CN107414666A - 工件的板厚计测用窗结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够将窗部件稳定地固定在定盘的表面上的工件的板厚计测用窗结构。工件的板厚计测用窗结构(1)具备:计测孔(2),其贯穿用于研磨薄板状的工件(W)的研磨装置(201)的上定盘(211)的上下表面(211a、211b);以及窗部件(3),其被插入在计测孔(2)中。窗部件(3)具有:筒状部(31),其下端侧被插入在计测孔(2)中;以及具有透光性的窗板(32),其被设置在筒状部(31)的下端处。工件的板厚计测用窗结构(1)还具备:固定部(4),其以面接触的方式而对筒状部(31)的上端侧的外周面(31a)进行保持并被固定在上定盘(211)的上表面(211a)上。

Description

工件的板厚计测用窗结构
技术领域
本发明涉及工件的板厚计测用窗结构。
背景技术
现在,为了使硅晶片、玻璃、陶瓷、水晶等的薄板状的工件的双面或单面平坦而使用有对研磨工件进行研磨的研磨装置。
在这种研磨装置上,通常连接有在工件的研磨过程中对工件的板厚进行计测的板厚计测装置。作为这种板厚计测装置,已知有一种例如将红外线照射至工件上并接收(受光)反射的反射光而对工件的板厚进行计测的装置。
在研磨装置的定盘(Surface plate)上设置有:如专利文献1所示那样的计测用窗结构(工件的板厚计测用窗结构)。这种计测用窗结构通过在贯通研磨装置的定盘的表面及背面的计测孔中安装窗部件而形成。窗部件由一端侧被插入至计测孔中的筒状部、被设置在筒状部的一端的具有透光性的窗板、以及被设置在筒状部的另一端侧的固定部所构成。固定部被固定在定盘的表面上。这样构成的专利文献1的计测用窗结构,使从板厚计测装置发射的红外线通过筒状部并透过窗板而照射到工件的表面,并且使工件的表面及背面所反射的反射光透过窗板并通过筒状部而使板厚计测装置接收(受光)。
(在先技术文献)
(专利文献)
专利文献1:日本特开2013-223908号公报
发明内容
(发明所要解决的问题)
然而,在专利文献1的计测用窗结构中,由于固定部对窗部件的筒状部的另一端进行保持并被固定在定盘的表面上,因此存在有窗部件因定盘的振动等而意外倾斜的情况。在此情况下,窗部件无法使工件的板厚计测所需的量的红外线、反射光透过,因此会导致板厚计测装置所测得的板厚的计测值的精度下降。于是,需要一种能够将窗部件稳定地固定在定盘的表面上的工件的板厚计测用窗结构。
本发明是鉴于上述的问题而完成的,其目的在于,提供一种能够将窗部件稳定地固定在定盘的表面上的工件的板厚计测用窗结构。
(用于解决问题的方法)
本发明的工件的板厚计测用窗结构具备:计测孔,其贯穿研磨薄板状的工件的研磨装置的定盘的表面及背面;窗部件,其具有一端侧被插入至所述计测孔中的筒状部及被设置在所述筒状部的一端处的具有透光性的窗板;以及固定部,其以面接触的方式而对所述筒状部的另一端侧的外周面进行保持并被固定在所述定盘的表面上。
(发明的效果)
在本发明的工件的板厚计测用窗结构中,固定部以面接触的方式而对筒状部的另一端侧的外周面进行保持。据此,与现有技术相比,固定部保持窗部件的筒状部的范围变宽,因此能够以预先调整好的角度而持续地对窗部件的筒状部进行保持。因此,本发明的工件的板厚计测用窗结构能够将窗部件稳定地固定于定盘的表面上。
附图说明
图1为示出应用了本发明的一个实施方式的工件的板厚计测用窗结构的研磨系统的结构的模式图。
图2为本发明的一个实施方式的工件的板厚计测用窗结构的纵剖视图。
图3为构成本实施方式的工件的板厚计测用窗结构的套筒的俯视图。
图4为图3的套筒的主视图。
图5为构成本实施方式的工件的板厚计测用窗结构的套圈的纵剖视图。
图6为构成本实施方式的工件的板厚计测用窗结构的壳体的俯视图。
图7为图6的A-A剖视图及B-B剖视图。
图8为构成本实施方式的工件的板厚计测用窗结构的盖体的俯视图。
图9为图8的C-C剖视图及D-D剖视图。
图10为构成本实施方式的工件的板厚计测用窗结构的外罩的俯视图。
图11为从上定盘的外周侧对图10的外罩进行观察的概要立体图。
图12为图10的外罩的概要仰视图。
图13为用于对使用了本实施方式的工件的板厚计测用窗结构的工件的板厚计测方法进行说明的图。
具体实施方式
以下,依照附图说明本发明的实施方式的工件的板厚计测用窗结构。
图1为示出应用了本发明的一个实施方式的工件的板厚计测用窗结构1的研磨系统101的结构的模式图。该研磨系统101具备:研磨装置201;以及与研磨装置201连接的板厚计测装置301。使用图1来简单说明研磨装置201和板厚计测装置301的结构。
研磨装置201是使用研磨剂而对薄板状的工件W的两面进行研磨的装置。该研磨装置201具备:进行旋转驱动的上定盘211及下定盘212;以及对上定盘211及下定盘212的驱动进行控制的控制部213。
在上定盘211的下表面211b及下定盘212的上表面212a上分别安装有研磨垫(未图示)。在双方的研磨垫之间,配置有游星轮214并使其载置在下定盘212上。该游星轮214对工件W进行保持。研磨装置201构成为:使上定盘211及下定盘212旋转驱动,并在利用双方的研磨垫而供给研磨剂的同时,对工件W的两面进行研磨。
板厚计测装置301是用于计测研磨中的工件W的板厚Wt的装置。该板厚计测装置301具备:计测装置主体311;以及与计测装置主体311的连接的激光头312及数据解析部313。
