JP5635892B2

JP5635892B2 - 研削装置

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Publication number: JP5635892B2
Application number: JP2010272434A
Authority: JP
Inventors: 岳彦檜垣
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2010-12-07
Filing date: 2010-12-07
Publication date: 2014-12-03
Anticipated expiration: 2030-12-07
Also published as: JP2012121085A

Description

本発明は、半導体ウェーハ等の薄板状のワークを研削する研削装置に関する。

半導体デバイスの製造プロセスでは、デバイスの目的厚さを得るために、多数のデバイスに分割される前の半導体ウェーハの段階で、該ウェーハの裏面を研削して薄化することが行われている。半導体ウェーハ等のワークを研削する研削装置としては、複数の保持手段が外周部に等間隔をおいて配設されたターンテーブルを回転させて、保持手段に裏面を露出させて保持したワークを複数の加工位置に位置付け、各加工位置の上方にそれぞれ配設されている加工手段によって、粗研削から仕上げ研削といったようにワークに対し段階的に加工を施すものが知られている（特許文献１）。この種の研削装置のターンテーブルには、各加工位置の間を仕切る仕切り板が設けられているものがある。

ところで、昨今のデバイスの顕著な薄型化に応じて半導体ウェーハは一層薄く加工されており、このため、厚さの管理はより高い精度が求められる。半導体ウェーハの研削は厚さを検出しながら進められるが、そのような形態での厚さ検出の手段としては、ワークに向けて検出光を発してワークの表面および裏面で反射した光線の干渉波を受光し、受光した干渉波の波形に基づいてワークの厚さを求めるといった光学式で非接触式のものが知られている（特許文献２）。この特許文献２に記載の非接触式の厚さ検出手段では、検出光の出射部とワークとの間に水を充満させて水柱を形成し、この水柱内で検出光および干渉波を伝播させることにより、安定した検出値が得られるようにしている。

特開２０１０−１７７９８号公報特開２００９−５０９４４号公報

上記のように水柱内で検出光を伝播させる厚さ検出手段では、水柱の形成を確保するために検出光の出射部をワークの表面に近接させて水柱の長さを例えば３ｍｍ程度といったようになるべく短くすることが好ましいとされる。ところがこのような厚さ検出手段を、上記した仕切り板を有するターンテーブルを備えた研削装置に適用すると、ターンテーブルを回転させた際に加工位置のワークの上方に位置付けられる該厚さ検出手段に仕切り板が干渉するといった問題が生じる。そこで、ターンテーブルを回転させる際には厚さ検出手段を上方に退避させて仕切り板をその下方に通過させ、厚さ検出手段に干渉することを防ぐようにしている。しかしながら、非接触式の厚さ検出手段は精密機器のため低速でしか移動させることができず、このため、ワークを次の加工位置に移動させて加工を再開するまでに要する時間が長くなるという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、ターンテーブルの回転時に仕切り板が非接触式の厚さ検出手段に干渉することを防止するとともに、ワークを次の加工位置に移動させて加工を再開するまでに要する時間を従来よりも短縮することができる研削装置を提供することにある。

本発明の研削装置は、ワークを保持する保持手段と、該保持手段に保持されたワークを研削加工する加工手段と、該ワークの表面側からワークに向けて検出光を照射する出射部と、該出射部とワークの表面との間を液体で満たす液体供給部とを有し、ワークの表面および裏面から反射した該検出光による干渉光を受光することによってワークの厚さを検出する厚さ検出手段と、前記保持手段に対してワークを搬入搬出する搬入搬出位置と、該保持手段に保持されたワークに加工を施す加工位置と、に該保持手段を移動させる円形のターンテーブルと、から構成された研削装置において、前記ターンテーブルは、複数の前記保持手段の間をそれぞれを仕切る仕切り板を含み、前記厚さ検出手段は、前記加工手段に隣接して配設され、前記加工位置に位置付けられた前記保持手段に保持されたワークの上面に位置付けられ、前記仕切り板は、前記厚さ検出手段の通過を許容する開位置と仕切り位置とに移動可能なシャッターを有することを特徴とする。

