JP2016193481A - 板ガラスの研磨加工方法及び研磨加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】板ガラスに設けた切欠き部に対して、割れ等を生じることなく安定した研磨加工をその表面全域に漏れなく施す。【解決手段】板ガラス２に設けた切欠き部１に研磨面１１を設けたテープ１２を押し当てながらその長手方向に移動させることにより、切欠き部１に研磨加工を施す。【選択図】図１

Description

本発明は、板ガラスの研磨加工方法及び研磨加工装置に関し、特に当該板ガラスに設けた切欠き部を研磨加工するための技術に関する。

例えば半導体ウェハの製造プロセス中、半導体ウェハを支持する部材に板ガラスが用いられることがある。この際、半導体ウェハには、その結晶方位を所定の向きに合わせるためにノッチと呼ばれる切欠き部が設けられており、この切欠き部に対して研磨加工が施されるのが一般的である。

ここで、例えば特許文献１には、半導体ウェハの切欠き部に対して研磨加工を施すための方法が開示されている。この研磨方法は、不織布等で形成された円板状の研磨工具を回転させながら、研磨対象となる半導体ウェハの切欠き部に押し当てることで、当該切欠き部を研磨工具の凸状外周部に対応する形状に研磨するものである（段落００２７、図２〜図４）。

特開２００５−１１８９０３号公報

ところで、半導体ウェハの支持用に板ガラスを用いる場合、板ガラスにも位置合わせ用の切欠き部を設ける必要がある。そのため、この板ガラスの切欠き部に対しても研磨加工を施すことが考えられる。しかしながら、ガラスは一般的に脆性であるため、例えば特許文献１に記載の如き研磨工具を回転させながら切欠き部に押し当てたのでは、切欠き部に多大な負荷が作用し、容易に破損を生じるおそれがある。これでは安定した品質の研磨面を得ることが難しい。

また、板ガラスの切欠き部に角部があると、どうしても割れを生じ易くなるため、例えば角部をＲ面などの滑らかな曲面に置き換えた形状とすることも考えられる。しかしながら、この場合には、切欠き部の三次元形状がより複雑化するため、特許文献１に記載の如き形態の研磨工具では切欠き部の表面を漏れなく研磨することが難しいおそれがある。

以上の事情に鑑み、本明細書では、板ガラスに設けた切欠き部に対して、割れ等を生じることなく安定した研磨加工をその表面全域に漏れなく施すことを解決すべき技術的課題とする。

前記課題の解決は、本発明に係る板ガラスの研磨加工方法により達成される。すなわち、この研磨加工方法は、切欠き部を有する板ガラスに研磨加工を施すための方法であって、切欠き部に研磨面を設けたテープを押し当てながらその長手方向に移動させることにより、切欠き部に研磨加工を施す点をもって特徴付けられる。

このように、本発明では、板ガラスに設けた切欠き部の研磨加工に研磨面を設けたテープを用いた点を特徴とする。このように研磨面を設けたテープを切欠き部に押し当てながら移動させることで研磨加工を施すようにすれば、テープが有するフレキシブル性、特に幅方向のフレキシブル性を発揮させて、切欠き部の表面にテープを容易に倣わせることができる。よって、切欠き部がＲ面などの曲面を含む場合であっても、その表面にテープを倣わせて切欠き部を漏れなく研磨することが可能となる。また、研磨面を設けたテープであれば、研磨対象（切欠き部）に対する当たりも緩やかであり、かつテープの形状が変化しても（例えば幅方向に沿って湾曲したとしても）その研磨性能が大きく低下することもない。よって、従来の円盤式の研磨工具等に比べて、加工中に割れ等が発生する可能性を低くしつつも、安定した研磨加工を施すことが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、切欠き部にテープを押し当てる押当てエリアに向けて、テープをその長手方向一方の側から所定の送り速度で送っている状態で、切欠き部にテープを押し当てるものであってもよい。

このようにテープを押当てエリアに向けて所定の送り速度で送りながら切欠き部に研磨加工を施すようにすれば、絶えず新しい研磨面を切欠き部（押当てエリア）に供給することができる。従って、研磨性能を維持することができ、研磨加工をより安定的に切欠き部に施すことが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、切欠き部にテープを押し当てながらその長手方向に往復移動させるものであってもよい。

このように、テープをその長手方向に往復移動させるようにすれば、単に一方向に移動させる場合と比べて研磨効率を高めることができる。従って、研磨加工に要する時間を短縮して、生産効率を向上させることが可能となる。ところで、テープの研磨面の耐久性（使用可能時間）や経済性を考えた場合には、ある程度速度を小さくしてテープをゆっくりと一定の方向に移動させたほうがよいように思われる。しかし、あまりにテープの移動速度が小さいと、研磨用テープが持つ本来の研磨性能を十分に発揮できない可能性がある。そこで、先に述べた動き（押当てエリアに向けて所定の送り速度でテープを送る動き）と往復移動とを組合わせることにより、テープを万遍なく経済的に使用しつつもテープ本来の研磨性能を十分に発揮させて、良質な研磨加工を施すことが可能となる。もちろん、テープを固定し、テープに比べて脆性な板ガラスを三次元的に移動させつつ研磨する場合と比べて割れ等の危険性も格段に低くなるため、これによっても研磨面の品質を安定させることができる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、押当てエリアを通過するテープと板ガラスの一方を、鉛直方向に対して傾動させるものであってもよい。

このようにテープと板ガラスの一方を傾動させることで、例えば切欠き部の端面（側端面）と、板ガラスの表裏面とをテーパ面やＲ面などでつないだ形状に研磨仕上げすることができる。よって、ガラスの割れの原因となり易い角部をなるべく減らして割れに強い三次元形状をなす切欠き部とすることが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、押当てエリアを通過するテープと板ガラスの一方を、板ガラスの厚み方向に沿った仮想軸線まわりに傾動させるものであってもよい。

このようにテープと板ガラスの一方を傾動させることで、例えば一対の張設ローラや板ガラスの支持部の大幅な位置変更を行うことなく、切欠き部の底部から側部、板ガラスの周縁部との境界部へとその研磨領域をスムーズに移行することができる。よって、上述した最小限の動作でもって切欠き部に効率よく研磨加工を施すことが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、テープの幅方向寸法を、切欠き部の幅方向寸法よりも小さくしたものであってもよい。なお、ここでいう切欠き部の幅方向寸法とは、板ガラスの周縁部のうち切欠き部を設けた部位における接線方向の開口寸法を意味する。

このようにテープの幅方向寸法を設定すれば、テープを切欠き部に押し当てた際、テープの幅方向端部がまず切欠き部の表面（端面）に当接することになる。そのため、テープの幅方向端部が切欠き部から外れた部位に当接する場合と比べて、テープの幅方向端部が切欠き部の端面に沿って容易に変形し、これによりテープ全体を確実にその幅方向全域にわたって湾曲変形させることが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、研磨面の粒度を３００以上でかつ１００００以下にしたものであってもよい。

研磨面の粒度を上記範囲に設定したテープを用いることで、実用に足るサイクルタイムで板ガラスの切欠き部に良質な研磨加工を施すことが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、長手方向に移動するテープの研磨面のうち切欠き部に押し当てられる領域又はその上流側領域に向けて、研削液を供給するものであってもよい。

このように研削液をテープの研磨面の所定領域に向けて供給することで、長手方向に移動しながら行われる研磨加工の間、常にテープの研磨面のうち切欠き部に押し当てられる領域に研削液を供給し続けることができる。よって、テープによる切欠き部の研磨効率を一定に維持して、安定した研磨加工を継続的に実施することが可能となる。

また、この場合、本発明に係る研磨加工方法は、研削液を噴射により研磨面に供給するに際し、研削液の噴射方向と、テープの研磨面のうち切欠き部に押し当てられる領域におけるテープの長手方向とがなす角が４５度未満となるよう、好ましくは３０度未満となるよう、研削液の噴射方向を設定するものであってもよい。

このように研削液を噴射により研磨面に供給することで、上述したようにテープの切欠き部に対する姿勢が変化した場合であっても、常に一定の向きから研削液を研磨面に向けて供給することができる。また、その際の研削液の噴射方向を、切欠き部への押当てエリアを通過するテープの長手方向との関係で所定の範囲（４５度未満）に設定することで、研削液が研磨面に勢いよく当たって飛び散る事態を可及的に抑止して、研削液を研磨面に沿って切欠き部との押当てエリアに送ることが可能となる。これにより、研磨性能の更なる安定化を図ることが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工方法は、例えば板ガラスが、半導体ウェハ支持用の板ガラスであるものであってもよい。

上述したように、本発明に係る研磨加工方法によれば、ガラスの如き脆性材料であっても、割れを生じることなく安定した研磨加工をその切欠き部に施すことができる。また、テープが有する幅方向のフレキシブル性により、たとえ半導体ウェハに設けられる如く微小なサイズで複雑な形状の切欠き部であっても、その表面にテープを容易に倣わせて漏れなく研磨することができる。よって、半導体ウェハの切欠き部と同レベルのサイズ及び形状を有する半導体ウェハ支持用の板ガラスの切欠き部に対しても、本発明に係る研磨加工方法を好適に適用することができる。

また、前記課題の解決は、本発明に係る板ガラスの研磨加工装置によっても達成される。すなわち、この研磨加工装置は、切欠き部を有する板ガラスに研磨加工を施すための装置であって、研磨面を設けたテープと、テープを切欠き部に押し当てる向きに相対移動させる押当て移動手段と、テープをその長手方向に移動させる長手方向移動手段とを備える点をもって特徴付けられる。

