特開 2024-118110 加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024118110

(43)【公開日】2024-08-30

(54)【発明の名称】加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23Q 11/10 20060101AFI20240823BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20240823BHJP

   B24B 57/02 20060101ALI20240823BHJP

   B24B 55/06 20060101ALI20240823BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20240823BHJP

【ＦＩ】

B23Q11/10 E

B23Q11/00 N

B23Q11/00 Q

B24B57/02

B24B55/06

H01L21/304 622E

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023024359

(22)【出願日】2023-02-20

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】100075384

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 昂

(74)【代理人】

【識別番号】100172281

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100206553

【弁理士】

【氏名又は名称】笠原 崇廣

(74)【代理人】

【識別番号】100189773

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 英哲

(74)【代理人】

【識別番号】100184055

【弁理士】

【氏名又は名称】岡野 貴之

(74)【代理人】

【識別番号】100185959

【弁理士】

【氏名又は名称】今藤 敏和

(72)【発明者】

【氏名】戎 聖吾

【テーマコード（参考）】

3C011

3C047

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C011BB25

3C011BB31

3C011EE09

3C047FF04

3C047GG01

3C047HH13

5F057AA21

5F057AA53

5F057BA11

5F057BB03

5F057BB06

5F057BB07

5F057BB08

5F057BB09

5F057BB11

5F057BB12

5F057CA14

5F057CA16

5F057CA25

5F057CA32

5F057DA01

5F057DA11

5F057DA14

5F057DA38

5F057EB16

5F057FA28

5F057FA32

5F057FA34

5F057FA36

5F057FA37

5F057FA41

5F057FA43

(57)【要約】

【課題】排出経路の排出能力の低下を抑制する。
【解決手段】被加工物を保持する保持ユニットと、該保持ユニットが保持した該被加工物を加工する加工具が装着された加工ユニットと、該被加工物に加工水を供給する加工水供給ユニットと、を備え、該保持ユニットで保持された該被加工物に該加工水供給ユニットで該加工水を供給しながら該加工ユニットで該被加工物を加工する加工装置であって、該保持ユニットで保持された該被加工物に供給され該保持ユニットの下方に落下した該加工水を受けるウォーターケースと、該ウォーターケースに接続され、該加工水を該ウォーターケースから排出させる経路となる排出経路と、をさらに備え、該排出経路には、超音波振動子が配設され、該超音波振動子は、該排出経路に超音波振動を付与できる。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工物を保持する保持ユニットと、
該保持ユニットが保持した該被加工物を加工する加工具が装着された加工ユニットと、
該被加工物に加工水を供給する加工水供給ユニットと、を備え、
該保持ユニットで保持された該被加工物に該加工水供給ユニットで該加工水を供給しながら該加工ユニットで該被加工物を加工する加工装置であって、
該保持ユニットで保持された該被加工物に供給され該保持ユニットの下方に落下した該加工水を受けるウォーターケースと、
該ウォーターケースに接続され、該加工水を該ウォーターケースから排出させる経路となる排出経路と、をさらに備え、
該排出経路には、超音波振動子が配設され、
該超音波振動子は、該排出経路に超音波振動を付与できることを特徴とする加工装置。

【請求項2】

該排出経路には、ストレーナーが配設され、
該超音波振動子は、該ストレーナーに該超音波振動を付与できることを特徴とする請求項１に記載の加工装置。

【請求項3】

該排出経路は配管を有し、
該超音波振動子は、該配管に該超音波振動を付与できることを特徴とする請求項１に記載の加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加工物を保持する保持ユニットと、保持ユニットで保持した被加工物を加工する加工ユニットと、を備え、加工水を供給しながら加工ユニットで被加工物を加工する加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に搭載されるデバイスチップの製造工程では、互いに交差する複数の分割予定ライン（ストリート）によって区画された複数の領域にそれぞれデバイスが形成された円板状のウェーハが用いられる。このウェーハを薄化し、その後に分割予定ラインに沿って分割することにより、デバイスをそれぞれ備える複数のデバイスチップが得られる。例えば、ウェーハの薄化には研削装置が使用され、ウェーハの分割には切削装置が使用される。

