JP2022149756A - クランプ治具及び研削方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被加工物が載置される載置テーブルによって被加工物を吸引することなく、載置テーブルに被加工物を保持させることが可能なクランプ治具及びこのクランプ治具を用いて載置テーブルに保持される被加工物の研削方法を提供する。
【解決手段】被加工物と接触する可動部材によって、載置テーブルに載置された被加工物の移動を抑制する。すなわち、載置テーブルに被加工物を吸引させることなく、載置テーブルに被加工物を保持させる。その結果、被加工物が厚く、かつ／又は、その面の表面粗さが大きい場合であっても、テープを被加工物に貼着する必要がないため、この被加工物を用いて製造されるデバイスの製造コストの増加を抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、被加工物が載置される円盤状の載置テーブルを囲繞するように載置テーブルに装着されるクランプ治具及びこのクランプ治具を用いて載置テーブルに保持される被加工物の研削方法に関する。

低温同時焼成セラミックス（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ：ＬＴＣＣ）基板は、高周波モジュール等のデバイスが製造される基板として用いられている。このＬＴＣＣ基板等の被加工物は、研削装置において研削されることがある。

研削装置は、一般的に、被加工物の一方の面側を保持する保持面を有するチャックテーブルと、円環状に離散して配置された複数の研削砥石を有する研削ホイールとを備える（例えば、特許文献１参照）。そして、この研削装置においては、チャックテーブルと研削ホイールとを回転させながら、被加工物の一方の面の裏面である他方の面に複数の研削砥石を接触させることで、被加工物の他方の面側が研削される。

特開２０２０－２５９８９号公報

チャックテーブルは、一般的に、その保持面近傍の空間に負圧を生じさせて被加工物の一方の面を吸引することができる。そして、吸引された被加工物の一方の面がチャックテーブルの保持面に密着することによって、被加工物がチャックテーブルに保持される。ただし、被加工物が厚く、かつ／又は、被加工物の一方の面の表面粗さが大きい場合には、チャックテーブルの保持面近傍の空間に負圧が生じても、被加工物の保持面と被加工物の一方の面とが十分に密着しないことがある。

この場合、被加工物の保持面と被加工物の一方の面との隙間に絶えず気体が流入するため、チャックテーブルの保持面近傍の空間の圧力を所望の負圧に維持することができない。その結果、チャックテーブルによって被加工物を保持することが不可能又は困難になるおそれがある。

他方、外周部をリングフレームに貼着したテープの中央部を被加工物の一方の面に貼着することで、このような被加工物をチャックテーブルに保持させることができる。すなわち、吸引されたテープがチャックテーブルの保持面に密着することによって、このテープを介して被加工物をチャックテーブルに保持させることができる。ただし、この場合には、テープ等を用意し、テープを被加工物の一方の面に貼着することが必要になるため、被加工物を用いて製造されるデバイスの製造コストが増加する。

この点に鑑み、本発明の目的は、被加工物が載置される載置テーブルによって被加工物を吸引することなく、載置テーブルに被加工物を保持させることが可能なクランプ治具及びこのクランプ治具を用いて載置テーブルに保持される被加工物の研削方法を提供することである。

本発明の一側面によれば、被加工物が載置される円盤状の載置テーブルを囲繞するように該載置テーブルに装着されるクランプ治具であって、円環状の枠体と、該枠体を該載置テーブルに固定する固定部と、該枠体の上に配設された複数のクランプ部と、を備え、該複数のクランプ部のそれぞれは、該枠体の径方向に沿って移動可能な可動部材と、該可動部材の該枠体の径方向に沿った移動を制限する移動制限部材と、を有するクランプ治具が提供される。

本発明のクランプ治具においては、該可動部材は、強磁性体を含み、該移動制限部材は、マグネットを含むことが好ましい。

本発明の他の側面によれば、該クランプ治具の該固定部を用いて該クランプ治具を該載置テーブルに装着する装着ステップと、該被加工物を該載置テーブルに載置する載置ステップと、該装着ステップ及び該載置ステップの後に、該複数のクランプ部のそれぞれに含まれる該可動部材を該枠体の径方向内側に移動させ、該可動部材の先端面を該被加工物の側面に接触させた状態で、該移動制限部材によって該可動部材の該枠体の径方向外側への移動を制限することで、該載置テーブルに該被加工物を保持させる被加工物保持ステップと、該被加工物保持ステップの後に、該被加工物を研削する研削ステップと、を備える研削方法が提供される。

