JP2006198757A - ワークのエッジの研摩方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の吸着テーブル方式の問題点を解決し、遊離砥粒の除去の完全化、ワークのエッジの両面及び端面の同時バフ研摩の実現による大幅な省力化、更にはバフ研摩終了後の遊離砥粒の除去の完全化を図ることができる画期的なワークのエッジの研摩方法及び装置を提供する。
【解決手段】シリコンウェーハで代表される半導体ウェーハ等のワーク１を縦方向に、好ましくは水平面に対して６０度乃至９０度の縦方向の範囲に、最も好ましくは垂直に保持して少くとも３個の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）で回転駆動し、ワーク１の最下部にバフ１０を配設し、研摩部１ｂには下方から遊離砥粒６（スラリー）を噴射してバフ研摩するように構成し、しかも該バフをその厚さ方向の両側から押圧するバフ押圧装置１８を備えた構成を特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ワークのエッジの研摩方法及び装置に係り、特にワークの一例たるシリコンウェーハ等の半導体ウェーハを縦方向に、好ましくは水平面に対して６０度乃至９０度の縦方向の範囲に、最も好ましくは垂直に保持して少くとも３個の回転体で回転駆動し、ワークの最下部にバフを配設し、研摩部には下方から遊離砥粒（スラリー）を噴射してバフ研摩するように構成し、しかも該バフをその厚さ方向の両側から押圧するバフ押圧装置を備えることにより、従来の吸着テーブル方式の問題点を解決し、遊離砥粒の除去の完全化、ワークのエッジの両面及び端面の同時バフ研摩の実現による大幅な省力化、更にはバフ研摩終了後の遊離砥粒の除去の完全化を図ることができる画期的なワークのエッジの研摩方法及び装置に関する。

従来の半導体ウェーハ等のワーク１のエッジ１ａの研摩方法及び装置は、図１７に示すように、ワーク１を、待機位置から研摩位置まで矢印Ａの如く移動させて心出しを行い、該ワークを吸着テーブル（図示せず）で横方向、即ち水平に保持して固定し、矢印Ｂ又はＣ方向に低速度で回転させてスピンドル２の回転軸３に固定されたバフ４を適度な圧力でワーク１のエッジ１ａに押圧して該バフを矢印Ｄの如く高速度で回転させ、更にノズル５から遊離砥粒６（ダイヤモンド砥粒等を含みスラリーとも称される）を研摩部１ｂに噴射して、ワーク１のエッジ１ａの表面、裏面及び端面を夫々スピンドル２をワーク１に対して矢印Ｇ，Ｈの如く及び上下方向にも移動させて、３工程で研摩するようにしたものが一般的であった。

しかしながら、このような従来のワークのエッジの研摩方法及び装置においては、ワーク１が横方向に保持されているため、研摩に用いた遊離砥粒６が周囲に飛散して周囲の機械装置等を汚したり、該遊離砥粒がワーク１に付着した場合、そのままの状態で連れ回られることになり、ワーク１から完全に除去することが困難であり、ワーク１のその後の工程において色々な災いをもたらすおそれがあった。例えばその化学的特性の有害性の故に、ワーク１自体に浸食等の損傷を与えたり、機械装置を腐食させたりするという欠点があった。

またバフ４は単なる布等を重ねただけのものであったので、ワーク１のエッジ１ａを研摩するにあたり、その表面、裏面及び端面を研摩するのに、第１工程が表面の研摩、第２工程が端面の研摩、第３工程が裏面の研摩というように、どうしても３工程を費やして研摩する必要があり、このため研摩時間が長くかかり、省力化が困難であるばかりでなく、スピンドル２の駆動装置も複雑高価となる欠点があった。

更には、ワーク１を常に吸着テーブルにより吸着するため、ワーク１の裏面にはある程度の吸着痕が残るという欠点を避けることができなかった。
なお、図１７において、ワーク１にはオリエンテーションフラット（ＯＦ）１ｆ及びノッチ１ｄの両方が形成されているように図示してあるが、これは参考のための図示であり、実際にはこの両方が１枚のワーク１に形成されることはない。

なお、本願発明者及び出願人は、本願発明に関する公知特許文献及び公知非特許文献を知らないので、その記載を省略する。

本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、ワークを縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、バフをワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩することによって、遊離砥粒がワークの最下部から下には滴下するが、上方には飛散したりしないようにすることであり、またこれによって遊離砥粒のワークへの飛散や付着を最小限とし、また周囲の機械装置への遊離砥粒の飛散や付着を極力防止し、残渣遊離砥粒による諸々の弊害を防止することである。

また他の目的は、ワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩することによって、ワークに付着した遊離砥粒をワークの表面に沿って滑落させる力がほぼ最大値に保たれなが、遊離砥粒とワークとの間の摩擦力が急激にかつ一直線状に減少する範囲の縦方向にワークを保持することであり、またこれによって最も効率的に遊離砥粒が下方に流れて該遊離砥粒がその自重により極めて効率よく除去されるようにすることである。

また他の目的は、ワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを垂直方向に保持して駆動装置により水平軸回りに回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩することによって、遊離砥粒とワークの面との間の遊離砥粒の自重による摩擦力を０とし、遊離砥粒の自重による滴下力を最大にして、遊離砥粒が最大の効率でワークから滴下、除去されるようにすることであり、またこれによって遊離砥粒が残渣としてワークに残ったり、周囲の機械装置等に飛散して付着したりすることによる遊離砥粒の諸々の弊害を防止することである。

更に他の目的は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩することによって、ワークを回転駆動するための吸着テーブルを不要とすることであり、またこれによって吸着によって必然的にワークに生ずる吸着痕を皆無とし、また吸着によるワークの汚染のおそれを完全になくすことである。また吸着テーブルによらなくとも、少なくとも３個の回転体をワークの半径方向に移動させることで、簡単にワークの芯出しを行うことができるようにすることである。

また他の目的は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、研摩部の直後の工程に配設されワークのエッジに接触させて該エッジに付着した遊離砥粒を除去するブラシとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩し、研摩部の直後の工程においてブラシをワークのエッジに接触させて該エッジに付着した遊離砥粒を掻き取ることによって、バフ研摩によってワークに付着した遊離砥粒をその直後の工程においてほぼ完全に除去できるようにすることであり、またこれによって遊離砥粒を下方に完全に滴下させてワークから遊離砥粒が最もきれいに除去できるようにすることである。

また他の目的は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去するように構成された水用ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩しつつ、ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて水を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去することによって、従来避けることのできなかった吸着テーブルによる吸着痕の発生を皆無としつつ、バフ研摩によってワークに付着した遊離砥粒を垂直方向の水の流れによって下方に流下させて極めて効率的に除去できるようにすることである。