上述のように、本発明に係る研磨加工装置によれば、本発明に係る研磨加工方法と同様に、研磨面を設けたテープを切欠き部に押し当てながら移動させることで研磨加工を施すことができる。そのため、テープが有するフレキシブル性、特に幅方向のフレキシブル性を発揮させて、切欠き部の表面にテープを容易に倣わせることができる。また、研磨面を設けたテープであれば、形状が変化しても（例えば幅方向に沿って湾曲したとしても）その研磨性能が低下することもない。よって、切欠き部がＲ面などの曲面を含む場合であっても、その表面にテープを倣わせて切欠き部を漏れなく研磨することが可能となる。また、テープであれば、研磨対象に対する当たりも優しいため、従来の円盤式の研磨工具等に比べて、加工中に割れ等が発生する可能性を低くでき、安定した研磨加工を施すことが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工装置は、長手方向移動手段が、テープとその長手方向一方の側で連続する第一のテープ巻取り体と、テープとその長手方向他方の側で連続する第二のテープ巻取り体と、第一及び第二のテープ巻取り体の間に配設され、テープを支持する複数の支持ローラとを有するものであってもよい。また、この場合、複数の支持ローラのうち、切欠き部にテープを押し当てる押当てエリアの長手方向両側に配設される一対の支持ローラを、押当てエリアを通過するテープを張った状態で支持する一対の張設ローラとしたものであってもよい。

このように構成すれば、押当てエリアを通過するテープに常に一定の張力を付与しつつも、押当てエリアに向けて常に新しい研磨面を供給することができる。よって、効率よく研磨加工を施すことができ、かつ当該研磨加工を安定して継続実施することが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工装置は、長手方向移動手段が、押当てエリアを通過するテープをその長手方向に往復移動させる往復移動手段をさらに有するものであってもよい。

この構成によれば、単に一方向にのみテープを移動させる構成と比べて研磨効率を高めることができる。従って、研磨加工に要する時間を短縮して、生産効率を向上させることが可能となる。また、第一及び第二のテープ巻取り体の間でテープを送る動作と組合わせることで、テープを万遍なくかつ連続的に使用することができる。よって、研磨面の品質をより安定させることができる。また、テープを極力無駄なく使用することにもつながるため、経済的である。

また、この場合、本発明に係る往復移動手段は、一対の張設ローラを一体的に設けたヘッド部を、押当てエリアを通過するテープの長手方向に往復移動させるものであってもよい。

このように構成することで、押当てエリアの両側でテープを張設する一対の張設ローラを、押当てエリアを通過するテープの長手方向に沿って往復移動させることができる。よって、これら一対の張設ローラで支持されるテープ、特に押当てエリアを通過するテープを張った状態でその長手方向に往復移動させることが可能となる。

あるいは、本発明に係る往復移動手段は、複数の支持ローラのうち一対の張設ローラと第一及び第二のテープ巻取り体との間に配設される少なくとも一対の中間支持ローラを一体的に設けたヘッド部を、押当てエリアを通過するテープの長手方向に往復移動させるものであってもよい。

このように構成することで、上述した一対の張設ローラを固定した状態で、中間支持ローラを一体的に設けたヘッド部を往復移動させることができる。これにより、テープと一対の張設ローラとの支持状態を安定させつつ、押当てエリアを通過するテープをその長手方向に往復移動させることができる。よって、テープを極力緩ませることなく往復移動させることができ、テープに必要な張力を安定的に付与することができる。また、押当てエリアに最も近い支持ローラ（一対の張設ローラ）を動かすことなくテープを往復移動させることができるので、切欠き部とテープとの接触態様が安定する効果も期待できる。

あるいは、本発明に係る往復移動手段は、ヘッドベースと、ヘッドベースに対して押当てエリアを通過するテープの長手方向に往復移動するヘッドスライド部とが設けられたヘッド部を有するものであってもよい。また、その場合に、ヘッドスライド部に一対の張設ローラが設けられ、ヘッドベースのうち一対の張設ローラよりも押当てエリアに近い領域に一対の支持ローラが設けられるものであってもよい。

押当てエリアを通過するテープをその長手方向に往復移動させる構成（往復移動手段）をとる場合、テープを掛け渡した状態の支持ローラをテープの往復方向と同じ方向に往復移動させる必要が生じる。そのため、例えばテープを高速で往復移動させようとして、テープを掛け渡した状態の支持ローラ、特に一対の張設ローラを高速で往復移動させると、張設ローラにテープが追従し切れず、テープに弛みが生じやすい。そこで、上述のようにヘッド部をヘッドベースと、ヘッドスライド部とで構成し、ヘッドスライド部に一対の張設ローラを設け、ヘッドベースのうち一対の張設ローラよりも押当てエリアに近い領域に一対の支持ローラを設けるようにした。このように構成すれば、研磨対象となる切欠き部に最も近い支持ローラが切欠き部に対して固定された（相対的な位置関係を維持した）状態で、一対の張設ローラの往復移動により押当てエリアを通過するテープをその長手方向に往復移動させることができる。従って、押当てエリアを通過するテープが弛む事態を可及的に抑制して、往復移動中も研磨するのに十分な張力をテープに与え続けることが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工装置は、第一及び第二のテープ巻取り体のうち、送り側となる一方のテープ巻取り体の回転駆動用モータにバックテンションを与えるようにしたものであってもよい。

このように送り側のテープ巻取り体の回転駆動用モータにバックテンションを与えることで、特にテープの往復移動時、送り側のテープ巻取り体と一方の張設ローラとの間のテープが弛もうとするのを防いで、上記テープの張力を安定させることが可能となる。

また、本発明に係る長手方向移動手段は、各々のテープ巻取り体と、ヘッド部に設けた各々の張設ローラとの間のテープ長をそれぞれ一定に保つためのテープ長調整手段をさらに有するものであってもよい。

このように各々のテープ巻取り体と張設ローラとの間のテープ長を積極的に一定に保つように構成することで、テープの往復移動や姿勢変動（傾動）により上記領域のテープに作用する張力が大きく変動（増加あるいは減少）する場合にあっても、当該張力の変動をそれぞれ打ち消す向きにテープ長を調整することができる。従って、テープに生じる張力の変動を抑制して、切欠き部への押付け力を一定の大きさに制御することが可能となる。

また、この場合、本発明に係るテープ長調整手段は、各々のテープ巻取り体と各々の張設ローラとの間でテープが掛け渡される一対の中間支持ローラをそれぞれ移動させる一対の定圧シリンダで構成されるものであってもよい。

テープ長調整手段を定圧シリンダで構成して、テープが掛け渡される中間支持ローラをそれぞれ移動させるようにすれば、定圧シリンダが持つ優れた圧力変動に対する応答性を活かして、迅速に上記領域間のテープ長を一定の大きさに復帰させることができる。従って、この構成は、特にテープをその長手方向に高速で往復移動させる場合に有効である。

また、往復移動手段がヘッド部を有する場合、本発明に係る研磨加工装置は、ヘッド部に、テープの研磨面のうち切欠き部に押し当てられる領域又はその上流側領域に向けて研削液を供給する研削液供給部を設けたものであってもよい。

このように研削液供給部をヘッド部に設けるようにすれば、押当てエリアを通過するテープが、ヘッド部（あるいはヘッドスライド部）との相対的な位置関係を一定に保ったままで往復移動、あるいは傾動する。そのため、テープが往復移動あるいは傾動した場合であっても、テープに対する研削液の供給位置（少なくとも供給方向）を一定に保つことができ、研削液を安定して切欠き部との押当てエリアに供給することが可能となる。

また、本発明に係る研磨加工装置は、押当て移動手段によりテープを切欠き部に押し当てる向きに相対移動させた際に、テープを切欠き部とは反対の側から切欠き部に向けて押し込む押込み手段をさらに備えるものであってもよい。

このように構成することで、テープの切欠き部への押当てを押込み手段で補助することができる。よって、押当てエリアを通過するテープに付与すべき所定の大きさの張力を付与しつつも、十分にテープを切欠き部の表面に倣わせて、切欠き部の表面を漏れなくかつ十分に（例えば所定の表面粗さに）研磨することが可能となる。

