JP6335596B2 - 研削装置 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウェーハ等の板状の被加工物を研削する研削装置に関する。

ストリート（分割予定ライン）で区画された表面側の複数の領域に、それぞれＩＣ等のデバイスが形成された半導体ウェーハは、例えば、裏面側を研削された後に、各デバイスに対応する複数のデバイスチップに分割され、電子機器等に組み込まれる。このように、半導体ウェーハを研削によって薄く加工することで、小型軽量なデバイスチップが実現される。

半導体ウェーハ等の板状の被加工物を研削する際には、例えば、被加工物を吸着保持するチャックテーブルと、チャックテーブルの上方に配置され、下面に砥石（研削砥石）が固定された研削ホイールとを備える研削装置を使用する（例えば、特許文献１参照）。チャックテーブルと研削ホイールとを相互に回転させながら、研削ホイールを下降させて研削砥石を被加工物に押し付けることで、被加工物を研削できる。

特開２００２−３１９５５９号公報

ところで、近年では、デバイスチップの生産性を高めるために、半導体ウェーハの大口径化が進められている。しかしながら、大口径化された半導体ウェーハの研削には、チャックテーブルや研削ホイール等を大型化した研削装置が必要になる。研削装置が大型化されると、設置スペースの不足、メンテナンス性の低下等の問題が発生してしまう。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被加工物の大口径化に伴う大型化を抑制した研削装置を提供することである。

本発明によれば、板状の被加工物を研削する研削装置であって、複数の被加工物が収容されたカセットを載置するカセット載置部と、該カセット載置部に載置されたカセットから被加工物を搬出するとともに、研削された被加工物を該カセットへ搬入する第１の搬送手段と、該第１の搬送手段によって該カセットから搬出された被加工物の一方の面が載置され、被加工物を回転可能に保持する仮置きテーブルと、該仮置きテーブルによって回転される被加工物の外周縁を被加工物の複数の位置で撮像する撮像部と、該撮像部で撮像された被加工物の画像から被加工物の中心位置を算出する算出部と、を有する中心位置検出手段と、水平面内で回転する洗浄ブラシと、洗浄液を噴出する洗浄液ノズルと、を有し、該中心位置検出手段によって中心位置が検出された被加工物の一方の面を洗浄する片面洗浄手段と、該片面洗浄手段によって洗浄された被加工物の一方の面を吸着して保持する保持面を有するチャックテーブルと、被加工物の他方の面を吸着して保持する吸着パッドを有し、被加工物を該中心位置検出手段から該片面洗浄手段の上方の該洗浄ブラシと被加工物の一方の面とが接触する洗浄位置に搬送するとともに、該片面洗浄手段が被加工物の一方の面を洗浄している間は被加工物を該洗浄位置に位置付けて保持し、該片面洗浄手段による被加工物の一方の面の洗浄が終了した後に被加工物を該片面洗浄手段の上方の洗浄位置から該チャックテーブルに搬送して該チャックテーブルの中心に被加工物の中心を対応させて載置する第２の搬送手段と、該チャックテーブルに保持された被加工物の他方の面に接触して被加工物を研削する研削砥石が環状に装着された研削ホイールを回転可能に具備する研削手段と、２個の該チャックテーブルが配設されるとともに、１８０度回動する事によってそれぞれのチャックテーブルを該研削手段の下方の研削位置と、被加工物が搬入及び搬出される搬出入位置と、に位置付けるターンテーブルと、該研削位置に位置付けられた該チャックテーブルに保持された被加工物の厚さを検出するハイトセンサーと、該研削ホイールの該研削砥石に研削水を供給する研削水供給手段と、該研削手段によって研削された被加工物を回転可能に保持し、被加工物の一方の面及び他方の面を同時に洗浄する両面洗浄手段と、該研削手段によって研削された被加工物を該チャックテーブルから該両面洗浄手段に搬送する第３の搬送手段と、電力の供給によって作動する電装部品と、を具備し、該両面洗浄手段で洗浄された被加工物は、該第１の搬送手段によって該カセットに搬入され、該カセットから該第１の搬送手段によって搬出された被加工物が該第１の搬送手段から該中心位置検出手段及び該片面洗浄手段を経て該チャックテーブルに至るまでの第１の搬送経路と、該研削手段によって研削された被加工物が該チャックテーブルから該両面洗浄手段を経て該第１の搬送手段に至るまでの第２の搬送経路とが上下に重なって配設されており、電力の供給で発熱する発熱源となる該電装部品は、該上下に重なった第１の搬送経路及び第２の搬送経路に隣接し、且つ該研削手段から離間した位置に配設されており、該研削手段は、該研削ホイールが回転可能に装着され、該研削ホイールの中心を軸に回転する回転軸を有するスピンドルと、該スピンドルを挟んで基台に立設する互いに平行な第１のコラム及び第２のコラムと、該第１のコラムに配設され、該スピンドルを該チャックテーブルの保持面に垂直な研削送り方向に研削送りする第１の研削送り手段と、該第２のコラムに配設され、該第１の研削送り手段とともに、該スピンドルを研削送り方向に研削送りする第２の研削送り手段と、該第１の研削送り手段と該第２の研削送り手段とを制御する制御手段と、を有し、該基台の該カセット載置部側の面を前面とし、該前面とは反対側の面を後面として、該第１のコラムと該第２のコラムとは該後面に沿って並立されており、該研削ホイールの交換は、該後面から該第１のコラムと該第２のコラムとの間を通じて行われることを特徴とする研削装置が提供される。

