JP2000141191A - ウェーハ面取り装置の砥石取付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】加工精度を向上させることができるウェーハ面
取り装置の砥石取付方法の提供。 【解決手段】砥石溝５０Ｇが形成されていない砥石５０
を砥石溝形成装置の砥石軸に油圧フランジ１０を介して
装着し、該砥石溝形成装置で砥石５０の外周に砥石溝５
０Ｇを形成する。次に、砥石溝５０Ｇが形成された砥石
５０を砥石バランス調整装置の砥石軸に油圧フランジを
介して装着し、該砥石バランス調整装置で前記砥石のバ
ランスを調整する。そして、そのバランス調整された砥
石５０をウェーハ面取り装置の砥石軸に油圧フランジを
介して取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はウェーハ面取り装置
の砥石取付方法に係り、特にウェーハ面取り用の砥石を
砥石軸に取り付けるウェーハ面取り装置の砥石取付方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にウェーハ面取り用の砥石は、ま
ず、砥石溝形成装置によって外周に砥石溝を形成し、そ
の後、砥石バランス調整装置でバランス調整を行ってか
ら、ウェーハ面取り装置の砥石軸に取り付けている。そ
して、砥石は各装置の砥石軸にフランジを介して取り付
けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、砥石の
フランジへの取り付けは嵌め合い公差穴基準で取り付け
ているため、フランジ側又は砥石側の嵌め合い加工誤差
によりアンバランスが発生するという欠点がある。この
ため、砥石溝形成装置では砥石溝を正確に形成すること
ができず、また、砥石バランス調整装置では正確にバラ
ンス調整することができないという欠点がある。そし
て、この結果、ウェーハ面取り装置ではウェーハの加工
精度が低下してしまうという欠点がある。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、加工精度を向上させることができるウェーハ
面取り装置の砥石取付方法を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
前記目的を達成するために、ウェーハ面取り装置の砥石
軸にウェーハ面取り用の砥石を取り付けるウェーハ面取
り装置の砥石取付方法において、砥石溝が形成されてい
ない砥石を砥石溝形成装置の砥石軸に油圧フランジを介
して装着し、該砥石溝形成装置で前記砥石の外周に砥石
溝を形成し、該砥石溝が形成された砥石を砥石バランス
調整装置の砥石軸に油圧フランジを介して装着し、該砥
石バランス調整装置で前記砥石のバランスを調整し、該
バランス調整された砥石を前記ウェーハ面取り装置の砥
石軸に油圧フランジを介して取り付けることを特徴とす
る。

【０００６】本発明によれば、砥石は各装置の砥石軸に
油圧フランジを介して取り付けられる。これにより、ど
の装置においても砥石の中心と砥石軸の中心とが一致
し、砥石を高速回転させても振動が発生しなくなる。こ
の結果、正確に砥石溝を形成することができるととも
に、正確にバランス調整を行なうことができるようにな
り、ウェーハ面取り装置の加工精度が向上する。

【０００７】また、請求項２に係る発明は、前記目的を
達成するために、ウェーハ面取り装置の砥石軸にウェー
ハ面取り用の砥石を取り付けるウェーハ面取り装置の砥
石取付方法において、砥石溝が形成されていない砥石を
砥石溝形成装置の砥石軸に油圧フランジを介して装着
し、該砥石溝形成装置で前記砥石の外周に砥石溝を形成
し、該砥石溝が形成された砥石を前記ウェーハ面取り装
置の砥石軸に油圧フランジを介して取り付けることを特
徴とするウェーハ面取り装置の砥石取付方法。

【０００８】本発明によれば、砥石は各装置の砥石軸に
油圧フランジを介して取り付けられる。これにより、ど
の装置においても砥石の中心と砥石軸の中心とが一致
し、砥石を高速回転させても振動が発生しなくなる。こ
の結果、正確に砥石溝を形成することができるようにな
り、ウェーハ面取り装置の加工精度が向上する。また、
請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、ウ
ェーハ面取り装置の砥石軸にウェーハ面取り用の砥石を
取り付けるウェーハ面取り装置の砥石取付方法におい
て、前記ウェーハ面取り用の砥石を砥石バランス調整装
置の砥石軸に油圧フランジを介して装着し、該砥石バラ
ンス調整装置で前記砥石のバランスを調整し、該バラン
ス調整された砥石を前記ウェーハ面取り装置の砥石軸に
油圧フランジを介して取り付けることを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、砥石は各装置の砥石軸に
油圧フランジを介して取り付けられる。これにより、ど
の装置においても砥石の中心と砥石軸の中心とが一致
し、砥石を高速回転させても振動が発生しなくなる。こ
の結果、正確にバランス調整を行なうことができるよう
になり、ウェーハ面取り装置の加工精度が向上する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るウェーハ面取り装置の砥石取付方法の好ましい実施の
形態について詳説する。まず、本発明に係るウェーハ面
取り装置の砥石取付方法に使用される油圧フランジの構
成について説明する。