以上に述べたように、本発明によれば、板ガラスに設けた切欠き部に対しても、安定した研磨加工をその表面全域に漏れなく施すことが可能となる。

本発明の第一実施形態に係る板ガラスの研磨加工装置の全体構成を説明するための側面図である。 図１に示す研磨加工装置の平面図である。 研磨対象となる板ガラスの要部拡大平面図である。 テープの傾斜角度とその際の切欠き部の被研磨領域との関係を説明するための切欠き部の要部拡大断面図である。 研磨加工時のテープの押当て態様を説明するための要部拡大平面図である。 研磨加工時のテープの傾動を説明するための要部側面図で、（ａ）はテープを板ガラスの板厚方向に配向した状態、（ｂ）はテープを切欠き部の一方の側の第二のテーパ面の傾斜方向に配向した状態、（ｃ）はテープを切欠き部の他方の側の第二のテーパ面の傾斜方向に配向した状態における要部側面図である。 研磨加工時の板ガラスの傾動を説明するための要部平面図である。 研磨加工時のテープの押当て態様を説明するための要部断面図である。 研磨加工時のテープの往復移動を説明するための要部側面図である。 板ガラスを傾動させた際のテープの押当て態様を説明するための要部拡大平面図で、（ａ）はテープを主に一方の側の第一のテーパ面に押し当てた状態、（ｂ）はテープを主に第一のＲ面に押し当てた状態、（ｃ）はテープを主に他方の側の第一のテーパ面に押し当てた状態における要部拡大平面図であるある。 本発明の第二実施形態に係る研磨加工装置の要部側面図である。 本発明の第三実施形態に係る研磨加工装置の全体構成を説明するための側面図である。 図１２に示す研磨加工装置の要部側面図である。 図１２に示す研磨加工装置の平面図である。 図１２に示す装置で研磨加工する際のテープの姿勢を説明するための要部側面図で、（ａ）はテープを板ガラスの切欠き部に設けられた第一のＲ面の板厚方向に沿った向きに配向した状態、（ｂ）は第一のＲ面と一方の表面とをつなぐ上側の第二のテーパ面に沿った向きに配向した状態、（ｃ）は第一のＲ面と他方の表面とをつなぐ下側の第二のテーパ面に沿った向きに配向した状態を示す図である。 図１２に示す研削液供給部の斜視図である。 図１２に示す研磨加工装置で研磨加工する際の所定部分のテープ長の調整態様を説明するための要部側面図である。 図１２に示す研磨加工装置で研磨加工する際の所定部分のテープ長の調整態様を説明するための要部側面図である。 本発明の第四実施形態に係る研磨加工装置の要部側面図であって、（ａ）〜（ｃ）はそれぞれヘッド部が図６（ａ）〜（ｃ）に示す姿勢にある際のヘッド部の動作態様を説明するための要部側面図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図１９（ａ）〜（ｃ）に示す態様でヘッド部が揺動した際のテープの押当て態様を説明するための要部側面図である。 本発明の第五実施形態に係る研磨加工装置の要部側面図である。

以下、本発明の第一実施形態を、図１〜図１０を参照して説明する。

図１及び図２に示すように、本発明の第一実施形態に係る研磨加工装置１０は、切欠き部１を有する板ガラス２に研磨加工を施すためのものであって、研磨面１１を設けたテープ１２と、テープ１２を切欠き部１に押し当てる向きに相対移動させる押当て移動手段１３と、テープ１２をその長手方向に移動させる長手方向移動手段１４とを備える。また、本実施形態では、研磨加工装置１０は、テープ１２を鉛直方向Ｚに対して傾動させる第一傾動手段１５と、板ガラス２を水平押当て方向Ｘに対して傾動させる第二傾動手段１６とをさらに備える。

ここで、研磨対象となる板ガラス２は、例えば半導体ウェハ支持用の板ガラスであり、図２に示すように略円盤形状をなす。この場合、切欠き部１は、略真円状をなす板ガラス２の周縁部３の一部を切欠いた部分に相当し、その表面は１以上の曲面を含む複数面で構成される。本実施形態では、平面視した状態で、図３に示すように、底部に第一のＲ面４を配すると共に、その両側に第一のテーパ面５ａ，５ｂを配し、かつこれら第一のテーパ面５ａ，５ｂと板ガラス２の周縁部３との間を第二のＲ面６ａ，６ｂでそれぞれつないだ形状もしくはこれに準じた形状となるよう、切欠き部１が形成される。また、本実施形態では、断面視した状態で、図４に示すように、鉛直方向（板厚方向）に沿って直線的に伸びる第一のＲ面４と、板ガラス２の表面７ａ，７ｂとを第二のテーパ面８ａ，８ｂでそれぞれつないだ形状もしくはこれに準じた形状となるよう、切欠き部１が形成される。もちろん、図示は省略するが、第一のテーパ面５ａ，５ｂ及び第二のＲ面６ａ，６ｂを板厚方向に断面視した場合にも、第一のＲ面４と同様の断面形状をなすよう、切欠き部１が形成される。以下、研磨加工装置１０の各構成を詳述する。

テープ１２は、少なくとも一方の面に研磨面１１を有するもので、研磨対象となる切欠き部１の表面に押付けた際、当該表面に倣って変形可能な程度のフレキシブル性を有する。よって、テープ１２の材質や厚み寸法などは、例えば上記条件を満たす範囲内において任意に選択使用可能である。ここで、例えば切欠き部１の表面に押し当てた際のテープ１２の幅方向のフレキシブル性（切欠き部１の第一のＲ面４に倣った変形のし易さ）を考慮する場合、その変形前の幅方向寸法Ｗｔは、図５に示すように、切欠き部１の幅方向寸法Ｗｎよりも小さく設定される。

テープ１２の研磨面１１には、例えばアルミナ、炭化ケイ素、ダイヤモンドなど公知の材質の砥粒をテープ１２の基体（ＰＥなどの樹脂製フィルム）に固着したものが使用可能である。また、その粒度は、例えば３００以上でかつ１００００以内に設定され、好ましくは５００以上でかつ３０００以内に設定される。

押当て移動手段１３は、本実施形態では図１に示すように、板ガラス２を固定支持するための固定支持台１７と、固定支持台１７に連結された底板部１８を直線的に移動可能とする直線移動駆動部１９とを有する。また、この際の底板部１８の移動方向は、固定支持台１７に固定支持した板ガラス２の切欠き部１がテープ１２との押当てエリア２０でテープ１２に押し当てられる向き（図１及び図２中、矢印Ａの向き）に設定される。なお、直線移動駆動部１９はそのストローク量（言い換えると移動時の位置）によりその駆動及び停止を制御（位置制御）するものであってもよく、テープ１２からの反力の大きさによりその駆動及び停止を制御（荷重制御）するものであってもよい。

長手方向移動手段１４は、例えば図１に示すように、テープ１２とその長手方向一方の側で連続する第一のテープ巻取り体２１と、テープ１２とその長手方向他方の側で連続する第二のテープ巻取り体２２と、第一のテープ巻取り体２１と第二のテープ巻取り体２２との間に配設され、テープ１２を支持する複数の支持ローラとを有する。また、本実施形態では、長手方向移動手段１４は、後述するように、切欠き部１にテープ１２を押し当てる押当てエリア２０を通過するテープ１２をその長手方向に往復移動可能とする往復移動手段２３をさらに有する。

この場合、第一のテープ巻取り体２１と第二のテープ巻取り体２２の一方は駆動側（巻取り側）、他方は従動側（送り側）とされ、例えば図示例では、第一のテープ巻取り体２１が従動側、第二のテープ巻取り体２２が駆動側としてそれぞれ立設する基体２４上に配設されている。そのため、第二のテープ巻取り体２２の芯部２５にはモータ２６が連結されており（図２を参照）、このモータ２６を回転駆動することで、第一のテープ巻取り体２１から第二のテープ巻取り体２２に向けて、複数の支持ローラに巻き掛けられたテープ１２が各支持ローラの回転を伴ってその長手方向に送られるようになっている。この場合の送り方向は、テープ１２が押当てエリア２０を図１中の矢印Ｂで示す向きに通過する方向となる。また、この際のテープ１２の送り速度は、モータ２６の回転数を調整することで所定の大きさ（例えば５０ｍｍ／ｍｉｎ以上でかつ５００ｍｍ／ｍｉｎ以下）に制御可能である。

複数の支持ローラは、押当てエリア２０を通過するテープ１２の長手方向両側に配設される一対の張設ローラ２７と、一対の張設ローラ２７と各々のテープ巻取り体２１，２２との間に配設される複数の中間支持ローラ２８ａ，２８ｂとで構成される。一対の張設ローラ２７は、押当てエリア２０を通過するテープ１２を張った状態で支持するものである。本実施形態では、複数の中間支持ローラ２８ａ，２８ｂのうち、相対的に押当てエリア２０から遠い側の中間支持ローラ２８ａ（本図示例だと４個）が基体２４に回転自在に取り付けられ、相対的に押当てエリア２０に近い側の中間支持ローラ２８ｂ（本図示例だと４個）がヘッド部２９に回転自在に取り付けられる。この場合、一対の張設ローラ２７は、押当てエリア２０に近い側の中間支持ローラ２８ｂと共にヘッド部２９に一体的にかつ回転自在に取り付けられる。

一対の張設ローラ２７の間に掛け渡されるテープ１２、言い換えると、押当てエリア２０を通過するテープ１２の張力Ｆは、上述した支持ローラ２７，２８ａ，２８ｂの配置態様により調整可能である。また、後述する押当て移動手段１３や往復移動手段２３の移動態様（ストローク量、移動速度など）によっても調整可能である。

往復移動手段２３は、上述した一対の張設ローラ２７と、中間支持ローラ２８ｂとが一体的に取付けられたヘッド部２９と、ヘッド部２９を所定の方向Ｃに往復移動させる往復移動駆動部３０とで構成される。なお、ここでいう所定の方向Ｃは、押当てエリア２０を通過するテープ１２の長手方向（すなわち送り方向Ｂ）に略一致する。よって、後述のように、第一傾動手段１５で固定側（支持部３１）に対するテープ１２の長手方向が変動した場合、これに応じて固定側に対するヘッド部２９の往復移動方向Ｃが変化するようになっている（詳細は後述する）。

