JP4977416B2 - 研削装置および研削ホイール - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を研削するための研削装置および研削ホイールに関する。

半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々の半導体チップを製造している。また、サファイヤ基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスウエーハもストリートに沿って切断することにより個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。このようにして分割されるウエーハは、ストリートに沿って切断する前に研削装置によって裏面が研削され、所定の厚さに加工される。

しかるに、研削装置の研削砥石によってウエーハの裏面を研削すると、研削砥石に目詰まりが発生し研削能力が低下する。特に、サファイヤ、シリコンナイトライド、リチウムタンタレート、アルチック等の脆性硬質材料を研削すると、研削砥石の目詰まりによる研削能力の低下によって生産性が著しく低下するという問題がある。

上述した問題を解消するために、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削砥石を保持する砥石保持部材の少なくとも一方に研削砥石による被加工物の研削部に超音波振動を付与する超音波印加手段を配設した研削装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
特開平２−２３２１６４号公報

而して、上記特許文献１に開示された研削装置においては、チャックテーブルに超音波振動を付与するために超音波印加手段をチャックテーブルに配設した具体例ついて開示されているが、研削砥石に超音波振動を付与する具体的構成についての記載がない。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、研削砥石に超音波振動を効果的に付与することができる研削装置および研削ホイールを提供することにある。

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段とを具備し、該研削手段が回転スピンドルと該回転スピンドルの一端に設けられたホイールマウントと該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールとからなり、該研削ホイールが該ホイールマウントに取り付けられるホイール基台と該ホイール基台に装着された研削砥石とからなっている、研削装置において、
該研削ホイールの該ホイール基台に配設された超音波振動子と、該回転スピンドルに配設され該超音波振動子に電力を印加する電力供給手段と、を具備し、
該研削ホイールの該ホイール基台は該ホイールマウントと連結する取り付け部と該取り付け部を囲繞して形成され下面に該研削砥石が装着される砥石装着部とからなり、該砥石装着部は上面が該取り付け部の上面より下方に段差をもって形成され、該取り付け部と該砥石装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、該砥石装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に該超音波振動子が装着される、
ことを特徴とする研削装置が提供される。

また、本発明によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段とを具備し、該研削手段が回転スピンドルと該回転スピンドルの一端に設けられたホイールマウントと該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールとからなり、該研削ホイールが該ホイールマウントに取り付けられるホイール基台と該ホイール基台に装着された研削砥石とからなっている、研削装置において、
該ホイールマウントに配設された超音波振動子と、該回転スピンドルに配設され該超音波振動子に電力を印加する電力供給手段と、を具備し、
該ホイールマウントは該研削ホイールの該ホイール基台を下面に連結するホイール基台装着部と該ホイール基台装着部を囲繞して形成された超音波振動子装着部とからなり、該ホイール基台装着部と該超音波振動子装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、該超音波振動子装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に該超音波振動子が装着される、
ことを特徴とする研削装置が提供される。

更に、本発明によれば、チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段を構成する回転スピンドルの一端に設けられたホイールマウントに取り付けられるホイール基台と該ホイール基台に装着された研削砥石とからなる研削ホイールにおいて、
該ホイール基台は該ホイールマウントと連結する取り付け部と該取り付け部を囲繞して形成され下面に該研削砥石が装着される砥石装着部とからなっており、該砥石装着部は上面が該取り付け部の上面より下方に段差をもって形成され、該取り付け部と該砥石装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、
該砥石装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に装着された該超音波振動子と、該超音波振動子と接続されており該超音波振動子に電力を供給する電力供給手段と着脱可能に接続するコネクターと、を具備している、
ことを特徴とする研削ホイールが提供される。

