JP2008254140A

JP2008254140A - 薄刃砥石のドレッシング装置、ドレッシング方法、半導体の製造方法、および精密部品の製造方法

Info

Publication number: JP2008254140A
Application number: JP2007100459A
Authority: JP
Inventors: Shiguma Kato; 視紅磨加藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-04-06
Filing date: 2007-04-06
Publication date: 2008-10-23

Abstract

【課題】薄刃砥石の側面をもドレッシングすることができる薄刃砥石のドレッシング装置、ドレッシング方法、半導体の製造方法、および精密部品の製造方法を提供する。
【解決手段】薄刃砥石１０１を回転させる砥石回転手段２と、所定の間隔に離間し、互いに異なる磁極が対向するように設けられた一対の磁力発生手段４、５と、前記対向する磁極の間の空間に磁力により保持された磁性砥粒７と、前記薄刃砥石の側面を前記空間に挿入可能とした移動手段と、を備えたこと、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング装置が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、薄刃砥石のドレッシング装置、ドレッシング方法、半導体の製造方法、および精密部品の製造方法に関する。

半導体、電子部品や光学部品のような精密部品、セラミック積層体のような電子材料は、複数の個体からなる集合物を一度に製造し、この集合物から個々の半導体、精密部品、電子材料を切り出すか、個々の境界に溝を加工してこの溝部分から折り取ることで、個々の半導体、精密部品、電子材料などを得るようにしている。
薄刃砥石は、このような半導体、精密部品、電子材料などの集合物の切断加工や溝加工に用いられている。

ここで、薄刃砥石のドレッシングについて、ドレッシング用砥石を切り込むことでドレッシングを行う技術（特許文献１を参照）や、磁力により弾性的に保持させた磁性砥粒を用いてドレッシングを行う技術（特許文献２を参照）が提案されている。
しかしながら、特許文献１、２に開示されている技術では、薄刃砥石の外周端面をドレッシングすることができても、その側面のドレッシングが不完全となるおそれがあった。
特開平５−９２３６５号公報特開平４−４１１７９号公報

本発明は、薄刃砥石の側面をもドレッシングすることができる薄刃砥石のドレッシング装置、ドレッシング方法、半導体の製造方法、および精密部品の製造方法を提供する。

本発明の一態様によれば、薄刃砥石を回転させる砥石回転手段と、所定の間隔に離間し、互いに異なる磁極が対向するように設けられた一対の磁力発生手段と、前記対向する磁極の間の空間に磁力により保持された磁性砥粒と、前記薄刃砥石の側面を前記空間に挿入可能とした移動手段と、を備えたこと、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング装置が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、薄刃砥石を回転させる砥石回転手段と、少なくとも１対の磁極を有する磁力発生手段と、前記磁力発生手段を回転させる回転駆動手段と、前記磁力発生手段の外周面に磁力により保持された磁性砥粒と、前記薄刃砥石と前記磁性砥粒とを当接可能とした移動手段と、を備えたこと、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング装置が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、磁力により保持された磁性砥粒を用いる薄刃砥石のドレッシング方法であって、互いに異なる磁極が対向するようにして設けられた一対の磁力発生手段に前記磁性砥粒を保持し、前記薄刃砥石を回転し、前記薄刃砥石の側面と、前記磁性砥粒とを当接させること、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング方法が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、磁力により保持された磁性砥粒を用いる薄刃砥石のドレッシング方法であって、少なくとも１対の磁極を有する磁力発生手段の外周面に前記磁性砥粒を保持し、前記薄刃砥石を回転し、前記磁力発生手段を回転し、前記薄刃砥石と前記磁性砥粒とを当接させること、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング方法が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、上記の薄刃砥石のドレッシング方法を用いて前記薄刃砥石のドレッシングをし、前記ドレッシングを行った前記薄刃砥石を用いてダイシングを行うこと、を特徴とする半導体の製造方法が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、上記の薄刃砥石のドレッシング方法を用いて前記薄刃砥石のドレッシングをし、前記ドレッシングを行った前記薄刃砥石を用いて被切削物の切削を行うこと、を特徴とする精密部品の製造方法が提供される。

本発明によれば、薄刃砥石の側面をもドレッシングすることができる薄刃砥石のドレッシング装置、ドレッシング方法、半導体の製造方法、および精密部品の製造方法が提供される。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明をする。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
また、図２は、薄刃砥石側面の表面性状を説明するための模式図である。

まず、図２に示す薄刃砥石側面の表面性状について説明する。
半導体、精密部品、電子材料などの集合物の切断加工や溝加工には、薄刃砥石１０１が用いられる。そして、図２（ａ）の上段の図に示すように、このような薄刃砥石１０１を用いる精密加工装置１００においては、薄刃砥石１０１を回転軸１００ａに取付け、この回転軸１００ａを図示しないモータ等の駆動手段により回転させることで薄刃砥石１０１を高速回転させるようにしている。

薄刃砥石１０１は、天然ダイヤモンド砥粒や立方晶窒化硼素砥粒などの超砥粒を、電鋳、レジンボンド、メタルボンド等の方法で結合させている。ここで、電鋳薄刃砥石の場合においては、図２（ａ）の下段の図に示すように、初期状態において、薄刃砥石１０１側面の表面性状が表裏で異なるものとなっている。例えば、図２（ａ）の下段の左図に示す側においては、砥粒が薄刃砥石１０１側面の表面に露出しているが、右図に示す側においては、砥粒が薄刃砥石１０１側面の表面に露出しておらず結合剤の下に埋没してしまっている。