【００１１】図１は、油圧フランジの構成を示す正面断
面図である。同図に示すように、油圧フランジ１０は、
砥石軸４０に取り付けられるフランジ本体１２と、その
フランジ本体１２に取り付けられて砥石５０をクランプ
する押さえ板１４とから構成されている。フランジ本体
１２は、その下端部にフランジ１６が形成されており、
このフランジ１６と前記押さえ板１４との間で砥石５０
をクランプする。このフランジ本体の中央部には軸線に
沿って貫通孔１８が形成されており、該貫通孔１８の下
半分はテーパ状に形成されている。

【００１２】フランジ本体１２の内部には、環状の油圧
室２０がフランジ本体１２の外周面に近接して形成され
ている。この油圧室２０はフランジ本体１２と同心円上
に形成されており、フランジ本体１２の外周面までの距
離が等しくなるように形成されている。また、フランジ
本体１２の内部には、その軸線方向に沿って一対のシリ
ンダ部２２、２２が形成されており、該一対のシリンダ
部２２、２２は流路２４、２４を介して油圧室２０に連
通されている。このシリンダ部２２、２２の上部開口部
にはピストン２６、２６が螺合されており、該ピストン
２６、２６は六角レンチで回動させることにより軸方向
に移動する。また、このピストン２６、２６の先端部に
はＯリング２８、２８が装着されており、このＯリング
２８、２８によってシリンダ部２２とピストン２６との
間が液密に閉塞されている。

【００１３】前記フランジ本体１２に形成された油圧室
２０、シリンダ部２２及び流路２４には作動油３０が封
入されており、該作動油３０は前記ピストン２６、２６
をねじ込むことにより加圧される。そして、この作動油
３０が加圧されることにより、前記シリンダ本体１２の
外周面と油圧室２０との間に形成された壁部３２が外周
に突出する。

【００１４】前記のごとく構成されたフランジ本体１２
を砥石軸４０に取り付ける方法は次の通りである。ま
ず、フランジ本体１２の中央部に形成されている貫通孔
１８を砥石軸４０に嵌め合わせる。ここで、砥石軸４０
の先端部分は、貫通孔１８に形成されているテーパ部分
と同じテーパ比でテーパ状に形成されており、前記貫通
孔１８を嵌め合わせることにより、フランジ本体１２は
砥石軸４０と同軸上に装着される。砥石軸４０に装着さ
れたフランジ本体１２はフランジ固定ボルト３４によっ
てボルト止めし、これにより、フランジ本体１２が砥石
軸４０に固定される。

【００１５】押さえ板１４は、円盤状に形成されてお
り、その内周部に雌ネジ部３６が形成されている。押さ
え板１４は、この雌ネジ部３６を前記フランジ本体１２
の上端部に形成されている雄ネジ部３８に螺合させるこ
とにより、フランジ本体１２に取り付けられる。次に、
前記のごとく構成された油圧フランジ１０を用いて砥石
５０を砥石軸４０に取り付ける方法について説明する。

【００１６】まず、砥石軸４０にフランジ本体１２を取
り付け、固定する。次に、そのフランジ本体１２の油圧
室２０内の圧力を大気圧と同程度にして砥石５０をフラ
ンジ本体１２に嵌め合わせる。ここで、砥石５０の内径
は、装着された砥石軸４０との間に所定のクリアランス
が生じる大きさに形成されている。次に、六角レンチに
よってピストン２６、２６を下方向にねじ込む。これに
より作動油３０が油圧室２０に供給され、その作動油３
０の圧力により壁部３２が外周に向けて突出する。ここ
で、この壁部３２はフランジ本体１２の全周にわたって
均一に突出し、この均一に突出した壁部３２がフランジ
本体１２に装着された砥石５０の内周面を押圧し、砥石
５０をフランジ本体１２の同軸上に位置決めする。

【００１７】次に、押さえ板１４の内周部に形成されて
いる雌ネジ部３６をフランジ本体１２の上端部に形成さ
れている雄ネジ部３８に螺合させ、これを締め付けるこ
とにより砥石５０をフランジ本体１２のフランジ１６と
の間でクランプする。これにより砥石５０が砥石軸４０
に装着される。一方、装着した砥石５０をフランジ本体
１２から取り外す場合は、次の通りである。