本発明による研削装置は、研削ホイールの該ホイール基台がホイールマウントと連結する取り付け部と該取り付け部を囲繞して形成され下面に研削砥石が装着される砥石装着部とからなり、該砥石装着部は上面が取り付け部の上面より下方に段差をもって形成され、取り付け部と砥石装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、砥石装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に該超音波振動子が装着されるので、ホイール基台に装着された研削砥石に超音波振動を効果的に付与することができる。このため、研削砥石の研削によって生成され研削砥石の砥粒間に滞留して目詰まりの原因となる研削屑が研削砥石に作用する微振動により流動されて除去される。従って、研削砥石の目詰まりを防止することができるため、アルチック等の脆性硬質材料であっても効率よく研削することができる。
また、本発明による研削装置は、ホイールマウントが研削ホイールのホイール基台を下面に連結するホイール基台装着部と該ホイール基台装着部を囲繞して形成された超音波振動子装着部とからなり、該ホイール基台装着部と超音波振動子装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、該超音波振動子装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に該超音波振動子が装着されるので、ホイール基台に装着された研削砥石に超音波振動を効果的に付与することができる。このため、研削砥石の研削によって生成され研削砥石の砥粒間に滞留して目詰まりの原因となる研削屑が研削砥石に作用する微振動により流動されて除去される。従って、研削砥石の目詰まりを防止することができるため、アルチック等の脆性硬質材料であっても効率よく研削することができる。
更に、本発明による研削ホイールは、ホイール基台がホイールマウントと連結する取り付け部と該取り付け部を囲繞して形成され下面に研削砥石が装着される砥石装着部とからなっており、該砥石装着部は上面が該取り付け部の上面より下方に段差をもって形成され、取り付け部と砥石装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、砥石装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に装着された超音波振動子と、超音波振動子と接続されており超音波振動子に電力を供給する電力供給手段と着脱可能に接続するコネクターとを具備しているので、ホイール基台に装着された研削砥石に超音波振動を効果的に付与することができる。このため、研削砥石の研削によって生成され研削砥石の砥粒間に滞留して目詰まりの原因となる研削屑が研削砥石に作用する微振動により流動されて除去される。従って、研削砥石の目詰まりを防止することができるため、アルチック等の脆性硬質材料であっても効率よく研削することができる。

以下、本発明に従って構成された研削装置および研削ホイールの好適な実施形態について、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
図１には、本発明に従って構成された研削装置の斜視図が示されている。図１に示す研削装置は、全体を番号２で示す装置ハウジングを具備している。この装置ハウジング２は、細長く延在する直方体形状の主部２１と、該主部２１の後端部（図１において右上端）に設けられ実質上鉛直に上方に延びる直立壁２２とを有している。直立壁２２の前面には、上下方向に延びる一対の案内レール２２１、２２１が設けられている。この一対の案内レール２２１、２２１に研削手段としての研削ユニット３が上下方向に移動可能に装着されている。

研削ユニット３は、移動基台３１と該移動基台３１に装着されたスピンドルユニット４を具備している。移動基台３１は、後面両側に上下方向に延びる一対の脚部３１１、３１１が設けられており、この一対の脚部３１１、３１１に上記一対の案内レール２２１、２２１と摺動可能に係合する被案内溝３１２、３１２が形成されている。このように直立壁２２に設けられた一対の案内レール２２１、２２１に摺動可能に装着された移動基台３１の前面には前方に突出した支持部３１３が設けられている。この支持部３１３にスピンドルユニット４が取り付けられる。

スピンドルユニット４は、支持部３１３に装着されたスピンドルハウジング４１と、該スピンドルハウジング４１に回転自在に配設された回転スピンドル４２とを具備している。このスピンドルユニット４について、図２を参照して説明する。図2に示すスピンドルユニット４を構成するスピンドルハウジング４１は略円筒状に形成され、軸方向に貫通する軸穴４１１を備えている。スピンドルハウジング４１に形成された軸穴４１１に挿通して配設される回転スピンドル４２は、その中央部には径方向に突出して形成されたスラスト軸受フランジ４２１が設けられている。このようにしてスピンドルハウジング４１に形成された軸穴４１１に挿通して配設される回転スピンドル４２は、軸穴４１１の内壁との間に供給される高圧エアーによって回転自在に支持される。スピンドルハウジング４１に回転可能に支持された回転スピンドル４２は、一端部(図１において下端部)がスピンドルハウジング４１の下端から突出して配設されており、その一端(図１において下端)にホイールマウント４３が設けられている。そして、このホイールマウント４３の下面に研削ホイール5が取り付けられる。

