４８で設定された設定条件に基づいて、切削ブレード２８（図２参照）とチャックテーブル１４に保持されたワークＷとを相対的に移動させて、チャックテーブル１４上のワークＷをストリートに沿って切削加工するように構成されている。

ワークＷは、加工対象になるものであればよく、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）基板等の平面視長方形状の板状部材を例示できる。ワークＷは、チャックテーブル１４に保持されて切削加工される状態では、リングフレームＦの開口Ｆ１を塞ぐようにテープＴを貼着したフレームセットＦＳのテープＴに貼着される。本実施の形態にて、フレームセットＦＳのテープＴにワークＷが貼着された状態がワークセットＷＳの状態とされ、言い換えると、リングフレームＦとワークＷとにテープＴを貼着して一体化することでワークセットＷＳが形成される。本実施の形態では、テープＴの上面が貼着面とされてリングフレームＦとワークＷとに貼着する。ワークセットＷＳは後述するテープマウンタ７０（図６参照）によって形成される。テープＴは、テープ基材に粘着層が塗布された粘着テープを例示できる。

切削装置１は、切削加工の加工スペースを覆う直方体状の筐体１０と、筐体１０に隣接して待機スペースや洗浄スペースを形成する支持台１３とを有している。支持台１３の上面中央は、筐体１０内に向かって延在するように開口されており、この開口はチャックテーブル１４と共に移動可能な移動板１５及び蛇腹状の防水カバー１６に覆われている。防水カバー１６の下方には、チャックテーブル１４をＸ軸方向である加工送り方向に移動させる加工送り機構２１（図２参照）が設けられている。図１においては、チャックテーブル１４を筐体１０の外部に移動させて支持台１３上で待機させた状態を示している。

チャックテーブル１４は、ポーラスセラミック材によって保持面１７が形成されており、この保持面１７に生じる負圧によってワークＷが吸引保持される。チャックテーブル１４の周囲にはエア駆動式の４つのクランプ１８が設けられており、各クランプ１８によってワークセットＷＳのリングフレームＦが四方から挟持固定される。チャックテーブル１４の上方には、Ｙ軸方向に延在する一対のガイド１９が設けられている。一対のガイド１９のＸ軸方向の離間接近によって、チャックテーブル１４に対してワークセットＷＳがＸ軸方向に位置決めされる。

図２は、実施の形態の切削装置の内部の斜視図である。図２に示すように、筐体１０及び支持台１３（図１参照）内の基台２０上には、ボールねじ式の加工送り機構２１が設けられている。加工送り機構２１は、チャックテーブル１４をＸ軸方向である加工送り方向に移動させる。また、基台２０上には、チャックテーブル１４の移動経路を跨ぐように門型の立壁部２２が設けられている。立壁部２２には、加工ユニット２４をＹ軸方向である割り出し送り方向に移動させる割り出し送り機構２５と、加工ユニット２４をＺ軸方向である切り込み送り方向に移動させる切り込み送り機構２６とが設けられている。本実施の形態では、加工ユニット２４及び切り込み送り機構２６がＹ軸方向に対になって設けられる。

各加工ユニット２４のスピンドルには、チャックテーブル１４に保持されたワークセットＷＳのワークＷを加工する切削ブレード２８が回転可能に装着される。各切削ブレード２８は、例えばダイヤモンド砥粒を結合剤で固めて円板状に成形されている。

図１に戻り、筐体１０の側面１１には、ワークセットＷＳをチャックテーブル１４に搬送する第１搬送機構３０（搬送機構）が設けられている。第１搬送機構３０は、筐体１０の側面１１に設置されたボールねじ式の駆動機構３１と、駆動機構３１によってＹ軸方向に移動するスライドアーム３２と、スライドアーム３２の下端に基部が支持された反転機構３３とを備えている。また、第１搬送機構３０は、反転機構３３の先端（＋Ｘ側の端部）に設けられるクランプ３５及びワーク保持部３６を備えている。

反転機構３３は、Ｘ軸回りにクランプ３５及びワーク保持部３６を１８０°毎に回転可能に設けられ、クランプ３５及びワーク保持部３６の一方を選択的に－Ｙ側に向けることができるように駆動する。クランプ３５は、上下に開閉する把持片を備え、リングフレームＦの端部を挟んで保持する。ワーク保持部３６は、反転機構３３より－Ｙ側に向けられた状態で、上面にてワークＷの下面を吸着保持可能に設けられる。

チャックテーブル１４の＋Ｙ側には、加工済みのワークセットＷＳを洗浄する洗浄部３８が設けられている。洗浄部３８は、ワークセットＷＳを保持したスピンナテーブル３９を支持台１３内に降下させ、高速回転されたワークセットＷＳに向けて洗浄水を噴射してワークセットＷＳを洗浄する。その後、洗浄部３８は、洗浄水の代わりに乾燥エアを噴射してワークセットＷＳを乾燥する。