また他の目的は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去するように構成された水用ノズルと、研摩部の直下に配設され遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され水を遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩しつつ、ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去し、更に遊離砥粒を研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて遊離砥粒と水とを分別除去することによって、遊離砥粒の濃度が最も濃い廃液と、該濃度が薄くほとんど水である廃液とを分別できるようにすることであり、またこれによって装置からの廃液処理の合理化を図ると共に、環境汚染を極力防止することである。

また他の目的は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去するように構成された水用ノズルと、研摩部の直下に配設され遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され水を前記遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトと、水用ノズルの更に外側に配設されエアを上方から下方に向けて噴射してワークの両側にエアカーテンを形成し遊離砥粒の周囲への飛散を防止するように構成されたエア用ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩しつつ、ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去し、更に遊離砥粒を研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて遊離砥粒と水とを分別除去すると共に、水用ノズルの更に外側のエア用ノズルからエアを上方から下方に向けて噴射してワークの両側にエアカーテンを形成し、遊離砥粒の周囲への飛散を防止することによって、ワークへの吸着痕の防止、遊離砥粒と水の分別回収の実現を図りつつ、バフ研摩による遊離砥粒の周囲の機械装置への飛散を防止し、装置の汚染を最小限に抑制して装置の耐久性の向上を図ることである。

更に他の目的は、ワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、駆動装置を、吸着テーブルとし、ワークを縦方向に保持して該ワークを吸着テーブルにより回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩することによって、従来の吸着テーブルの機構をそのまま利用しつつ、ワークを垂直方向に保持することで、バフ研摩によってワークに付着した遊離砥粒のワークの面に対する遊離砥粒の自重による摩擦力を０として、遊離砥粒が最も効率よく下方に滴下するようにして、最も効率的な遊離砥粒の除去を達成することである。

また他の目的は、ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩方法及び装置において、バフがワークのエッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置を備え、バフがワークのエッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩することによって、バフをあたかも総形研摩具のように使用できるようにすることであり、またこれによってわずか１工程で従来の３工程のバフ研摩を行うことができるようにして、研摩時間の大幅な短縮と、省力化を達成することである。

また他の目的は、ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩方法及び装置において、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、バフがワークのエッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置とを備え、ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に、バフがワークのエッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩することによって、遊離砥粒の自重による滴下の効率を最大とし、また吸着テーブルを用いないことにより吸着痕の発生を皆無としつつ、芯出しの容易化を図り、更にわずか１工程で従来の３工程のバフ研摩を行うことができるようにして、研摩時間の大幅な短縮と、省力化を達成することである。

要するに本発明方法（請求項１）は、ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項２）は、ワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項３）は、ワークを垂直方向に保持して駆動装置により水平軸回りに回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項４）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項５）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩し、前記研摩部の直後の工程においてブラシを前記ワークのエッジに接触させて該エッジに付着した前記遊離砥粒を除去することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項６）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩しつつ、前記ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて水を噴射し、該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項７）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩しつつ、前記ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去し、更に前記遊離砥粒を前記研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、前記水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて前記遊離砥粒と前記水とを分別除去することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項８）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩しつつ、前記ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去し、更に前記遊離砥粒を前記研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、前記水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて前記遊離砥粒と前記水とを分別除去すると共に、前記水用ノズルの更に外側に配設されたエア用ノズルからエアを上方から下方に向けて噴射して前記ワークの両側にエアカーテンを形成し、前記遊離砥粒の周囲への飛散を防止することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項９）は、ワークを縦方向に保持して該ワークを吸着テーブルにより回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項１０）は、ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩する方法において、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面を前記バフで挟むようにして研摩することにより前記エッジの両面及び端面を同時にバフ研摩することを特徴とするものである。

また本発明方法（請求項１１）は、ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、請求項ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩することを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項１４）は、ワークを縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備えたことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項１５）は、ワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを
備えたことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項１６）は、ワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備えたことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項１７）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備えたことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項１８）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記研摩部の直後の工程に配設され前記ワークのエッジに接触させて該エッジに付着した前記遊離砥粒を除去するブラシとを備えたことを特徴とするものである。
また本発明装置（請求項１９）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去するように構成された水用ノズルとを備えたことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項２０）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去するように構成された水用ノズルと、前記研摩部の直下に配設され前記遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され前記水を前記遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトとを備え、前記遊離砥粒を前記遊離砥粒用ダクトに、前記水を前記水用ダクトに夫々導いて前記遊離砥粒と前記水とを分別除去するように構成したことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項２１）は、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去するように構成された水用ノズルと、前記研摩部の直下に配設され前記遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され前記水を前記遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトと、前記水用ノズルの更に外側に配設されエアを上方から下方に向けて噴射して前記ワークの両側にエアカーテンを形成し前記遊離砥粒の周囲への飛散を防止するように構成されたエア用ノズルとを備えたことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項２２）は、ワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、前記駆動装置は、吸着テーブルであることを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項２３）は、ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩装置において、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面を前記バフで挟むようにして研摩することにより前記エッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置を備えたことを特徴とするものである。

また本発明装置（請求項２４）は、ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩装置において、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面を前記バフで挟むようにして研摩することにより前記エッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置とを備えたことを特徴とするものである。

本発明は、上記のように、ワークを縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、バフをワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩するようにしたので、遊離砥粒がワークの最下部から下には滴下するが、上方には飛散したりしないようにすることができ、またこの結果遊離砥粒のワークへの飛散や付着を最小限とし得、また周囲の機械装置への遊離砥粒の飛散や付着を極力防止でき、残渣遊離砥粒による諸々の弊害を防止することができる効果がある。

またワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩するようにしたので、ワークに付着した遊離砥粒をワークの表面に沿って滑落させる力がほぼ最大値に保たれながら、遊離砥粒とワークとの間の摩擦力が急激にかつ一直線状に減少する範囲の縦方向にワークを保持することができ、またこの結果最も効率的に遊離砥粒が下方に流れて該遊離砥粒がその自重により極めて効率よく除去されるという効果がある。

またワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを垂直方向に保持して駆動装置により水平軸回りに回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩するようにしたので、遊離砥粒とワークの面との間の遊離砥粒の自重による摩擦力を０とし得、遊離砥粒の自重による滴下力が最大となり、遊離砥粒が最大の効率でワークから滴下、除去されるという効果があり、またこの結果遊離砥粒が残渣としてワークに残ったり、周囲の機械装置等に飛散して付着したりすることによる遊離砥粒の諸々の弊害を防止することができる効果が得られる。

更には、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩するようにしたので、ワークを回転駆動するための吸着テーブルを不要とすることができ、またこの結果吸着によって必然的にワークに生ずる吸着痕を皆無とし得、また吸着によるワークの汚染のおそれを完全になくすことができる効果がある。また吸着テーブルによらなくとも、少なくとも３個の回転体をワークの半径方向に移動させることで、簡単にワークの芯出しを行うことができるという効果がある。

またワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、研摩部の直後の工程に配設されワークのエッジに接触させて該エッジに付着した遊離砥粒を除去するブラシとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩し、研摩部の直後の工程においてブラシをワークのエッジに接触させて該エッジに付着した遊離砥粒を掻き取るようにしたので、バフ研摩によってワークに付着した遊離砥粒をその直後の工程においてほぼ完全に除去できるという効果があり、またこの結果遊離砥粒を下方に完全に滴下させてワークから遊離砥粒が最もきれいに除去できるという効果がある。

またワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去するように構成された水用ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩しつつ、ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて水を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去するようにしたので、従来避けることのできなかった吸着テーブルによる吸着痕の発生を皆無としつつ、バフ研摩によってワークに付着した遊離砥粒を垂直方向の水の流れによって下方に流下させて極めて効率的に除去できるという効果がある。

またワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去するように構成された水用ノズルと、研摩部の直下に配設され遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され水を遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩しつつ、ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去し、更に遊離砥粒を研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて遊離砥粒と水とを分別除去するようにしたので、遊離砥粒の濃度が最も濃い廃液と、該濃度が薄くほとんど水である廃液とを分別できる効果があり、またこの結果装置からの廃液処理の合理化を図ることができると共に、環境汚染を極力防止することができる効果がある。

またワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去するように構成された水用ノズルと、研摩部の直下に配設され遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され水を前記遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトと、水用ノズルの更に外側に配設されエアを上方から下方に向けて噴射してワークの両側にエアカーテンを形成し遊離砥粒の周囲への飛散を防止するように構成されたエア用ノズルとを備え、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩しつつ、ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒をワークから除去し、更に遊離砥粒を研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて遊離砥粒と水とを分別除去すると共に、水用ノズルの更に外側のエア用ノズルからエアを上方から下方に向けて噴射してワークの両側にエアカーテンを形成し、遊離砥粒の周囲への飛散を防止するようにしたので、ワークへの吸着痕の防止、遊離砥粒と水の分別回収の実現を図りつつ、バフ研摩による遊離砥粒の周囲の機械装置への飛散を防止でき、装置の汚染を最小限に抑制して装置の耐久性の向上を図ることができる効果が得られる。

更には、ワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、駆動装置を、吸着テーブルとし、ワークを縦方向に保持して該ワークを吸着テーブルにより回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射してワークのエッジをバフ研摩するようにしたので、従来の吸着テーブルの機構をそのまま利用しつつ、ワークを垂直方向に保持することで、バフ研摩によってワークに付着した遊離砥粒のワークの面に対する遊離砥粒の自重による摩擦力を０として、遊離砥粒が最も効率よく下方に滴下することとなり、最も効率的な遊離砥粒の除去を達成することができる効果がある。

またワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩方法及び装置において、バフがワークのエッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置を備え、バフがワークのエッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するようにしたので、バフをあたかも総形研摩具のように使用できるという効果があり、またこの結果わずか１工程で従来の３工程のバフ研摩を行うことができることになり、研摩時間の大幅な短縮と、省力化を達成することができる効果がある。

またワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩方法及び装置において、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、ワークのエッジの最下部付近に配設され、エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、バフがワークのエッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置とを備え、ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフをワークの最下部付近に接触させると共に、バフがワークのエッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧してワークの両面をバフで挟むようにして研摩することによりエッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するようにしたので、遊離砥粒の自重による滴下の効率を最大とし得、また吸着テーブルを用いないことにより吸着痕の発生を皆無としつつ、芯出しの容易化を図ることができ、更にわずか１工程で従来の３工程のバフ研摩を行うことができるようになり、研摩時間の大幅な短縮と、省力化を達成することができる効果がある。

以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。本発明の第１実施例に係るワークのエッジの研摩装置８は、図１から図１１に示すように、駆動装置９と、バフ１０と、遊離砥粒噴射ノズル１１と、水用ノズル１２と、遊離砥粒用ダクト１３と、水用ダクト１４と、エア用ノズル１５と、ブラシ１６と、バフ押圧装置１８とを備えている。

駆動装置９は、ワーク１（半導体ウェーハ、特にシリコン単結晶からなるシリコンウェーハが主体である。）を縦方向に保持して回転駆動するようにしたものであって、ワーク１の外周部１ａを少なくとも３個の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）により回転駆動するようになっている。該回転体２０の個数は、ノッチ１ｄ付のワーク１の場合には、３個で十分である（オリエンテーションフラット１ｆ付のワーク１では、図１２に示すように、最低５個が必要である。これについては、後述する。）

なお、ここに「縦方向」とは、従来のワーク１の水平保持状態に代表される「横方向」に対するもので、最良の状態は垂直方向であり、好ましくは水平面に対する傾斜角度が６０度乃至９０度の範囲の縦方向であ。
ここで図１０及び図１１を参照して、ワーク１の水平面に対する傾斜角度θが６０度乃至９０度の範囲が理想的であり、６０度未満が実用は可能であるがあまり好ましくない理由（数値限定のための境界条件）について説明する。

図１０において、遊離砥粒６の粒子６ａの質量をｍ、重力の加速度をｇ、粒子６ａのワーク１の表面１ｅに対する直角方向の自重による分力、即ちワーク１の表面１ｅとの間で摩擦力ｆを発生させる力をＦ、粒子６ａとワーク１の表面１ｅとの間の摩擦係数をμ、該表面に沿う摩擦力をｆとすると、力Ｆは、Ｆ＝ｍｇ・ｃｏｓθであり、摩擦力ｆはｆ＝μＦ＝μｍｇ・ｃｏｓθとなる。
一方ワーク１の表面１ｅに沿う方向の分力、即ち粒子６ａをワーク１の表面に沿って滑落させる力ＦＰは、ＦＰ＝ｍｇ・ｓｉｎθである。
ワーク１の傾斜角度θの余弦値（ｃｏｓθ）に比例して摩擦力ｆは変化し、ワーク１が水平、即ち傾斜角度θが０度の場合にこの余弦値が１で最大で、垂直の場合、即ち傾斜角度θが９０度の場合がこの余弦値が０で最小となるから、傾斜角度θは９０度に近い程有利なことは明らかである。

