加工水提供系统

文档序号:1935113 发布日期:2021-12-07 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 加工水提供系统 (Processing water supply system ) 是由 松本正臣 齐藤优 于 2021-06-01 设计创作,主要内容包括:本发明提供加工水提供系统,即使在用于加工装置的加工水的冷却中使用冷却水而成为超过该上限的温度的高温的情况下,也能够调整为排水设备能够允许的温度。加工水提供系统向加工装置提供加工水,该加工水提供系统包含:第一热交换器,其利用冷却介质的气化热对加工水进行冷却;第二热交换器,其对被压缩而成为高温的冷却介质进行冷却;冷却水接收路径,其从冷却水提供设备向第二热交换器接收冷却水;冷却水排出路径,其将在第二热交换器中进行热交换而成为高温的冷却水向排水设备排出;以及旁通路径,其配设在冷却水接收路径与冷却水排出路径之间,将在第二热交换器中成为高温的冷却水调整为排水设备能够允许的温度。(The invention provides a processing water supply system, which can adjust the temperature allowable by a drainage device even if the cooling water is used for cooling the processing water used for a processing device and the temperature is high beyond the upper limit temperature. A process water supply system supplies process water to a process device, the process water supply system including: a first heat exchanger for cooling the process water by using vaporization heat of the cooling medium; a second heat exchanger that cools the refrigerant that has been compressed to a high temperature; a cooling water receiving path that receives cooling water from the cooling water supply apparatus to the second heat exchanger; a cooling water discharge path for discharging the cooling water, which has been heat-exchanged in the second heat exchanger and has a high temperature, to the drainage facility; and a bypass path that is disposed between the cooling water receiving path and the cooling water discharge path and adjusts the cooling water that has reached a high temperature in the second heat exchanger to a temperature that can be tolerated by the drain.)

加工水提供系统

技术领域

本发明涉及一边向被加工物提供加工水一边向实施加工的加工装置提供加工水的加工水提供系统。

背景技术

由交叉的多条分割预定线划分并在正面形成有IC、LSI等多个器件的晶片被切割装置分割成各个器件芯片,分割出的器件芯片用于移动电话、个人计算机等电子设备。

切割装置构成为包含:卡盘工作台,其对晶片进行保持;切削单元,其具有切削刀具,该切削刀具一边向该卡盘工作台所保持的晶片提供加工水一边进行切削;以及进给机构,其将该卡盘工作台和该切削单元相对地进行加工进给,从而能够高精度地将晶片分割成各个器件芯片(例如,参照专利文献1)。

提供到切削单元的加工水通过温度控制器而被控制为恒定的温度(例如23℃前后),从而维持切削加工的精度。

专利文献1:日本特开2009-202295号公报

在配设有上述切割装置的工厂中设置有冷却水提供设备和排水设备,该冷却水提供设备将被控制为规定的较低的温度(例如15℃)的用于装置的冷却和清洗等的冷却水提供到工厂内,该排水设备将在工厂内的设备中使用后的该冷却水排出。这里,对于在该排水设备中流动的排水设置有允许的温度的上限(例如30℃),在将为了利用上述温度控制器冷却加工水而使用后的冷却水向排水设备排出时,在该冷却水超过该上限的温度(例如为40℃~60℃)的情况下,存在无法将该冷却水向排水设备排出的问题。

发明内容

因此,本发明的目的在于,提供一种加工水提供系统,在将冷却水向排水设备排出时的温度设置有上限的情况下,即使在用于加工装置的加工水的冷却中使用该冷却水而成为超过该上限的温度的高温的情况下,也能够调整为排水设备能够允许的温度。

根据本发明,提供加工水提供系统,其向加工装置提供加工水,其中,该加工水提供系统具有:第一热交换器,其利用冷却介质的气化热对加工水进行冷却;第二热交换器,其对被压缩而成为高温的冷却介质进行冷却;冷却水接收路径,其与该第二热交换器连接,从冷却水提供设备向该第二热交换器接收冷却水;冷却水排出路径,其与该第二热交换器连接,将在该第二热交换器中进行热交换而成为高温的冷却水向排水设备排出;以及旁通路径,其配设在该冷却水接收路径与该冷却水排出路径之间,将成为高温的冷却水调整为该排水设备能够允许的温度。