本発明においては、枠体の径方向に沿って内側に移動させることで被加工物に接触させた可動部材の外側への移動を移動制限部材によって制限することができる。これにより、被加工物と接触する可動部材によって、載置テーブルに載置された被加工物の移動を抑制することができる。

すなわち、本発明においては、載置テーブルに被加工物を吸引させることなく、載置テーブルに被加工物を保持させることができる。その結果、被加工物が厚く、かつ／又は、被加工物の一方の面の表面粗さが大きい場合であっても、テープを被加工物の一方の面に貼着する必要がないため、この被加工物を用いて製造されるデバイスの製造コストの増加を抑制することができる。

図１（Ａ）は、クランプ治具の一例を模式的に示す上面図であり、図１（Ｂ）は、クランプ治具の一例を模式的に示す正面図である。 図２は、研削装置の一例を模式的に示す斜視図である。 図３は、研削方法の一例を模式的に示すフローチャートである。 図４（Ａ）は、装着ステップの様子を模式的に示す上面図であり、図４（Ｂ）は、装着ステップの様子を模式的に示す正面図である。 図５（Ａ）は、載置ステップの様子を模式的に示す上面図であり、図５（Ｂ）は、載置ステップの様子を模式的に示す正面図である。 図６（Ａ）は、被加工物保持ステップの様子を模式的に示す上面図であり、図６（Ｂ）は、被加工物保持ステップの様子を模式的に示す正面図である。 図７（Ａ）は、クランプ治具の他の例を模式的に示す上面図であり、図７（Ｂ）は、クランプ治具の他の例を模式的に示す正面図である。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１（Ａ）は、本発明のクランプ治具の一例を模式的に示す上面図であり、図１（Ｂ）は、本発明のクランプ治具の一例を模式的に示す正面図である。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示されるクランプ治具２は、円環状の枠体４を有する。

枠体４は、後述する円盤状の載置テーブルを囲繞した状態で載置テーブルに固定される。換言すると、枠体４の内径は、この載置テーブルの直径よりも長く、また、枠体４は、この載置テーブルの側面に枠体４の内側面が対向した状態で載置テーブルに固定される。なお、枠体４の材料に制限はない。例えば、枠体４は、金属材料又はセラミックス等からなる。

さらに、枠体４には、その外側面から内側面までを貫通する４つのねじ穴が設けられている。これらのねじ穴は、枠体４の周方向に沿って概ね等間隔に設けられている。そして、各ねじ穴には、枠体４の径方向（第１方向）に沿って延在するボルト（固定部）６が挿入されている。なお、ボルト６の材料に制限はない。例えば、ボルト６は、金属材料又はセラミックス等からなる。

ボルト６は、六角形状の溝が頭頂面に形成された円柱状の頭部６ａと、頭部６ａの頭頂面の逆側に固定され、かつ、枠体４のねじ穴に設けられたねじ山に対応するねじ山が外周面に設けられた円柱状の軸部６ｂとを有する。そして、各ねじ穴には、軸部６ｂの少なくとも一部が挿入されている。

なお、頭部６ａ及び軸部６ｂは、ねじ穴にボルト６を螺合する際の回転軸が頭部６ａ及び軸部６ｂの中心を通るように設けられている。また、軸部６ｂの回転軸に沿った長さは、例えば、頭部６ａの回転軸に沿った長さよりも長い。また、軸部６ｂの回転軸に直交する方向に沿った幅（直径）は、頭部６ａの回転軸に直交する方向に沿った幅（直径）よりも短い。

４つのボルト６のそれぞれは、後述の載置テーブルにクランプ治具２を装着する際に利用される。具体的には、各ねじ穴に軸部６ｂが挿入された枠体４の内側面が載置テーブルの側面に対向した状態でボルト６が締まる方向に各ボルト６を回転させることで、各ボルト６の軸部６ｂの先端面（頭部６ａに固定された面の逆側に位置する面）を載置テーブルの側面に接触させる。これにより、載置テーブルを囲繞するように枠体４が固定される。すなわち、クランプ治具２が載置テーブルに装着される。

また、枠体４に設けられた４つのねじ穴のそれぞれの上方に位置する枠体４の上面には、クランプ部８が設けられている。すなわち、枠体４の上面には４つのクランプ部８が設けられており、各クランプ部８は、枠体４の周方向に沿って概ね等間隔に設けられている。クランプ部８は、枠体４に固定され、かつ、枠体４の内側面よりも枠体４の径方向内側に突出する直方体状の基部１０を有する。なお、基部１０の材料に制限はない。例えば、基部１０は、金属材料又はセラミックス等からなる。

