JP2021079518A

JP2021079518A - 加工装置、及び加工装置に用いる算出基板

Info

Publication number: JP2021079518A
Application number: JP2019211500A
Authority: JP
Inventors: 創介荒蒔; Sosuke Aramaki
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2019-11-22
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2021-05-27

Abstract

【課題】加工装置において、被加工物Ｗの厚さ算出によってＣＰＵに負荷をかけないようにする。【解決手段】被加工物を保持する手段３０と、被加工物を研削砥石で研削加工する手段１６と、加工手段１６を昇降する手段１７と、保持手段３０の保持面３００ａに保持された被加工物の上面の高さを測定する第１測定器２１と、保持面３００ａの高さを測定する第２測定器２２と、を備え、所定の時間間隔毎に第１測定器２１により予め設定した回数測定される複数の上面高さ値の第１平均値と所定の時間間隔毎に第２測定器２２により予め設定した回数測定される複数の保持面３００ａの高さ値の第２平均値との差を被加工物の厚さとして算出する算出部８０と、算出部８０が算出した被加工物の厚さが予め設定した仕上げ厚さに達しているか否かによって昇降手段１７のみを制御する昇降手段制御部と、を有する算出基板８を備える、加工装置１。【選択図】図１

Description

本発明は、半導体ウェーハ等の被加工物を研削する加工装置、及び加工装置に用いる算出基板に関する。

従来、研削装置は、研削砥石で薄化されるウェーハの厚さを測定しながら予め設定した所定の厚さになるまでウェーハを研削している。
例えば、特許文献１に示す研削装置は、ウェーハを保持するチャックテーブル等の保持手段の保持面で保持したウェーハの上面の高さを測定する第１ゲージと、保持面の高さを測定する第２ゲージと、装置の各部を制御する制御手段とを備えている。

ＣＰＵ等から構成される制御手段は、研削中に第１ゲージの測定値と第２ゲージの測定値との差をウェーハの厚さとして逐次算出する算出部と、研削中に算出部が算出した値が予め設定した厚さ値か否かを判断し、予め設定した厚さ値に達するまで研削砥石をウェーハに接近する方向に下降させ、算出部が算出した値が予め設定した値に達したら研削砥石の下降を止める制御をする昇降手段制御部とを備えている。このように、制御手段は、厚さ算出や研削砥石の上下移動の制御等を行っている。

特開２０１３―１１９１２３号公報

上記算出部によるウェーハの厚さ算出においては、第２ゲージが所定の時間間隔毎に測定する複数の保持面高さの測定値の平均値と、第１ゲージが所定の時間間隔毎に測定するウェーハの複数の上面高さの測定値の平均値とを算出し、さらに算出した第１ゲージの平均値と算出した第２ゲージの平均値との差をウェーハの厚さとして算出している。そのため制御手段のＣＰＵに負荷が掛かっている。

ＣＰＵに負荷が掛かると上記のような各算出、研削砥石の上下移動制御、及びその他の各部の動作制御等に遅れ等の影響をきたし、ウェーハを所定の仕上げ厚さに研削することができなくなるという問題が有る。したがって、ウェーハを研削加工する加工装置は、ウェーハの厚さ算出及び仕上げ厚さに到達したかの判断作業によってＣＰＵに負荷を掛けないようにするという課題がある。

また、加工装置においては、ウェーハの研削加工中に、ウェーハを吸引保持するチャックテーブルの保持面の吸引力が低下すること等により、ウェーハ又は加工装置を破損させる可能性があると制御手段が判断した場合には、制御手段が加工装置の電源をＯＦＦさせる制御を実行することがある。装置の電源がＯＦＦされると加工装置が有する記憶素子である揮発性メモリに記憶されている値（例えば、第１ゲージ、第２ゲージの測定値）が消去される。そのため、例えばチャックテーブルの保持面の吸引力が低下すると第１ゲージ、第２ゲージ等の測定器が測定する測定値にも特異な変化が生じているが、測定値が消去されてしまっているため、該測定器の値から電源がＯＦＦになった原因を追究することができない。したがって、装置電源がＯＦＦされる前の測定器の値と、付随して得られる該測定器が該値を測定した時刻とについての情報が、装置電源がＯＦＦされた後においても加工装置に保存されていれば、電源がＯＦＦになった原因を追究することが可能となる。