虽然未进行图示,计测装置主体311具备:振荡产生红外线Ra的振荡器;以及测量反射光Rb(参见图13)的干涉强度的测量器。激光头312被构成为:将从振荡器振荡产生的红外线Ra照射于研磨中的工件W的表面Wa,并且接收(受光)工件W的表面Wa及背面Wb所反射的反射光Rb。
数据解析部313的输入侧被连接在计测装置主体311的测量器上,数据解析部313的输出侧被连接在研磨装置201的控制部213上。该数据解析部313被构成为:从测量器获取干涉强度的计测值,并根据该计测值而实时地对工件W的板厚Wt进行运算。进而,数据解析部313被构成为:能够将运算而得到的工件W的板厚Wt发送至控制器213。控制部213被构成为:对上定盘211及下定盘212的旋转驱动进行控制。
在上定盘211上设置有本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1。如图13所示,该工件的板厚计测用窗结构1的用途为:使从激光头312发射的红外线Ra穿过而照射于工件W的表面Wa,并且使工件W的表面Wa及背面Wb所反射的反射光Rb穿过而使激光头312接收(受光)。以下,对该工件的板厚计测用窗结构1的结构进行具体说明。
图2为工件的板厚计测用窗结构1的纵剖视图。该工件的板厚计测用窗结构1具备:计测孔2,其贯穿研磨装置201的上定盘211的上下面(表面及背面)211a、211b;窗部件3,其被插入至计测孔2中;以及固定部4,其对窗部件3进行保持并被固定在上定盘211的上表面211a上。该工件的板厚计测用窗结构1还具备:外罩5,其覆盖窗部件3及固定部4并被固定在上定盘211的上表面211a上。
计测孔2的直径从上定盘211的下表面211b朝向上表面211a而形成。在该计测孔2的上部插入而固定有带孔螺栓6。插穿孔6a以贯穿上下面的方式而被设置于带孔螺栓6中。在带孔螺栓6的外周嵌合有衬套7,并且该衬套7被固定在上定盘211的上表面211a上。在衬套7的上表面7a上,在带孔螺栓6所穿过的中央孔7b的周围设置有多个固定孔7c。该多个固定孔7c沿着衬套7的圆周方向以预定的间隔而配置。另外,也可以不经由带孔螺栓6、衬套7而将对窗部件3进行了保持的固定部4固定在上定盘211的上表面211a上。
接着,对窗部件3的结构进行说明。该窗部件3具备:筒状部31,其被插入至计测孔2中;以及窗板32,其被设置在筒状部31的下端处。还具备:包覆材33,其覆盖筒状部31的外周面31a。
筒状部31通过石英玻璃、BK-7等的玻璃系材料、蓝宝石(Sapphire)、树脂等的材料而被形成为筒状。筒状部31的一端为开口。从该筒状部31的中间部至下部的部分31b被插入至计测孔2中。筒状部31的上缘部31d朝外侧弯曲而被形成为凸缘状。
窗板32通过石英玻璃、BK-7等的玻璃系材料、蓝宝石、树脂等的具有透光性的材料而被形成为板状。该窗板32通过焊接、粘接、或者一体成型等而被设置在筒状部31的下端。此外,从为了防止研磨剂、研磨渣等而产生刮伤的观点出发,优选为,筒状部31和窗板32由具有透光性的脆性材料而形成。另外,作为筒状部31及窗板32的材料而选择脆性材料的情况下,优选为,窗板32通过焊接而被设置在筒状部31上。包覆材33由树脂制的热收缩管构成。该包覆材33被紧贴在筒状部31的外周面31a上。
接着,对固定部4的结构进行说明。该固定部4具备:插穿部41,其供筒状部31的上部31c插穿;以及固定部主体42,其被嵌合于插穿部41的外周且被固定在上定盘211的上表面211a上。
插穿部41具备:套筒411;圆环状弹性部件412,其被嵌合在套筒411的外周面411e的下部;以及套圈413,其被嵌合在套筒411的外周面411e的中间部。该插穿部41还具备:圆环状弹性部件414,其被嵌合在套筒411的外周面411e的上部。
套筒411通过树脂而被形成为大致圆筒状。筒状部31的上部31c经由包覆材33而穿过套筒411的内部。筒状部31的上缘部31d经由包覆材33而卡止在套筒411的上表面411a。
图3为套筒411的俯视图;图4为套筒411的主视图。该套筒411具备:套筒主体4111;以及凸缘部4112,其被一体形成在套筒主体4111的下部的外周。套筒主体4111被形成为圆筒状;凸缘部4112被形成为圆环状。
多个上开槽411b朝向下方而被设置在套筒411的上表面411a(套筒主体4111的上表面)上。该多个上开槽411b沿着套筒411的圆周方向以预定的间隔而配置。多个下开槽411d朝向上方而被设置在套筒411的下表面411c(套筒主体4111及凸缘部4112的下表面)上。该多个下开槽411d沿着套筒411的圆周方向而被配置在相邻的上开槽411b之间。
如图2所示,圆环状弹性部件412由硅胶等橡胶材料(例如,O环)等的具有弹性的部件而形成。该圆环状弹性部件412被支承在套筒411的凸缘部4112上并被嵌合在套筒主体4111的外周面411e的下部。
图5为套圈413的纵剖视图。该套圈413被形成为圆筒状。套圈413的内周面413a的上部413b以与内周面413a的中间部413c相比而向外侧扩展为圆锥状的方式而形成。套圈413的内周面413a的下部413d以与内周面413a的中间部413c相比而向外侧扩展为斜面状的方式而形成。如图2所示,套圈413以内周面413a的下部413d抵住圆环状弹性部件412的方式而被嵌合在套筒主体4111的外周面411e的中间部处。
如图2所示,圆环状弹性部件414由硅胶等橡胶材料(例如,O环)等的具有弹性的部件而形成。该圆环状弹性部件414抵住套圈413的内周面413a的上部413b而被嵌合在套筒主体4111的外周面411e的上部。