しかし、傾斜角度θが６０度の場合、この余弦値（ｃｏｓθ）は０．５で、正弦値（ｓｉｎθ）は０．８６６であり、ワーク１の表面に摩擦力を発生させる力Ｆよりも表面１ｅに沿って遊離砥粒６の粒子６ａ（又は水２３の粒子）を滑落させる力ＦＰの方が、１．７３倍（７３％）も大きく、非常に有利な傾斜角度であることが分かる。
またワーク１の表面１ｅに発生する粒子６ａの摩擦力ｆ＝０．５μｍｇとなり、非常に小さい段階に入るばかりでなく、この傾斜角度を超えて９０度までの余弦値は急激に減少し、摩擦力ｆの値も急激に減少し、非常に有利な範囲であることが分かる。
一方、正弦値（ｓｉｎθ）は、傾斜角度θが６０度で、０．８６６とほぼ飽和状態に達し、それ以上大きな増大はしないから、図１１に示すように、傾斜角度θが６０度まではかなり変化が大きいが、傾斜角度θが６０度でほぼ飽和状態に達し、その後は余り大きく変化せず最大値を保つ。
このことは、傾斜角度θが６０度以上では、粒子６ａを滑落させる力ＦＰは、傾斜角度θの正弦値に比例し、ＦＰ＝ｍｇ・ｓｉｎθであるから、力ＦＰがほとんど最大値に近い飽和状態に達することを意味する。

さて、図１１から明らかなように、傾斜角度θが６０度未満では、この力ＦＰは大幅な減少に転じ、傾斜角度θ＝０度で０になるまで急激に小さくなる。
これに対して傾斜角度θが６０度未満の範囲の摩擦力ｆは、傾斜角度θが６０度以上の場合と差ほど変わらずに増大して行く。
換言すれば、傾斜角度θが６０度乃至９０度の範囲では、粒子６ａを滑落させる力ＦＰはほとんど最大値に保たれていながら、摩擦力ｆは、６０度ですでに非常に小さくなっているのに加えて急激に小さくなる範囲であることを意味する。
よって、この遊離砥粒６の粒子６ａのワーク１の表面１ｅに対する自重による摩擦力ｆが急激に小さくなり、かつ粒子６ａを滑落させる力ＦＰが最大でほぼ一定となり、この力ＦＰが最大値に保たれて余り変わらなくなる範囲が傾斜角度θが６０度乃至９０度の範囲である。
このことは、換言すれば、粒子６ａをワーク１の表面１ｅに沿って滑落させる力ＦＰがほとんど最大値に保たれていながら、ワーク１の表面１ｅと粒子６ａとの間の摩擦力ｆを発生させる力Ｆは急激に小さくなる範囲、即ち好ましい範囲であることを意味する。

傾斜角度θが６１度では余弦値ｃｏｓθは０．４８５で６０度の場合の３％減、６２度では０．４６９で同じく６．２％減、６３度では０．４５４で同じく９．２％減、６４度では０．４３８で同じく１２．４％減、６５度では０．４２３で同じく１５．４％減、６６度では０．４０７で同じく１８．６％減、６７度では０．３９１で同じく２１．８％減、６８度では０．３７５で同じく２５．０％減、６９度では０．３５８で同じく２８．４％減、７０度では０．３４２で同じく３１．６％減という具合に小さくなるので、摩擦力ｆもこの余弦値に比例して小さくなる。

そして逆に、傾斜角度θが６０度未満の場合を検討して見ると、傾斜角度θが５９度では余弦値ｃｏｓθは０．５１５で６０度の場合の３％増、５８度では０．５３０で同じく６％増、５７度では０．５４５で同じく９％増、５６度では０．５５９で同じく１２％増、５５度では０．５７４で同じく１５％増、５４度では０．５８８で同じく１７．６％増、５３度では０．６０２で同じく２０．４％増、５２度では０．６１６で同じく２３．２％増、５１度では０．６２９で同じく２５．８％増、５０度では０．６４３で同じく２８．６％増という具合に大きくなるので、摩擦力ｆもこの余弦値に比例して大きくなる。

次に、傾斜角度θが６０度を境にして、プラスマイナス１０度の範囲を検討してみると、７０度での余弦値ｃｏｓθ、即ち摩擦力ｆの６０度の場合に対する減少率が３１．６％であるから、この範囲の１度当たりの摩擦力ｆの平均減少率は３．１６％であるのに対して、５０度での摩擦力ｆの６０度の場合に対する減少率が２８．６％であるから、この範囲の１度当たりの摩擦力ｆの平均減少率は２．８６％であり、差ほど大きな差異はないが、６０度以上の方が有利であることは明らかである。

また傾斜角度θが６０度を境にして、プラスマイナス２０度の範囲では、８０度での摩擦力ｆの６０度の場合に対する減少率が６５．２％であるから、この範囲の１度当たりの平均減少率が６．５２％であるのに対して、４０度での摩擦力ｆの６０度の場合に対する増加率が５３．２％であるから、この範囲の１度当たりの平均増加率が５．３２％であり、差ほど大きな差異はないが、やはり６０度以上の方が有利であることが分かる。

一方、粒子６ａを滑落させる力ＦＰは、上記のように傾斜角度θの正弦値ｓｉｎθに比例するから、傾斜角度θが６０度を中心にしてプラスマイナス１０度の範囲でこの力ＦＰを比較してみると、傾斜角度７０度では、正弦値は０．９３９であるから６０度の場合に比べて８．４％（１度当たり０．８４％）の増大であるのに対して、傾斜角度５０度では、正弦値は０．７６６であるから、１１．５％（１度当たり１．１５％）の減少となり、６０度以上の場合に比べて６０度未満の場合には力ＦＰが大幅に減少してしまうことが分かる。
また６０度を中心にしてプラスマイナス２０度の範囲では、この力ＦＰは、傾斜角度８０度では正弦値は０．９８５であるから６０度の場合に比べて１３．７％（１度当たり１．３７％）の小さな増大であるのに対して、傾斜角度４０度では、正弦値は０．６４３であるから、２５．８％（１度当たり２．５８％）の大幅な減少となる。
これによって、傾斜角度θは６０度乃至９０度の範囲では、粒子６ａを滑落させる力ＦＰはほぼ最大値に保たれながら、摩擦力ｆは急激に減少して、非常に有利であり、傾斜角度θが６０度未満では、摩擦力ｆが６０度以上の場合と大差なく増大するのに加えて、遊離砥粒６をワーク１の表面１ｅに沿って滑落させる力ＦＰが急激に小さくなって、水２３によって遊離砥粒６の粒子６ａを流そうとしても、ワーク１に付着してしまう可能性が大きくなる。

よって、この摩擦力ｆが急激に小さくなり、しかも遊離砥粒６の粒子６ａをワーク１の表面１ｅに沿って滑落させる力ＦＰがほぼ一定の最大値に保たれる範囲が傾斜角度θが６０度乃至９０度の範囲であり、この範囲であれば、遊離砥粒６はその自重によって滑落して除去され易い。
しかし、傾斜角度θが６０度未満では、傾斜角度θの余弦値が０．５を超えることにより摩擦力ｆが大きくなり、しかも６０度以上の場合と大差なく増加するのに対して、粒子６ａを滑落させる力ＦＰが急激に小さくなって、これらがあいまって相乗的に遊離砥粒６の粒子６ａの自重による滑落の可能性が小さくなり、ワーク１の表面１ｅに付着し易くなるのである。