基部１０には、その外側面から内側面までを貫通し、かつ、その上面において開口する溝１０ａが設けられている。この溝１０ａは、第１方向と直交する断面において、上面に近づくほど枠体４の接線方向（第２方向）に沿った幅が減少する部分を含む。すなわち、この溝１０ａにおいては、その底面の第２方向に沿った幅が最も広く、基部１０の上面に設けられた開口の第２方向に沿った幅が最も狭い。

溝１０ａの底面と枠体４の上面との間に位置する基部１０の下部には、平板状のマグネット（移動制限部材）１０ｂが内蔵されている。このマグネット１０ｂは、永久磁石を含む。また、溝１０ａの底面には、可動部材１２の一部が挿入されている。この可動部材１２は、溝１０ａの底面に接触する下面を有する足部１２ａを有する。なお、足部１２ａは、強磁性体を含む。

足部１２ａの第１方向に沿った長さは、基部１０の第１方向に沿った長さよりも短い。また、この足部１２ａは、第１方向と直交する平面において、その下面から遠ざかるほど幅が減少する下部と、幅が概ね一定な上部とを有する。そして、足部１２ａの上部の第２方向に沿った幅は、基部１０の上面に設けられた開口の第２方向に沿った幅よりも短い。

また、足部１２ａ全体の第１方向及び第２方向に直交する方向（第３方向）に沿った厚さは、溝１０ａの第３方向に沿った深さよりも長い。また、足部１２ａの下部の第３方向に沿った厚さは、溝１０ａの第３方向に沿った深さよりも短い。そのため、足部１２ａの上部は、基部１０から上方に突出する。

さらに、足部１２ａの上端部には、直方体状の被把持部１２ｂが固定されている。具体的には、被把持部１２ｂは、第１方向に沿って延在し、その外側の端部が足部１２ａの上端部に固定されている。なお、被把持部１２ｂの材料に制限はない。例えば、被把持部１２ｂは、金属材料又はセラミックス等からなる。

被把持部１２ｂの第１方向に沿った長さは、基部１０の第１方向に沿った長さよりも長い。また、被把持部１２ｂの第２方向に沿った幅は、基部１０の上面に設けられた開口の第２方向に沿った幅よりも広い。この被把持部１２ｂは、オペレータが可動部材１２を第１方向に沿って移動させる際に把持される。

例えば、オペレータは、被把持部１２ｂを把持して、足部１２ａの下面を溝１０ａの底面の内側の端部に接触させるように、可動部材１２を枠体４の径方向内側に向けて移動させることができる。また、オペレータは、被把持部１２ｂを把持して、可動部材１２を基部１０から分離させる（可動部材１２を溝１０ａから抜き取る）ように、可動部材１２を枠体４の径方向外側に向けて移動させることもできる。

被把持部１２ｂの内側の端部には、平板状の接触部１２ｃが固定されている。なお、接触部１２ｃの材料に制限はない。例えば、接触部１２ｃは、樹脂等の柔軟な弾性材料からなる。接触部１２ｃの第２方向に沿った幅は、被把持部１２ｂの第２方向に沿った幅よりも長い。また、接触部１２ｃの第３方向に沿った厚さは、例えば、被把持部１２ｂの第３方向に沿った厚さに概ね等しい。

接触部１２ｃの内側の面（可動部材１２の先端面）は、後述する載置テーブルにクランプ治具２が装着された状態で、この載置テーブルに載置される被加工物の側面に対向する。そして、この状態で、オペレータが被把持部１２ｂを把持して可動部材１２を枠体４の径方向内側に向けて移動させることによって、可動部材１２の先端面を載置テーブルに載置される被加工物の側面に接触させることができる。

図２は、クランプ治具２が装着される載置テーブルを含む研削装置の一例を模式的に示す斜視図である。なお、図２に示されるＸ軸方向（前後方向）及びＹ軸方向（左右方向）は、水平面上において互いに直交する方向であり、また、Ｚ軸方向（上下方向）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する方向（鉛直方向）である。

図２に示される研削装置１４は、各構成要素を支持する基台１６を有する。基台１６の上面にはＸ軸方向に沿って延在する長手部を有する開口１６ａが形成されている。開口１６ａの内部には、ボールねじ式のＸ軸方向移動機構（不図示）が配置されている。Ｘ軸方向移動機構は、Ｘ軸方向に沿って延在する一対のガイドレール（不図示）を有する。