なお、この際のヘッド部２９、すなわち一対の張設ローラ２７の往復移動量（ストローク量）は任意であるが、あまりに移動量が小さいと十分な研磨を施すことができず、また、あまりに移動量が大きいとテープ１２の追従性の観点から、テープ１２が緩み、一対の張設ローラ２７間を張設されるテープ１２の張力Ｆが低下するおそれがある。以上の観点より、往復移動手段２３によるテープ１２の往復移動量は０．５ｍｍ以上でかつ３０ｍｍ以下に設定されるのがよく、好ましくは２．０ｍｍ以上でかつ１５ｍｍ以下に設定されるのがよい。また、本実施形態のように、テープ１２をその長手方向一方の側から他方の側に所定の送り速度で送ると共にその長手方向（送り方向Ｂ）に沿って往復移動させる場合には、当然に、テープ１２の往復移動速度を、送り速度よりも大きくすることが肝要である。

なお、往復移動駆動部３０には公知の駆動手段が適用でき、例えばモータ、シリンダ、カム機構などの公知の駆動手段を１又は複数組合わせたものが使用可能である。

また、ヘッド部２９を往復移動可能に支持する支持部３１には、第一傾動手段１５が設けられており、これにより、ヘッド部２９を鉛直方向に対して、正確には図６に示すように、一対の張設ローラ２７の回転軸に平行な第一仮想軸線Ｘ１まわりに回動（傾動）可能としている。この第一仮想軸線Ｘ１は、テープ１２の剛性、切欠き部１のサイズ等の諸条件によって、図６に示す位置から水平方向Ｘあるいは鉛直方向Ｚに多少ずれた設定としてもよい。なお、第一傾動手段１５についても上述した公知の駆動手段が適用可能である。

また、本実施形態では、板ガラス２の固定支持台１７に第二傾動手段１６が設けられており、これにより、例えば図７に示すように、板ガラス２を固定支持する固定支持台１７に固定支持された板ガラス２をその板厚方向に沿って伸びる第二仮想軸線Ｘ２まわりに回動（傾動）可能としている。この第二仮想軸線Ｘ２についても、諸条件によって、図７に示す位置から水平方向Ｘ，Ｙに多少ずれた位置に設定してもよい。また、第二仮想軸線Ｘ２の姿勢について、本実施形態では、板ガラス２の板厚方向に沿って伸びる向きとしているが、例えば第一傾動手段１５により研磨領域（押当てエリア２０）におけるテープ１２の姿勢が変化する場合、その姿勢に合わせて、すなわち押当てエリア２０を通過するテープ１２の長手方向に沿って伸びる向きに第二仮想軸線Ｘ２を配置することも可能である。なお、第二傾動手段１６についても上述した公知の駆動手段が適用可能である。

次に、上記構成の研磨加工装置１０を用いた板ガラス２の研磨加工方法の一例を説明する。

まず、図１に示すように、固定支持台１７の上に研磨対象となる板ガラス２を載置し、固定支持台１７に固定支持した状態で、直線移動駆動部１９を駆動させ、底板部１８及びこの底板部１８に連結される固定支持台１７を矢印Ａの向きに移動させる。これにより、テープ１２が板ガラス２の切欠き部１に押し当てられる（図８）と共に、押し当てられた切欠き部１の表面形状に倣って変形する。ここで、例えば切欠き部１が図３に示すような形状をなす場合、テープ１２はまず切欠き部１の第一のテーパ面５ａ，５ｂに当接した後、第一のテーパ面５ａ，５ｂ、及び第一のテーパ面５ａ，５ｂ間に形成される第一のＲ面４に倣った形状に変形する（図５）。これにより、テープ１２がその幅方向全域にわたって切欠き部１の表面、特に側端面に押し当てられた状態となる。

また、この際、第二のテープ巻取り体２２の芯部２５に連結されるモータ２６を駆動させ、テープ１２の長手方向他端が固定された芯部２５を回転させることで、第一のテープ巻取り体２１から第二のテープ巻取り体２２に向けてテープ１２を送る。加えて、本実施形態では、図９に示すように、往復移動駆動部３０を駆動させて、ヘッド部２９及びヘッド部２９に設けられた一対の張設ローラ２７を上述した矢印Ｃの向きに沿って一体的に往復移動させることで、一対の張設ローラ２７の間に掛け渡されたテープ１２をその長手方向に往復移動させる。以上の動作により、切欠き部１の表面に押し当てられたテープ１２が、切欠き部１の表面のうちテープ１２が押し当てられた領域がテープ１２の摺動により研磨され、その表面粗さが所定の大きさ以下に仕上げられる。また、双方のテープ巻取り体２１，２２によるテープ１２の送り動作により、テープ１２の研磨面１１のうち実際に使用される領域が矢印Ｂの向きに連続的に移行しながら上記研磨加工が行われる。

このようにしてテープ１２を板ガラス２の板厚方向に平行となる向きに配置した状態で切欠き部１の所定の表面（ここでは側端面）に研磨加工を施した後（図４、図６（ａ））、第一傾動手段１５を駆動させ、ヘッド部２９を第一仮想軸線Ｘ１まわりに傾動させることで、切欠き部１の一方の表面７ａと側端面（ここでは第一のＲ面４）とをつなぐ一方の第二のテーパ面８ａに研磨加工を施す（図４、図６（ｂ））。この場合も、第一及び第二のテープ巻取り体２１，２２の間でテープ１２を矢印Ｂの向きに送ると共に、往復移動駆動部３０により押当てエリア２０を通過するテープ１２をその長手方向（ここでは矢印Ｃの向き）に往復移動させつつ、テープ１２を一方の第二のテーパ面８ａに押し当てる。このように一方の第二のテーパ面８ａを研磨して、所定の表面粗さに仕上げる。

然る後、再び第一傾動手段１５を駆動させ、ヘッド部２９を第一仮想軸線Ｘ１まわりでかつ先程とは逆の向きに傾動させることで、切欠き部１の他方の表面７ｂと側端面（第一のＲ面４）とをつなぐ他方の第二のテーパ面８ｂに研磨加工を施す（図４、図６（ｃ））。この場合も、第一及び第二のテープ巻取り体２１，２２の間でテープ１２を矢印Ｂの向きに送ると共に、往復移動駆動部３０により押当てエリア２０を通過するテープ１２をその長手方向（矢印Ｃの向き）に往復移動させつつ、テープ１２を他方の第二のテーパ面８ｂに押し当てる。このように他方の第二のテーパ面８ｂを研磨して、所定の表面粗さに仕上げる。

また、以上の研磨加工は、上述した送り動作、往復動作、及び傾動動作に加えて、板ガラス２をその板厚方向に沿って伸びる第二仮想軸線Ｘ２まわりに傾動させながら行うようにしてもよい（図７）。その一例を図１０に基づき説明する。まず図１０（ａ）に示すように、切欠き部１の一方の（図示例では上方の）第一のテーパ面５ｂと正面に向き合う位置に板ガラス２の切欠き部１を配置した状態で、上述した矢印Ａ〜Ｃの向きのテープ１２の移動を伴う研磨加工を開始すると共に、所定の速度で板ガラス２を第二仮想軸線Ｘ２まわりに所定の角速度で傾動させる。そして、図１０（ｂ）に示すように第一のＲ面４と正面に向き合う位置、次いで図１０（ｃ）に示すように他方の（下方の）第一のテーパ面５ａと正面に向き合う位置まで板ガラス２を傾動させつつ、矢印Ａ〜Ｃの向きのテープ１２の移動を伴う研磨加工を継続することで、切欠き部１の側端面全域に研磨加工を施す。然る後、第一傾動手段１５によりテープ１２を図６（ｂ）や図６（ｃ）に示す姿勢に傾動させ、第二傾動手段１６により板ガラス２を上述の如く傾動させつつテープ１２による研磨加工を実施する。これにより、第一及び第二のＲ面４，６ａ，６ｂと、第一及び第二のテーパ面５ａ，５ｂ，８ａ，８ｂを含む切欠き部１の表面の全域を三次元的に研磨することが可能となる。

このように、本発明では、研磨面１１を設けたテープ１２を切欠き部１に押し当てながら移動させることで研磨加工を施すようにしたので、テープ１２が有するフレキシブル性、特に幅方向のフレキシブル性を発揮させて、切欠き部１の表面にテープ１２を容易に倣わせることができる。また、研磨面１１を設けたテープ１２であれば、形状が変化しても（例えば幅方向に沿って湾曲したとしても）その研磨性能が低下することもない。よって、切欠き部１が図示の如く第一のＲ面４などの曲面を含む場合であっても、その表面にテープ１２を倣わせて切欠き部１を漏れなく研磨することが可能となる。また、テープ１２であれば、切欠き部１に対する当たりも優しいため、従来の円盤式の研磨工具等に比べて、加工中に割れ等が発生する可能性を低くでき、良質な研磨加工を安定的に施すことが可能となる。

また、本実施形態では、押当てエリア２０を通過するテープ１２をその長手方向（矢印Ｃの向き）に往復移動させつつも、その際に押当てエリア２０を通過するテープ１２の張力Ｆを一定の大きさに保つようにしたので、例えばテープ１２の裏側からテープ１２を押込むための部材を配置せずとも、テープ１２に対する板ガラスの押当て移動のみでもって、切欠き部１の表面に研磨面１１を圧接させつつ当該研磨面１１を摺動させることが可能となる。このように、テープ１２の裏側から何らの押込みを付与することなくテープ１２で切欠き部１を研磨できるのであれば、脆性なガラスに対して、過度な負荷を極力排除して、安定した押当て状態を再現することができる。従って、効率よく研磨加工を実施できると共に、その際の研磨面の品質をさらに安定させることが可能となる。