本発明によれば、ワークの加工時には仕切り板のシャッターを仕切り位置に位置付け、ターンテーブル上の複数の加工位置の間を仕切り板で仕切った状態とする。一方、ターンテーブルを回転させてワークを移動させる際には、仕切り板のシャッターを開位置に位置付けることにより、厚さ検出手段はシャッターの開いた部分を通過し、干渉が起こらない。したがって、ターンテーブルの回転時に厚さ検出手段を退避させる必要がなくなる。

なお、本発明で言うワークは特に限定はされないが、例えば、シリコン、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）等からなる半導体ウェーハ、セラミック、ガラス、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）系の無機材料基板、板状金属や樹脂の延性材料、ミクロンオーダーからサブミクロンオーダーの平坦度（ＴＴＶ：total thickness variation−ワークの被加工面を基準として厚さ方向に測定した高さのワークの被加工面全面における最大値と最小値の差）が要求される各種加工材料等が挙げられる。

本発明によれば、ターンテーブルの回転時に仕切り板が非接触式の厚さ検出手段に干渉することを防止するとともに、ワークを次の加工位置に移動させて加工を再開するまでに要する時間を従来よりも短縮することができる研削装置が提供されるといった効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る研削装置の全体斜視図である。（ａ）一実施形態に係る研削装置の加工ステージ上に配設されるターンテーブル、筐体および加工手段を示す斜視図、（ｂ）ターンテーブルから筐体を分離させた状態を示す斜視図である。一実施形態の研削装置が備える非接触式の厚さ検出手段でワークの厚さを検出している状態を示す一部断面側面図である。ターンテーブルの平面図であって、（ａ）保持手段が各加工位置および搬入搬出位置に位置付けられている状態、（ｂ）ターンテーブルが回転して下側仕切り板のシャッターが開いた空間を厚さ検出手段が通過している状態を示している。加工ステージ上の断面図であって、（ａ）シャッターを仕切り位置に位置付け、厚さを検出しながら加工手段でワークを加工している状態、（ｂ）加工を終えてシャッターを開位置に位置付け、ターンテーブルを回転させてワークを次の加工位置に移動させる直前の状態を示している。（ａ）シャッターを仕切り位置に位置付け、上下の仕切り板で加工位置間を仕切った状態を示す側面図、（ｂ）ターンテーブルが回転して下側仕切り板のシャッターが開いた空間を厚さ検出手段が通過している状態を示す側面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る研削装置を説明する。
（１）研削装置の基本的な構成および動作
はじめに、図１に示す一実施形態の研削装置１０の基本的な構成および動作を説明する。この研削装置１０は、半導体ウェーハ等の円板状のワーク１を、保持手段１７に吸着して保持し、粗研削用の第一加工手段３０Ａと仕上げ研削用の第二加工手段３０Ｂとによってワーク１の被加工面に対し粗研削と仕上げ研削を順次行い、次いで、研磨用の第三加工手段３０Ｃによってワーク１の被加工面に研磨を施すものである。

図１の符号１１は基台であり、この基台１１上は、ワーク１に加工を施すＸ方向奥側（Ｘ２側）の加工ステージ１１Ａと、加工ステージ１１Ａにワーク１を供給し、かつ研削および研磨後のワーク１を回収するＸ方向手前側（Ｘ１側）の供給回収ステージ１１Ｂとに分かれている。

供給回収ステージ１１ＢのＸ１側の端部には２つのカセット台１２がＹ方向に並んで設けられており、これらカセット台１２にはカセット１３が着脱可能に設置される。カセット１３はワーク１を１枚ずつ積層状態で収納するトレーを内部に備えたもので、ワーク１の出し入れ口である開口をＸ２側に向けてカセット台１２にそれぞれ設置される。この場合、Ｙ１側のカセット台１２に設置されるカセット１３は加工前のワーク１を複数収納する供給側であり、Ｙ２側のカセット台１２に設置されるカセット１３は加工後のワーク１が複数収納される回収側である。