一対のガイドレールの上部には、一対のガイドレールに沿ってスライド可能な態様でＸ軸移動プレート（不図示）が連結されている。また、一対のガイドレールの間には、Ｘ軸方向に沿って延在するねじ軸（不図示）が配置されている。ねじ軸の一端部には、ねじ軸を回転させるためのモータ（不図示）が連結されている。

ねじ軸の螺旋状の溝が形成された表面には、回転するねじ軸の表面を転がるボールを収容するナット部（不図示）が設けられ、ボールねじが構成されている。すなわち、ねじ軸が回転するとボールがナット部内を循環してナット部がＸ軸方向に沿って移動する。また、このナット部は、Ｘ軸移動プレート（不図示）の下面側に固定されている。そのため、モータでねじ軸を回転させれば、ナット部とともにＸ軸移動プレートがＸ軸方向に沿って移動する。

Ｘ軸移動テーブル上には、テーブルカバー１８が設けられている。また、テーブルカバー１８の前方及び後方には、Ｘ軸方向移動機構の上側を覆い、Ｘ軸方向に沿う蛇腹状の防塵防滴カバー２０が設けられている。そして、Ｘ軸方向移動機構によってＸ軸移動テーブルをＸ軸方向に沿って移動させると、テーブルカバー１８がＸ軸移動テーブルと共に移動し、かつ、移動するテーブルカバー１８に合わせて防塵防滴カバー２０が伸縮する。

テーブルカバー１８上には、載置テーブル２２が設けられている。載置テーブル２２は、例えば、ステンレス鋼等の金属材料又はセラミックスからなる枠体２４を有する。枠体２４は、円盤状の底壁と、この底壁の外周部から上方に延在する円環状の側壁とを有する。そして、底壁及び側壁によって枠体２４の上面側に凹部が画定されている。

この凹部には、セラミックスからなる円盤状のポーラス板２６が固定されている。ポーラス板２６の上面（載置テーブル２２の保持面）は、円錐の側面に相当する形状に構成されている。ポーラス板２６の下面側は、例えば、枠体２４の内部に設けられた流路（不図示）及びバルブ（不図示）を介して、エジェクタ等の吸引源（不図示）に接続されている。

この吸引源が動作した状態でバルブを開けば、ポーラス板２６の上面には負圧が生じる。また、載置テーブル２２はモータ等の回転駆動源（不図示）に接続されている。この回転駆動源が動作すると、載置テーブル２２は、その保持面の中心を通り、かつ、Ｚ軸方向又はＺ軸方向から僅かに傾いた方向に沿う直線を回転軸として回転する。

また、開口１６ａの前端近傍には、研削条件等を入力するための操作パネル２８が設けられている。また、開口１６ａの後端近傍には、上方に延在する直方体状の支持構造３０が設けられている。支持構造３０の前面側（すなわち、操作パネル２８側）には、Ｚ軸方向移動機構３２が設けられている。Ｚ軸方向移動機構３２は、Ｚ軸方向に沿って延在する一対のＺ軸ガイドレール３４を備える。

一対のＺ軸ガイドレール３４の前面側には、一対のＺ軸ガイドレール３４に沿ってスライド可能な態様でＺ軸移動プレート３６が連結されている。また、一対のＺ軸ガイドレール３４の間には、Ｚ軸方向に沿って延在するねじ軸３８が配置されている。ねじ軸３８の一端部には、ねじ軸３８を回転させるためのモータ４０が連結されている。

ねじ軸３８の螺旋状の溝が形成された表面には、回転するねじ軸３８の表面を転がるボールを収容するナット部（不図示）が設けられ、ボールねじが構成されている。すなわち、ねじ軸３８が回転するとボールがナット部内を循環してナット部がＺ軸方向に沿って移動する。また、このナット部は、Ｚ軸移動プレート３６の裏面側に固定されている。そのため、モータ４０でねじ軸３８を回転させれば、ナット部とともにＺ軸移動プレート３６がＺ軸方向に沿って移動する。

Ｚ軸移動プレート３６の前面側には、支持具４２が設けられている。支持具４２は、研削ユニット４４を支持している。研削ユニット４４は、支持具４２に固定された円筒状のスピンドルハウジング４６を有する。スピンドルハウジング４６には、Ｚ軸方向に沿って延在する円柱状のスピンドル４８が、回転可能な状態で部分的に収容されている。

スピンドル４８の上端部には、スピンドル４８を回転させるためのモータ５０が連結されている。スピンドル４８の下端部は、スピンドルハウジング４６から露出しており、この下端部には、ステンレス鋼等の金属材料で形成された円盤状のホイールマウント５２の上部が固定されている。