このような状態の薄刃砥石１０１をそのまま用いるものとすれば、薄刃砥石１０１の表裏で切削抵抗が異なるため、図２（ｂ）に示すような斜行した加工面が形成されてしまうことになる。そのため、実加工を行う前に、薄刃砥石側面をドレッシングすることが必要となる。また、初期状態において一度ドレッシングをしたとしても、実加工をすることによっていわゆる目詰まりが起こり、図２（ａ）の下段の右図に示したものと類似した状態となる場合がある。この場合においても、薄刃砥石側面のドレッシングが必要となる。

ここで、特許文献１、２に開示された技術では、主に薄刃砥石の外周端面をドレッシングすることに主眼がおかれている。そのため、薄刃砥石の外周端面をドレッシングすることができても、その側面のドレッシングが不完全となるおそれがあった。また、特許文献２に開示されているような技術では、磁性砥粒の保持力が低く、また、磁性砥粒の劣化も比較的速いという問題もあった。そのため、磁性砥粒が飛散したりドレッシングが不安定となったりするおそれがあった。

本発明者は検討の結果、対向する磁極間に磁性砥粒を備えるようにすれば、磁性砥粒の保持力を高めることができるとの知見を得た。また、薄刃砥石と当接する磁性砥粒を入れ替えるようにすれば、磁性砥粒の劣化を抑制することができるので安定したドレッシングを行うことができるとの知見を得た。

図１に示すように、ドレッシング装置１には、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段３とが備えられている。砥石回転手段２には、図示しない移動手段が設けられ、装着された薄刃砥石１０１を後述する磁性砥粒保持手段３の溝部８に挿入、離隔できるようになっている。尚、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段３とは相対的に移動できるようになっていればよく、磁性砥粒保持手段３に図示しない移動手段を設けるようにすることもできる。

砥石回転手段２には、円環状の薄刃砥石１０１を着脱可能な回転軸１ａと、この回転軸１ａを回転させるための図示しないモータ等の駆動手段とが備えられている。また、回転軸１ａには、薄刃砥石１０１を固定するための図示しない固定手段も設けられている。

磁性砥粒保持手段３には、ベース板６、磁力発生手段４、磁力発生手段５が設けられている。磁力発生手段４と磁力発生手段５とは、互いに異なる磁極を対向させるようにしてベース板６上に設けられている。そして、磁力発生手段４と磁力発生手段５との間に形成される溝部８には、磁性砥粒７が磁力により弾性的に保持されている。

磁力発生手段４、磁力発生手段５としては、例えば、永久磁石や電磁石などを例示することができる。尚、説明の便宜上、永久磁石の場合を例にとり説明する。磁力発生手段４と磁力発生手段５とには、磁力線が一方の極から他方の極に向かうような着磁がされている。すなわち、図１（ｂ）に示すように、磁力発生手段４の溝部８側（磁性砥粒７が保持される側）がＮ極、磁力発生手段５の溝部８側（磁性砥粒７が保持される側）がＳ極に着磁されており、磁力線が磁力発生手段４から磁力発生手段５に向かうようになっている。

磁性砥粒７としては、例えば、強磁性体からなる粉に、ある程度の粘性のある液体で微細な径の砥粒を付着させたものなどを例示することができる。そのため、磁性砥粒７は、磁力により引きつけられる性質を有している。

ベース板６は、非磁性体からなるものとすることができる。また、磁力発生手段４、磁力発生手段５の外周面のうち、磁力発生手段４と磁力発生手段５とが互いに対向する面（溝部８側（磁性砥粒７が保持される側））以外の面を非磁性体からなる板状体などで覆うようにすることもできる。このように、溝部８側（磁性砥粒７が保持される側）以外の面を非磁性体で覆うようにすれば、無駄な方向に向かう磁力線を減らすことができる。その結果、磁力を強めることができるとともに、溝部８からの磁性砥粒７の脱落をも抑制することができる。

また、図示しない移動手段を備えることとして、磁性砥粒７に対する薄刃砥石１０１の位置を相対的に移動させるようにすることもできる。例えば、磁性砥粒保持手段３に図示しない移動手段を備えて、磁性砥粒保持手段３の位置を図１（ａ）の紙面に対して垂直な方向に移動させるようにすることもできる。磁性砥粒７に対する薄刃砥石１０１の位置を相対的に移動させるようにすれば、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が入れ替わるので、磁性砥粒７の劣化を抑制することができる。また、磁性砥粒７が攪拌されることにもなるので、例えば、溝部８の底にある磁性砥粒７が上層にあった磁性砥粒７と入れ替えられるようにもなる。

次に、ドレッシング装置１の作用について説明をする。
磁性砥粒保持手段３の溝部８に供給された磁性砥粒７は、図１（ｂ）に示すように、磁力発生手段４（Ｎ極）から磁力発生手段５（Ｓ極）に向かう磁力線に沿うように弾性的に保持される。この際、磁力発生手段４（Ｎ極）と磁力発生手段５（Ｓ極）とが対向しているので、その間にはより強い磁力が発生することになる。そのため、磁性砥粒７を保持する力を高めることができる。また、前述のように、溝部８側（磁性砥粒７が保持される側）以外の面を非磁性体で覆うようにすれば、磁力をさらに強めることができる。

一方、砥石回転手段２の回転軸１ａに装着、固定された薄刃砥石１０１は、図示しない駆動手段により回転させられる。その後、図示しない移動手段により砥石回転手段２を下降させて、薄刃砥石１０１の側面を磁性砥粒７の中に挿入する。挿入された薄刃砥石１０１の側面は、磁性砥粒７によりドレッシングされる。