固定部主体42具备:壳体421;以及盖体422,其被安装在壳体421的上表面421a上。
壳体421被形成为圆筒形的容器状。该壳体421被支承在衬套7上。在壳体421的下表面421b上设置有嵌合孔421c,该嵌合孔421c以向上方贯穿的方式而被设置在与衬套7的中央孔7b对置的位置处。穿过衬套7的中央孔7b的带孔螺栓6的上部被嵌合在该嵌合孔421c中。
在壳体421的内部收纳有插穿部41。该壳体421对因插穿部41的圆环状弹性部件414、套圈413、圆环状弹性部件412受到盖体422的挤压而发生的圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的向外周侧(固定部主体42侧)变形进行限制,,并通过只允许圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的向内周侧(套筒411侧)的变形,从而使套筒411向内侧(窗部件3侧)收缩,由此经由包覆材33而以均匀地施加压力的方式使该套筒411面接触于筒状部31的上部31c的外周面31a而紧固在筒状部31的上部31c的外周面31a上。
图6为壳体421的俯视图;图7为图6的A-A剖视图及B-B剖视图。在壳体421的上表面421a的圆周方向上,在与衬套7的多个固定孔7c(参见图2)对应的位置处设置有多个壳体固定孔421d。该多个壳体固定孔421d以从壳体421的上表面421a贯穿下表面421b的方式而形成。
如图2所示,在各壳体固定孔421d及衬套7的各固定孔7c中,壳体固定用螺丝423从壳体固定孔421d穿过而拧合于衬套7的固定孔7c中。据此,壳体421经由衬套7而被固定在上定盘211的上表面211a上。
如图6及图7所示,在壳体421的上表面421a的、壳体固定孔421d的圆周方向的一侧设置有多个壳体调整孔421e。该多个壳体调整孔421e以从壳体421的上表面421a贯穿下表面421b的方式而形成。
如图2所示,壳体调整用螺丝424穿过各壳体调整孔421e而拧合。壳体调整用螺丝424的下端与衬套7的上表面7a抵接。在该壳体调整用螺丝424的上表面上设置有螺丝槽424a。通过转动该螺丝槽424a而调整壳体调整用螺丝424的拧进量,从而调整壳体421的安装角度。
另外,在壳体421的上表面421a上,在壳体固定孔421d的圆周方向的另一侧设置有多个盖体固定孔421f。该多个盖体固定孔421f以从壳体421的上表面421a贯穿下表面421b的方式而形成。
图8为盖体422的俯视图;图9为图8的C-C剖视图及D-D剖视图。该盖体422被形成为圆环状。在盖体422的上表面422a的中央部分处设置有插穿孔422c。该插穿孔422c以从盖体422的上表面422a贯穿下表面422b的方式而形成。如图2所示,插穿部41的套筒411穿过该插穿孔422c中。
在盖体422的下表面422b上,在插穿孔422c的周围设置有圆环状的嵌合部4221。如图2所示,该嵌合部4221被嵌合在壳体421的上端部和套筒411的上端部之间。
如图8及图9所示,在盖体422的上表面422a中且在插穿孔422c的周围,于与壳体固定孔421d(参见图6)对应的位置处设置有多个壳体固定用穿孔422d。各壳体固定用穿孔422d以从盖体422的上表面422a贯穿下表面422b的方式而形成,以使壳体固定用螺丝423(参见图2)穿过该壳体固定用穿孔422d。
在盖体422的上表面422a中且在插穿孔422c的周围,于与壳体调整孔421e(参见图6)对应的位置处设置有多个调整用穿孔422e。各调整用穿孔422e以从盖体422的上表面422a贯穿下表面422b的方式而形成,以使壳体调整用螺丝424(参见图2)穿过该调整用穿孔422e。
在盖体422的上表面422a中且在插穿孔422c的周围,于与多个盖体固定孔421f(参见图6)对应的位置处设置有多个盖体固定用穿孔422f。该多个盖体固定用穿孔422f以从盖体422的上表面422a贯穿下表面422b的方式而形成。如图2所示,在各盖体固定用穿孔422f及盖体固定孔421f中,盖体固定用螺丝425从盖体固定用穿孔422f穿过而被拧合于盖体固定孔421f中。据此,盖体422被安装于壳体421的上表面421a上,并通过调整盖体固定用螺丝425的拧进量来调整盖体422对圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的挤压力。当顺着拧紧方向转动盖体固定用螺丝425时,盖体422对圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的挤压力会增加,从而圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的变形量变大。由于圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412与盖体422、壳体421及套圈413抵接,因此圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412无法向这些部件的方向变形,从而只能向套筒411的方向变形。越增大圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的变形量,圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的向套筒411侧的推进量(变形量)就越变大,从而套筒411的向内侧(窗部件3侧)收缩量就越变大。因此,能够通过调整盖体固定用螺丝425的拧进量来调整套筒411的向内侧(窗部件3侧)收缩量,而且,以均匀地施加压力的方式而使该套筒411面接触于筒状部31的上部31c的外周面31a从而能够以适当的力而被紧固筒状部31的上部31c的外周面31a上。另外,除此之外,也可以采用如下方式进行调整,即,使盖体固定用螺丝425的拧进量成为最大时、即将盖体固定用螺丝425拧紧时的圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的变形量成为最佳的变形量。