筐体１０の側面１１には、チャックテーブル１４とスピンナテーブル３９との間で、ワークセットＷＳを搬送する第２搬送機構４０が更に設けられている。第２搬送機構４０は、筐体１０の側面１１に設置されたボールねじ式の駆動機構４２と、駆動機構４２によってＹ軸方向に移動するスライダ４３と、スライダ４３の下端に支持された昇降部４４とを備えている。

第２搬送機構４０は、昇降部４４の下方に設けられて昇降部４４の駆動により上下方向となるＺ軸方向に移動可能な搬送パッド４６を更に備えている。搬送パッド４６は、ワークセットＷＳにおけるリングフレームＦの上面を吸着可能に設けられる。昇降部４４の駆動によって搬送パッド４６を下降させることで、搬送パッド４６で保持したワークセットＷＳをチャックテーブル１４に載置したり、チャックテーブル１４上のワークセットＷＳを搬送パッド４６で保持できる。また、昇降部４４の駆動によって搬送パッド４６を上昇させることで、第１搬送機構３０に搬送パッド４６等が接触しないように退避される。

筐体１０の－Ｙ側の面には、タッチパネル式のモニタ等からなる表示部４８が設置されている。表示部４８には、加工条件等が表示される共に、加工条件等を設定するための操作画面が表示される。また、切削装置１には、装置各部を統括制御する制御部（不図示）が設けられている。制御部は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。メモリには、例えば、装置各部を制御する制御プログラムの他、後述する画像処理を実施する処理プログラムが記憶されている。

支持台１３には、チャックテーブル１４の隣に、上下に３段重ねた状態の収容体Ｃ１～Ｃ３を上下方向となるＺ軸方向に移動可能な昇降機構５０が設けられている。昇降機構５０は、収容体Ｃ１～Ｃ３が載置されるステージ５１をＺ軸方向に移動するボールねじ式の駆動機構により構成される。昇降機構５０の駆動によって、収容体Ｃ１～Ｃ３の高さ位置（Ｚ軸方向の位置）を制御可能となっている。

図３は、実施の形態の各収容体の斜視図であり、各収容体内部の図示を省略している。図３に示すように、上下に３段重ねた収容体Ｃ１～Ｃ３は、それぞれ＋Ｙ側を開放する箱状体とされ、Ｚ軸方向のサイズがそれぞれ相違するものの、Ｘ軸及びＹ軸方向のサイズが同一に設定される。上下に３段重ねた収容体Ｃ１～Ｃ３のうち、最下段の収容体Ｃ１の内部空間がフレームカセットエリアとして形成され、その底壁によってフレームカセットステージ５３が形成される。また、上下に３段重ねた収容体Ｃ１～Ｃ３のうち、中央の段の収容体Ｃ２の内部空間がワークカセットエリアとして形成され、その底壁によってワークカセットステージ５４が形成される。更に、上下に３段重ねた収容体Ｃ１～Ｃ３のうち、最上段の収容体Ｃ３の内部空間が貼着エリアとして形成され、その底壁によって貼着ステージ５５が形成される。

図４は、実施の形態の最下段の収容体の内部の斜視図である。図４に示すように、フレームカセットステージ５３には、フレームセットＦＳを収容するフレームカセット５７が１つ載置される。なお、フレームカセット５７は、フレームセットＦＳの他、フレームセットＦＳにワークＷを貼着したワークセットＷＳも同様に収容可能であるが、以下の説明では、フレームセットＦＳを収容する場合について説明する。フレームカセットステージ５３には、四隅の位置決めをする位置決め部５８が設けられている。位置決め部５８は、上面視Ｌ字状に形成され、本実施の形態では、１つのフレームカセット５７に応じて合計４個設けられている（１個は不図示）。各位置決め部５８がフレームカセット５７の四隅に当接することで、フレームカセット５７の位置決めがなされる。

フレームカセット５７は、＋Ｙ側が開口部６０として形成され、開口部６０を通じて第１搬送機構３０（図１参照）によりフレームセットＦＳが出し入れされる。フレームカセット５７は、複数のフレームセットＦＳを収納するための複数の棚６１を内部に有している。棚６１は、フレームカセット５７のＸ軸方向両側の側壁内面から内方に所定量突出するように設けられ、収容されるフレームセットＦＳのＸ軸方向両側を部分的に支持する。

図５は、実施の形態の中央の段の収容体の内部の斜視図である。図５に示すように、ワークカセットステージ５４には、ワークＷを収容するワークカセット６３が２つＸ軸方向に並んで載置される。ワークカセットステージ５４には、２つのワークカセット６３の四隅の位置決めをする位置決め部６４が設けられている。位置決め部６４は、上面視Ｌ字状に形成され、本実施の形態では、２つのワークカセット６３に応じて合計８個設けられている（２個は不図示）。各位置決め部６４がワークカセット６３の四隅に当接することで、ワークカセット６３の位置決めがなされる。