以上、本発明の第一実施形態を説明したが、上述した研磨加工装置１０と研磨加工方法は、当然に本発明の範囲内において任意の形態を採ることができる。

図１１は、本発明の第二実施形態に係る研磨加工装置１０の要部側面図を示している。本実施形態に示す研磨加工装置１０は、往復移動手段２３の具体的な構成において第一実施形態とは異なる。すなわち、この往復移動手段２３は、相対的に押当てエリア２０に近い側の中間支持ローラ２８ｂのみをヘッド部２９に一体的に設けた構成とし、一対の張設ローラ２７を固定側（例えば支持部３１から延長した延在部３２に回転自在に固定）としている。よって、この場合、往復移動駆動部３０は、複数の支持ローラのうち、押当てエリア２０に近い側の中間支持ローラ２８ｂのみを、押当てエリア２０を通過するテープ１２の長手方向（矢印Ｃの向き）に往復移動可能としている。

このように構成すれば、テープ１２と一対の張設ローラ２７との支持状態を安定させつつ、押当てエリア２０を通過するテープ１２をその長手方向に往復移動させることができる。よって、第一実施形態に係る往復移動手段２３と比べて、テープ１２を極力緩ませることなく往復移動させることができ、テープ１２に必要な張力Ｆを安定的に付与することができる。また、押当てエリア２０に最も近い支持ローラ（一対の張設ローラ２７）を動かすことなくテープ１２を往復移動させることができるので、切欠き部１とテープ１２との接触態様も安定する。また、一対の張設ローラ２７を往復移動させずにテープ１２のみを往復移動させるようにすれば、第一傾動手段１５でヘッド部２９を大きく傾動させたときに、一対の張設ローラ２７が板ガラス２、および固定支持台１７に干渉することなくテープ１２を往復運動させることができる。したがって、第二のテーパ面８ａ、８ｂの面積が大きくなってもこの方式で問題なく研磨することが可能となる。

図１２は、本発明の第三実施形態に係る研磨加工装置１０の側面図を示している。本実施形態に示す研磨加工装置１０は、主に往復移動手段２３の具体的な構成において第一及び第二実施形態とは異なる。すなわち、この往復移動手段２３は、図１２に示すように、支持部３１に固定されるヘッドベース３３と、ヘッドベース３３に対して所定の方向Ｃに往復移動するヘッドスライド部３４とが設けられたヘッド部３５を有し、ヘッドスライド部３４に一対の張設ローラ２７が設けられ、ヘッドベース３３のうち一対の張設ローラ２７よりも押当てエリア２０に近い領域に一対の支持ローラ（以後、押当て側支持ローラ２８ｃと称する。）が設けられる点において、第一及び第二実施形態と相違する。

ここで、ヘッドベース３３には、ヘッドスライド部３４をヘッドベース３３に対して所定の方向Ｃに往復移動させるための往復移動駆動部３６が設けられている。この往復移動駆動部３６でヘッドスライド部３４を所定の方向Ｃに往復移動させることで、ヘッドスライド部３４に取り付けられた一対の中間支持ローラ２８ｂと一対の張設ローラ２７が一体に往復移動する（図１３を参照）。ヘッドベース３３に取り付けられた押当て側支持ローラ２８ｃは、ヘッドベース３３に対して移動しない。よって、図１３に示すように各中間支持ローラ２８ｂと張設ローラ２７、及び押当て側支持ローラ２８ｃにテープ１２を掛け渡した状態で、ヘッドスライド部３４を所定の方向Ｃに往復移動させた場合、押当てエリア２０を通過するテープ１２がその長手方向に往復移動するようになっている。

なお、この際のヘッドスライド部３４の往復移動量（ストローク量）は任意であり、例えば第一実施形態と同様の観点（十分な研磨性能を発揮できるか否か、往復移動時におけるテープ１２の追従性が良好か否か）から、テープ１２の往復移動量を第一実施形態と同等のレベルに設定することが可能である。

また、ヘッドスライド部３４の往復移動速度についても任意であり、例えばその下限は、十分な研磨を施せる程度に設定するのがよく、その上限は、テープ１２が緩むことなく一対の押当て側支持ローラ２８ｃの間に張り渡されるテープ１２の張力を必要な大きさに維持できる程度に設定するのがよい。具体的には、テープ１２の往復移動速度は１００ｍｍ／ｓｅｃ以上でかつ１５００ｍｍ／ｓｅｃ以下に設定されるのがよく、好ましくは３００ｍｍ／ｓｅｃ以上でかつ１０００ｍｍ／ｓｅｃ以下に設定されるのがよく、より好ましくは５００ｍｍ／ｓｅｃ以上でかつ７００ｍｍ／ｓｅｃ以下に設定されるのがよい。なお、本実施形態のように、テープ１２をその長手方向一方の側から他方の側に所定の送り速度で送ると共に送り方向Ｂに沿って往復移動させる場合には、当然に、テープ１２の往復移動速度を、送り速度よりも大きくすることが肝要である。

また、ヘッドベース３３を回転自在に支持する支持部３１には回転駆動部３７が設けられており（図１４を参照）、この回転駆動部３７によって、ヘッドベース３３及びヘッドスライド部３４を含むヘッド部３５を支持部３１に対して所定の角度に傾動可能としている。正確には、回転駆動部３７を駆動させることにより、図１３及び図１４に示すように、テープ１２の送り方向Ｂ及びテープ１２の押当て移動方向（板ガラス２の移動方向）Ａの何れに対しても直交する向き（図示例でいえばＹ軸方向）に伸びる第一仮想軸線Ｘ１を中心として、ヘッド部３５が支持部３１に対して正逆何れの向きにも回転して、所定の角度にヘッド部３５の姿勢を調整（すなわち傾動）できるように構成されている。本実施形態では、切欠き部１の断面形状（図４を参照）に応じて、板ガラス２の厚み方向に沿って直線的に伸びる第一のＲ面４を主に研磨するときの第一姿勢（図１５（ａ）中、実線で示す姿勢）と、上側の第二のテーパ面８ａを主に研磨するときの第二姿勢（図１５（ｂ）中、実線で示す姿勢）、及び下側の第二のテーパ面８ｂを主に研磨するときの第三姿勢（図１５（ｃ）中、実線で示す姿勢）の三つの姿勢を取るよう、回転駆動部３７によるヘッド部３５の姿勢（角度）を調整できるようになっている。なお、この第一仮想軸線Ｘ１の位置は、テープ１２の剛性、板ガラス２のサイズ等の諸条件によって、図１５に示す位置（テープ１２が切欠き部１の表面に押し当てられている箇所から僅かに水平方向Ｘに離れた位置）から水平方向Ｘあるいは鉛直方向Ｚに多少ずれた位置に設定してもよい。

また、ヘッド部３５には、テープ１２の研磨面１１に向けて水等の研削液Ｌを噴射により供給する研削液供給部３８が設けられている（図１２等を参照）。この研削液供給部３８は、例えば図１６に示すように筒状をなすもので、その外周面３８ａに研削液Ｌの噴射口３９を開口形成してなる。噴射口３９の向きはヘッド部３５（ヘッドベース３３）に対して一定であり、常に押当てエリア２０を通過するテープ１２の研磨面１１又はその少し上流側に研削液Ｌが指向するよう、噴射口３９の向きが所定の角度に設定される（図１３）。 また、研削液Ｌの飛び散りを防止する観点から、研削液Ｌの噴射方向と、テープ１２の研磨面１１のうち切欠き部１に押し当てられる領域（すなわち押当てエリア２０）におけるテープ１２の長手方向とがなす角θ（図１３を参照）が４５度未満となるよう、好ましくは３０度未満となるよう、研削液Ｌの噴射方向を設定することが好ましい。

また、本実施形態では、長手方向移動手段１４は、図１２に示すように、各テープ巻取り体２１，２２と、ヘッド部３５に設けた各張設ローラ２７，２７との間のテープ長（第一のテープ巻取り体２１から中間支持ローラ２８ａ１，２８ａ２，２８ｂを介して上側の張設ローラ２７に至る間のテープ１２の長手方向寸法、及び、第二のテープ巻取り体２２から中間支持ローラ２８ａ１，２８ａ２，２８ｂを介して下側の張設ローラ２７に至る間のテープ１２の長手方向寸法）をそれぞれ一定に保つためのテープ長調整手段４０をさらに有する。図１２に示す例では、長手方向移動手段１４の基体２４にローラ移動手段としてのシリンダ４１が設けられており、基体２４に取り付けられた張設ローラ２７側の中間支持ローラ２８ａ２を往復移動可能としている。シリンダ４１は定圧で中間支持ローラ２８ａ２を引っ張るように構成されている。

なお、この場合、巻取り側となる第二のテープ巻取り体２２だけでなく、送り側となる第一のテープ巻取り体２１にモータ４２を連結してもよく（図１４を参照）、さらに、上述した上側の張設ローラ２７との間のテープ１２の張力を制御する（変動を抑制する）目的で、送り側のモータ４２にバックテンションを与えるようにしてもよい。

