JP2016209981A - 切削装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中央テーブルがウエーハを搬入出可能な位置まで昇降されたかどうかを適切に認識すること。
【解決手段】切削装置（１）は、ウエーハ（Ｗ）の外周を保持する環状テーブル（７）と、環状テーブルに対して昇降可能な中央テーブル（８）とを備える。環状テーブルには、中央テーブルの昇降をガイドする貫通孔（７５）が形成されている。中央テーブルには、貫通孔に収容されるシャフト（８０）が設けられている。中央テーブルは、貫通孔に供給されるエアによって上昇され、上昇端においてはシャフトによって貫通孔が封じられる。切削装置は、貫通孔に供給されるエアの流量又は圧力の変化に基づいて、中央テーブルが浮上したことを判断する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ウエーハをエッジトリミングする切削装置に関する。

従来、ウエーハの表面に対する傷や汚染防止のため、ウエーハの外周を保持して搬送するいわゆるエッジ保持搬送手段を備えた切削装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の切削装置では、保持テーブルの外周に切欠きが形成されており、ウエーハの外周をエッジ保持部で保持する際に、エッジ保持部が当該切欠きに進入できるように構成されている。これにより、エッジ保持部が保持テーブルに接触することなく、ウエーハを搬入出することができる。

しかしながら、特許文献１では、保持テーブルの上にウエーハが保持されたとき、切欠きに対応するウエーハの外周の一部分が保持されない。このため、保持されない部分が宙に浮いた状態となり、当該部分がウエーハの自重によって弛んでしまうことがある。この結果、エッジトリミングが適切になされないという問題がある。そこで、保持テーブルの中央部分を昇降可能に構成した切削装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の切削装置では、ウエーハを保持する保持テーブルの中央部分が保持テーブルの上面（保持面）から上昇されることにより、ウエーハと保持面との間に隙間が形成される。よって、エッジ保持部を当該隙間に進入させてウエーハをエッジ保持することが可能になる。この場合、保持テーブルの外周に切欠きを形成する必要がないため、ウエーハの外周を全周にわたって適切に保持することができる。

特開２０１２−０６４８７２号公報 特開２０１４−０９３５１３号公報

ところで、特許文献２に記載のように、保持テーブルの中央部分が昇降される切削装置においては、中央部分が適切な位置まで昇降され、昇降動作が完了したかどうかを切削装置側で認識する必要がある。中央部分が適切な位置にない場合、エッジ保持部がウエーハに接触してウエーハを破損させてしまうおそれがあるためである。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、中央部分が昇降可能な保持テーブルにおいて、中央部分が適切な位置まで昇降され、昇降動作が完了したかどうかを認識することができる切削装置を提供することを目的とする。

本発明に係る切削装置は、ウエーハの外周部分を載置させる環状の載置面を上面に有する環状部と環状部に連接して中央に凹部を形成する底板とを有する環状テーブルと、環状テーブルの凹部に収容可能とする中央テーブルと、を備える保持テーブルで保持したウエーハの外周に沿って切削ブレードで切削させウエーハの外周の面取り部を除去するエッジトリミング加工をする切削装置であって、底板の底上面と底下面とを貫通する貫通孔と、中央テーブルの下面から垂下して貫通孔に収容され中央テーブルが昇降する昇降方向に延在するシャフトと、貫通孔に形成される第１の接触面と、シャフトに形成される第２の接触面と、を有し、環状テーブルに対して中央テーブルを昇降可能にし、中央テーブルが上昇したときに第１の接触面と第２の接触面とを接触させ貫通孔を封じる昇降手段と、保持テーブルの貫通孔の底下面側からエアを供給させ底上面からエアを放出させつつ中央テーブルを凹部から浮上させる浮上手段と、貫通孔に供給するエアの圧力変化またはエアの流量変化を監視してエアの圧力上昇またはエアの流量低下から中央テーブルが浮上したことを判断する判断部と、判断部が中央テーブルが浮上したことを判断したときに中央テーブルからウエーハの外周を保持してウエーハを搬出するエッジ保持搬出手段と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、浮上手段によって貫通孔にエアが供給されることで中央テーブルが環状テーブルから浮上される。そして、第１の接触面と第２の接触面とが接触されることで貫通孔が封じられる。このとき、貫通孔に供給されるエアの流量が低下する一方、エアの圧力が上昇する。この結果、判断部では、中央テーブルが凹部から浮上したと判断される。これにより、ウエーハの外周が環状テーブルから離れて、ウエーハをエッジ保持搬出手段で搬出することができる。このように、貫通孔が塞がれたときのエアの流量又はエアの圧力を監視することにより、ウエーハを搬入出可能な位置まで中央テーブルが昇降され、昇降動作が完了したかどうかを適切に認識することができる。よって、ウエーハをエッジ保持搬出手段で破損させることなく搬出することができる。

