JP2024010710A - 研削ホイール - Google Patents

Abstract

【課題】研削砥石の破損を防止しつつ研削砥石の研削面に研削液を適切に供給することを可能にする研削ホイールを提供する。【解決手段】被加工物を研削する研削ホイールであって、基台と、基台に固定され被加工物と接触する研削面を有する研削砥石と、を備え、研削砥石の研削面側には、凹部が設けられ、凹部には、研削砥石よりも破壊靱性が低く研削砥石の研削面側を補強する補強部材が設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、被加工物を研削する研削ホイールに関する。

複数のデバイスが形成されたウェーハを分割して個片化することにより、デバイスを備えるデバイスチップが製造される。また、所定の基板上に複数のデバイスチップを実装し、デバイスチップを樹脂層（モールド樹脂）で被覆して封止することにより、パッケージ基板が形成される。このパッケージ基板を分割して個片化することにより、パッケージ化された複数のデバイスチップを備えるパッケージデバイスが製造される。デバイスチップやパッケージデバイスは、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に組み込まれる。

近年では、電子機器の小型化に伴い、デバイスチップやパッケージデバイスの薄型化が求められている。そこで、分割前のウェーハやパッケージ基板を研削装置で研削して薄化する処理が実施されることがある。研削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、被加工物に研削加工を施す研削ユニットとを備える。研削ユニットはスピンドルを備えており、スピンドルの先端部には複数の研削砥石を備える環状の研削ホイールが装着される。被加工物をチャックテーブルで保持し、チャックテーブル及び研削ホイールを回転させつつ研削砥石の研削面を被加工物に接触させることにより、被加工物が研削される（特許文献１参照）。

研削ホイールで被加工物を研削すると、研削砥石の研削面と被加工物との間の摩擦によって研削砥石が発熱し、研削砥石の消耗が早まる。また、研削加工によって発生した屑（研削屑）が研削砥石の研削面と被加工物との間に入り込むと、研削砥石が研削屑によって削られて消耗しやすくなる。そのため、研削加工中は、被加工物及び研削砥石に純水等の液体（研削液）が供給される。これにより、被加工物及び研削砥石が冷却されるとともに、研削屑が洗い流される。

しかしながら、被加工物の研削中は、研削砥石の研削面の全体が被加工物に接触するため、研削面と被加工物との間には研削液が供給されにくい。そこで、研削面側に研削液の流路として機能する凹部が形成された研削砥石が提案されている（特許文献２参照）。研削砥石の研削面側に凹部を形成すると、被加工物の研削中に研削液が凹部に入り込み、研削面に研削液が供給されやすくなる。これにより、被加工物及び研削砥石が効率的に冷却されるとともに、被加工物の研削によって発生した研削屑が適切に排出される。

特開２０００－２８８８８１号公報 特開２０２０－１１２３号公報

上記のように、研削砥石の研削面側に凹部を設けることにより、研削面への研削液の供給が促進される。しかしながら、研削砥石に凹部が形成されると、研削砥石の研削面側が複数の突起部（凸部）に分割され、研削砥石の研削面側の強度が低下する。これにより、被加工物の研削中に研削砥石の研削面側が破損して加工不良が発生するリスクが高まる。また、研削砥石の破損の程度によっては研削ホイールの交換が必要となり、加工効率の低下やコストの増大を招く。

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、研削砥石の破損を防止しつつ研削砥石の研削面に研削液を適切に供給することを可能にする研削ホイールの提供を目的とする。

本発明の一態様によれば、被加工物を研削する研削ホイールであって、基台と、該基台に固定され該被加工物と接触する研削面を有する研削砥石と、を備え、該研削砥石の該研削面側には、凹部が設けられ、該凹部には、該研削砥石よりも破壊靱性が低く該研削砥石の該研削面側を補強する補強部材が設けられている研削ホイールが提供される。

なお、好ましくは、該補強部材は、樹脂でなる。また、好ましくは、該補強部材には、フィラーが含有されている。また、好ましくは、該研削砥石は、該凹部が該研削砥石の回転経路の接線方向に沿うように配置されている。