また、本実施形態では、ヘッドスライド部３４に設けた一対の張設ローラ２７を駆動ローラとして、テープ１２の巻き付けによる摩擦力をテープ１２に付与すると共に巻取りトルクをテープ１２に付与してその張力を高めることによって、張設ローラ２７間のテープ長（一方の張設ローラ２７から押当てエリア２０を通過して他方の張設ローラ２７に至る間のテープ１２の長手方向寸法）を一定に保てるような構成としている。この際、下側のシリンダ４１による引張力もしくは第二のテープ巻取り体２２のモータ２６による牽引力をテープ１２に付与してテープ１２の張力を高める目的で、テープ１２の送り方向Ｂ下流側の張設ローラ２７（図１２でいえば下側の張設ローラ２７）にワンウェイクラッチ機能を付加するようにしてもよい。

また、高速でヘッドスライド部３４を往復移動させる際の振動を軽減する目的で、例えば図１２に示すように、ヘッドベース３３側とヘッドスライド部３４側との間に、圧縮バネ４３やダンパなどの緩衝部材を介在させるようにしてもよい。

次に、上記構成の研磨加工装置１０を用いた板ガラス２の研磨加工方法の一例を説明する。

まず、図１２に示すように、固定支持台１７の上に研磨対象となる板ガラス２を載置し、固定支持台１７に固定支持した状態で、直線移動駆動部１９を駆動させ、底板部１８及びこの底板部１８に連結される固定支持台１７を矢印Ａの向きに移動させる。これにより、テープ１２が板ガラス２の切欠き部１に押し当てられる（図１３）と共に、押し当てられた切欠き部１の表面形状に倣って変形する。ここで、例えば切欠き部１が図３に示すような形状をなす場合、テープ１２はまず切欠き部１の第一のテーパ面５ａ，５ｂに当接した後、第一のテーパ面５ａ，５ｂ、及び第一のテーパ面５ａ，５ｂ間に形成される第一のＲ面４に倣った形状に変形する（図５）。これにより、テープ１２がその幅方向全域にわたって切欠き部１の表面、特に板ガラス２の厚み方向に沿って直線的に伸びる第一のＲ面４に押し当てられた状態となる（図４及び図１５（ａ）を参照）。

また、この際、第一及び第二のテープ巻取り体２１，２２に連結されるモータ２６，４２をそれぞれ駆動させて、第一のテープ巻取り体２１から第二のテープ巻取り体２２に向けてテープ１２を送る（図１２）。加えて、本実施形態では、図１３に示すように、往復移動駆動部３６を駆動させて、ヘッドスライド部３４及びヘッドスライド部３４に設けられた中間支持ローラ２８ｂと一対の張設ローラ２７を上述した両矢印Ｃの向きに沿って一体的に往復移動させることで、最も板ガラス２寄りに配設した一対の押当て側支持ローラ２８ｃの間に掛け渡されたテープ１２をその長手方向、すなわち両矢印Ｃの向きに往復移動させる。以上の動作により、板ガラス２の切欠き部１の表面のうちテープ１２が押し当てられた領域（第一のＲ面４のうち厚み方向に直線的に伸びる領域）がテープ１２の摺動により研磨され、その表面粗さが所定の大きさ以下に仕上げられる。また、双方のテープ巻取り体２１，２２によるテープ１２の送り動作により、テープ１２の研磨面１１のうち実際に使用される領域が矢印Ｂの向きに連続的に移行しながら上記研磨加工が行われる。

このようにして切欠き部１の側端面（第一のＲ面４）に研磨加工を施した後、回転駆動部３７によりヘッド部３５及びテープ１２を第一仮想軸線Ｘ１まわりに回転させて、図４及び図１５（ｂ）に示すように、板ガラス２の切欠き部１に設けられた上側の第二のテーパ面８ａに沿った向きにテープ１２の長手方向を合わせた姿勢とする。そして、図１５（ｂ）に示す姿勢を保った状態でテープ１２を矢印Ｂの方向に送りながら第二のテーパ面８ａに押し当て、かつ両矢印Ｃの方向に往復移動させる。これにより、上側の第二のテーパ面８ａが厚み方向全域にわたって研磨され、その表面粗さが所定の大きさ以下に仕上げられる。

また、回転駆動部３７によりヘッド部３５及びテープ１２を第一仮想軸線Ｘ１まわりに回転させて、図４及び図１５（ｃ）に示すように、板ガラス２の切欠き部１に設けられた下側の第二のテーパ面８ｂに沿った向きにテープ１２の長手方向を合わせた姿勢とする。そして、図１５（ｃ）に示す姿勢を保った状態でテープ１２を矢印Ｂの方向に送りながら第二のテーパ面８ｂに押し当て、かつ両矢印Ｃの方向に往復移動させる。これにより、下側の第二のテーパ面８ｂが厚み方向全域にわたって研磨され、その表面粗さが所定の大きさ以下に仕上げられる。なお、以上の研磨加工は、第一実施形態と同様、テープ１２の送り動作、往復動作、及び傾動動作に加えて、板ガラス２をその板厚方向に沿って伸びる第二仮想軸線Ｘ２まわりに傾動（回転）させながら行うようにしてもよい（図７及び図１０を参照）。

このように、本実施形態では、ヘッド部３５をヘッドベース３３と、ヘッドスライド部３４とで構成し、ヘッドスライド部３４に一対の張設ローラ２７を設け、かつヘッドベース３３のうち一対の張設ローラ２７よりも押当てエリア２０に近い領域に一対の支持ローラ（押当て側支持ローラ２８ｃ）を設けるようにした。このように構成すれば、ヘッドスライド部３４の往復移動時、研磨対象となる切欠き部１に最も近い支持ローラ２８ｃが切欠き部１に対して固定された状態で、言い換えると、ヘッドスライド部３４の両矢印Ｃに沿った往復移動のみに着目した場合に、切欠き部１との位置関係を維持した状態で、押当てエリア２０を通過するテープ１２をその長手方向Ｃに往復移動させることができる。従って、ヘッドスライド部３４の往復移動時、押当てエリア２０を通過するテープ１２が弛む事態を可及的に抑制して、往復移動中も研磨するのに十分な張力をテープ１２に与え続けることが可能となる。

また、本実施形態では、上述した動作（特にテープ１２の往復移動）を伴って研磨加工を行う間、テープ長調整手段４０として、二個のシリンダ４１により各テープ巻取り体２１，２２と張設ローラ２７，２７との間にそれぞれ配設される中間支持ローラ２８ａ１，２８ａ２，２８ｂのうち、基体２４に取り付けられた張設ローラ２７側の中間支持ローラ２８ａ２，２８ａ２をそれぞれ定圧で引っ張るように構成した（図１２を参照）。これにより、例えばヘッドスライド部３４の往復移動により、第一のテープ巻取り体２１と上側の張設ローラ２７との間のテープ長が変化した場合に、テープ長の変化を打ち消す向きに（かつテープ１２から中間支持ローラ２８ａ２が受ける反力と釣り合う位置まで）中間支持ローラ２８ａ２を移動させる。具体的には、上述した往復移動によりヘッドスライド部３４が図１３に示す基準位置から上方に移動して、第一のテープ巻取り体２１と上側の張設ローラ２７との間のテープ長が増加した場合、図１７に示すように、上側のシリンダ４１によって、このシリンダ４１に対応する上側の中間支持ローラ２８ａ２が、第一のテープ巻取り体２１と上側の張設ローラ２７との間のテープ長が増加するのを打ち消す向き（図１７でいえば右方向）に移動すると共に、下側のシリンダ４１によって、このシリンダ４１に対応する下側の中間支持ローラ２８ａ２が、上側の中間支持ローラ２８ａ２と反対の向き（図１７でいえば左方向）に移動する。これにより、第一のテープ巻取り体２１と対応する上側の張設ローラ２７との間のテープ長、及び第二のテープ巻取り体２２と対応する下側の張設ローラ２７との間のテープ長がそれぞれ一定に保たれる。また、ヘッドスライド部３４が図１３に示す基準位置から下方に移動して、第二のテープ巻取り体２２と下側の張設ローラ２７との間のテープ長が増加した場合、図１８に示すように、下側のシリンダ４１によって、このシリンダ４１に対応する下側の中間支持ローラ２８ａ２が、第二のテープ巻取り体２２と下側の張設ローラ２７との間のテープ長が増加するのを打ち消す向き（図１８でいえば右方向）に移動すると共に、上側のシリンダ４１によって、このシリンダ４１に対応する上側の中間支持ローラ２８ａ２が、下側の中間支持ローラ２８ａ２と反対の向き（図１８でいえば左方向）に移動する。これにより、第二のテープ巻取り体２２と対応する下側の張設ローラ２７との間のテープ長、及び第一のテープ巻取り体２１と対応する上側の張設ローラ２７との間のテープ長がそれぞれ一定に保たれる。

以上より、テープ長調整手段４０を備えた研磨加工装置１０であれば、ヘッドスライド部３４が往復移動する場合においても、各テープ巻取り体２１，２２と張設ローラ２７，２７との間のテープ長をそれぞれ一定に保つことができるので、テープ１２に生じる張力の変動を抑制して、切欠き部１表面への押付け力を一定の大きさに制御することが可能となる。特に、定圧のシリンダ４１で中間支持ローラ２８ａ２を移動させるようにすれば、テープ１２の張力（中間支持ローラ２８ａ２に作用する反力）の変動に対する優れた応答性を活かせるので、ヘッドスライド部３４（ひいてはテープ１２）を高速で往復移動させる場合に好適である。