图10为外罩5的俯视图;图11为从上定盘的外周侧对外罩5进行观察的概要立体图;图12为外罩5的概要仰视图。利用图2、图10至图12而对外罩5的结构进行说明。如图2所示,该外罩5具备:外罩主体51;透光板52,其被配置在外罩主体51的上表面512b上;以及安装部53,其将透光板52安装于外罩主体51的上表面512b上。
外罩主体51覆盖窗部件3、固定部4及衬套7且被固定在上定盘211的上表面211a上。该外罩主体51通过透明的树脂而被形成为圆筒状(参见图11)。该外罩主体51具备:周壁511;上板512,其被结合在周壁511的上端处;以及底壁513,其被结合在周壁511的下端处。
周壁511以包围窗部件3及固定部4的外周的方式而形成。周壁511的上端为从上定盘211的内周侧向外周侧(从图2中的右侧至左侧)斜下方截取的形状。
上板512以从上定盘211的内周侧向外周侧倾斜下降的方式而设置。该上板512被形成为圆环状(参见图10及图11)并覆盖固定部4。在上板512上,于与筒状部31的上端的开口部31e对置的部分处设置有透过孔512a。另外,在上板512的上表面512b上设置有多个安装孔512d。
底壁513以包围衬套7的外周的方式被形成为圆环状(参见图12)。该底壁513被配置在上定盘211的上表面211a上。在该底壁513的侧面上贯穿设置有多个外罩固定孔513a。外罩固定用螺丝515穿过各外罩固定孔513a而拧合。各外罩固定用螺丝515的前端按压衬套7的周面。据此,外罩5经由衬套7而被固定在上定盘211的上表面211a上。此外,如图11及图12所示,从底壁513的下端至周壁511的下部沿着底壁513的圆周方向而设置有多个缺口513b。
如图2及图10所示,透光板52以堵塞透过孔512a的方式而被配置。该透光板52通过石英玻璃、BK-7等的玻璃系材料、蓝宝石、树脂等的具有透光性的材料而被形成为板状。
如图2、图10及图11所示,安装部53具备:按压板531,其将透光板52向外罩主体51的上板512的上表面512b按压;以及多个螺丝532,其将按压板531安装于上板512的上表面512b上。
按压板531被形成为向上定盘211的外周侧开口为C字的板状。据此,按压板531以包围透光板52的外周部分的方式而设置,并构成本实施方式的围绕部。通过按压板531被形成为向上定盘211的外周侧开口为C字的板状,从而在按压板531的外周侧设置有将按压板531的内部和外部连通的缺口部531c(连通部)。在该按压板531的上表面531a上,在与外罩主体51的上板512的多个安装孔512d对应的位置处设置有多个安装孔531b。多个螺丝532穿过按压板531的多个安装孔531b和上板512的多个安装孔512d而拧合。
接着,利用图13而对使用了工件的板厚计测用窗结构1的工件W的板厚计测方法进行说明。当在工件W的研磨过程中红外线Ra从板厚计测装置301的激光头312(参见图1)经由外罩5的透光板52而照射至窗部件3时,红外线Ra从窗部件3的筒状部31的上端的开口部31e照射至内部。所照射的红外线Ra透过下方的窗板32而照射至工件W的表面Wa,工件W的表面Wa及背面Wb所反射的反射光Rb透过窗板32而经过上端的开口部31e并经由外罩5的透光板52而使板厚计测装置301的激光头312接收(受光)。
接着,列举本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1的效果来进行说明。
(1)本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1具备:计测孔2,其贯穿上定盘211的上下表面211a、211b;以及窗部件3,其具有下端侧(一端侧)被插入至计测孔2中的筒状部31及设置在筒状部31的一端处的具有透光性的窗板32。本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1还具备:固定部4,其以面接触的方式而对筒状部31的上端侧(另一端侧)的外周面31a进行保持并被固定在上定盘211的上表面211a上。也就是说,在本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1中,固定部4以面接触的方式而对筒状部31的另一端侧的外周面31a进行保持。据此,与现有技术相比,固定部4对窗部件3进行保持的筒状部31的范围变宽,因此能够以预先调整好的角度而持续地对窗部件3的筒状部31进行保持。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上。进而,通过窗部件3被稳定地固定于上定盘211的上表面211a上,从而抑制了因上定盘211的振动等而使窗部件3意外倾斜的情况。据此,由于窗部件3能够可靠地使工件W的板厚Wt的测量所需的量的红外线Ra及反射光Rb透过,因此抑制了板厚Wt的测量精度的下降。