上記ホイールマウント４３および研削ホイール5について、図３および図４を参照して説明する。
ホイールマウント４３は、図３に示すように回転スピンドル４２の下端に一体に円盤状に形成されている。このホイールマウント４３には、4個のボルト挿通穴４３aが設けられている。また、ホイールマウント４３の中心部には、コネクター挿入穴４３bが形成されている。

図３および図４に示す研削ホイール5は、円環状のホイール基台５１と、該ホイール基台５１の下面に装着される複数の研削砥石５２とからなっている。ホイール基台５１は、
内周部を形成し上記ホイールマウント４３と連結する環状の取り付け部５１１と、該環状の取り付け部５１１を囲繞し外周部を形成する環状の砥石装着部５１２とを備えている。取り付け部５１１には、上記ホイールマウント４３に設けられた4個のボルト挿通孔４３aと対応する4個のネジ穴５１１aが形成されている。また、取り付け部５１１には、内周面から外周面に貫通する4個の穴５１１bが設けられている。上記砥石装着部５１２は、取り付け部５１１の上面より下側に段差をもって形成されており、取り付け部５１１との境界部に周方向に４個の円弧状スリット５１２aが上面から下面に貫通して形成されている。このように形成された環状の砥石装着部５１２の下面に複数の研削砥石５２が周方向に適宜の接着剤によって装着されている。また、砥石装着部５１２の上面には、複数の研削砥石５２に超音波振動を付与する4個の円弧状の超音波振動子６がそれぞれ4個の円弧状スリット５１２aと対応した位置に適宜の接着剤によって装着される。この4個の円弧状の超音波振動子６は、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、リチウムタンタレート等の圧電セラミックスによって形成されている。このようにして砥石装着部５１２の上面に装着された4個の円弧状の超音波振動子６には、それぞれ上記取り付け部５１１に形成された4個の穴５１１bを挿通して配設された導電線６１の一端がそれぞれ接続されている。なお、各導電線６１の多端は、凸型コネクター６２に接続されている。この凸型コネクターは後述する電力供給手段に着脱可能に接続される。

以上のように構成された研削ホイール5は、ホイールマウント４３に設けられた4個のボルト挿通孔４３aにそれぞれ挿通された締結ボルト５３を4個のネジ穴５１１aそれぞれ螺着することによって、マウンター４３に着脱可能に装着される。

図２に戻って説明を続けると、図示の実施形態におけるスピンドルユニット４は、回転スピンドル４２を回転駆動するための電動モータ７を備えている。図示の電動モータ７は、永久磁石式モータによって構成されている。永久磁石式の電動モータ７は、回転スピンドル４２の中間部に形成されたモータ装着部４２２に装着された永久磁石からなるロータ７１と、該ロータ７１の外周側においてスピンドルハウジング４１に配設されたステータコイル７２とからなっている。このように構成された電動モータ７は、ステータコイル７２に後述する電力供給手段によって交流電力を印加することによりロータ７１が回転し、該ロータ７１を装着した回転スピンドル４２を回転せしめる。

