JP2000198064A - 研磨機用キャリヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研磨時のワーク表面の傷つきを確実に防止す
る。 【解決手段】 キャリヤ２のワーク保持穴２１の内周面
全周にガラス基板１の材質よりも軟質の樹脂材等よりな
るリング状の緩衝部材５を嵌め込んで、当該緩衝部材５
に囲まれた空間内にワーク１を位置させて研磨する。研
磨の際に、硬い砥粒がガラス基板１と緩衝部材５の間に
挟まれると、軟質の緩衝部材５が変形してガラス基板１
外周面への砥粒の当りを和らげる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は研磨機用キャリヤに
関し、特に砥粒によるワーク表面の傷つきを生じない研
磨機用キャリヤの構造改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４、図５にはワークたるガラス基板の
研磨に多用されている両面研磨機の一例を示す。図４に
おいて、上下に位置して相対回転する上定盤３と下定盤
４の間にキャリヤ２が位置している。このキャリヤ２は
図５に示すように円形の板体で、その板面には周方向へ
等間隔で円形のワーク保持穴２１が設けられている。そ
して、各ワーク保持穴２１内にはこれよりもやや小径の
円形ガラス基板１が挿置されている。ガラス基板１の厚
みはキャリヤ２よりも厚く（図４）、ガラス基板１の上
下面はそれぞれ上定盤３と下定盤４（実際にはこれらの
下面ないし上面に接合されたパッド）に接している。

【０００３】キャリヤ２には外周に歯形２２（図５）が
形成されており、この歯形２２は、キャリヤ２の外方に
位置して図５の矢印方向へ回転するリング状のインター
ナルギヤ５の歯形５１に噛合するとともに、内方では図
５の矢印方向へ回転する中心ギヤ６の歯形６１と噛合し
ている。これにより、キャリヤ２は矢印で示すように自
転しつつ公転する遊星旋回を行ない、ワーク保持穴２１
内に挿置されたガラス基板１の上下面が、これらと相対
移動する上定盤３ないし下定盤４の間に供給された研磨
剤中の砥粒によって研磨される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ガラス基板
１の外周とワーク保持穴２１の内周との間には図６に示
すように隙間ｄが生じており、この隙間ｄは通常０．５
ｍｍ〜０．６ｍｍ程度ある。このため、図７に示すよう
に研磨作業時に、上下の定盤３，４とガラス基板１間に
供給された砥粒Ｇが上記隙間ｄに入り込む。特にラッピ
ング（荒研磨）時には硬い砥粒Ｇを使用するため、砥粒
Ｇがガラス基板１の外周とワーク保持穴２１の内周との
間に挟まれると、エポキシガラス等よりなるキャリヤ２
の材質の方がガラス基板１の材質よりも硬いために砥粒
Ｇがガラス基板１の外周面に押しつけられると往々にし
てガラス基板１の外周部が欠けることがあった。欠けた
基板部分Ｐは図７の矢印で示すようにガラス基板１の板
面と定盤４（あるいは定盤５）との間に入り込み、これ
によって基板表面に傷がつく。

【０００５】そこで、本発明はこのような課題を解決す
るもので、研磨時のワーク表面の傷つきを確実に防止で
きる研磨機用キャリヤを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、研磨されるワーク
（１）を保持し定盤（３，４）上に位置させられる研磨
機用キャリヤ（２）において、キャリヤ（２）のワーク
保持穴（２１）の内周面全周にワーク（１）の材質より
も軟質の材料よりなるリング状の緩衝部材（５）を設け
て、当該緩衝部材（５）に囲まれた空間内にワーク
（１）を位置させて研磨する。

【０００７】請求項１に記載の発明において、研磨の際
に、硬い砥粒がガラス基板と緩衝部材の間に挟まれた場
合、緩衝部材の材質はガラス基板よりも軟質であるため
に、砥粒が当たると緩衝部材が変形する。これにより、
ガラス基板外周面への砥粒の当りが和らげられ、この結
果、ガラス基板の外周部が欠けて基板表面が傷付くおそ
れが解消される。