ホイールマウント５２の下部には、ホイールマウント５２と概ね等しい径を備える環状の研削ホイール５４が装着されている。研削ホイール５４は、ステンレス鋼等の金属材料で形成された円環状のホイール基台５６を有する。ホイール基台５６の下面側には、複数の研削砥石５８が固定されている。

複数の研削砥石５８のそれぞれは、直方体状であり、ホイール基台５６の周方向に沿って離散して配置されている。さらに、研削ホイール５４の近傍又はその内部には、被加工物を研削する際に研削面に水等の研削液を供給するノズル（不図示）が設けられている。そして、モータ５０が動作すると、Ｚ軸方向又はＺ軸方向から僅かに傾いた方向に沿う直線を回転軸としてスピンドル４８、ホイールマウント５２及び研削ホイール５４が回転する。

図３は、研削装置１４における被加工物の研削方法の一例を模式的に示すフローチャートである。図３に示される研削方法においては、まず、クランプ治具２を載置テーブル２２に装着する（装着ステップ：Ｓ１）。図４（Ａ）は、装着ステップ（Ｓ１）の様子を模式的に示す上面図であり、図４（Ｂ）は、装着ステップ（Ｓ１）の様子を模式的に示す正面図である。

装着ステップ（Ｓ１）においては、まず、枠体４が載置テーブル２２を囲繞するようにクランプ治具２を配置する。例えば、載置テーブル２２の枠体２４の上面と、クランプ治具２の枠体４の上面とが同一平面上に位置付けられるようにクランプ治具２を配置する。

次いで、４つのボルト６のそれぞれをボルト６が締まる方向に回転させて、各ボルト６の軸部６ｂの先端面を枠体２４の外側面（載置テーブル２２の側面）に接触させる（図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）。これにより、クランプ治具２が載置テーブル２２に装着される。

装着ステップ（Ｓ１）が完了すれば、被加工物を載置テーブル２２に載置する（載置ステップ：Ｓ２）。図５（Ａ）は、載置ステップ（Ｓ２）の様子を模式的に示す上面図であり、図５（Ｂ）は、載置ステップ（Ｓ２）の様子を模式的に示す正面図である。載置ステップ（Ｓ２）においては、被加工物１１の一方の面の中心を載置テーブル２２の保持面（ポーラス板２６の上面）の中心に合わせるように、被加工物１１を載置テーブル２２に載置する。

なお、被加工物１１は、例えば、正十六角柱状の形状を有するＬＴＣＣ基板である。また、被加工物１１は、クランプ治具２のクランプ部８よりも厚い。例えば、クランプ部８の厚さが２ｍｍ程度であれば、被加工物１１の厚さは３ｍｍ～１０ｍｍ程度である。また、被加工物１１は、１６個の側面のうちの４つのそれぞれがクランプ部８の可動部材１２の先端面（接触部１２ｃの内側の面）に対向するように載置テーブル２２に載置される（図５（Ａ）及び図５（Ｂ）参照）。

載置ステップ（Ｓ２）が完了すれば、クランプ治具２を用いて載置テーブル２２に被加工物１１を保持させる（被加工物保持ステップ：Ｓ３）。図６（Ａ）は、被加工物保持ステップ（Ｓ３）の様子を模式的に示す上面図であり、図６（Ｂ）は、被加工物保持ステップ（Ｓ３）の様子を模式的に示す正面図である。

被加工物保持ステップ（Ｓ３）においては、クランプ部８の可動部材１２の先端面を被加工物１１の側面に接触させる。具体的には、オペレータが可動部材１２の被把持部１２ｂを把持して、可動部材１２の先端面が被加工物１１の側面に接触するまで、可動部材１２を枠体４の径方向内側に向けて移動させる（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）参照）。

この時、強磁性体を含む可動部材１２の足部１２ａは、永久磁石を含むマグネット１０ｂによって吸着されているので、オペレータは、所定の大きさを超える力で可動部材１２を移動させる。また、その先端面が被加工物１１の側面に接触した可動部材１２も同様にマグネット１０ｂによって吸着される。

すなわち、その先端面が被加工物１１の側面に接触した可動部材１２に所定の大きさ以下の力が加えられても可動部材１２は移動しない。これにより、可動部材１２の枠体４の径方向外側への移動を制限することができる。その結果、被加工物１１の載置テーブル２２上での移動が抑制され、載置テーブル２２に被加工物１１を保持させることができる。

