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公開番号2024119654
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-03
出願番号2023026709
出願日2023-02-22
発明の名称アライメント方法及び加工装置
出願人株式会社ディスコ
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H01L 21/301 20060101AFI20240827BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】アライメントエラーを抑制することができること。
【解決手段】アライメント方法は、キーパターンをターゲットパターンとして登録しキーパターンから加工予定ラインまでの距離を登録しておく事前登録ステップと、被加工物の一方側を撮像した一方側撮像画像とターゲットパターンとをパターンマッチングさせてキーパターンを検出し、被加工物の他方側を撮像した他方側撮像画像とターゲットパターンとをパターンマッチングさせてキーパターンを検出するキーパターン検出ステップ1020と、キーパターン検出ステップ1020で検出した一方側と他方側のキーパターンの位置をもとに加工予定ラインと切削ユニットとを整列させる整列ステップとを備え、キーパターン検出ステップ1020では、キーパターンが検出されない場合に照明ユニットの光量を変えて撮像し、撮像画像とターゲットパターンをパターンマッチングさせる。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
複数のキーパターンが形成されるとともに加工予定ラインが設定された被加工物を保持する保持ユニットと該保持ユニットで保持された被加工物を加工する加工ユニットと該保持ユニットで保持された被加工物を撮像する撮像カメラと該撮像カメラで被加工物を撮像する際に被加工物に光を照射する光照射ユニットとを備えた加工装置において、該保持ユニットで保持された被加工物の該加工予定ラインを該加工送り方向に整列させるアライメント方法であって、
被加工物の加工前にキーパターンをターゲットパターンとして該加工装置に登録するとともに該キーパターンから加工予定ラインまでの距離を該加工装置に登録しておく事前登録ステップと、
該保持ユニットで保持された加工すべき被加工物の一方側を撮像した一方側撮像画像と該ターゲットパターンとをパターンマッチングさせて該キーパターンを検出するとともに、被加工物の他方側を撮像した他方側撮像画像と該ターゲットパターンとをパターンマッチングさせて該キーパターンを検出するキーパターン検出ステップと、
該キーパターン検出ステップで検出した該一方側と該他方側のキーパターンの位置をもとに該加工予定ラインと該加工ユニットとを整列させる整列ステップと、を備え、
該キーパターン検出ステップでは、該キーパターンが検出されない場合に該光照射ユニットの光量を変えて撮像し、撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせる、アライメント方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
該事前登録ステップでは、第１のキーパターンを第１のターゲットパターンとして登録するとともに、該第１のキーパターンと異なる第２のキーパターンを第２のターゲットパターンとして登録し、該第１のキーパターンから加工予定ラインまでの距離と、該第２のキーパターンから加工予定ラインまでの距離と、をそれぞれ登録し、
該キーパターン検出ステップでは、撮像画像と該第１のターゲットパターンをパターンマッチングさせ、該第１のキーパターンが検出されない場合に撮像画像と該第２のターゲットパターンをパターンマッチングさせる、請求項１に記載のアライメント方法。
【請求項３】
加工装置であって、
複数のキーパターンが形成されるとともに加工予定ラインが設定された被加工物を保持する保持ユニットと、
該保持ユニットで保持された被加工物を加工する加工ユニットと、
該保持ユニットで保持された被加工物を撮像する撮像カメラと、
該撮像カメラで被加工物を撮像する際に被加工物に光を照射する光照射ユニットと、
該保持ユニットを該加工ユニットに対して相対移動させる移動ユニットと、
少なくとも該保持ユニットと該撮像カメラと該光照射ユニットとを制御するコントローラと、を備え、
該コントローラは、
キーパターンがターゲットパターンとして登録されるキーパターン登録部と、
該保持ユニットで保持された加工すべき被加工物の一方側を撮像した一方側撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせるとともに、被加工物の他方側を撮像した他方側撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせて該一方側と該他方側とでそれぞれキーパターンを検出するキーパターン検出部と、
該キーパターン検出部で検出した該一方側と該他方側のキーパターンの位置をもとに該加工予定ラインと該加工ユニットとを整列させる整列部と、
該キーパターンが検出されない場合に該光照射ユニットの光量を変えて撮像する光量変更部と、を有し、
該キーパターン検出部は、形成された光量違いの撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせる、加工装置。
【請求項４】
該キーパターン登録部は、第１のキーパターンが第１のターゲットパターンとして登録されるとともに該第１のキーパターンから加工予定ラインまでの距離が登録される第１キーパターン登録部と、
該第１のキーパターンと異なる第２のキーパターンが第２のターゲットパターンとして登録されるとともに該第２のキーパターンから加工予定ラインまでの距離が登録される第２キーパターン登録部と、を含み、
該キーパターン検出部は、該一方側撮像画像と該第１のターゲットパターンをパターンマッチングさせて該第１のキーパターンを検出するとともに、該他方側撮像画像と該第１のターゲットパターンをパターンマッチングさせて該第１のキーパターンを検出し、該第１のキーパターンが検出されない場合に撮像画像と該第２のターゲットパターンをパターンマッチングさせる、請求項３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、アライメント方法及び加工装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