本発明の一態様に係る研削ホイールは、研削面側に凹部が設けられた研削砥石を備え、凹部には研削砥石よりも破壊靱性が低く研削砥石の研削面側を補強する補強部材が設けられている。これにより、凹部が設けられた研削砥石の研削面側を補強部材で補強しつつ、補強部材の消耗を利用して研削砥石の研削面側に研削液の流路を形成できる。その結果、研削砥石の破損が防止されるとともに、研削砥石の研削面に研削液が適切に供給されやすくなる。

研削装置を示す斜視図である。 研削ホイールを示す斜視図である。 研削砥石を示す斜視図である。 被加工物を研削する研削砥石の一部を示す断面図である。 研削砥石の第１の変形例を示す斜視図である。 研削砥石の第２の変形例を示す斜視図である。

以下、添付図面を参照して本発明の一態様に係る実施形態を説明する。まず、本実施形態に係る研削ホイールを用いて被加工物を研削可能な研削装置の構成例について説明する。図１は、被加工物１１を研削する研削装置２を示す斜視図である。なお、図１において、Ｘ軸方向（第１水平方向、前後方向）とＹ軸方向（第２水平方向、左右方向）とは、互いに垂直な方向である。また、Ｚ軸方向（高さ方向、鉛直方向、上下方向）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と垂直な方向である。

例えば被加工物１１は、単結晶シリコン等の半導体材料でなる円盤状のウェーハであり、互いに概ね平行な表面（第１面）１１ａ及び裏面（第２面）１１ｂを備える。被加工物１１は、互いに交差するように格子状に配列された複数のストリート（分割予定ライン）によって、複数の矩形状の領域に区画されている。また、ストリートによって区画された複数の領域の表面１１ａ側にはそれぞれ、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイス等のデバイス（不図示）が形成されている。

被加工物１１をストリートに沿って分割することにより、デバイスをそれぞれ備える複数のデバイスチップが製造される。被加工物１１の分割には、環状の切削ブレードで被加工物１１を切削する切削装置、レーザービームの照射によって被加工物１１を加工するレーザー加工装置等、各種の加工装置を用いることができる。また、被加工物１１の分割前に、研削装置２で被加工物１１の裏面１１ｂ側を研削して被加工物１１を薄化しておくと、薄型化されたデバイスチップが得られる。

ただし、被加工物１１の種類、材質、大きさ、形状、構造等に制限はない。例えば被加工物１１は、シリコン以外の半導体（ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＮ、ＳｉＣ等）、サファイア、ガラス、セラミックス、樹脂、金属等でなるウェーハ（基板）であってもよい。また、デバイスの種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はなく、被加工物１１にはデバイスが形成されていなくてもよい。

研削装置２は、研削装置２を構成する各構成要素を支持又は収容する基台４を備える。基台４の上面側には、長手方向がＸ軸方向に沿うように形成された矩形状の開口４ａが設けられている。また、基台４の後端部の上面側には、直方体状の支持構造６がＺ軸方向に沿って設けられている。

開口４ａの内側には、被加工物１１を保持するチャックテーブル（保持テーブル）８が設けられている。チャックテーブル８の上面は、水平面（ＸＹ平面）と概ね平行な平坦面であり、被加工物１１を保持する保持面８ａを構成している。保持面８ａは、チャックテーブル８の内部に形成された流路（不図示）、バルブ（不図示）等を介して、エジェクタ等の吸引源（不図示）に接続されている。

チャックテーブル８には、チャックテーブル８をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸移動ユニット１０が連結されている。Ｘ軸移動ユニット１０は、例えばボールねじ式の移動機構であり、開口４ａの内側に設けられている。具体的には、Ｘ軸移動ユニット１０は、Ｘ軸方向に沿って配置されたＸ軸ボールねじ（不図示）と、Ｘ軸ボールねじを回転させるＸ軸パルスモータ（不図示）とを備える。

Ｘ軸移動ユニット１０は、チャックテーブル８を囲むように設けられた平板状のテーブルカバー１２を備える。テーブルカバー１２の前方及び後方には、Ｘ軸方向に沿って伸縮可能な蛇腹状の防塵防滴カバー１４が設けられている。テーブルカバー１２及び防塵防滴カバー１４は、開口４ａの内側に収容されているＸ軸移動ユニット１０の構成要素（Ｘ軸ボールねじ、Ｘ軸パルスモータ等）を覆うように設置される。

