JP2664596B2 - 研磨機における定盤の表面仕上げ装置 - Google Patents

研磨機における定盤の表面仕上げ装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、研磨機における定盤の
表面仕上げ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ウエハなどの被研磨物を研磨する研磨機
としては、その両面を同時に研磨する両面研磨機が使用
されている。
【0003】この両面研磨機は、回転駆動部により回転
される下側回転テーブルの上面に下定盤が固定されると
ともに回転駆動部により回転される上側回転テーブルの
下面に上定盤が固定されたものであり、また上定盤は下
定盤の回転誤差を吸収することを目的として、その回転
軸心に対して鉛直面内での傾きの自由度が大きくされて
おり、すなわち上側回転テーブルは、その回転軸体に対
して自在継手を介して吊持された構成とされていた。
【0004】ところで、上記研磨機を使用している間
に、上下の定盤の表面に凹凸が生じるため、これらの定
盤の表面を研磨して所定の平面形状となるように表面仕
上げを行う必要がある。
【0005】従来、このような両面研磨機における上下
の定盤の表面の仕上げを行うために、定盤と同じ材質で
構成された修正キャリアまたはペレット状の砥石を金属
製のキャリアに貼り付けた修正キャリアを、上下の定盤
間に挟み込み、各定盤と修正キャリアとの回転運動の組
合わせにより、各定盤の表面の研磨修正が行われてい
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の表
面仕上げ方法によると、各定盤の表面を所定の形状にか
つ所定の精度でもって仕上げるという作業は、特殊な熟
練技術と試行錯誤とを必要とし、所定の平面形状を精度
良く得るには、非常に困難な作業であるとともに、その
再現性が低いという問題があった。
【0007】なお、縦旋盤の機構を応用した仕上げ装置
があるが、これは片面研磨機であり、上述した両面研磨
機のように、上定盤にその回転軸心に対して鉛直面内で
自由度がある場合には、適用し得ないものである。
【0008】そこで、本発明は上記問題を解消し得る研
磨機における定盤の表面仕上げ装置を提供することを目
的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の第1の手段は、回転自在に設けられた下側
定盤部および上側定盤部を有するとともに、上側定盤部
が自在継手を介して回転軸体に吊持されてなる研磨機に
おける定盤の表面仕上げ装置であって、架台上に、ガイ
ドレールを介して、上下の定盤部間でかつその回転半径
方向で移動自在に案内される移動体と、この移動体をガ
イドレールに沿って移動させる移動装置と、上記移動体
に設けられた切削具とから構成し、かつ上記上下の定盤
部間に挿入配置されて、上側定盤部の回転軸心に対して
その傾きを規制する規制具を具備した研磨機における定
盤の表面仕上げ装置である。
【0010】また、上記課題を解決するため、本発明の
第2の手段は、回転自在に設けられた下側定盤部および
上側定盤部を有するとともに、上側定盤部が自在継手を
介して回転軸体に吊持されてなる研磨機における定盤の
表面仕上げ装置であって、架台上に、ガイドレールを介
して、上下の定盤部間でかつその回転半径方向で移動自
在に案内される移動体と、この移動体をガイドレールに
沿って移動させる移動装置と、上記移動体に設けられた
切削具とから構成し、かつ上記上側定盤部を、その回転
軸体に固定するための固定具を具備した研磨機における
定盤の表面仕上げ装置である。
【0011】
【作用】上記の各構成によると、自在継手を介して吊持
された上側定盤部を、規制具または固定具により、その
回転軸心に対する傾きの自由度を規制することができる
ので、定盤の回転半径に沿って移動可能にされた切削具
でも、両定盤の表面を、容易かつ確実に所定の形状に仕
上げることができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例を図1に基づき
説明する。図1において、1は例えばウエハなどの被研
磨物の両面を研磨するための両面研磨機で、下側定盤部
2と、上側定盤部3と、これら各定盤部2,3をそれぞ
れ回転させる下側および上側回転駆動部(図示せず)と
から構成されている。
【0013】上記下側定盤部2は、下側の回転駆動部に
より回転自在に設けられた下側回転テーブル4と、この