図示の実施形態におけるスピンドルユニット４は、上記超音波振動子６に交流電力を印加するとともに上記電動モータ７に交流電力を印加する電力供給手段８を具備している。
電力供給手段８は、スピンドルユニット４の後端部に配設されたロータリートランス８を具備している。ロータリートランス８０は、回転スピンドル４２の後端に配設された受電手段８１と、該受電手段８１と対向して配設されスピンドルハウジング４１の後端部に配設された給電手段８２とを具備している。受電手段８１は、回転スピンドル４２に装着されたロータ側コア８１１と、該ロータ側コア８１１に巻回された受電コイル８１２とからなっている。このように構成された受電手段８１の受電コイル８１２には、導電線８１３が接続されている。この導電線８１３は、回転スピンドル４２の中心部に軸方向に形成された穴４２３内に配設され、その先端が上記凸型コネクター６２と嵌合する凹型コネクター８１４（図３参照）に接続されている。上記給電手段８２は、受電手段８１の外周側に配設されたステータ側コア８２１と、該ステータ側コア８２１に配設された給電コイル８２２とからなっている。このように構成された給電手段８２の給電コイル８２２は、電気配線８３を介して交流電力が供給される。

図示の実施形態における電力供給手段８は、上記ロータリートランス８０の給電コイル８２２に供給する交流電力の交流電源９１と、電力調整手段としての電圧調整手段９２と、上記給電手段８２に供給する交流電力の周波数を調整する周波数調整手段９３と、電圧調整手段９２および周波数調整手段９３を制御する制御手段９４と、該制御手段９４に複数の研削砥石５２に付与する超音波振動の振幅等を入力する入力手段９５を具備している。なお、図２に示す電力供給手段８は、制御回路９６および電気配線７２１を介して上記電動モータ７のステータコイル７２に交流電力を供給する。

図示の実施形態におけるスピンドルユニット４は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
研削作業を行う際には、電力供給手段８から電動モータ７のステータコイル７２に交流電力が供給される。この結果、電動モータ７が回転して回転スピンドル４２が回転し、該回転スピンドル４２の先端に取付けられた研削ホイール5が回転せしめられる。

一方、電力供給手段８は、制御手段９４によって電圧調整手段９２および周波数変換手段９３を制御し、交流電力の電圧を所定の電圧（例えば、２０V）に制御するとともに、交流電力の周波数を所定周波数（例えば、4０kHz）に変換して、ロータリートランス８０を構成する給電手段８２の給電コイル８２２に供給する。このように所定周波数の交流電力が給電コイル８２２に印加されると、回転する受電手段８１の受電コイル８１２、導電線８１３、凹型コネクター８１４、凸型コネクター６２、導電線６１、を介して4個の円弧状の超音波振動子６に所定周波数の交流電力が印加される。この結果、超音波振動子６は径方向および軸方向に繰り返し変位して超音波振動する。この超音波振動は、ホイール基台５１の砥石装着部５１２を介して複数の研削砥石５２に伝達され、複数の研削砥石５２が径方向および軸方向に超音波振動する。なお、図示の実施形態においては、ホイール基台５１の砥石装着部５１２における取り付け部５１１との境界部に周方向に４個の円弧状スリット５１２aが形成され、4個の円弧状の超音波振動子６がそれぞれ４個の円弧状スリット５１２aと対応した位置に装着されているので、4個の円弧状の超音波振動子６から発生された超音波振動は取り付け部５１１を介してホイールマウント４３への伝達が抑制される。従って、4個の円弧状の超音波振動子６から発生された超音波振動は、砥石装着部５１２を介して複数の研削砥石５２に効果的に伝達される。なお、本発明者の実験によると、上記4個の円弧状の超音波振動子６に電圧が２０Vで所定周波数が4０kHzの交流電力を印加した場合、複数の研削砥石５２が２〜３μmの振幅で径方向および軸方向に振動した。