本発明において、該第３の搬送手段と、該両面洗浄手段と、被加工物を該両面洗浄手段から該カセットへと搬送する際の該第１の搬送手段とは、それぞれ被加工物の外周縁を保持することが好ましい。

また、本発明において、該研削ホイールに装着された該研削砥石のドレッシングを行う際に、該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルにドレッサーボードを搬送するとともに、ドレッシングの終了後に、該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルから該ドレッサーボードを搬出するドレッサーボード搬送手段が該ターンテーブルの近傍に配設され、該研削砥石のドレッシングを行う際には、該ドレッサーボード搬送手段がドレッサーボードを該ターンテーブルに接触しないターンテーブル上方の待機位置から該チャックテーブルの該保持面に搬送して該チャックテーブルに保持させ、次いで、該ターンテーブルが１８０度回動する事によって該チャックテーブルに保持された該ドレッサーボードが該チャックテーブルとともに該研削位置に位置付けられ、該ハイトセンサーが該チャックテーブルに保持された該ドレッサーボードの高さ位置を計測して計測値を該制御手段に送り、該制御手段は、該計測値を基に該第１の研削送り手段と該第２の研削送り手段とで該スピンドルを研削送りして該研削砥石のドレッシングを行うことが好ましい。

また、本発明において、該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルの保持面と、該研削手段によって研削され該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルから該第３の搬送手段によって搬出される前の被加工物の他方の面と、を洗浄する上面洗浄手段を更に備え、該上面洗浄手段は、洗浄液と気体との混合流体を噴出する２流体ノズルと、水平面内で回転するブラシ手段と、該ブラシ手段に洗浄液を供給するノズルと、を有し、該チャックテーブルの保持面を洗浄する際には、該チャックテーブルを回転させて、該２流体ノズルから該チャックテーブルの該保持面に該混合流体を噴射した後に、回転させた該ブラシ手段を該チャックテーブルの該保持面に接触させ、該研削手段によって研削された被加工物の他方の面を洗浄する際には、被加工物を保持した該チャックテーブルを回転させて、該２流体ノズルから被加工物の他方の面に該混合流体を噴射することが好ましい。

また、本発明において、該第１の搬送手段は、被加工物を保持する被加工物保持部を有し、該被加工物保持部は、一方の面で被加工物を吸着して保持し、他方の面側において被加工物の外周縁を保持することが好ましい。

また、本発明において、該中心位置検出手段から被加工物を搬出して該チャックテーブルに載置した後、該中心位置検出手段に搬送された別の被加工物を該チャックテーブルに搬送する前に、該吸着パッドの吸着面を該片面洗浄手段の該洗浄ブラシによって洗浄することが好ましい。

本発明に係る研削装置では、第１の搬送手段から中心位置検出手段及び片面洗浄手段を経てチャックテーブルに至る第１の搬送経路と、チャックテーブルから両面洗浄手段を経て第１の搬送手段に至る第２の搬送経路と、を上下に重ねて配置したので、被加工物の大口径化に伴い各構成が大型化しても、各構成の配置に要する面積を小さく抑えることができる。すなわち、被加工物の大口径化に伴う研削装置の大型化を抑制できる。

また、本発明に係る研削装置では、発熱源となる電装部品を研削手段から離して配置したので、電装部品の熱による研削手段の変形、膨張等を抑制して、研削精度の低下を防ぐことができる。