ワークカセット６３は、＋Ｙ側が開口部６６として形成され、開口部６６を通じて第１搬送機構３０（図１参照）によりワークＷが出し入れされる。ワークカセット６３は、複数のワークＷを収納するための複数の棚６７を内部に有している。棚６７は、ワークカセット６３のＸ軸方向両側の側壁内面から内方に所定量突出するように設けられ、収容されるワークＷのＸ軸方向両側を部分的に支持する。よって、棚６７に支持されたワークＷは、下面にてＸ軸方向両側の一部領域を除いて露出しており、第１搬送機構３０のワーク保持部３６が下方から接触して吸着保持可能となっている。

図６は、実施の形態の最上段の収容体の内部の斜視図であり、図７は、図６の分解図である。図６及び図７に示すように、最上段の収容体Ｃ３の内部には、テープマウンタ７０が設けられている。テープマウンタ７０は、貼着ステージ５５上に配設されるフレームレール７１及びテーブル７２と、収容体Ｃ３の頂壁７４の下面に配設されるワーク移動機構７５及び貼着機構７６とを備えている。

フレームレール７１は、Ｙ軸方向に延出して２本設けられ、テーブル７２を挟んでＸ軸方向に離れて配置されている。フレームレール７１は、上面にてフレームセットＦＳのリングフレームＦを支持する。フレームレール７１の上面には、フレームレール７１と平行にＹ軸方向に延出する位置決めリブ７８が形成され、フレームレール７１の上面に載置（支持）されるリングフレームＦをＸ軸方向から挟んで位置決めする。

２本のフレームレール７１は、間隔調整機構８０によってＸ軸方向の間隔を調整可能とされる。間隔調整機構８０は、貼着ステージ５５に配置されたＸ軸方向に平行な一対のガイドレール８１を備え、ガイドレール８１によってフレームレール７１が下方から支持されつつＸ軸方向の移動が案内される。

また、間隔調整機構８０は、モータ８２と、Ｘ軸方向に平行なボールねじ８３と、プーリ及びベルトを備えてモータ８２の回転をボールねじ８３に伝達する伝達機構８５と、ボールねじ８３に螺合される２つのナット部８６とを備えている。各ナット部８６にはフレームレール７１が固定される。間隔調整機構８０では、モータ８２を回転駆動することで、ボールねじ８３が回転されてナット部８６及びフレームレール７１がＸ軸方向に離間及び接近する方向に移動し、２本のフレームレール７１のＸ軸方向の間隔が調整される。

テーブル７２は、本実施の形態では、ワークＷの平面サイズより大きい円板によって形成される。テーブル７２は、シリンダ等の昇降部８８（図６及び図７では不図示、図９Ａ及び図９Ｂ参照）を介して上下方向に移動可能に設けられている。更に述べると、昇降部８８の駆動によって、フレームレール７１に支持されたフレームセットＦＳのテープＴより下方に離れた位置と、リングフレームＦの上面より上方にテープＴを持ち上げる位置とに上下動可能に設けられる。

ワーク移動機構７５は、吸着部となる２つの吸盤９０と、上下方向に延出して吸盤９０を下端で支持する２本の支持パイプ９１と、支持パイプ９１の上端が連結される支持ベース９２と、水平移動機構９３とを備えている。各支持パイプ９１及び支持ベース９２には、吸引路９４（図８Ａ参照）が形成され、吸引路９４を介して各吸盤９０が吸引源９５（図８Ａ参照）に連通してワークＷの上面を吸着保持可能となっている。

水平移動機構９３は、頂壁７４の下面に配置されたＸ軸方向に平行な一対のガイドレール９７を備え、ガイドレール９７によって支持ベース９２が上方から支持されつつＸ軸方向の移動が案内される。

また、水平移動機構９３は、モータ１００と、Ｘ軸方向に平行なボールねじ１０１と、プーリ及びベルトを備えてモータ１００の回転をボールねじ１０１に伝達する伝達機構１０２と、ボールねじ１０１に螺合されるナット部１０３とを更に備えている。ナット部１０３には支持ベース９２が固定される。水平移動機構９３では、モータ１００を回転駆動することで、ボールねじ１０１が回転されてナット部１０３、支持ベース９２、各支持パイプ９１及び各吸盤９０がＸ軸方向に移動される。これにより、各吸盤９０に保持されたワークＷがＸ軸方向に移動され、フレームレール７１に支持されたフレームセットＦＳのテープＴに対して貼着する位置にワークＷを移動可能となる。

