JP2004188546A - 平行平面研磨装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】軽量小型化および加工精度の向上をともに実現する平行平面研磨装置を提供する。
【解決手段】平行平面研磨装置において、上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５は回動自在に軸支されるとともに回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部にそれぞれ固定子が設けられ、これら回動子および固定子により形成される上定盤駆動源３、下定盤駆動源１２、太陽歯車駆動源７および内歯歯車駆動源１５により上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５が回転駆動されるような平行平面研磨装置とした。
【選択図】 図１
【解決手段】平行平面研磨装置において、上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５は回動自在に軸支されるとともに回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部にそれぞれ固定子が設けられ、これら回動子および固定子により形成される上定盤駆動源３、下定盤駆動源１２、太陽歯車駆動源７および内歯歯車駆動源１５により上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５が回転駆動されるような平行平面研磨装置とした。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラッピング、ポリッシング、または、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化学機械的研磨）などワークの研磨を行なう平行平面研磨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術の平行平面研磨装置の一具体例として遊星歯車方式平面研磨装置の構造およびウェーハ両面のラッピング・ポリシング等の研磨工程について簡単に説明する。図５は従来技術の遊星歯車方式平行平面研磨装置の構造図、図６はキャリアの構造図である。
【０００３】
遊星歯車方式平行平面研磨装置は、図５で示すように、研磨工具である上定盤１０１と下定盤１０２とを有し、これら上定盤１０１と下定盤１０２とは互いに反対方向に回転するようになされている。これら上定盤１０１と下定盤１０２との間には、キャリア１０３が配置されている。キャリア１０３は、図６で示すように、外周部が歯車状に形成され、複数個（たとえば、図６では５個）配置されるのが一般的である。このキャリア１０３は、単数または複数個（図６では８個）のワーク２００を保持するためのワーク保持穴１０３ａを有している。
これらキャリア１０３は内側にある太陽歯車１０４と噛み合い、さらに外側にある内歯歯車１０５とも噛み合っている。
【０００４】
これら上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５は、それぞれの駆動源により回転駆動されるようになされている。
上定盤１０１は、具体的には図５で示すように、中心軸１０６、大歯車１０７、小歯車１０８、上定盤減速機１０９により、上定盤電動機１１０からの駆動力が上定盤１０１に伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、上定盤減速機１０９と上定盤電動機１１０とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００５】
また、下定盤１０２は、下定盤回動体１１１、大歯車１１２、小歯車１１３、下定盤減速機１１４により、下定盤電動機１１５からの駆動力が下定盤１０２へ伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、下定盤減速機１１４と下定盤電動機１１５とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００６】
また、太陽歯車１０４は、太陽歯車回動体１１６、大歯車１１７、小歯車１１８、太陽歯車減速機１１９により、太陽歯車電動機１２０からの駆動力が太陽歯車１０４へ伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、太陽歯車減速機１１９と太陽歯車電動機１２０とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００７】
また、内歯歯車１０５は、内歯歯車回動体１２１、大歯車１２２、小歯車１２３、内歯歯車減速機１２４により、内歯歯車電動機１２５からの駆動力が内歯歯車１０５へ伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、内歯歯車減速機１２４と内歯歯車電動機１２５とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００８】
このような構成を採用することで、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５が回転駆動されるとき、キャリア１０３は、自転しつつ公転する。
したがって、上定盤１０１および下定盤１０２に両面が接触するワーク２００は、上定盤１０１および下定盤１０２の反対方向の回転とキャリア１０３の自転・公転とにより、一方向に偏らずに多方向に移動する。この状態で研磨液が供給されてワーク２００の上下両面を同時に研磨加工し、ワーク２００を平行平面とする。従来技術による遊星歯車方式平行平面研磨装置による研磨はこのようなものであった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の遊星歯車方式平行平面研磨装置は、上記構成のような伝達駆動系を採用していため、以下のような問題点があった。
（１）伝達駆動系から発生する振動（特に各減速機内の歯車機構、プーリ・ベルトによるベルト伝達機構又は各回動体・中心軸と減速機との間の歯車機構による振動）に起因し、ワーク２００の平行平面研磨の加工精度の向上を妨げるという問題があった。
（２）減速機、ベルト伝達機構、および歯車機構などによって装置が大型化する傾向があり、特に多量のワークを研磨できるようにする大型機においては、大型化に伴って作業面が著しく高くなってしまい、作業性を悪くするという問題があった。また、装置の大型化は各電動機のトルクを増大させるため、電動機等の大型化も避けられないという問題もあった。