研削装置の構成例を模式的に示す斜視図である。 研削装置の構成例を模式的に示す平面図である。 研削装置の構成例を模式的に示す側面図（右側面図）である。 図４（Ａ）は、第１の搬送機構の保持機構を模式的に示す平面図であり、図４（Ｂ）は、保持機構の模式的に示す底面図であり、図４（Ｃ）は、被加工物を保持した状態の保持機構を模式的に示す底面図である。 中心位置検出機構を模式的に示す図である。 図６（Ａ）は、第２の搬送機構の吸着パッドを片面洗浄機構で洗浄する様子を模式的に示す斜視図であり、図６（Ｂ）は、吸着パッドで吸着保持された被加工物を片面洗浄機構で洗浄する様子を模式的に示す斜視図である。 研削機構の周辺構造を模式的に示す平面図である。 研削機構の周辺構造を模式的に示す図である。 図９（Ａ）、図９（Ｂ）、及び図９（Ｃ）は、チャックテーブルの保持面を上面洗浄機構で洗浄する様子を模式的に示す側面図（背面図）である。 被加工物を上面洗浄機構で洗浄する様子を模式的に示す側面図（背面図）である。 図１１（Ａ）は、第３の搬送機構を模式的に示す斜視図であり、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）は、第３の搬送機構で被加工物が保持される様子を模式的に示す底面図である。 図１２（Ａ）は、両面洗浄機構を模式的に示す斜視図であり、図１２（Ｂ）は、両面洗浄機構の外周縁把持構造を拡大して示す拡大図である。 図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、及び図１３（Ｃ）は、第３の搬送機構で両面洗浄機構に被加工物を搬送する様子を模式的に示す平面図である。 図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、及び図１４（Ｃ）は、第３の搬送機構で搬送された被加工物が両面洗浄機構で洗浄される様子を模式的に示す一部断面側面図（右側面）である。 ドレッサーボード搬送機構を模式的に示す斜視図である。 図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）、及び図１６（Ｃ）は、ドレッサーボード搬送機構でチャックテーブルにドレッサーボードを搬送する様子を模式的に示す側面図（背面図）である。

添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係る研削装置の構成例を模式的に示す斜視図であり、図２は、研削装置の構成例を模式的に示す平面図であり、図３は、研削装置の構成例を模式的に示す側面図（右側面図）である。なお、各図では、説明の便宜上、構成の一部を省略することがある。

図１から図３に示すように、本実施の形態に係る研削装置２は、各種の構成が搭載される直方体状の基台４を備えている。この基台４の上面４ａ側は、ハウジング６（図３参照）で覆われている。基台４の前端には、カセット載置台（カセット載置部）８ａ，８ｂが設けられており、このカセット載置台８ａ，８ｂには、複数の被加工物１１（図４〜図６、図８等参照）を収容するカセット１０ａ，１０ｂが載置される。

被加工物１１は、例えば、シリコン等のインゴットから切り出された円盤状（板状）の半導体ウェーハ（アズスライスウェーハ）である。本実施の形態に係る研削装置２は、例えば、このような被加工物１１に残存するうねりや反りを除去するために使用される。ただし、被加工物１１の構成はこれに限定されない。

基台４の上面４ａにおいて、カセット載置台８ａ，８ｂの後方には、所定の深さの開口４ｂが形成されている。この開口４ｂ内には、研削前の被加工物１１をカセット１０ａ（又は、カセット１０ｂ）から搬出し、研削後の被加工物１１をカセット１０ｂ（又は、カセット１０ａ）へと搬入する第１の搬送機構（第１の搬送手段）１２が設けられている。

この第１の搬送機構１２は、前後方向（Ｘ軸方向）、左右方向（Ｙ軸方向）、及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能な搬送アーム１４を含む。搬送アーム１４の先端には、被加工物１１を保持する保持機構（被加工物保持部）１６が取り付けられている。この保持機構１６は、被加工物１１を保持した状態で上下を反転できるように構成されている。

開口４ｂの後方において、上面４ａから所定の高さの位置には、被加工物１１の中心を検出する中心位置検出機構（中心位置検出手段）１８が設けられている。第１の搬送機構１２でカセット１０ａ（又は、カセット１０ｂ）から搬出された被加工物１１は、この中心位置検出機構１８に搬入される。

中心位置検出機構１８の側方（左側）には、各種の電装部品を収容する直方体状の電装系ボックス２０が配置されている。中心位置検出機構１８に面する電装系ボックス２０の側壁（右側壁）２０ａには、中心の位置が検出された被加工物１１を搬送する第２の搬送機構（第２の搬送手段）２２が設けられている。

この第２の搬送機構２２は、電装系ボックス２０の側壁２０ａに配置され前後方向に平行なガイドレール２４を含む。ガイドレール２４には、第１の移動テーブル２６がスライド可能に設置されている。第１の移動テーブル２６の裏面側には、前後方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、ガイドレール２４と平行な第１のボールネジ２８が螺合されている。

第１のボールネジ２８の一端部には、第１のパルスモータ（不図示）が連結されている。第１のパルスモータで第１のボールネジ２８を回転させると、第１の移動テーブル２６は、ガイドレール２４に沿って前後方向に移動する。第１の移動テーブル２６の表面側には、第２の移動テーブル３０が設置されている。

第２の移動テーブル３０の裏面側には、上下方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、上下方向に伸びる第２のボールネジ３２が螺合されている。第２のボールネジ３２の一端部には、第２のパルスモータ（不図示）が連結されている。第２のパルスモータで第２のボールネジ３２を回転させると、第２の移動テーブル３０は、上下方向に移動する。

第２の移動テーブル３０の表面側には、搬送アーム３４が設けられている。搬送アーム３４の先端には、被加工物１１を吸着する吸着パッド３６が固定されている。この吸着パッド３６は、第１の移動テーブル２６及び第２の移動テーブル３０とともに前後方向及び上下方向に移動され、また、搬送アーム３４の可動範囲内で水平方向に移動される。