なお、傾斜角度θが９０度を超える範囲は、ワーク１を垂直方向から逆方向へ傾斜させたと同じことであるから、全く意味のない範囲であるので、検討を要しない無意味の範囲として除いたものである。

以上の検討結果から、ワーク１の水平面に対する傾斜角度θは、６０度乃至９０度の範囲が好ましく、６０度未満では、縦方向であれば、実用状可能ではあるが、あまり好ましくないのである。

なお、遊離砥粒６の粒子６ａをワーク１の表面１ｅに沿って滑落させようとする力ＦＰと、これを阻止しようとする粒子６ａとワーク１の表面１ｅとの間の摩擦力ｆが等しくなったとき、即ちＦＰ＝ｆ、従ってｍｇ・ｓｉｎθ＝μｍｇ・ｃｏｓθ、よってｓｉｎθ＝μｃｏｓθのときに粒子６ａに作用する下向きと上向きの力が釣合い、粒子６ａの滑落は停止する。
ここで摩擦係数μを０．３と仮定すると、実用的にはこの条件を満足させる傾斜角度θは約１７度であり（ｓｉｎθ＝０．２９、μ・ｃｏｓθ＝０．３×０．９６＝０．２９）、この角度を超える傾斜角度、即ち傾斜角度θ＝１８度以上であれば、ワーク１の本願発明でいうところの「縦方向」には該当する。

次に、回転体２０について説明すると、３個の回転体２０は、例えばテフロン系の剛性樹脂で製作され、１２０度間隔で垂直方向に配設されており、夫々水平軸回りに回動自在に構成されている。そして夫々芯出し機構（図示せず）を有し、ワーク１の半径方向に矢印Ｉ，Ｊの如く移動可能に構成され、ワーク１の外周部１ｃに接触して該ワークの芯出しを行うことができるようになっている。
回転体２０の外周部２０ｃには、ワーク１の外周部１ｃが入り込める程度のＶ字形の溝２０ａが形成され、該溝によって回転体２０とワーク１の外周部１ｃとの間の摩擦力によってワーク１を回転駆動するようになっており、回転体２０はねじ２７によりホルダ７に固定され、該ホルダはスピンドル１７の回転軸２１に固着されている。スピンドル１７は、電動モータ（図示せず）により低速度で回転駆動され、各回転体２０が矢印Ｋ方向に低速度で回転するようになっている。

バフ１０は、ワーク１のエッジ１ａに対して矢印Ｌ，Ｍの如く接近又は離脱可能に構成され、多数の柔らかな布を重ねた一般的なバフであり、該バフはねじ３７によりホルダ４３に固定され、該ホルダはスピンドル４７の回転軸２２に固着されている。スピンドル４７は、電動モータ（図示せず）により高速度で回転駆動され、バフ１０は矢印Ｎ方向に高速度で回転するように構成されている。なお、バフ１０はねじ３７によりホルダ４３に対して着脱自在であり、交換容易に構成されている。

遊離砥粒噴射ノズル１１は、ワーク１の研摩部１ｂに対して遊離砥粒６を研摩中連続して矢印Ｐの如く噴射するものであって、研摩部１ｂに対して、図中斜め左上に傾斜して設けられている。遊離砥粒６は、ダイヤモンド砥粒等を含む液状の研摩剤であり、一種の薬液で、通常「スラリー」と称されているものである。

水用ノズル１２は、図１及び図２に示すように、ワーク１の上方から下方に向けて矢印Ｑの如く水２３を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒６をワーク１から除去するように構成されており、ワーク１の回転中心の両側に分けて配設され、図示の実施例では、その断面は長方形状に形成され、例えばステンレス鋼板等で製作されている。

遊離砥粒用ダクト１３は、図１、図２及び図７に示すように、なるべく水２３を混ぜないで使用済の遊離砥粒６のみを排出するように構成されたもので、ワーク１の研摩部１ｂの直下に配設されており、例えば断面正方形状に形成され、前後の壁面には、バフ１０の形状に合わせた半円形の凹部１３ａが夫々形成され、例えばステンレス鋼板又は耐薬品性の非常に高いチタン合金等で製作されている。

水用ダクト１４は、図１、図２及び図７に示すように、使用済の水２３を遊離砥粒用ダクト１３の両側に夫々誘導して排出するように構成されており、遊離砥粒用ダクト１３に夫々隣接して配設され、断面長方形状に形成され、図中左右の両側には傾斜板１４ａが夫々形成され、なるべく広い範囲の水２３をダクト内に誘導できるようになっている。

エア用ノズル１５は、図１、図２及び図７に示すように、エア２４を矢印Ｒの如く上方から下方に向けて噴射してワーク１の両側にエアカーテン２５を形成し、遊離砥粒６の周囲への飛散を防止するように構成されており、断面長方形状に形成されている。

ブラシ１６は、図１、図２及び図６に示すように、ワーク１のエッジ１ａに接触させて該エッジに付着した遊離砥粒６を除去するようにしたものであって、ワーク１の研摩部１ｂの直後の工程に配設されており、図示の実施例では、一例として回転ブラシを採用している。ブラシ１６は、回転軸２８に固定され、該回転軸は電動モータ（図示せず）により回転駆動されるようになっており、ブラシ１６は矢印Ｓ，Ｔの如くワーク１の半径方向に移動可能に構成され、矢印Ｕの方向に回転するようになっている。
なお、ブラシ１６は、回転ブラシに限定されず、固定式のブラシでもよい。

バフ押圧装置１８は、図４、図８及び図９に示すように、バフ１０がワーク１のエッジ１ａに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を一対の押圧部材２９により押圧してワーク１の両面をバフ１０で挟むようにして研摩することにより、エッジ１ａの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されており、図８及び図９に示すように、押圧部材２９が矢印Ｖ，Ｗの如く移動可能に構成され、矢印Ｖのように移動することでバフ１０を挟むようになっている。

次に、図１２及び図１３に示す本発明の第１実施例の別の形態について説明すると、ワークのエッジの研摩装置８は、オリエンテーションフラット１ｃを形成したワーク１を対象としたもので、ワーク１を縦方向に保持して回転駆動する駆動装置９の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ）を、５個とし、例えばそのうちの１個の回転体２０Ｂがオリエンテーションフラット１ｃに対向して回転駆動ができない場合でも、他の４個の回転体２０Ａ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅがワーク１を支障なく回転駆動できるようにしたものであり、その他の構成は、上記図７までに示す実施例と同様であるので、同一の部分には、図面に同一の符号を付してその説明を省略する。