貼着機構７６は、押圧機構となる一対のシリンダ１０５と、各シリンダ１０５の下端に連結される押圧プレート１０６とを備えている。一対のシリンダ１０５は、Ｙ軸方向に所定間隔をあけて配置される。押圧プレート１０６は、ワークＷより大きい平面形状に形成される。押圧プレート１０６は、フラットな状態から、Ｙ軸方向中央が下方に湾曲する形状などに弾性変形する可撓性を有していることが好ましい。押圧プレート１０６には、各支持パイプ９１を挿通する穴１０７（図８Ａ参照）が形成されている。貼着機構７６では、一対のシリンダ１０５を時間差で駆動して押圧プレート１０６を弾性変形させつつ下方に移動させフラットな状態にすることで、ワーク移動機構７５によってテープＴの上方に移動されたワークＷをテープＴに押し付けて貼着する。

続いて、上記実施の形態におけるワークセットＷＳの形成方法について説明する。ここでは、リングフレームＦにテープＴを貼着したフレームセットＦＳがフレームカセット５７に収容され、ワークＷがワークカセット６３に収容されているものとする。

本実施の形態におけるワークセットＷＳの形成方法では、最下段の収容体Ｃ１のフレームカセット５７に収容されたフレームセットＦＳを最上段の収容体Ｃ３のフレームレール７１に移動して支持させるフレームセット搬送工程が実施される。フレームセット搬送工程では、第１搬送機構３０の反転機構３３を介し、クランプ３５が収容体Ｃ１側となる－Ｙ側に向けられる（図１参照）。これと前後して、昇降機構５０のステージ５１がＺ軸方向に移動され、クランプ３５に対応したＺ軸方向の位置に、搬送するフレームセットＦＳが配置されるようステージ５１及び３段の収容体Ｃ１～Ｃ３がＺ軸方向に移動される。

次いで、第１搬送機構３０の駆動機構３１が駆動され、把持片を離間したクランプ３５がフレームカセット５７に収容されたフレームセットＦＳまで－Ｙ軸方向に移動される。そして、クランプ３５の把持片によってリングフレームＦの端部が挟んで保持された後、駆動機構３１を介してクランプ３５及びフレームセットＦＳがフレームカセット５７（収容体Ｃ１）の＋Ｙ側となる外部へ引き出される。

かかる引き出された状態で、昇降機構５０のステージ５１が－Ｚ軸方向に移動され、クランプ３５で保持されたフレームセットＦＳが、最上段の収容体Ｃ３におけるフレームレール７１の高さ位置に相対移動される。その後、図８Ａに示すように、駆動機構３１を介してクランプ３５及びフレームセットＦＳが－Ｙ軸方向に移動され、フレームレール７１上にフレームセットＦＳが載置される。かかる載置後、クランプ３５によるフレームセットＦＳの保持が解除され、駆動機構３１を介してクランプ３５が＋Ｙ軸方向に移動されて収容体Ｃ３の外部に退避される。

フレームセット搬送工程の前または後に、中央の段の収容体Ｃ２のワークカセット６３に収容されたワークＷを最上段の収容体Ｃ３の吸盤９０に移動して保持させるワーク搬送工程が実施される。ワーク搬送工程では、第１搬送機構３０の反転機構３３を介しワーク保持部３６が収容体Ｃ２側となる－Ｙ側に向けられる。これと前後して、昇降機構５０のステージ５１がＺ軸方向に移動され、ワーク保持部３６に対応したＺ軸方向の位置に、搬送するワークＷが配置されるようステージ５１及び３段の収容体Ｃ１～Ｃ３がＺ軸方向に移動される。

次いで、第１搬送機構３０の駆動機構３１が駆動され、ワーク保持部３６がワークカセット６３に収容されたワークＷの下方まで－Ｙ軸方向に移動される。そして、ワーク保持部３６によってワークＷの下面が保持された後、駆動機構３１を介してワーク保持部３６及びワークＷがワークカセット６３（収容体Ｃ２）の＋Ｙ側となる外部へ引き出された状態となる。

この状態で、昇降機構５０のステージ５１が－Ｚ軸方向に移動され、ワーク保持部３６で保持されたワークＷが、最上段の収容体Ｃ３におけるワーク移動機構７５の吸盤９０の高さ位置に相対移動される。その後、図８Ｂに示すように、駆動機構３１を介してワーク保持部３６及びワークＷが－Ｙ軸方向に移動され、吸盤９０によってワークＷの上面が吸着保持される。かかる吸着保持後、ワーク保持部３６によるワークＷの保持が解除され、駆動機構３１を介してワーク保持部３６が＋Ｙ軸方向に移動されて収容体Ｃ３の外部に退避される。

フレームセット搬送工程及びワーク搬送工程の実施後、フレームセットＦＳのテープＴにワークＷを貼着するワーク貼着工程が実施される。ワーク貼着工程では、図９Ａに示すように、吸盤９０によって吸着保持されたワークＷが、フレームセットＦＳにおけるテープＴの上方に配置された状態で、ワーク移動機構７５の水平移動機構９３が駆動される。これにより、フレームレール７１に支持されたフレームセットＦＳのテープＴに対し、ワークＷがＸ軸方向に相対移動され、テープＴに対するワークＷのＸ軸方向の貼着位置が調整される。