よって、加工装置においては、電源がＯＦＦになり例えばウェーハを所定の厚さに研削できなかった原因（例えば、チャックテーブルのバキューム異常の発生）を追究できるように、測定器が測定した値の履歴を、例えば装置電源がＯＦＦされた後においても加工装置に保存されているようにするという課題がある。

ウェーハの厚さ算出及び仕上げ厚さに到達したかの判断作業によって加工装置の制御手段のＣＰＵに負荷をかけないようにするという課題を解決するための本発明は、保持面によって被加工物を保持する保持手段と、該保持手段に保持された被加工物を加工する加工具を備える加工手段と、該加工手段を該保持面に接近、及び該保持面から離間させる昇降手段と、該保持面に保持された被加工物の上面の高さを測定する第１測定器と、該保持面の高さを測定する第２測定器と、を備える加工装置であって、
所定の時間間隔毎に該第１測定器により予め設定した回数測定される複数の上面高さ値の第１平均値と所定の時間間隔毎に該第２測定器により予め設定した回数測定される複数の保持面高さ値の第２平均値との差を被加工物の厚さとして算出する算出部と、該算出部が算出した被加工物の厚さが予め設定した仕上げ厚さに達しているか否かによって該昇降手段のみを制御する昇降手段制御部と、を有する算出基板を備える、加工装置である。

前記算出基板は、揮発性メモリと、不揮発性メモリとを備え、所定の時間間隔毎に前記第１測定器により予め設定した回数測定される前記複数の上面高さ値と、所定の時間間隔毎に前記第２測定器により予め設定した回数測定される前記複数の保持面高さ値とを該揮発性メモリに記憶させる際に、同時に、該複数の上面高さ値、又は該複数の保持面高さ値の少なくともいずれか一方を該不揮発性メモリに追加記憶させると好ましい。

加工装置において例えばウェーハを所定の厚さに研削できない原因を追究できるように測定器が測定した値の履歴を、例えば装置電源がＯＦＦされた後においても加工装置に保存されているようにするという課題を解決するための本発明は、保持面に保持された被加工物を測定器で測定しながら加工手段を制御して被加工物を加工する加工装置に配設される算出基板であって、該測定器が所定の時間間隔毎に測定する複数の測定値を受け取り該所定の時間間隔毎における複数の該測定値を記憶する揮発性メモリと、該揮発性メモリが該測定値を記憶する際に、同時に、該測定値を追加記憶する不揮発性メモリと、を少なくとも備える算出基板である。

前記算出基板は、加工手段を昇降させる昇降手段を制御する昇降手段制御部を備えると好ましい。

本発明に係る加工装置は、保持面に保持された被加工物の上面の高さを測定する第１測定器と、保持面の高さを測定する第２測定器と、を備え、所定の時間間隔毎に第１測定器により予め設定した回数測定される複数の上面高さ値の第１平均値と所定の時間間隔毎に第２測定器により予め設定した回数測定される複数の保持面高さ値の第２平均値との差を被加工物の厚さとして算出する算出部と、算出部が算出した被加工物の厚さが予め設定した仕上げ厚さに達しているか否かによって昇降手段のみを制御する昇降手段制御部と、を有する算出基板を備えていることで、被加工物の厚さ算出及び被加工物が仕上げ厚さに達しているかの判断作業によって加工装置の装置略全体の制御を行う装置制御手段のＣＰＵに負荷を掛けないようにすることが可能となる。

本発明に係る加工装置において、算出基板は、揮発性メモリと、不揮発性メモリとを備え、所定の時間間隔毎に第１測定器により予め設定した回数測定される複数の上面高さ値と、所定の時間間隔毎に第２測定器により予め設定した回数測定される複数の保持面高さ値とを揮発性メモリに記憶させる際に、同時に、複数の上面高さ値、又は複数の保持面高さ値の少なくともいずれか一方を不揮発性メモリに追加記憶させることによって、測定器が測定した値とこれに付随して得られる該測定値の測定時刻に関する履歴とを、例えば装置電源がＯＦＦされた後においても加工装置に保存することが可能となる。