また、図示しない移動手段により磁性砥粒７に対する薄刃砥石１０１の位置を相対的に移動させることで、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７を入れ替え、また、磁性砥粒７の攪拌を行うようにすることもできる。

以上のように本実施の形態によれば、磁性砥粒７の保持力を高めることができ、また、磁性砥粒７の劣化をも抑制することができる。そのため、薄刃砥石１０１の側面に対する確実で安定的なドレッシングを行うことができる。その結果、例えば、半導体のダイシングなどにおいて直線性の高い切断加工などをすることができる。このことは、被加工物の製品歩留まりを改善し、生産効率を向上させることをも意味する。

図３は、本発明の第２の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
尚、図１で説明をした部分と同様の部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。

図３に示すように、ドレッシング装置１０には、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段１３とが備えられている。砥石回転手段２には、図示しない移動手段が設けられ、装着された薄刃砥石１０１を後述する磁性砥粒保持手段１３の保持部８ａに挿入、離隔できるようになっている。尚、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段１３とは相対的に移動できるようになっていればよく、磁性砥粒保持手段１３に図示しない移動手段を設けるようにすることもできる。

磁性砥粒保持手段１３には、ベース板６ａ、磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａ、回転駆動手段１１が設けられている。磁力発生手段４ａと磁力発生手段５ａとは、互いに異なる磁極を対向させるようにしてベース板６ａ上に設けられている。そして、磁力発生手段４ａと磁力発生手段５ａとの間に形成される保持部８ａには、磁性砥粒７が磁力により弾性的に保持されている。

磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａとしては、例えば、永久磁石や電磁石などを例示することができる。尚、説明の便宜上、永久磁石の場合を例にとり説明する。磁力発生手段４ａと磁力発生手段５ａとには、磁力線が一方の極から他方の極に向かうような着磁がされている。すなわち、図３（ｂ）に示すように、磁力発生手段４ａの保持部８ａ側（磁性砥粒７が保持される側）がＮ極、磁力発生手段５ａの保持部８ａ側（磁性砥粒７が保持される側）がＳ極に着磁されており、磁力線が磁力発生手段４ａから磁力発生手段５ａに向かうようになっている。

ベース板６ａは、非磁性体からなるものとすることができる。また、磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａの外周面のうち、磁力発生手段４ａと磁力発生手段５ａとが互いに対向する面（保持部８ａ側（磁性砥粒７が保持される側））以外の面を非磁性体からなる板状体などで覆うようにすることもできる。このように、保持部８ａ側（磁性砥粒７が保持される側）以外の面を非磁性体で覆うようにすれば、無駄な方向に向かう磁力線を減らすことができる。その結果、磁力を強めることができるとともに、保持部８ａからの磁性砥粒７の脱落をも抑制することができる。
ベース板６ａには、モータ等の回転駆動手段１１が接続されており、磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａがベース板６ａを介して回転可能とされている。

本実施の形態によれば、回転駆動手段１１により、薄刃砥石１０１と磁力発生手段４ａ・磁力発生手段５ａとの回転方向における相対的位置を移動させることができる。そして、回転方向における相対的位置を移動させることができれば、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が入れ替わるので、磁性砥粒７の劣化を抑制することができる。また、磁性砥粒７が攪拌されることにもなるので、例えば、保持部８ａの回転中心付近にある磁性砥粒７が外周側にあった磁性砥粒７と入れ替えられるようにもなる。

また、図３（ａ）に示すように、薄刃砥石１０１の回転方向と逆向きに磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａを回転させれば、相対速度が増すのでドレッシング効果とその効率を向上させることができる。その場合であっても、磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａ自体の回転速度は変わらないので、遠心力による磁性砥粒７の脱落を抑制することができる。

また、磁力発生手段４ａと、磁力発生手段５ａとの回転速度を変えることで磁性砥粒７の攪拌を促進させるようにすることができる。

尚、説明の便宜上、図３（ａ）では、磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａごとに回転駆動手段１１を備える場合を例示したが、図示しない歯車やベルトなどの動力伝導手段を用いることで、１つの回転駆動手段を動力源とすることもできる。

次に、ドレッシング装置１０の作用について説明をする。
磁性砥粒保持手段１３の保持部８ａに供給された磁性砥粒７は、図３（ｂ）に示すように、磁力発生手段４ａ（Ｎ極）から磁力発生手段５ａ（Ｓ極）に向かう磁力線に沿うように弾性的に保持される。この際、磁力発生手段４ａ（Ｎ極）と磁力発生手段５ａ（Ｓ極）とが対向しているので、その間にはより強い磁力が発生することになる。そのため、磁性砥粒７を保持する力を高めることができる。また、前述のように、保持部８ａ側（磁性砥粒７が保持される側）以外の面を非磁性体で覆うようにすれば、磁力をさらに強めることができる。そして、磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａは、ベース板６ａを介して回転駆動手段１１により回転させられる。

その際、薄刃砥石１０１と磁力発生手段４ａ・磁力発生手段５ａとの回転方向における相対的位置が移動するので、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が入れ替えられ、また、磁性砥粒７の攪拌が行われるようになる。また、薄刃砥石１０１の回転方向と逆向きに磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａを回転させれば、相対速度が増すのでドレッシング効果とその効率を向上させることができる。そして、磁力発生手段４ａと、磁力発生手段５ａとの回転速度を制御することで磁性砥粒７の攪拌を促進させるようにすることもできる。