ワークＷのＸ軸方向の移動と前後して、図９Ｂに示すように、昇降部８８の駆動によってテーブル７２が上昇される。テーブル７２の上昇によって、フレームレール７１に支持されたフレームセットＦＳのテープＴがわずかに持ち上げられ、テーブル７２によってテープＴの下面（貼着面の反対面）を支持し、フレームセットＦＳのテープＴと、吸盤９０によって吸着保持されたワークＷの下面とが若干の隙間を介して非接触となるよう接近した状態となる。なお、図９Ｂでは、テーブル７２の上昇によってテープＴが伸展して持ち上げられるよう図示したが、実際には、リングフレームＦに貼着されたテープＴの弛みの範囲内にてテープＴが変位される。

次いで、図９Ｃに示すように、貼着機構７６のシリンダ１０５の駆動によって押圧プレート１０６が下方に移動され、押圧プレート１０６を介して吸盤９０に保持されたワークＷがテープＴの上面（貼着面）に押し付けられて貼着される。かかる貼着では、Ｙ軸方向に２つ並ぶシリンダ１０５のうち、一方のシリンダ１０５（図９Ｃでは＋Ｙ側のシリンダ１０５）だけが駆動され、押圧プレート１０６を傾けた状態とすることで、ワークＷの＋Ｙ側の外周縁側からテープＴに押し付けられる。

その後、図１０Ａに示すように、他方のシリンダ１０５（同図では－Ｙ側のシリンダ１０５）が駆動され、傾けた押圧プレート１０６が次第に水平な状態とされる。これにより、押圧プレート１０６による押圧領域がワークＷの＋Ｙ側から－Ｙ側の外周縁に向かって徐々に拡大され、テープＴへのワークＷの貼着も＋Ｙ側から－Ｙ側の外周縁に向かって徐々に進行される。押圧プレート１０６によってワークＷがテープＴに押し付けられる最中にて、テーブル７２によってテープＴが支持されることで、ワークＷがテープＴの下から支持された状態となり、また、吸盤９０によるワークＷの吸着保持が解除される。

テープＴへのワークＷの貼着が完了することで、フレームセットＦＳのテープＴにワークＷが貼着されたワークセットＷＳが形成される。ワークＷの貼着が完了すると、図１０Ｂに示すように、昇降部８８の駆動によってテーブル７２が下降され、フレームセットＦＳのテープＴの下面からテーブル７２が離れて配置される。また、シリンダ１０５の駆動によって押圧プレート１０６が上昇され、テープＴに貼着されたワークＷから押圧プレート１０６が離れて配置される。なお、上記の実施の形態では、押圧プレート１０６を傾けているが、押圧プレート１０６をその中央を下方に凸状に湾曲させ、押圧プレート１０６の＋Ｙ側の端部からワークＷに接触させて、湾曲した押圧プレート１０６をフラット形状に戻すことによって、ワークＷがテープＴに貼着された面積を－Ｙ軸方向に広げていき、テープＴにワークＷの下面全面を貼着する様にしてもよい。また、シリンダ１０５は、一対、つまり２つに限定するものでなく、３つ以上配置してもよい。

フレームセットＦＳのテープＴに２枚以上のワークＷを貼着する場合、１枚目のワークＷの貼着後、上述のワーク搬送工程及びワーク貼着工程が同様の要領で繰り返し実施される。これにより、ワークＷを保持するテーブル等を複数並べて設けることなく、２枚以上のワークＷをテープＴに貼着することができる。

ワーク貼着工程の実施後、ワーク貼着工程で形成されたワークセットＷＳをチャックテーブル１４に搬送するワークセット搬送工程が実施される。ワークセット搬送工程では、第１搬送機構３０の反転機構３３を介し、クランプ３５が収容体Ｃ３側となる－Ｙ側に向けられる。これと前後して、昇降機構５０のステージ５１がＺ軸方向に移動され、クランプ３５に対応したＺ軸方向の位置に、搬送するワークセットＷＳが配置されるようステージ５１及び３段の収容体Ｃ１～Ｃ３がＺ軸方向に移動される。

次いで、第１搬送機構３０の駆動機構３１が駆動され、把持片を離間したクランプ３５がフレームレール７１上のワークセットＷＳまで－Ｙ軸方向に移動される。そして、図１０Ｃに示すように、クランプ３５の把持片によってワークセットＷＳのリングフレームＦの端部が挟んで保持された後、駆動機構３１を介してクランプ３５及びワークセットＷＳが収容体Ｃ３の＋Ｙ側となる外部へ引き出される。これにより、チャックテーブル１４（図１参照）上にワークセットＷＳが移動及び保持され、ワークセット搬送工程が完了する。ワークセット搬送工程の完了後、チャックテーブル１４に保持されたワークセットＷＳのワークＷに対し、加工ユニット２４により切削加工が実施される。