优选的是,加工水提供系统还具有:温度计,其配设于旁通路径与排水设备之间的冷却水排出路径;流量调整阀,其配设于旁通路径;以及控制部,其根据温度计所检测出的温度来控制流量调整阀。控制部对流量调整阀进行控制,以使温度计的值成为排水设备能够允许的温度。

根据本发明,在将在加工水提供系统中使用的冷却水向排水设备排出时,能够调整为排水设备能够允许的温度,从而解决所排出的冷却水的温度较高而超过排水设备的允许温度的问题。

附图说明

图1是切削装置的整体立体图和示出与切削装置连接的加工水提供系统的框图。

图2的(a)是将排出到排水设备的冷却水的温度小于允许的温度时的流量调整构件放大而示出的框图,图2的(b)是将排出到排水设备的冷却水的温度为允许的温度以上时的流量调整构件放大而示出的框图。

标号说明

1:切削装置;2:盒;3:搬出搬入单元;4:暂放工作台;5:搬送单元;6:卡盘工作台;7:对准单元;8:切削单元;8a:切削刀具;9:搬送单元;10:清洗装置;12:纯水生成构件;12a:加工水提供路;12b:加工水排水路;20:温度控制器;34:第一热交换器;38:第二热交换器;100:加工水提供系统;110:冷却水提供设备;112:冷却水管;114:冷却水接收路径;116:旁通路径;120:排水设备;122:排水管;124:冷却水排出路径;130:流量调整构件;132:温度计;134:流量调整阀;136:控制部;F:框架;T:粘接带;U:晶片。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明实施方式的加工水提供系统进行详细说明。

图1示出了本实施方式的加工水提供系统100和作为应用加工水提供系统100的加工装置而设置的切削装置1。

由切削装置1加工的被加工物是借助粘接带T而保持于环状的框架F的晶片U。切削装置1至少具有:卡盘工作台6,其对晶片U进行保持;以及作为加工单元的切削单元8,其一边向卡盘工作台6所保持的晶片U提供加工水,一边实施切削加工。晶片U在盒2(用双点划线表示)中收纳有多张而被搬入切削装置1。

收纳于盒2的晶片U由搬出搬入单元3把持框架F并沿图中箭头Y所示的Y轴方向移动,从而被搬送到暂放工作台4上。被搬送到暂放工作台4的晶片U被搬送单元5吸附,通过搬送单元5的旋转动作而被搬送并载置于卡盘工作台6,并且被卡盘工作台6吸引保持,其中,该卡盘工作台6被定位于进行晶片U的搬出搬入的搬出搬入区域。卡盘工作台6通过X轴移动机构而沿图中箭头X所示的X轴方向进行加工进给。在卡盘工作台6的X轴方向上的移动方向上配设有包含拍摄单元的对准单元7和切削单元8。切削单元8具有:Y轴移动机构(省略图示),其将切削刀具8a沿Y轴方向进行分度进给;以及Z轴移动机构(省略图示),其使切削刀具8a沿箭头Z所示的Z轴方向升降而进行切出进给。卡盘工作台6所保持的晶片U通过该X轴移动机构而沿X轴方向移动,被定位于对准单元7的正下方。通过对准单元7对晶片U进行拍摄,从而检测晶片U的应切削的分割预定线。