Ｘ軸移動ユニット１０を作動させると、チャックテーブル８がテーブルカバー１２とともにＸ軸方向に沿って移動し、開口４ａの前端部（搬送位置）又は後端部（研削位置）に位置付けられる。また、チャックテーブル８には、チャックテーブル８をＺ軸方向と概ね平行な回転軸の周りで回転させるモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されている。

支持構造６の前面側には、Ｚ軸移動ユニット１６が設けられている。Ｚ軸移動ユニット１６は、Ｚ軸方向に沿って配置された一対のＺ軸ガイドレール１８を備える。一対のＺ軸ガイドレール１８には、平板状のＺ軸移動プレート２０がＺ軸ガイドレール１８に沿ってスライド可能に装着されている。

Ｚ軸移動プレート２０の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられている。このナット部には、一対のＺ軸ガイドレール１８の間にＺ軸方向に沿って配置されたＺ軸ボールねじ２２が螺合されている。また、Ｚ軸ボールねじ２２の端部には、Ｚ軸ボールねじ２２を回転させるＺ軸パルスモータ２４が連結されている。Ｚ軸パルスモータ２４でＺ軸ボールねじ２２を回転させると、Ｚ軸移動プレート２０がＺ軸ガイドレール１８に沿ってＺ軸方向に移動（昇降）する。

Ｚ軸移動プレート２０の表面（前面）側には、支持部材２６が固定されている。支持部材２６は、被加工物１１に研削加工を施す研削ユニット２８を支持している。研削ユニット２８は、支持部材２６によって支持された円柱状のハウジング３０を備える。ハウジング３０には、Ｚ軸方向に沿って配置された円柱状のスピンドル３２が収容されている。スピンドル３２の先端部（下端部）は、ハウジング３０の下面から下方に突出している。また、スピンドル３２の基端部（上端部）には、モータ等の回転駆動源（不図示）が連結されている。

スピンドル３２の先端部には、金属等でなる円盤状のホイールマウント３４が固定されている。ホイールマウント３４の下面側には、被加工物１１を研削する環状の研削ホイール３６が着脱可能に装着される。研削ホイール３６は、回転駆動源からスピンドル３２及びホイールマウント３４を介して伝達される動力により、Ｚ軸方向と概ね平行な回転軸の周りを回転する。なお、研削ホイール３６の構成及び機能については後述する（図２参照）。

また、研削装置２は、研削装置２を制御する制御ユニット（制御部、制御装置）３８を備える。制御ユニット３８は、研削装置２の各構成要素（チャックテーブル８、Ｘ軸移動ユニット１０、Ｚ軸移動ユニット１６、研削ユニット２８等）に接続されている。制御ユニット３８は、研削装置２の各構成要素に制御信号を出力することにより、研削装置２の動作を制御する。

例えば制御ユニット３８は、コンピュータによって構成される。具体的には、制御ユニット３８は、研削装置２を稼働させるための演算等を行う処理部と、研削装置２の稼働に用いられる各種の情報（データ、プログラム等）を記憶する記憶部とを備える。処理部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサを含んで構成される。また、記憶部は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んで構成される。

研削装置２で被加工物１１を研削する際は、まず、被加工物１１がチャックテーブル８によって保持される。例えば被加工物１１は、表面１１ａ側が保持面８ａに対面し、裏面１１ｂ側が上方に露出するように、チャックテーブル８上に配置される。この状態で、保持面８ａに吸引源の吸引力（負圧）を作用させると、被加工物１１がチャックテーブル８によって吸引保持される。その後、チャックテーブル８をＸ軸移動ユニット１０で移動させ、研削ホイール３６の下方（研削位置）に位置付ける。

その後、チャックテーブル８とスピンドル３２とをそれぞれ所定の方向に所定の回転数で回転させながら、研削ホイール３６をＺ軸移動ユニット１６によって所定の速度で下降させ、被加工物１１に接触させる。これにより、被加工物１１の裏面１１ｂ側が削り取られ、被加工物１１が研削、薄化される。

次に、研削装置２の研削ユニット２８に装着される研削ホイール３６の構成例について説明する。図２は、研削ホイール３６を示す斜視図である。

研削ユニット２８は、環状の基台４０と、基台４０に固定された複数の研削砥石４２とを備える。例えば研削ホイール３６は、締結ボルト等の固定具（不図示）によってホイールマウント３４（図１参照）に固定される。これにより、研削ホイール３６がホイールマウント３４を介してスピンドル３２の先端部に装着される。

