JP2017087305A - Polishing method and polishing device for disk-shaped work-piece - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円板状ワークの研磨加工方法及び研磨加工装置に関し、特に円板状ワークの外周に研磨加工するための技術に関する。 The present invention relates to a polishing method and a polishing apparatus for a disk-shaped workpiece, and more particularly to a technique for polishing the outer periphery of a disk-shaped workpiece.
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円板状の板ガラスが用いられることがある。この際、上記円板状をなす板ガラスの外周には、面取り等の研磨加工が施されるのが一般的である。 For example, a disk-shaped plate glass may be used as a member for supporting a semiconductor wafer during a semiconductor wafer manufacturing process. At this time, the outer periphery of the plate-like plate glass is generally subjected to a polishing process such as chamfering.
ここで、板ガラスの周縁部に研磨加工を施すための手段として、例えば特許文献1には、板ガラスの周縁部(辺縁部)に研磨テープを押し当てながら当該研磨テープをその長手方向に送ることで、研磨テープを押し当てた部分を研磨する方法が提案されている。
Here, as means for performing polishing processing on the peripheral portion of the plate glass, for example, in
研磨テープであれば、砥石よりも板ガラスに対する当たりを和らげることができるので、欠け等の破損が生じる事態を回避して、良質な研磨加工を安定的に行うことができる。しかしながら、板ガラスをその全周にわたって研磨しようとすると、当然ながら、研磨テープを板ガラスの周縁部に沿って移動させる必要があるため、研磨加工に要する時間が長くなる問題がある。 If the polishing tape is used, the contact with the plate glass can be reduced more than the grindstone, so that the occurrence of breakage such as chipping can be avoided and high-quality polishing can be stably performed. However, if the plate glass is to be polished over the entire circumference, it is a matter of course that the polishing tape needs to be moved along the peripheral edge of the plate glass, which increases the time required for the polishing process.
以上の事情に鑑み、本明細書では、円板状ワークの外周に対して、割れ等を生じることなく安定した研磨加工を短時間に行うことを解決すべき技術的課題とする。 In view of the above circumstances, in this specification, it is a technical problem to be solved to perform stable polishing in a short time without causing cracks or the like on the outer periphery of a disk-shaped workpiece.
前記課題の解決は、本発明に係る円板状ワーク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、円板状ワークの外周に研磨加工を施すための方法であって、円板状ワークの外周に研磨面を設けたテープを押し当てながら円板状ワークをその表面に垂直な中心軸まわりに回転させることにより、円板状ワークの外周に研磨加工を施す点をもって特徴付けられる。 The solution to the above problem is achieved by the method for polishing a disk-shaped workpiece according to the present invention. That is, this polishing method is a method for polishing the outer periphery of a disk-shaped workpiece, and the disk-shaped workpiece is placed on the surface of the disk-shaped workpiece while pressing a tape having a polishing surface on the outer periphery of the disk-shaped workpiece. It is characterized by the fact that the outer periphery of the disk-shaped workpiece is polished by rotating around a central axis perpendicular to the axis.
このように、本発明では、研磨対象となるワークの形状(円板状)に着目し、この円板状ワークの外周に研磨面を設けたテープを押し当てながら円板状ワークをその表面に垂直な中心軸まわりに回転させるようにしたことを特徴とする。このように研磨面を設けたテープを押し当てながら円板状ワークをその中心軸まわりに回転させることで、テープによる研磨加工を円板状ワークの外周に沿って連続的に行うことができる。また、その際の研磨速度は円板状ワークの回転速度で調整できる。従って、テープを移動させながら研磨加工を行う場合と比べて研磨加工に要する時間を大幅に短縮することができる。また、テープを円板状ワークの外周に沿って移動させる必要がないため、テープの押当て態様が安定し、良質かつ安定した研磨加工が可能となる。 Thus, in the present invention, paying attention to the shape (disk shape) of the workpiece to be polished, the disk-shaped workpiece is placed on the surface while pressing the tape having the polishing surface on the outer periphery of the disk-shaped workpiece. It is characterized by being rotated about a vertical central axis. By rotating the disk-shaped workpiece around its central axis while pressing the tape having the polishing surface in this way, polishing with the tape can be continuously performed along the outer periphery of the disk-shaped workpiece. Further, the polishing speed at that time can be adjusted by the rotational speed of the disk-shaped workpiece. Therefore, the time required for the polishing process can be greatly reduced as compared with the case where the polishing process is performed while moving the tape. In addition, since it is not necessary to move the tape along the outer periphery of the disk-shaped workpiece, the pressing mode of the tape is stable, and high quality and stable polishing can be performed.
また、本発明に係る研磨加工方法は、テープを、円板状ワークを介して互いに対向する位置に配置し、これら互いに対向する一対のテープを共に円板状ワークの外周に押し当てながら円板状ワークを回転させるものであってもよい。 In the polishing method according to the present invention, the tape is disposed at positions facing each other via the disk-shaped workpiece, and the pair of tapes facing each other is pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece. The workpiece may be rotated.
本発明に係る研磨加工方法によれば、円板状ワークを回転させることで、テープとの相対移動を生み出して研磨を行うことができるので、設置スペースの重複を避けて、円板状ワークを介して互いに対向する位置に一対のテープを配置することができる。また、このように一対のテープを配置することで、回転状態の円板状ワークに対する研磨加工の速度を実質的に二倍にすることができる。従って、研磨加工に要する時間をさらに短縮することができる。また、円板状ワークを介して互いに対向する位置でテープを円板状ワークの外周に押し当てることで、テープによる押し当て力が互いに対向する双方の向きから円板状ワークに作用する。そのため、円板状ワークに対して押し当て力がバランスよく作用し、より安定した研磨加工が可能となる。 According to the polishing method according to the present invention, by rotating the disk-shaped workpiece, it is possible to perform polishing by producing a relative movement with the tape, so that it is possible to avoid the duplication of installation space, A pair of tapes can be arranged at positions facing each other. In addition, by arranging the pair of tapes in this way, the polishing speed for the rotating disk-shaped workpiece can be substantially doubled. Therefore, the time required for the polishing process can be further shortened. Further, by pressing the tape against the outer periphery of the disk-shaped workpiece at positions facing each other via the disk-shaped workpiece, the pressing force by the tape acts on the disk-shaped workpiece from both directions facing each other. Therefore, the pressing force acts on the disk-shaped workpiece in a balanced manner, and more stable polishing can be performed.
また、本発明に係る研磨加工方法は、テープを円板状ワークの外周に押し当てながら、テープをその長手方向に沿って往復移動させるものであってもよい。 Further, the polishing method according to the present invention may reciprocate the tape along its longitudinal direction while pressing the tape against the outer periphery of the disk-shaped workpiece.