中心位置検出機構１８の後方において、中心位置検出機構１８と同程度の高さの位置には、第２の搬送機構２２の吸着パッド３６、及び被加工物１１の表面１１ａ側を洗浄する片面洗浄機構（片面洗浄手段）３８が設けられている。また、電装系ボックス２０及び片面洗浄機構３８の後方には、小径の２個のチャックテーブル４０を上面に備えた大径のターンテーブル４２が配置されている。

ターンテーブル４２は、モータ等の回転駆動源（不図示）と連結されており、水平面内において所定の角度間隔（例えば、１８０度の間隔）で間欠的に回動する。これにより、２個のチャックテーブル４０は、被加工物１１が搬入搬出される前方の搬入搬出位置、又は被加工物１１が研削される後方の研削位置に位置付けられる。

２個のチャックテーブル４０は、それぞれ、モータ等の回転駆動源（不図示）と連結されており、上下方向に伸びる回転軸の周りに回転する。チャックテーブル４０の上面の一部は、被加工物１１の表面１１ａ側を吸着保持する保持面となっている。この保持面は、チャックテーブル４０の内部に形成された流路（不図示）を通じて吸引源（不図示）と接続されている。

第２の搬送機構２２で搬入された被加工物１１は、保持面に作用する吸引源の負圧でチャックテーブル４０に吸着保持される。なお、この保持面は、チャックテーブル４０の内部に形成された流路を通じてエア供給源（不図示）と接続されており、上向きにエアを噴射することもできる。

基台４の後端部には、チャックテーブル４０に吸着保持された被加工物１１の裏面１１ｂ側を研削する研削機構（研削手段）４４が設けられている。研削機構４４は、基台４の上面４ａに立設された門型の支持構造４６を備える。支持構造４６の前面側には、円筒状のスピンドルハウジング４８が昇降可能に設置されている。スピンドルハウジング４８は、上述した研削位置の上方に位置付けられている。

スピンドルハウジング４８には、上下方向に伸びる回転軸の周りに回転可能なスピンドル５０（図３）が支持されている。スピンドル５０の下端部には、円盤状のホイールマウント５２が固定されており、ホイールマウント５２の下面には、ホイールマウント５２と略同径の研削ホイール５４が装着されている。

研削ホイール５４は、ステンレス等の金属材料で構成された円盤状のホイール基台５６を含む。ホイール基台５６の下面には、全周にわたって複数の研削砥石５８が固定されている。スピンドル５０の上端側には、モータ等の回転駆動源（不図示）が連結されており、研削ホイール５４は、回転駆動源から伝達される回転力で回転する。

チャックテーブル４０及び研削ホイール５４を回転させた上で、被加工物１１の裏面１１ｂに研削砥石５８を接触させながら、スピンドルハウジング４８を所定の研削送り速度で下降させることにより、被加工物１１を研削できる。この研削時には、研削ホイール５４の近傍に配置された研削水供給ノズル（不図示）から研削砥石５８に研削水を供給する。また、ターンテーブル４２と隣接する位置には、被加工物１１等の厚みをリアルタイムに検出するハイトセンサー６０（図１、図２）が設置されている。

ターンテーブル４２に面した電装系ボックス２０の後壁２０ｂには、上面洗浄機構（上面洗浄手段）６２（図３）が設けられている。この上面洗浄機構６２により、搬入搬出位置に位置付けられたチャックテーブル４０の保持面、及び研削後の被加工物１１の裏面１１ｂが洗浄される。

第２の搬送機構２２の下方には、研削後の被加工物１１を搬送する第３の搬送機構（第３の搬送手段）６４（図３）が設けられている。第３の搬送機構６４は、電装系ボックス２０の側壁２０ａに配置され前後方向に平行なガイド構造６６を含む。ガイド構造６６には、第１の移動テーブル６８がスライド可能に設置されている。

第１の移動テーブル６８の裏面側には、前後方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、ガイド構造６６と平行な第１のボールネジ７０が螺合されている。第１のボールネジ７０の一端部には、第１のパルスモータ（不図示）が連結されている。第１のパルスモータで第１のボールネジ７０を回転させると、第１の移動テーブル６８は、ガイド構造６６に沿って前後方向に移動する。

第１の移動テーブル６８の表面側には、第２の移動テーブル６９が設置されている。第２の移動テーブル６９の裏面側には、上下方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、上下方向に伸びる第２のボールネジ７１が螺合されている。第２のボールネジ７１の一端部には、第２のパルスモータ（不図示）が連結されている。第２のパルスモータで第２のボールネジ７１を回転させると、第２の移動テーブル６９は、上下方向に移動する。