例えば基台４０は、アルミニウム合金等の金属でなり、ホイールマウント３４（図１参照）と概ね同径に形成される。また、基台４０は、互いに概ね平行な第１面４０ａ及び第２面４０ｂを備える。第１面４０ａはホイールマウント３４に固定される固定端面に相当し、第２面４０ｂはホイールマウント３４に固定されない自由端面に相当する。

基台４０の中央部には、第１面４０ａから第２面４０ｂに至り基台４０を厚さ方向に貫通する開口４０ｃが設けられている。例えば開口４０ｃは、第１面４０ａから第２面４０ｂに向かって径が拡大する円錐台状に形成される。

基台４０の第２面４０ｂ側には、環状の溝４０ｄが設けられている。溝４０ｄは、開口４０ｃよりも基台４０の外周縁側に、基台４０と同心円状に形成されている。溝４０ｄの内側には、複数の研削砥石４２が固定されている。

研削砥石４２は、砥粒と、砥粒を固定する結合材（ボンド材）とを含んで構成される。例えば結合材として、ＳｉＯ_２等を主成分とするガラス質のビトリファイドボンド等を用いることができる。また、砥粒としては、平均粒径が０．５μｍ以上０．６μｍ以下のダイヤモンド、ｃＢＮ（cubic Boron Nitride）等を用いることができる。ただし、結合材の材質、砥粒の材質、砥粒の粒径に制限はない。

複数の研削砥石４２は、例えば直方体状に形成され、溝４０ｄに沿って概ね等間隔で環状に配列されている。なお、研削砥石４２の幅と溝４０ｄの幅とは概ね等しく、研削砥石４２は長さ方向（長手方向）が溝４０ｄの接線方向（周方向）に沿うように配置される。また、研削砥石４２は、基台４０とは反対側に向かって露出する矩形状の研削面４２ａを備える。研削面４２ａは、研削加工時に被加工物１１と接触する面であり、研削面４２ａによって被加工物１１が研削される。

また、基台４０は、第１面４０ａから第２面４０ｂに至り基台４０を貫通する複数の研削液供給路４０ｅを備える。研削液供給路４０ｅの一端側は第１面４０ａで開口し、研削液供給路４０ｅの他端側は第２面４０ｂのうち開口４０ｃと溝４０ｄとの間の領域で開口している。第２面４０ｂで露出する複数の研削液供給路４０ｅの開口は、基台４０の周方向に沿って概ね等間隔で環状に配列されている。

研削ホイール３６は、スピンドル３２の先端部に固定されたホイールマウント３４に装着される（図１参照）。この状態でスピンドル３２を回転させると、研削ホイール３６がＺ軸方向と概ね平行な回転軸の周りを回転する。これにより、複数の研削砥石４２がそれぞれ、研削ホイール３６の回転軸を中心とする環状の回転経路に沿って回転（旋回）する。そして、回転する研削砥石を４２の研削面４２ａを被加工物１１に接触させることにより、被加工物１１が研削される。

研削ホイール３６で被加工物１１を研削する際には、研削液供給路４０ｅの一端側（基台４０の第１面４０ａ側）に純水等の液体（研削液）が供給され、研削液供給路４０ｅの他端側から被加工物１１及び複数の研削砥石４２に研削液が供給される。これにより、被加工物１１及び研削砥石４２が冷却されるとともに、被加工物１１の研削によって発生した屑（研削屑）が洗い流される。

しかしながら、被加工物１１の研削中は、研削砥石４２の研削面４２ａの全体が被加工物１１に接触するため、研削面４２ａに研削液が供給されにくい。そして、研削面４２ａへの研削液の供給が不足すると、研削砥石４２の冷却が不十分となる。その結果、研削面４２ａと被加工物１１との間の摩擦によって研削砥石４２が発熱し、研削砥石４２の消耗が早まる。また、被加工物１１と研削面４２ａとの間に入り込んだ研削屑が適切に排出されず、研削砥石４２が研削屑によって削られて消耗しやすくなる。