カセット台１２のＸ２側には、上下動が可能な旋回式のリンクアームを有する搬入搬出ロボット１４が配設されている。供給側のカセット１３に収納されている１枚のワーク１は搬入搬出ロボット１４により取り出され、さらに被加工面を上に向けて位置決め台１５上に移される。そしてワーク１は、位置決め台１５上において所定の搬送開始位置に位置決めされる。

加工ステージ１１Ａ上には、矢印Ｒ方向に回転駆動される円形のターンテーブル１６が設けられており、このターンテーブル１６上の外周部には、図２に示すように複数（この場合、４つ）の円板状の保持手段１７が周方向に等間隔をおいて配設されている。保持手段１７は一般周知の真空チャック式のもので、水平に設定される上面に負圧作用でワーク１を吸着して保持するように構成されており、ターンテーブル１６に回転可能に支持されている。基台１１にはターンテーブル１６を回転させる回転駆動機構が設けられており、ターンテーブル１６には保持手段１７を回転させる回転駆動機構が設けられている（いずれも図示略）。

上記のように位置決め台１５上で所定の搬送開始位置に位置決めされたワーク１は、搬入手段１８によって位置決め台１５から取り上げられ、続いて、ターンテーブル１６の回転によって搬入搬出位置に位置付けられた保持手段１７に被加工面を上に向けて載置される。これによりワーク１は保持手段１７の上面に吸着、保持される。図１で示す保持手段１７は、搬入搬出位置に位置付けられている。

次に、保持手段１７に保持されたワーク１は、ターンテーブル１６がＲ方向へ所定角度回転することにより第一加工手段３０Ａの下方の粗研削加工位置に送り込まれ、この位置で第一加工手段３０Ａにより被加工面が粗研削される。次いでワーク１は、ターンテーブル１６がＲ方向へ所定角度回転することにより第二加工手段３０Ｂの下方の仕上げ研削加工位置に送り込まれ、この位置で第二加工手段３０Ｂにより被加工面が仕上げ研削される。仕上げ研削が終了すると、ワーク１は、ターンテーブル１６がＲ方向へ所定角度回転することにより第三加工手段３０Ｃの下方の研磨加工位置に送り込まれ、この位置で第三加工手段３０Ｃにより被加工面が研磨加工される。

上記加工手段３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、それぞれ加工ステージ１１Ａの端部に立設されたコラム２１に送り機構２２を介してＺ方向（鉛直方向）に昇降自在に設置されている。送り機構２２は、コラム２１に一対のガイド２２１を介してＺ方向に昇降自在に取り付けられたスライダ２２２と、このスライダ２２２をガイド２２１に沿って昇降駆動するサーボモータ２２３を駆動源とするボールねじ式の駆動機構２２４とから構成されるもので、駆動機構２２４が作動することにより、各加工手段３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃはスライダ２２２とともにそれぞれＺ方向に昇降する。

各加工手段３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは同一構成であり、装着される工具が、粗研削用の研削工具、仕上げ研削用の研削工具、研磨工具と異なることで区別される。すなわち、図２（ａ）に示すように、第一加工手段３０Ａには粗研削用の研削工具３３ａが装着され、第二加工手段３０Ｂには仕上げ研削用の研削工具３３ｂが装着され、第三加工手段３０Ｃには研磨工具３３ｃが装着される。

図１に示すように、各加工手段３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、軸方向がＺ方向に延びる円筒状のスピンドルハウジング３１内に図示せぬスピンドルシャフトが同軸的、かつ回転自在に組み込まれ、このスピンドルシャフトの下端に上記工具３３ａ，３３ｂ，３３ｃがそれぞれ取り付けられ、スピンドルハウジング３１の上端部にスピンドルシャフトを回転駆動するモータ部３３が設けられた構成のもので、モータ部３３が作動することにより、工具３３ａ，３３ｂ，３３ｃはスピンドルシャフトと一体に回転駆動される。各加工手段３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、スピンドルハウジング３１がホルダ３４を介してスライダ２２２に固定されている。