第２の移動テーブル６９の表面側には、搬送アーム７２が設けられている。搬送アーム７２の先端には、被加工物１１を保持する保持機構７４が取り付けられている。この保持機構７４は、中心位置検出機構１８及び片面洗浄機構３８の下方において、第１の移動テーブル６８及び第２の移動テーブル６９とともに前後方向及び上下方向に移動され、また、搬送アーム７２の可動範囲内で水平方向に移動される。

中心位置検出機構１８及び片面洗浄機構３８の下方には、第３の搬送機構６４で搬送された被加工物１１の表面１１ａ側、及び裏面１１ｂ側を洗浄する両面洗浄機構（両面洗浄手段）７６が配置されている。両面洗浄機構７６で洗浄された被加工物１１は、第１の搬送機構１２でカセット１０ｂ（又は、カセット１０ａ）へと搬入される。

上面洗浄機構６２の上方には、ドレッサーボード１３（図１５、図１６参照）を待機させるドレッサーボード待機台（待機位置）７８、及びドレッサーボード１３を搬送するドレッサーボード搬送機構（ドレッサーボード搬送手段）８０が設けられている。チャックテーブル４０にドレッサーボード１３を搬送し、研削機構４４で研削することにより、研削砥石５８をドレッシングできる。

この研削装置２では、第１の搬送機構（第１の搬送手段）１２から中心位置検出機構（中心位置検出手段）１８及び片面洗浄機構（片面洗浄手段）３８を経てチャックテーブル４０に至る第１の搬送経路と、チャックテーブル４０から両面洗浄機構（両面洗浄手段）７６を経て第１の搬送機構１２に至る第２の搬送経路と、を上下に重ねて配置したので、被加工物１１の大口径化に伴い各構成が大型化しても、各構成の配置に要する面積を小さく抑えることができる。すなわち、被加工物１１の大口径化に伴う研削装置２の大型化を抑制できる。

次に、上述した研削装置２の各部の構成、及び動作を詳細に説明する。図４（Ａ）は、第１の搬送機構１２の保持機構１６を模式的に示す平面図であり、図４（Ｂ）は、保持機構１６の模式的に示す底面図であり、図４（Ｃ）は、被加工物１１を保持した状態の保持機構１６を模式的に示す底面図である。

図４（Ａ）に示すように、保持機構１６は、略Ｕ字状に形成された保持ハンド１０２を含む。保持ハンド１０２の上面（一方の面）１０２ａには、複数の開口１０２ｃが形成されている。複数の開口１０２ｃは、保持ハンド１０２の内部に形成された流路等を通じて、それぞれ吸引源（不図示）と接続されている。

この開口１０２ｃに吸引源の負圧を作用させることで、例えば、カセット１０ａ（又は、カセット１０ｂ）に収容された被加工物１１の裏面１１ｂ側を下方から吸着保持して、被加工物１１を搬送できる。保持ハンド１０２は、被加工物１１を保持した状態で上下を反転できるように構成されており、被加工物１１の上下を入れ替えて中心位置検出機構１８に搬入する。

図４（Ｂ）に示すように、保持ハンド１０２の下面（他方の面）１０２ｂ側の先端部には、ゴム等の高弾性材料で形成された２個の突き当て部材１０４が配置されている。また、保持ハンド１０２の基端部には、２個の突き当て部材１０４に対して接近離間可能な移動プレート１０６が設けられている。

移動プレート１０６の突き当て部材１０４側には、２個の突き当て部材１０４に対応する２個の押圧部材１０８が固定されている。２個の押圧部材１０８は、２個の突き当て部材１０４と同様に、ゴム等の高弾性材料で形成されている。なお、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）では、直方体状の突き当て部材１０４、及び球状の押圧部材１０８を示しているが、突き当て部材１０４、及び押圧部材１０８の形状は特に限定されない。

図４（Ｃ）に示すように、突き当て部材１０４と押圧部材１０８との間に被加工物１１を位置付けた上で、移動プレート１０６を突き当て部材１０４に対して接近する方向に移動させることで、外周縁を外側から挟み込んで被加工物１１を保持できる。すなわち、保持機構１６の下面１０２ｂ側では、表面１１ａ及び裏面１１ｂを汚染することなく研削後の被加工物１１等を保持できる。

図５は、中心位置検出機構１８を模式的に示す図である。図５に示すように、中心位置検出機構１８は、各構成を支持する支持台１１２を備えている。支持台１１２の上面には、被加工物１１を仮置きする仮置きテーブル１１４が配置されている。この仮置きテーブル１１４は、モータ等の回転駆動源（不図示）と連結されており、上下方向に伸びる回転軸の周りに回転する。

仮置きテーブル１１４の下部には、ネジ穴が設けられており、このネジ穴には、左右方向に伸びるボールネジ１１６が螺合されている。ボールネジ１１６の一端部には、パルスモータ（不図示）が連結されている。パルスモータでボールネジ１１６を回転させると、仮置きテーブル１１４は左右方向に移動する。