切削装置やレーザ加工装置等の加工装置ではパターンマッチングを利用したアライメントを行い、被加工物の加工予定ラインと加工ユニットとを整列させている。加工装置が自動でアライメントをして被加工物を自動的に加工する所謂フルオートメーションが広く利用されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０６８７７７号公報
特開平７－１０６４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１及び特許文献２に記載された加工装置は、被加工物の個体毎に表面状態が異なると、アライメント実施時にアライメントを遂行できないエラー（以下、アライメントエラーと記す）が多発する。アライメントエラーが発生すると作業者が手作業で被加工物の加工予定ラインと加工ユニットを整列させて加工を開始せねばならず、改善が切望されている。
【０００５】
本発明の目的は、アライメントエラーを抑制することができるアライメント方法及び加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のアライメント方法は、複数のキーパターンが形成されるとともに加工予定ラインが設定された被加工物を保持する保持ユニットと該保持ユニットで保持された被加工物を加工する加工ユニットと該保持ユニットで保持された被加工物を撮像する撮像カメラと該撮像カメラで被加工物を撮像する際に被加工物に光を照射する光照射ユニットとを備えた加工装置において、該保持ユニットで保持された被加工物の該加工予定ラインを該加工送り方向に整列させるアライメント方法であって、被加工物の加工前にキーパターンをターゲットパターンとして該加工装置に登録するとともに該キーパターンから加工予定ラインまでの距離を該加工装置に登録しておく事前登録ステップと、該保持ユニットで保持された加工すべき被加工物の一方側を撮像した一方側撮像画像と該ターゲットパターンとをパターンマッチングさせて該キーパターンを検出するとともに、被加工物の他方側を撮像した他方側撮像画像と該ターゲットパターンとをパターンマッチングさせて該キーパターンを検出するキーパターン検出ステップと、該キーパターン検出ステップで検出した該一方側と該他方側のキーパターンの位置をもとに該加工予定ラインと該加工ユニットとを整列させる整列ステップと、を備え、該キーパターン検出ステップでは、該キーパターンが検出されない場合に該光照射ユニットの光量を変えて撮像し、撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせることを特徴とする。
【０００７】
前記アライメント方法では、該事前登録ステップでは、第１のキーパターンを第１のターゲットパターンとして登録するとともに、該第１のキーパターンと異なる第２のキーパターンを第２のターゲットパターンとして登録し、該第１のキーパターンから加工予定ラインまでの距離と、該第２のキーパターンから加工予定ラインまでの距離と、をそれぞれ登録し、該キーパターン検出ステップでは、撮像画像と該第１のターゲットパターンをパターンマッチングさせ、該第１のキーパターンが検出されない場合に撮像画像と該第２のターゲットパターンをパターンマッチングさせても良い。
【０００８】
本発明の加工装置は、加工装置であって、複数のキーパターンが形成されるとともに加工予定ラインが設定された被加工物を保持する保持ユニットと、該保持ユニットで保持された被加工物を加工する加工ユニットと、該保持ユニットで保持された被加工物を撮像する撮像カメラと、該撮像カメラで被加工物を撮像する際に被加工物に光を照射する光照射ユニットと、該保持ユニットを該加工ユニットに対して相対移動させる移動ユニットと、少なくとも該保持ユニットと該撮像カメラと該光照射ユニットとを制御するコントローラと、を備え、該コントローラは、キーパターンがターゲットパターンとして登録されるキーパターン登録部と、該保持ユニットで保持された加工すべき被加工物の一方側を撮像した一方側撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせるとともに、被加工物の他方側を撮像した他方側撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせて該一方側と該他方側とでそれぞれキーパターンを検出するキーパターン検出部と、該キーパターン検出部で検出した該一方側と該他方側のキーパターンの位置をもとに該加工予定ラインと該加工ユニットとを整列させる整列部と、該キーパターンが検出されない場合に該光照射ユニットの光量を変えて撮像する光量変更部と、を有し、該キーパターン検出部は、形成された光量違いの撮像画像と該ターゲットパターンをパターンマッチングさせることを特徴とする。
【０００９】
前記加工装置では、該キーパターン登録部は、第１のキーパターンが第１のターゲットパターンとして登録されるとともに該第１のキーパターンから加工予定ラインまでの距離が登録される第１キーパターン登録部と、該第１のキーパターンと異なる第２のキーパターンが第２のターゲットパターンとして登録されるとともに該第２のキーパターンから加工予定ラインまでの距離が登録される第２キーパターン登録部と、を含み、該キーパターン検出部は、該一方側撮像画像と該第１のターゲットパターンをパターンマッチングさせて該第１のキーパターンを検出するとともに、該他方側撮像画像と該第１のターゲットパターンをパターンマッチングさせて該第１のキーパターンを検出し、該第１のキーパターンが検出されない場合に撮像画像と該第２のターゲットパターンをパターンマッチングさせても良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、アライメントエラーを抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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