各工具３３ａ，３３ｂ，３３ｃは円板状に形成されたものであり、研削工具３３ａ，３３ｂは、下面の外周部に図示せぬ多数の砥石が環状に配列されて固着された構成となっている。砥石はワーク１に応じたものが用いられ、例えば、ダイヤモンドの砥粒をメタルボンドやレジンボンド等の結合剤で固めて成形したダイヤモンド砥石等が用いられる。粗研削用の研削工具３３ａには、例えば♯３３０〜♯４００程度の比較的粗い砥粒を含む砥石が用いられ、仕上げ研削用の研削工具３３ｂには、例えば♯３０００〜♯８０００程度の比較的細かい砥粒を含む砥石が用いられる。また、研磨工具３３ｃは、下面に図示せぬ研磨パッドが固着された構成のもので、研磨パッドとしては、例えば布やポリウレタン等の樹脂などが用いられる。

粗研削用の第一加工手段３０Ａおよび仕上げ研削用の第二加工手段３０Ｂによるワーク１の研削は、保持手段１７を回転させてワーク１を自転させながら送り機構２２によって第一加工手段３０Ａおよび第二加工手段３０Ｂを下方に送り、回転する研削工具３３ａ，３３ｂの砥石を被加工面に押し付けることによりなされる。また、研磨用の第三加工手段３０Ｃによるワーク１の研磨は、保持手段１７を回転させてワーク１を自転させながら送り機構２２によって第三加工手段３０Ｃを下方に送り、回転する研磨工具３３ｃの研磨パッドを被加工面に押し付けることによりなされる。研削および研磨の際には、必要に応じて研削液および研磨液がワーク１の表面に供給される。ワーク１はターンテーブル１６が回転することにより粗研削加工位置、仕上げ研削加工位置、研磨加工位置に順次送り込まれ、複数のワーク１が各加工位置で並行して加工される。

粗研削と仕上げ研削によりワーク１は目的厚さまで薄化されるが、ワーク１の厚さは、粗研削加工位置および仕上げ研削加工位置に設けられた図３に示す非接触式の厚さ検出手段４０によって検出される。ワーク１の研削は厚さ検出手段４０によって厚さが検出されながら行われ、その検出値に基づいて、送り機構２２による第一加工手段３０Ａおよび第二加工手段３０Ｂの送り量が制御される。なお、第一加工手段３０Ａによる粗研削では目的厚さの例えば３０〜４０μｍ手前まで研削され、残りが第二加工手段３０Ｂによる仕上げ研削で研削される。

図１により説明を続けると、研磨加工位置において第三の加工手段３０Ｃによりワーク１の研磨が所定時間なされると研磨は終了し、続いて、次のようにしてワーク１の回収に移る。まず、ターンテーブル１６がＲ方向へ所定角度回転し、ワーク１が上記搬入搬出位置に戻される。次いで保持手段１７によるワーク１の吸着が解除され、この後、ワーク１は搬出手段１９によって保持手段１７から取り上げられるとともに、供給回収ステージ１１Ｂに設けられたスピンナ式の洗浄装置２０に搬送される。

ワーク１は、搬出手段１９によって洗浄装置２０が備える真空チャック式のスピンナテーブル２０１上に載置される。洗浄装置２０ではワーク１を吸着、保持したスピンナテーブル２０１が回転し、回転するワーク１に洗浄水が供給されてワーク１が洗浄される。そしてワーク１の洗浄後、スピンナテーブル２０１を回転させたまま洗浄水の供給を停止し、次いで乾燥空気が噴出してワーク１が乾燥処理される。

洗浄装置２０でワーク１の洗浄、乾燥処理が終了したら、ワーク１は搬入搬出ロボット１４によってスピンナテーブル２０１から搬出されるとともに、回収側のカセット１３内に収容される。

以上の動作が、供給側のカセット１３内のワーク１に対して連続的に繰り返し行われ、ワーク１の被加工面が研削された後に研磨された複数のワーク１が、回収側のカセット１３内に収納される。この後、研削・研磨処理された複数のワーク１は、回収側のカセット１３ごと次の工程に運搬される。

（２）ターンテーブルおよび厚さ検出手段に係る構成
以上が研削装置１０の基本的な構成および動作であり、次に、本発明に係る上記ターンテーブル１６および厚さ検出手段４０に係る構成について説明する。