下側回転テーブル4の上面に固定された下定盤5とから
構成されており、また上側定盤部3は、上側の回転駆動
部の回転軸体6に自在継手7および取付板8を介して連
結された上側回転テーブル9と、この上側回転テーブル
9の下面に固定された上定盤10とから構成されてい
る。なお、11は下側定盤部2の中央部に配置された太
陽ギヤで、上下の定盤5,10間に挿入された被研磨物
保持用のキャリアを回転させるためのものである。
【0014】次に、上記両面研磨機における定盤の表面
仕上げ装置(フエーシング装置ともいう)について説明
する。この表面仕上げ装置21は、上記両面研磨機1の
側部に設置される架台22と、この架台22上にかつ上
記定盤5,10の回転半径に沿って配置されたガイドレ
ール23と、このガイドレール23にスライド部材24
を介して案内される移動体25と、この移動体25の先
端部に矢印aで示すように180度上下に回転可能に取
り付けられた表面仕上げ用の切削具26と、上記移動体
25をガイドレール23に沿って往復移動させる移動装
置27とから構成され、さらに上側定盤部3の回転軸心
に対して鉛直面内での傾きの自由度を規制するための規
制具28が具備されたものである。
【0015】上記切削具26は、移動体25の先端に鉛
直面内で180度回転可能に取り付けられたホルダー3
1と、このホルダー31にその突出量を調節可能に取り
付けられた切削刃(バイト)32と、この切削刃32の
突出量を調節するつまみ33とから構成されている。
【0016】また、上記移動装置27は、架台22の端
部に立設された支持体41に軸受42を介してその一端
側が水平軸心回りで回転自在に支持されるとともに、そ
の他端側が移動体25側に取り付けられためねじ体43
に螺挿された回転ねじ軸体44と、この回転ねじ軸体4
4の一端部に固定された従動側歯車45と、架台22側
に設けられた電動機46と、この電動機46の出力軸部
46aに固定されるとともに上記従動側歯車45にタイ
ミングベルト47を介して連動連結された駆動側歯車4
8とから構成されている。なお、上記回転ねじ軸体44
としては例えばボールネジが使用され、まためねじ体4
3としてはボールブッシュが使用される。
【0017】したがって、電動機46を駆動して回転ね
じ軸体44を回転させることにより、移動体25を、す
なわち切削具26を各定盤5,10の表面に沿ってかつ
その回転半径方向で自由に移動させることができる。
【0018】また、上記規制具28は、下側回転テーブ
ル4の中央部に載置される下側支持部材51と、この下
側支持部材51上にスラスト軸受52を介して支持され
て上側回転テーブル9の中央部を支持する上側支持部材
53とから構成されている。なお、下側支持部材51は
太陽ギヤ11を覆うような筒状にされ、また上側支持部
材53も筒状に形成されるとともに、そのフランジ部5
3aが上側回転テーブル9の表面に確実に接触するよう
にされており、さらに上下の支持部材51,53同士は
連結ボルト54により、互いに上下方向において連結さ
れているが、互いの回転は許すようにされている。
【0019】次に、各定盤の表面仕上げ作業について説
明する。まず、上下の支持部材51,53同士を、その
間にスラスト軸受52を挿入した状態で連結ボルト54
により、互いの回転を許すように連結した状態で、下側
支持部材51を下側回転テーブル4の上面中央部に載置
した後、上側回転テーブル9を下降させて、その下面を
上側支持部材53のフランジ部53aに載置すれば、上
側回転テーブル9すなわち上定盤10を、下側回転テー
ブル4に対して、その回転軸心を固定することができ
る。すなわち、上定盤10は、回転軸体6の回転軸心に
対して鉛直面内における傾きの自由度が完全に無くされ
たことになる。
【0020】そして、この研磨機1の側部に、架台22
を設置するとともに、移動体25の移動方向を、定盤
5,10の回転半径と同一方向となるようにする。次
に、切削具26のつまみ33を回転させて切削刃32
を、上定盤10の下面を切削するような位置に調節した
後、移動体25を移動させて、半径方向において内側ま
たは外側に移動させておき、そして上定盤10を回転さ
せるとともに、移動体25を半径方向でゆっくりと移動
させることにより、上定盤10の表面を容易かつ正確に
所定の形状に仕上げることができる。しかも、この場
合、表面の仕上げの再現性を有している。
【0021】また、下定盤5の表面を切削する場合に
は、切削具26のホルダー31を180度回転させると
ともに、下定盤5の上面を切削するような位置に調節し