また本発明に係る切削装置は、ウエーハの外周部分を載置させる環状の載置面を上面に有する環状部と環状部に連接して中央に凹部を形成する底板とを有する環状テーブルと、環状テーブルの凹部に収容可能とする中央テーブルと、を備える保持テーブルで保持したウエーハの外周に沿って切削ブレードで切削させウエーハの外周の面取り部を除去するエッジトリミング加工をする切削装置であって、底板の底上面と底下面とを貫通する貫通孔と、中央テーブルの下面から垂下して貫通孔に収容され中央テーブルが昇降する昇降方向に延在するシャフトと、貫通孔に形成される第３の接触面と、シャフトに形成される第４の接触面と、を有し、環状テーブルに対して中央テーブルを昇降可能にし、中央テーブルが下降して凹部に収容されたときに第３の接触面と第４の接触面とを接触させ貫通孔を封じる昇降手段と、吸引源によって貫通孔から吸引されるエアの圧力変化またはエアの流量変化を監視してエアの圧力上昇またはエアの流量低下から中央テーブルが降下して凹部に収容されたことを判断する判断部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、中央テーブルを浮上させるためのエアの流量又は圧力を監視することにより、中央部分が適切な位置まで昇降され、昇降動作が完了したかどうかを認識することができる。

本実施の形態に係る切削装置の斜視図である。 本実施の形態に係る切削装置の断面模式図である。 本実施の形態に係る保持テーブルの分解斜視図である。 本実施の形態に係る切削装置の動作図である。 変形例に係る保持テーブルを備えた切削装置の動作図である。 他の変形例に係る保持テーブルの断面模式図である。

以下、添付図面を参照して、本実施の形態に係る切削装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る切削装置の斜視図である。図２は、本実施の形態に係る切削装置の断面模式図である。なお、本実施の形態に係る切削装置は、以下に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。また、本実施の形態では、保持テーブルが切削装置に適用される構成について説明するが、この構成に限定されない。保持テーブルは、例えば、エッジ保持搬送手段によってウエーハを搬入出する加工装置であれば、どのような加工装置に適用されてもよい。

本実施の形態に係る切削装置１は、エッジ保持搬送手段５（図２参照）によってウエーハＷを保持テーブル６に対して搬入出可能に構成されている。図１に示すように、切削装置１は、保持テーブル６に保持されたウエーハＷの外周を切削してウエーハＷの外周の面取り部を除去する、いわゆるエッジトリミング加工を実施するように構成されている。これにより、後の工程でウエーハＷが薄化されたときにウエーハＷの外周がナイフエッジ形状となることがなく、ウエーハＷの欠けを防止することができる。

ウエーハＷは、円形状を有しており、例えば、シリコン、ガリウム砒素等の半導体ウエーハで構成される。なお、ウエーハＷは、上記構成に限定されず、セラミック、ガラス、サファイア系の光デバイスウエーハで構成されてもよい。

切削装置１の基台１０上には、保持テーブル６をＸ方向に切削送りする切削送り手段１１が設けられている。切削送り手段１１は、基台１０上に配置されたＸ方向に平行な一対のガイドレール１２と、一対のガイドレール１２にスライド可能に設置されたモータ駆動のＸ軸テーブル１３とを有している。Ｘ軸テーブル１３の背面側には、図示しないナット部が形成され、このナット部にボールネジ１４が螺合されている。そして、ボールネジ１４の一端部に連結された駆動モータ１５が回転駆動されることで、保持テーブル６が一対のガイドレール１２に沿って、切削ブレード３１の切削方向となるＸ方向に切削送りされる。