(2)在本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1中,固定部4具备:套筒411,其供筒状部31的上端侧穿过;以及圆环状弹性部件414、412,其被嵌合在套筒411的外周面411e。固定部4还具备:固定部主体42,其约束圆环状弹性部件的外周并被固定在上定盘211的上表面211a上。固定部主体42按压圆环状弹性部件的外周而使套筒411面接触于筒状部31的上端侧的外周面31a,从而以均匀地施加压力的方式而紧固在该外周面31a上,从而以面接触的方式而对外周面31a进行保持并被固定在上定盘211的上表面211a上。由此,由于固定部4对窗部件3的筒状部31进行保持的范围变宽,因此能够以预先调整好的角度而持续地对窗部件3的筒状部31进行保持。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上。尤其是,在筒状部31采用如石英玻璃、BK-7等的玻璃系材料、蓝宝石那样的脆性材料的情况下,能够利用套筒411而以面接触的方式对筒状部31的上端侧的外周面31a进行保持,以分散按压力而消除局部性的压力。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够在防止窗部件3破损的同时将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上。
(3)在本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1中,在套筒411的两端侧,在圆周方向上以预定的间隔而分别设置有多个开槽(上开槽411b、下开槽411d)。因此,套筒411与未设有开槽的情况相比而使收缩整体上变得容易,并且与筒状部31的上端侧的外周面31a的接触面积变多。由此,固定部4能够以进一步分散按压力从而消除局部性的压力的方式而对筒状部31的上端侧的外周面31a进行保持。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够在进一步防止窗部件3破损的同时将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上。
(4)在本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1中,筒状部31及窗板32由具有透光性的脆性材料形成。由此,筒状部31及窗板32能够对成为妨害红外线Ra、反射光Rb的透过的主要因素的、由研磨剂、研磨渣等而引起的刮伤的产生进行抑制。此外,由于窗板32被焊接设置在筒状部31的一端,因此与粘接设置在筒状部31的一端的情况相比而不易被剥落。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够在提高窗部件3的耐久性的同时将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上,并且能够高精度且可靠地对工件W进行测量。
(5)本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1具备:外罩5,其覆盖窗部件3及固定部4且被固定在上定盘211的上表面211a上。在该外罩5上,于与筒状部31的上端的开口部31e对置的部分处设置有作为具有透光性的透光部的透光板52。由此,红外线Ra经由透光板52而透射至筒状部31内,并且,能够利用外罩5来防止研磨剂、洗净水、尘埃等侵入到筒状部31内的情况。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够提高防水性及防尘性。
(6)在本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1中,外罩5的透光板52相对于上定盘211的上表面211a而以从上定盘211的内周侧向外周侧倾斜下降的方式而配置。由此,即使在工件W的研磨过程中于透光板52上附着有研磨剂、洗净水、尘埃等,也能够利用上定盘211的旋转而将研磨剂、洗净水、尘埃等从透光板52的表面有效地去除。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够进一步提高防水性及防尘性。此外,通过透光板52以相对于上定盘211的上表面211a倾斜的方式而配置,从而当红外线Ra从激光头312照射到透光板52时,能够使来自透光板52的反射光向与激光头312的设置方向不同的方向反射。由此,能够防止激光头312接收(受光)与来自工件W的反射光Rb不同的反射光的情况,从而防止板厚Wt的测量精度下降的情况。
(7)在本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1中,外罩5的透光板52的周围设置有包围透光板52的外周部分的按压板531(围绕部)。另外,在按压板531的上定盘211的外周侧设置有连通按压板531的内部和外部的缺口部531c(连通部)。由此,即使在透光板52上附着有研磨剂、洗净水、尘埃等,也能够利用上定盘211的旋转并经由缺口部531c而将研磨剂、洗净水、尘埃等从透光板52的表面有效地去除至上定盘211的外周侧。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够进一步提高防水性及防尘性。