保持面に保持された被加工物を測定器で測定しながら加工手段を制御して被加工物を加工する加工装置に配設される本発明に係る算出基板は、測定器が所定の時間間隔毎に測定する複数の測定値を受け取り所定の時間間隔毎における複数の測定値を記憶する揮発性メモリと、揮発性メモリが測定値を記憶する際に、同時に、該測定値を追加記憶する不揮発性メモリと、を少なくとも備えることで、測定器が測定した値とこれに付随して得られる該測定値の測定時刻に関する履歴とを、例えば装置電源がＯＦＦされた後においても加工装置に保存することが可能となる。

例えば、算出基板に加工手段を昇降させる昇降手段を制御する図示しない昇降手段制御部を配設することで、算出基板が配設された加工装置の略全体の制御を行う装置制御手段のＣＰＵの負担を、昇降手段の制御を算出基板８で受け持つことにより低減させることが可能となる。

算出基板を備える加工装置の一例を示す斜視図である。

図１に示す加工装置１は、チャックテーブル等の保持手段３０上に吸引保持された被加工物Ｗを加工手段１６によって研削加工する装置であり、加工装置１の装置ベース１０上の前方（−Ｙ方向側）は、保持手段３０に対して被加工物Ｗの着脱が行われる着脱領域であり、装置ベース１０上の後方（＋Ｙ方向側）は、加工手段１６によって保持手段３０上に保持された被加工物Ｗの研削加工が行われる加工領域である。
なお、本発明に係る加工装置は、加工装置１のような加工手段１６が１軸の加工装置に限定されるものではなく、粗研削手段と仕上げ研削手段とを備え、回転するターンテーブルで被加工物Ｗを粗研削手段又は仕上げ研削手段の下方に位置づけ可能な２軸の加工装置等であってもよい。

被加工物Ｗは、例えば、シリコン母材等からなる円形の半導体ウェーハであるが、これに限定されず、ガリウムヒ素、サファイア、セラミックス、樹脂、窒化ガリウム又はシリコンカーバイド等で構成されていてもよい。
図１において、被加工物Ｗの上側（＋Ｚ方向側）を向いている上面Ｗｂは、研削が施される被研削面となる。上面Ｗｂの反対面である下面Ｗａには、格子状に区画された各領域にＩＣ等の図示しないデバイスがそれぞれ形成されている。下面Ｗａは、例えば、図示しない保護テープが貼着されて保護されている。なお、被加工物Ｗは、デバイスが形成されていないウェーハであってもよい。

外形が平面視円形状の保持手段３０は、例えば、ポーラス部材等からなり被加工物Ｗを吸着する吸着部３００と、吸着部３００を支持する枠体３０１とを備える。保持手段３０の吸着部３００は、エジェクター機構又は真空発生装置等の図示しない吸引源に連通し、吸引源が吸引することで生み出された吸引力が、吸着部３００の露出面と枠体３０１の上面とで構成される保持面３００ａに伝達されることで、保持手段３０は保持面３００ａ上で被加工物Ｗを吸引保持することができる。

保持手段３０は、カバー３９によって周囲から囲まれつつ軸方向がＺ軸方向（鉛直方向）である回転軸を軸に回転可能であり、カバー３９及びカバー３９に連結されＹ軸方向に伸縮する蛇腹カバー３９ａの下方に配設された図示しないＹ軸移動手段によって、装置ベース１０上をＹ軸方向に往復移動可能である。図示しないＹ軸移動手段は、ボールネジ等からなる電動スライダーである。

加工領域には、コラム１１が立設されており、コラム１１の−Ｙ方向側の側面には加工手段１６を保持手段３０に対して離間又は接近する鉛直方向（Ｚ軸方向）に研削送りする昇降手段１７が配設されている。昇降手段１７は、軸方向がＺ軸方向であるボールネジ１７０と、ボールネジ１７０と平行に配設された一対のガイドレール１７１と、ボールネジ１７０の上端に連結しボールネジ１７０を回動させる昇降モータ１７２と、内部のナットがボールネジ１７０に螺合し側部がガイドレール１７１に摺接する昇降板１７３とを備えており、昇降モータ１７２がボールネジ１７０を回動させると、これに伴い昇降板１７３がガイドレール１７１にガイドされてＺ軸方向に往復移動し、昇降板１７３に固定された加工手段１６がＺ軸方向に研削送りされる。