Ｘ軸テーブル１３の上部には、ウエーハＷを保持する保持テーブル６がＺ軸回りに回転可能に設けられている。保持テーブル６は、ウエーハＷの外周部分を保持する環状テーブル７と、環状テーブル７の中央に設けられる中央テーブル８とを含んで構成される。中央テーブル８は、環状テーブル７に対して昇降可能に構成されている。これにより、保持テーブル６に対してウエーハＷをエッジ保持搬送手段（エッジ保持搬出手段）で搬入出することが可能になっている。なお、保持テーブル６の詳細構成については後述する。

基台１０の上面には、保持テーブル６の移動経路を跨ぐように立設した門型の立壁部１６が設けられている。立壁部１６には、切削手段３をＹ方向にインデックス送りするインデックス送り手段１７と、切削手段３をＺ方向に切込み送りする切込み送り手段１８とが設けられている。インデックス送り手段１７は、立壁部１６の前面に配置されたＹ方向に平行な一対のガイドレール１９と、一対のガイドレール１９にスライド可能に設置されたＹ軸テーブル２０とを有している。切込み送り手段１８は、Ｙ軸テーブル２０上に配置されたＺ方向に平行な一対のガイドレール２１と、一対のガイドレール２１にスライド可能に設置されたＺ軸テーブル２２とを有している。Ｚ軸テーブル２２の下部には、ウエーハＷを切削する切削手段３が設けられている。

Ｙ軸テーブル２０及びＺ軸テーブル２２の背面側には、それぞれナット部が形成され、これらナット部にボールネジ２３、２４が螺合されている。Ｙ軸テーブル２０用のボールネジ２３、Ｚ軸テーブル２２用のボールネジ２４の一端部には、それぞれ駆動モータ２５（Ｙ軸用の駆動モータは不図示）が連結されている。駆動モータ２５により、それぞれのボールネジ２３、２４が回転駆動されることで、切削手段３がガイドレール１９に沿ってＸ方向に直交するＹ方向にインデックス送りされ、切削手段３がガイドレール２１に沿ってウエーハＷに接近および離反するＺ方向に切込み送りされる。

切削手段３は、ハウジング３０から突出したスピンドル（不図示）の先端に切削ブレード３１を回転可能に装着して構成される。切削ブレード３１は、例えば、ダイヤモンド砥粒をレジンボンドで固めた円板状に形成されている。また、ハウジング３０の先端側には、切削ブレード３１を囲繞するブレードカバー３２が設けられている。ブレードカバー３２には、ウエーハＷの切削部分に向けて切削水を噴射する切削水ノズル３３が設けられている。切削手段３は、切削水を噴射しながら切削ブレード３１でウエーハＷの外周部分を切削することにより、エッジトリミング加工を実施する。

また、切削ブレード３１近傍のハウジング３０の側面には、ウエーハＷの上面を撮像する撮像手段３４が設けられている。撮像手段３４による撮像画像は、切削手段３と保持テーブル６とのアライメントに利用される。また、切削装置１には、装置各部を統括制御する制御手段４が設けられている。制御手段４は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。なお、制御手段４には、中央テーブル８が適切に昇降されたかどうかを判断するための基準となる閾値（後述する第１及び第２の閾値）が、予め記憶されている。

図２に示すように、エッジ保持搬送手段５は、例えば円形状の保持プレート５０の外周側に複数の保持部５１（図２では２つのみ図示）を設けて構成される。保持プレート５０の上面中央には、保持プレート５０を支持する支持部５２が立設されている。支持部５２は、保持プレート５０を所望の位置に移動させることが可能な移動手段５３に取り付けられている。保持部５１は、保持プレート５０の下面から垂直に突出し下端が内向きに屈曲した略Ｌ字状に形成されている。また、保持部５１は、保持プレート５０の径方向に沿って進退可能に構成されている。エッジ保持搬送手段５では、複数の保持部５１を移動させてウエーハＷの外周部分を保持することにより、ウエーハＷを搬送することが可能になっている。

このように構成される切削装置１では、環状テーブル７に対して中央テーブル８が上昇された状態で、エッジ保持搬送手段５によってウエーハＷが中央テーブル８の上に載置される。そして、中央テーブル８が降下され、ウエーハＷの外周部分が環状テーブル７に保持される。次に、高速回転する切削ブレード３１がウエーハＷの外周部分に位置付けられ、保持テーブル６が回転される。これにより、ウエーハＷの外周の面取り部分が切削され、ウエーハＷに対してエッジトリミング加工が実施される。加工後は、環状テーブル７に対して中央テーブル８が再び上昇され、エッジ保持搬送手段５によってウエーハＷが保持テーブル６から搬出される。