仮置きテーブル１１４と隣接する位置には、被加工物１１を吸着する吸着テーブル１１８が設けられている。また、吸着テーブル１１８の上方には、被加工物１１の外周縁を撮像するカメラ（撮像部）１２０が設置されている。カメラ１２０には、演算装置（算出部）１２２が接続されている。

被加工物１１が仮置きテーブル１１４に載置されると、仮置きテーブル１１４は被加工物１１を回転させる。この状態で、カメラ１２０は、被加工物１１の外周縁を複数の位置で撮像する。撮像された複数の画像は、演算装置１２２へと送られる。演算装置１２２は、カメラ１２０で撮像された複数の画像から、被加工物１１の外周縁を算出して、中心の位置を決定（検出）する。

被加工物１１の中心の位置が検出されると、吸着テーブル１１８は、被加工物１１を吸着し、仮置きテーブル１１４は、被加工物１１の中心に合わせて移動する。なお、演算装置１２２を構成する電装部品は発熱源となるため、研削機構４４から離れた電装系ボックス２０に格納される。

中心位置検出機構１８で中心の位置を検出された被加工物１１は、第２の搬送機構２２で搬送される。被加工物１１を搬送する前には、第２の搬送機構２２の吸着パッド３６を片面洗浄機構３８で洗浄しておく。図６（Ａ）は、第２の搬送機構１８の吸着パッド３６を片面洗浄機構３８で洗浄する様子を模式的に示す斜視図である。

図６（Ａ）に示すように、片面洗浄機構３８は、中央に円形の開口を有する筐体１３２を備えている。筐体１３２の開口内には、開口の中心付近から放射状に延びる複数のブラシを含む洗浄ブラシ１３４が配置されている。この洗浄ブラシ１３４は、モータ等の回転駆動源（不図示）と連結されており、水平面内において回転する。

洗浄ブラシ１３４と近接する位置には、洗浄液を噴出する洗浄液ノズル（不図示）が設けられている。洗浄ブラシ１３４の上方に吸着パッド３６を位置付け、洗浄液ノズルで洗浄液を供給しながら回転する洗浄ブラシ１３４に吸着パッド３６を接触させることで、吸着パッド３６の吸着面（下面）３６ａを洗浄できる。

吸着パッド３６の吸着面３６ａを洗浄した後には、被加工物１１の表面１１ａ側を片面洗浄機構３８で洗浄する。図６（Ｂ）は、吸着パッド３６で吸着保持された被加工物１１を片面洗浄機構３８で洗浄する様子を模式的に示す斜視図である。まず、仮置きテーブル１１４に載置された被加工物１１の裏面１１ｂ側を吸着パッド３６で吸着し、洗浄ブラシ１３４の上方の洗浄位置に被加工物１１を搬送する。

その後、洗浄液ノズルで洗浄液を供給しながら、図６（Ｂ）に示すように、回転する洗浄ブラシ１３４に被加工物１１を接触させることで、被加工物１１の表面１１ａ側を洗浄できる。この間、第２の搬送機構２２は、被加工物１１を洗浄位置に位置付けた状態で保持しておく。

被加工物１１の表面１１ａ側の洗浄が終了すると、第２の搬送機構２２は、被加工物１１の中心とチャックテーブル４０の中心とを対応させるように、チャックテーブル４０の保持面に被加工物１１の表面１１ａ側を重ねる。この状態で、チャックテーブル４０に吸引源の負圧を作用させると、被加工物１１は裏面１１ｂ側を上方に露出した状態でチャックテーブル４０に吸着保持される。

被加工物１１をチャックテーブル４０に吸着保持させた後には、ターンテーブル４２を回動させて、被加工物１１とともにチャックテーブル４０を研削位置に位置付ける。その後、研削機構４４で被加工物１１の裏面１１ｂ側を研削する。図７は、研削機構４４の周辺構造を模式的に示す平面図であり、図８は、研削機構４４の周辺構造を模式的に示す図である。なお、図８では、主に、図７のＡＡ断面を示している。

図７及び図８に示すように、研削機構４４の門型の支持構造４６は、基台４に立設された第１のコラム１４２及び第２のコラム１４４を含む。第１のコラム１４２及び第２のコラム１４４は、基台４の後面４ｃに沿って並立しており、互いに平行である。また、第１のコラム１４２及び第２のコラム１４４は、上方の接続部１４６を介して接続されている。

接続部１４６の下方には、開口４６ａが形成されている。この開口４６ａは、研削機構４４の後方側から、第１のコラム１４２と第２のコラム１４４との間を通じて研削ホイール５４を交換できる程度の大きさに形成されている。この開口４６ａにより、研削機構４４の後方側から、研削ホイール５４を容易に交換できる。