【0003】

研削装置や切削装置等の加工装置は、被加工物を保持する保持ユニットと、保持ユニットで保持した被加工物を加工する加工ユニットと、加工される被加工物等に純水等の加工水を供給する加工水供給ユニットと、を備える。加工装置で被加工物を加工すると、被加工物や加工具から細かい加工屑が生じる。生じた加工屑は、加工水とともに保持ユニットの周囲のウォーターケースに落下し、ウォーターケースに設けられた排出口を通じて加工装置外に排出される。

【0004】

また、加工装置で被加工物を加工していると、被加工物の端部等が分離して比較的大きい端材が発生することがある。この端材はウォーターケースに落下したときに流れにくく、ウォーターケースの底面に溜まり堆積しやすい。そこで、ウォーターケースから端材を排除しやすくする加工装置や、加工水等の排出経路で端材を回収できる加工装置が開発された（特許文献１から特許文献５参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２１－１０９２７８号公報

【特許文献2】特開２０１９－１９２８４６号公報

【特許文献3】特開２００６－２１８５５１号公報

【特許文献4】特開２００２－２３９８８８号公報

【特許文献5】特開２０１５－５５４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ウォーターケースに接続された排出経路には、端材を留めるための網目構造を有するストレーナー（濾し取り部）が設けられることがある。排出経路に流れ込む端材はストレーナーで溜められ、加工装置のメンテナンス等のタイミングで定期的に除去される。その一方で、加工水に含まれる加工屑は、加工水とともにストレーナーの網目を抜けて排出経路を進む。

【0007】

しかしながら、排出経路に流れ込む加工屑等は、排出経路中で沈殿したり乾燥したりして互いに結合し、より大きな屑になることがある。そして、ストレーナーの網目（孔）よりも大きな屑が発生し、この屑がストレーナーの網目を塞いだり網目に固着したりして、ストレーナーが詰まることがある。また、加工屑や大きな屑は、ストレーナー以外の部分で排出経路の配管の内壁に固着することもある。配管の内壁に屑等が固着すると、排出経路が狭くなり加工水の排出能力が低下する。

【0008】

ストレーナーの詰まりや配管内壁の屑の固着等が深刻になると、排出経路を通じて加工水が適切に排出されず、排出経路で加工水の漏水事故が発生する可能性が高まる。また、この漏水事故を防止するために加工装置を停止させて排出経路の点検や清掃作業を頻繁にしなければならず、加工装置の稼働効率を低下させる要因にもなる。

【0009】

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、排出経路の排出能力の低下が抑制された加工装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様によれば、被加工物を保持する保持ユニットと、該保持ユニットが保持した該被加工物を加工する加工具が装着された加工ユニットと、該被加工物に加工水を供給する加工水供給ユニットと、を備え、該保持ユニットで保持された該被加工物に該加工水供給ユニットで該加工水を供給しながら該加工ユニットで該被加工物を加工する加工装置であって、該保持ユニットで保持された該被加工物に供給され該保持ユニットの下方に落下した該加工水を受けるウォーターケースと、該ウォーターケースに接続され、該加工水を該ウォーターケースから排出させる経路となる排出経路と、をさらに備え、該排出経路には、超音波振動子が配設され、該超音波振動子は、該排出経路に超音波振動を付与できることを特徴とする加工装置が提供される。

【0011】

好ましくは、該排出経路には、ストレーナーが配設され、該超音波振動子は、該ストレーナーに該超音波振動を付与できる。

【0012】

または、好ましくは、該排出経路は配管を有し、該超音波振動子は、該配管に該超音波振動を付与できる。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一態様に係る加工装置では、排出経路に超音波振動子が配設される。そして、超音波振動子は、排出経路に超音波振動を付与できる。例えば、加工装置において被加工物に加工水が供給されつつ被加工物が加工されるとき、超音波振動子を作動させて排出経路に超音波振動を付与しておく。

【0014】

この場合、排出経路においてストレーナーや配管等に付着する屑が振動するため、屑同士が結合しにくくなる。また、結合した屑が分解されやすくなる。さらに、ストレーナーや配管等に付着した屑が剥離しやすくなる。そのため、ストレーナーの網目が大きな屑で塞がれることはなく、また、配管が屑の付着により狭くなることもない。すなわち、排出経路の排出能力が低下しにくく、漏水事故等の不具合も防止される。そして、高頻度に清掃作業を実施する必要もないため、加工装置の稼働効率を向上できる。