このように、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。もちろん、テープを固定し、円板状ワークを回転させながらテープの長手方向に沿って往復移動させるよりも、割れ等の危険性は低くなるので、研磨面品質の安定にもつながる。 Thus, if the tape is reciprocated in the longitudinal direction while pressing the tape, the polishing efficiency can be increased as compared with the case where the tape is simply moved in one direction. Therefore, it is possible to shorten the time required for the polishing process and improve the production efficiency. Of course, the risk of cracking and the like is lower than when the tape is fixed and the disk-shaped workpiece is rotated and reciprocated along the longitudinal direction of the tape.
また、本発明に係る研磨加工方法は、テープを円板状ワークの外周に押し当てながら、テープをその幅方向に沿った仮想軸線まわりに揺動させるものであってもよい。 Further, the polishing method according to the present invention may be a method in which the tape is swung around a virtual axis along the width direction while pressing the tape against the outer periphery of the disk-shaped workpiece.
このようにテープを円板状ワークに押し当てながら揺動させることで、研磨対象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、円板状ワークの外周を、例えば表面に直交する端面(側端面)と、表面とをテーパ面や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。よって、割れの原因となり易い角部をなるべく減らして円板状ワークの外周を割れに強い形状に仕上げることが可能となる。また、テープを円板状ワークの外周に押し当てながら揺動させると共に、長手方向に沿って往復移動させた場合には、円板状ワークの外周に対するテープの押し当て力をさらに高めることができる。よって、研磨効率の更なる向上のためには、揺動と長手方向への往復移動を組合わせた動作をテープに付与することが好ましい。 As described above, the tape can be swung while being pressed against the disk-shaped workpiece, whereby polishing can be performed while finely changing the region to be polished. Therefore, polishing can be efficiently performed while preventing polishing leakage. Further, the outer periphery of the disk-shaped workpiece can be polished into a shape in which, for example, an end surface (side end surface) orthogonal to the surface and the surface are smoothly connected by a tapered surface or an R surface. Therefore, it becomes possible to finish the outer periphery of the disc-shaped workpiece into a shape resistant to cracking by reducing corner portions that are likely to cause cracking as much as possible. Further, when the tape is swung while being pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece and is reciprocated along the longitudinal direction, the pressing force of the tape against the outer periphery of the disk-shaped workpiece can be further increased. . Therefore, in order to further improve the polishing efficiency, it is preferable to give the tape a combined operation of swing and reciprocation in the longitudinal direction.
また、本発明に係る研磨加工方法は、テープを円板状ワークの外周に押し当てながら、テープをその幅方向に沿って往復移動させるものであってもよい。 Further, the polishing method according to the present invention may be such that the tape is reciprocated along the width direction while pressing the tape against the outer periphery of the disk-shaped workpiece.
テープを円板状ワークの外周に押し当てた場合、テープと円板状ワークとは、理論上では点接触又は線接触となるが、実際には、テープの一部は円板状ワークの外周に倣った形状に変形するため面接触となる。それでも、実質的に接触する領域はテープの幅方向中央を中心とした一部の領域(例えば幅方向を短軸とするだ円状の領域)に限られるため、幅方向両側の領域が研磨に使用されずに残る。そこで、上述のようにテープを円板状ワークに押し当てながら幅方向に沿って往復移動させるようにすれば、研磨に用いられない領域を極力少なくして、テープを効率よくかつ経済的に使用することが可能となる。 When the tape is pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece, the tape and the disk-shaped workpiece are theoretically point contact or line contact, but in reality, a part of the tape is the outer periphery of the disk-shaped workpiece. Surface contact is made because the shape is deformed according to the above. Nevertheless, since the substantially contacting area is limited to a part of the area centering on the center of the tape in the width direction (for example, an elliptical area having the width direction as the short axis), the areas on both sides in the width direction are used for polishing. It remains unused. Therefore, if the tape is reciprocated along the width direction while pressing the disc against the disk-shaped workpiece as described above, the area that is not used for polishing is reduced as much as possible, and the tape is used efficiently and economically. It becomes possible to do.
また、本発明に係る研磨加工方法は、テープの幅方向端部を円板状ワークに接触させないように、テープを円板状ワークの外周に押し当てるものであってもよい。 Moreover, the polishing method according to the present invention may be such that the tape is pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece so that the end in the width direction of the tape does not contact the disk-shaped workpiece.
一方で、テープの幅方向全域が円板状ワークに接触するように、テープの幅方向に沿った向きの往復移動量を設定した場合、わずかにでもテープの幅方向への振れ幅(往復移動量)が想定量よりも大きくなると、テープが円板状ワークから完全に外れた(非接触となる)状態が起こり得る。そのため、次にテープを幅方向に移動させて幅方向端部からワークに接触する際、幅方向端部が折れ曲がる等の好ましくない接触態様を生じるおそれがあり好ましくない。そこで、テープの幅方向端部を円板状ワークに接触させないように、テープを円板状ワークの外周に押し当てるようにすれば、上述したような事態を回避して、テープと円板状ワークとの接触状態を安定させることができる。 On the other hand, if the amount of reciprocation in the direction along the width of the tape is set so that the entire area in the width direction of the tape is in contact with the disk-shaped workpiece, the swing width in the width direction of the tape (reciprocation) When the (amount) is larger than the expected amount, a state in which the tape is completely detached from the disk-shaped workpiece (becomes non-contact) can occur. Therefore, when the tape is next moved in the width direction and brought into contact with the workpiece from the width direction end portion, an undesired contact mode such as bending of the width direction end portion may occur, which is not preferable. Therefore, if the tape is pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece so that the widthwise end of the tape does not contact the disk-shaped workpiece, the above situation can be avoided and the tape and the disk-shaped workpiece can be avoided. The contact state with the workpiece can be stabilized.
また、本発明に係る研磨加工方法は、円板状ワークが、半導体ウェハ支持用の板ガラスであってもよい。 In the polishing method according to the present invention, the disk-shaped workpiece may be a plate glass for supporting a semiconductor wafer.
上述したように、本発明に係る研磨加工方法によれば、たとえ円板状ワークがガラスの如き脆性材料からなるものであっても、割れを生じることなく良質な研磨加工を安定してその外周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、円板状ワークの外周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外周に対しても、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。 As described above, according to the polishing method according to the present invention, even if the disk-shaped workpiece is made of a brittle material such as glass, a good quality polishing process can be stably performed without causing cracks. Can be applied. Further, due to the flexibility of the tape in the width direction, the tape can be easily copied to the outer periphery of the disk-shaped workpiece and polished without leakage. Therefore, the polishing method according to the present invention can be suitably applied to the outer periphery of a semiconductor wafer supporting plate glass having the same size and shape as the semiconductor wafer.