【０００８】なお、上記カッコ内の符号は、後述する実
施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１にはキャリ
ヤの平面図を示す。図において、硬質のエポキシガラス
等よりなるキャリヤ２の板面には周方向へ等間隔で円形
のワーク保持穴２１が形成されており、各ワーク保持穴
２１内には一定幅のリング状緩衝部材５が嵌め込まれて
いる。そして、この緩衝部材５に囲まれた円形空間内に
隙間ｄを形成してワークとしてのガラス基板１が挿置さ
れている。緩衝部材５の材質はガラス基板１よりも軟質
のものであるとともに、ガラス基板１や砥粒Ｇが衝突し
ても破片化しにくいものであることが好ましい。このよ
うな緩衝部材５の材料としては、ゴム材や樹脂材が広く
使用できるが、ガラス基板１を保持するという構造的な
制約を満たす材料である必要がある。なお、研磨機の他
の構造は既に説明した従来例と同様である。

【００１０】このような緩衝部材５を設けたワーク保持
穴２１内にガラス基板１を挿置して研磨すると、図２に
示すように、上下の定盤３，４とガラス基板１間に供給
されたラッピング処理時の硬い砥粒が上記隙間ｄ内に入
り込む。ここにおいて、硬い砥粒ｄがガラス基板１の外
周面と緩衝部材５との間に挟まれた場合、緩衝部材５の
材質はガラス基板１よりも軟質であるために、砥粒Ｇが
当たると緩衝部材５が変形する。これにより、硬い砥粒
Ｇがガラス基板１の外周面に過度な圧力で当ることが避
けられ、その当りが和らげられるから、ガラス基板１の
外周部が欠けて基板表面が傷つけられるという従来の不
具合は解消される。

【００１１】（第２実施形態）図３にはワーク保持穴２
１部の平面図を示す。図において、ワーク保持穴２１に
は内周面に周方向へ等間隔で矩形の溝２１１が多数形成
されており、一方、リング状の緩衝部材５の外周面には
上記各溝２１１に対応して矩形の凸部５１が形成され
て、これら凸部５１がそれぞれ溝２１１内に嵌め込まれ
ている。このような構造によれば、第１実施形態とほぼ
同一径の緩衝部材５を使用してもその実質的な外周長が
長くなるから、摩擦力によってワーク保持穴２１の内周
面に緩衝部材５がより強固に保持され、第１実施形態と
同様の作用効果が得られる。

【００１２】（その他の実施形態）上記第１および第２
実施形態で、緩衝部材５をワーク保持穴２１内に嵌め込
むだけでなく、緩衝部材５の外周面をワーク保持穴２１
の内周面に接着するようにすれば、緩衝部材５をより確
実にワーク保持穴２１内に保持させることができる。な
お、本発明は片面研磨機にも適用できることはもちろん
である。

【００１３】

【発明の効果】以上のように、本発明の研磨機用キャリ
ヤによれば、研磨時のワーク表面の傷つきを確実に防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す、キャリヤの全体
平面図である。

【図２】図１のII−II線に沿ったキャリヤの要部拡大断
面図である。

【図３】本発明の第２実施形態を示す、ワーク保持穴の
拡大平面図である。

【図４】従来例を示す、研磨機の半部垂直断面図で、図
５のIV−IV線に沿った断面図である。

【図５】従来例を示す、研磨機の半部水平断面図で、図
４のV−V線に沿った断面図である。

【図６】従来例を示す、ワーク保持穴の拡大水平断面図
である。

【図７】従来例を示す、ワーク研磨中のキャリヤの要部
拡大断面図である。

【符号の説明】

１…ガラス基板、２…キャリヤ、２１…ワーク保持穴、
３…上定盤、４…下定盤、５…干渉部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 研磨されるワークを保持し定盤上に位置
   させられる研磨機用キャリヤにおいて、前記キャリヤの
   ワーク保持穴の内周面全周に前記ワークの材質よりも軟
   質の材料よりなるリング状の緩衝部材を設けて、当該緩
   衝部材に囲まれた空間内に前記ワークを位置させて研磨
   することを特徴とする研磨機用キャリヤ。