被加工物保持ステップ（Ｓ３）が完了すれば、被加工物１１を研削する（研削ステップ：Ｓ４）。研削ステップ（Ｓ４）においては、まず、被加工物１１の上方に研削ホイール５４が位置付けられるようにＸ軸方向移動機構が載置テーブル２２を移動させる。次いで、回転駆動源が載置テーブル２２を回転させ、かつ、モータ５０が研削ホイール５４を回転させる。

次いで、載置テーブル２２と研削ホイール５４とを回転させたまま、複数の研削砥石５８の下面と被加工物１１の上面とが接触するように、Ｚ軸方向移動機構３２が研削ホイール５４を下降させる。これにより、被加工物１１の上面側を複数の研削砥石５８によって研削することができる。

上述した研削方法においては、枠体４の径方向に沿って内側に移動させることで被加工物１１と接触する接触部１２ｃを有する可動部材１２の足部１２ａがマグネット１０ｂによって吸着される。これにより、接触部１２ｃが被加工物１１と接触する可動部材１２によって、載置テーブル２２に載置された被加工物１１の移動を抑制することができる。

すなわち、上述した研削方法においては、載置テーブル２２に被加工物１１を吸引させることなく、載置テーブル２２に被加工物１１を保持させることができる。その結果、被加工物１１が厚く、かつ／又は、被加工物１１の一方の面の表面粗さが大きい場合であっても、テープを被加工物１１の一方の面に貼着する必要がないため、この被加工物１１を用いて製造されるデバイスの製造コストの増加を抑制することができる。

さらに、クランプ治具２は、ボルト６を用いて載置テーブル２２に装着されているため、載置テーブル２２から容易に着脱可能である。また、クランプ治具２においては、可動部材１２を基部１０から分離させることができる。そのため、枠体４を載置テーブル２２に固定したままで、載置テーブル２２において、クランプ治具２を使用せずに被加工物１１を研削することもできる。

すなわち、枠体４を載置テーブル２２に固定したまま、ポーラス板２６の下面側に接続する吸引源を用いて載置テーブル２２が被加工物１１を吸引保持した状態での被加工物１１の研削（例えば、薄仕上げ研削）を行うこともできる。これにより、クランプ治具２を用いる場合には、このように被加工物１１を吸引保持した状態での被加工物１１の研削と、クランプ治具２を用いて載置テーブル２２に被加工物１１を保持させた状態での被加工物１１の研削とを切り替える際の手間を低減できる。

また、クランプ治具２においては、第１方向に沿った所定の範囲内において可動部材１２を移動させることができるため、種々のサイズを有する被加工物１１を載置テーブル２２に保持させることができる。

なお、上述したクランプ治具２及び研削方法は本発明の一態様であって、本発明は上述したクランプ治具又は研削方法に限定されない。例えば、クランプ治具２のクランプ部は、枠体４の径方向に沿って移動可能であり、かつ、被加工物１１の枠体４の径方向外側への移動を制限することが可能であれば、どのような構造であってもよい。

図７（Ａ）は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示されるクランプ部８と異なる構造を有するクランプ部を備えるクランプ治具の一例を模式的に示す上面図であり、図７（Ｂ）は、このクランプ治具の一例を模式的に示す正面図である。

なお、以下では、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示されるクランプ治具２と共通する構成要素についての説明は省略する。また、後述する第１方向、第２方向及び第３方向は、上記同様、枠体４の径方向、枠体４の接線方向、及び、第１方向及び第２方向に直交する方向をそれぞれ意味する。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるクランプ治具６０は、４つのクランプ部６２を備える。各クランプ部６２は、枠体４に設けられた４つのねじ穴のそれぞれの上方に位置する枠体４の上面に設けられている。すなわち、枠体４の上面には４つのクランプ部６２が設けられており、各クランプ部６２は、枠体４の周方向に沿って概ね等間隔に設けられている。

クランプ部６２は、枠体４に固定され、かつ、枠体４の内側面よりも枠体４の径方向内側に突出する直方体状の基部６４を有する。なお、基部６４の材料に制限はない。例えば、基部６４は、金属材料又はセラミックス等からなる。

基部６４には、その上面において開口する円柱状のねじ穴が設けられ、このねじ穴には、ボルト（移動制限部材）６６が挿入されている。なお、ボルト６６の材料に制限はない。例えば、ボルト６６は、金属材料又はセラミックス等からなる。

ボルト６６は、六角形状の溝が頭頂面に形成された円柱状の頭部６６ａと、頭部６６ａの頭頂面の逆側に固定され、かつ、基部６４のねじ穴に設けられたねじ山に対応するねじ山が外周面に設けられた円柱状の軸部６６ｂとを有する。そして、基部６４のねじ穴には、軸部６６ｂの少なくとも一部が挿入されている。