【0015】

したがって、本発明の一態様により、排出経路の排出能力の低下が抑制された加工装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】加工装置を模式的に示す斜視図である。

【図2】ウォーターケース及び保持ユニットを模式的に示す斜視図である。

【図3】排出経路の配管の一部を模式的に示す断面図である。

【図4】ストレーナーが設けられた排出経路の内部構造を模式的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、各図では、説明の便宜のために各構造物の大きさや形状について簡略化して表示している場合や、外見上に現れる特徴を強調して表示している場合がある。そのため、各構造物は各図に示された形状、大きさ、角度、配置等には限定されない。

【0018】

まず、本実施形態に係る加工装置で加工される被加工物について説明する。図１には、被加工物１を模式的に示す斜視図が含まれている。被加工物１は、例えば、シリコン等の材料で形成された円板状のウェーハであり、互いに概ね平行でそれぞれ平坦な表面１ａ及び裏面１ｂを備える。

【0019】

被加工物１の表面１ａには、互いに交差するように格子状に配列された複数の分割予定ライン（不図示）が設定される。被加工物１の表面１ａの分割予定ラインで区画された各領域には、それぞれ、ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス（不図示）が形成される。

【0020】

なお、被加工物１の材質、構造、大きさ等に制限はない。例えば被加工物１は、シリコン以外の半導体（ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＮ、ＳｉＣ等）、サファイア、ガラス（石英ガラス、ホウケイ酸ガラス等）等でなる基板であってもよい。また、デバイスの種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はなく、被加工物１にはデバイスが形成されていなくてもよい。

【0021】

被加工物１を薄化し、被加工物１を分割予定ラインに沿って分割すると、デバイスをそれぞれ備える複数の薄型のチップ（デバイスチップ）が製造される。被加工物１の分割には、例えば、環状の切削ブレードを備える切削装置や、被加工物１にレーザビームを照射するレーザ加工ユニットを備えるレーザ加工装置が使用される。また、被加工物１の薄化には、被加工物１を裏面１ｂ側から研削する研削装置が使用される。さらに、研削後の被加工物１の裏面１ｂ側に残る研削痕を除去するために、研磨装置が使用される。

【0022】

次に、本実施形態に係る加工装置について説明する。本実施形態に係る加工装置は、被加工物に切削、レーザ加工、研削、研磨、または、洗浄等の加工を実施する装置である。以下、本実施形態に係る加工装置の一例として、被加工物１を研削する研削装置について説明する。しかしながら、本実施形態に係る加工装置は研削装置に限定されない。

【0023】

被加工物１を裏面１ｂ側から研削する際、被加工物１の表面１ａ側を保護する保護テープ３が予め被加工物１に貼着される。保護テープ３は、被加工物１の裏面１ｂに対する研削や被加工物１の搬送等の際に加わる衝撃から被加工物１の表面１ａ側を保護し、デバイスに損傷が生じるのを防止する。保護テープ３は、可撓性を有するフィルム状の基材と、該基材の一方の面に形成された糊層（接着剤層）と、を有する。

【0024】

図１は、加工装置（研削装置）２を模式的に示す斜視図である。加工装置２は、各構成を支持する基台４を有する。基台４の前側部分の上面には、カセット載置台６ａ，６ｂが設けられている。基台４上には、カセット載置台６ａ，６ｂに隣接して被加工物１を搬送する被加工物搬送ロボット１０が据え付けられている。

【0025】

カセット載置台６ａ，６ｂ上には、例えば、加工前の被加工物１を収容したカセット８ａ，８ｂが載置される。被加工物１は、カセット８ａ，８ｂから順次搬出され、加工装置２で加工され、カセット８ａ，８ｂに戻される。そして、カセット８ａ，８ｂに収容されていたすべての被加工物１の加工が終了したとき、カセット８ａ，８ｂが加工装置２から搬出される。

【0026】

基台４の前側部分の上面には更に、複数の位置決めピンで被加工物１を挟んで被加工物１の位置を調整する位置決めテーブル１２と、被加工物１を保持ユニット２０に載せる被加工物搬入機構（ローディングアーム）１４と、が配設されている。さらに、被加工物１を保持ユニット２０から搬出する被加工物搬出機構（アンローディングアーム）１６と、加工された被加工物１を洗浄及びスピン乾燥するスピンナ洗浄装置５２と、が配設されている。