以上のように本実施の形態によれば、磁性砥粒７の保持力を高めることができ、また、磁性砥粒７の劣化をも抑制することができる。また、磁力発生手段４ａ、磁力発生手段５ａの回転方向や回転速度を制御することで、ドレッシング効果とその効率を向上させたり、磁性砥粒７の攪拌を促進させたりすることもできる。そのため、薄刃砥石１０１の側面に対する確実で安定的なドレッシングを行うことができる。その結果、例えば、半導体のダイシングなどにおいて直線性の高い切断加工などをすることができる。このことは、被加工物の製品歩留まりを改善し、生産効率を向上させることをも意味する。

図４は、本発明の第３の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
尚、図１で説明をした部分と同様の部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。

図４に示すように、ドレッシング装置２０には、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段２３とが備えられている。砥石回転手段２には、図示しない移動手段が設けられており、砥石回転手段２は図中の矢印の方向に移動可能とされている。そして、装着された薄刃砥石１０１の側面に後述する磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７を当接、離隔できるようになっている。尚、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段２３とは相対的に移動できるようになっていればよく、磁性砥粒保持手段２３に図示しない移動手段を設けるようにすることもできる。

磁性砥粒保持手段２３には、磁力発生手段４ｂ、図示しないベース板、図示しない回転駆動手段が設けられている。円盤形状の磁力発生手段４ｂには、一対の磁極が設けられている。また、図３（ａ）の場合と同様に、磁力発生手段４ｂの一方の主面には、図示しないベース板を介して図示しない回転駆動手段が接続されている。そして、磁力発生手段４ｂの外周面には、磁性砥粒７が磁力により弾性的に保持されている。

磁力発生手段４ｂとしては、例えば、永久磁石や電磁石などを例示することができる。尚、説明の便宜上、永久磁石の場合を例にとり説明する。磁力発生手段４ｂには、磁力線が一方の極から他方の極に向かうような着磁がされている。すなわち、図４（ａ）に示すように、磁力発生手段４ｂの外周面を２分するようにしてＮ極とＳ極とが着磁されており、磁力線がＮ極からＳ極に向かうようになっている。

図示しないベース板は、非磁性体からなるものとすることができる。また、磁力発生手段４ｂの他方の主面を非磁性体からなる板状体などで覆うようにすることもできる。このように、磁力発生手段４ｂの両側の主面を非磁性体で覆うようにすれば、無駄な方向に向かう磁力線を減らすことができる。その結果、磁力を強めることができるとともに、保持された磁性砥粒７が脱落することをも抑制することができる。

図３（ａ）の場合と同様に、図示しないベース板には、モータ等の図示しない回転駆動手段が接続されており、磁力発生手段４ｂが図示しないベース板を介して回転可能とされている。
そのため、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７と薄刃砥石１０１の側面とが、当接、離隔できるようになっている。
本実施の形態によれば、図示しない回転駆動手段により磁力発生手段４ｂを回転させるので、ドレッシングの際に遠心力を利用することができる。すなわち、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力が働き、張力がかかったような状態となる。そのため、このような状態となった磁性砥粒７を薄刃砥石１０１の側面に当接させることで、効率のよいドレッシングを行うことができる。

また、磁力発生手段４ｂが回転するため、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が入れ替わり、磁性砥粒７の劣化を抑制することができる。また、磁性砥粒７が攪拌されることにもなるので、例えば、磁力発生手段４ｂの外周面付近にある磁性砥粒７が薄刃砥石１０１との近傍にあった磁性砥粒７と入れ替えられるようにもなる。また、磁力発生手段４ｂの回転速度を変えることで磁性砥粒７の攪拌を促進させるようにすることができる。

次に、ドレッシング装置２０の作用について説明をする。
磁力発生手段４ｂの外周面に供給された磁性砥粒７は、Ｎ極からＳ極に向かう磁力線に沿うように磁力により弾性的に保持される。この際、前述のように、磁力発生手段４ｂの主面を非磁性体で覆うようにすれば、磁力を強めることができる。
磁力発生手段４ｂは、図示しないベース板を介して図示しない回転駆動手段により回転させられる。そのため、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができる。
一方、砥石回転手段２の回転軸１ａに装着、固定された薄刃砥石１０１は、図示しない駆動手段により回転させられる。その後、図示しない移動手段により砥石回転手段２を磁力発生手段４ｂに接近させて、薄刃砥石１０１の側面に磁性砥粒７を当接させる。磁性砥粒７と当接した薄刃砥石１０１の側面は、磁性砥粒７によりドレッシングされる。

その際、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができる。また、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が入れ替えられたり、磁性砥粒７の攪拌が行われたりするようになる。そして、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、遠心力の大きさを制御してドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。

以上のように本実施の形態によれば、遠心力を利用することで効率のよいドレッシングをすることができる。また、磁性砥粒７の劣化を抑制することができる。そして、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、ドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。そのため、薄刃砥石１０１の側面に対する確実で安定的なドレッシングを行うことができる。その結果、例えば、半導体のダイシングなどにおいて直線性の高い切断加工などをすることができる。このことは、被加工物の製品歩留まりを改善し、生産効率を向上させることをも意味する。

図５は、本発明の第４の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
尚、図４で説明をした部分と同様の部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。