第１のコラム１４２の前面側には、スピンドルハウジング４８を上下方向（研削送り方向）に移動させる第１の研削送り機構（第１の研削送り手段）１４８が配置されている。第１の研削送り機構１４８は、第１のコラム１４２の前面側に配置され上下方向に平行なガイドレール１５０を含む。ガイドレール１５０には、スピンドルハウジング４８の筒状の本体４８ａから側方（左側）に延出された第１の連結部４８ｂが係合されている。

第１の連結部４８ｂの裏面側には、上下方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、ガイドレール１５０と平行なボールネジ１５２が螺合されている。ボールネジ１５２の一端部には、ボールネジ１５２を回転させるパルスモータ１５４が連結されている。

また、第２のコラム１４４の前面側には、第１の研削送り機構１４８とともにスピンドルハウジング４８を上下方向（研削送り方向）に移動させる第２の研削送り機構（第２の研削送り手段）１５６が配置されている。第２の研削送り機構１５６は、第２のコラム１４４の前面側に配置され上下方向に平行なガイドレール１５８を含む。ガイドレール１５８には、スピンドルハウジング４８の本体４８ａから側方（右側）に延出された第２の連結部４８ｃが係合されている。

第２の連結部４８ｃの裏面側には、上下方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、ガイドレール１５８と平行なボールネジ１６０が螺合されている。ボールネジ１６０の一端部には、ボールネジ１６０を回転させるパルスモータ１６２が連結されている。

パルスモータ１５４，１６２は、ともに制御装置（制御手段）１６４に接続されている。この制御装置１６４は、パルスモータ１５４の回転を制御する第１の制御部１６４ａ、及びパルスモータ１６２の回転を制御する第２の制御部１６４ｂを含む。チャックテーブル４０及び研削ホイール５４を回転させながら、パルスモータ１５４，１６２の回転を制御してスピンドル５０を任意の研削送り速度で下方に研削送りすることで、研削位置に位置付けられた被加工物１１の裏面１１ｂ側を研削できる。制御装置１６４を構成する電装部品は発熱源となるため、研削機構４４から離れた電装系ボックス２０に格納される。

なお、被加工物１１をチャックテーブル４０に吸着保持させる前には、上面洗浄機構６２でチャックテーブル４０の保持面を洗浄しておく。図９（Ａ）、図９（Ｂ）、及び図９（Ｃ）は、チャックテーブル４０の保持面を上面洗浄機構６２で洗浄する様子を模式的に示す側面図（背面図）である。

図９（Ａ）に示すように、上面洗浄機構６２は、電装系ボックス２０の後壁２０ｂに配置され左右方向に平行なガイド構造１７２を含む。ガイド構造１７２には、ノズル移動テーブル１７４がスライド可能に設置されている。ノズル移動テーブル１７４の裏面側には、左右方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、ガイド構造１７２と平行なボールネジ１７６が螺合されている。

ボールネジ１７６の一端部には、パルスモータ（不図示）が連結されている。パルスモータでボールネジ１７６を回転させると、ノズル移動テーブル１７４は、ガイド構造１７２に沿って左右方向に移動する。ノズル移動テーブル１７４の表面側には、洗浄液（液体）とエア（気体）との混合流体（２流体）を下向きに噴射する２流体ノズル１７８が昇降可能に取り付けられている。

また、ガイド構造１７２の下方には、左右方向に平行な別のガイド構造１８０が設けられている。ガイド構造１８０には、ブラシ移動テーブル１８２がスライド可能に設置されている。ブラシ移動テーブル１８２の裏面側には、左右方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、ガイド構造１８０と平行なボールネジ１８４が螺合されている。

ボールネジ１８４の一端部には、パルスモータ（不図示）が連結されている。パルスモータでボールネジ１８４を回転させると、ブラシ移動テーブル１８２は、ガイド構造１８０に沿って左右方向に移動する。ブラシ移動テーブル１８２の表面側には、水平面内において回転するブラシ（ブラシ手段）１８６が昇降可能に取り付けられている。また、上述した搬入搬出位置の近傍には、ブラシ１８６に洗浄液を供給するノズル１８８が配置されている。

チャックテーブル４０の保持面を洗浄する際には、まず、図９（Ｂ）に示すように、回転させたチャックテーブル４０の上方に２流体ノズル１７８を位置付ける。次に、２流体ノズル１７８を下降させて、チャックテーブル４０の保持面に接近させる。その後、２流体ノズル１７８を左右方向に搖動させながら、下向きに混合流体を噴射する。

混合流体の噴射が終了した後には、２流体ノズル１７８を上昇させるとともに、図９（Ｃ）に示すように、チャックテーブル４０の上方にブラシ１８６を位置付ける。次に、回転させたブラシ１８６を左右方向に搖動させながら下降させて、チャックテーブル４０の保持面に接触させる。これにより、チャックテーブル４０の保持面を洗浄できる。

また、被加工物１１を研削した後には、上面洗浄機構６２で被加工物１１の裏面１１ｂを洗浄する。図１０は、被加工物１１を上面洗浄機構６２で洗浄する様子を模式的に示す側面図（背面図）である。研削後の被加工物１１の裏面１１ｂを洗浄する際には、まず、ターンテーブル４２を回動させて、被加工物１１とともにチャックテーブル４０を搬入搬出位置に位置付ける。