図１に戻って説明を続けると、図示の実施形態における研削装置は、上記研削ユニット３を上記一対の案内レール２２１、２２１に沿って上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる研削ユニット送り機構１０を備えている。この研削ユニット送り機構１０は、直立壁２２の前側に配設され実質上鉛直に延びる雄ねじロッド１０１を具備している。この雄ねじロッド１０１は、その上端部および下端部が直立壁２２に取り付けられた軸受部材１０２および１０３によって回転自在に支持されている。上側の軸受部材１０２には雄ねじロッド１０１を回転駆動するための駆動源としてのパルスモータ１０４が配設されており、このパルスモータ１０４の出力軸が雄ねじロッド１０１に伝動連結されている。移動基台３１の後面にはその幅方向中央部から後方に突出する連結部（図示していない）も形成されており、この連結部には鉛直方向に延びる貫通雌ねじ穴（図示していない）が形成されており、この雌ねじ穴に上記雄ねじロッド１０１が螺合せしめられている。従って、パルスモータ１０４が正転すると移動基台３１即ち研削ユニット３が下降即ち前進せしめられ、パルスモータ１０４が逆転すると移動基台３１即ち研削ユニット３が上昇即ち後退せしめられる。

図１を参照して説明を続けると、装置ハウジング２の主部２１にはチャックテーブル機構１１が配設されている。チャックテーブル機構１１は、チャックテーブル１２と、該チャックテーブル１２の周囲を覆うカバー部材１３と、該カバー部材１３の前後に配設された蛇腹手段１４および１５を具備している。チャックテーブル１２は、図示しない回転駆動手段によって回転せしめられるようになっており、その上面に被加工物であるウエーハを図示しない吸引手段を作動することにより吸引保持するように構成されている。また、チャックテーブル１２は、図示しないチャックテーブル移動手段によって図１に示す被加工物載置域２４と上記スピンドルユニット４を構成する研削ホイール5と対向する研削域２５との間で移動せしめられる。蛇腹手段１４および１５はキャンパス布の如き適宜の材料から形成することができる。蛇腹手段１４の前端は主部２１の前面壁に固定され、後端はカバー部材１３の前端面に固定されている。蛇腹手段１５の前端はカバー部材１３の後端面に固定され、後端は装置ハウジング２の直立壁２２の前面に固定されている。チャックテーブル１２が矢印２３ａで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段１４が伸張されて蛇腹手段１５が収縮され、チャックテーブル１２が矢印２３ｂで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段１４が収縮されて蛇腹手段１５が伸張せしめられる。

図示の実施形態における研削装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
図１に示すように研削装置の被加工物載置域２４に位置付けられているチャックテーブル１２上に被加工物としての半導体ウエーハWを載置する。なお、半導体ウエーハWのデバイスが形成された表面には保護テープTが貼着されており、この保護テープT側をチャックテーブル１２に載置する。このようにしてチャックテーブル１２上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段によってチャックテーブル１２上に吸引保持される。チャックテーブル１２上に半導体ウエーハWを吸引保持したならば、図示しないチャックテーブル移動手段を作動してチャックテーブル１２を矢印２３ａで示す方向に移動し研削域２５に位置付ける。そして、図５に示すように研削ホイール5の複数の研削砥石５２の外周縁がチャックテーブル１２の回転中心P、即ち半導体ウエーハWの中心を通過するように位置付ける。

このように研削ホイール5とチャックテーブル１２に保持された半導体ウエーハWが図５に示す位置関係にセットされたならば、チャックテーブル１２を図５において矢印１２０で示す方向に例えば３００rpmの回転速度で回転するとともに、研削ホイール5を矢印５０で示す方向に例えば６０００ｒｐｍの回転速度で回転する。即ち、上記電力供給手段８から電動モータ７のステータコイル７２に交流電力を供給することにより、電動モータ７が回転して回転スピンドル４２が回転し、該回転スピンドル４２の先端に取付けられた研削ホイール5が回転せしめられる。そして、研削ホイール5を下降して複数の研削砥石５２を半導体ウエーハWの上面である裏面（被研削面）に所定の圧力で押圧する。この結果、半導体ウエーハWの被研削面は全面に渡って研削される。このとき、複数の研削砥石５２による研削加工部には、研削液が供給される。