図５に示すように、ドレッシング装置３０には、砥石回転手段２と、第１の磁性砥粒保持手段３３ａ、第２の磁性砥粒保持手段３３ｂとが備えられている。

第１の磁性砥粒保持手段３３ａと第２の磁性砥粒保持手段３３ｂとは、所定の間隔をあけて、磁力発生手段４ｂの外周面同士が対向するように設けられている。また、磁力発生手段４ｂの対向する外周面間に形成された空間の略中央に薄刃砥石１０１が挿入可能となっている。そして、薄刃砥石１０１が前記空間に挿入された際には、磁力発生手段４ｂの外周面に磁力により弾性的に保持された磁性砥粒７が薄刃砥石１０１の側面に当接可能となっている。

図３（ａ）の場合と同様に、磁力発生手段４ｂは、図示しないベース板を介してモータ等の図示しない回転駆動手段と接続されている。また、砥石回転手段２には、図示しない移動手段が設けられており、砥石回転手段２は図中の矢印の方向に移動可能とされている。尚、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段３３ａ、３３ｂとは相対的に移動できるようになっていればよく、磁性砥粒保持手段３３ａ、３３ｂに図示しない移動手段を設けるようにすることもできる。

図５（ａ）に示すように、磁力発生手段４ｂの外周面を２分するようにしてＮ極とＳ極とが着磁されており、磁力線がＮ極からＳ極に向かうようになっている。また、第１の磁性砥粒保持手段３３ａと、第２の磁性砥粒保持手段３３ｂとが対向する部分において、互いの磁極が異極となるように同期回転されるようになっている。すなわち、第１の磁性砥粒保持手段３３ａのＮ極と第２の磁性砥粒保持手段３３ｂＳ極とが、または、第１の磁性砥粒保持手段３３ａのＳ極と第２の磁性砥粒保持手段３３ｂＮ極とが、対向するように同期回転されるようになっている。

本実施の形態によれば、図示しない回転駆動手段により磁力発生手段４ｂを回転させるので、ドレッシングの際に遠心力を利用することができるようになる。すなわち、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力が働き、張力がかかったような状態となる。また、第１の磁性砥粒保持手段３３ａと、第２の磁性砥粒保持手段３３ｂとが対向する部分においては、磁力線がＮ極からＳ極に向かうこととなる。そのため、この部分における磁性砥粒７の保持力を高めることができる。

その結果、このような状態となった磁性砥粒７を薄刃砥石１０１の側面と当接させることができるので、効率のよいドレッシングを行うことができる。

尚、説明の便宜上、図５（ａ）では、２つの磁力発生手段４ｂごとに図示しない回転駆動手段を備える場合を例示したが、図示しない歯車やベルトなどの動力伝導手段を用いることで、１つの回転駆動手段を動力源とすることもできる。

次に、ドレッシング装置３０の作用について説明をする。
磁力発生手段４ｂの外周面に供給された磁性砥粒７は、Ｎ極からＳ極に向かう磁力線に沿うように磁力により弾性的に保持される。この際、図４で説明をしたように、磁力発生手段４ｂの主面を非磁性体で覆うようにすれば、磁力を強めることができる。
磁力発生手段４ｂは、図示しないベース板を介して図示しない回転駆動手段により回転させられる。その際、対向する部分において互いの磁極が異極となるように同期回転される。そのため、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができる。また、第１の磁性砥粒保持手段３３ａと、第２の磁性砥粒保持手段３３ｂとが対向する部分においては、磁力線がＮ極からＳ極に向かうこととなる。そのため、この部分における磁性砥粒７の保持力を高めることができる。

一方、砥石回転手段２の回転軸１ａに装着、固定された薄刃砥石１０１は、図示しない駆動手段により回転させられる。その後、図示しない移動手段により砥石回転手段２を移動させて、磁力発生手段４ｂの対向する外周面間に形成された空間に薄刃砥石１０１を挿入する。挿入された薄刃砥石１０１の側面には、磁性砥粒７が当接するので、薄刃砥石１０１の側面が磁性砥粒７によりドレッシングされる。

その際、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができ、また、対向する部分においては保持力を高めることができる。

また、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が入れ替えられ、磁性砥粒７の攪拌が行われる。そして、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、遠心力の大きさを制御してドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。

以上のように本実施の形態によれば、ドレッシングの際に遠心力を利用することができ、また、対向する部分においては保持力を高めることができるので効率のよいドレッシングを行うことができる。また、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７を入れ替えることができるので、磁性砥粒７の劣化を抑制することができる。また、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、ドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。
そのため、薄刃砥石１０１の側面に対する確実で安定的なドレッシングを行うことができる。その結果、例えば、半導体のダイシングなどにおいて直線性の高い切断加工などをすることができる。このことは、被加工物の製品歩留まりを改善し、生産効率を向上させることをも意味する。

図６は、本発明の第５の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
尚、図４で説明をした部分と同様の部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。

図６（ａ）に示すように、ドレッシング装置４０には、砥石回転手段２、磁性砥粒保持手段２３、磁性砥粒攪拌手段４１が備えられている。砥石回転手段２には、図示しない移動手段が設けられており、砥石回転手段２は図中の矢印の方向に移動可能とされている。そして、装着された薄刃砥石１０１の側面に後述する磁力発生手段４ｂの外周に保持された磁性砥粒７を当接、離隔できるようになっている。尚、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段２３とは相対的に移動できるようになっていればよく、磁性砥粒保持手段２３に図示しない移動手段を設けるようにすることもできる。