図１に示すように、上記加工ステージ１１Ａ上には、ターンテーブル１６の上方を覆う筐体５０が着脱可能に設置される。この筐体５０は、図２（ｂ）に示すように、平面視が矩形を縦横に２つずつ４分割した状態での１／４の部分に切欠き部５１を形成した形状を有しており、切欠き部５１を上記搬入搬出位置に対応させて加工ステージ１１Ａ上に設置される。すなわち、ターンテーブル１６上の粗研削加工位置、仕上げ研削加工位置、研磨加工位置は筐体５０で覆われ、搬入搬出位置は、ワーク１の搬入および搬出が可能なように露出した状態とされる。

筐体５０は加工ステージ１１Ａ上に載置される側壁部５０１と、天板部５０２とを有している。天板部５０２には、昇降する上記各加工手段３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃのスピンドルハウジング３１が通過する円形状の通過孔５０３が形成されている。天板部５０２の下面には、通過孔５０３が形成された各領域を仕切る十字状の上側仕切り板５２が形成されている。

上側仕切り板５２は、天板部５０２の中心から各側壁部５０１にわたって延び、鉛直下方に突出する４つの板部５３から構成されている。各板部５３は側壁部５０１に直交しており、４つの板部５３のうち、切欠き部５１に近接する２つの板部５３は、天板部５０２の切欠き部５１に臨む端縁に沿って形成されている。筐体５０は、上側仕切り板５２の中心をターンテーブル１６の回転中心に対応させ、かつ切欠き部５１を搬入搬出位置に対応させて加工ステージ１１Ａ上に設置される。この設置状態においては、図５に示すように、上側仕切り板５２の下端は保持手段１７に保持されるワーク１の上面よりも高い位置にあり、上側仕切り板５２の下端とターンテーブル１６の上面との間には空間が空く。

また、天板部５０２の下面における粗研削加工位置および仕上げ研削加工位置に対応する所定箇所には、上記厚さ検出手段４０がそれぞれ配設されている。図５（ａ）に示すように、粗研削用の第一加工手段３０Ａと仕上げ研削用の第二加工手段３０Ｂは、保持手段１７の回転により自転するワーク１の半径分をやや越える領域に研削工具３３ａ，３３ｂが押し付けられて全面が研削される。厚さ検出手段４０は、各加工手段３０Ａ，３０Ｂに隣接し、かつ各研削加工位置に位置付けられた保持手段１７に保持されたワーク１の研削工具３３ａ，３３ｂが押し付けられない露出面の上方に位置付けられる。また、各厚さ検出手段４０は、図４に示すように、ターンテーブル１６の中心から等距離の位置に配設されている。

厚さ検出手段４０は、検出光の干渉波を利用してワーク１の厚さを非接触で検出するものであり、図３に示すように、下端部に設けられ、レーザー光線等の検出光を下方のワーク１に対しワーク１の表面１ａ側から照射するとともにワーク１から反射した検出光の干渉波を受光する出射部４１と、出射部４１とワーク１の表面１ａとの間を液体（本実施形態では水Ｗ）で満たす図示せぬ液体供給部とを有している。厚さ検出手段４０は筐体５０の天板部５０２の下面から保持手段１７に向けて延びており、下端部の出射部４１が保持手段１７に保持されるワーク１の表面１ａに近接する。

ワーク１の厚さ検出時には、上記液体供給部から水Ｗがワーク１の表面に供給され、出射部４１とワーク１の表面１ａとの間を水で満たして水柱Ｗ１を形成した状態で、出射部４１からワーク１に向けて検出光が発せられる。なお、出射部４１とワーク１の表面１ａとの間は、水柱Ｗ１の形成を確保する観点からなるべく短い方が好ましく、例えば３ｍｍ程度とされる。