このような問題は遊星歯車方式の平行平面研磨装置に限らず、例えば、片面ラップ／ポリッシ方式，ＣＭＰ方式による平行平面研磨装置でも同様な問題があった。
【００１０】
そこで、本発明はこれらのような問題点を解決するためになされたものであり、その第１の目的は、遊星歯車方式やＣＭＰ方式の平行平面研磨装置において震動源を極力排除した駆動系を採用して、ワークの研磨面の高精度化を実現することにある。
また第２の目的は、平行平面装置研磨装置の駆動系を簡素化して装置の軽量小型化を図ることにある。
総じて、軽量小型化および加工精度の向上をともに実現する平行平面研磨装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
定盤、樹脂・布等のパッドを貼った定盤、または研磨用ペレットを貼り付けた定盤によりワークを研磨する平行平面研磨装置において、
定盤は定盤回動体を介して回動自在に軸支されるとともにこの定盤回動体に回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部にそれぞれ固定子が設けられ、これら回動子および固定子により形成される定盤駆動源により定盤が回転駆動されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
ウェイトを介して取り付けられるドライブ部により回転駆動されるワークホルダと、定盤と、の間に挟み込まれた状態でワークが保持され、ワークホルダおよび定盤を回転させてワークの片面を研磨する平行平面研磨装置において、
定盤が定盤回動体とベース部との間に軸受け部が介在してベース部に回動自在に軸支されるとともに、定盤回動体に回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部に固定子が設けられて、回動子および固定子により形成される定盤駆動源により定盤が回転駆動されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
外周に歯面を形成するとともに回転方向に複数個のワーク保持孔を穿設したキャリアを、水平面内に配置された太陽歯車と内歯歯車との間に複数個噛合わせておき、このワーク保持孔にワークを挿入するとともにキャリアの表裏両面を下定盤と上下動可能な上定盤との間に挟み込んだ状態にして、太陽歯車と内歯歯車とを回転させることでキャリアを遊星運動させ、同時に下定盤および上定盤をキャリアに対して相対的に回転させてワークを研磨する平行平面研磨装置において、
上定盤に取り付けられて一体に回動する上定盤回動体と、
下定盤に取り付けられて一体に回動する下定盤回動体と、
太陽歯車に取り付けられて一体に回動する太陽歯車回動体と、
内歯歯車に取り付けられて一体に回動する内歯歯車回動体と、
上定盤回動体に取り付けられる上定盤回動子と、
下定盤回動体に取り付けられる下定盤回動子と、
太陽歯車回動体に取り付けられる太陽歯車回動子と、
内歯歯車回動体に取り付けられる内歯歯車回動子と、
上定盤回動子に対向するようベース部に取り付けられる上定盤固定子と、
下定盤回動子に対向するようベース部に取り付けられる下定盤固定子と、
太陽歯車回動子に対向するようベース部に取り付けられる太陽歯車固定子と、
内歯歯車回動子に対向するようベース部に取り付けられる内歯歯車固定子と、
を備え、
上定盤および上定盤回動体が回動自在に軸支されるとともに上定盤回動子および上定盤固定子により上定盤駆動源が形成され、
下定盤および下定盤回動体が回動自在に軸支されるとともに下定盤回動子および下定盤固定子により上定盤駆動源が形成され、
太陽歯車及び太陽歯車回動体が回動自在に軸支されるとともに太陽歯車回動子および太陽歯車固定子により太陽歯車駆動源が形成され、
内歯歯車及び内歯歯車回動体が回動自在に軸支されるとともに内歯歯車回動子および内歯歯車固定子により内歯歯車駆動源が形成され、
上定盤駆動源により上定盤が、下定盤駆動源により下定盤が、太陽歯車駆動源により下定盤が、および内歯歯車駆動源により内歯歯車がそれぞれ回転駆動されることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
請求項３に記載の平行平面研磨装置において、
上定盤、下定盤、太陽歯車若しくは内歯歯車のいずれか、いずれかの組合せ、または、すべての各回動体とベース部との間に、スラストまたはスラスト・ラジアル荷重用の動圧軸受け部が介在することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
請求項３または請求項４に記載の平行平面研磨装置において、
前記ベース部は、冷却媒体を流通させる内部流路が形成され、上定盤駆動源、下定盤駆動源、太陽歯車駆動源、または内歯歯車駆動源による発熱を放熱することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の平行平面研磨装置の第１実施形態である遊星歯車方式平行平面研磨装置について図面を参照しつつ説明する。図１は本実施形態の遊星歯車方式平行平面研磨装置の断面図、図２は同じく一部拡大断面図、図３は駆動源を説明する説明図である。
【００１７】
遊星歯車方式平行平面研磨装置は、図１で示すように、上定盤１０１、下定盤１０２、キャリア１０３、太陽歯車１０４、内歯歯車１０５により研磨機構を有している。これら研磨機構は、図５，図６を用いて説明した従来技術と同じ機構であり、同じ符号を付するとともに重複する説明を省略する。
【００１８】
これら上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５は、それぞれ新たな駆動源により回転駆動される点が新規な点である。
以下個々の構成について説明する。まず、上定盤１０１の駆動系について説明する。
上定盤１０１は、図１で示すように段差付き円板部１ａを介して棒状の中心軸である上定盤回動体１に固定される。この上定盤回動体１は、複数（図１では３個）の軸受け部２により回動自在となるように軸支されている。なお、上側２個の軸受け部２の内輪は上定盤回動体１に固定され、外輪は太陽歯車回動体５に固定される。また、下側１個の軸受け部２の内輪は上定盤回動体１に固定され、外輪は本体４に固定される。
【００１９】
この上定盤回動体１の下方には上定盤駆動源３が設けられている。この上定盤駆動源３は詳しくは軸方向空隙型駆動源であり、上定盤回動体１から突設して設けられる円板部１ｂに上定盤回動子３ａが、また本体４上に設けられたベース部４ａに、この上定盤回動子３ａに対向するように上定盤固定子３ｂがそれぞれ設けられている。