在由对准单元7检测到分割预定线并进行了该分割预定线与切削单元8的切削刀具8a的对位之后,使卡盘工作台6沿X轴方向移动,将沿第1方向伸长的规定的分割预定线定位于切削单元8的切削刀具8a的正下方(加工区域)。接着,使切削刀具8a进行旋转,通过该Z轴移动机构使该切削刀具8a下降而进行切出进给,并且经由切削单元8将从加工水提供系统100提供的加工水L提供到切削位置,将卡盘工作台6沿X轴方向进行加工进给而对沿第1方向伸长的规定的分割预定线实施切削加工。在对该规定的分割预定线进行了切削之后,使切削刀具8a上升,使该Y轴进给机构进行动作,按照与在Y轴方向上相邻的分割预定线之间的间隔的量进行分度进给,与上述同样地对沿第1方向伸长的分割预定线进行切削。在通过反复进行该动作而对沿第1方向伸长的所有的分割预定线进行了切削之后,使卡盘工作台6旋转90度,使在与沿第1方向伸长的分割预定线垂直的第2方向上伸长的分割预定线与X轴方向对齐。

接着,对沿与X轴方向对齐的第2方向伸长的分割预定线实施与上述相同的切削加工,对晶片U的所有的分割预定线进行切削,将晶片U分割成各个器件芯片。通过该切削加工分割成各个器件芯片的晶片U从由加工区域移动到搬出搬入区域的卡盘工作台6被搬送单元9吸引而被搬出,并被搬送到清洗装置10(省略详细说明)。由清洗装置10清洗并干燥后的晶片U被搬送单元5从清洗装置10搬出而搬送到暂放工作台4,通过搬出搬入单元3的作用而收纳于盒2,从而完成对晶片U的切削加工。

从上述切削单元8提供到切削位置的加工水L从图1所示的加工水提供系统100的加工水提供路12a提供到切削装置1,在切削加工中使用后的加工水L经由加工水排水路12b而被回收。以下,参照图1对加工水提供系统100进行说明。

加工水提供系统100具有温度控制器20。温度控制器20具有:第一热交换器34,其利用冷却介质R1的气化热对在加工水提供路12a和加工水排水路12b中流动的加工水L进行冷却;以及第二热交换器38,其对被压缩而成为高温的冷却介质R3进行冷却。另外,第二热交换器38具有:冷却水接收路径114,其接收在冷却水提供设备110的冷却水管112中流动的冷却水W1;以及冷却水排出路径124,其将由第二热交换器38进行热交换而成为高温的冷却水W2向排水设备120的排水管122排出,此外,将成为高温的冷却水W2调整为排水设备120能够允许的温度(例如小于30℃)的旁通路径116配设在冷却水接收路径114与冷却水排出路径124之间。在本实施方式的加工水排水路12b中配设有纯水生成构件12。纯水生成构件12构成为包含过滤器、离子交换构件、紫外线照射构件、精密过滤器等(均省略图示)。另外,也可以代替上述纯水生成构件12而仅配设过滤器,并不特别限定于此。

上述冷却水提供设备110配设在设置有切削装置1的工厂内,是将被控制为恒定的温度(例如15℃)的冷却水W1经由冷却水管112向包含切削装置1在内的多个加工装置(省略图示)提供的设备。另外,排水设备120是经由排水管122回收在包含图示的切削装置1在内的多个加工装置中使用后的冷却水W2的设备。由排水管122回收的冷却水W2被实施规定的净化处理而向外部排出,或者被实施规定的净化处理和温度调整而向冷却水提供设备110回流,并作为冷却水W1再利用。

在本实施方式的加工水提供系统100中配设有流量调整构件130。流量调整构件130具有:旁通路径116,其连接在冷却水接收路径114与冷却水排出路径124之间;温度计132,其配设于旁通路径116与排水设备120的排水管122之间的冷却水排出路径124;流量调整阀134,其配设于旁通路径116;以及控制部136,控制部136对流量调整阀134进行控制,以使由温度计132检测出的冷却水W2的温度的值成为排水设备120能够允许的温度(小于30℃)。

在从第一热交换器34向切削装置1提供加工水L的加工水提供路12a上根据需要配设有加热器21、温度传感器22以及控制单元23。通过第一热交换器34冷却至小于23℃的加工水L被加热器21调整而被控制为规定的温度(例如23℃),并提供给切削装置1,其中,该加热器21根据由温度传感器22检测出的温度进行动作。