本実施の形態のテープマウンタ７０は、ワークＷを移動可能なワーク移動機構７５を備えている。これにより、フレームセットＦＳのテープＴに複数のワークＷを貼着する場合、上述のワーク搬送工程及びワーク貼着工程を繰り返し実施してワークＷを１つずつ移動及び貼着することができる。よって、貼着するワークＷの数が複数になる場合でも、ワークＷを保持する装置を増やすことなく対応可能となり、装置が複雑化することを回避することができる。

また、テープマウンタ７０では、テープＴをテーブル７２で下方から支持しつつ、貼着機構７６によってテープＴの上方からワークＷを貼着している。これにより、テープマウンタ７０では、従来のローラを転動させワークの上面にテープを貼着する構成に比べ、貼着に要する時間を短くしてもテープＴとワークＷの間に気泡が入ることを抑制できる。言い換えると、本実施の形態のテープマウンタ７０は従来構成に比べ、テープＴとワークＷとを良好に貼着しつつ、貼着時間の短縮を図ることができる。また、ワークＷをリングフレームＦに貼着したテープＴに押し付けて貼着しているため、貼着機構７６を従来に比べて省スペースで配置できる。

更に、本実施の形態では、各収容体Ｃ１～Ｃ３にて、フレームカセット５７を載置するフレームカセットステージ５３と、ワークカセット６３を載置するワークカセットステージ５４と、テープマウンタ７０との全てが昇降機構５０に集約されて配置される。これにより、切削装置１において、ワークＷの切削加工と、テープＴにワークＷを貼着するワークセットＷＳの形成とを同時進行することができる。よって、ワークＷを切削加工する加工時間が長い場合には、該加工時間を利用してワークセットＷＳの形成を行うことができ、工程の効率化を図ることができる。
また、上記の加工時間に、切削加工後にワークセットＷＳを洗浄する洗浄時間を加えた時間を利用してワークセットＷＳの形成を行うようにしてもよい。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、吸盤９０を支持する支持パイプ９１は、例えば蛇腹状に形成されてＺ軸方向に伸縮する筒状部材により構成してもよい。この構成では、シリンダ１０５を駆動して押圧プレート１０６でワークＷをテープＴに押し付ける際、支持パイプ９１が伸縮してワークＷがテープＴに貼着された後も吸盤９０によるワークＷの吸着を維持することができる。例えば、押圧プレート１０６を、その中央が下方向に凸出するように湾曲させた際にも、吸盤９０によるワークＷの吸着を維持することができる。

また、ワークセットＷＳの形成にて、各収容体Ｃ１～Ｃ３を昇降機構５０で昇降させたが、第１搬送機構３０にＺ軸移動機構を設けてワークＷ等の搬送対象をＺ軸方向に搬送する構成に変更してもよい。

また、フレームカセットステージ５３におけるフレームカセット５７の設置数、ワークカセットステージ５４におけるワークカセット６３の設置数は、特に限定されるものでなく、適宜増減してもよい。つまり、フレームカセットステージ５３に設置するフレームカセット５７は、１つでも２つ以上でもよく、設置したフレームカセット５７が１つの場合には、加工後のワークセットＷＳをフレームカセット５７からフレームセットＦＳが取り出されたところに収納する。

また、本実施の形態では、加工装置として加工ユニット２４が２軸の切削装置を例示して説明したが、この構成に限定されるものでない。例えば、加工ユニットが１軸となる切削装置や、レーザー加工による切断装置、これらを組み合わせたクラスター装置等の他の加工装置でもよい。また、加工装置にあっては、ワークＷの一方の面を加工ユニットの研削砥石で研削加工する研削装置、ワークＷの一方の面を加工ユニットの研磨パッドで研磨加工する研磨装置としてもよい。

また、加工対象となるワークＷは、上述した構成の他、シリコン、ガリウムヒ素等の半導体基板でもよいし、セラミック、ガラス、サファイア等の無機材料基板でもよいし、さらに半導体製品のパッケージ基板等でもよい。

また、変形例として図１１から図１３に示す構成を採用してもよい。図１１は、変形例に係る入力部及び制御部のブロック図である。変形例において、上述のタッチパネル式のモニタ等からなる表示部４８（図１参照）に、以下に述べる条件等を入力する入力部１２０としての機能を持たせている。更に、変形例において、上記実施の形態にて不図示とした制御部１３０に、以下に述べる機能を持たせている。変形例においては、テープマウンタ７０が、入力部１２０及び制御部１３０を備えた構成としているが、切削装置１全体としての入力部１２０及び制御部１３０をテープマウンタ７０にて用いてもよい。