【００１８】まず、押さえ板１４をフランジ本体１２か
ら取り外す。次に、ピストン２６、２６を六角レンチに
より緩め、油圧室２０内の圧力を大気圧程度にする。こ
れにより、壁部３２が元の状態に戻り、砥石５０の内周
面とフランジ本体１２の外周面との間に所定のクリアラ
ンスが生じるので、砥石５０をフランジ本体１２から抜
き取る。

【００１９】このように、油圧フランジ１０を介して砥
石軸４０に砥石５０を取り付けることにより、砥石５０
は自動的に砥石軸４０の同軸上に取り付けられるので、
高速回転させても振動が発生することがない。次に、前
記のごとく構成された油圧フランジ１０を用いた本発明
に係るウェーハ面取り装置の砥石取付方法について説明
する。

【００２０】一般にウェーハ面取り用の砥石は、まず、
砥石溝形成装置によって外周に砥石溝を形成し、その
後、砥石バランス調整装置でバランス調整を行ってか
ら、ウェーハ面取り装置の砥石軸に取り付けられる。本
発明に係る砥石の取付方法では、各装置の砥石軸に砥石
を取り付ける際、油圧フランジを介して砥石を砥石軸に
取り付ける。具体的には次の通りである。

【００２１】まず、各装置の構成について説明する。は
じめに砥石溝形成装置の構成について説明する。面取り
用の砥石には、結合材にメタルボンドを使用したメタル
ボンド砥石と、結合材にレジンボンドを使用したレジン
ボンド砥石があり、一般にメタルボンド砥石の場合は放
電加工により、またレジンボンド砥石の場合はツルーイ
ングにより砥石溝を形成する。

【００２２】図２は、放電加工によって砥石溝を形成す
る砥石溝形成装置６０の概略構成を示す正面図である。
同図に示すように、加工槽６１内には放電加工液６２が
満たされており、その放電加工液６２中に放電体６３と
砥石５０が浸漬配置されている。放電体６３は円筒状に
形成されており、その外周部に砥石５０に形成する砥石
溝５０Ｇの形状に合致した凸部が形成されている。この
放電体６３は放電体駆動モータ６４のスピンドル６５に
取り付けられており、該放電体駆動モータ６４を駆動す
ることにより回転する。一方、砥石５０は砥石駆動モー
タ６６のスピンドル（砥石軸）６７に油圧フランジ１０
を介して取り付けられており、該砥石駆動モータ６６を
駆動することにより回転する。そして、放電体６３には
高電圧電源６８のマイナス極が接続されており、砥石５
０には高電圧電源６８のプラス極が接続されている。

【００２３】砥石溝５０Ｇの加工は、前記放電加工液６
２中に浸漬された放電体６３と砥石５０との間に高電圧
を印加し、両者を回転させつつ互いに近づけることによ
り加工する。一方、図３は、ツルーイングによって砥石
溝を形成する砥石溝形成装置７０の概略構成を示す正面
図である。同図に示すように、砥石５０に砥石溝５０Ｇ
を加工するツルアー７１は、円盤状に形成されており、
その外周部に砥石５０に形成する砥石溝５０Ｇの形状に
合致した断面形状のツルーイング砥石が固着されてい
る。このツルアー７１は、ツルアー駆動モータ７２のス
ピンドル７３に取り付けられており、該ツルアー駆動モ
ータ７２を駆動することにより回転する。一方、砥石５
０は、砥石駆動モータ７４のスピンドル（砥石軸）７５
に油圧フランジ１０を介して取り付けられており、該砥
石駆動モータ７４を駆動することにより回転する。

【００２４】砥石溝５０Ｇの加工は、ツルアー７１と砥
石５０を回転させながら互いに近づけることにより、ツ
ルアー７１で砥石５０の外周を研削して加工する。次
に、砥石バランス調整装置の構成について説明する。図
４は、砥石バランス調整装置８０の概略構成を示す正面
図である。同図に示すように、砥石５０は砥石駆動モー
タ８１のスピンドル（砥石軸）８２に油圧フランジ１０
を介して取り付けられており、該砥石駆動モータ８１を
駆動することにより回転する。油圧フランジ１０の上端
外周部には反射テープ８３が貼付されており、この反射
テープ８３の加速度振動を加速度センサー８４で計測
し、この計測結果に基づいてバランス測定器８５が砥石
５０のアンバランス量と方向を計算する。そして、この
計算結果に基づいて砥石５０の台金部分にバランス穴を
穿孔する。