此外,筒状部31的上缘部31d被卡止于固定部4的套筒411的上表面411a上且被保持于固定部4上。由此,能够防止窗部件3从固定部4脱落的情况。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够将窗部件3更加稳定地固定在上定盘211的上表面211a上。另外,筒状部31的上缘部31d被形成为凸缘状而卡止在固定部4的套筒411的上表面411a上。由此,能够通过简单的结构来防止窗部件3脱落的情况。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够在抑制制造成本的同时,将窗部件3更加稳定地固定在上定盘211的上表面211a上。
另外,窗板32由具有透光性的材料形成。尤其是,在筒状部31及窗板32采用了脆性材料的情况下,能够提升耐热性。除此之外,在窗板32由具有透光性的脆性材料形成的情况下,由于能够对成为妨害红外线Ra、反射光Rb的透过的主要因素的刮伤的产生进行抑制,因此能够更可靠地使工件W的板厚Wt的测量所需的量的红外线Ra及反射光Rb透过。因此,进一步抑制了板厚Wt的测量精度的下降。
此外,窗部件3具备覆盖筒状部31的外周面31a的树脂制的包覆材33。由此,窗部件3利用包覆材33来保护筒状部31从而提高强度。此外,即便筒状部31被破损,也能够利用包覆材33来防止碎片飞溅。此外,由于固定部4经由包覆材33而对筒状部31的外周面31a进行保持,因此能够利用包覆材33的弹性及摩擦系数而可靠地对筒状部31的外周面31a进行保持。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够在进一步防止窗部件3破损的同时,将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上。
此外,由于在套筒411上,于圆环状弹性部件414和圆环状弹性部件412之间嵌合有套圈413,因此圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412的位置被固定。由此,套筒411利用圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412而以均匀地施加压力的方式而紧固在筒状部31的上端侧的外周面31a上。因此,固定部4能够以分散按压力而消除局部性的压力的方式而可靠地对筒状部31的上端侧的外周面31a进行保持。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够在进一步防止窗部件3破损的同时,将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上。
此外,套圈413的内周面413a的上部413b以与内周面413a的中间部413c相比向外侧扩展为圆锥状的方式而形成并对圆环状弹性部件414进行支承。因此,可靠地固定了圆环状弹性部件414的位置。此外,套圈413的内周面413a的下部413d以与内周面413a的中间部413c相比向外侧扩展为圆锥状的方式而形成并与圆环状弹性部件412抵接。因此,可靠地固定了圆环状弹性部件412的位置。此外,由于套圈413的内周面413a的上部413b及下部413d以与内周面413a的中间部413c相比向外侧扩展为圆锥状的方式而形成,因此当圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412被盖体422挤压时,圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412以确实只向套筒411的方向推进的方式而发生变形。由此,套筒411利用圆环状弹性部件414及圆环状弹性部件412而进一步以均匀地施加压力的方式而紧固在筒状部31的上端侧的外周面31a上。从而,固定部4能够以分散按压力而消除局部性的压力的方式更加可靠地对筒状部31的上端侧的外周面31a进行保持。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够在进一步防止窗部件3破损的同时,将窗部件3稳定地固定于上定盘211的上表面211a上。
此外,固定部4的固定部主体42具备:对插穿部41进行收纳的壳体421;以及被安装在壳体421的上表面421a上的盖体422。因此,固定部4能够利用盖体422来防止研磨剂、洗净水、尘埃等侵入到壳体421内的情况。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够进一步提高防水性及防尘性。
此外,透光板52由具有透光性的材料形成。尤其是,在透光板52采用了脆性材料的情况下,能够对成为妨害红外线Ra、反射光Rb的透过的主要因素的、由研磨剂、研磨渣等而引起的刮伤的产生进行抑制。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够提高透光板52的耐久性。此外,由于透光板52能够抑制刮伤的产生从而抑制了透光性的降低,因此能够可靠地使工件W的板厚Wt的测量所需的量的红外线Ra及反射光Rb透过。因此,进一步抑制了板厚Wt的测量精度的下降。此外,通过透光板52由具有透光性的脆性材料而形成,从而能够提高耐热性。