次に、図１４から図１６に示す本発明の第２実施例に係るワークのエッジの研摩装置８について説明すると、これはワーク１の駆動装置９を、水平軸回りに回転する吸着テーブル３０としたものであり、吸着テーブル３０は、縦方向に保持されたワーク１の裏面１ｇを吸着するように構成されている。その他の構成は、上記第１実施例と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付してその説明を省略する。

そして本発明方法（請求項１）は、ワーク１を縦方向に保持して駆動装置９により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に研摩部１ｂに向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩する方法である。

また本発明方法（請求項２）は、ワーク１を水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して駆動装置９により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に研摩部１ｂに向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩する方法である。

また本発明方法（請求項３）は、ワーク１を垂直方向に保持して駆動装置９により水平軸回りに回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩する方法である。

また本発明方法（請求項４）は、ワーク１を縦方向に保持して該ワークの外周部１ｃを少なくとも３個の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部１ｂに向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩する方法である。

また本発明方法（請求項５）は、ワーク１を縦方向に保持して該ワークの外周部１ｃを少なくとも３個の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩し、研摩部１ｂの直後の工程においてブラシ１６をワーク１のエッジ１ａに接触させて該エッジに付着した遊離砥粒６を除去する方法である。

また本発明方法（請求項６）は、ワーク１を縦方向に保持して該ワークの外周部１ｃを少なくとも３個の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部１ｂに向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩しつつ、ワーク１の上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて水２３を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒６をワーク１から除去する方法である。

また本発明方法（請求項７）は、ワーク１を縦方向に保持して該ワークの外周部１ｃを少なくとも３個の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部１ｂに向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩しつつ、ワーク１の上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズル１２から夫々水２３を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒６をワーク１から除去し、更に遊離砥粒６を研摩部１ｂの直下の遊離砥粒用ダクト１３に、水２３を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクト１４に夫々導いて遊離砥粒６と水２３とを分別除去する方法である。

また本発明方法（請求項８）は、ワーク１を縦方向に保持して該ワークの外周部１ｃを少なくとも３個の回転体２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部１ｂに向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩しつつ、ワーク１の上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズル１２から夫々水２３を噴射し、該水の流れにより遊離砥粒６をワーク１から除去し、更に遊離砥粒６を研摩部１ｂの直下の遊離砥粒用ダクト１３に、水２３を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクト１４に夫々導いて遊離砥粒６と水２３とを分別除去すると共に、水用ノズル１２の更に外側に配設されたエア用ノズル１５からエア２４を上方から下方に向けて噴射してワーク１の両側にエアカーテン２５を形成し、遊離砥粒６の周囲への飛散を防止する方法である。

また本発明方法（請求項９）は、ワーク１を縦方向に保持して該ワークを吸着テーブル３０により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフ１０をワーク１の最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部１ｂに向けて遊離砥粒６を噴射してワーク１のエッジ１ａをバフ研摩する方法である。

また本発明方法（請求項１０）は、ワーク１のエッジ１ａに対して接近又は離脱可能なバフ１０を該エッジに接触させ、該ワークの研摩部１ｂに遊離砥粒６を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩する方法において、前記バフ１０がワーク１のエッジ１ａに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材２９により押圧してワーク１の両面をバフ１０で挟むようにして研摩することによりエッジ１ａの両面及び端面を同時にバフ研摩する方法である。

また本発明方法（請求項１１）は、ワーク１のエッジ１ａに対して接近又は離脱可能なバフ１０を該エッジに接触させ、該ワークの研摩部１ｂに遊離砥粒６を噴射して該ワークのエッジ１をバフ研摩する方法において、ワーク１を縦方向に保持して駆動装置９により回転駆動し、ワーク１のエッジ１ａの最下部付近に回転するバフ１０を配置して該バフをワーク１の最下部付近に接触させると共に、バフ１０がワーク１のエッジ１ａに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材２９により押圧してワーク１の両面を前記バフで挟むようにして研摩することによりエッジ１ａの両面及び端面を同時にバフ研摩する方法である。

本発明は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。まず図５から図７により本発明の第１実施例の作用について説明すると、図５において、ノッチ１ｄを有するワーク１を３個の回転体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの間にセットすると、芯出し機構が作動し、各回転体２０が夫々矢印Ｉの方向に移動してワーク１の芯出しを行う。

この芯出しが完了すると、ワーク１の中心はその回転中心に一致し、偏心がなくなり、各回転体２０は電動モータ等により矢印Ｋ方向に回転を開始し、ワーク１は各回転体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの溝２０ａとワーク１の外周部１ｃとの間の摩擦力により矢印Ｂ方向に低速度で回転を開始する。
このように、吸着テーブルによらず、ワーク１の外周部１ｃを３個の回転体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃで回転駆動することにより、従来必ず避けることのできなかった吸着テーブルによる吸着痕を完全に防止することができ、バフ研摩終了後のワーク１の損傷をその分だけ小さくすることができる。

ここで、図７に示すように、エア用ノズル１５からエア２４が噴射され、エアカーテン２５がワーク１の図中左右両側に形成され、その周囲と該エアカーテンによって遮断される。
すると、図６及び図７に示すように、水用ノズル１２から水２３が噴射され、ワーク１の表裏両面に水流が形成され、ワーク１は水２３によって完全に包まれる。これによってワーク１に付着するすべての物が水２３によって下方に洗い流される態勢が整う。

そして、図５から図７に示すように、遊離砥粒噴射ノズル１１から遊離砥粒６がワーク１の研摩部１ｂに向けて噴射され、遊離砥粒６がワーク１のこれからバフ研摩しようとする研摩部１ｂに付着する。

ここで、図８及び図９に示すように、バフ押圧装置１８の押圧部材２９がバフ１０の上部の両側から矢印Ｖの方向に移動し、適宜な圧力でバフ１０を押圧する。するとバフ１０の上部は明確なコの字形に形成される。
次いで、図５から図７に示すように、バフ１０がバフ駆動機構（図示せず）によってかなりの高速度で回転を開始すると共に、矢印Ｌの如く上昇し、その上部の一部がワーク１のエッジ１ａを超えて進み、結果として該エッジがバフ１０の中に入り込んだ状態となる。
バフ１０の上部は、ワーク１のエッジ１ａを包み込むような形、即ちコの字の総形刃具のような形となり、バフ１０はワーク１の表裏両面及び端面に同時に接触し、これらのすべての研摩部１ｂを同時にバフ研摩する。

この場合、従来表面、端面、裏面の３工程のバフ研摩が必要であったものが、本発明では、１／３のわずか１工程でこの３つの面のバフ研摩を行うことができる。
この際、バフ押圧装置１８により押圧部材２９のバフ１０に対する押圧力を制御して、バフ１０による研摩能力を調節し、最適の状態でバフ研摩を続行することができる。