出射部４１からワーク１に向けて発せられた検出光は水柱Ｗ１内を伝播してワーク１に到達する。ここで、ワーク１の厚さ検出には、ワーク１の表面１ａで反射した第一反射光と、ワーク１の内部を透過し、裏面１ｂで反射した第二反射光との干渉波が利用される。これら反射光は、それぞれワーク１の表面１ａと裏面１ｂで反射してから相互に干渉し合い干渉波を発生させる。その干渉波は水柱Ｗ１内を伝播して出射部４１で受けられる。なお、図３の符号４１Ａで差し示す矢印は、出射部４１から発せられた検出光がワーク１の表面１ａおよび裏面１ｂで反射し、反射した干渉波が出射部４１で受光される状態を示している。

出射部４１で受光された干渉波は、検波回路等を備えた図示せぬ演算部で波形が分析され、その波形に応じて電気信号等に数値化される。その数値はワーク１の厚さを示すものであり、これによってワーク１の厚さが検出される。そして該演算部で求められたワーク１の厚さに基づき、上記送り機構２２による第一加工手段３０Ａおよび第二加工手段３０Ｂの送り量が制御されながらワーク１に対する研削加工が行われる。

一方、ターンテーブル１６の上面には、図２および図４に示すように、保持手段１７の間をそれぞれ均等に仕切る十字状の下側仕切り板（本発明に係る仕切り板）６０が設けられている。下側仕切り板６０は、ターンテーブル１６の中心から外周縁にわたって延び、鉛直上方に突出する４つの板部６３から構成されている。板部６３のターンテーブル１６からの突出高さは、厚さ検出手段４０の出射部４１の高さ位置よりも高く、かつ上側仕切り板５２とターンテーブル１６の上面との間の空間の距離より僅かに低く設定されている。これにより、ターンテーブル１６が回転すると下側仕切り板６０は上側仕切り板５２の下方の空間を通過可能となっている。

下側仕切り板６０は、ターンテーブル１６が回転して４つの保持手段１７が粗研削加工位置、仕上げ研削加工位置、研磨加工位置および搬入搬出位置にそれぞれ位置付けられると、上側仕切り板５２の直下に位置付けられて合致した状態となる。上側仕切り板５２に下側仕切り板６０が合致すると、上下の板部５３，６３によって、粗研削加工位置と仕上げ研削加工位置との間、および仕上げ研削加工位置と研磨加工位置との間が仕切られ、また、筐体５０における切欠き部５１の開口が閉塞される。したがってワーク１の加工時においては、上記の３つの加工位置は、上下の仕切り板５２，６０の板部５３，６３と天板部５０２とにより囲まれて外部と隔絶した状態とされ、これにより研削屑や研磨屑等が他の加工位置に飛散したり搬入搬出位置に飛散したりすることが抑えられるようになっている。

さて、上記下側仕切り板６０の各板部６３は、ターンテーブル１６の回転時に厚さ検出手段４０の通過を許容して厚さ検出手段４０に干渉しないようにするためのシャッター６４を有している。図６に示すように、シャッター６４は、板部６３における長手方向の中間部の一部を分割したような板状部材からなり、幅が厚さ検出手段４０よりも大きく、図示せぬ駆動手段により上下動可能に設けられている。シャッター６４は、ターンテーブル１６が回転した際に厚さ検出手段４０に対応する位置に配設されている。

シャッター６４は、下降すると、図６（ｂ）に示すように厚さ検出手段４０の通過を許容する開位置に位置付けられ、上昇すると図６（ａ）に示すように板部６３と高さが揃う仕切り位置に位置付けられる。図６（ｂ）に示すように、シャッター６４が開位置に下降すると、板部６３には許容空間６３ａが形成され、ターンテーブル１６が回転して下側仕切り板６０の板部６３が厚さ検出手段４０に達すると、この許容空間６３ａを厚さ検出手段４０が通過するようになっている。

（３）下側仕切り板のシャッターの作用および効果
下側仕切り板６０のシャッター６４は、次のようにして作動させられる。
ターンテーブル１６が停止して図４（ａ）に示すように保持手段１７に保持されたワーク１が上記各加工位置に位置付けられ、各加工手段３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃによりワーク１がそれぞれ加工される際には、図５（ａ）および図６（ａ）に示すようにシャッター６４が上昇して仕切り位置に位置付けられる。この加工時には、下側仕切り板６０は筐体５０の上側仕切り板５２と合致し、合致した上下の板部５３，６３によって各加工位置間が仕切られ、また、筐体５０の切欠き部５１の開口が閉塞される。シャッター６４は仕切り位置にあって許容空間６３ａは空いておらず、加工位置間の閉塞状態は保持される。

