JP3510648B2 - 研削方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は硬脆材料の研削方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】工作物をカップ形砥石で正面研削すると
きは、カップ形砥石を回転軸線の回りに回転させた状態
で所定の切込み量ｔを与え、所定の送り速度ｆで両者を
切込み方向と直角の方向に相対的に送り運動を行わせ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、工作物が硬脆
材料の場合、加工面から内部に向かうクラックが発生す
ることがあった。このようなクラックは工作物の強度を
低下させたり、物理的特性を劣化させる。◆本発明の目
的は、上記した従来技術の課題を解決し、クラックの発
生が少ない硬脆材料の研削方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記クラッ
クは大きい切り屑を生じるときに発生すること、およ
び、図４に示すように、大きい切り屑１はカップ形砥石
２の外周部における研削抵抗Ｆが原因であることを見出
した。なお、同図において、３は工作物、４はクラック
である。そして、上記した課題は、回転軸線の回りに回
転させたカップ形砥石と静止した工作物とを回転軸線方
向の所定深さまで相対的に切り込ませて研削加工を行う
図３に示す切込み工程と、カップ形砥石と工作物とを切
込み方向と反対方向に相対的に離間させる戻り工程と、
今回の切込み工程における研削域と次回の切込み工程に
おける研削域との間に非研削部分が残らず、かつ研削開
始面が未加工の面になるような位置関係にカップ形砥石
と工作物とを相対的に移動させる送り工程、を順次繰り
返すことにより解決される。そして、カップ形砥石と工
作物との接触面積の変化に応じて送り工程の送り量を増
減し、また、切込み方向の研削抵抗を測定する手段を設
け研削抵抗に応じて切込み工程における切込み深さを増
減させ、あるいは、工作物の全面が研削加工された後、
スパークアウト研削を行う工程を設けることによりさら
に効果的に解決される。

【０００５】

【作用】カップ形砥石の外周部には、半径方向の研削抵
抗（送り運動を行う場合の送り方向の研削抵抗）が作用
しない。この結果、大きい切り屑１の生成およびクラッ
クは発生しない。

【０００６】

【実施例】以下、本発明における加工手順の第１の実施
例を図１により説明する。なお、工作物３は硬脆材料の
一種であるシリコンウエハである。また、同図（Ａ）〜
（Ｃ）には平面図と側面図とをまとめて記載してある。
◆ 手順１：シリコンウエハ３を静止させた状態で、その表
面から深さｔの位置までカップ形砥石２を連続的に切り
込ませる。図１（Ａ）◆ 手順２：カップ形砥石２を上方に移動させる。図１
（Ｂ）◆ 手順３：距離ｇだけシリコンウエハ３を移動させる。図
１（Ｃ）◆ なお、距離ｇ移動後のカップ形砥石２の投影面と上記手
順１の研削面（斜線を付した部分）との間には研削され
ない部分を残さない。◆以下、シリコンウエハ３の全面
が研削加工されるまで上記の手順１〜３を繰り返す。◆
ところで、移動させる距離ｇを一定にすると、シリコン
ウエハ３とカップ形砥石２との接触面積が変化し、これ
にともなって研削抵抗も変化する。この場合、切り込み
量を同一にしても、カップ形砥石２が弾性変形すること
によって、加工後の研削面の高さが一定にならないこと
があり得る。そこで、シリコンウエハ３とカップ形砥石
２との接触面積がほぼ一定になるように移動させる距離
ｇを増減するようにしてもよい。また、切込み方向の研
削抵抗を測定する手段を設け、研削抵抗に応じて切込み
工程における切込み深さを増減させるようにしてもよ
い。さらに、いずれの方法においても、シリコンウエハ
３の全面を研削加工後にスパークアウト研削を行えば、
各切込み工程で若干の段差が生じても、最終的にほぼ平
坦な仕上面を得ることができる。

【０００７】図２は本発明における加工手順の第２の実
施例を示すもので、上記第１の実施例がシリコンウエハ
３を半径方向に移動させたのに対し、シリコンウエハ３
に角度θの割出し動作を与えて位置決めするようにした
ものであり、（ａ）は上記手順１，２に、また（ｂ）は
上記手順３に対応する。なお、加工手順は上記第１の実
施例と実質的に同一であるため、省略する。

【０００８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ク
ラックの生じない高品位な仕上面が得られるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の説明図。

【図２】本発明の第２の実施例の説明図。

【図３】本発明の基本研削動作を示す説明図。

【図４】従来技術における加工状態を示す説明図。

【符号の説明】

２ カップ形砥石 ３ 工作物（シリコンウエハ）

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸線の回りに回転させたカップ形砥石
   と静止した工作物とを前記回転軸線方向の所定深さまで
   相対的に切り込ませて研削加工を行う切込み工程と、前
   記カップ形砥石と前記工作物とを切込み方向と反対方向
   に相対的に離間させる戻り工程と、今回の切込み工程に
   おける研削域と次回の切込み工程における研削域との間
   に非研削部分が残らず、かつ研削開始面が未加工の面に
   なるような位置関係に前記カップ形砥石と前記工作物と
   を相対的に移動させる送り工程、を順次繰り返すように
   したことを特徴とする研削方法。
2. 【請求項２】前記カップ形砥石と前記工作物との接触面
   積の変化に応じて送り工程の送り量を増減するようにし
   たことを特徴とする請求項１に記載の研削方法。
3. 【請求項３】切込み方向の研削抵抗を測定する手段を設
   け、研削抵抗に応じて切込み工程における切込み深さを
   増減させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載
   の研削方法。
4. 【請求項４】前記工作物の全面を研削加工した後、スパ
   ークアウト研削を行う工程を設けたことを特徴とする請
   求項１ないし３のいずれかに記載の研削方法。