【0027】

基台４の後側部分の上面には、開口４ａが設けられている。開口４ａ内には、被加工物１を吸引保持する保持ユニット２０が上面に載るＸ軸移動テーブル１８が備えられている。Ｘ軸移動テーブル１８は、図示しないＸ軸方向移動機構によりＸ軸方向に移動可能である。Ｘ軸移動テーブル１８は、Ｘ軸方向移動機構の機能により、保持ユニット２０上で被加工物１が着脱される搬出入領域２２と、保持ユニット２０上に吸引保持される被加工物１が加工される加工領域２４と、に位置付けられる。

【0028】

保持ユニット（チャックテーブル）２０の上面には、被加工物１と同等の径の円板状の多孔質部材が露出している。保持ユニット２０の上面は、被加工物１を保持する保持面２０ａとなる。保持ユニット２０は、一端が多孔質部材に通じ他端が図示しない吸引源に接続された吸引路（不図示）を内部に備える。吸引源を作動させると、保持面２０ａ上に載せられた被加工物１に負圧が作用して、被加工物１が保持ユニット２０に吸引保持される。また、保持ユニット２０は、保持面２０ａに垂直な軸の周りに回転できる。

【0029】

加工領域２４の上方には、被加工物１を加工（研削）する加工ユニット（研削ユニット）２６が配設される。加工装置２の基台４の後方端部には支持部２８が立設されており、この支持部２８により加工ユニット２６が支持されている。支持部２８の前面には、Ｚ軸方向に伸長する一対のＺ軸ガイドレール３０が設けられ、それぞれのＺ軸ガイドレール３０には、Ｚ軸移動プレート３２がスライド可能に取り付けられている。

【0030】

Ｚ軸移動プレート３２の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸ガイドレール３０に平行なＺ軸ボールねじ３４が螺合されている。Ｚ軸ボールねじ３４の一端部には、Ｚ軸パルスモータ３６が連結されている。Ｚ軸パルスモータ３６でＺ軸ボールねじ３４を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３２は、Ｚ軸ガイドレール３０に沿ってＺ軸方向に移動する。Ｚ軸移動プレート３２の前面側下部には、加工ユニット２６が固定されている。Ｚ軸移動プレート３２をＺ軸方向に移動させれば、加工ユニット２６をＺ軸方向に移動できる。

【0031】

加工ユニット２６は、基端側に連結されたモータにより回転するスピンドル４０と、該スピンドル４０の先端側に配設されたマウント４２に固定具４６により固定された加工具（研削ホイール）４４と、を備える。換言すると、加工装置２は、被加工物１を加工する加工具４４が装着された加工ユニット２６を備える。

【0032】

スピンドル４０を回転させるモータはスピンドルハウジング３８内に備えられおり、該モータを作動させると加工具４４がスピンドル４０の回転に従って回転する。加工具４４の下面側には、ダイヤモンド等で構成される砥粒が結合材に分散固定された複数の研削砥石が環状に配設されている。

【0033】

スピンドル４０を回転させて加工具４４を回転させると、研削砥石が円環軌道上を回転移動する。そして、加工ユニット２６を下降させて回転移動する研削砥石を被加工物１の裏面１ｂに接触させると、被加工物１が研削される。加工装置（研削装置）２は、図示しない厚み測定器を有し、被加工物１の厚みを監視しつつ研削を進め、被加工物１の厚みが所定の仕上げ厚みとなったときに加工ユニット２６の下降を停止して研削を終了する。

【0034】

被加工物１を加工具４４で加工すると、被加工物１や加工具４４から加工屑や加工熱が発生する。そこで、加工装置２は、保持ユニット２０で保持された被加工物１を加工（研削）する間、純水等で構成される加工水（研削水）を被加工物１に供給する加工水供給ユニット４８を備える。加工水供給ユニット４８は、例えば、図示しない加工水供給源に接続されており、保持ユニット２０で保持された被加工物１の裏面１ｂ及び加工ユニット２６の加工具４４に加工水を供給するノズルである。