上述した研削加工時には、上記電力供給手段８によってロータリートランス８０を構成する給電手段８２の給電コイル８２２に所定周波数の交流電力を供給する。この結果、回転する受電手段８１の受電コイル８１２、導電線８１３、凹型コネクター８１４、凸型コネクター６２、導電線６１、を介して4個の円弧状の超音波振動子６に所定周波数の交流電力が印加され、超音波振動子６は径方向および軸方向に繰り返し変位して超音波振動する。この超音波振動は、ホイール基台５１の砥石装着部５１２を介して複数の研削砥石５２に伝達され、複数の研削砥石５２が径方向および軸方向に超音波振動する。このように複数の研削砥石５２が径方向および軸方向に超音波振動すると、研削によって生成され研削砥石５２の砥粒間に滞留して目詰まりの原因となる研削屑が研削砥石５２に作用する微振動により流動されて除去される。従って、研削砥石５２の目詰まりを防止することができるため、アルチック等の脆性硬質材料であっても効率よく研削することができる。

次に、本発明による研削装置の他の実施形態について、図６および図７を参照して説明する。
図６および図７に示す実施形態においては、4個の円弧状の超音波振動子６がホイールマウント４３に装着される。回転スピンドル４２の一端に設けられたホイールマウント４３は、内周部を形成するホイール基台装着部４３１と、該ホイール基台装着部４３１を囲繞し外周部を形成する超音波振動子装着部４３２とからなっている。ホイールマウント４３のホイール基台装着部４３１には、4個のボルト挿通孔４３aが設けられている。また、ホイール基台装着部４３１には、回転スピンドル４２の中心部に軸方向に形成された穴４２３と連通する４個の穴４３１aが外周面に開口して形成されている。上記ホイールマウント４３の超音波振動子装着部４３２は、ホイール基台装着部４３１の上面より下側に段差をもって形成されており、ホイール基台装着部４３１との境界部に周方向に４個の円弧状スリット４３２aが上面から下面に貫通して形成されている。このように形成された超音波振動子装着部４３２の上面には、4個の円弧状の超音波振動子６がそれぞれ4個の円弧状スリット４３２aと対応した位置に適宜の接着剤によって装着される。この4個の円弧状の超音波振動子６は、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、リチウムタンタレート等の圧電セラミックスによって形成されている。このようにして超音波振動子装着部４３２の上面に装着された4個の円弧状の超音波振動子６は、それぞれ回転スピンドル４２の中心部に軸方向に形成された穴４２３およびホイール基台装着部４３１に形成された４個の穴４３１aを通して配設された導電線６３によって上記図２に示す電力供給手段８のロータリートランス８０を構成する受電手段８１の受電コイル８１２に接続される。

一方、研削ホイール5は、円環状のホイール基台５１と、該ホイール基台５１の下面に装着される複数の研削砥石５２とからなっている。そして、ホイール基台５１には、上記ホイールマウント４３の研削ホイール装着部４３１に設けられた4個のボルト挿通孔４３aと対応する4個のネジ穴５１１aが形成されている。

以上のように構成された研削ホイール5は、ホイールマウント４３の研削ホイール装着部４３１に設けられた4個のボルト挿通孔４３aにそれぞれ挿通された締結ボルト５３をホイール基台５１に形成された4個のネジ穴５１１aそれぞれ螺着することによって、マウンター４３に着脱可能に装着される。

以上のように構成されたホイールマウント４３と研削ホイール5においては、上記図２に示す電力供給手段８によってホイールマウント４３の超音波振動子装着部４３２に装着された4個の円弧状の超音波振動子６に所定周波数の交流電力が印加されると、超音波振動子６が径方向および軸方向に繰り返し変位して超音波振動する。この超音波振動は、超音波振動子装着部４３２およびホイール基台５１を介して複数の研削砥石５２に伝達され、複数の研削砥石５２を径方向および軸方向に超音波振動せしめる。

以上のように、図６および図７に示す実施形態においては、4個の円弧状の超音波振動子６をホイールマウント４３に装着したので、研削砥石５２が寿命となり研削ホイール5を交換しても、超音波振動子６を交換する必要がないため経済的である。