保持手段３０に保持された被加工物Ｗを研削加工する加工手段１６は、軸方向がＺ軸方向である回転軸１６０と、回転軸１６０を回転可能に支持するハウジング１６１と、回転軸１６０を回転駆動するモータ１６２と、回転軸１６０の下端に接続された円環状のマウント１６３と、マウント１６３の下面に着脱可能に装着された加工具である研削ホイール１６４と、ハウジング１６１を支持し昇降手段１７の昇降板１７３に固定されたホルダ１６５とを備える。

研削ホイール１６４は、ホイール基台１６４ｂと、ホイール基台１６４ｂの底面に環状に配置された略直方体形状の複数の研削砥石１６４ａとを備える。研削砥石１６４ａは、例えば、レジンボンドやメタルボンド等でダイヤモンド砥粒等が固着されて成形されている。

回転軸１６０の内部には、研削水供給源に連通し研削水の通り道となる図示しない流路が、回転軸１６０の軸方向（Ｚ軸方向）に貫通して設けられており、該図示しない流路は、さらにマウント１６３を通り、ホイール基台１６４ｂの底面において研削砥石１６４ａに向かって研削水を噴出できるように開口している。

研削位置まで降下した状態の加工手段１６に隣接する位置には、例えば、被加工物Ｗの厚さを接触式にて測定する厚さ測定手段２が配設されている。厚さ測定手段２は、保持手段３０の保持面３００ａに保持された被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さを測定するハイトゲージである第１測定器２１と、保持面３００ａの高さを測定するハイトゲージである第２測定器２２と、を備える。そして、第１測定器２１及び第２測定器２２は、その各先端に、上下方向に昇降し各被測定面に接触するコンタクトを備えており、第１測定器２１及び第２測定器２２は、各被測定面に対して適宜の力でコンタクトを押し付けた状態で高さ測定を行う。

加工装置１は、装置の略全体の制御を行う装置制御手段９を備えており、装置制御手段９は、制御プログラムに従って演算処理するＣＰＵ及びメモリ等の記憶素子等から構成されており、図示しない有線又は無線の通信経路を介して、保持手段３０をＹ軸方向に移動させる図示しないＹ軸移動手段、及び加工手段１６のモータ１６２等に電気的に接続されており、装置制御手段９の制御の下で、被加工物Ｗを吸引保持した保持手段３０のＹ軸方向における移動制御や加工手段１６に対する位置づけ制御、及び加工手段１６における研削ホイール１６４の回転動作の制御がされる。

本発明に係る加工装置１は、装置制御手段９とは独立して、図１に示す本発明に係る算出基板８を備えており、算出基板８は、例えば、研削加工を実施中において、所定の時間間隔毎（例えば１００μ秒毎）に第１測定器２１により予め設定した回数（例えば、８回）測定される保持手段３０に保持された被加工物Ｗの複数の上面Ｗｂの高さ値の第１平均値と、所定の時間間隔毎（例えば１００μ秒毎）に第２測定器２２により予め設定した回数（例えば、８回）測定される複数の保持面３００ａの高さ値の第２平均値との差を被加工物Ｗの厚さとして算出する算出部８０と、算出部８０が算出した被加工物Ｗの厚さが予め設定した仕上げ厚さに達しているか否かによって昇降手段１７のみを制御する昇降手段制御部８２と、を有する。
複数の半導体部品等が実装された算出基板８は、無線又は有線の通信経路を介して昇降手段１７の昇降モータ１７２、及び厚さ測定手段２に接続されている。