ところで、ウエーハを保持する保持テーブルの中央部分を昇降させる切削装置においては、中央部分が上昇されることでウエーハの外周部分と保持テーブルとの間に隙間が形成される。そして、当該隙間に搬送手段のエッジ保持部を進入させ、保持テーブルと搬送手段とが接触することなくウエーハをエッジ保持搬送することが可能になっている。この場合、搬送手段の動作を制御する上で、切削装置側では保持テーブルの中央部分が適切に上昇又は降下されたかどうかを認識する必要があった。

例えば、中央部分の昇降をガイドする部分にガタが生じている場合、中央部分が傾いた状態で昇降されてしまうことがある。この場合、中央部分が適切に上昇されたかどうかを切削装置側で認識していないと、エッジ保持部が保持テーブルに衝突したり、エッジ保持部がウエーハに接触してウエーハを破損させる原因となる。このため、保持テーブルに近接センサ等を設け、中央部分の昇降を電気的に認識できるようにすることも考えられる。しかしながら、切削装置の構成が複雑になると共に近接センサ等の配線取り回しが煩雑になり、あまり好ましくない。

そこで、本発明者は、中央テーブル８を昇降駆動するエアの流量や圧力が中央テーブル８の位置に応じて変化することに着目し、本発明に想到した。すなわち、本発明の骨子は、中央テーブル８を昇降駆動するエアの流量や圧力を監視し、流量や圧力の変化によって中央テーブル８が上昇端又は下降端に位置しているかどうかを判断することである。これにより、近接センサ等の構成を用いることなく中央テーブル８の昇降を判断することができ、装置構成の簡略化を実現している。

次に、図２及び図３を参照して、本実施の形態に係る保持テーブルについて詳細に説明する。図３は、本実施の形態に係る保持テーブルの分解斜視図である。

図２及び図３に示すように、保持テーブル６は、中央に凹部７０を有する環状テーブル７と、凹部７０に対して収容可能な中央テーブル８とを含んで構成される。環状テーブル７は、円環状の環状部７１と、環状部７１に連接して中央に凹部７０を形成する円板状の底板７２によって形成される。環状部７１の上面は、ウエーハＷの外周部分を載置させる載置面７１ａとなっている。この載置面７１ａには、環状テーブル７内の流路を通じて吸引源（不図示）が接続されており、載置面７１ａに生じる負圧によってウエーハＷの外周部分が吸引保持される。

凹部７０の底面の外周側には、複数の円形穴７３が形成されている（図３では不図示、図２では２つのみ図示）。円形穴７３の内部には、鉛直方向に伸縮可能な引張コイルバネ７４が収容されている。引張コイルバネ７４は、一端が円形穴７３の底面に支持され、他端が中央テーブル８の下面に支持されている。このため、中央テーブル８は、引張コイルバネ７４によって、常時下方に付勢された状態となっている。

また、凹部７０の底面の外周側には、円形穴７３とは別に貫通孔７５が周方向に３つ等間隔に並んで形成されている（図２では２つのみ図示）。貫通孔７５は、底板７２の底上面と底下面とを貫通する円形の細穴部７６と、細穴部７６の途中に形成される太穴部７７とによって構成される。太穴部７７は、細穴部７６の延在方向の略中央部分に形成されている。また、太穴部７７は、細穴部７６と同心の円形状で細穴部７６の外径より大きく形成されている。貫通孔７５は、後述する中央テーブル８のシャフト８０が収容される収容空間として機能すると共に、中央テーブル８の昇降をガイドするガイド部としても機能する。

中央テーブル８の下面には、下方に垂下する３つのシャフト８０が設けられている（図２では２つのみ図示）。３つのシャフト８０は、環状テーブル７の貫通孔７５に対応する位置に設けられている。シャフト８０は、中央テーブル８の昇降方向に延在する軸部８１と、軸部８１の下端に連結される円板状の円板部８２とによって構成される。軸部８１と円板部８２は同軸上に連結される。軸部８１の外径は、貫通孔７５の内径に対して僅かに小さく形成されている。また、円板部８２の外径は、太穴部７７の内側面の径より僅かに小さく形成されている。