た後、上述と同様の動作を行わせれば、下定盤5の表面
を所定の形状に仕上げることができる。
【0022】次に、本発明の第2の実施例を図2に基づ
き説明する。上記第1の実施例においては、上側定盤部
3を下側定盤部2側に支持するようにしたのに対して、
この第2の実施例においては、上側定盤部3を、固定具
を介してその回転軸体6側に支持するようにしたもので
ある。
【0023】なお、この第2の実施例においては、上側
定盤部3を支持する構成だけが異なるために、第1の実
施例と同一の部品には、同一番号を付してその説明を省
略する。
【0024】すなわち、回転軸体6の下端寄り部分にお
ねじ部6aを形成するとともに、下端面が上側回転テー
ブル9を支持する取付板8の上面に当接可能にされた筒
状体(固定具の一例)61を、上記おねじ部6aに螺合
保持させたものである。
【0025】したがって、上記筒状体61を回転させ
て、その下端面が上側回転テーブル9の上面に当接する
ように下降(図2の矢印bにて示す)させれば、上側定
盤部3はその回転軸心に対して鉛直面内における傾きの
自由度が無くされたことになる。
【0026】この状態で、第1の実施例と同様に、上定
盤10を回転させるとともに移動体25をその回転半径
方向で移動させれば、上定盤10の表面を容易かつ正確
に所定の形状に仕上げることができる。
【0027】なお、下定盤5の表面の仕上げについて
は、第1の実施例と同様にして行えばよい。
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、自
在継手を介して吊持された上側定盤部を、規制具または
固定具により、その回転軸心に対する傾きの自由度を規
制するようにしたので、定盤の回転半径に沿って移動可
能にされた切削具でも、両定盤の表面を、容易かつ確実
に所定の形状に仕上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における表面仕上げ装置
の構成を示す断面図である。
【図2】本発明の第2の実施例における表面仕上げ装置
の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1 両面研磨機 2 下側定盤部 3 上側定盤部 4 下側回転テーブル 5 下定盤 6 回転軸体 6a おねじ部 7 自在継手 9 下側回転テーブル 10 下定盤 21 表面仕上げ装置 22 架台 23 ガイドレール 25 移動体 26 切削具 27 移動装置 28 規制具 51 下側支持部材 52 スラスト軸受 53 上側支持部材 61 筒状体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山城 敏郎 大阪府大阪市此花区西九条5丁目3番28 号 日立造船株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−149179(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転自在に設けられた下側定盤部および上
    側定盤部を有するとともに、上側定盤部が自在継手を介
    して回転軸体に吊持されてなる研磨機における定盤の表
    面仕上げ装置であって、架台上に、ガイドレールを介し
    て、上下の定盤部間でかつその回転半径方向で移動自在
    に案内される移動体と、この移動体をガイドレールに沿
    って移動させる移動装置と、上記移動体に設けられた切
    削具とから構成し、かつ上記上下の定盤部間に挿入配置
    されて、上側定盤部の回転軸心に対してその傾きを規制
    する規制具を具備したことを特徴とする研磨機における
    定盤の表面仕上げ装置。
  2. 【請求項2】回転自在に設けられた下側定盤部および上
    側定盤部を有するとともに、上側定盤部が自在継手を介
    して回転軸体に吊持されてなる研磨機における定盤の表
    面仕上げ装置であって、架台上に、ガイドレールを介し
    て、上下の定盤部間でかつその回転半径方向で移動自在
    に案内される移動体と、この移動体をガイドレールに沿
    って移動させる移動装置と、上記移動体に設けられた切
    削具とから構成し、かつ上記上側定盤部を、その回転軸
    体に固定するための固定具を具備したことを特徴とする
    研磨機における定盤の表面仕上げ装置。
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