そこで、本実施形態においては、研削砥石４２の研削面４２ａ側に凹部を設けるとともに、研削砥石４２の研削面４２ａ側を補強可能で破壊靭性が低い補強部材を凹部に設ける。これにより、研削砥石４２の強度が維持されて研削砥石４２の破損が防止されるとともに、研削面４２ａの全体に研削液が供給されやすくなる。以下、研削砥石４２の詳細について説明する。

図３は、研削砥石４２を示す斜視図である。例えば研削砥石４２は、長さと幅が異なる直方体状に形成され、互いに概ね平行な矩形状の研削面４２ａ及び固定面４２ｂを備える。なお、固定面４２ｂは、基台４０に設けられた溝４０ｄ（図２参照）の内部に固定される固定端面に相当する。

また、研削砥石４２は、研削面４２ａ及び固定面４２ｂと概ね垂直な側面４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆを備える。一対の側面４２ｃ，４２ｄは、研削砥石４２の長さ方向（長手方向）に沿って互いに概ね平行に配置され、研削面４２ａ及び固定面４２ｂの長辺に接続されている。一方、一対の側面４２ｅ，４２ｆは、研削砥石４２の幅方向（短手方向）に沿って互いに概ね平行に配置され、研削面４２ａ及び固定面４２ｂの短辺に接続されている。ただし、研削砥石４２の形状に制限はない。例えば研削砥石４２は、基台４０の溝４０ｄに沿うように緩やかな円弧状に形成されてもよい。

研削砥石４２の研削面４２ａ側には、研削面４２ａで露出する複数の凹部（溝）４４が設けられている。例えば凹部４４は、研削砥石４２の長さ方向に沿って直線状（帯状）に形成され、側面４２ｅ及び側面４２ｆで露出している。また、複数の凹部４４は、互いに概ね平行であり、研削砥石４２の幅方向に所定の間隔で配列されている。

なお、凹部４４の深さは、研削砥石４２の高さ（研削面４２ａから固定面４２ｂまでの距離）未満である。例えば、凹部４４の深さは１ｍｍ以上、好ましくは４ｍｍ以上に設定され、凹部４４の幅は１２０μｍ以上に設定される。ただし、凹部４４の数、寸法、間隔は、被加工物１１の材質、研削砥石４２の材質、研削液の供給量等の種々の加工条件を考慮して適宜設定できる。

凹部４４は、互いに対面する一対の側壁４４ａ，４４ｂと、側壁４４ａ及び側壁４４ｂの下端に接続された底面４４ｃとを含む。また、研削砥石４２の研削面４２ａ側のうち凹部４４が形成されていない領域は、被加工物１１の研削に寄与する柱状の研削領域（突起部、凸部）４６を構成している。

凹部４４の形成には、例えば環状の切削ブレードで対象物を切削する切削装置が用いられる。切削ブレードを回転させて研削砥石４２の研削面４２ａ側に切り込ませることによって、凹部４４が形成される。この場合、凹部４４の幅は切削ブレードの幅と概ね同一となる。ただし、凹部４４の形成方法に制限はない。

研削砥石４２の研削面４２ａ側は、交互に配列された凹部４４と研削領域４６とによって構成されているため、凹部４４が形成されない場合と比較して強度が低い。そこで、本実施形態においては、凹部４４に研削砥石４２の研削面４２ａ側を補強する補強部材（補強層）４８が設けられる。

補強部材４８の形状は凹部４４の形状と概ね同一であり、補強部材４８は、凹部４４の側壁４４ａ，４４ｂ及び底面４４ｃに接触して凹部４４を埋めるように形成される。補強部材４８のうち研削面４２ａ側で露出する面は、被加工物１１の研削時に研削面４２ａとともに被加工物１１に接触する接触面４８ａを構成している。

凹部４４に補強部材４８を設けると、研削領域４６が補強部材４８によって支持、補強され、研削領域４６の変形（撓み）が生じにくくなる。これにより、研削砥石４２の研削面４２ａ側の強度が向上し、研削砥石４２が破損しにくくなる。

また、補強部材４８は、研削砥石４２よりも破壊靭性が低い部材によって構成される。そのため、研削砥石４２で被加工物１１を研削すると、補強部材４８が研削領域４６よりも早く消耗し、補強部材４８の接触面４８ａが研削面４２ａよりも研削砥石４２の内側に入り込んだ状態となる。