本実施形態において、算出基板８は、例えば、記憶媒体として電源の供給が途絶えると記憶した内容が消えてしまうＲＡＭのような揮発性メモリ８３と、記憶媒体として電源を供給しなくても記憶した内容を保持するＥＥＰＲＯＭやＦｌａｓｈＭｅｍｏｒｙのような不揮発性メモリ８４とを備えている。
例えば、不揮発性メモリ８４には、昇降手段制御部８２による昇降手段１７の加工手段１６の昇降動作の制御において必要となるプログラムやデータが格納されている。揮発性メモリ８３は、例えば、厚さ測定手段２から送られてくる測定データの一時的な格納場所として利用される。
また、不揮発性メモリ８４は脱着可能に、算出基板８に装着されてもよい。
また、不揮発性メモリ８４を取り外す前に、記憶していた測定データを加工装置１の例えば装置制御手段９のハードディスクに転送するなどしてもよい。

以下に、図１に示す加工装置１において、保持手段３０に保持された被加工物Ｗを研削する場合の加工装置１の動作について説明する。
まず、例えば、作業者が加工装置１の図示しないタッチパネル等の入力手段上に表示される複数のデバイスデータから、これから加工する被加工物Ｗに対応するデバイスデータを選択して、装置制御手段９に入力し、装置制御手段９に設定が行われる。デバイスデータとは、被加工物Ｗの種類や厚さ等に基づいて定められた加工条件であり、ワーク形状・サイズ、ワーク厚さ、被加工物Ｗを保持する保持手段３０の回転速度、及び加工手段１６の回転軸１６０の回転速度等である。

また、デバイスデータに含まれる情報の内の、少なくとも、被加工物Ｗの仕上げ厚さを、装置制御手段９ではなく、算出基板８の例えば不揮発性メモリ８４に設定（記憶）する。
なお、算出基板８に設定される被加工物Ｗの仕上げ厚さや、昇降手段制御部８２による昇降手段１７の加工手段１６の昇降動作の制御において必要となるプログラムやデータは、第１測定器２１及び第２測定器２２の値を記憶させる不揮発性メモリ８４とは、別の不揮発性メモリに記憶させておくとよい。

着脱領域内において、被加工物Ｗが保持手段３０の保持面３００ａ上に互いの中心を略合致させた状態で載置される。そして、図示しない吸引源により生み出される吸引力が保持面３００ａに伝達されることにより、保持手段３０が保持面３００ａ上で被加工物Ｗを吸引保持する。

次いで、被加工物Ｗを保持した保持手段３０が、装置制御手段９による図示しないＹ軸移動手段の制御の下で、着脱領域から加工領域内の加工手段１６の下まで＋Ｙ方向へ移動する。また、装置制御手段９によるモータ１６２に供給する電流の供給量制御によりモータ１６２が回転軸１６０を所定の回転速度で回転駆動し、これに伴って研削ホイール１６４も回転する。

算出基板８の昇降手段制御部８２による昇降モータ１７２に対するパルス信号の供給量制御により昇降モータ１７２がボールネジ１７０を所定の回転速度で正回転させ、加工手段１６が昇降手段１７により−Ｚ方向へと送られ、回転する研削砥石１６４ａが被加工物Ｗの上面Ｗｂに当接することで研削が行われる。研削中は、装置制御手段９による制御の下で保持手段３０が所定の回転速度で回転されるのに伴って、保持面３００ａ上に保持された被加工物Ｗも回転するので、研削砥石１６４ａが被加工物Ｗの上面Ｗｂの全面の研削加工を行う。また、図示しない流路を通る研削水が研削砥石１６４ａと被加工物Ｗとの接触部位に対して供給され、接触部位が冷却・洗浄される。

上記被加工物Ｗの研削加工中においては、厚さ測定手段２によって、被加工物Ｗの厚さが逐次測定される。即ち、回転する保持手段３０の基準面となる保持面３００ａ（枠体３０１の上面）に第２測定器２２のコンタクトが所定の押圧力で押し付けられ、また、回転する被加工物Ｗの上面Ｗｂに第１測定器２１のコンタクトが所定の押圧力で押し付けられる。そして、所定の時間間隔毎に第１測定器２１が被加工物Ｗの変化する上面Ｗｂの高さ値を予め設定した回数測定し、測定値を逐次算出基板８の算出部８０に送信する。そして算出基板８の揮発性メモリ８３に、上面Ｗｂの高さについての予め設定した回数分の測定値が逐次記憶されていく。また、所定の時間間隔毎に第２測定器２２が保持手段３０の例えば熱膨張により僅かに変化する保持面３００ａの高さ値を予め設定した回数測定し、測定値を逐次算出基板８の算出部８０に送信する。そして算出基板８の揮発性メモリ８３に、保持面３００ａの高さついての予め設定した回数分の測定値が逐次記憶されていく。