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、円板状ワークの外周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、テープを円板状ワークの外周に押し当てる向きに移動させる押当て移動手段とを有するテープ押当て装置と、円板状ワークをその表面に垂直な中心軸まわりに回転させるワーク回転装置とを備える点をもって特徴付けられる。 Moreover, the solution of the above-mentioned problem is also achieved by the plate glass polishing apparatus according to the present invention. That is, this polishing apparatus is an apparatus for polishing the outer periphery of a disk-shaped workpiece, and is a tape that has a polishing surface and a press that moves the tape in a direction in which the tape is pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece. It is characterized by the point provided with the tape pressing apparatus which has a contact movement means, and the workpiece | work rotation apparatus which rotates a disk-shaped workpiece | work about the central axis perpendicular | vertical to the surface.
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、円板状ワークの外周に研磨面を設けたテープを押し当てながら円板状ワークをその表面に垂直な中心軸まわりに回転させることができる。これにより、テープによる研磨加工を円板状ワークの外周に沿って連続的に行うことができる。また、その際の研磨速度は円板状ワークの回転速度で調整できる、従って、テープを移動させながら研磨加工を行う場合と比べて研磨加工に要する時間を大幅に短縮することができる。また、テープを円板状ワークの外周に沿って移動させる必要がないため、テープの押当て態様が安定し、良質かつ安定した研磨加工が可能となる。 As described above, according to the polishing apparatus according to the present invention, as in the polishing method according to the present invention, the disk-shaped work is pressed while pressing the tape having the polishing surface on the outer periphery of the disk-shaped work. It can be rotated around a central axis perpendicular to the surface. Thereby, the grinding | polishing process by a tape can be performed continuously along the outer periphery of a disk-shaped workpiece. In addition, the polishing speed at that time can be adjusted by the rotational speed of the disk-shaped workpiece. Therefore, the time required for the polishing process can be greatly reduced as compared with the case where the polishing process is performed while moving the tape. In addition, since it is not necessary to move the tape along the outer periphery of the disk-shaped workpiece, the pressing mode of the tape is stable, and high quality and stable polishing can be performed.
また、本発明に係る研磨加工装置は、一対のテープ押当て装置が、円板状ワークを介して互いに対向する位置に配設されるものであってもよい。 Further, in the polishing apparatus according to the present invention, the pair of tape pressing devices may be disposed at positions facing each other via the disk-shaped workpiece.
このように構成すれば、円板状ワークを介して互いに対向する位置に一対のテープを配置することができる。そのため、テープ押当て装置同士を互いに離れた位置に設置することができ、設置スペースが重複する事態を回避できる。また、上述のように一対のテープを配置できれば、回転状態の円板状ワークに対する研磨加工の速度を実質的に二倍にすることができる。従って、研磨加工に要する時間をさらに短縮することができる。また、円板状ワークを介して互いに対応する位置でテープを円板状ワークの外周に押し当てることで、テープによる押し当て力が互いに対向する双方の向きから円板状ワークに作用する。そのため、円板状ワークに対して押し当て力がバランスよく作用し、より安定した研磨加工が可能となる。 If comprised in this way, a pair of tape can be arrange | positioned in the position which mutually opposes via a disk-shaped workpiece. Therefore, the tape pressing devices can be installed at positions separated from each other, and a situation where installation spaces overlap can be avoided. Further, if a pair of tapes can be arranged as described above, the polishing speed for the rotating disk-shaped workpiece can be substantially doubled. Therefore, the time required for the polishing process can be further shortened. Further, by pressing the tape against the outer periphery of the disk-shaped workpiece at positions corresponding to each other via the disk-shaped workpiece, the pressing force by the tape acts on the disk-shaped workpiece from both directions facing each other. Therefore, the pressing force acts on the disk-shaped workpiece in a balanced manner, and more stable polishing can be performed.
また、本発明に係る研磨加工装置は、テープ押当て装置が、テープをその長手方向に往復移動させる第一往復移動手段をさらに有するものであってもよい。 In the polishing apparatus according to the present invention, the tape pressing device may further include first reciprocating means for reciprocating the tape in the longitudinal direction.
このように押当て移動手段と第一往復移動手段を兼ね備えることで、テープを円板状ワークに押し当てながらその長手方向に往復移動させることが可能となる。よって、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、生産効率をさらに向上させることが可能となる。 Thus, by having both the pressing movement means and the first reciprocating movement means, it is possible to reciprocate in the longitudinal direction while pressing the tape against the disk-shaped workpiece. Therefore, the polishing efficiency can be increased as compared with the case of simply moving in one direction. Accordingly, it is possible to shorten the time required for the polishing process and further improve the production efficiency.
また、本発明に係る研磨加工装置は、テープ押当て装置が、テープをその幅方向に沿った仮想軸線まわりに揺動させる揺動手段をさらに有するものであってもよい。 In the polishing apparatus according to the present invention, the tape pressing device may further include a swinging unit that swings the tape around a virtual axis along the width direction thereof.
このように押当て移動手段と揺動手段とを兼ね備えることで、テープを円板状ワークの外周に押し当てながら揺動させることができる。これにより、研磨対象領域を細かく変えながら研磨加工を施すことができるので、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、円板状ワークの外周を、例えば表面に直交する端面(側端面)と、表面とをテーパ面や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。よって、割れの原因となり易い角部をなるべく減らして円板状ワークの外周を割れに強い形状に仕上げることが可能となる。また、この際、揺動手段に加えて第一往復移動手段を備えることで、テープを円板状ワークの外周に押し当てながら揺動させると共に、長手方向に沿って往復移動させることができるので、円板状ワークの外周に対するテープの押し当て力をさらに高める効果が期待できる。 Thus, by having both the pressing and moving means and the swinging means, the tape can be swung while being pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece. Thereby, since it can grind | polish, changing a grinding | polishing object area | region finely, a grinding | polishing leak can be prevented and it can grind efficiently. Further, the outer periphery of the disk-shaped workpiece can be polished into a shape in which, for example, an end surface (side end surface) orthogonal to the surface and the surface are smoothly connected by a tapered surface or an R surface. Therefore, it becomes possible to finish the outer periphery of the disc-shaped workpiece into a shape resistant to cracking by reducing corner portions that are likely to cause cracking as much as possible. At this time, since the first reciprocating means is provided in addition to the swinging means, the tape can be swung while being pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece, and can be reciprocated along the longitudinal direction. The effect of further increasing the pressing force of the tape against the outer periphery of the disk-shaped workpiece can be expected.
また、本発明に係る研磨加工装置は、テープ押当て装置が、テープをその幅方向に沿って往復移動させる第二往復移動手段をさらに有するものであってもよい。 In the polishing apparatus according to the present invention, the tape pressing device may further include a second reciprocating means for reciprocating the tape along its width direction.
