JP2007222986A - 研削装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被加工物を保持する保持面を備え回転可能に構成されたチャックテーブルと、チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削砥石を備えた研削ユニットと、チャックテーブルの保持面に接触する第1の接触子を備えた第1の高さ位置検出手段と、チャックテーブルに保持された被加工物の加工面に接触する第2の接触子を備えた第2の高さ位置検出手段と、第1の高さ位置検出手段と第2の高さ位置検出手段からの検出信号に基づいて被加工物の厚さを演算する制御手段とを具備する研削装置であって、第1の接触子と第2の接触子は、第1の接触子と第2の接触子とを結ぶ線がチャックテーブルに保持された被加工物に研削砥石が接触した際にチャックテーブルが傾斜する中心軸に対して平行になるように配置されている。
【選択図】図4
Description
本発明者は上記不具合について検討した結果、チャックテーブルCTに保持されたウエーハWに研削砥石GWを所定の圧力で押圧しつつ研削送りする際に、チャックテーブルCTが傾斜せしめられることに起因することが判った。
該第1の高さ位置検出手段の該第1の接触子と該第2の高さ位置検出手段の該第2の接触子は、該第1の接触子と該第2の接触子とを結ぶ線が該チャックテーブルに保持された被加工物に研削砥石が接触した際に該チャックテーブルが傾斜する中心軸に対して平行になるように配置されている、
ことを特徴とする研削装置が提供される。
図示の研削装置は、全体を番号2で示す装置ハウジングを具備している。この装置ハウジング2は、細長く延在する直方体形状の主部21と、該主部21の後端部(図1において右上端)に設けられ実質上鉛直に上方に延びる直立壁22とを有している。直立壁22の前面には、上下方向に延びる一対の案内レール221、221が設けられている。この一対の案内レール221、221に研削ユニット3が上下方向に移動可能に装着されている。
チャックテーブル機構6は、支持基台61と、この支持基台61に支持手段62によって回転可能に支持されたチャックテーブル63と、該チャックテーブル63の周囲を覆うカバー部材64を具備している。支持基台61は、主部21に前後方向(図2において左右方向)に延在する案内レール65上に摺動自在に載置されており、チャックテーブル移動機構66によって被加工物搬入・搬出域(図2において2点鎖線で示す位置)と加工域(図2において実線で示す位置)との間で移動せしめられる。チャックテーブル移動機構66は、案内レール65に沿って配設された雄ねじロッド661と、該雄ねじロッド661を回転駆動するサーボモータ662を具備している。雄ねじロッド661は、上記支持基台61に設けられたネジ穴(図示せず)と螺合して、その先端部が軸受部材663によって回転自在に支持されている。サーボモータ662は、その駆動軸が雄ねじロッド661の基端と伝動連結されている。従って、サーボモータ662が正転すると支持基台61が図2において右方(図1において矢印23aで示す方向)に移動し、サーボモータ662が逆転すると支持基台61が図2において左方((図1において矢印23bで示す方向)に移動せしめられる。
図3および図4に示す実施形態は、チャックテーブル63の保持面63aが回転中心P1を頂点として円錐形に形成されている。この円錐形に形成された保持面63aは、その半径をRとし、頂点の高さをHとすると、勾配(H/R)が0.00001〜0.001に設定されている。ここで、チャックテーブル63を支持する3本の支持柱621a、621b、621cと、研削ホイール4の研削砥石42によるチャックテーブル63の保持面63a上に保持された被加工物であるウエーハWへの加工位置(荷重位置)との関係について説明する。