此外,从外罩主体51的底壁513的下端至周壁511的下部设置有缺口513b。由此,即使在工件W的研磨过程中研磨剂、洗净水、尘埃等侵入到外罩主体51内,也能够利用上定盘211的旋转而将研磨剂、洗净水、尘埃等从缺口513b向外罩主体51的外侧排出。因此,本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1能够进一步提高防水性及防尘性。
以上,参照附图而对本发明的实施方式进行详细说明,但具体的结构并不限于该实施方式,本发明也包含在不脱离本发明的主旨的程度的设计上的变更。
例如,虽然在本实施方式中,将工件的板厚计测用窗结构1设置在上定盘211的上表面211a上,但是也可以设置在作为下定盘212的表面的下表面212b上。
此外,虽然在本实施方式中,透光板52由具有透光性的脆性材料形成,但是形成透光板52的材料也可以不限于具有透光性的脆性材料,在形成透光板52的材料为树脂的情况下,也能够获得与本实施方式相同的效果。此外,虽然本实施方式的工件的板厚计测用窗结构1适用于研磨工件W的双面的研磨装置201,但是也可以适用于研磨工件W的单面的研磨装置。
此外,虽然本实施方式的外罩5适用于本发明的窗部件3及固定部4,但是也可以适用于本发明以外的窗部件及固定部。该情况下的工件的板厚计测用窗结构具备:计测孔,其贯穿研磨薄板状的工件的研磨装置的定盘的表面及背面;以及窗部件,其具有一端侧被插入至所述计测孔中的筒状部及设置在所述筒状部的一端处的具有透光性的窗板。该情况下的工件的板厚计测用窗结构还具备:固定部,其对所述筒状部进行保持并被固定在所述定盘的表面上;以及外罩,其覆盖所述筒状部及所述固定部并被固定在所述定盘的表面上。另外,在所述外罩上设置有具有透光性的透光部,所述透光部位于与所述筒状部的另一端的开口部对置的部分处。在现有的工件的板厚计测用窗结构中,由于筒状部裸露在外,因此存在有研磨剂、洗净水、尘埃等侵入到筒状部内的问题。但是,在该情况下的工件的板厚计测用窗结构中,由于能够利用外罩来防止研磨剂、洗净水、尘埃等侵入到筒状部内的情况,因此能够提高防水性及防尘性。
此外,虽然本实施方式的插穿部41由圆环状弹性部件412及414、套圈413而构成,但是也能够采用如下方式,即,通过将套圈设为多个,并在这些多个套圈之间设置圆环状弹性部件,从而能够利用这些圆环状弹性部件而使用于使套筒411向内侧(窗部件3侧)收缩的接触点变得更多。在此情况下,能够使来自圆环状弹性部件的按压力在进一步均匀地分散的同时施加在套筒411上,从而能够以分散按压力而消除局部性的压力的方式而更加可靠地对筒状部31的上端侧的外周面31a进行保持。此外,虽然在本实施方式中,将圆环状弹性部件设为多个,但是即使设为单个也能够获得与本发明相同的作用效果。
(附图标记的说明)
1:工件的板厚计测用窗结构;2:计测孔;3:窗部件;4:固定部;5:外罩;31:筒状部;31a:外周面;31e:开口部;32:窗板;42:固定部主体;52:透光板(透光部);201:研磨装置;211:上定盘(定盘);211a:上表面(表面):211b:下表面(背面);411:套筒;411b:上开槽;411d:下开槽;412、414:圆环状弹性部件;531:按压板(围绕部);531c:缺口部(连通部)。

Claims (8)

1.一种工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,具备:
计测孔,其贯穿对薄板状的工件进行研磨的研磨装置的定盘的表面和背面;
窗部件,其具有一端侧被插入至所述计测孔中的筒状部、及设置在所述筒状部的一端处的具有透光性的窗板;以及
固定部,其以面接触的方式而对所述筒状部的另一端侧的外周面进行保持并被固定在所述定盘的表面上。
2.根据权利要求1所述的工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,
所述固定部具备:
套筒,其供所述筒状部的另一端侧穿过;
圆环状弹性部件,其被嵌入在所述套筒的外周面上;
固定部主体,其约束所述圆环状弹性部件的外周并被固定在所述定盘的表面上。
3.根据权利要求2所述的工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,
在所述套筒的两端侧,在圆周方向上以预定的间隔而分别设置有多个开槽。
4.根据权利要求1所述的工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,
所述筒状部及所述窗板由具有透光性的脆性材料形成。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,还具备外罩,所述外罩覆盖所述窗部件及所述固定部且被固定在所述定盘的表面上,
在所述外罩上,于与所述筒状部的另一端的开口部对置的部分处设置有具有透光性的透光部。
6.根据权利要求5所述的工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,
所述透光部相对于所述定盘的表面以从所述定盘的内周侧向外周侧倾斜下降的方式而配置。
7.根据权利要求5所述的工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,
在所述透光部的周围设置有包围所述透光部的围绕部,在所述围绕部的所述定盘的外周侧设置有将所述围绕部的内部和外部连通的连通部。
8.根据权利要求6所述的工件的板厚计测用窗结构,其特征在于,