このように押当て移動手段と第二往復移動手段とを兼ね備えることで、テープを円板状ワークに押し当てながら幅方向に沿って往復移動させることができる。従って、テープの幅方向両側など、研磨に用いられない領域を極力少なくして、テープを効率よくかつ経済的に使用することが可能となる。 Thus, by having both the pressing movement means and the second reciprocating movement means, the tape can be reciprocated along the width direction while pressing the tape against the disk-shaped workpiece. Therefore, it is possible to use the tape efficiently and economically by minimizing the areas not used for polishing, such as both sides of the tape in the width direction.
以上に述べたように、本発明によれば、円板状ワークの外周に対して、割れ等を生じることなく安定した研磨加工を短時間に行うことが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to perform stable polishing in a short time without causing cracks or the like on the outer periphery of the disk-shaped workpiece.
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。なお、本実施形態では、研磨対象となる円板状ワークとして、半導体ウェハ支持用の板ガラスを研磨する場合を例にとって、以下に説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the case where a plate glass for supporting a semiconductor wafer is polished as an example of a disk-shaped workpiece to be polished will be described below.
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、円板状の板ガラス1の外周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を板ガラス1の外周2に押し当てる向きに移動させる押当て移動手段13と、テープ12をその長手方向に向けて送るテープ送り手段14とを有するテープ押当て装置15と、円板状ワークとしての板ガラス1をその表面1a,1bに垂直な中心軸A1まわりに回転させるワーク回転装置16とを備える。ここでは、板ガラス1の中心軸A1が、例えば図1に示すように、鉛直方向Zと平行になるように、板ガラス1及びワーク回転装置16が所定の姿勢に配設される。
As shown in FIGS. 1 and 2, a polishing
また、本実施形態では、テープ押当て装置15は、ワーク回転装置16を介して互いに対向する位置に一対に配設される。これにより、各テープ押当て装置15のテープ12が、ワーク回転装置16に回転可能に支持された板ガラス1を介して互いに対向する位置に配設される(ともに図1を参照)。
In the present embodiment, the
ここで、研磨対象となる板ガラス1は、上述のように半導体ウェハ支持用の板ガラスであり、図2に示すように略円板状をなす。板ガラス1の外周2には、切欠き部3が設けられている。また、本実施形態では、板ガラス1の中心軸A1を含む断面で見た場合に、板ガラス1の外周2は、図3に示すように、中心軸A1に平行な向き(板厚方向)に沿って直線的に伸びる側端面4と、板ガラス1の一方の表面1aとを第一のテーパ面5でつなぐと共に,側端面4と、板ガラス1の他方の表面1bと第二のテーパ面6でつないだ断面形状をなす。以下、研磨加工装置10の各構成を詳述する。なお、本実施形態では、各テープ押当て装置15は同一の構造を有するため、一方のテープ押当て装置15(図1でいえば左側のテープ押当て装置15)についての構成を詳述する。
Here, the
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、研磨対象となる板ガラス1の外周2に押付けた際、外周2の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。なお、本実施形態のように板ガラス1が外周2に切欠き部3を有する場合、テープ12の幅方向寸法Wtは、例えば図4に示すように、切欠き部3の表面とテープ12との接触を回避する目的として切欠き部3の幅方向寸法Wnよりも大きく設定することが可能である。
The
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。
For the polishing
テープ送り手段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17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18と、第一のテープ巻取り体17と第二のテープ巻取り体18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19a1,19a2,19b1,19b2,20とを有する。
For example, as shown in FIG. 1, the tape feeding means 14 includes a
この場合、第一のテープ巻取り体17と第二のテープ巻取り体18の一方は送り出し側、他方は巻取り側とされ、例えば図1に示す例では、第一のテープ巻取り体17が送り出し側、第二のテープ巻取り体18が巻取り側としてそれぞれ立設する基体21上に配設されている。そのため、第一のテープ巻取り体17及び第二のテープ巻取り体18にはモータ22,23が連結されており(図2を参照)、これらのモータ22,23を回転駆動することで、第一のテープ巻取り体17から第二のテープ巻取り体18に向けて、複数の支持ローラ19a1,19a2,19b1,19b2,20に巻き掛けられたテープ12が各支持ローラ19a1,19a2,19b1,19b2,20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、板ガラス1の外周2に押当て可能な領域24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22,23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。
In this case, one of the first
複数の支持ローラ19a1,19a2,19b1,19b2,20は、本実施形態では、フリーローラ19a1,19a2,19b1,19b2と、駆動ローラ20とで構成される。一部のフリーローラ19a1,19a2(以後、第一フリーローラ19a1,19a2と称する。)は、各テープ巻取り体17,18と共にテープ送り手段14の基体21に設けられ、残りのフリーローラ19b1,19b2(以後、第二フリーローラ19b1,19b2と称する。)と駆動ローラ20は、後述するテープ押当て装置15のヘッド部25に設けられる。
In the present embodiment, the plurality of support rollers 19a1, 19a2, 19b1, 19b2, and 20 are configured by free rollers 19a1, 19a2, 19b1, and 19b2, and a
ヘッド部25は、図5に示すように、ヘッドベース26と、ヘッドベース26に対して所定の方向Cに往復移動可能なヘッドスライド部27とを主に有する。一部の第二フリーローラ19b1(本図示例では2個)は、ヘッドベース26に取り付けられ、残りの第二フリーローラ19b2(本図示例では2個)と駆動ローラ20(本図示例では2個)はそれぞれ、ヘッドスライド部27に取り付けられている。なお、ここでいう所定の方向Cとは、押当て可能領域24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、後述する第一回転駆動部30によって固定座標系(各図のX−Y−Z座標系)に対するヘッド部25の姿勢、すなわち押当て可能領域24を通過するテープ12の長手方向(送り方向B)が変化した場合、これに対応して、固定座標系におけるヘッドスライド部27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)。
As shown in FIG. 5, the
ここで、ヘッドベース26には、ヘッドスライド部27をヘッドベース26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28が設けられている。この往復移動駆動部28でヘッドスライド部27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27に取り付けられた一部の第二フリーローラ19b2と駆動ローラ20が一体に往復移動する(図5を参照)。ヘッドベース26に取り付けられた第二フリーローラ19b1は、ヘッドベース26に対して移動しない。よって、図5に示すように各フリーローラ19b1,19b2と駆動ローラ20にテープ12を掛け渡した状態で、ヘッドスライド部27を所定の方向Cに往復移動させた場合、押当て可能領域24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。この場合、上述したヘッドベース26とヘッドスライド部27と往復移動駆動部28、及び第二フリーローラ19b1,19b2と駆動ローラ20とで、テープ12をその長手方向に往復移動させる第一往復移動手段が構成される。
Here, the