【００２０】
軸方向空隙型駆動源は、図３（ａ）に示すような構造を有するものであり、上定盤回動子３ａと複数の上定盤固定子３ｂとが軸方向で上下に配置され、上定盤回動子３ａと上定盤固定子３ｂとの間に空隙３ｃがある構造である。
このような駆動源として、上定盤１０１および上定盤回動体１を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００２１】
続いて、太陽歯車１０４の駆動系について説明する。
太陽歯車１０４は、図１で示すように、太陽歯車回動体５に固定される。この太陽歯車回動体５は、複数（図１では２個）の軸受け部６により回動自在となるように軸支されている。なお、軸受け部６の内輪は太陽歯車回動体５に固定され、また、外輪は下定盤回動体８に固定される。
【００２２】
この太陽歯車回動体５の下方には太陽歯車駆動源７が設けられている。この太陽歯車駆動源７は、詳しくは半径方向空隙型駆動源であり、太陽歯車回動体５に太陽歯車回動子７ａが、また、本体１０に設けられたベース部１０ａに、この太陽歯車回動子７ａに対向するように太陽歯車固定子７ｂがそれぞれ設けられている。
【００２３】
半径方向空隙型駆動源は、詳しくは、図３（ｂ）に示すような構造を有するものであり、内周に太陽歯車回転子７ａが、また、外周に複数の太陽歯車固定子７ｂが配置されている。
このような駆動源として太陽歯車１０４および太陽歯車回動体５を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００２４】
続いて、下定盤１０２の駆動系について説明する。
下定盤１０２は、図１，図２で示すように下定盤回動体８に固定される。この下定盤回動体８は、複数（図１，図２では２個）の軸受け部９により回動自在となるように軸支されている。なお、軸受け部９の内輪は下定盤回動体８に固定され、また、外輪はベース部１０ｂに固定される。
【００２５】
さらに、本体１０に固定されるベース部１０ｂ上に設けられた、スラスト荷重用の動圧軸受け部１１によっても軸支されている。下定盤回動体８は、これら軸受け部９および動圧軸受け部１１により円滑に回動するようになされている。この動圧軸受け部１１は、具体的には空気圧軸受け・油圧軸受けなどを採用することができる。なお、この動圧軸受け部１１は、ころ軸受けや玉軸受け等の構造であっても特に震動が発生しないように配慮された各種のラジアル、スラスト、またはラジアル・スラスト軸受けであれば使用可能である。
また、軌道レールと軌道レール上を多数の転動体を介して移動自在な摺動体とによる案内装置とすることもできる。
【００２６】
この下定盤回動体８の下方には下定盤駆動源１２が設けられている。この下定盤駆動源１２は、詳しくは軸方向空隙型駆動源であり、下定盤回動体８に下定盤回動子１２ａが、また、本体１０上に設けられたベース部１０ｂに、この下定盤回動子１２ａに対向するように下定盤固定子１２ｂがそれぞれ設けられている。
【００２７】
軸方向空隙型駆動源である下定盤駆動源１２は、先に図３（ａ）を用いて説明した上定盤駆動源３と同様な構造を有しているものであり、図３（ａ）において下定盤回動子１２ａおよび下定盤固定子１２ｂという符号を付すとともに構造は同等であるとしてその重複する説明を省略する。
【００２８】
なお、下定盤駆動源１２は発熱を伴うが、この下定盤駆動源１２の配置個所が遊星歯車方式平行平面研磨装置の比較的内部にあって放熱が困難である。そこで放熱のため、図２に示すように、ベース部１０ｂに内部流路１０ｃが形成され、この内部には図示しない冷却媒体（水・空気等）が循環して流れるようになされている。これにより、下定盤駆動源１２の近傍において熱交換が行われて外部に熱が排出される。なお、流路の形状（例えば渦状など）については適宜選択することが可能である。
【００２９】
このように駆動源として下定盤１０２および下定盤回動体８を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００３０】
続いて、内歯歯車１０５の駆動系について説明する。
内歯歯車１０５は、図１，図２で示すように内歯歯車回動体１３に固定される。本体１０上に設けられたベース部１０ｄには、図２に示すように、スラスト荷重用のスラスト軸受け部１４ａおよびラジアル荷重用のラジアル軸受け部１４ｂからなる動圧軸受け部１４が配置されており、この内歯歯車回動体１３が回動自在に軸支される。
【００３１】
この動圧軸受け部１４は、具体的には空気圧軸受け・油圧軸受けなどを採用することができる。なお、この動圧軸受け部１１は、ころ軸受けや玉軸受け等の構造であっても特に震動が発生しないように配慮された各種のラジアル、スラスト、またはラジアル・スラスト軸受けであれば使用可能である。
また、軌道レールと軌道レール上を多数の転動体を介して移動自在な摺動体とによる案内装置とすることもできる。
【００３２】
この内歯歯車回動体１３の下方には内歯歯車駆動源１５が設けられている。この内歯歯車駆動源１５も詳しくは軸方向空隙型駆動源であり、内歯歯車回動体１３に内歯歯車回動子１５ａが、また、本体１０上に設けられたベース部１０ｄに、この内歯歯車回動子１５ａに対向するように内歯歯車固定子１５ｂがそれぞれ設けられている。
【００３３】
軸方向空隙型駆動源である内歯歯車駆動源１５は、先に図３（ａ）を用いて説明した上定盤駆動源３と同様な構造を有しているものであり、図３（ａ）において内歯歯車回動子１５ａおよび内歯歯車固定子１５ｂという符号を付すとともに構造が同等であるものとし、その重複説明は省略する。
【００３４】
なお、内歯歯車駆動源１５は発熱を伴うが、この内歯歯車駆動源１５の配置個所が遊星歯車方式平行平面研磨装置の比較的内部にあって放熱が困難である。そこで放熱のため、図２に示すように、ベース部１０ｄに内部流路１０ｅが形成され、この内部には図示しない冷却媒体（水・空気等）が流れて循環するようになされている。これにより、内歯歯車駆動源１５の近傍において熱交換が行われて外部に熱が排出される。なお、この場合も、流路の形状（渦状等）については適宜選択することが可能である。
【００３５】
このように駆動源として内歯歯車１０５および内歯歯車回動体１３を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００３６】
以上、本発明の遊星歯車方式平行平面研磨装置について説明した。なお、本実施形態ではベース部１０ｂ，１０ｄに冷却媒体を流通させる内部流路１０ｃ，１０ｅが形成され、下定盤駆動源１２および内歯歯車駆動源１５による発熱を放熱するようにしているが、他のベース部４ａ，１０ａにも冷却媒体を流通させる内部流路を形成して上定盤駆動源３および太陽歯車駆動源７による発熱を放熱するようにしてもよい。これら放熱のための流体の循環系構造については適宜選択される。