磁性砥粒攪拌手段４１は、磁力発生手段４ｂの外周に保持された磁性砥粒７を攪拌する機能を有する。そのようなものとしては、例えば、図６に示すような電磁石を例示することができる。図６（ｂ）の下段の図に示すように、電磁石のコイルに通電をして磁力を発生させるようにすれば、一部の磁性砥粒７が電磁石側に引き寄せられる。一方、図６（ｂ）の上段の図に示すように、電磁石のコイルの通電を止めれば引き寄せられた磁性砥粒７は、磁力発生手段４ｂの側に戻る。このように、電磁石への通電を断続的に行えば磁性砥粒７が強制的に攪拌されることになる。

本実施の形態によれば、磁性砥粒攪拌手段４１により、磁性砥粒７が強制的に攪拌されることになるので、例えば、磁力発生手段４ｂの外周面付近にある磁性砥粒７が薄刃砥石１０１との近傍にあった磁性砥粒７と強制的に入れ替えられるようになる。

次に、ドレッシング装置４０の作用について説明をする。
磁力発生手段４ｂの外周面に供給された磁性砥粒７は、Ｎ極からＳ極に向かう磁力線に沿うように磁力により弾性的に保持される。この際、前述のように、磁力発生手段４ｂの主面を非磁性体で覆うようにすれば、磁力を強めることができる。
磁力発生手段４ｂは、図示しないベース板を介して図示しない回転駆動手段により回転させられる。そのため、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができる。
一方、砥石回転手段２の回転軸１ａに装着、固定された薄刃砥石１０１は、図示しない駆動手段により回転させられる。その後、図示しない移動手段により砥石回転手段２を磁力発生手段４ｂに接近させて、薄刃砥石１０１の側面に磁性砥粒７を当接させる。磁性砥粒７と当接した薄刃砥石１０１の側面は、磁性砥粒７によりドレッシングされる。

その際、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができる。また、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が磁性砥粒攪拌手段４１により強制的に攪拌される。そして、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、遠心力の大きさを制御してドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。

以上のように本実施の形態によれば、遠心力を利用することで効率のよいドレッシングをすることができる。また、磁性砥粒７の劣化をさらに抑制することができる。そして、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、ドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。

そのため、薄刃砥石１０１の側面に対する確実で安定的なドレッシングを行うことができる。その結果、例えば、半導体のダイシングなどにおいて直線性の高い切断加工などをすることができる。このことは、被加工物の製品歩留まりを改善し、生産効率を向上させることをも意味する。

図７は、本発明の第６の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
尚、図４で説明をした部分と同様の部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。

図７（ａ）に示すように、ドレッシング装置５０には、砥石回転手段２、磁性砥粒保持手段２３、磁性砥粒除去手段５１、磁性砥粒供給手段５２、磁性砥粒収納手段５３が備えられている。砥石回転手段２には、図示しない移動手段が設けられており、砥石回転手段２は図中の矢印の方向に移動可能とされている。そして、装着された薄刃砥石１０１の側面に後述する磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７を当接、離隔できるようになっている。尚、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段２３とは相対的に移動できるようになっていればよく、磁性砥粒保持手段２３に図示しない移動手段を設けるようにすることもできる。

磁性砥粒除去手段５１は、磁力発生手段４ｂの外周に保持された磁性砥粒７を除去する機能を有する。そのようなものとしては、例えば、図７に示すような電磁石を例示することができる。この場合、磁性砥粒除去手段５１（電磁石）により発生させることのできる磁力の方が、磁力発生手段４ｂにより発生させる磁力より強いものとされている。

図７（ｂ）の上段の図に示すように、電磁石のコイルに通電をして磁力を発生させるようにすれば、一部の磁性砥粒７が電磁石に吸引、付着する。一方、図７（ｂ）の下段の図に示すように、電磁石のコイルの通電を停止すれば付着した磁性砥粒７は磁力発生手段４ｂの側に戻ることができず下方に落下する。このように、電磁石への通電と通電の停止を行うことにより、所望の量の磁性砥粒７を除去することができる。

磁性砥粒供給手段５２は、磁力発生手段４ｂの外周面に磁性砥粒７を供給する。磁性砥粒供給手段５２としては、重力を利用して所望の量の磁性砥粒７を供給するもの、所望の量の磁性砥粒７を圧力で押し出すようにして供給するもの、所望の量の磁性砥粒７を機械的に切り分けて供給するものなどを例示することができる。

また、磁性砥粒７の供給に関しては、例えば、磁性砥粒除去手段５１により磁性砥粒７が除去された場合にあっては、その分を供給するようにすることができる。尚、ドレッシング作業の開始時などに、磁性砥粒７を全量供給するようにすることもできる。

磁性砥粒収納手段５３は、磁性砥粒除去手段５１により除去された磁性砥粒７を収納する。例えば、図７（ｂ）で説明をしたような電磁石から落下する磁性砥粒７を受け止めることができる箱状体などを例示することができる。

本実施の形態によれば、ドレッシングをすることで劣化した磁性砥粒７を新しいものと入れ替えることができる。また、磁性砥粒除去手段５１や磁性砥粒供給手段５２により、磁性砥粒７が強制的に攪拌されることにもなる。そのため、長時間にわたり安定したドレッシングを行うことができる。

次に、ドレッシング装置５０の作用について説明をする。
磁力発生手段４ｂの外周面に供給された磁性砥粒７は、Ｎ極からＳ極に向かう磁力線に沿うように磁力により弾性的に保持される。この際、前述のように、磁力発生手段４ｂの主面を非磁性体で覆うようにすれば、磁力を強めることができる。
磁力発生手段４ｂは、図示しないベース板を介して図示しない回転駆動手段により回転させられる。そのため、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができる。
一方、砥石回転手段２の回転軸１ａに装着、固定された薄刃砥石１０１は、図示しない駆動手段により回転させられる。その後、図示しない移動手段により砥石回転手段２を磁力発生手段４ｂに接近させて、薄刃砥石１０１の側面に磁性砥粒７を当接させる。磁性砥粒７と当接した薄刃砥石１０１の側面は、磁性砥粒７によりドレッシングされる。