なお、この際のヘッドスライド部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、ヘッドベース26に設けた板ガラス1に最も近い一対の第二フリーローラ19b1の間に張り渡されるテープ12の張力が低下するおそれがある。以上の観点より、第一往復移動手段によるテープ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。
In this case, the amount of reciprocation (stroke amount) of the
また、ヘッドスライド部27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第二フリーローラ19b1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。
Further, the reciprocating speed of the
なお、往復移動駆動部28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。
A known drive means can be applied to the
また、ヘッドベース26を回転自在に支持する支持部29には第一回転駆動部30が設けられており(図2を参照)、この第一回転駆動部30によって、ヘッドベース26を含むヘッド部25を支持部29に対して所定の角度に傾動可能としている。正確には、第一回転駆動部30を駆動させることにより、図2及び図6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D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)に伸びる中心軸A2を中心として、ヘッド部25が支持部29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25の姿勢を調整できる(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、板ガラス1の外周2の断面形状(図3を参照)に応じて、側端面4を主に研磨するときの第一姿勢(図6(a)中、実線で示す姿勢)と、第一のテーパ面5を主に研磨するときの第二姿勢(図6(b)中、実線で示す姿勢)、及び第二のテーパ面6を主に研磨するときの第三姿勢(図6(c)中、実線で示す姿勢)の三つの姿勢を取るよう、第一回転駆動部30によるヘッド部25の姿勢(角度)を調整できるようになっている。なお、この中心軸A2の位置は、テープ12の剛性、板ガラス1のサイズ等の諸条件によって、図6に示す位置(テープ12が板ガラス1の外周2に押し当てられている箇所)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。この場合、ヘッド部25と支持部29、及び第一回転駆動部30とによって傾動手段が構成されている。なお、第一回転駆動部30についても、往復移動駆動部28と同様に、上述した公知の駆動手段が適用可能である。
The
ヘッド部25には、必要に応じて、テープ12の研磨面11に向けて水等の研削液Lを噴射供給する研削液噴射部31を設けることも可能である(図1等を参照)。この研削液噴射部31は、例えば図7に示すように筒状をなすもので、その外周面31aに研削液Lの噴射口32を開口形成してなる。また、噴射口32の向きはヘッド部25(ヘッドベース26)に対して一定であり、常に押当て可能領域24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32の向きが所定の角度に設定される(図6)。
If necessary, the
また、本実施形態では、テープ押当て装置15は、図1に示すように、各テープ巻取り体17,18と、ヘッド部25に設けた一対の駆動ローラ20との間のテープ長(第一のテープ巻取り体17から第一フリーローラ19a1,19a2、第二フリーローラ19b2を介して上側の駆動ローラ20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18から第一フリーローラ19a1,19a2、第二フリーローラ19b2を介して下側の駆動ローラ20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33をさらに有する。図1に示す例では、テープ送り手段14の基体21にローラ移動手段としてのシリンダ34が設けられており、基体21に取り付けられた第一フリーローラ19a1,19a2のうち駆動ローラ20に近い側の第一フリーローラ19a2を往復移動可能としている。シリンダ34は定圧で第一フリーローラ19a2を引っ張るように構成されている。
Further, in the present embodiment, the
なお、この場合、テープ12の張力を制御する(変動を抑制する)目的で、送り側となる第一のテープ巻取り体17のモータ22にバックテンションを与えるようにしてもよい。
In this case, back tension may be applied to the
また、本実施形態では、ヘッドスライド部27に一対の駆動ローラ20を設けて、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に付与することで、テープ12の張力を高めることによって、駆動ローラ20間のテープ長(一方の駆動ローラ20から押当て可能領域24を通過して他方の駆動ローラ20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34による引張力もしくは第二のテープ巻取り体18のモータ23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下流側の駆動ローラ20(図1でいえば下側の駆動ローラ20)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。
In this embodiment, the pair of driving
また、高速でヘッドスライド部27を往復移動させる際の振動を軽減する目的で、例えば図1に示すように、ヘッドベース26側とヘッドスライド部27側との間に、圧縮バネ35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。
Further, for the purpose of reducing vibration when the
押当て移動手段13は、ヘッド部25を支持する支持部29と、基体21とが取り付けられた移動ベース36を所定の方向に移動可能とするもので、例えばモータ、シリンダなどの直線移動駆動部で構成される(図1)。また、この際のヘッド部25の移動方向は、後述するワーク回転装置16に保持された状態の板ガラス1の外周にテープ12を押し当てることができる向き(図1中、矢印Dの向き)に設定される。この際、テープ12の押当て方向Dは、ワーク回転装置16に保持された状態の板ガラス1の中心軸A1に直交するように設定される。
The pressing movement means 13 is capable of moving in a predetermined direction a moving
ワーク回転装置16は、円板状ワークとしての板ガラス1を保持するための保持台37と、保持台37を中心軸A1まわりに回転させる第二回転駆動部38とを有する。なお、保持台37による板ガラス1の保持の仕方は任意であり、板ガラス1の下側の表面1bを吸着する手段や、板ガラス1を図示しない挟持部材でその厚み方向に挟持する手段など、公知の板ガラス1の固定手段を採用し得る。
The
次に、上記構成の研磨加工装置10を用いた板ガラス1の研磨加工方法の一例を説明する。
Next, an example of the grinding | polishing method of the
まず、図1に示すように、保持台37の上に研磨対象となる板ガラス1を載置し、保持台37に保持(ここでは固定)した状態で、押当て移動手段13により、移動ベース36に支持部29を介して取り付けられたヘッド部25を矢印Dの向きに移動させる。これにより、テープ12がヘッド部25と共に押当て可能領域24に向けて移動し、テープ12が板ガラス1の外周2に押し当てられる(図5)。ここで、例えば板ガラス1の外周2が図3に示すような断面形状をなす場合、テープ12は板ガラス1の外周2に設けられた側端面4に押し当てられた状態となる(図8(a))。
First, as shown in FIG. 1, the
また、この際、第一及び第二のテープ巻取り体17,18に連結されるモータ22,23をそれぞれ駆動させて、第一のテープ巻取り体17から第二のテープ巻取り体18に向けてテープ12を送る(図1)。加えて、本実施形態では、図5に示すように、往復移動駆動部28を駆動させて、ヘッドスライド部27及びヘッドスライド部27に設けられた第二フリーローラ19b2と駆動ローラ20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1寄りに配設した一対の第二フリーローラ19b1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。また、この間、第二回転駆動部38を駆動させて、保持台37に保持された状態の板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。以上の動作により、板ガラス1の外周2の表面のうちテープ12が押し当てられた領域(側端面4)がテープ12の摺動によりその厚み方向及び円周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(図8(a)を参照)。また、双方のテープ巻取り体17,18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。
At this time, the