在所述透光部的周围设置有包围所述透光部的围绕部,在所述围绕部的所述定盘的外周侧设置有将所述围绕部的内部和外部连通的连通部。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7034785B2 (ja) * 2018-03-20 2022-03-14 株式会社東京精密 研磨装置
JP7435113B2 (ja) * 2020-03-23 2024-02-21 株式会社Sumco ワークの両面研磨装置
JP7466964B1 (ja) 2023-07-03 2024-04-15 株式会社多聞 基板厚測定装置及び基板厚測定方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030114076A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-19 Hui-Chun Chang Apparatus for chemical mechanical polishing
US6991514B1 (en) * 2003-02-21 2006-01-31 Verity Instruments, Inc. Optical closed-loop control system for a CMP apparatus and method of manufacture thereof
JP2013223908A (ja) * 2012-04-23 2013-10-31 Speedfam Co Ltd 研磨装置の計測用窓構造

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10160420A (ja) * 1996-12-03 1998-06-19 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハの厚さ及び厚さ変化量測定装置
JPH10199951A (ja) * 1997-01-14 1998-07-31 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハの研磨面位置測定装置
TW372483U (en) * 1998-04-13 1999-10-21 Taiwan Semiconductor Mfg Light penetrative grinding system
WO2000060650A1 (fr) * 1999-03-31 2000-10-12 Nikon Corporation Corps de polissage, dispositif de polissage, procede de reglage du dispositif de polissage, dispositif de mesure de l'epaisseur du film poli ou du point terminal de polissage, procede de fabrication d'un dispositif a semi-conducteur
JP2002170800A (ja) * 2000-12-01 2002-06-14 Nikon Corp 研磨装置、これを用いた半導体デバイス製造方法およびこの方法により製造される半導体デバイス
JP4202841B2 (ja) * 2003-06-30 2008-12-24 株式会社Sumco 表面研磨装置
KR100716935B1 (ko) * 2005-11-25 2007-05-14 두산디앤디 주식회사 반도체 웨이퍼의 화학기계적 연마장치용 로딩디바이스
KR100889084B1 (ko) * 2007-07-06 2009-03-17 두산메카텍 주식회사 반도체 웨이퍼 표면연마공정을 위한 연마 종말점 검출 장치
CN102089121B (zh) * 2008-07-31 2015-04-08 信越半导体股份有限公司 芯片的研磨方法及双面研磨装置
JP6255991B2 (ja) * 2013-12-26 2018-01-10 株式会社Sumco ワークの両面研磨装置
WO2015105055A1 (ja) * 2014-01-10 2015-07-16 株式会社Sumco ワークの厚さ測定装置、測定方法、及びワークの研磨装置
JP6230921B2 (ja) * 2014-01-16 2017-11-15 株式会社ディスコ 研磨装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030114076A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-19 Hui-Chun Chang Apparatus for chemical mechanical polishing
US6991514B1 (en) * 2003-02-21 2006-01-31 Verity Instruments, Inc. Optical closed-loop control system for a CMP apparatus and method of manufacture thereof
JP2013223908A (ja) * 2012-04-23 2013-10-31 Speedfam Co Ltd 研磨装置の計測用窓構造

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