図１１に示すように、入力部１２０は、リングフレーム型式設定部１２１と、ワークサイズ設定部１２２と、ワーク枚数設定部１２３とを備えている。入力部１２０は、表示部４８が有するタッチパネルによって構成することができる。入力部１２０は、テープマウンタ７０を含む切削装置１に関する各種情報の入力を、作業者から受け付け、制御部１３０に送信する。

リングフレーム型式設定部１２１は、リングフレームＦの型式を受け付けて設定する。ワークサイズ設定部１２２は、例えば、長方形となるワークＷの縦方向及び横方向の寸法を受け付けて設定する。ワーク枚数設定部１２３は、１つのフレームセットＦＳに対し、貼着機構７６によってテープＴに貼着するワークＷの枚数を受け付けて設定する。

図１２は、変形例における入力部の入力画面の一例を示す図である。例えば、図１２に示すように、入力部１２０の入力画面が、表示部４８におけるモニタの一部または全部に表示される。図１２の入力画面では、加工条件として「リングフレーム型式」、「ワークサイズ」、「ワーク枚数」の文字が表示され、それらの図１２中右隣りの括弧に条件や情報を入力できる。従って、図１２の入力画面にて、「リングフレーム型式」の表示部分が、リングフレーム型式設定部１２１の入力インターフェースとして機能し、「ワークサイズ」の表示部分が、ワークサイズ設定部１２２の入力インターフェースとして機能し、「ワーク枚数」の表示部分が、ワーク枚数設定部１２３の入力インターフェースとして機能する。

図１１に戻り、変形例の制御部１３０にあっては、機能ブロックとして表したリングフレームデータテーブル１３１と、リングフレーム内径設定部１３２と、最大貼着枚数算出部１３３とを含んで構成される。これらの機能ブロックは、制御部１３０のメモリに記憶されたプログラムが制御部１３０によって実行されることによって実現される。なお、図１１に示す制御部１３０の機能ブロックは、本発明に関連する構成のみを示しており、それ以外の構成については省略している。

リングフレームデータテーブル１３１は、図１３にて例示するように、リングフレームＦのリングフレーム型式に対する寸法等の条件を記憶する。図１３のリングフレームデータテーブル１３１では、リングフレーム型式に対し、最大外寸となる直径寸法、最小外寸となる幅寸法、及び、内径が条件として対応付けされている。図４等に示すように、リングフレームＦは円形の外縁に対して複数の切り欠きを設けた形状とされるので、最大外寸が直径寸法となり、最小外寸が平行な２辺による幅寸法となる。また、内径にて、先頭に「φ」がある場合は内周が円形となり、「×」を挟んで２つの寸法が設定される場合は内周が矩形状となる。

リングフレーム内径設定部１３２は、リングフレーム型式設定部１２１にて入力されたリングフレーム型式に対し、リングフレームデータテーブル１３１を参照し、リングフレームＦの内径を設定する。かかる内径は、図１３に示したリングフレームデータテーブル１３１における内径の欄から選択できる。

最大貼着枚数算出部１３３は、リングフレーム内径設定部１３２で設定されたリングフレームＦの内径に対し、ワークサイズ設定部１２２にて寸法が設定されたワークＷを何枚貼着することができるかの最大貼着枚数を算出する。例えば、最大貼着枚数算出部１３３は、ワークＷの横寸法と予め記憶したワークＷ間のクリアランスとを足した値にて、リングフレームＦの内径を除算した値を求め、該値の小数点以下を切り捨てた値を最大貼着枚数として算出する。

なお、上述した条件や値は、ワークＷを切削加工するための複数の設定項目を含むデバイスデータとして制御部１３０に記憶されたた設定値を用いてもよい。

続いて、変形例のテープマウンタ７０を備えた切削装置１を用いて、１つのワークセットＷＳに貼着された複数のワークＷを切削加工するワークＷの加工方法について説明する。該加工方法の実施前の準備において、上記実施の形態のワークセットＷＳの形成方法と同様に、リングフレームＦにテープＴを貼着したフレームセットＦＳがフレームカセット５７に収容され、ワークＷがワークカセット６３に収容されているものとする。変形例のワークＷの加工方法では、条件設定工程、ワーク枚数設定工程、ワークセット形成工程、保持工程、加工工程が実施される。なお、上記実施の形態と同様の方法を行う場合には、説明を省略若しくは簡略にする場合がある。

ワークＷの加工方法においては、まず、条件設定工程が実施される。条件設定工程では、作業者による表示部４８のタッチパネルの入力を介し、リングフレーム型式設定部１２１にてリングフレームＦの型式が設定され、ワークサイズ設定部１２２にてワークＷの寸法が設定される。また、ワークＷの切削加工に必要な加工条件が表示部４８のタッチパネルを介して入力される。

更に、条件設定工程において、リングフレーム内径設定部１３２にて、リングフレームデータテーブル１３１を参照したリングフレームＦの内径の設定を行ってもよく、最大貼着枚数算出部１３３にて、上述の最大貼着枚数の設定を行ってもよい。