【００２５】次に、ウェーハ面取り装置の構成について
説明する。図５は、ウェーハ面取り装置９０の概略構成
を示す正面図である。同図に示すように、砥石５０は砥
石駆動モータ９１のスピンドル（砥石軸）９２に油圧フ
ランジ１０を介して取り付けられており、該砥石駆動モ
ータ９１を駆動することにより回転する。一方、この砥
石５０で面取り加工するウェーハＷは、ウェーハテーブ
ル９３に吸着保持されており、該ウェーハテーブル９３
はテーブル駆動モータ９４のスピンドル９５に固着され
ている。

【００２６】加工は、ウェーハＷと砥石５０を高速回転
させながら互いに近づけることにより、砥石５０の砥石
溝５０ＧにウェーハＷの周縁を押し当てて加工する。各
装置は以上のように構成される。次に、上記各装置と油
圧フランジ１０を用いた本発明に係るウェーハ面取り装
置の砥石取付方法について説明する。まず、砥石５０に
砥石溝５０Ｇを加工する。メタルボンド砥石の場合、砥
石溝５０Ｇは、図２に示す放電加工による砥石溝形成装
置６０を用いて形成する。

【００２７】ここで、この砥石溝形成装置６０の砥石軸
（スピンドル）６７に砥石５０を取り付ける際、砥石５
０は油圧フランジ１０を介して砥石軸６７に取り付け
る。これにより、砥石５０は砥石軸６７の同軸上に取り
付けられる。したがって、砥石５０の外側へ軸芯からの
距離が一定で正確な砥石溝５０を形成することができ
る。

【００２８】レジンボンド砥石の場合も同様であり、砥
石５０は砥石溝形成装置７０の砥石軸（スピンドル）７
５に取り付ける際、油圧フランジ１０を介して砥石軸７
５に取り付ける。これにより、砥石５０は砥石軸７５の
同軸上に取り付けられ、正確に砥石溝５０Ｇを形成する
ことができる。砥石溝５０Ｇを形成し終えた砥石５０
は、砥石溝形成装置６０（又は７０）の砥石軸６７（又
は７５）から取り外し、次に、砥石バランス調整装置８
０でバランス調整を行う。ここで、砥石バランス調整装
置８０の砥石軸８２に砥石５０を取り付ける際、砥石５
０は油圧フランジ１０を介して砥石軸８２に取り付け
る。これにより、砥石軸８２の同軸上に砥石５０が取り
付けられるので、正確に砥石５０のアンバランス量と方
向を測定することができる。したがって、正確に砥石５
０のバランス調整を行うことができる。

【００２９】以上の工程を経ることにより、砥石５０は
正確に砥石溝５０が形成され、正確にバランス調整がな
される。次に、砥石バランス調整装置８０の砥石軸８２
から取り外し、ウェーハ面取り装置９０の砥石軸９２に
取り付ける。ここで、砥石５０は油圧フランジ１０を介
して砥石軸９２に取り付ける。これにより、砥石５０は
砥石軸９２の同軸上に取り付けられるので、高速回転さ
せても振動が発生しなくなる。また、砥石溝５０Ｇの振
れがないため、ウェーハＷを精度良く加工することがで
きる。

【００３０】以上説明したように、本発明に係るウェー
ハ面取り装置の砥石取付方法によれば、砥石溝形成装置
６０、７０、砥石バランス調整装置８０及びウェーハ面
取り装置９０の各装置の砥石軸に油圧フランジ１０を介
して砥石５０を取り付ける。これにより、砥石溝形成装
置６０、７０では正確に砥石溝５０Ｇを形成することが
でき、また、砥石バランス調整装置８０では正確に砥石
５０のバランス調整を行うことができる。そして、この
ように正確に砥石溝５０が形成され、正確にバランス調
整がなされた砥石５０をウェーハ面取り装置９０の砥石
軸９２の同軸上に取り付けることができる。したがっ
て、ウェーハ面取り装置９０の砥石軸９２の同軸上に取
り付けられた砥石５０は、高速回転させても振動が発生
せず、砥石溝５０Ｇの振れがないため、高精度にウェー
ハＷを面取り加工することができる。このように、本発
明によれば、きわめて簡単にウェーハＷの加工精度を向
上させることができる。