このようにして板ガラス1の側端面4に研磨加工を施した後、第一回転駆動部30によりヘッド部25及びテープ12を中心軸A2まわりに回転させて、図3及び図6(b)に示すように、板ガラス1の外周2に設けられた第一のテーパ面5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6(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、両矢印Cの方向に往復移動させ、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。これにより、第一のテーパ面5が厚み方向及び円周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(図8(b)を参照)。
After the
また、第一回転駆動部30によりヘッド部25及びテープ12を中心軸A2まわりに回転させて、図3及び図6(c)に示すように、板ガラス1の外周2に設けられた第2のテーパ面6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6(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、両矢印Cの方向に往復移動させ、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。これにより、第二のテーパ面6が厚み方向及び円周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(図8(c)を参照)。
Further, the
このように、本発明では、円板状ワークとしての板ガラス1の外周2に、研磨面11を設けたテープ12を押し当てながら板ガラス1をその表面1a,1bに垂直な中心軸A1まわりに回転させるようにした。このようにテープ12を押し当てることにより、テープ12による研磨加工を板ガラス1の外周2に沿って連続的に行うことができる。また、その際の研磨速度は第二回転駆動部38により板ガラス1の回転速度で調整できる。従って、テープ12を移動させながら研磨加工を行う場合と比べて研磨加工に要する時間を大幅に短縮することができる。また、テープ12を板ガラス1の外周2に沿って移動させる必要がないため、テープ12の押当て態様が安定し、良質かつ安定した研磨加工が可能となる。特に、本実施形態では、図1及び図2に示すように、一対のテープ押当て装置15を、板ガラス1を介して互いに対向する位置に配設して、各テープ押当て装置15で対応するテープ12を板ガラス1の外周2に押し当てながら、板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させるようにした。これによれば、回転状態の板ガラス1に対する研磨加工の速度を実質的に二倍にすることができる。従って、研磨加工に要する時間をさらに短縮することができる。また、板ガラス1を介して互いに180°対向する位置でテープ12を板ガラス1の外周2に押し当てることで、テープ12による押当て力が正反対の向きから板ガラス1に作用する。そのため、板ガラス1に対して押当て力がバランスよく作用し、言い換えると、板ガラス1を回転又は移動させることなくテープ12からの押当て力を効果的に付与できるので、より安定した研磨加工が可能となる。
Thus, in the present invention, the
また、本実施形態では、テープ12を板ガラス1の外周2に押し当てながらその長手方向Cに往復移動させるようにしたので、単に一方向に移動させる場合(例えば矢印Bの方向にのみテープ12を送る場合)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、生産効率をさらに向上させることが可能となる。
In this embodiment, the
また、本実施形態では、テープ長調整手段33として、二個のシリンダ34により各テープ巻取り体17,18と駆動ローラ20,20との間にそれぞれ配設される駆動ローラ20側の第一フリーローラ19a2,19a2をそれぞれ定圧で引っ張るように構成したことを特徴とする。これにより、例えばヘッドスライド部27の往復移動により、第一のテープ巻取り体17と一方(図1では上側)の駆動ローラ20との間のテープ長が変化した場合に、テープ12からの反力と釣り合う位置までテープ長の変化を打ち消す向きに(かつテープ12から第一フリーローラ19a2が受ける反力と釣り合う位置まで)第一フリーローラ19a2を移動させる。例えば往復移動により、ヘッドスライド部27が図5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17と上側の駆動ローラ20との間のテープ長が増加した場合、図9に示すように、上側のシリンダ34で対応する上側の第一フリーローラ19a2が矢印Dの向き、すなわち第一のテープ巻取り体17と上側の駆動ローラ20との間のテープ長が増加するのを打ち消す向きに移動すると共に、下側のシリンダ34で対応する下側の第一フリーローラ19a2が矢印Dと反対の向きに移動する。これにより、第一のテープ巻取り体17と対応する上側の駆動ローラ20との間のテープ長、及び第二のテープ巻取り体18と対応する下側の駆動ローラ20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27が図5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18と下側の駆動ローラ20との間のテープ長が増加した場合、図10に示すように、下側のシリンダ34で対応する下側の第一フリーローラ19a2が矢印Dの向き、すなわち第二のテープ巻取り体18と下側の駆動ローラ20との間のテープ長が増加するのを打ち消す向きに移動すると共に、上側のシリンダ34で対応する上側の第一フリーローラ19a2が矢印Dと反対の向きに移動する。これにより、第二のテープ巻取り体18と対応する下側の駆動ローラ20との間のテープ長、及び第一のテープ巻取り体17と対応する上側の駆動ローラ20との間のテープ長がそれぞれ一定に保たれる。以上より、ヘッドスライド部27が往復移動する場合においても、各テープ巻取り体17,18と駆動ローラ20,20との間のテープ長をそれぞれ一定に保たれるので、テープ12に生じる張力の変動を抑制して、外周2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34で第一フリーローラ19a2を移動させるようにすれば、ヘッドスライド部27の往復移動に対する応答性に優れているため、ヘッドスライド部27(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。
Further, in the present embodiment, as the tape length adjusting means 33, the first on the driving
もちろん、本発明では、研磨面11を設けたテープ12を板ガラス1の外周に押し当てながら、板ガラス1を回転させるようにしたので、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、板ガラス1の外周2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(例えば幅方向や長手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、板ガラス1の外周2が図3に示す如く複数の面(それぞれ環状をなす側端面4、第一のテーパ面5、第二のテーパ面6)で構成される場合であっても、その表面にテープ12を倣わせて外周2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、板ガラス1に対する当たりも優しいため、例えば砥石など円盤式の研磨工具に比べて、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。
Of course, in the present invention, since the
なお、本実施形態では、板ガラス1の外周2に切欠き部3を設けたものを研磨対象とし、かつ研磨加工に使用するテープ12の幅方向寸法Wtを切欠き部3の幅方向寸法Wnよりも大きく設定している。そのため、上述のように、板ガラス1を回転させながらその外周にテープ12を押当てて研磨加工を施す場合においても、テープ12の幅方向端部12aが切欠き部3に引っ掛かる心配はない。従って、切欠き部3の有無によらず、安定した外周2表面の研磨加工を行うことが可能となる。
In the present embodiment, the one in which the
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。
Although the first embodiment of the present invention has been described above, the above-described
例えば第一実施形態では、板ガラス1の外周2に対するテープ12の押当て態様として、テープ12をその送り方向Bに沿って送りながらその長手方向Cに沿って往復移動させ、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる場合を例示したが、もちろん本発明はこれ以外の押当て態様をとることも可能である。図11はその一例(本発明の第二実施形態)に係る研磨加工方法を説明するものである。すなわち、本実施形態に係るヘッド部25の第一回転駆動部30は、ヘッド部25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25を中心軸A2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25が図6(a)〜(c)に示すように三段階の研磨姿勢をとる場合、第一回転駆動部30は、図6(a)〜(c)に示した各々の姿勢を基準位置として、ヘッド部25を中心軸A2まわりに揺動(図11(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。
For example, in the first embodiment, as a pressing mode of the