【００３７】
また、上定盤駆動源３、太陽歯車駆動源７、下定盤駆動源１２、内歯歯車駆動源１５は、それぞれ軸方向型駆動源または半径方向型駆動源の何れであっても本発明は実施可能である。
これら構成についても適宜選択される。
【００３８】
続いて、本発明の平行平面研磨装置の第２実施形態である片面ラップ／ポリッシ盤，ＣＭＰ等の平行平面研磨装置について図面を参照しつつ説明する。図４は本実施形態の平行平面研磨装置の断面図である。
平行平面研磨装置は、図４で示すように、定盤３０１、定盤回動体３０２、軸受け部３０３，中心軸３０４，本体３０５，ベース部３０５ｂ、ワークホルダ３０６、ドライブシャフト３０７、ウェイト３０８、センターローラ３０９、動圧軸受け部３１０、定盤駆動源３１１を備えている。
【００３９】
定盤３０１は定盤回動体３０２および中心軸３０４と一体に固定され、中心軸３０４とベース部３０５ｂとの間に軸受け３０３が、また、定盤回動体３０２とベース部３０５ｂとの間に動圧軸受け部３１０が介在している。これにより、定盤３０１、定盤回動体３０２および中心軸３０４は、ベース部３０５ｂに対して回動自在となるように軸支されている。
この動圧軸受け部３１０は、スラスト荷重用動圧軸受け部３１０ａとラジアル荷重用動圧軸受け部３１０ｂとを備え、研磨時に発生するスラスト方向・ラジアル方向の荷重に対して十分対抗できるようになされている。
【００４０】
この定盤回動体３０２の円環部３０２ｂには定盤回動子３１１ａが設けられ、また、定盤回動子３１１ａに対向するようにベース部３０５ｂにそれぞれ定盤固定子３１１ｂが設けられ、これら定盤回動子３１１ａおよび定盤固定子３１１ｂにより形成される定盤駆動源３１１により定盤が回転駆動される。
【００４１】
また、ワークホルダ３０６は、ウェイト３０８を介して取り付けられるドライブシャフト（本発明のドライブ部の一構成であり、図示しないドライブシャフト回転駆動源により回転駆動される。）３０７により回転駆動されるようになされている。ワークホルダ３０６と定盤３０１との間に挟み込まれた状態でワーク２００が保持され、ワークホルダ３０６および定盤３０１を回転させてワーク２００を研磨するようになされている。
このように構成された平行平面研磨装置では、定盤駆動源３１１が先に説明した空隙型駆動源（図４では半径方向空隙型駆動源）であり、従来駆動源では発生していた振動等を極力低減させることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明した本発明の遊星歯車方式、または、片面ラップ／ポリッシ盤・ＣＭＰ方式等の平行平面研磨装置は、特にダイレクトドライブ方式を採用することで震動源となるベルト伝達機構・歯車機構を極力排除した駆動系とすることができ、ワークの研磨面の高精度化を実現するという第１の目的を、また、駆動系を簡素化して装置の軽量小型化を図るという第２の目的をそれぞれ達成することが可能となる。
総じて、軽量小型化および加工精度の向上をともに実現する平行平面研磨装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の遊星歯車方式平行平面研磨装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の遊星歯車方式平行平面研磨装置の一部拡大断面図である。
【図３】駆動源を説明する説明図である。
【図４】本発明の第２実施形態の平行平面研磨装置の断面図である。
【図５】従来技術の遊星歯車方式平行平面研磨装置の構造図である。
【図６】キャリアの構造図である。
【符号の説明】
１ 上定盤回動体
１ａ 段差付き円板部
１ｂ 円板部
２ 軸受け部
３ 上定盤駆動源
３ａ 上定盤回動子
３ｂ 上定盤固定子
３ｃ 空隙
４ 本体
４ａ ベース部
５ 太陽歯車回動体
６ 軸受け部
７ 太陽歯車駆動源
７ａ 太陽歯車回動子
７ｂ 太陽歯車固定子
７ｃ 電磁コイル
８ 下定盤回動体
９ 軸受け部
１０ 本体
１０ａ ベース部
１０ｂ ベース部
１０ｃ 内部流路
１０ｄ ベース部
１０ｅ 内部流路
１１ 動圧軸受け部
１２ 下定盤駆動源
１２ａ 下定盤回動子
１２ｂ 下定盤固定子
１３ 内歯歯車回動体
１４ 動圧軸受け部
１４ａ スラスト軸受け部
１４ｂ ラジアル軸受け部
１５ 内歯歯車駆動源
１５ａ 内歯歯車回動子
１５ｂ 内歯歯車固定子
１０１ 上定盤
１０２ 下定盤
１０３ キャリア
１０３ａ ワーク保持孔
１０４ 太陽歯車
１０５ 内歯歯車
１０６ 中心軸
１０７ 大歯車
１０８ 小歯車
１０９ 上定盤減速機
１１０ 上定盤電動機
１１１ 下定盤回動体
１１２ 大歯車
１１３ 小歯車
１１４ 下定盤減速機
１１５ 下定盤電動機
１１６ 太陽歯車回動体
１１７ 大歯車
１１８ 小歯車
１１９ 太陽歯車減速機
１２０ 太陽歯車電動機
１２１ 内歯歯車回動体
１２２ 大歯車
１２３ 小歯車
１２４ 内歯歯車減速機
１２５ 内歯歯車電動機
２００ ワーク
３００ 定盤
３０２ 定盤回動体
３０２ａ 円環板
３０３ 軸受け
３０４ 中心軸
３０５ 本体
３０５ｂ ベース部
３０６ ワークホルダ
３０７ ドライブシャフト
３０８ ウェイト
３０９ センターローラ
３１０ 動圧軸受け部
３１０ａ スラスト荷重用動圧軸受け部
３１０ｂ ラジアル荷重用動圧軸受け部
３１１ 定盤駆動源
３１１ａ 定盤回動子
３１１ｂ 定盤固定子
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラッピング、ポリッシング、または、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化学機械的研磨）などワークの研磨を行なう平行平面研磨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術の平行平面研磨装置の一具体例として遊星歯車方式平面研磨装置の構造およびウェーハ両面のラッピング・ポリシング等の研磨工程について簡単に説明する。図５は従来技術の遊星歯車方式平行平面研磨装置の構造図、図６はキャリアの構造図である。
【０００３】
遊星歯車方式平行平面研磨装置は、図５で示すように、研磨工具である上定盤１０１と下定盤１０２とを有し、これら上定盤１０１と下定盤１０２とは互いに反対方向に回転するようになされている。これら上定盤１０１と下定盤１０２との間には、キャリア１０３が配置されている。キャリア１０３は、図６で示すように、外周部が歯車状に形成され、複数個（たとえば、図６では５個）配置されるのが一般的である。このキャリア１０３は、単数または複数個（図６では８個）のワーク２００を保持するためのワーク保持穴１０３ａを有している。