一方ブラシ１６は、図６及び図７に示すように、ブラシ駆動機構（図示せず）により回転軸２８を介して矢印Ｕの方向に回転を開始すると同時に、矢印Ｓの如く移動して、ワーク１のエッジ１ａに接触し、ワーク１のエッジ１ａに付着した遊離砥粒６をはぎ取り、連続的に除去する。これによってブラシ１６を通過した後のワーク１の研摩部１ｂにはほとんど遊離砥粒６が残留しておらず、これは水２３によって洗い流されてしまうので、バフ研摩完了後のワーク１は遊離砥粒６が全く付着しないきれいな状態となる。

水２３は、バフ研摩中、常時水用ノズル１２から矢印Ｑの如く噴射されて流下しているので、ワーク１の付着したすべての遊離砥粒６や研摩粕を下方に流し去り、主として遊離砥粒６は、中央の遊離砥粒用ダクト１３内に流れ込み、分別収集される。

この場合、図示の実施例では、ワーク１は縦方向のうちで、理想的な垂直の方向に保持されているので、粘性摩擦を無視すれば、ワーク１の面に沿う遊離砥粒６の粒子６ａの滑落を阻止する方向の摩擦力ｆは０であり、遊離砥粒６の粒子６ａの自重により滑落する力ＦＰは最大となり、水２３の力も借りて極めて順調に下方に流れ去る。

また縦方向として、図１０に示すように、ワーク１の水平面に対する傾斜角度θを６０度乃至９０度に保持することにより、９０度の場合は上記「垂直」ということで除いたとしても、摩擦力ｆが相当小さい上に、遊離砥粒６の粒子６ａをワーク１の面に沿って滑落させる力ＦＰが非常に大きい範囲であるので、垂直の場合と遜色なくワーク１の遊離砥粒６を含む諸々の付着物を、水２３の力も借りて効率よく除去することができる。

また上記傾斜角度θが６０度未満の場合であっても、ワーク１を、最低１８度位以上の縦方向に保持することにより、遊離砥粒６の粒子６ａはその自重により滑落を開始するので、従来の水平保持に比べればかなりよい付着物除去効果を得ることができる。

次に、遊離砥粒６と水２３の分別回収について説明すると、図７に示すように、遊離砥粒６はワーク１の直下の研摩部１ｂから最も多く遊離砥粒用ダクト１３内に流入して回収される。これは上方から常時水２３が流下しているので、バフ研摩と同時にその直下に流されるためである。従ってこの遊離砥粒用ダクト１３で回収された廃液は、ほとんど遊離砥粒６であるので、これに適した後処理を集中的に行うことができる。

また多少ワーク１に残った残渣となる遊離砥粒６は、ブラシ１６により除去されると共に、上方からの水２３の流れによって洗い流され、この水２３と共に水用ダクト１４内に流入して回収される。この水２３の中の残留遊離砥粒６は非常に希釈であるので、水用ダクト１４で回収された水２３とわずかの遊離砥粒６の処理は容易であり、このためバフ研摩の後の廃液の処理が容易である。

このように本発明の第１実施例によれば、バフ研摩中において、いずれにしてもワーク１を縦方向に保持してバフ研摩を行うので、従来の水平保持に比べて格段に優れた遊離砥粒６等のワーク１への付着物をきれいに除去することができ、この結果バフ研摩終了後の残留遊離砥粒６に起因するワーク１のエッチング状の腐食又は浸食を防止することができ、仕上がりの非常に良好な半導体ウェーハ等のワーク１を得ることができる。また吸着テーブルを用いていないので、吸着痕を完全になくすことも可能である。また廃液も分別回収しているため、廃液処理も容易である。

バフ研摩が終了すると、各機構が上記と反対に作動し、まず遊離砥粒噴射ノズル１２からの遊離砥粒６の噴射が停止し、次いでバフ押圧装置１８が作動して押圧部材１８が矢印Ｗ方向に移動して、バフ１０を解放し、バフ１０がその駆動機構により矢印Ｍ方向に移動して後退してその回転が停止する。
その後しばらくして、ブラシ１６が矢印Ｔの方向に移動して、その回転が停止し、水２３の噴射が停止し、ワーク１の駆動装置９が各回転体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの回転を停止させ、ワーク１の回転が停止する。
その後エア２４の噴射が停止して、エアカーテン２４が消える。
そこで各回転体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃが矢印Ｊ方向に移動して、ワーク１の外周部１ｃから離れ、ワーク１が取出し機構（図示せず）によって取り出されて、１個のワーク１のバフ研摩工程が完了する。
以下同様の動作が繰り返されて、次々とワーク１のバフ研摩を効率よく行うことができる。

次に、図１２及び図１３に示す本発明の第１実施例の別の態様の作用について説明する。これはオリエンテーションフラット１ｆを有するワーク１のバフ研摩を同様に縦方向に保持して行うものであって、ワーク１の駆動装置９の５個の回転体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅによりワーク１を回転させて、上記第１実施例と全く同様にワーク１のエッジ１ａのバフ研摩を行う。

この場合、図１２に示すように、例えば回転体２０Ｂのところにオリエンテーションフラット１ｆが差し掛かった際には、回転体２０Ｂは遊び状態となるが、他の４個の回転体２０Ａ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅにより回転駆動されるので問題はなく、また図１３に示すように、オリエンテーションフラット１ｆが回転体２０Ｃのところに差し掛かると、回転体２０Ｃは遊び状態となるが、他の４個の回転体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｄ，２０Ｅにより回転駆動されるので問題がなく、ワーク１は連続して回転駆動される。
その他の作用は、上記第１実施例と全く同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して、その作用の説明は省略する。

次に、図１４から図１６に示す本発明の第２実施例の作用について説明する。この実施例では、ワーク１の駆動装置９を従来と同様の吸着テーブル３０としたものであるから、まずワーク１を縦方向、図示の実施例では垂直方向に保持して吸着テーブル３０により真空引き等の手段でその裏面１ｇを吸着し、吸着テーブル３０を低速度で回転させてワーク１を低速度で回転させる。
これによって、従来どおりの吸着痕はワーク１の裏面１ｇに付くが、その他の作用は第１実施例と同様であり、発明としての効果も、吸着痕が除去できない点を除けば、全く同様の効果を得ることができる。これらの作用効果については、第１実施例と全く同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付して、その作用の説明は省略する。