図5に示すように、チャックテーブル63の保持面63aが平面に形成されている場合には、チャックテーブル63の保持面63aに吸着保持されたウエーハWに研削ホイール4の環状の研削砥石42を接触させると、環状の研削砥石42による加工位置(荷重位置)は、図4において斜線で示す領域S2となる。このように、研削ホイール4の環状の研削砥石42がチャックテーブル63の保持面63a上に吸引保持されたウエーハWを上記加工位置(荷重位置)S2で押圧すると、研削ホイール4の押圧荷重によって3本の支持柱621a、621b、621cに歪が発生する。この結果、チャックテーブル63は、加工位置(荷重位置)S2側が下がって傾斜する。この傾斜の中心軸L1は、上述したように計算によって求めることができるが、チャックテーブル63の保持面63aの複数の高さを測定して求めてもよい。従って、第1の接触子71aと第2の接触子71bとを結ぶ線L2が中心軸Lと平行になるように第1の接触子71aと第2の接触子71bを配置すれば、チャックテーブル63が中心軸L1を中心として傾斜しても、第1の接触子71aと第2の接触子71bの変位量は変わらない。このように、第2の接触子71bによって検出されたチャックテーブル63の保持面63a上に吸引保持されたウエーハWの上面(加工面)の高さ位置と、第1の接触子71aによって検出されたチャックテーブル63の保持面63aの高さ位置との差を求めることにより、ウエーハWの厚さを正確に検出することができる。
被加工物であるウエーハWを加工面を上側にして図1に示す研磨装置の被加工物載置域24に位置付けられているチャックテーブル63の保持面63a上に載置する。このとき、第1の接触子71aと第2の接触子71bは、退避位置に位置付けられている。そしてチャックテーブル63の回転中心とウエーハWの中心が一致するようにウエーハWを載置する。このようにしてチャックテーブル63の保持面63a上に載置されたウエーハWは、図示しない吸引手段によってチャックテーブル63の保持面63a上に吸引保持される。チャックテーブル63の保持面63a上にウエーハWを吸引保持したならば、第1の高さ位置検出手段7aの第1の接触子71aをチャックテーブル63の保持面63aにおける所定位置に載置するとともに、第2の高さ位置検出手段7bの第2の接触子71bをチャックテーブル63の保持面63a上に保持されたウエーハWの加工面(上面)における所定位置に載置する。なお、第1の高さ位置検出手段7aの第1の接触子71aと第2の高さ位置検出手段7bの第2の接触子71bは、上述した図4および図5に示すように第1の接触子71aと第2の接触子71bとを結ぶ線L2が上記チャックテーブル63の中心軸L1と平行になるように配置するようになっている。
3:研削ユニット
31:移動基台
32:スピンドルユニット
321:スピンドルハウジング
322:回転スピンドル
323:サーボモータ
324:マウンター
4:研削ホイール
42:研削砥石
5:研削送り手段
6:チャックテーブル機構
61:支持基台
62:支持手段
63:チャックテーブル
64:カバー部材
66:チャックテーブル移動機構
7a :第1の高さ位置検出手段
71a :第1の接触子
7b :第2の高さ位置検出手段
71b :第2の接触子
8:制御手段
Claims (1)
- 被加工物を保持する保持面を備え回転可能に構成されたチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削砥石を備え該研削砥石を回転せしめる駆動手段を備えた研削ユニットと、該研削ユニットを該チャックテーブルの該保持面に対して垂直な方向に移動せしめる研削送り手段と、該チャックテーブルの該保持面に接触する第1の接触子を備えた第1の高さ位置検出手段と、該チャックテーブルに保持された被加工物の加工面に接触する第2の接触子を備えた第2の高さ位置検出手段と、該第1の高さ位置検出手段と該第2の高さ位置検出手段からの検出信号に基づいて被加工物の厚さを演算する制御手段と、を具備する研削装置において、
該第1の高さ位置検出手段の該第1の接触子と該第2の高さ位置検出手段の該第2の接触子は、該第1の接触子と該第2の接触子とを結ぶ線が該チャックテーブルに保持された被加工物に研削砥石が接触した際に該チャックテーブルが傾斜する中心軸に対して平行になるように配置されている、
ことを特徴とする研削装置。
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