また、本実施形態では、テープ１２の研磨面１１のうち押当てエリア２０を通過する部分、すなわち切欠き部１に押し当てられる部分の少し上流側の領域に向けて、研削液Ｌを供給するようにした（図１３を参照）。このように研削液Ｌをテープ１２の研磨面１１の所定領域に向けて供給することで、長手方向に移動しながら行われる研磨加工の間、常にテープ１２の研磨面１１のうち直後に切欠き部１に押し当てられる領域に研削液Ｌを供給し続けることができる。よって、テープ１２による切欠き部１の研磨効率を一定に維持して、安定した研磨加工を継続的に実施することが可能となる。特に、本実施形態のようにヘッド部３５（正確にはヘッドベース３３）に、研削液Ｌを噴射により供給するための研削液供給部３８を設けることで、ヘッド部３５が傾動等によりその姿勢を変化させた場合であっても、研削液供給部３８とヘッド部３５（特にヘッドベース３３）との相対的な位置関係は一定に保たれる。従って、押当てエリア２０を通過するテープ１２が所定の方向Ｃに往復移動し、あるいは傾動する場合にあっても、テープ１２に対する研削液Ｌの供給位置（少なくとも供給方向）を一定に保つことができ、研削液Ｌを安定して切欠き部１との押当てエリア２０に供給することが可能となる。

次に、本発明の第四実施形態を主に図１９及び図２０に基づき説明する。

図１９は、本発明の第四実施形態に係る研磨加工装置１０の要部側面図である。本実施形態に係るヘッド部３５の回転駆動部３７は、ヘッド部３５を所定の姿勢とし、かつ所定の姿勢を基準として、ヘッド部３５を第一仮想軸線Ｘ１まわりに正逆両方向にそれぞれ所定の速度で繰り返し回転（すなわち揺動）させるように構成されている。例えばヘッド部３５が図１５（ａ）〜（ｃ）に示すように三段階の研磨姿勢をとる場合、回転駆動部３７は、図１５（ａ）〜（ｃ）に示した各々の姿勢を基準位置として、ヘッド部３５を第一仮想軸線Ｘ１まわりに揺動（図１９（ａ）〜（ｃ）のそれぞれ二点鎖線で示す姿勢の間を繰り返し回動）させるようになっている。

このようにヘッド部３５を揺動（正逆両方向に繰り返し回動）可能とする場合、テープ１２の押当てによる切欠き部１の研磨加工は、例えば上述したテープ１２の送り動作と往復移動に加えて、テープ１２の揺動を伴って行われる。具体的には、まず、図１５（ａ）に示すように、回転駆動部３７によりヘッド部３５を、切欠き部１の側端面（第一のＲ面４）に沿った向きにテープ１２の長手方向を合わせた姿勢とする。そして、図１５（ａ）に示す姿勢でテープ１２を送り方向Ｂに沿って送ると共に長手方向Ｃに沿って往復移動させながら、テープ１２の研磨面１１を第一のＲ面４に押し当てる。さらに、図１５（ａ）に示すヘッド部３５の姿勢を基準として（揺動中心として）、図１９（ａ）に示すようにヘッド部３５を揺動させて、押当てエリア２０を通過するテープ１２を第一仮想軸線Ｘ１まわりに一定の振幅幅θ１で揺動させる（図２０（ａ））。これにより、第一のＲ面４がその厚み方向全域にわたって研磨されると共に、第一のＲ面４とその厚み方向一方の側（ここでは上側）でつながる第二のテーパ面８ａとの間の角部９ａ、及び第一のＲ面４とその厚み方向他方の側（ここでは下側）でつながる第二のテーパ面８ｂとの間の角部９ｂが研磨される。

然る後、回転駆動部３７によりヘッド部３５を回転させて、図１５（ｂ）に示すように、切欠き部１の第二のテーパ面８ａに沿った向きにテープ１２の長手方向を合わせた姿勢とする。そして、図１５（ｂ）に示す姿勢でテープ１２を送り方向Ｂに沿って送ると共に長手方向Ｃに沿って往復移動させながら、テープ１２の研磨面１１を第二のテーパ面８ａに押し当てる。さらに、図１５（ｂ）に示すヘッド部３５の姿勢を基準として（揺動中心として）、図１９（ｂ）に示すようにヘッド部３５を揺動させて、押当てエリア２０を通過するテープ１２を第一仮想軸線Ｘ１まわりに一定の振幅幅θ２で揺動させる（図２０（ｂ））。これにより、第二のテーパ面８ａがその厚み方向全域にわたって研磨されると共に、第二のテーパ面８ａとその厚み方向一方の側（ここで上側）でつながる一方の表面７ａとの間の角部９ｃ、及び既述した第一のＲ面４との間の角部９ａが研磨される。

また、回転駆動部３７によりヘッド部３５を回転させて、図１５（ｃ）に示すように、切欠き部１の第二のテーパ面８ｂに沿った向きにテープ１２の長手方向を合わせた姿勢とする。そして、図１５（ｃ）に示す姿勢でテープ１２を送り方向Ｂに沿って送ると共に長手方向Ｃに沿って往復移動させながら、テープ１２の研磨面１１を第二のテーパ面８ｂに押し当てる。さらに、図１５（ｃ）に示すヘッド部３５の姿勢を基準として（揺動中心として）、図１９（ｃ）に示すようにヘッド部３５を揺動させて、押当てエリア２０を通過するテープ１２を第一仮想軸線Ｘ１まわりに一定の振幅幅θ３で揺動させる（図２０（ｃ））。これにより、第二のテーパ面８ｂがその厚み方向全域にわたって研磨されると共に、第二のテーパ面８ｂとその厚み方向他方の側（ここでは下側）でつながる他方の表面７ｂとの間の角部９ｄ、及び既述した第一のＲ面４との間の角部９ｂが研磨される。

このようにテープ１２を切欠き部１に押し当てながら揺動させることで、切欠き部１表面のうち主にテープ１２が強く押し当てられる領域（すなわち実質的な研磨領域）を細かく変えながら研磨加工を施すことができる。よって、研磨漏れを防いで効率よく研磨加工を施すことができる。また、切欠き部１の表面を、第一のＲ面４と、第一及び第二のテーパ面８ａ，８ｂとの間（角部９ａ，９ｂ）や、各テーパ面８ａ，８ｂと板ガラス２の表面７ａ，７ｂとの間（角部９ｃ，９ｄ）を例えばＲ面などで滑らかにつないだ形状に研磨することができる。従って、割れの原因となり易い角部９ａ〜９ｄをなるべく減らして切欠き部１を割れに強い形状に仕上げることが可能となる。特に、本実施形態のようにテープ１２を切欠き部１に押し当てながら揺動させると共に、長手方向Ｃに沿って往復移動させた場合には、切欠き部１に対するテープ１２の押し当て力をさらに高めることができる。

図２１は、本発明の第五実施形態に係る研磨加工装置１０の要部側面図を示している。この研磨加工装置１０は、押当て移動手段１３によりテープ１２を切欠き部１に押し当てる向きに相対移動させた際に、テープ１２を切欠き部１とは反対の側から切欠き部１に向けて押し込む押込み手段４４をさらに備える点において、第一〜第四実施形態と相違する。具体的には、押込み手段４４は、切欠き部１に対応した先端形状をなし、ヘッド部２９に一体的に設けられる押込み部材４５と、ヘッド部２９と押込み部材４５との間に配設され、押込み部材４５を弾性支持する弾性部材４６とを有する。

これにより、例えば押当て移動手段１３で板ガラス２をテープ１２との押当てエリア２０に向けて矢印Ａの向きに移動させ、テープ１２が切欠き部１に当接した際、切欠き部１とは反対の側から押込み部材４５がテープ１２に押し当てられる。よって、仮に押当て移動手段１３による相対移動でもってテープ１２が切欠き部１の表面に倣って十分に変形しない場合も、その変形不足を押込み部材４５の押込みにより補って、テープ１２を切欠き部１の表面に倣ってもれなく当接（圧接）させることができる。よって、切欠き部１の表面を漏れなくかつ十分に研磨することが可能となる。

また、上記第一及び第二実施形態では、第一傾動手段１５による断続的な傾動動作の繰り返しにより、テープ１２を互いに異なる三段階の姿勢（図６（ａ）〜図６（ｃ）に示す姿勢）に配置した場合を例示したが、もちろん、この傾動態様には限られない。例えば研磨すべき切欠き部１の三次元表面形状に応じて、テープ１２の姿勢を連続的に変化させつつ研磨加工を実施するようにしても構わない。第二傾動手段１６についても同様のことがいえ、上記例示の如く連続的に切欠き部１の向きが変化するように板ガラス２を傾動させる他、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）でそれぞれ示す向きに断続的に切欠き部１の向きが変化するように板ガラス２を傾動させるようにしても構わない。もちろん、この場合に、第一傾動手段１５によりテープ１２の姿勢を図６（ａ）〜図６（ｃ）でそれぞれ示す向きに段階的に変化させつつ研磨加工を施してもよいし、その姿勢を連続的に変化させつつ研磨加工を施してもよい。