算出基板８の算出部８０は、揮発性メモリ８３に一時的に記憶された被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さの予め設定した回数分の測定値についての第１平均値を算出し、また、保持面３００ａの高さについての予め設定した回数分の測定値についての第２平均値を算出し、さらに、第１平均値と第２平均値との差を研削されている被加工物Ｗの厚さとして算出する。

例えば、算出基板８の昇降手段制御部８２は、不揮発性メモリ８４に記憶されている判断プログラムを実行する。即ち、昇降手段制御部８２は、算出部８０が算出した被加工物Ｗの厚さ（第１平均値と第２平均値との差）を、不揮発性メモリ８４に記憶されている仕上げ厚さと比較し、被加工物Ｗが仕上げ厚さに達しているか否かを遂次判断していく。なお、揮発性メモリ８３は、例えば、被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さの予め設定した回数分（例えば、８つ）の測定値を合わせて１データとして区切る。そのため、複数データ（８つの測定値）を記憶すると、最初の１データに新たな１データ上書きする。これは、保持面３００ａの高さについても同様である。

研削が進行していき、算出部８０が被加工物Ｗの厚さを算出する度に、昇降手段制御部８２が、被加工物Ｗが仕上げ厚さに達しているか否かの判断を行い、昇降手段制御部８２は被加工物Ｗが仕上げ厚さに達していると判断すると、昇降手段１７の上下動動作のみを制御する。即ち、昇降手段制御部８２による昇降モータ１７２に対するパルス信号の供給量制御により昇降モータ１７２がボールネジ１７０を所定の回転速度で逆回転させ、加工手段１６を＋Ｚ方向へと上昇させ、研削砥石１６４ａを被加工物Ｗの上面Ｗｂから離間させて研削加工が終了する。

上記のように本発明に係る加工装置１は、保持手段３０の保持面３００ａに保持された被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さを測定する第１測定器２１と、保持面３００ａの高さを測定する第２測定器２２と、を備え、所定の時間間隔毎に第１測定器２１により予め設定した回数測定される上面Ｗｂの複数の高さ値の第１平均値と所定の時間間隔毎に第２測定器２２により予め設定した回数測定される保持面３００ａの複数の高さ値の第２平均値との差を被加工物Ｗの厚さとして算出する算出部８０と、算出部８０が算出した被加工物Ｗの厚さが予め設定した仕上げ厚さに達しているか否かによって昇降手段１７のみを制御する昇降手段制御部８２と、を有する算出基板８を備えていることで、被加工物Ｗの厚さ算出によって加工装置１の装置略全体の制御を行う装置制御手段９のＣＰＵに負荷を掛けないようにすることが可能となる。したがって、従来のように、装置制御手段９によって被加工物Ｗの厚さ算出及び被加工物Ｗの厚さが仕上げ厚さになっているかの判断をさせていた場合に生じていた、装置制御手段９のＣＰＵの負荷に伴う加工手段１６の仕上げ厚さまで研削された被加工物Ｗからの離間動作等が遅れてしまうことが無くなり、被加工物Ｗを仕上げ厚さより薄く研削してしまうこと等を防ぐことが可能となる。