なお、頭部６６ａ及び軸部６６ｂは、ねじ穴にボルト６６を螺合する際の回転軸が頭部６６ａ及び軸部６６ｂの中心を通るように設けられている。また、軸部６６ｂの回転軸に沿った長さは、例えば、頭部６６ａの回転軸に沿った長さよりも長い。また、軸部６６ｂの回転軸に直交する方向に沿った幅（直径）は、頭部６６ａの回転軸に直交する方向に沿った幅（直径）よりも短い。

ボルト６６の頭部６６ａと基部６４との間には、可動部材６８が設けられている。具体的には、可動部材６８は、第１方向に沿って延在する直方体状の被把持部６８ａを有する。この被把持部６８ａには、その上面から下面までを貫通し、かつ、第１方向に沿って延在する貫通孔６８ｂが設けられている。そして、この貫通孔６８ｂには、ボルト６６の軸部６６ｂが通されている。

なお、被把持部６８ａの材料に制限はない。例えば、被把持部６８ａは、金属材料又はセラミックス等からなる。また、被把持部６８ａに設けられた貫通孔６８ｂの第２方向に沿った幅は、ボルト６６の頭部６６ａの第２方向に沿った幅（直径）よりも短く、かつ、その軸部６６ｂの第２方向に沿った幅（直径）よりも長い。

そのため、軸部６６ｂが貫通孔６８ｂを通じて基部６４のねじ穴に螺合され、かつ、頭部６６ａが被把持部６８ａに接触していない状態においては、可動部材６８は、第１方向に沿った所定の範囲内で移動可能であるが、基部６４から分離することはない。他方、頭部６６ａが被把持部６８ａに接触するまでボルト６６が締まる方向にボルト６６を回転させれば、可動部材６８が基部６４に固定される。

例えば、オペレータは、第１方向に沿って移動可能な可動部材６８の被把持部６８ａを把持して、所望の位置に可動部材１２を移動させた後、ボルト６６を締めて、可動部材６８を基部６４に固定することができる。すなわち、オペレータは、第１方向に沿った所定の範囲内の所望の位置に可動部材６８を固定することができる。

被把持部６８ａの内側の端部には、平板状の接触部６８ｃが固定されている。なお、接触部６８ｃの材料に制限はない。例えば、接触部６８ｃは、樹脂等の柔軟な弾性材料からなる。接触部６８ｃの第２方向に沿った幅は、被把持部６８ａの第２方向に沿った幅よりも長い。また、接触部６８ｃの第３方向に沿った厚さは、例えば、被把持部６８ａの第３方向に沿った厚さに概ね等しい。

接触部６８ｃの内側の面（可動部材６８の先端面）は、図２に示される研削装置１４の載置テーブル２２にクランプ治具６０が装着された状態で、載置テーブル２２に載置される被加工物の側面に対向する。そして、この状態で、オペレータが被把持部６８ａを把持して可動部材６８を枠体４の径方向内側に向けて移動させることによって、可動部材６８の先端面を載置テーブル２２に載置される被加工物の側面に接触させることができる。

そのため、クランプ治具６０を用いることで、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示されるクランプ治具２と同様に、被加工物１１が載置される載置テーブル２２によって被加工物１１を吸引させることなく、載置テーブル２２に被加工物１１を保持させることができる。

さらに、クランプ治具６０は、クランプ治具２と比較して、移動制限部材（ボルト６６）によって可動部材６８を固定する前の可動部材６８の移動が容易に行える点で好ましい。他方、クランプ治具２は、クランプ治具６０と比較して、移動制限部材（マグネット１０ｂ）によって可動部材１２を固定する際の手間が不要な点で好ましい。

また、上述したクランプ治具２，６０においては、４つのクランプ部８，６２が設けられていたが、本発明のクランプ治具のクランプ部の個数は、４つに限定されず、複数であれば何個であってもよい。

また、上述したクランプ治具２，６０においては、平坦な先端面（接触部１２ｃ，６８ｃの内側の面）を有する可動部材１２，６８が設けられていたが、本発明のクランプ治具の可動部材の先端面の形状は、平坦でなくてもよい。例えば、円盤状の被加工物を載置テーブル２２に保持させる場合には、この先端面が被加工物の曲率に対応する曲率を有する湾曲面であってもよい。