各シャフト８０は、各貫通孔７５に収容される。このとき、軸部８１は細穴部７６の上端側に挿通され、円板部８２は太穴部７７に収容される。このように、シャフト８０（軸部８１及び円板部８２）は、貫通孔７５（細穴部７６及び太穴部７７）に対して僅かに遊びを設けた状態で収容される。これにより、シャフト８０は、貫通孔７５内で上下にスライド可能に構成される。なお、円板部８２は、中央テーブル８の移動を規制するストッパとして機能する。

具体的には、中央テーブル８が上昇端まで上昇した場合、太穴部７７の上面（後述する第１の接触面）に円板部８２の上面（後述する第２の接触面）が接触する。これにより、中央テーブル８の上昇が規制される。一方、中央テーブル８が下降端まで下降した場合、太穴部７７の底面（後述する第３の接触面）に円板部８２の下面（後述する第４の接触面）が接触する。これにより、中央テーブル８の下降が規制される。シャフト８０（軸部８１及び円板部８２）及び貫通孔７５（細穴部７６及び太穴部７７）は、中央テーブル８を昇降させる昇降手段の一部を構成する。

また、図２に示すように、各貫通孔７５の下端（細穴部７６の下端）には、配管９０を介して流量計９１が接続されている。流量計９１の先には、配管９３及びバルブ９４を介してエア供給源９５及び吸引源９６が接続されている。また、流量計９１とバルブ９４との間には、圧力計９７が設けられている。エア供給源９５は、中央テーブル８を環状テーブル７から浮上させるための浮上手段を構成する。また、吸引源９６は、例えばエジェクターで構成される。

流量計９１は、保持テーブル６（環状テーブル７）に供給されるエアの流量、又は保持テーブル６から吸引されるエアの流量を測定する。流量計は、例えば、フロート式の流量計であり、流量の大小によってフロート９２が上下するように構成されている。圧力計９７は、保持テーブル６に供給されるエアの圧力、又は保持テーブル６から吸引されるエアの圧力を測定する。

本実施の形態では、バルブ９４を切替えることにより、保持テーブル６とエア供給源９５との接続、又は保持テーブル６と吸引源９６との接続を切替えることができる。例えば、保持テーブル６とエア供給源９５とが接続されるようにバルブ９４を切替えた場合、流量計９１では、保持テーブル６に供給されるエアの流量が測定可能になり、圧力計９７では、保持テーブル６に供給されるエアの圧力（正圧）が測定可能になるものとする。一方、保持テーブル６と吸引源９６とが接続されるようにバルブ９４を切替えた場合、流量計９１では、保持テーブル６から吸引されるエアの流量が測定可能になり、圧力計９７では、保持テーブル６から吸引されるエアの圧力（負圧）が測定可能になるものとする。

流量計９１で測定した流量の値及び圧力計９７で測定した圧力の値は、制御手段４に出力される。制御手段４では、判断部４０によって中央テーブル８が適切に昇降されているかが判断される。判断部４０は、測定された流量の値、又は圧力の値と制御手段４が記憶する閾値とを比較して、中央テーブル８がウエーハＷを搬入出可能な位置まで昇降されたかどうかを判断する。そして、切削装置１は、判断部４０による判断結果に応じてエッジ保持搬送手段５の動作を制御する。

次に、図４を参照して、本実施の形態に係る切削装置の動作について説明する。図４は、本実施の形態に係る切削装置の動作図である。なお、以下の説明では、保持テーブルに予めウエーハが載置されている場合の動作について説明するが、これに限定されない。保持テーブルにウエーハを載置する場合の動作も同様である。

また、以下の説明においては、中央テーブルが適切に昇降されたかどうかを判断するための閾値（エアの流量値及び圧力値）が、予め制御手段に記憶されているものとする。エア流量の閾値（以下、第１の閾値と記す）は、例えば、ゼロより僅かに大きい値とし、圧力の閾値（以下、第２の閾値と記す）は、エアが貫通孔を流通している場合の圧力に比べて大きい値とする。なお、上記閾値は、これらに限定されず、中央テーブルの昇降を適切に判断できる程度に適宜変更が可能である。

図４Ａに示すように、環状テーブル７には、ウエーハＷの外周部分が吸引保持されている。中央テーブル８は、自重及び引張コイルバネ７４の付勢力によって下降され、環状テーブル７の凹部７０に収容されている。このとき、太穴部７７の底面（第３の接触面）には、円板部８２の下面（第４の接触面）が接触している。これにより、貫通孔７５（細穴部７６）が封じられた状態となっている。また、バルブ９４は、吸引源９６と保持テーブル６とが接続されるように切替えられている。