また、以上の説明では、板ガラス２をその板厚方向に沿って伸びる第二仮想軸線Ｘ２まわりに傾動（回転）させて、切欠き部１に対するテープ１２の姿勢を例えば図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように変えながら行う場合を例示したが、この際、図示される各姿勢を基準として、板ガラス２を揺動させながら研磨加工を行うようにしてもかまわない。例えば第一実施形態の場合でいえば、図６（ａ）及び図１０（ａ）に示す姿勢でテープ１２を送り方向Ｂに沿って送ると共に長手方向Ｃに沿って往復移動させながら、テープ１２の研磨面１１を第一のＲ面４に押し当てる。さらに、図１０（ａ）に示す切欠き部１の姿勢を基準として（揺動中心として）、図７に示すように板ガラス２を第二仮想軸線Ｘ２まわりに揺動させることで（正逆両方向への回転を繰り返すことで）、相対的にテープ１２を切欠き部１の表面上で揺動させる。これにより、第一のＲ面４だけでなく、第一のＲ面４とその円周方向両側でつながる第一のテーパ面５ａ，５ｂとの間がより滑らかに研磨される。第一のテーパ面５ａ，５ｂの研磨加工の際（図１０（ｂ）及び図１０（ｃ））にも、同様に板ガラス２を第二仮想軸線Ｘ２まわりに揺動させることで、第一のテーパ面５ａ，５ｂとその円周方向一方の側（第一のＲ面４とは反対の側）でつながる第二のＲ面６ａ，６ｂとの間がそれぞれより滑らかに研磨される。第二のテーパ面８ａ，８ｂを研磨する際にも同様に板ガラス２の揺動を行うことで、周囲の面との間をより滑らかに研磨することができる。可能であれば、テープ１２を第二仮想軸線Ｘ２まわりに揺動させてもかまわない。もちろん、以上に述べた動作（第二仮想軸線Ｘ２まわりの揺動）は、他の実施形態（例えば第二〜第四実施形態）に係る研磨加工方法に適用することも可能である。

なお、以上の説明では、半導体ウェハ支持用の板ガラスに設けた切欠き部に研磨加工を施す場合を例示したが、切欠き部１を有する板ガラス２である限りにおいて、上記以外の用途に係る板ガラス２の切欠き部１に本発明を適用可能である。もちろん、切欠き部１の形状は図示したものには限られない。例えば複数の曲面のみでその表面が構成された切欠き部に本発明を適用することも可能である。

また、以上の説明では、板ガラス２の切欠き部１に本発明を適用する場合を例示したが、もちろん、切欠き部１以外の部位に本発明を適用することも可能である。例えば第二傾動手段１６により板ガラス２の傾動範囲を拡大して、切欠き部１だけでなく、切欠き部１を外れた板ガラス２の周縁部３に本発明に係る研磨加工方法又は研磨加工装置１０による研磨加工を適用することも可能である。

１ 切欠き部
２ 板ガラス
３ 周縁部
４，６ａ，６ｂ Ｒ面
５ａ，５ｂ，８ａ，８ｂ テーパ面
９ａ〜９ｄ 角部
１０ 研磨加工装置
１１ 研磨面
１２ テープ
１３ 押当て移動手段
１４ 長手方向移動手段
１５ 第一傾動手段
１６ 第二傾動手段
１７ 固定支持台
１８ 底板部
１９ 直線移動駆動部
２０ 押当てエリア
２１，２２ テープ巻取り体
２３ 往復移動手段
２４ 基体
２５ 芯部
２６ モータ
２７ 一対の張設ローラ
２８ａ，２８ａ１，２８ａ２，２８ｂ 中間支持ローラ
２８ｃ 押当て側支持ローラ
２９，３５ ヘッド部
３０，３６ 往復移動駆動部
３１ 支持部
３３ ヘッドベース
３４ ヘッドスライド部
３７ 回転駆動部
３８ 研削液供給部
４０ テープ長調整手段
４１ シリンダ
４４ 押込み手段
４５ 押込み部材
４６ 弾性部材
Ｘ１ 第一仮想軸線
Ｘ２ 第二仮想軸線
Ｌ 研削液

Claims (21)

1. 切欠き部を有する板ガラスに研磨加工を施すための方法であって、
   前記切欠き部に研磨面を設けたテープを押し当てながらその長手方向に移動させることにより、前記切欠き部に研磨加工を施す板ガラスの研磨加工方法。
2. 前記切欠き部に前記テープを押し当てる押当てエリアに向けて、前記テープをその長手方向一方の側から所定の送り速度で送っている状態で、前記切欠き部に前記テープを押し当てる請求項１に記載の板ガラスの研磨加工方法。
3. 前記切欠き部に前記テープを押し当てながらその長手方向に往復移動させる請求項１又は２に記載の板ガラスの研磨加工方法。
4. 前記切欠き部に前記テープを押し当てる押当てエリアを通過する前記テープと前記板ガラスの一方を、鉛直方向に対して傾動させる請求項１〜３の何れかに記載の板ガラスの研磨加工方法。
5. 前記切欠き部に前記テープを押し当てる押当てエリアを通過する前記テープと前記板ガラスの一方を、前記板ガラスの厚み方向に沿った仮想軸線まわりに傾動させる請求項１〜４の何れかに記載の板ガラスの研磨加工方法。
6. 前記テープの幅方向寸法を、前記切欠き部の幅方向寸法よりも小さくした請求項１〜５の何れかに記載の板ガラスの研磨加工方法。
7. 前記研磨面の粒度を３００以上でかつ１００００以下にした請求項１〜６の何れかに記載の板ガラスの研磨加工方法。
8. 前記長手方向に移動する前記テープの研磨面のうち前記切欠き部に押し当てられる領域又はその上流側領域に向けて、研削液を供給する請求項１〜７の何れかに記載の板ガラスの研磨加工方法。
9. 前記研削液を噴射により前記研磨面に供給するに際し、前記研削液の噴射方向と、前記テープの研磨面のうち前記切欠き部に押し当てられる領域における前記テープの長手方向とがなす角が４５度未満となるよう、前記研削液の噴射方向を設定する請求項８に記載の板ガラスの研磨加工方法。
10. 前記板ガラスは、半導体ウェハ支持用の板ガラスである請求項１〜９の何れかに記載の板ガラスの研磨加工方法。
11. 切欠き部を有する板ガラスに研磨加工を施すための装置であって、
    研磨面を設けたテープと、
    前記テープを前記切欠き部に押し当てる向きに相対移動させる押当て移動手段と、
    前記テープをその長手方向に移動させる長手方向移動手段とを備える板ガラスの研磨加工装置。
12. 前記長手方向移動手段は、前記テープとその長手方向一方の側で連続する第一のテープ巻取り体と、
    前記テープとその長手方向他方の側で連続する第二のテープ巻取り体と、
    前記第一及び第二のテープ巻取り体の間に配設され、前記テープを支持する複数の支持ローラとを有し、
    前記複数の支持ローラのうち、前記切欠き部に前記テープを押し当てる押当てエリアの前記長手方向両側に配設される一対の支持ローラを、前記押当てエリアを通過する前記テープを張った状態で支持する一対の張設ローラとした請求項１１に記載の板ガラスの研磨加工装置。
13. 前記長手方向移動手段は、前記押当てエリアを通過する前記テープをその長手方向に往復移動させる往復移動手段をさらに有する請求項１２に記載の板ガラスの研磨加工装置。
14. 前記往復移動手段は、前記一対の張設ローラを一体的に設けたヘッド部を、前記押当てエリアを通過する前記テープの長手方向に往復移動させる請求項１３に記載の板ガラスの研磨加工装置。
15. 前記往復移動手段は、前記複数の支持ローラのうち前記一対の張設ローラと前記第一及び第二のテープ巻取り体との間に配設される少なくとも一対の中間支持ローラを一体的に設けたヘッド部を、前記押当てエリアを通過する前記テープの長手方向に往復移動させる請求項１３に記載の板ガラスの研磨加工装置。
16. 前記往復移動手段は、ヘッドベースと、前記ヘッドベースに対して前記押当てエリアを通過する前記テープの長手方向に往復移動するヘッドスライド部とが設けられたヘッド部を有し、
    前記ヘッドスライド部に前記一対の張設ローラが設けられ、前記ヘッドベースのうち前記一対の張設ローラよりも前記押当てエリアに近い領域に前記一対の支持ローラが設けられる請求項１３に記載の板ガラスの研磨加工装置。
17. 前記第一及び前記第二のテープ巻取り体のうち、送り側となる一方のテープ巻取り体の回転駆動用モータにバックテンションを与えるようにした請求項１２〜１６の何れかに記載の板ガラスの研磨加工装置。
18. 前記長手方向移動手段は、前記各々のテープ巻取り体と、前記ヘッド部に設けた各々の張設ローラとの間のテープ長をそれぞれ一定に保つためのテープ長調整手段をさらに有する請求項１４〜１７の何れかに記載の板ガラスの研磨加工装置。
19. 前記テープ長調整手段は、前記各々のテープ巻取り体と前記各々の張設ローラとの間で前記テープが掛け渡される一対の前記中間支持ローラをそれぞれ移動させる一対の定圧シリンダで構成される請求項１８に記載の板ガラスの研磨加工装置。
20. 前記ヘッド部に、前記テープの研磨面のうち前記切欠き部に押し当てられる領域又はその上流側領域に向けて研削液を供給する研削液供給部が設けられている請求項１４〜１９の何れかに記載の板ガラスの研磨加工装置。
21. 前記押当て移動手段により前記テープを前記切欠き部に押し当てる向きに相対移動させた際に、前記テープを前記切欠き部とは反対の側から前記切欠き部に向けて押し込む押込み手段をさらに備える請求項１１〜２０の何れかに記載の板ガラスの研磨加工装置。

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