例えば、補強部材４８は樹脂でなる。特に、補強部材４８が熱硬化性樹脂であると、被加工物１１の研削中に補強部材４８が摩擦によって発熱しても補強部材４８の形状が崩れにくくなるため、好ましい。樹脂の具体例としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。凹部４４に樹脂を充填した後、加熱処理（例えば１８０℃程度）によって樹脂を硬化させることにより、凹部４４に補強部材４８が形成される。そして、補強部材４８は、凹部４４の側壁４４ａ，４４ｂ及び底面４４ｃによって支持される。

また、補強部材４８が樹脂でなる場合、樹脂にはフィラー（骨材）が含有されていることが好ましい。樹脂にフィラーを添加すると、樹脂の剛性及び脆性が高まる。これにより、研削砥石４２で被加工物１１を研削した際に補強部材４８の接触面４８ａで摩耗が生じやすくなる。フィラーとしては、シリカ粒子、ガラス球等を用いることができる。例えば、補強部材４８における樹脂の含有率は１５ｗｔ％以上２５ｗｔ％以下であり、補強部材４８におけるフィラーの含有率は７５ｗｔ％以上８５ｗｔ％以下である。ただし、樹脂及びフィラーの材質、含有比率は適宜変更できる。

上記では補強部材４８が樹脂でなる例を説明したが、補強部材４８の破壊靭性が研削砥石４２よりも低ければ、補強部材４８の材質に制限はない。また、補強部材４８は、板状に成形された後、接着剤等を介して凹部４４の内部に固定されてもよい。

研削砥石４２の固定面４２ｂに接着剤を塗布して基台４０の溝４０ｄ（図２参照）に挿入することにより、研削砥石４２が基台４０に固定され、研削ホイール３６が得られる。そして、研削ホイール３６は研削装置２のホイールマウント３４（図１参照）に装着され、被加工物１１を研削する。

図４は、被加工物１１を研削する研削砥石４２の一部を示す断面図である。研削砥石４２で被加工物１１を研削する際には、被加工物１１をチャックテーブル８で保持した状態で、チャックテーブル８と研削ホイール３６を回転させ、研削砥石４２を被加工物１１に接触させる。これにより、環状の回転経路に沿って旋回する複数の研削砥石４２の研削面４２ａが被加工物１１の裏面１１ｂ側を研削し、被加工物１１が薄化される。また、被加工物１１の研削中は、研削液供給路４０ｅ（図２参照）から被加工物１１及び研削砥石４２に研削液が供給される。

なお、前述のように、補強部材４８は、研削砥石４２よりも破壊靭性が低い部材によって構成されている。そのため、研削砥石４２の研削面４２ａと補強部材４８の接触面４８ａとが被加工物１１の裏面１１ｂに接触すると、補強部材４８の接触面４８ａ側が研削砥石４２の研削面４２ａ側よりも早く摩耗する。その結果、研削砥石４２の研削面４２ａ側に溝５０が形成される。この溝５０は、隣接する一対の研削領域４６の先端部の側面と、補強部材４８の接触面４８ａとによって構成される窪みであり、被加工物１１と補強部材４８の接触面４８ａとの間の隙間に相当する。

被加工物１１の研削中に供給される研削液は、補強部材４８の消耗によって形成された溝５０に流れ込む。すなわち、溝５０は研削液が流れる流路として機能する。これにより、研削砥石４２の研削面４２ａの全体に研削液が供給されやすくなる。

なお、研削砥石４２は、長さ方向が基台４０の外周縁の接線方向（周方向）に沿うように固定されている（図２参照）。そのため、互いに隣接する２個の研削砥石４２は、一方の研削砥石４２の側面４２ｅと他方の研削砥石４２の側面４２ｆとが対面するように配置される。また、研削砥石４２はそれぞれ、凹部４４及び補強部材４８が研削砥石４２の回転経路の接線方向（周方向）に沿うように配置される。これにより、隣接する研削砥石４２間に供給された研削液が溝５０に効率良く取り込まれる。

以上の通り、本実施形態に係る研削ホイール３６は、研削面４２ａ側に凹部４４が設けられた研削砥石４２を備え、凹部４４には研削砥石４２よりも破壊靱性が低く研削砥石４２の研削面４２ａ側を補強する補強部材４８が設けられている。これにより、凹部４４が設けられた研削砥石４２の研削面４２ａ側を補強部材４８で補強しつつ、補強部材４８の消耗を利用して研削砥石４２の研削面４２ａ側に研削液の流路を形成できる。その結果、研削砥石４２の破損が防止されるとともに、研削砥石４２の研削面４２ａに研削液が適切に供給されやすくなる。