本発明に係る加工装置１に配設された本発明に係る算出基板８は、先に説明した所定の時間間隔毎に第１測定器２１により予め設定した回数測定される被加工物Ｗの複数の上面Ｗｂの高さ値と、所定の時間間隔毎に第２測定器２２により予め設定した回数測定される保持手段３０の複数の保持面３００ａの高さ値とを揮発性メモリ８３に記憶させる際に、同時に、複数の上面Ｗｂの高さ値、又は複数の保持面３００ａの高さ値の少なくともいずれか一方を不揮発性メモリ８４に追加記憶させる。即ち、不揮発性メモリ８４には、例えば、所定の時間間隔毎に測定された被加工物Ｗの上面Ｗｂの複数の高さ値が、所定の時間間隔毎に上書きされることなく記憶されていく。なお、不揮発性メモリ８４には、例えば、所定の時間間隔毎に測定された保持面３００ａの複数の高さ値が、所定の時間間隔毎に上書きされることなく記憶され、上面Ｗｂの高さについての測定値と保持面３００ａの高さについての測定値の両方が記憶されてもよい。

例えば、加工装置１においては、被加工物Ｗの研削加工中に、例えば被加工物Ｗを吸引保持する保持手段３０の保持面３００ａの吸引力が吸引源の故障により低下すること等により、研削加工中の被加工物Ｗ又は加工装置１を破損させる可能性があると装置制御手段９が判断した場合には、例えば、作業者がＥＭＯスイッチを押す前に、装置制御手段９が加工装置１の電源をＯＦＦさせる制御を実行する。

ここで、従来の加工装置においては、被加工物Ｗを研削加工している最中の加工装置の電源がＯＦＦされると、加工装置の装置制御手段が有する記憶素子に記憶されていた厚さ測定手段の測定器の測定値が消去される。これは、測定器の測定値が、記憶素子を構成する電源を供給しないことには記憶している情報を保持することができない揮発性メモリにしか記憶されていなかったためである。そのため、加工装置を再起動させ電源がＯＦＦされる直前の測定値を確認する事ができない。また、測定値に付随して測定値が測定された時刻を特定できず、例えば、保持手段の保持面の吸引力の低下に伴って発生する測定器による被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さ測定における測定値の特異な変化、又は測定器による保持面の高さ測定における測定値の特異な変化を作業者が装置の電源がＯＦＦされた後に参照できず、電源がＯＦＦになった原因として追究することができなかった。

しかし、本発明に係る加工装置１においては、本発明に係る算出基板８の不揮発性メモリ８４に、例えば第１測定器２１が測定した被加工物Ｗの複数の上面Ｗｂの高さ値とこれに付随して得られる該測定値（上面高さ値）がいつ測定されたかの時刻に関する履歴とが、装置電源がＯＦＦされた後においても記憶されたままとなっているので、作業者が加工装置１を再起動させた際に、記憶されている該測定値とこれに付随して得られる該測定値がいつ測定されたかの時刻に関する履歴とを参照することが可能となるため、加工装置１において電源がＯＦＦになった原因、即ち、被加工物Ｗを所望の仕上げ厚さに研削できなかった原因を追究することが可能となる。
なお、時刻ではなく、研削加工が開始されてからの経過時間を該測定値と共に記憶してもよい。

上記のように、保持面３００ａに保持された被加工物Ｗを例えば第１測定器２１及び第２測定器２２で測定しながら加工手段１６を制御して被加工物Ｗを加工する加工装置１に配設される算出基板８は、例えば第１測定器２１が所定の時間間隔毎に測定する被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さについての複数の測定値を受け取り所定の時間間隔毎における被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さについての複数の該測定値を記憶する揮発性メモリ８３と、揮発性メモリ８３が例えば被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さについての複数の測定値を記憶する際に、同時に、該複数の測定値を記憶する不揮発性メモリ８４と、を少なくとも備えることで、例えば第１測定器２１が測定した被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さについての複数の測定値とこれに付随して得られる測定値の測定時刻に関する履歴とを、例えば加工装置１の装置電源がＯＦＦされた後においても加工装置１に保存することが可能となる。

本実施形態における算出基板８は、加工手段１６を昇降させる昇降手段１７を制御する昇降手段制御部８２を備えていることで、算出基板８が配設された加工装置１の略全体の制御を行う装置制御手段９のＣＰＵの負担を、昇降手段１７の制御を算出基板８で受け持つことにより低減させることが可能となる。

本発明に係る加工装置１及び算出基板８は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。また、添付図面に図示されている加工装置１の各構成要素の形状等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。