【００３１】なお、本実施の形態では、砥石溝形成装
置、砥石バランス調整装置及びウェーハ面取り装置の各
装置で油圧フランジを介して砥石を砥石軸に取り付ける
ようにしているが、砥石溝形成装置とウェーハ面取り装
置に砥石を取り付ける場合にのみ油圧フランジを使用す
るようにしてもよい（砥石バランス調整装置に砥石を取
り付ける際は通常のフランジを使用する。）。これによ
り、砥石溝を正確に形成することができ、また、ウェー
ハ面取り装置の砥石軸同軸上に砥石を装着することがで
きるので、この場合であってもウェーハの加工精度の向
上を図ることができる。

【００３２】同様に砥石バランス調整装置とウェーハ面
取り装置に砥石を取り付ける場合にのみ油圧フランジを
使用するようにしてもよい（砥石溝形成装置に砥石を取
り付ける際は通常のフランジを使用する。）。これによ
り、正確に砥石のバランスを調整をすることができ、ま
た、ウェーハ面取り装置の砥石軸同軸上に砥石を装着す
ることができるので、ウェーハの加工精度を向上させる
ことができる。

【００３３】また、上述した構成の砥石溝形成装置６
０、７０、砥石バランス調整装置８０及びウェーハ面取
り装置９０は、各装置の一例に過ぎず他の構成の装置に
も本発明は有効に適用することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
油圧フランジを介して各装置の砥石軸に砥石を取り付け
ることにより、正確に砥石溝を形成することができ、正
確にバランス調整を行うことができる。そして、この正
確に砥石溝が形成され、正確にバランス調整がなされた
砥石を、ウェーハ面取り装置の砥石軸に正確に装着する
ことができる。これにより、ウェーハ面取り装置におい
て高速回転させても振動砥石溝の振れが発生しなくなり
加工精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】油圧フランジの構成を示す正面断面図

【図２】砥石溝形成装置の概略構成を示す正面図（メタ
ルボンド砥石用）

【図３】砥石溝形成装置の概略構成を示す正面図（レジ
ンボンド砥石用）

【図４】砥石バランス調整装置の概略構成を示す正面図

【図５】ウェーハ面取り装置の概略構成を示す正面図

【符号の説明】

１０…油圧フランジ ４０…砥石軸 ５０…砥石 ５０Ｇ…砥石溝 ６０…砥石溝形成装置（メタルボンド砥石用） ６７…スピンドル（砥石軸） ７０…砥石溝形成装置（レジンボンド砥石用） ７５…スピンドル（砥石軸） ８０…砥石バランス調整装置 ８２…スピンドル（砥石軸） ９０…ウェーハ面取り装置 ９２…スピンドル（砥石軸）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェーハ面取り装置の砥石軸にウェーハ
   面取り用の砥石を取り付けるウェーハ面取り装置の砥石
   取付方法において、 砥石溝が形成されていない砥石を砥石溝形成装置の砥石
   軸に油圧フランジを介して装着し、該砥石溝形成装置で
   前記砥石の外周に砥石溝を形成し、 該砥石溝が形成された砥石を砥石バランス調整装置の砥
   石軸に油圧フランジを介して装着し、該砥石バランス調
   整装置で前記砥石のバランスを調整し、 該バランス調整された砥石を前記ウェーハ面取り装置の
   砥石軸に油圧フランジを介して取り付けることを特徴と
   するウェーハ面取り装置の砥石取付方法。
2. 【請求項２】 ウェーハ面取り装置の砥石軸にウェーハ
   面取り用の砥石を取り付けるウェーハ面取り装置の砥石
   取付方法において、 砥石溝が形成されていない砥石を砥石溝形成装置の砥石
   軸に油圧フランジを介して装着し、該砥石溝形成装置で
   前記砥石の外周に砥石溝を形成し、 該砥石溝が形成された砥石を前記ウェーハ面取り装置の
   砥石軸に油圧フランジを介して取り付けることを特徴と
   するウェーハ面取り装置の砥石取付方法。
3. 【請求項３】 ウェーハ面取り装置の砥石軸にウェーハ
   面取り用の砥石を取り付けるウェーハ面取り装置の砥石
   取付方法において、 前記ウェーハ面取り用の砥石を砥石バランス調整装置の
   砥石軸に油圧フランジを介して装着し、該砥石バランス
   調整装置で前記砥石のバランスを調整し、 該バランス調整された砥石を前記ウェーハ面取り装置の
   砥石軸に油圧フランジを介して取り付けることを特徴と
   するウェーハ面取り装置の砥石取付方法。