その際、磁力発生手段４ｂの外周面に保持された磁性砥粒７に回転による遠心力を働かせることができる。また、薄刃砥石１０１と当接する磁性砥粒７が入れ替えられる。また、磁性砥粒除去手段５１、磁性砥粒供給手段５２により、劣化した磁性砥粒７を新しいものと入れ替えることができる。この際、磁性砥粒７が強制的に攪拌されることにもなる。そして、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、遠心力の大きさを制御してドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。

以上のように本実施の形態によれば、遠心力を利用することで効率のよいドレッシングをすることができる。また、磁性砥粒７の劣化をさらに抑制することができるとともに、劣化した磁性砥粒７を新しいものと入れ替えることができる。そして、磁力発生手段４ｂの回転速度を制御することで、ドレッシング時に薄刃砥石１０１に与える力を調整したり、ドレッシング量を調整したり、磁性砥粒７の攪拌を調整したりすることもできる。

図８は、本発明の第７の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
尚、図４で説明をしたものと同様の部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。図８に示すように、ドレッシング装置６０には、砥石回転手段２、磁性砥粒保持手段２３が備えられている。本実施の形態では、磁性砥粒保持手段２３の回転軸が、砥石回転手段２の回転軸と交差する方向に設けられる他は、図４で説明をしたものと同様のため、その説明は省略する。尚、このような磁性砥粒保持手段２３の回転軸の方向は、図５〜図７で例示をしたものにも適用させることができる。

図９は、本発明の第８の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。
尚、図４で説明をしたものと同様の部分には同じ符号を付し、その説明は省略する。図９に示すように、ドレッシング装置７０には、砥石回転手段２、磁性砥粒保持手段２３が備えられている。本実施の形態では、磁性砥粒７が薄刃砥石１０１の外周面と当接可能とされている他は、図４で説明をしたものと同様のため、その説明は省略する。このようにすれば、薄刃砥石１０１の外周面をドレッシングすることができる。尚、このようなものを、前述の薄刃砥石１０１側面のドレッシングと適宜組み合わせることもできる。

次に、本発明の第１の実施の形態にかかるドレッシング方法を説明する。
まず、ドレッシング対象となる薄刃砥石１０１を砥石回転手段２の回転軸１ａに装着、固定する。
次に、磁性砥粒保持手段の磁力発生手段に磁性砥粒７を保持させる。
次に、所定の回転数で回転軸１ａを回転させることで、薄刃砥石１０１を回転させる。次に、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段とを相対移動させることで、薄刃砥石１０１の側面に磁性砥粒７を当接させてドレッシングを行う。
この際、前述したように、磁性砥粒７の強制的攪拌や劣化した磁性砥粒７の除去と新しい磁性砥粒７の供給などを適宜行うことができる。

ドレッシングが終了した場合は、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段とを相対移動させることで、薄刃砥石１０１の側面と磁性砥粒７とを離隔させる。その後、回転軸１ａを停止させ、薄刃砥石１０１を取り外す。

次に、本発明の第２の実施の形態にかかるドレッシング方法を説明する。
まず、ドレッシング対象となる薄刃砥石１０１を砥石回転手段２の回転軸１ａに装着、固定する。
次に、磁性砥粒保持手段に備えられた磁力発生手段の外周面に磁性砥粒７を保持させる。次に、所定の回転数で回転軸１ａを回転させることで、薄刃砥石１０１を回転させる。次に、所定の回転数で磁力発生手段を回転させる。
次に、砥石回転手段２と磁性砥粒保持手段とを相対移動させることで、薄刃砥石１０１の側面に磁性砥粒７を当接させてドレッシングを行う。
この際、前述したように、磁性砥粒７の強制的攪拌や劣化した磁性砥粒７の除去と新しい磁性砥粒７の供給などを適宜行うことができる。

次に、本実施の形態に係るドレッシング装置またはドレッシング方法を用いた半導体の製造方法について説明をする。まず、成膜・レジスト塗布・露光・現像・エッチング・レジスト除去などによりウェーハ表面にパターンを形成する工程、検査工程、洗浄工程、熱処理工程、不純物導入工程、拡散工程、平坦化工程などの複数の工程を繰り返すことにより、半導体の集合物を製造する。次に、薄刃砥石を用いて、各半導体を切り取る（ダイシング工程）。その際、前述したように、初期状態における薄刃砥石や所定の回数のダイシング加工を行った薄刃砥石などを本実施の形態にかかるドレッシング装置またはドレッシング方法を用いてドレッシングする。その後、マウント工程、ボンディング工程、封入工程、リード成形工程、検査工程などを経て、所望の半導体を製造する。尚、前述した本実施の形態に係るドレッシング装置またはドレッシング方法以外のものは、既知の各工程における技術を適用することができるので、詳細な説明は省略する。

また、説明の便宜上、本実施の形態に係るドレッシング装置またはドレッシング方法を半導体の製造方法で説明をしたが、これに限定されるわけではない。例えば、セラミック積層体、金属、水晶、石英などに代表される電子材料、金型、光学素子、発光ダイオード、インクジェットヘッドなどのような精密部品などの精密切断や溝加工などをする際にも適応させることができる。