この場合、吸引源９６によって保持テーブル６が吸引されると、貫通孔７５が封じられているため、流量計９１の値はゼロになる一方、圧力計９７の値は上昇する。判断部４０は、流量計９１の値が第１の閾値を下回り、圧力計９７の値が第２の閾値を上回ったことから、中央テーブル８が下降端に位置していると判断する。このように、吸引源９６によって貫通孔７５から吸引されるエアの流量低下及び圧力上昇（負圧方向に上昇）によって、中央テーブル８が適切に降下していることを判断することができる。

上記したように、ウエーハＷの外周部分が環状テーブル７に吸引保持された状態で、保持テーブル６の上方には、切削手段３（図１参照）が位置付けられる。より具体的には、
切削ブレード３１（図１参照）がウエーハＷの外周部分の真上に位置付けられる。そして、切削ブレード３１が高速回転された状態で、切削ブレード３１の最下端が所定の高さに位置付けられ、保持テーブル６が回転される。これにより、ウエーハＷの外周の面取り部分が切削され、ウエーハＷに対してエッジトリミング加工が実施される。

エッジトリミング加工後、中央テーブル８を上昇させる場合には、先ず、環状テーブル７によるウエーハＷの外周部分の吸引保持が解除される。そして、エア供給源９５と保持テーブル６とを接続するようにバルブ９４が切替えられ、エア供給源９５から保持テーブル６にエアが供給される。エアは、貫通孔７５（下側の細穴部７６）から供給され、貫通孔７５とシャフト８０との隙間（太穴部７７と円板部８２との隙間及び上側の細穴部７６と軸部８１との隙間）を通じて凹部７０内に流入する。

凹部７０内に流入するエアは、引張コイルバネ７４の付勢力及び中央テーブル８の自重に抗して中央テーブル８を上方に押し上げる。これにより、中央テーブル８は貫通孔７５にガイドされながら上昇（浮上）される。そして、ウエーハＷの下面に中央テーブル８の上面が当接し、ウエーハＷは、中央テーブル８と共に環状テーブル７から上昇される。このとき、流量計の値は上昇される一方、圧力計９７の値は、貫通孔７５が封じられている場合に比べて低下する。この場合、判断部４０は、中央テーブル８が上昇途中にあると判断する。

上記したように貫通孔７５とシャフト８０との間には僅かに遊びが設けられているため、中央テーブル８が上昇される途中においては、図４Ｂに示すように中央テーブル８が傾いてしまうことがある。図４Ｂに示す状態では、一方のシャフト８０において、円板部８２の上面（第２の接触面）に太穴部７７の上面（第１の接触面）が接触しており、貫通孔７５が封じられている。

他方のシャフト８０では、円板部８２が太穴部７７の途中に位置しており、貫通孔７５が封じられていない。このため、エア供給源９５からのエアが一方の貫通孔７５を通じて凹部７０内に流入しないものの、他方の貫通孔７５を通じて流入することができる。よって、流量計９１の値はゼロにならず、第１の閾値を下回ることがない。また、圧力計９７の値も上昇せず、第２の閾値を上回ることがない。この場合、判断部４０は、中央テーブル８が上昇端まで上昇したと判断せず、中央テーブル８が上昇途中にあると判断する。このように、中央テーブル８が傾いた状態で上昇してしまったとしても、中央テーブル８が上昇端まで上昇したと誤判断することがない。

また、図４Ｃに示すように、全てのシャフト８０において、円板部８２の上面（第２の接触面）に太穴部７７の上面（第１の接触面）が接触すると、全ての貫通孔７５が封じられる。このため、エア供給源９５からのエアが各貫通孔７５を通じて凹部７０内に流入することがない。よって、流量計９１の値はゼロになる一方、圧力計９７の値は上昇する。判断部４０は、流量計９１の値が第１の閾値を下回り、圧力計９７の値が第２の閾値を上回ったことから、中央テーブル８が上昇端に位置していると判断する。このように、吸引源９６によって貫通孔７５から吸引されるエアの流量低下及び圧力上昇によって、中央テーブル８が適切に上昇していることを判断することができる。