このようにヘッド部25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の押当てによる板ガラス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6(a)に示すように、第一回転駆動部30によりヘッド部25を、板ガラス1の外周2に設けられた側端面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6(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、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。さらに、図6(a)に示すヘッド部25の姿勢を基準として(揺動中心として)、図11(a)に示すようにヘッド部25を揺動させて、押当て可能領域24を通過するテープ12を中心軸A2まわりに一定の振幅幅θ1で揺動させる(図12(a))。これにより、側端面4がその厚み方向及び円周方向全域にわたって研磨されると共に、側端面4とその厚み方向一方の側でつながる第一のテーパ面5との間の角部7a、及び側端面4とその厚み方向他方の側でつながる第二のテーパ面6との間の角部7bが研磨される。
When the
然る後、第一回転駆動部30によりヘッド部25を回転させて、図6(b)に示すように、板ガラス1の外周2に設けられた第一のテーパ面5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6(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、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。さらに、図6(b)に示すヘッド部25の姿勢を基準として(揺動中心として)、図11(b)に示すようにヘッド部25を揺動させて、押当て可能領域24を通過するテープ12を中心軸A2まわりに一定の振幅幅θ2で揺動させる(図12(b))。これにより、第一のテーパ面5がその厚み方向及び円周方向全域にわたって研磨されると共に、第一のテーパ面5とその厚み方向一方の側でつながる一方の表面1aとの間の角部7c、及び既述した側端面4との間の角部7aが研磨される。
Thereafter, the
また、第一回転駆動部30によりヘッド部25を回転させて、図6(c)に示すように、板ガラス1の外周2に設けられた第二のテーパ面6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6(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、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。さらに、図6(c)に示すヘッド部25の姿勢を基準として(揺動中心として)、図11(c)に示すようにヘッド部25を揺動させて、押当て可能領域24を通過するテープ12を中心軸A2まわりに一定の振幅幅θ3で揺動させる(図12(c))。これにより、第二のテーパ面6がその厚み方向及び円周方向全域にわたって研磨されると共に、第二のテーパ面6とその厚み方向一方の側でつながる他方の表面1bとの間の角部7d、及び既述した側端面4との間の角部7bが研磨される。
Further, the
このようにテープ12を板ガラス1に押し当てながら揺動させることで、外周2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、板ガラス1の外周2を、表面1a,1bに直交する向きの側端面4と、第一及び第二のテーパ面5,6との間(角部7a,7b)や、各テーパ面5,6と板ガラス1の表面1a,1bとの間(角部7c,7d)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7a〜7dをなるべく減らして板ガラス1の外周2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を板ガラス1の外周2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、板ガラス1の外周2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。
In this way, the
また、本発明は、さらなる別の押当て態様をとることも可能である。図13はその一例(本発明の第三実施形態)に係る研磨加工装置10の側面図、図14は当該研磨加工装置10の平面図をそれぞれ示している。この研磨加工装置10のワーク回転装置16は、上述した保持台37と第二回転駆動部38とに加えて、保持台37及び第二回転駆動部38を所定の方向E(図14に示す両矢印Eの方向)に沿って往復移動させる第二往復移動手段39を有する点で、上記第一及び第二実施形態に係る研磨加工装置10と相違する。この場合、第二回往復移動手段39による保持台37及び第二回転駆動部38の往復移動方向Eは、図14に示すように、ヘッド部25の揺動時の中心軸A2に平行になるように設定される。言い換えると、往復移動方向Eは、テープ12の押当て移動方向D及び往復移動方向Cの何れとも直交する向きに設定される。また、この際の往復移動量は、例えば後述する図15(b)及び(c)に示すように、テープ12と板ガラス1とがテープ12の幅方向で最も大きくずれた際においても、テープ12の幅方向端部12aが板ガラス1の外周2と接触しない程度に、テープ12の幅方向寸法Wt(図4)との関係で適切な大きさに設定される。
In addition, the present invention can take still another pressing mode. FIG. 13 is a side view of a polishing
このように板ガラス1をテープ12の幅方向に往復移動可能とする場合、テープ12の押当てによる板ガラス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、及び揺動に加えて、テープ12の幅方向に沿った往復移動を伴って行われる。具体的には、まず、図6(a)に示すように、第一回転駆動部30によりヘッド部25を、板ガラス1の外周2に設けられた側端面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6(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を中心軸A2まわりに揺動させ(図12(a))、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。さらに、図15(a)に示すように板ガラス1をテープ12の幅方向Eに沿って一定の振幅幅で往復移動させることで、テープ12をその幅方向に沿って往復移動させる。これにより、板ガラス1の外周2表面、特に側端面4にテープ12の研磨面11がその幅方向に広域で接触し(押し当てられ)、テープ12の研磨面11がその幅方向広域にわたって側端面4の研磨に使用される。
When the
然る後、第一回転駆動部30によりヘッド部25を回転させて、図6(b)に示すように、板ガラス1の外周2に設けられた第一のテーパ面5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6(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を中心軸A2まわりに揺動させ(図12(b))、かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。さらに、図15(b)に示すように板ガラス1をテープ12の幅方向Eに沿って一定の振幅幅で往復移動させることで、テープ12をその幅方向に沿って往復移動させる。これにより、板ガラス1の外周2表面、特に第一のテーパ面5にテープ12の研磨面11がその幅方向に広域で接触し(押し当てられ)、テープ12の研磨面11がその幅方向広域にわたって第一のテーパ面5の研磨に使用される。
Thereafter, the
然る後、第一回転駆動部30によりヘッド部25を回転させて、図6(c)に示すように、板ガラス1の外周2に設けられた第二のテーパ面6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6(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を中心軸A2まわりに揺動させ(図12(c))かつ板ガラス1を中心軸A1まわりに回転させる。さらに、図15(c)に示すように板ガラス1をテープ12の幅方向Eに沿って一定の振幅幅で往復移動させることで、テープ12をその幅方向に沿って往復移動させる。これにより、板ガラス1の外周2表面、特に第二のテーパ面6にテープ12の研磨面11がその幅方向に広域で接触し(押し当てられ)、テープ12の研磨面11がその幅方向広域にわたって第二のテーパ面6の研磨に使用される。
Thereafter, the
このように、テープ12を板ガラス1の外周2に押し当てながら幅方向Eに沿って往復移動させるようにすれば、テープ12の研磨面11のうち研磨に用いられない領域を極力少なくして、テープ12を効率よくかつ経済的に使用することが可能となる。もちろん、上述したテープ12の幅方向Eに沿った往復移動は、既述の送り方向Bに沿った送り動作や長手方向Cに沿った往復移動とは独立した動作であるので、上述のように幅方向Eに沿った往復移動を伴って板ガラス1の外周2に研磨加工を施すことで、さらなる研磨効率の向上及び研磨加工時間の短縮を図ることが可能となる。
In this way, if the
なお、上記第一〜第三実施形態では、第一回転駆動部30によるヘッド部25の断続的な回転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)に一定時間保持し、その間に既述したテープ12の送り動作、長手方向Cに沿った往復移動、中心軸A2まわりの揺動、及び幅方向Eに沿った往復移動を行う場合を例示したが、もちろん、この押当て態様には限られない。例えば研磨すべき外周2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かまわない。
In the first to third embodiments, the
また、上述した一連の押当て動作は、任意に組み合わせてもかまわない。例えばテープ12の送り動作と、長手方向Cに沿った往復移動、及び幅方向Eに沿った往復移動を組合わせて研磨加工に用いることも可能である。要は、板ガラス1の外周2にテープ12を押し当てながら板ガラス1をその表面1a,1bに垂直な中心軸A2まわりに回転させる限りにおいて、これ以外のテープ12の動作は任意である。