これらキャリア１０３は内側にある太陽歯車１０４と噛み合い、さらに外側にある内歯歯車１０５とも噛み合っている。
【０００４】
これら上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５は、それぞれの駆動源により回転駆動されるようになされている。
上定盤１０１は、具体的には図５で示すように、中心軸１０６、大歯車１０７、小歯車１０８、上定盤減速機１０９により、上定盤電動機１１０からの駆動力が上定盤１０１に伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、上定盤減速機１０９と上定盤電動機１１０とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００５】
また、下定盤１０２は、下定盤回動体１１１、大歯車１１２、小歯車１１３、下定盤減速機１１４により、下定盤電動機１１５からの駆動力が下定盤１０２へ伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、下定盤減速機１１４と下定盤電動機１１５とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００６】
また、太陽歯車１０４は、太陽歯車回動体１１６、大歯車１１７、小歯車１１８、太陽歯車減速機１１９により、太陽歯車電動機１２０からの駆動力が太陽歯車１０４へ伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、太陽歯車減速機１１９と太陽歯車電動機１２０とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００７】
また、内歯歯車１０５は、内歯歯車回動体１２１、大歯車１２２、小歯車１２３、内歯歯車減速機１２４により、内歯歯車電動機１２５からの駆動力が内歯歯車１０５へ伝達される伝達駆動系が構成されている。さらに、内歯歯車減速機１２４と内歯歯車電動機１２５とは、ベルトとプーリとにより駆動力が伝達されるようになされている。
【０００８】
このような構成を採用することで、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５が回転駆動されるとき、キャリア１０３は、自転しつつ公転する。
したがって、上定盤１０１および下定盤１０２に両面が接触するワーク２００は、上定盤１０１および下定盤１０２の反対方向の回転とキャリア１０３の自転・公転とにより、一方向に偏らずに多方向に移動する。この状態で研磨液が供給されてワーク２００の上下両面を同時に研磨加工し、ワーク２００を平行平面とする。従来技術による遊星歯車方式平行平面研磨装置による研磨はこのようなものであった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の遊星歯車方式平行平面研磨装置は、上記構成のような伝達駆動系を採用していため、以下のような問題点があった。
（１）伝達駆動系から発生する振動（特に各減速機内の歯車機構、プーリ・ベルトによるベルト伝達機構又は各回動体・中心軸と減速機との間の歯車機構による振動）に起因し、ワーク２００の平行平面研磨の加工精度の向上を妨げるという問題があった。
（２）減速機、ベルト伝達機構、および歯車機構などによって装置が大型化する傾向があり、特に多量のワークを研磨できるようにする大型機においては、大型化に伴って作業面が著しく高くなってしまい、作業性を悪くするという問題があった。また、装置の大型化は各電動機のトルクを増大させるため、電動機等の大型化も避けられないという問題もあった。
このような問題は遊星歯車方式の平行平面研磨装置に限らず、例えば、片面ラップ／ポリッシ方式，ＣＭＰ方式による平行平面研磨装置でも同様な問題があった。
【００１０】
そこで、本発明はこれらのような問題点を解決するためになされたものであり、その第１の目的は、遊星歯車方式やＣＭＰ方式の平行平面研磨装置において震動源を極力排除した駆動系を採用して、ワークの研磨面の高精度化を実現することにある。
また第２の目的は、平行平面装置研磨装置の駆動系を簡素化して装置の軽量小型化を図ることにある。
総じて、軽量小型化および加工精度の向上をともに実現する平行平面研磨装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
定盤、樹脂・布等のパッドを貼った定盤、または研磨用ペレットを貼り付けた定盤によりワークを研磨する平行平面研磨装置において、
定盤は定盤回動体を介して回動自在に軸支されるとともにこの定盤回動体に回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部にそれぞれ固定子が設けられ、これら回動子および固定子により形成される定盤駆動源により定盤が回転駆動されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
ウェイトを介して取り付けられるドライブ部により回転駆動されるワークホルダと、定盤と、の間に挟み込まれた状態でワークが保持され、ワークホルダおよび定盤を回転させてワークの片面を研磨する平行平面研磨装置において、
定盤が定盤回動体とベース部との間に軸受け部が介在してベース部に回動自在に軸支されるとともに、定盤回動体に回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部に固定子が設けられて、回動子および固定子により形成される定盤駆動源により定盤が回転駆動されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
外周に歯面を形成するとともに回転方向に複数個のワーク保持孔を穿設したキャリアを、水平面内に配置された太陽歯車と内歯歯車との間に複数個噛合わせておき、このワーク保持孔にワークを挿入するとともにキャリアの表裏両面を下定盤と上下動可能な上定盤との間に挟み込んだ状態にして、太陽歯車と内歯歯車とを回転させることでキャリアを遊星運動させ、同時に下定盤および上定盤をキャリアに対して相対的に回転させてワークを研磨する平行平面研磨装置において、
上定盤に取り付けられて一体に回動する上定盤回動体と、
下定盤に取り付けられて一体に回動する下定盤回動体と、
太陽歯車に取り付けられて一体に回動する太陽歯車回動体と、