以上のように、本実施の形態に係る切削装置１によれば、エア供給源９５から貫通孔にエアが供給されることで中央テーブルが環状テーブルから浮上（上昇）される。そして、円板部８２の上面（第１の接触面）と太穴部７７の上面（第２の接触面）とが接触されることで貫通孔７５が封じられる。このとき、貫通孔７５に供給されるエアの流量が低下する一方、エアの圧力が上昇する。この結果、判断部４０では、中央テーブル８が凹部７０から浮上したと判断される。これにより、ウエーハＷの外周が環状テーブル７から離れて、ウエーハＷをエッジ保持搬送手段５で搬出することができる。このように、貫通孔７５が塞がれたときのエアの流量又はエアの圧力を監視することにより、ウエーハＷを搬入出可能な位置まで中央テーブル８が昇降されたかどうかを適切に認識することができる。よって、ウエーハＷをエッジ保持搬送手段５で破損させることなく搬出することができる。

次に、図５を参照して、変形例に係る保持テーブルを備えた切削装置でウエーハを保持テーブルから搬出するときの動作について説明する。図５は、変形例に係る保持テーブルを備えた切削装置の動作図である。以下に示す変形例では、中央テーブルがポーラスで構成されており、上面からエアを吹き上げることができる点で本実施の形態と相違する。なお、本実施の形態と同一の構成については同一の符号を付して説明する。

図５Ａに示すように、保持テーブル６の上方にはエッジ保持搬送手段５が位置付けられている。保持テーブル６では、エア供給源９５からエアが供給されることで中央テーブル８が環状テーブル７から浮上されると共に、中央テーブル８の上面からエアを吹き上げることでウエーハＷが中央テーブル８から浮上される。これにより、ウエーハＷと環状テーブル７の上面（載置面７１ａ）との間に隙間が形成され、保持部５１を保持プレート５０の径方向に沿って進退させながら保持部を当該隙間に進入させることができる。この結果、ウエーハＷの径方向に移動は、保持部５１によって規制される。このとき、エアの流量及びエアの圧力は、それぞれ所定の値を示している。この場合、第１の閾値をゼロではなく所定の流量より僅かに大きく設定し、第２の閾値を所定の圧力より僅かに小さく設定することが好ましい。これにより、判断部４０は、エアの流量変化及び圧力変化に基づいてウエーハＷが保持テーブル６から離間されたことを認識することができる。

そして、図５Ｂに示すように、ウエーハＷの外周が保持部５１に保持され、エッジ保持搬送手段５によりウエーハＷを保持テーブル６が搬出することができる。このように、変形例においても、中央テーブル８の上面からエアを吹き上げ、そのときのエアの流量又は圧力を監視することにより、中央テーブル８が環状テーブル７（凹部７０）から浮上されたことを認識することが可能になっている。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、上記した各実施の形態において、引張コイルバネ７４の付勢力を用いて中央テーブル８を降下させる構成としたが、この構成に限定されない。引張コイルバネ７４は、必ずしも設けられなくてよく、例えば、中央テーブル８の自重のみで降下させてもよい。

また、上記した各実施の形態において、判断部４０は、エアの流量及び圧力で中央テーブル８が適切に昇降されたか判断する構成としたが、この構成に限定されない。判断部４０は、エアの流量及び圧力のいずれか一方で中央テーブル８の昇降を判断してもよい。この場合、流量計９１及び圧力計９７の両方が設けられる必要はなく、流量計９１及び圧力計９７のいずれか一方が設けられていればよい。

また、上記した各実施の形態において、エア供給源９５と吸引源９６とを切替える構成としたが、この構成に限定されない。例えば、吸引源９６を備えず、中央テーブル８の下降を判断するときは、エア供給源９５から保持テーブル６にエアを供給してもよい。この場合、中央テーブル８が上昇しない程度にエアの供給量が調整されることが好ましい。この構成によれば、吸引源９６やバルブ９４、周辺の配管等を省略することができ、構成の簡略化を実現することができる。

また、上記した各実施の形態において、中央テーブル８の昇降の判断を共通の判断部４０で実施する構成としたが、この構成に限定されない。中央テーブル８の昇降の判断は、上昇時の判断と下降時の判断とを別々の判断部によって実施してもよい。