第一热交换器34和第二热交换器38构成图1所示的制冷循环30。制冷循环30具有在内部收纳有冷却介质的制冷剂通路31、32,第一热交换器34和第二热交换器38通过制冷剂通路31、32而连接。在第一热交换器34与第二热交换器38之间配设有压缩机36,被压缩机36压缩而成为高温高压的气体的冷却介质R3被输送到第二热交换器38。在第二热交换器38中,经由冷却水提供设备110的冷却水接收路径114提供的冷却水W1与冷却介质R3进行热交换,冷却介质R3被冷却而成为液状的冷却介质R1。在第二热交换器38中成为液体的冷却介质R1通过配设于第二热交换器38的下游侧的制冷剂通路32的膨胀阀(省略图示)而被输送到第一热交换器34,通过在第一热交换器34中蒸发的冷却介质R1的气化热的作用而对通过第一热交换器34的加工水L进行冷却。通过第一热交换器34而成为低温的气体的冷却介质R2被上述压缩机36压缩,再次成为高温高压的冷却介质R3而被输送到第二热交换器38。

本实施方式的加工水提供系统100大致具有如上所述的结构,以下,在图1的基础上,参照将图1所示的流量调整构件130放大而示出的图2对其功能、作用进行说明。

在使上述切削装置1进行动作而对晶片U进行切削加工时,上述加工水提供系统100也开始动作。这里,如图2的(a)所示,通过配设于冷却水排出路径124的温度计132来检测通过冷却水排出路径124的冷却水W2的温度W2t,并发送至控制部136,在温度W2t小于30℃的情况下,由于落在排水设备120所能够允许的温度内,因此从控制部136发送控制信号,以使配设于旁通路径116的流量调整阀134的状态成为“关闭”。因此,对于排水设备120,在第二热交换器38中进行与冷却介质R3的热交换,在小于30℃的范围内温度上升的冷却水W2直接流入排水设备120的排水管122。

另一方面,如图2的(b)所示,在由配设于冷却水排出路径124的温度计132检测出的被发送到控制部136的冷却水W2的温度W2t为30℃以上的情况下,由于未落在排水设备120所能够允许的温度内,因此从控制部136向流量调整阀134发送控制信号,以使流量调整阀134的状态成为“打开”。由此,向冷却水排出路径124以规定的比例导入15℃的冷却水W1,与在冷却水排出路径124中流动的冷却水W2混合,从而温度调整为小于30℃,并流向排水设备120的排水管122。另外,使流量调整阀134为“打开”时的开度能够根据检测出的冷却水W2的温度W2t而变化,在温度W2t较高的情况下(例如60℃),增大流量调整阀134的开度,在温度W2t较低的情况下,减小开度。另外,在流量调整阀134为“关闭”的情况下,即使在将使流量调整阀134为“打开”的温度W2t的基准温度设为30℃以上的情况下,为了防止控制波动,也优选将流量调整阀134从“打开”变为“关闭”的温度W2t的基准温度设定为比30℃低的值(例如25℃以下)。

另外,在上述实施方式中,配设流量调整构件130,根据由温度计132检测出的温度来控制流量调整阀134的开闭,但本发明不一定限定于此,在能够容易地预测因第二热交换器38上升的冷却水W2的温度W2t的情况下,也可以经由去除了该流量调整构件130的旁通路径116将规定的量的冷却水W1导入冷却水排出路径124,更具体而言,能够在旁通路径116与冷却水排出路径124的连接部设置文丘里管,并混合与在冷却水排出路径124中流动的高温的冷却水W2的流量对应的冷却水W1。

另外,在上述实施方式中,作为应用本实施方式的加工水提供系统100的加工装置而提示了切削装置1,但本发明并不限定于此,只要是具有一边向卡盘工作台所保持的被加工物提供加工水一边实施加工的加工单元的加工装置,则可以是任意的加工装置,例如也可以是磨削装置、研磨装置。

根据本实施方式,在将在加工水提供系统100中使用而成为高温的冷却水W2向排水设备120排出时,能够调整为排水设备120允许的温度,解决了冷却水W2的温度较高(40℃~60℃)而超过排水设备120的允许温度(30℃)的问题。

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