次に、各加工位置でのワーク１の加工が終了し、ターンテーブル１６を所定角度回転させてワーク１を次の加工位置や搬入搬出位置に送り込む際には、まず、図５（ｂ）および図６（ｂ）に示すようにシャッター６４が下降して開位置に位置付けられ、この後、ターンテーブル１６が回転する。図４（ｂ）に示すようにＲ方向にターンテーブル１６が回転して下側仕切り板６０の板部６３が厚さ検出手段４０を通過する際には、シャッター６４が開いたことにより形成された許容空間６３ａを厚さ検出手段４０が通過する。そしてターンテーブル１６の所定角度の回転が停止してワーク１が次の加工位置や搬入搬出位置に送り込まれたら、シャッター６４は仕切り位置に戻され、この後、再び加工が行われる。

上記のように本実施形態においては、ターンテーブル１６を回転させてワーク１を移動させる際には、下側仕切り板６０の板部６３に設けたシャッター６４を下降させて開位置に位置付けることにより、厚さ検出手段４０がシャッター６４の開いた許容空間６３ａを通過し、下側仕切り板５２の厚さ検出手段４０への干渉が起こらない。したがって、ターンテーブル１６の回転時に厚さ検出手段４０を退避させて下側仕切り板６０をその下方に通過させる必要はない。

非接触式の厚さ検出手段４０は精密機器であり、この種のものは低速でしか移動させることができないことは前述した通りである。一方、本実施形態のシャッター６４は簡素な機構で速やかに上下動させることができる。このため、厚さ検出手段４０を退避させ、加工位置の移動後に再び検出位置に戻すといったように厚さ検出手段４０を移動させる場合と比べると、シャッター６４の開閉にかかる時間は短い。したがって加工が終了してからワーク１を次の加工位置に移動させて次の加工を再開するまでに要する時間を短縮することができ、結果として生産性の向上が図られる。

なお、ターンテーブル１６の回転時には、全てのシャッター６４を下降させてもよいが、少なくとも厚さ検出手段４０に対応して該厚さ検出手段４０を通過させるべき２つのシャッター６４を下降させるようにしてもよい。また、本実施形態では下側仕切り板６０の板部６３の一部に厚さ検出手段４０との干渉を避けるためのシャッター６４を設けているが、本発明のシャッターとしてはこの形態に限定されず、例えば板部６３全体が上下動するシャッターとして構成してもよい。

１…ワーク
１ａ…ワークの表面
１ｂ…ワークの裏面
１０…研削装置
１６…ターンテーブル
１７…保持手段
３０Ａ…第一加工手段
３０Ｂ…第二加工手段
３０Ｃ…第三加工手段
４０…厚さ検出手段
４１…出射部
６０…下側仕切り板
６４…シャッター
Ｗ…水（液体）

Claims

ワークを保持する保持手段と、
該保持手段に保持されたワークを研削加工する加工手段と、
該ワークの表面側からワークに向けて検出光を照射する出射部と、該出射部とワークの表面との間を液体で満たす液体供給部とを有し、ワークの表面および裏面から反射した該検出光による干渉光を受光することによってワークの厚さを検出する厚さ検出手段と、
前記保持手段に対してワークを搬入搬出する搬入搬出位置と、該保持手段に保持されたワークに加工を施す加工位置と、に該保持手段を移動させる円形のターンテーブルと、から構成された研削装置において、
前記ターンテーブルは、複数の前記保持手段の間をそれぞれを仕切る仕切り板を含み、
前記厚さ検出手段は、前記加工手段に隣接して配設され、前記加工位置に位置付けられた前記保持手段に保持されたワークの上面に位置付けられ、
前記仕切り板は、前記厚さ検出手段の通過を許容する開位置と仕切り位置とに移動可能なシャッターを有することを特徴とする研削装置。