内歯歯車に取り付けられて一体に回動する内歯歯車回動体と、
上定盤回動体に取り付けられる上定盤回動子と、
下定盤回動体に取り付けられる下定盤回動子と、
太陽歯車回動体に取り付けられる太陽歯車回動子と、
内歯歯車回動体に取り付けられる内歯歯車回動子と、
上定盤回動子に対向するようベース部に取り付けられる上定盤固定子と、
下定盤回動子に対向するようベース部に取り付けられる下定盤固定子と、
太陽歯車回動子に対向するようベース部に取り付けられる太陽歯車固定子と、
内歯歯車回動子に対向するようベース部に取り付けられる内歯歯車固定子と、
を備え、
上定盤および上定盤回動体が回動自在に軸支されるとともに上定盤回動子および上定盤固定子により上定盤駆動源が形成され、
下定盤および下定盤回動体が回動自在に軸支されるとともに下定盤回動子および下定盤固定子により上定盤駆動源が形成され、
太陽歯車及び太陽歯車回動体が回動自在に軸支されるとともに太陽歯車回動子および太陽歯車固定子により太陽歯車駆動源が形成され、
内歯歯車及び内歯歯車回動体が回動自在に軸支されるとともに内歯歯車回動子および内歯歯車固定子により内歯歯車駆動源が形成され、
上定盤駆動源により上定盤が、下定盤駆動源により下定盤が、太陽歯車駆動源により下定盤が、および内歯歯車駆動源により内歯歯車がそれぞれ回転駆動されることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
請求項３に記載の平行平面研磨装置において、
上定盤、下定盤、太陽歯車若しくは内歯歯車のいずれか、いずれかの組合せ、または、すべての各回動体とベース部との間に、スラストまたはスラスト・ラジアル荷重用の動圧軸受け部が介在することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５記載の発明に係る平行平面研磨装置は、
請求項３または請求項４に記載の平行平面研磨装置において、
前記ベース部は、冷却媒体を流通させる内部流路が形成され、上定盤駆動源、下定盤駆動源、太陽歯車駆動源、または内歯歯車駆動源による発熱を放熱することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の平行平面研磨装置の第１実施形態である遊星歯車方式平行平面研磨装置について図面を参照しつつ説明する。図１は本実施形態の遊星歯車方式平行平面研磨装置の断面図、図２は同じく一部拡大断面図、図３は駆動源を説明する説明図である。
【００１７】
遊星歯車方式平行平面研磨装置は、図１で示すように、上定盤１０１、下定盤１０２、キャリア１０３、太陽歯車１０４、内歯歯車１０５により研磨機構を有している。これら研磨機構は、図５，図６を用いて説明した従来技術と同じ機構であり、同じ符号を付するとともに重複する説明を省略する。
【００１８】
これら上定盤１０１、下定盤１０２、太陽歯車１０４および内歯歯車１０５は、それぞれ新たな駆動源により回転駆動される点が新規な点である。
以下個々の構成について説明する。まず、上定盤１０１の駆動系について説明する。
上定盤１０１は、図１で示すように段差付き円板部１ａを介して棒状の中心軸である上定盤回動体１に固定される。この上定盤回動体１は、複数（図１では３個）の軸受け部２により回動自在となるように軸支されている。なお、上側２個の軸受け部２の内輪は上定盤回動体１に固定され、外輪は太陽歯車回動体５に固定される。また、下側１個の軸受け部２の内輪は上定盤回動体１に固定され、外輪は本体４に固定される。
【００１９】
この上定盤回動体１の下方には上定盤駆動源３が設けられている。この上定盤駆動源３は詳しくは軸方向空隙型駆動源であり、上定盤回動体１から突設して設けられる円板部１ｂに上定盤回動子３ａが、また本体４上に設けられたベース部４ａに、この上定盤回動子３ａに対向するように上定盤固定子３ｂがそれぞれ設けられている。
【００２０】
軸方向空隙型駆動源は、図３（ａ）に示すような構造を有するものであり、上定盤回動子３ａと複数の上定盤固定子３ｂとが軸方向で上下に配置され、上定盤回動子３ａと上定盤固定子３ｂとの間に空隙３ｃがある構造である。
このような駆動源として、上定盤１０１および上定盤回動体１を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００２１】
続いて、太陽歯車１０４の駆動系について説明する。
太陽歯車１０４は、図１で示すように、太陽歯車回動体５に固定される。この太陽歯車回動体５は、複数（図１では２個）の軸受け部６により回動自在となるように軸支されている。なお、軸受け部６の内輪は太陽歯車回動体５に固定され、また、外輪は下定盤回動体８に固定される。
【００２２】
この太陽歯車回動体５の下方には太陽歯車駆動源７が設けられている。この太陽歯車駆動源７は、詳しくは半径方向空隙型駆動源であり、太陽歯車回動体５に太陽歯車回動子７ａが、また、本体１０に設けられたベース部１０ａに、この太陽歯車回動子７ａに対向するように太陽歯車固定子７ｂがそれぞれ設けられている。
【００２３】
半径方向空隙型駆動源は、詳しくは、図３（ｂ）に示すような構造を有するものであり、内周に太陽歯車回転子７ａが、また、外周に複数の太陽歯車固定子７ｂが配置されている。
このような駆動源として太陽歯車１０４および太陽歯車回動体５を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００２４】
続いて、下定盤１０２の駆動系について説明する。
下定盤１０２は、図１，図２で示すように下定盤回動体８に固定される。この下定盤回動体８は、複数（図１，図２では２個）の軸受け部９により回動自在となるように軸支されている。なお、軸受け部９の内輪は下定盤回動体８に固定され、また、外輪はベース部１０ｂに固定される。
【００２５】
さらに、本体１０に固定されるベース部１０ｂ上に設けられた、スラスト荷重用の動圧軸受け部１１によっても軸支されている。下定盤回動体８は、これら軸受け部９および動圧軸受け部１１により円滑に回動するようになされている。この動圧軸受け部１１は、具体的には空気圧軸受け・油圧軸受けなどを採用することができる。なお、この動圧軸受け部１１は、ころ軸受けや玉軸受け等の構造であっても特に震動が発生しないように配慮された各種のラジアル、スラスト、またはラジアル・スラスト軸受けであれば使用可能である。
また、軌道レールと軌道レール上を多数の転動体を介して移動自在な摺動体とによる案内装置とすることもできる。
【００２６】