例えば、算出基板８は、研磨パッドで被加工物Ｗを研磨して被研磨面の抗折強度を高めたり被研磨面を鏡面化したりする研磨装置に配設されていてもよい。
また、本発明に係る算出基板８が配設される研削装置において、保持手段の保持面に保持された被加工物Ｗを測定する測定器は、研削されている被加工物Ｗの上面Ｗｂの高さのみを算出する接触式の測定器（ハイトゲージ）であってもよい。
また、測定器は、接触式のハイトゲージに限らず、例えば、投光部と受光部とを備える非接触式の厚さ測定器であってもよい。例えば、非接触式の厚さ測定器の投光部が、保持手段で保持され研削中の回転する被加工物Ｗの上方から被加工物Ｗの上面Ｗｂに向かって測定光を照射する。測定光は、被加工物Ｗに所定の角度（例えば、略垂直）で入射し、受光部は、被加工物Ｗの上面Ｗｂで反射した光と被加工物Ｗの下面Ｗａで反射した光とが回折格子で反射した光を受光する。そして、非接触式の厚さ測定器は、受光部が受光した上記２つの反射光が干渉した干渉光のスペクトル分布を、干渉スペクトルのピーク（山または谷）数を数えること等により解析して、被加工物Ｗの上面Ｗｂと被加工物Ｗの下面Ｗａとの距離を厚さとして非接触で測定する。

Ｗ：被加工物Ｗｂ：被加工物の上面Ｗａ：被加工物の下面
１：加工装置１０：装置ベース１１：コラム
３０：保持手段３００：吸着部３００ａ：保持面３０１：枠体３９：カバー
３９ａ：蛇腹カバー
１７：昇降手段１７０：ボールネジ１７１：一対のガイドレール１７２：昇降モータ１７３：昇降板
１６：加工手段１６０：回転軸１６１：ハウジング１６２：モータ１６３：マウント１６４：研削ホイール１６４ｂ：ホイール基台１６４ａ：研削砥石
２：厚さ測定手段２１：第１測定器２２：第２測定器
９：装置制御手段
８：算出基板８０：算出部８２：昇降手段制御部８３：揮発性メモリ８４：不揮発性メモリ

Claims

保持面によって被加工物を保持する保持手段と、該保持手段に保持された被加工物を加工する加工具を備える加工手段と、該加工手段を該保持面に接近、及び該保持面から離間させる昇降手段と、該保持面に保持された被加工物の上面の高さを測定する第１測定器と、該保持面の高さを測定する第２測定器と、を備える加工装置であって、
所定の時間間隔毎に該第１測定器により予め設定した回数測定される複数の上面高さ値の第１平均値と所定の時間間隔毎に該第２測定器により予め設定した回数測定される複数の保持面高さ値の第２平均値との差を被加工物の厚さとして算出する算出部と、該算出部が算出した被加工物の厚さが予め設定した仕上げ厚さに達しているか否かによって該昇降手段のみを制御する昇降手段制御部と、を有する算出基板を備える、加工装置。
前記算出基板は、揮発性メモリと、不揮発性メモリとを備え、
所定の時間間隔毎に前記第１測定器により予め設定した回数測定される前記複数の上面高さ値と、所定の時間間隔毎に前記第２測定器により予め設定した回数測定される前記複数の保持面高さ値とを該揮発性メモリに記憶させる際に、同時に、該複数の上面高さ値、又は該複数の保持面高さ値の少なくともいずれか一方を該不揮発性メモリに追加記憶させる請求項１記載の加工装置。
保持面に保持された被加工物を測定器で測定しながら加工手段を制御して被加工物を加工する加工装置に配設される算出基板であって、
該測定器が所定の時間間隔毎に測定する複数の測定値を受け取り該所定の時間間隔毎における複数の該測定値を記憶する揮発性メモリと、
該揮発性メモリが該測定値を記憶する際に、同時に、該測定値を追加記憶する不揮発性メモリと、を少なくとも備える算出基板。
前記加工手段を昇降させる昇降手段を制御する昇降手段制御部を備える請求項３記載の算出基板。