図１から図１３は本発明の第１実施例に係り、
はワークのエッジの研摩装置の斜視図である。 はワークのエッジの研摩装置の部分縦断面正面図である。 はワークのエッジの研摩装置の要部部分縦断面正面図である。 は側方から見たワークのエッジの研摩装置の縦断面図である。 はワークのエッジの研摩装置の作用を示す部分縦断面正面図である。 はバフ研摩中のワークのエッジの研摩装置の作用を示す要部部分縦断面正面図である。 はバフ研摩中のワークのエッジの研摩装置の作用を示す部分縦断面正面図である。 はバフ研摩中のワークの側方から見たワークのエッジの研摩装置の縦断面図である。 はバフ研摩中のワークの側方から見たワークのエッジの研摩装置の作用を示す要部部分縦断面側面図である。 はワーク１の水平面に対する傾斜角度を６０度乃至９０度の縦方向に保持した状態の遊離砥粒の粒子に作用するその自重による力の力学的関係を示す説明図である。 はワークの傾斜角度の好ましい範囲を示す余弦曲線、正弦曲線と遊離砥粒の粒子の滑落を阻止する摩擦力と、粒子が自重で滑落する力の変化を示す線図である。 及び図１３は本発明の第１実施例の別の態様を示し、図１２はバフ研摩中のワークのエッジの研摩装置の部分縦断面正面図である。 はバフ研摩中のワークのエッジの研摩装置の作用を示す要部部分縦断面正面図である。 から図１６は本発明の第２実施例に係り、図１４はワークのエッジの研摩装置の斜視図である。 はワークのエッジの研摩装置の右側面図である。 はバフ研摩中のワークのエッジの研摩装置の要部右側面図である。 は従来例に係るワークのエッジの研摩装置の作用を示す斜視図である。

符号の説明

１ ワーク
１ａ エッジ
１ｂ 研摩部
１ｃ 外周部
１ｄ ノッチ
１ｅ 表面
１ｆ オリエンテーションフラット
１ｇ 裏面
６ 遊離砥粒
６ａ 粒子
８ ワークのエッジの研摩装置
９ 駆動装置
１０ バフ
１２ 水用ノズル
１３ 遊離砥粒用ダクト
１４ 水用ダクト
１５ エア用ノズル
１６ ブラシ
１８ バフ押圧装置
２０ 回転体
２０Ａ 回転体
２０Ｂ 回転体
２０Ｃ 回転体
２０Ｄ 回転体
２０Ｅ 回転体
２３ 水
２４ エア
２５ エアカーテン
２９ 押圧部材
３０ 吸着テーブル

Claims (26)

1. ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
2. ワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
3. ワークを垂直方向に保持して駆動装置により水平軸回りに回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
4. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
5. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩し、前記研摩部の直後の工程においてブラシを前記ワークのエッジに接触させて該エッジに付着した前記遊離砥粒を除去することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
6. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩しつつ、前記ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて水を噴射し、該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
7. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩しつつ、前記ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去し、更に前記遊離砥粒を前記研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、前記水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて前記遊離砥粒と前記水とを分別除去することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
8. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩しつつ、前記ワークの上方から下方に向けて該ワークの回転中心の両側に分けて配設された水用ノズルから夫々水を噴射し、該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去し、更に前記遊離砥粒を前記研摩部の直下の遊離砥粒用ダクトに、前記水を該遊離砥粒用ダクトの両側に配設された水用ダクトに夫々導いて前記遊離砥粒と前記水とを分別除去すると共に、前記水用ノズルの更に外側に配設されたエア用ノズルからエアを上方から下方に向けて噴射して前記ワークの両側にエアカーテンを形成し、前記遊離砥粒の周囲への飛散を防止することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
9. ワークを縦方向に保持して該ワークを吸着テーブルにより回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを該ワークに対して接近又は離脱可能に配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に該ワークの研摩部に向けて遊離砥粒を噴射して前記ワークのエッジをバフ研摩することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
10. ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩する方法において、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面を前記バフで挟むようにして研摩することにより前記エッジの両面及び端面を同時にバフ研摩することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
11. ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩する方法において、ワークを縦方向に保持して駆動装置により回転駆動し、前記ワークのエッジの最下部付近に回転するバフを配置して該バフを前記ワークの最下部付近に接触させると共に、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに、該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面を前記バフで挟むようにして研摩することにより前記エッジの両面及び端面を同時にバフ研摩することを特徴とするワークのエッジの研摩方法。
12. ワークは、半導体ウェーハであることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のワークのエッジの研摩方法。
13. ブラシは、回転ブラシであることを特徴とする請求項５に記載のワークのエッジの研摩方法。
14. ワークを縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
15. ワークを水平面に対して６０度乃至９０度の範囲の縦方向に保持して回転駆動する駆動装置と、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
16. ワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
17. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
18. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記研摩部の直後の工程に配設され前記ワークのエッジに接触させて該エッジに付着した前記遊離砥粒を除去するブラシとを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
19. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去するように構成された水用ノズルとを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
20. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去するように構成された水用ノズルと、前記研摩部の直下に配設され前記遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され前記水を前記遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトとを備え、前記遊離砥粒を前記遊離砥粒用ダクトに、前記水を前記水用ダクトに夫々導いて前記遊離砥粒と前記水とを分別除去するように構成したことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
21. ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記ワークの回転中心の両側に分けて配設され該ワークの上方から下方に向けて水を噴射し該水の流れにより前記遊離砥粒を前記ワークから除去するように構成された水用ノズルと、前記研摩部の直下に配設され前記遊離砥粒を排出するように構成された遊離砥粒用ダクトと、該遊離砥粒用ダクトの両側に配設され前記水を前記遊離砥粒用ダクトの両側に夫々誘導して排出するように構成された水用ダクトと、前記水用ノズルの更に外側に配設されエアを上方から下方に向けて噴射して前記ワークの両側にエアカーテンを形成し前記遊離砥粒の周囲への飛散を防止するように構成されたエア用ノズルとを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
22. ワークを垂直方向に保持して該ワークを水平軸回りに回転駆動する駆動装置と、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルとを備え、前記駆動装置は、吸着テーブルであることを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
23. ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩装置において、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面を前記バフで挟むようにして研摩することにより前記エッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置を備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
24. ワークのエッジに対して接近又は離脱可能なバフを該エッジに接触させ、該ワークの研摩部に遊離砥粒を噴射して該ワークのエッジをバフ研摩するワークのエッジの研摩装置において、ワークを縦方向に保持して該ワークの外周部を少なくとも３個の回転体により回転駆動する駆動装置と、前記ワークのエッジの最下部付近に配設され、前記エッジに対して接近又は離脱可能に構成されたバフと、前記ワークの研摩部に対して遊離砥粒を噴射する遊離砥粒噴射ノズルと、前記バフが前記ワークの前記エッジに接触したときに該バフの厚さ方向の両側を押圧部材により押圧して前記ワークの両面を前記バフで挟むようにして研摩することにより前記エッジの両面及び端面を同時にバフ研摩するように構成されたバフ押圧装置とを備えたことを特徴とするワークのエッジの研摩装置。
25. 前記ワークは、半導体ウェーハであることを特徴とする請求項１４乃至請求項２４のいずれかに記載のワークのエッジの研摩装置。
26. 前記ブラシは、回転ブラシであることを特徴とする請求項１８に記載のワークのエッジの研摩装置。

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