なお、上記実施形態では、凹部４４及び補強部材４８が研削砥石４２の長さ方向に沿って設けられた例について説明したが（図３参照）、凹部４４及び補強部材４８の態様はこれに限定されない。研削砥石４２の変形例を、図５及び図６に示す。

図５は、研削砥石４２の第１の変形例に相当する研削砥石５２を示す斜視図である。研削砥石５２は、例えば直方体状に形成され、研削面５２ａ、固定面５２ｂ、側面５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆを備える。なお、研削面５２ａ、固定面５２ｂ、側面５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆはそれぞれ、研削砥石４２（図３参照）の研削面４２ａ、固定面４２ｂ、側面４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆに対応する。

研削砥石５２の研削面５２ａ側には、研削面５２ａで露出する複数の凹部（溝）５４が設けられている。凹部５４はそれぞれ、研削砥石５２の幅方向（短手方向）に沿って直線状（帯状）に形成され、側面５２ｃ及び側面５２ｄで露出している。また、複数の凹部５４は、互いに概ね平行であり、研削砥石５２の長さ方向（長手方向）に沿って所定の間隔で配列されている。

凹部５４は、互いに対面する一対の側壁５４ａ，５４ｂと、側壁５４ａ及び側壁５４ｂの下端に接続された底面５４ｃとを含む。また、研削砥石５２の研削面５２ａ側のうち凹部５４が形成されていない領域は、被加工物１１の研削に寄与する研削領域（突起部、凸部）５６を構成している。なお、凹部５４及び研削領域５６の寸法は、研削砥石４２の凹部４４及び研削領域４６（図３参照）と同様に設定できる。

凹部５４には、研削砥石５２の研削面５２ａ側を補強する補強部材（補強層）５８が設けられる。補強部材５８は、研削砥石５２よりも破壊靭性が低い部材によって構成される。なお、補強部材５８の材質、形状、機能等は、研削砥石４２に設けられる補強部材４８（図３参照）と同様である。

研削砥石５２は、長さ方向が基台４０の溝４０ｄ（図２参照）の接線方向に沿うように固定される（図２参照）。これにより、研削砥石５２は、凹部５４及び補強部材５８が研削砥石５２の回転経路の法線方向（径方向）に沿うように配置される。

図６は、研削砥石４２の第２の変形例に相当する研削砥石６０を示す斜視図である。研削砥石６０は、例えば直方体状に形成され、研削面６０ａ、固定面６０ｂ、側面６０ｃ，６０ｄ，６０ｅ，６０ｆを備える。なお、研削面６０ａ、固定面６０ｂ、側面６０ｃ，６０ｄ，６０ｅ，６０ｆの態様はそれぞれ、研削砥石４２（図３参照）の研削面４２ａ、固定面４２ｂ、側面４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆと同様である。

研削砥石６０の研削面６０ａ側には、研削面６０ａで露出する複数の凹部（溝）６２が設けられている。凹部６２はそれぞれ、研削砥石６０の長さ方向（長手方向）に沿って直線状（帯状）に形成され、側面６０ｅ及び側面６０ｆで露出している。また、複数の凹部６２は、互いに概ね平行であり、研削砥石６０の幅方向（短手方向）に所定の間隔で配列されている。

さらに、研削砥石６０の研削面６０ａ側には、研削面６０ａで露出する複数の凹部（溝）６４が設けられている。凹部６４はそれぞれ、研削砥石６０の幅方向（短手方向）に沿って直線状（帯状）に形成され、側面６０ｃ及び側面６０ｄで露出している。また、複数の凹部６４は、互いに概ね平行であり、研削砥石６０の長さ方向（長手方向）に所定の間隔で配列されている。

凹部６２は、互いに対面する一対の側壁６２ａ，６２ｂと、側壁６２ａ及び側壁６２ｂの下端に接続された底面６２ｃとを含む。また、凹部６４は、互いに対面する一対の側壁６４ａ，６４ｂと、側壁６４ａ及び側壁６４ｂの下端に接続された底面６４ｃとを含む。凹部６２と凹部６４とは、交差点において互いに連結されている。