また、図６に示す構成も可能である。図６は、他の変形例に係る保持テーブル６を示す断面模式図である。図６では、中央テーブル８を昇降させるための配管９８と、中央テーブル８の昇降を判断するため（圧力監視用）の配管９９とを別々に設けた点で本実施の形態と相違する。図６に示すように、貫通孔７５には、配管９８及びバルブ９４を介してエア供給源９５及び吸引源９６が接続されている。また、各貫通孔７５（太穴部７７）は環状テーブル７内に形成される連通路７８によって連通され、連通路７８には、配管９９を介して圧力計９７が接続されている。この構成によれば、中央テーブル８を上昇させたときの圧力計９７の値が正圧側の閾値より大きくなれば、判断部４０は、中央テーブル８が上昇端まで上昇したと判断することができる。一方、中央テーブル８を下降させたときの圧力計９７の値が負圧側の閾値より大きく（負圧方向に大きく）なれば、判断部４０は、中央テーブル８が下降端まで降下したと判断することができる。このように、１つの圧力計９７で上昇と降下を判断することができる。

以上説明したように、本発明は、中央部分が昇降可能な保持テーブルにおいて、中央部分が適切な位置まで昇降され、昇降動作が完了したかどうかを認識することができるという効果を有し、特に、ウエーハをエッジトリミングする切削装置に有用である。

Ｗ ウエーハ
１ 切削装置
３１ 切削ブレード
４０ 判断部
５ エッジ保持搬送手段（エッジ保持搬出手段）
６ 保持テーブル
７ 環状テーブル
７０ 凹部
７１ 環状部
７２ 底板
７５ 貫通孔（昇降手段）
８ 中央テーブル
８０ シャフト（昇降手段）
９５ エア供給源（浮上手段）
９６ 吸引源

Claims (2)

1. ウエーハの外周部分を載置させる環状の載置面を上面に有する環状部と該環状部に連接して中央に凹部を形成する底板とを有する環状テーブルと、該環状テーブルの該凹部に収容可能とする中央テーブルと、を備える保持テーブルで保持したウエーハの外周に沿って切削ブレードで切削させウエーハの外周の面取り部を除去するエッジトリミング加工をする切削装置であって、
   該底板の底上面と底下面とを貫通する貫通孔と、該中央テーブルの下面から垂下して該貫通孔に収容され該中央テーブルが昇降する昇降方向に延在するシャフトと、該貫通孔に形成される第１の接触面と、該シャフトに形成される第２の接触面と、を有し、該環状テーブルに対して該中央テーブルを昇降可能にし、該中央テーブルが上昇したときに該第１の接触面と該第２の接触面とを接触させ該貫通孔を封じる昇降手段と、
   該保持テーブルの該貫通孔の該底下面側からエアを供給させ該底上面からエアを放出させつつ該中央テーブルを該凹部から浮上させる浮上手段と、
   該貫通孔に供給するエアの圧力変化またはエアの流量変化を監視して該エアの圧力上昇または該エアの流量低下から該中央テーブルが浮上したことを判断する判断部と、
   該判断部が該中央テーブルが浮上したことを判断したときに該中央テーブルからウエーハの外周を保持してウエーハを搬出するエッジ保持搬出手段と、を備えることを特徴とする切削装置。
2. ウエーハの外周部分を載置させる環状の載置面を上面に有する環状部と該環状部に連接して中央に凹部を形成する底板とを有する環状テーブルと、該環状テーブルの該凹部に収容可能とする中央テーブルと、を備える保持テーブルで保持したウエーハの外周に沿って切削ブレードで切削させウエーハの外周の面取り部を除去するエッジトリミング加工をする切削装置であって、
   該底板の底上面と底下面とを貫通する貫通孔と、該中央テーブルの下面から垂下して該貫通孔に収容され該中央テーブルが昇降する昇降方向に延在するシャフトと、該貫通孔に形成される第３の接触面と、該シャフトに形成される第４の接触面と、を有し、該環状テーブルに対して該中央テーブルを昇降可能にし、該中央テーブルが下降して該凹部に収容されたときに該第３の接触面と該第４の接触面とを接触させ該貫通孔を封じる昇降手段と、
   吸引源によって該貫通孔から吸引されるエアの圧力変化またはエアの流量変化を監視して該エアの圧力上昇または該エアの流量低下から該中央テーブルが降下して該凹部に収容されたことを判断する判断部と、を備えることを特徴とする切削装置。

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