また、薄刃砥石は、例えば、その厚さを１０マイクロメートル〜数百マイクロメートル程度のものとすることができる。そのようなものとしては、例えば、薄刃電鋳砥石を例示することができる。ただし、これに限定される分けではなく、いわゆるレジンボンド薄刃砥石やメタルボンド薄刃砥石にも適用させることができる。

また、説明の便宜上、磁力発生手段として永久磁石を用いる場合を説明したが、電磁石とすることもできる。その場合、流す電流を制御することで磁性砥粒を保持する磁力を制御することができる。そのようにすれば、磁性砥粒の保持力を制御することができるので、ドレッシング時に作用させる力を制御することができる。
また、説明の便宜上、１対の磁極を有する磁力発生手段を説明したが、例えば、図１０に示すように、複数の磁極を有する磁力発生手段とすることもできる。

以上、本発明の実施の形態について説明をした。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
例えば、ドレッシング装置１、ドレッシング装置１０、ドレッシング装置２０、ドレッシング装置３０、ドレッシング装置４０、ドレッシング装置５０、ドレッシング装置６０ドレッシング装置７０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。

また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

例えば、磁性砥粒攪拌手段４１、磁性砥粒除去手段５１、磁性砥粒供給手段５２、磁性砥粒収納手段５３などは相互に組み合わせて用いることができ、また、図６や図７で説明をした以外の本発明の実施の形態についても適用させることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。薄刃砥石側面の表面性状を説明するための模式図である。本発明の第２の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。本発明の第３の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。本発明の第４の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。本発明の第５の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。本発明の第６の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。本発明の第７の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。本発明の第８の実施の形態に係る薄刃砥石のドレッシング装置を例示するための模式図である。複数の磁極を有する磁力発生手段を例示するための模式図である。

符号の説明

１ドレッシング装置、１ａ回転軸、２砥石回転手段、３磁性砥粒保持手段、４磁力発生手段、４ａ磁力発生手段、４ｂ磁力発生手段、５磁力発生手段、５ａ磁力発生手段、６ベース板、６ａベース板、７磁性砥粒、８溝部、８ａ保持部、１０ドレッシング装置、１１回転駆動手段、１３磁性砥粒保持手段、２０ドレッシング装置、２３磁性砥粒保持手段、３０ドレッシング装置、３３ａ第１の磁性砥粒保持手段、３３ｂ第２の磁性砥粒保持手段、４０ドレッシング装置、４１磁性砥粒攪拌手段、５０ドレッシング装置、５１磁性砥粒除去手段、５２磁性砥粒供給手段、５３磁性砥粒収納手段、６０ドレッシング装置、７０ドレッシング装置、１０１薄刃砥石

Claims

薄刃砥石を回転させる砥石回転手段と、
所定の間隔に離間し、互いに異なる磁極が対向するように設けられた一対の磁力発生手段と、
前記対向する磁極の間の空間に磁力により保持された磁性砥粒と、
前記薄刃砥石の側面を前記空間に挿入可能とした移動手段と、
を備えたこと、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング装置。
前記磁力発生手段を回転させる回転駆動手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１記載の薄刃砥石のドレッシング装置。
薄刃砥石を回転させる砥石回転手段と、
少なくとも１対の磁極を有する磁力発生手段と、
前記磁力発生手段を回転させる回転駆動手段と、
前記磁力発生手段の外周面に磁力により保持された磁性砥粒と、
前記薄刃砥石と前記磁性砥粒とを当接可能とした移動手段と、
を備えたこと、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング装置。
所定の間隔に離間し、外周面を対向すように設けられた１対の前記磁力発生手段をさらに備え、
前記回転駆動手段は、対向する前記磁極が互いに異なるものとなるように同期回転させること、を特徴とする請求項３記載の薄刃砥石のドレッシング装置。
前記磁性砥粒を攪拌する磁性砥粒攪拌手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の薄刃砥石のドレッシング装置。
前記磁性砥粒を除去する磁性砥粒除去手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の薄刃砥石のドレッシング装置。
前記磁性砥粒除去手段により除去された前記磁性砥粒を収納する磁性砥粒収納手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項６記載の薄刃砥石のドレッシング装置。
前記磁性砥粒が保持される部分に前記磁性砥粒を供給する磁性砥粒供給手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の薄刃砥石のドレッシング装置。
磁力により保持された磁性砥粒を用いる薄刃砥石のドレッシング方法であって、
互いに異なる磁極が対向するようにして設けられた一対の磁力発生手段に前記磁性砥粒を保持し、
前記薄刃砥石を回転し、
前記薄刃砥石の側面と、前記磁性砥粒とを当接させること、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング方法。
磁力により保持された磁性砥粒を用いる薄刃砥石のドレッシング方法であって、
少なくとも１対の磁極を有する磁力発生手段の外周面に前記磁性砥粒を保持し、
前記薄刃砥石を回転し、
前記磁力発生手段を回転し、
前記薄刃砥石と前記磁性砥粒とを当接させること、を特徴とする薄刃砥石のドレッシング方法。
請求項９または１０に記載の薄刃砥石のドレッシング方法を用いて前記薄刃砥石のドレッシングをし、前記ドレッシングを行った前記薄刃砥石を用いてダイシングを行うこと、を特徴とする半導体の製造方法。
請求項９または１０に記載の薄刃砥石のドレッシング方法を用いて前記薄刃砥石のドレッシングをし、前記ドレッシングを行った前記薄刃砥石を用いて被切削物の切削を行うこと、を特徴とする精密部品の製造方法。