また、上述したクランプ治具２においては、マグネット１０ｂに永久磁石が含まれていたが、本発明のクランプ治具のマグネットには、電磁石が含まれていてもよい。マグネットが永久磁石を含まず電磁石を含む場合には、電磁石に供給される電流を調整することによって、可動部材１２を所望の位置へ容易に移動させ、その位置から枠体４の径方向外側への移動を容易に制限できる点で好ましい。他方、マグネットが電磁石を含まず永久磁石を含む場合には、クランプ治具の製造コストを低減できる点で好ましい。

また、上述したクランプ治具２，６０においては、手動で移動する可動部材１２，６８が設けられていたが、本発明のクランプ治具は、可動部材１２，６８を移動させるエアシリンダ等のアクチュエータを含んでいてもよい。クランプ治具がこのようなアクチュエータを含む場合には、載置テーブルに載置された被加工物の近くでオペレータが作業を行うことに起因した被加工物の汚染を防止できる点で好ましい。他方、クランプ治具がこのようなアクチュエータを含まない場合には、クランプ治具の製造コストを低減できる点で好ましい。

また、上述した研削方法においては、クランプ治具２，６０を用いて載置テーブル２２にＬＴＣＣ基板である被加工物１１を保持させていたが、本発明の研削方法においては、被加工物はＬＴＣＣ基板に限定されない。例えば、被加工物は、Ｓｉ（シリコン）、ＳｉＣ（炭化シリコン）又はＧａＮ（窒化ガリウム）等の半導体材料からなるウェーハであってもよい。

また、上述した研削方法においては、装着ステップ（Ｓ１）の後に載置ステップ（Ｓ２）が行われていたが、本発明の研削方法においては、載置ステップ（Ｓ２）の後に装着ステップ（Ｓ１）が行われてもよい。その他、上述した実施形態にかかる構造及び方法等は、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できる。

２ ：クランプ治具
４ ：枠体
６ ：ボルト（６ａ：頭部、６ｂ：軸部）
８ ：クランプ部
１０ ：基部（１０ａ：溝、１０ｂ：マグネット）
１２ ：可動部材（１２ａ：足部、１２ｂ：被把持部、１２ｃ：接触部）
１４ ：研削装置
１６ ：基台（１６ａ：開口）
１８ ：テーブルカバー
２０ ：防塵防滴カバー
２２ ：載置テーブル
２４ ：枠体
２６ ：ポーラス板
２８ ：操作パネル
３０ ：支持構造
３２ ：Ｚ軸方向移動機構
３４ ：Ｚ軸ガイドレール
３６ ：Ｚ軸移動プレート
３８ ：ねじ軸
４０ ：モータ
４２ ：支持具
４４ ：研削ユニット
４６ ：スピンドルハウジング
４８ ：スピンドル
５０ ：モータ
５２ ：ホイールマウント
５４ ：研削ホイール
５６ ：ホイール基台
５８ ：研削砥石
６０ ：クランプ治具
６２ ：クランプ部
６４ ：基部
６６ ：ボルト（６６ａ：頭部、６６ｂ：軸部）
６８ ：可動部材（６８ａ：被把持部、６８ｂ：貫通孔、６８ｃ：接触部）

Claims (3)

1. 被加工物が載置される円盤状の載置テーブルを囲繞するように該載置テーブルに装着されるクランプ治具であって、
   円環状の枠体と、
   該枠体を該載置テーブルに固定する固定部と、
   該枠体の上に配設された複数のクランプ部と、を備え、
   該複数のクランプ部のそれぞれは、
   該枠体の径方向に沿って移動可能な可動部材と、
   該可動部材の該枠体の径方向に沿った移動を制限する移動制限部材と、を有する
   ことを特徴とするクランプ治具。
2. 該可動部材は、強磁性体を含み、
   該移動制限部材は、マグネットを含む請求項１に記載のクランプ治具。
3. 請求項１又は２に記載のクランプ治具の該固定部を用いて該クランプ治具を該載置テーブルに装着する装着ステップと、
   該被加工物を該載置テーブルに載置する載置ステップと、
   該装着ステップ及び該載置ステップの後に、該複数のクランプ部のそれぞれに含まれる該可動部材を該枠体の径方向内側に移動させ、該可動部材の先端面を該被加工物の側面に接触させた状態で、該移動制限部材によって該可動部材の該枠体の径方向外側への移動を制限することで、該載置テーブルに該被加工物を保持させる被加工物保持ステップと、
   該被加工物保持ステップの後に、該被加工物を研削する研削ステップと、
   を備えることを特徴とする研削方法。

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