上記のように、研削砥石６０の研削面６０ａ側には、凹部６２及び凹部６４が互いに交差するように格子状に形成されている。また、研削砥石６０の研削面６０ａ側のうち凹部６２及び凹部６４が形成されていない領域は、被加工物１１の研削に寄与する研削領域（突起部、凸部）６６を構成している。なお、凹部６２，６４及び研削領域６６の寸法は、研削砥石４２の凹部４４及び研削領域４６（図３参照）と同様に設定できる。

凹部６２及び凹部６４には、研削砥石６０の研削面６０ａ側を補強する補強部材（補強層）６８が設けられる。補強部材６８は、研削砥石６０よりも破壊靭性が低い部材によって構成される。なお、補強部材６８の材質、形状、機能等は、研削砥石４２に設けられる補強部材４８（図３参照）と同様である。

研削砥石６０は、長さ方向が基台４０の溝４０ｄ（図２参照）の接線方向に沿うように固定される（図２参照）。これにより、研削砥石６０は、凹部６２及び凹部６２に形成された補強部材６８が研削砥石６０の回転経路の接線方向（周方向）に沿い、凹部６４及び凹部６４に形成された補強部材６８が研削砥石６０の回転経路の法線方向（径方向）に沿うように配置される。

なお、研削砥石６０で被加工物１１を研削する場合、研削砥石６０にはその長手方向に沿って摩擦力が作用する。そのため、研削領域６６の長さは、研削領域６６の幅よりも大きいことが好ましい。これにより、摩擦による研削領域６６の破損が生じにくくなる。

その他、上記実施形態に係る構造、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。

１１ 被加工物
１１ａ 表面（第１面）
１１ｂ 裏面（第２面）
２ 研削装置
４ 基台
４ａ 開口
６ 支持構造
８ チャックテーブル（保持テーブル）
８ａ 保持面
１０ Ｘ軸移動ユニット
１２ テーブルカバー
１４ 防塵防滴カバー
１６ Ｚ軸移動ユニット
１８ Ｚ軸ガイドレール
２０ Ｚ軸移動プレート
２２ Ｚ軸ボールねじ
２４ Ｚ軸パルスモータ
２６ 支持部材
２８ 研削ユニット
３０ ハウジング
３２ スピンドル
３４ ホイールマウント
３６ 研削ホイール
３８ 制御ユニット（制御部、制御装置）
４０ 基台
４０ａ 第１面
４０ｂ 第２面
４０ｃ 開口
４０ｄ 溝
４０ｅ 研削液供給路
４２ 研削砥石
４２ａ 研削面
４２ｂ 固定面
４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ 側面
４４ 凹部（溝）
４４ａ，４４ｂ 側壁
４４ｃ 底面
４６ 研削領域（突起部、凸部）
４８ 補強部材（補強層）
４８ａ 接触面
５０ 溝
５２ 研削砥石
５２ａ 研削面
５２ｂ 固定面
５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆ 側面
５４ 凹部（溝）
５４ａ，５４ｂ 側壁
５４ｃ 底面
５６ 研削領域（突起部、凸部）
５８ 補強部材
６０ 研削砥石
６０ａ 研削面
６０ｂ 固定面
６０ｃ，６０ｄ，６０ｅ，６０ｆ 側面
６２ 凹部（溝）
６２ａ，６２ｂ 側壁
６２ｃ 底面
６４ 凹部（溝）
６４ａ，６４ｂ 側壁
６４ｃ 底面
６６ 研削領域（突起部、凸部）
６８ 補強部材

Claims (4)

1. 被加工物を研削する研削ホイールであって、
   基台と、該基台に固定され該被加工物と接触する研削面を有する研削砥石と、を備え、
   該研削砥石の該研削面側には、凹部が設けられ、
   該凹部には、該研削砥石よりも破壊靱性が低く該研削砥石の該研削面側を補強する補強部材が設けられていることを特徴とする研削ホイール。
2. 該補強部材は、樹脂でなることを特徴とする、請求項１記載の研削ホイール。
3. 該補強部材には、フィラーが含有されていることを特徴とする、請求項２記載の研削ホイール。
4. 該研削砥石は、該凹部が該研削砥石の回転経路の接線方向に沿うように配置されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の研削ホイール。

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