この下定盤回動体８の下方には下定盤駆動源１２が設けられている。この下定盤駆動源１２は、詳しくは軸方向空隙型駆動源であり、下定盤回動体８に下定盤回動子１２ａが、また、本体１０上に設けられたベース部１０ｂに、この下定盤回動子１２ａに対向するように下定盤固定子１２ｂがそれぞれ設けられている。
【００２７】
軸方向空隙型駆動源である下定盤駆動源１２は、先に図３（ａ）を用いて説明した上定盤駆動源３と同様な構造を有しているものであり、図３（ａ）において下定盤回動子１２ａおよび下定盤固定子１２ｂという符号を付すとともに構造は同等であるとしてその重複する説明を省略する。
【００２８】
なお、下定盤駆動源１２は発熱を伴うが、この下定盤駆動源１２の配置個所が遊星歯車方式平行平面研磨装置の比較的内部にあって放熱が困難である。そこで放熱のため、図２に示すように、ベース部１０ｂに内部流路１０ｃが形成され、この内部には図示しない冷却媒体（水・空気等）が循環して流れるようになされている。これにより、下定盤駆動源１２の近傍において熱交換が行われて外部に熱が排出される。なお、流路の形状（例えば渦状など）については適宜選択することが可能である。
【００２９】
このように駆動源として下定盤１０２および下定盤回動体８を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００３０】
続いて、内歯歯車１０５の駆動系について説明する。
内歯歯車１０５は、図１，図２で示すように内歯歯車回動体１３に固定される。本体１０上に設けられたベース部１０ｄには、図２に示すように、スラスト荷重用のスラスト軸受け部１４ａおよびラジアル荷重用のラジアル軸受け部１４ｂからなる動圧軸受け部１４が配置されており、この内歯歯車回動体１３が回動自在に軸支される。
【００３１】
この動圧軸受け部１４は、具体的には空気圧軸受け・油圧軸受けなどを採用することができる。なお、この動圧軸受け部１１は、ころ軸受けや玉軸受け等の構造であっても特に震動が発生しないように配慮された各種のラジアル、スラスト、またはラジアル・スラスト軸受けであれば使用可能である。
また、軌道レールと軌道レール上を多数の転動体を介して移動自在な摺動体とによる案内装置とすることもできる。
【００３２】
この内歯歯車回動体１３の下方には内歯歯車駆動源１５が設けられている。この内歯歯車駆動源１５も詳しくは軸方向空隙型駆動源であり、内歯歯車回動体１３に内歯歯車回動子１５ａが、また、本体１０上に設けられたベース部１０ｄに、この内歯歯車回動子１５ａに対向するように内歯歯車固定子１５ｂがそれぞれ設けられている。
【００３３】
軸方向空隙型駆動源である内歯歯車駆動源１５は、先に図３（ａ）を用いて説明した上定盤駆動源３と同様な構造を有しているものであり、図３（ａ）において内歯歯車回動子１５ａおよび内歯歯車固定子１５ｂという符号を付すとともに構造が同等であるものとし、その重複説明は省略する。
【００３４】
なお、内歯歯車駆動源１５は発熱を伴うが、この内歯歯車駆動源１５の配置個所が遊星歯車方式平行平面研磨装置の比較的内部にあって放熱が困難である。そこで放熱のため、図２に示すように、ベース部１０ｄに内部流路１０ｅが形成され、この内部には図示しない冷却媒体（水・空気等）が流れて循環するようになされている。これにより、内歯歯車駆動源１５の近傍において熱交換が行われて外部に熱が排出される。なお、この場合も、流路の形状（渦状等）については適宜選択することが可能である。
【００３５】
このように駆動源として内歯歯車１０５および内歯歯車回動体１３を直接回動するようなダイレクトドライブ構造を採用し、従来技術で振動発生源となっていたベルト伝達機構・歯車機構をなくすことができる。
【００３６】
以上、本発明の遊星歯車方式平行平面研磨装置について説明した。なお、本実施形態ではベース部１０ｂ，１０ｄに冷却媒体を流通させる内部流路１０ｃ，１０ｅが形成され、下定盤駆動源１２および内歯歯車駆動源１５による発熱を放熱するようにしているが、他のベース部４ａ，１０ａにも冷却媒体を流通させる内部流路を形成して上定盤駆動源３および太陽歯車駆動源７による発熱を放熱するようにしてもよい。これら放熱のための流体の循環系構造については適宜選択される。
【００３７】
また、上定盤駆動源３、太陽歯車駆動源７、下定盤駆動源１２、内歯歯車駆動源１５は、それぞれ軸方向型駆動源または半径方向型駆動源の何れであっても本発明は実施可能である。
これら構成についても適宜選択される。
【００３８】
続いて、本発明の平行平面研磨装置の第２実施形態である片面ラップ／ポリッシ盤，ＣＭＰ等の平行平面研磨装置について図面を参照しつつ説明する。図４は本実施形態の平行平面研磨装置の断面図である。
平行平面研磨装置は、図４で示すように、定盤３０１、定盤回動体３０２、軸受け部３０３，中心軸３０４，本体３０５，ベース部３０５ｂ、ワークホルダ３０６、ドライブシャフト３０７、ウェイト３０８、センターローラ３０９、動圧軸受け部３１０、定盤駆動源３１１を備えている。
【００３９】
定盤３０１は定盤回動体３０２および中心軸３０４と一体に固定され、中心軸３０４とベース部３０５ｂとの間に軸受け３０３が、また、定盤回動体３０２とベース部３０５ｂとの間に動圧軸受け部３１０が介在している。これにより、定盤３０１、定盤回動体３０２および中心軸３０４は、ベース部３０５ｂに対して回動自在となるように軸支されている。
この動圧軸受け部３１０は、スラスト荷重用動圧軸受け部３１０ａとラジアル荷重用動圧軸受け部３１０ｂとを備え、研磨時に発生するスラスト方向・ラジアル方向の荷重に対して十分対抗できるようになされている。
【００４０】
この定盤回動体３０２の円環部３０２ｂには定盤回動子３１１ａが設けられ、また、定盤回動子３１１ａに対向するようにベース部３０５ｂにそれぞれ定盤固定子３１１ｂが設けられ、これら定盤回動子３１１ａおよび定盤固定子３１１ｂにより形成される定盤駆動源３１１により定盤が回転駆動される。
【００４１】
また、ワークホルダ３０６は、ウェイト３０８を介して取り付けられるドライブシャフト（本発明のドライブ部の一構成であり、図示しないドライブシャフト回転駆動源により回転駆動される。）３０７により回転駆動されるようになされている。ワークホルダ３０６と定盤３０１との間に挟み込まれた状態でワーク２００が保持され、ワークホルダ３０６および定盤３０１を回転させてワーク２００を研磨するようになされている。
このように構成された平行平面研磨装置では、定盤駆動源３１１が先に説明した空隙型駆動源（図４では半径方向空隙型駆動源）であり、従来駆動源では発生していた振動等を極力低減させることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明した本発明の遊星歯車方式、または、片面ラップ／ポリッシ盤・ＣＭＰ方式等の平行平面研磨装置は、特にダイレクトドライブ方式を採用することで震動源となるベルト伝達機構・歯車機構を極力排除した駆動系とすることができ、ワークの研磨面の高精度化を実現するという第１の目的を、また、駆動系を簡素化して装置の軽量小型化を図るという第２の目的をそれぞれ達成することが可能となる。