【0035】

加工装置２は、保持ユニット２０で保持された被加工物１に加工水供給ユニット４８で加工水を供給しながら加工ユニット２６で被加工物１を加工する。加工屑や加工熱は、加工水により除去される。加工屑や加工熱を取り込んだ加工水は、保持ユニット２０の周囲に飛散し落下する。

【0036】

加工装置２は、保持ユニット２０で保持された被加工物１に供給され保持ユニット２０の下方に落下した加工水を受けるウォーターケース５０を開口４ａ中に備える。図２は、ウォーターケース５０を模式的に示す斜視図である。Ｘ軸移動テーブル１８の前後の領域は、伸縮可能な防塵防滴カバー１９により覆われている。図２では、防塵防滴カバー１９がＸ軸移動テーブル１８から取り外されている。防塵防滴カバー１９に飛散した加工水等は、防塵防滴カバー１９で受けられて、ウォーターケース５０に落下する。

【0037】

ウォーターケース５０には、加工水をウォーターケース５０から排出させる経路となる排出経路が接続された排出口５６が形成されている。排出口５６は、図１及び図２に示す通り、ウォーターケース５０の底面５４に形成される。ただし、排出口５６の形成位置はこれに限定されず、ウォーターケース５０の側面に形成されてもよい。

【0038】

図３は、ウォーターケース５０に接続された排出経路５８の配管６０を模式的に示す断面図である。排出経路５８は、例えば、ステンレス鋼等の金属材料やポリ塩化ビニル等の樹脂材料で形成された配管６０により構成される。ただし、配管６０の材料はこれに限定されない。

【0039】

排出経路５８の一端は、排出口５６に通じている。排出経路５８の他端には、加工装置２が設置された工場等の排水設備や、使用済みの加工水を再生処理して純水を生成し加工装置２に供給する純水生成装置等が接続される。被加工物１や加工具４４から生じた加工屑を取り込んだ加工水は、排出経路５８を通じて加工装置２から排出される。

【0040】

加工装置２で被加工物１を加工していると、被加工物１の端部や外周部が被加工物１から分離して比較的大きく重い端材が発生することがある。この端材が発生原因に関する事情の一つを次に説明するが、端材の発生原因はこれに限定されない。

【0041】

半導体ウェーハ等の被加工物１の外周部には、角の取られた円弧状の面取り部と呼ばれる形状が形成される。仮にウェーハの外周部に面取り部が形成されていない場合、ウェーハの外周部の角部に欠けやクラック等の損傷が生じ易くなる。そして、外周部に面取り部が形成された被加工物１を加工装置（研削装置）２で研削して所定の厚さまで薄化すると、面取り部が被加工物１の外周部に部分的に残ることでこの外周部にナイフエッジ状の形状が現れ、被加工物１が損傷を受けやすい状態となる。

【0042】

そこで、被加工物１を裏面１ｂ側から研削する前に、被加工物１の外周部を表面１ａ側から被加工物１の仕上げ厚さ以上の深さまで切削して面取り部を部分的に除去するエッジトリミング加工が実施される。面取り部のエッジトリミング加工により除去されない部分は、被加工物１の研削により消失する。しかしながら、加工装置２で被加工物１を裏面１ｂ側から研削して薄化するとき、当該部分が消失する間際に折れ、比較的大きな端材となって落下する。

【0043】

端材は、加工水や加工屑とともに排出口５６を通じてウォーターケース５０から排出され、排出経路５８を進行する。排出口５６に接続された排出経路５８には、端材を留めるための網目構造を有するストレーナー（濾し取り部）が設けられることがある。図４は、ストレーナー６２が組み込まれた排出経路５８の内部構造を模式的に示す斜視図である。

【0044】

ストレーナー６２は、例えば、排出経路５８を塞ぐように配設される板状の部材であり、排出経路５８に設けられる回収ボックス６４の下流側に配設される。なお、回収ボックス６４の上流側は図３に示す配管６０に接続されており、回収ボックス６４の下流側は図４に示す下流配管７０に接続されている。

【0045】

ストレーナー６２は、排出経路５８の上流側から下流側に通じた網目（複数の孔６２ａ）が形成されている。網目を構成する各孔６２ａは、加工水や加工屑等が支障なく通過できる大きさ及び形状で形成されており、その一方で、端材が通りにくい大きさ及び形状で形成されている。