条件設定工程の実施後、ワーク枚数設定部１２３にてワークＷの枚数を設定するワーク枚数設定工程が実施される。かかるワークＷの枚数は、１つのフレームセットＦＳに対し、貼着機構７６によってテープＴに貼着するワークＷの枚数であり、作業者による表示部４８のタッチパネルの入力操作を介して設定される。

更に、条件設定工程で最大貼着枚数を設定した場合、ワーク枚数設定工程において設定したワークＷの枚数と、最大貼着枚数とが比較される。ワークＷの枚数が最大貼着枚数より多い場合、その旨が表示部４８によるエラー表示等で作業者に報知される。

ワーク枚数設定工程の実施後、貼着機構７６によりフレームセットＦＳのテープＴにワーク枚数設定部１２３にて設定された枚数のワークＷを貼着してワークセットＷＳが形成されるワークセット形成工程が実施される。ワークセット形成工程は、上記実施の形態におけるフレームセット搬送工程が実施される。そして、フレームセット搬送工程の実施後、上記実施の形態におけるワーク搬送工程及びワーク貼着工程が、ワーク枚数設定部１２３にて設定されたワークＷの枚数に応じて繰り返し実施される。更に述べると、ワーク搬送工程及びワーク貼着工程の繰り返し実施回数と、ワークＷの枚数とを同数として実施される。これにより、１つのフレームセットＦＳのテープＴに対し、２枚以上のワークＷが並べて貼着され、ワークセットＷＳが形成される。

ワークセット形成工程の実施後、保持工程として上記実施の形態におけるワークセット搬送工程が実施され、ワークセットＷＳをチャックテーブル１４に保持させる。保持工程の実施後、保持工程でチャックテーブル１４に保持させたワークセットＷＳにおける複数のワークＷに対し、加工ユニット２４により上述のように切削加工を施す加工工程が実施される。

以上説明したように、本発明は、フレームセットのテープに貼着するワークの数が複数になる場合でも、装置が複雑化することを回避できるという効果を有する。

１ ：切削装置（加工装置）
１４ ：チャックテーブル
２４ ：加工ユニット
３１ ：第１搬送機構（搬送機構）
５３ ：フレームカセットステージ
５４ ：ワークカセットステージ
５７ ：フレームカセット
６３ ：ワークカセット
７０ ：テープマウンタ
７１ ：フレームレール
７２ ：テーブル
７５ ：ワーク移動機構
７６ ：貼着機構
１２２：ワークサイズ設定部
１２３：ワーク枚数設定部
１３２：リングフレーム内径設定部
Ｆ ：リングフレーム
Ｆ１ ：開口
ＦＳ ：フレームセット
Ｔ ：テープ
Ｗ ：ワーク
ＷＳ ：ワークセット

Claims (5)

1. リングフレームの開口を塞ぐように貼着したテープにワークを貼着するテープマウンタであって、
   該リングフレームの該開口を塞ぐように該テープが貼着されたフレームセットを支持するフレームレールと、
   該フレームレールに支持された該フレームセットの該テープに該ワークを移動するワーク移動機構と、
   該テープの貼着面の反対面を支持するテーブルと、
   該ワーク移動機構によって移動された該ワークを該テーブルによって支持された該テープの該貼着面に貼着する貼着機構と、を備える、テープマウンタ。
2. 該貼着機構によって該テープに貼着する該ワークの枚数を設定するワーク枚数設定部を備える、請求項１に記載のテープマウンタ。
3. 該リングフレームの内径を設定するリングフレーム内径設定部と、該ワークの寸法を設定するワークサイズ設定部とを備える、請求項１に記載のテープマウンタ。
4. リングフレームとワークとにテープを貼着して一体化したワークセットを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された該ワークを加工する加工ユニットと、該ワークセットを該チャックテーブルに搬送する搬送機構と、を備える加工装置であって、
   該リングフレームの開口を塞ぐように該テープを貼着したフレームセットを収容するフレームカセットを載置するフレームカセットステージと、
   該ワークを収容するワークカセットを載置するワークカセットステージと、
   該フレームセットの該テープに該ワークを貼着して該ワークセットを形成する請求項２記載のテープマウンタと、を備える、加工装置。
5. 請求項４に記載の加工装置を用いて該ワークを加工するワークの加工方法であって、
   該ワーク枚数設定部に該ワークの枚数を設定するワーク枚数設定工程と、
   該貼着機構により該フレームセットの該テープに該ワーク枚数設定部に設定した枚数の該ワークを貼着して該ワークセットを形成するワークセット形成工程と、
   該ワークセットを該チャックテーブルに保持させる保持工程と、
   該保持工程で保持した該ワークセットにおける複数の該ワークに対して加工を施す加工工程と、を備える、ワークの加工方法。