総じて、軽量小型化および加工精度の向上をともに実現する平行平面研磨装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の遊星歯車方式平行平面研磨装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の遊星歯車方式平行平面研磨装置の一部拡大断面図である。
【図３】駆動源を説明する説明図である。
【図４】本発明の第２実施形態の平行平面研磨装置の断面図である。
【図５】従来技術の遊星歯車方式平行平面研磨装置の構造図である。
【図６】キャリアの構造図である。
【符号の説明】
１ 上定盤回動体
１ａ 段差付き円板部
１ｂ 円板部
２ 軸受け部
３ 上定盤駆動源
３ａ 上定盤回動子
３ｂ 上定盤固定子
３ｃ 空隙
４ 本体
４ａ ベース部
５ 太陽歯車回動体
６ 軸受け部
７ 太陽歯車駆動源
７ａ 太陽歯車回動子
７ｂ 太陽歯車固定子
７ｃ 電磁コイル
８ 下定盤回動体
９ 軸受け部
１０ 本体
１０ａ ベース部
１０ｂ ベース部
１０ｃ 内部流路
１０ｄ ベース部
１０ｅ 内部流路
１１ 動圧軸受け部
１２ 下定盤駆動源
１２ａ 下定盤回動子
１２ｂ 下定盤固定子
１３ 内歯歯車回動体
１４ 動圧軸受け部
１４ａ スラスト軸受け部
１４ｂ ラジアル軸受け部
１５ 内歯歯車駆動源
１５ａ 内歯歯車回動子
１５ｂ 内歯歯車固定子
１０１ 上定盤
１０２ 下定盤
１０３ キャリア
１０３ａ ワーク保持孔
１０４ 太陽歯車
１０５ 内歯歯車
１０６ 中心軸
１０７ 大歯車
１０８ 小歯車
１０９ 上定盤減速機
１１０ 上定盤電動機
１１１ 下定盤回動体
１１２ 大歯車
１１３ 小歯車
１１４ 下定盤減速機
１１５ 下定盤電動機
１１６ 太陽歯車回動体
１１７ 大歯車
１１８ 小歯車
１１９ 太陽歯車減速機
１２０ 太陽歯車電動機
１２１ 内歯歯車回動体
１２２ 大歯車
１２３ 小歯車
１２４ 内歯歯車減速機
１２５ 内歯歯車電動機
２００ ワーク
３００ 定盤
３０２ 定盤回動体
３０２ａ 円環板
３０３ 軸受け
３０４ 中心軸
３０５ 本体
３０５ｂ ベース部
３０６ ワークホルダ
３０７ ドライブシャフト
３０８ ウェイト
３０９ センターローラ
３１０ 動圧軸受け部
３１０ａ スラスト荷重用動圧軸受け部
３１０ｂ ラジアル荷重用動圧軸受け部
３１１ 定盤駆動源
３１１ａ 定盤回動子
３１１ｂ 定盤固定子
Claims (5)
- 定盤、樹脂・布等のパッドを貼った定盤、または、研磨用ペレットを貼り付けた定盤によりワークを研磨する平行平面研磨装置において、
定盤は定盤回動体を介して回動自在に軸支されるとともにこの定盤回動体に回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部にそれぞれ固定子が設けられ、これら回動子および固定子により形成される定盤駆動源により定盤が回転駆動されることを特徴とする平行平面研磨装置。 - ウェイトを介して取り付けられるドライブ部により回転駆動されるワークホルダと、定盤と、の間に挟み込まれた状態でワークが保持され、ワークホルダおよび定盤を回転させてワークの片面を研磨する平行平面研磨装置において、
定盤が定盤回動体とベース部との間に軸受け部が介在してベース部に回動自在に軸支されるとともに、定盤回動体に回動子が設けられ、また、これら回動子に対向するようにベース部に固定子が設けられて、回動子および固定子により形成される定盤駆動源により定盤が回転駆動されることを特徴とする平行平面研磨装置。 - 外周に歯面を形成するとともに回転方向に複数個のワーク保持孔を穿設したキャリアを、水平面内に配置された太陽歯車と内歯歯車との間に複数個噛合わせておき、このワーク保持孔にワークを挿入するとともにキャリアの表裏両面を下定盤と上下動可能な上定盤との間に挟み込んだ状態にして、太陽歯車と内歯歯車とを回転させることでキャリアを遊星運動させ、同時に下定盤および上定盤をキャリアに対して相対的に回転させてワークを研磨する平行平面研磨装置において、
上定盤に取り付けられて一体に回動する上定盤回動体と、
下定盤に取り付けられて一体に回動する下定盤回動体と、
太陽歯車に取り付けられて一体に回動する太陽歯車回動体と、
内歯歯車に取り付けられて一体に回動する内歯歯車回動体と、
上定盤回動体に取り付けられる上定盤回動子と、
下定盤回動体に取り付けられる下定盤回動子と、
太陽歯車回動体に取り付けられる太陽歯車回動子と、
内歯歯車回動体に取り付けられる内歯歯車回動子と、
上定盤回動子に対向するようベース部に取り付けられる上定盤固定子と、
下定盤回動子に対向するようベース部に取り付けられる下定盤固定子と、
太陽歯車回動子に対向するようベース部に取り付けられる太陽歯車固定子と、
内歯歯車回動子に対向するようベース部に取り付けられる内歯歯車固定子と、
を備え、
上定盤および上定盤回動体が回動自在に軸支されるとともに上定盤回動子および上定盤固定子により上定盤駆動源が形成され、
下定盤および下定盤回動体が回動自在に軸支されるとともに下定盤回動子および下定盤固定子により上定盤駆動源が形成され、
太陽歯車及び太陽歯車回動体が回動自在に軸支されるとともに太陽歯車回動子および太陽歯車固定子により太陽歯車駆動源が形成され、
内歯歯車及び内歯歯車回動体が回動自在に軸支されるとともに内歯歯車回動子および内歯歯車固定子により内歯歯車駆動源が形成され、
上定盤駆動源により上定盤が、下定盤駆動源により下定盤が、太陽歯車駆動源により下定盤が、および内歯歯車駆動源により内歯歯車がそれぞれ回転駆動されることを特徴とする平行平面研磨装置。 - 請求項３に記載の平行平面研磨装置において、
上定盤、下定盤、太陽歯車若しくは内歯歯車のいずれか、いずれかの組合せ、または、すべての各回動体とベース部との間に、スラストまたはスラスト・ラジアル荷重用の動圧軸受け部が介在することを特徴とする平行平面研磨装置。 - 請求項３または請求項４に記載の平行平面研磨装置において、
前記ベース部は、冷却媒体を流通させる内部流路が形成され、上定盤駆動源、下定盤駆動源、太陽歯車駆動源、または内歯歯車駆動源による発熱を放熱することを特徴とする平行平面研磨装置。
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