【0046】

細かな加工屑とともに排出経路５８に流れ込む端材はストレーナー６２により進行が止められ、回収ボックス６４に溜められる。そして、加工装置２のメンテナンス等のタイミングで定期的に回収ボックス６４から除去される。その一方で、加工水に含まれる加工屑は、加工水とともにストレーナー６２の網目（複数の孔６２ａ）を抜けて下流配管７０に進む。しかしながら、排出経路５８に流れ込む加工屑等は、排出経路５８中で沈殿したり乾燥したりして互いに結合し、より大きな屑になることがある。

【0047】

そして、ストレーナー６２の網目（複数の孔６２ａ）よりも大きな屑が発生し、この屑がストレーナー６２の孔６２ａを塞いだり孔６２ａに固着したりして、ストレーナー６２が詰まることがある。また、加工屑や大きな屑は、ストレーナー６２以外の部分で排出経路５８の配管６０の内壁に固着することもある。配管６０の内壁に屑等が固着すると、排出経路５８が狭くなり加工水の排出能力が低下する。

【0048】

ストレーナー６２の詰まりや配管６０の内壁への屑の固着等が深刻になると、排出経路５８を通じて加工水が適切に排出されず、排出経路５８で加工水の漏水事故が発生する可能性が高まる。また、この漏水事故を防止するために加工装置２を停止させて排出経路５８の点検や清掃作業を頻繁にしなければならず、加工装置２の稼働効率を低下させる要因にもなる。

【0049】

そこで、本実施形態に係る加工装置２では、排出経路５８に超音波振動子６８が配設され、排出経路５８に超音波振動が付与される。図３には、排出経路５８の配管６０に配設された超音波振動子６８が模式的に示されており、図４には、排出経路５８のストレーナー６２の近傍に配設された超音波振動子６８が模式的に示されている。

【0050】

ここで、超音波振動子６８は、超音波帯に属する周波数の振動を発生できる機器であり、加工装置２の電源等に接続されている。超音波振動子６８に特に制限はなく、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、タンタル酸リチウム等の圧電セラミックスを備える超音波振動子６８が排出経路５８に配設される。

【0051】

本実施形態に係る加工装置２は、被加工物１を加工する間、超音波振動子６８を作動させて排出経路５８に超音波振動を付与する。この状態で加工水を被加工物１に供給して加工ユニット２６を加工すると、被加工物１及び加工具４４から発生した加工屑を取り込んだ加工水は、超音波振動が付与された排出経路５８に到達する。

【0052】

そして、配管６０及びストレーナー６２に超音波振動が付与されていると、加工水に含まれる加工屑が配管６０の内壁やストレーナー６２に付着しにくくなる。また、僅かに配管６０の内壁等に加工屑が付着したとしても、既存の加工屑に新たな加工屑が到達したときに屑同士が結合しにくい。また、結合した屑が超音波振動により分解されやすく、配管６０の内壁に付着した加工屑も剥離しやすい。

【0053】

そのため、ストレーナー６２の網目（孔６２ａ）が大きな屑で塞がれることはなく、また、配管６０が屑の付着により狭くなることもない。すなわち、排出経路５８の排出能力が低下しにくく、漏水事故等の不具合も防止される。そして、高頻度に清掃作業を実施する必要もないため、加工装置２の稼働効率を向上できる。

【0054】

なお、排出経路５８における超音波振動子６８の配設位置にも特に制限はない。例えば、図３に示すように、ウォーターケース５０の排出口５６の近傍において排出経路５８の配管６０に超音波振動子６８を配設してもよい。この場合、超音波振動子６８が発生させる超音波振動により排出口５６の近傍における排出経路５８への加工屑の付着等が抑制される。

【0055】

また、例えば、図３に示すように、配管６０を囲むように複数の超音波振動子６８を排出経路５８に配設してもよい。この場合、超音波振動子６８が発生する超音波振動により配管６０の全周にわたって加工屑の付着等が抑制される。