Moreover, the series of pressing operations described above may be arbitrarily combined. For example, the feeding operation of the
なお、以上の説明では、切欠き部3を設けた板ガラス1の外周2に研磨加工を施す場合を例示したが、切欠き部3のない円板状の板ガラス1であっても、本発明を適用することが可能である。もちろん、研磨対象となる板ガラス1が円板状をなす限りにおいて、その用途及び材質も問わない。
In the above description, the case where the
1 板ガラス
1a,1b 表面
2 外周
3 切欠き部
4 側端面
5,6 テーパ面
7a,7b,7c,7d 角部
10 研磨加工装置
11 研磨面
12 テープ
12a 幅方向端部
13 押当て移動手段
14 テープ送り手段
15 テープ押当て装置
16 ワーク回転装置
17,18 テープ巻取り体
19a1,19a2,19b1,19b2 フリーローラ
20 駆動ローラ
21 基体
22,23 モータ
24 押当て可能領域
25 ヘッド部
26 ヘッドベース
27 ヘッドスライド部
28 往復移動駆動部
29 支持部
30 第一回転駆動部
31 研削液噴射部
32 噴射口
33 テープ長調整手段
34 シリンダ
35 圧縮バネ
36 移動ベース
37 保持台
38 第二回転駆動部
39 第二往復移動手段
A1 中心軸(板ガラス)
A2 中心軸(ヘッド部)
B テープの送り方向
C テープの長手方向
D テープの押当て方向
E テープの幅方向
L 研削液
Wn 切欠き部の幅方向寸法
Wt テープの幅方向寸法
DESCRIPTION OF
A2 Center axis (head)
B Tape feed direction C Tape longitudinal direction D Tape pressing direction E Tape width direction L Grinding fluid Wn Notch width dimension Wt Tape width dimension
Claims (12)
研磨面を設けたテープを前記円板状ワークの外周に押し当てながら、前記円板状ワークをその表面に垂直な中心軸まわりに回転させることにより、前記円板状ワークの外周に研磨加工を施す円板状ワークの研磨加工方法。 A method for polishing the outer periphery of a disk-shaped workpiece,
The outer periphery of the disk-shaped workpiece is polished by rotating the disk-shaped workpiece around a central axis perpendicular to the surface of the disk-shaped workpiece while pressing a tape having a polishing surface against the outer periphery of the disk-shaped workpiece. A polishing method for a disk-shaped workpiece to be applied.
研磨面を設けたテープと、前記テープを前記円板状ワークの外周に押し当てる向きに移動させる押当て移動手段とを有するテープ押当て装置と、
前記円板状ワークをその表面に垂直な中心軸まわりに回転させるワーク回転装置とを備える円板状ワークの研磨加工装置。 An apparatus for polishing the outer periphery of a disk-shaped workpiece,
A tape pressing device having a tape provided with a polishing surface, and a pressing moving means for moving the tape in a direction in which the tape is pressed against the outer periphery of the disk-shaped workpiece;
A disk-shaped workpiece polishing apparatus comprising: a workpiece rotating device configured to rotate the disk-shaped workpiece around a central axis perpendicular to the surface thereof.
The disk work polishing apparatus according to any one of claims 8 to 11, wherein the tape pressing device further includes second reciprocating means for reciprocating the tape along the width direction thereof.
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---|---|---|---|---|
WO2023181756A1 (en) * | 2022-03-24 | 2023-09-28 | 株式会社荏原製作所 | Polishing method and polishing device |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05329759A (en) * | 1992-05-29 | 1993-12-14 | Sanshin:Kk | Wafer material edge face polishing device |
JPH1199458A (en) * | 1997-09-29 | 1999-04-13 | Sanshin:Kk | Plate-like member corner edge chamfering device |
JP2009045679A (en) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Ebara Corp | Polishing device |
JP2009518872A (en) * | 2005-12-09 | 2009-05-07 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Method and apparatus for processing a substrate |
JP2009119537A (en) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Toshiba Corp | Substrate processing method and substrate processing device |
JP2009154285A (en) * | 2007-12-03 | 2009-07-16 | Ebara Corp | Polishing device and method |
JP2013237115A (en) * | 2012-05-14 | 2013-11-28 | Ulvac Seimaku Kk | Wafer support and method of manufacturing the same |
-
2015
- 2015-11-02 JP JP2015215867A patent/JP2017087305A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05329759A (en) * | 1992-05-29 | 1993-12-14 | Sanshin:Kk | Wafer material edge face polishing device |
JPH1199458A (en) * | 1997-09-29 | 1999-04-13 | Sanshin:Kk | Plate-like member corner edge chamfering device |
JP2009518872A (en) * | 2005-12-09 | 2009-05-07 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Method and apparatus for processing a substrate |
JP2009045679A (en) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Ebara Corp | Polishing device |
JP2009119537A (en) * | 2007-11-12 | 2009-06-04 | Toshiba Corp | Substrate processing method and substrate processing device |
JP2009154285A (en) * | 2007-12-03 | 2009-07-16 | Ebara Corp | Polishing device and method |
JP2013237115A (en) * | 2012-05-14 | 2013-11-28 | Ulvac Seimaku Kk | Wafer support and method of manufacturing the same |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023181756A1 (en) * | 2022-03-24 | 2023-09-28 | 株式会社荏原製作所 | Polishing method and polishing device |
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