本発明に従って構成された研削装置の斜視図。 図１に示す研削装置に装備されるスピンドルユニットの断面図。 図２に示すスピンドルユニットを構成するホイールマウントおよび研削ホイールの分解斜視図。 図３に示す研削ホイールの分解斜視図。 図１に示す研削装置によって被加工物を研削している状態を示す要部側面図。 本発明に従って構成された研削装置の他の実施形態を示すもので、ホイールマウントおよび研削ホイールの分解斜視図。 図６に示すホイールマウントの分解斜視図。

符号の説明

２：装置ハウジング
３：研削ユニット
３１：移動基台
４：スピンドルユニット
４１：スピンドルハウジング
４２：回転スピンドル
４３：ホイールマウント
４３１：ホイール基台装着部
４３２：超音波振動子装着部
４３２a：円弧状スリット
５：研削ホイール
５１：ホイール基台
５１１：環状の取り付け部
５１２環状の砥石装着部
５１２a：円弧状スリット
６：超音波振動子
６２：コネクター
７：電動モータ
７１：ロータ
７２：ステータコイル
８：電力供給手段
８０：ロータリートランス
８１：受電手段
８２：受電手段
９１：交流電源
９２：電圧調整手段
９３：周波数調整手段
９４：制御手段
９５：入力手段
１０：研削ユニット送り機構
１１：チャックテーブル機構
１２：チャックテーブル

Claims (3)

1. 被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段とを具備し、該研削手段が回転スピンドルと該回転スピンドルの一端に設けられたホイールマウントと該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールとからなり、該研削ホイールが該ホイールマウントに取り付けられるホイール基台と該ホイール基台に装着された研削砥石とからなっている、研削装置において、
   該研削ホイールの該ホイール基台に配設された超音波振動子と、該回転スピンドルに配設され該超音波振動子に電力を印加する電力供給手段と、を具備し、
   該研削ホイールの該ホイール基台は該ホイールマウントと連結する取り付け部と該取り付け部を囲繞して形成され下面に該研削砥石が装着される砥石装着部とからなり、該砥石装着部は上面が該取り付け部の上面より下方に段差をもって形成され、該取り付け部と該砥石装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、該砥石装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に該超音波振動子が装着される、
   ことを特徴とする研削装置。
2. 被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段とを具備し、該研削手段が回転スピンドルと該回転スピンドルの一端に設けられたホイールマウントと該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールとからなり、該研削ホイールが該ホイールマウントに取り付けられるホイール基台と該ホイール基台に装着された研削砥石とからなっている、研削装置において、
   該ホイールマウントに配設された超音波振動子と、該回転スピンドルに配設され該超音波振動子に電力を印加する電力供給手段と、を具備し、
   該ホイールマウントは該研削ホイールの該ホイール基台を下面に連結するホイール基台装着部と該ホイール基台装着部を囲繞して形成された超音波振動子装着部とからなり、該ホイール基台装着部と該超音波振動子装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、該超音波振動子装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に該超音波振動子が装着される、
   ことを特徴とする研削装置。
3. チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段を構成する回転スピンドルの一端に設けられたホイールマウントに取り付けられるホイール基台と該ホイール基台に装着された研削砥石とからなる研削ホイールにおいて、
   該ホイール基台は該ホイールマウントと連結する取り付け部と該取り付け部を囲繞して形成され下面に該研削砥石が装着される砥石装着部とからなっており、該砥石装着部は上面が該取り付け部の上面より下方に段差をもって形成され、該取り付け部と該砥石装着部との境界部には周方向に複数の円弧状スリットが形成されており、
   該砥石装着部の上面における円弧状スリットと対応した位置に装着された超音波振動子と、該超音波振動子と接続されており該超音波振動子に電力を供給する電力供給手段と着脱可能に接続するコネクターと、を具備している、
   ことを特徴とする研削ホイール。

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