【0056】

さらに、例えば、図４に示すように、排出経路５８に組み込まれたストレーナー６２の近傍にて、排出経路５８の配管６０に超音波振動子６８が配設されてもよい。例えば、超音波振動子６８は、回収ボックス６４の天板６６に配設される。この場合、超音波振動子６８が発生する超音波振動がストレーナー６２に伝播し、ストレーナー６２の孔６２ａへの加工屑の付着等が抑制される。

【0057】

なお、超音波振動子６８は、常時作動している必要はない。超音波振動子６８は、例えば、加工ユニット２６による被加工物１の加工が進行しており加工屑を取り込んだ加工水が排出経路５８に流れ込むときのみ作動してもよい。この場合、加工屑の排出経路５８への付着を抑制できる。

【0058】

また、超音波振動子６８は、例えば、加工ユニット２６による被加工物１の加工が実施されていないときに作動してもよい。この場合、加工水供給ユニット４８から純水を噴出させウォーターケース５０に純水を落下させ、排出経路５８に純水を流しておくと、排出経路５８に付着した加工屑を粉砕できるとともに排出経路５８から加工屑を剥離できる。

【0059】

さらに、超音波振動子６８は、加工ユニット２６による被加工物１の加工が実施している間に停止してもよい。この場合、超音波振動子６８が発生する超音波振動が加工に影響することがない。

【0060】

また、超音波振動子６８は、加工装置２の電源が入れられている間、常に作動してもよい。この場合、排出経路５８における加工屑の付着が最大限防止されるとともに、排出経路５８に付着した加工屑の粉砕や剥離が最大限促進される。

【0061】

以上に説明する通り、本実施形態に係る加工装置２では、超音波振動子６８が排出経路５８に超音波を付与することにより排出経路５８の排出能力が低下しにくく、漏水事故等の不具合も防止される。そして、高頻度に清掃作業を実施する必要もないため、加工装置２の稼働効率を向上できる。

【0062】

なお、本発明は上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、被加工物１の加工により比較的大きな端材が発生し、排出経路５８を進む端材がストレーナー６２により止められ、回収ボックス６４に端材が溜まる場合について説明したが、本発明の一態様に係る加工装置２はこれに限定されない。

【0063】

すなわち、本発明の一態様に係る加工装置２では、加工により回収対象となる端材が発生しなくてもよく、排出経路５８にストレーナー６２が組み込まれなくてもよく、回収ボックス６４が排出経路５８に設けられなくてもよい。すなわち、ストレーナー６２及び回収ボックス６４は省略可能である。

【0064】

加工装置２で端材が発生しなくても、被加工物１に供給される加工水が加工屑を取り込み排出経路５８に流れる場合、加工屑の付着等に起因して排出経路５８の機能が低下することが考えられる。その場合においても、本発明の一態様に係る加工装置２では、超音波振動子６８が排出経路５８に超音波振動を付与することにより加工屑の付着を抑制でき、また、加工屑の粉砕や剥離を促進できるため、排出経路５８の排出能力の低下を抑制できる。

【0065】

なお、上記実施形態に係る構造、方法等は、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できる。

【符号の説明】

【0066】

１ 被加工物
１ａ 表面
１ｂ 裏面
３ 保護テープ
２ 加工装置
４ 基台
４ａ 開口
６ａ，６ｂ カセット載置台
８ａ，８ｂ カセット
１０ 被加工物搬送ロボット
１２ 位置決めテーブル
１４ 被加工物搬入機構（ローディングアーム）１４
１６ 被加工物搬出機構（アンローディングアーム）１６
１８ Ｘ軸移動テーブル
１９ 防塵防滴カバー
２０ 保持ユニット
２０ａ 保持面
２２ 搬出入領域
２４ 加工領域
２６ 加工ユニット
２８ 支持部
３０ Ｚ軸ガイドレール
３２ Ｚ軸移動プレート
３４ Ｚ軸ボールねじ
３６ Ｚ軸パルスモータ
３８ スピンドルハウジング
４０ スピンドル
４２ マウント
４４ 加工具
４６ 固定具
４８ 加工水供給ユニット
５０ ウォーターケース
５２ スピンナ洗浄装置
５４ 底面
５６ 排出口
５８ 排出経路
６０ 配管
６２ ストレーナー
６２ａ 孔
６４ 回収ボックス
６６ 天板
６８ 超音波振動子
７０ 下流配管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】