そして、図１０に示すように、被加工物１１を保持したチャックテーブル４０を回転させて、被加工物１１の上方に２流体ノズル１７８を位置付ける。次に、２流体ノズル１７８を下降させて、被加工物１１の裏面１１ｂに接近させる。その後、２流体ノズル１７８を左右方向に搖動させながら、下向きに混合流体を噴射する。これにより、被加工物１１の裏面１１ｂを洗浄できる。

図１１（Ａ）は、第３の搬送機構６４を模式的に示す斜視図であり、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）は、第３の搬送機構６４で被加工物１１が保持される様子を模式的に示す底面図である。図１１（Ａ）に示すように、第３の搬送機構６４の保持機構７４は、三角形状の本体１９２を備えている。

本体１９２の下面側において３個の頂点に対応する位置には、それぞれ被加工物１１の外周縁近傍を下方から支持する外周支持部材１９４が設けられている。３個の外周支持部材１９４は、それぞれ、水平面内において回動し、被加工物１１を支持する支持位置と、被加工物１１の支持を解除する解除位置とに位置付けられる。

上面洗浄機構６２で被加工物１１の裏面１１ｂを洗浄した後には、この第３の搬送機構６４で被加工物１１を両面洗浄機構７６へと搬送する。具体的には、まず、３個の外周支持部材１９４を解除位置に位置付けた状態でチャックテーブル４０の上方に保持機構７４を移動させ、図１１（Ｂ）に示すように、平面視で３個の外周支持部材１９４より内側の領域に被加工物１１を位置付ける。

次に、チャックテーブル４０の保持面からエアを上向きに噴射し、被加工物１１を浮上させた上で、図１１（Ｃ）に示すように、３個の外周支持部材１９４を回動させて支持位置に位置付ける。これにより、被加工物２２の表面１１ａ側の外周縁近傍を、３個の外周支持部材１９４で支持できる。

図１２（Ａ）は、両面洗浄機構７６を模式的に示す斜視図である。図１２（Ａ）に示すように、両面洗浄機構７６は、内部に洗浄室となる空間を有する下部筐体２０２を備えている。下部筐体２０２の上方には、上部筐体２０４（図１４（Ａ）参照）が設けられており、下部筐体２０２と上部筐体２０４との間には、第３の搬送機構６４の通るスペースが形成されている。

下部筐体２０２の空間には、円形の支持板２０６が配置されている。この支持板２０６は、モータ等の回転駆動源（不図示）と連結されており、水平面内において回転する。支持板２０６の中央には、支持板２０６を上下に貫通する扇状の３個の開口２０６ａが設けられている。また、支持板２０６の下方には、洗浄液とエアとの混合流体を上向きに噴射する３個の下側ノズル２０８が配置されている。

支持板２０６の外周部分には、被加工物１１の外周縁を把持する３個の外周縁把持構造２１０が略等角度間隔に配置されている。図１２（Ｂ）は、両面洗浄機構７６の外周縁把持構造２１０を拡大して示す拡大図である。図１２（Ｂ）に示すように、外周縁把持構造２１０は、水平面内において回動する円盤状の基台２１２を含む。

基台２１２の上面には、角柱状の支持部材２１４が設けられている。支持部材２１４の上端部には、水平方向に長い外周縁把持部材２１６が固定されている。外周縁把持部材２１６の一端部には、被加工物１１の外周部分の形状に合致する溝２１６ａが水平方向に形成されている。基台２１２を回動させることで、外周縁把持部材２１６は、被加工物１１の外周縁が溝２１６ａに係合する把持位置と、被加工物１１を開放する開放位置とに位置付けられる。

上部筐体２０４には、洗浄液とエアとの混合流体を下向きに噴射する上側ノズル２１８（図１４（Ａ）参照）が配置されている。この上側ノズル２１８は、水平面内において搖動される。下側ノズル２０８及び上側ノズル２１８から、外周縁把持構造２１０で把持された被加工物１１に混合流体を吹き付けることで、被加工物１１の表面１１ａ側及び裏面１１ｂ側を洗浄できる。

下部筐体２０２の側壁２２０の内側には、洗浄室を開閉するシャッター２２２が配置されている。シャッター２２２は、エアシリンダ等で構成されるシャッター開閉機構（不図示）により、下方の開位置と上方の閉位置とに位置付けられる。

上部筐体２０４の側壁２２４は、洗浄室を区画する内板２２４ａと、外側の外板２２４ｂとで構成されている。内板２２４ａと外板２２４ｂとの間には、所定の隙間が設けられている。シャッター２２２を閉位置に位置付けると、内板２２４ａと外板２２４ｂとの隙間にシャッター２２２の上端部が係合される。これにより、洗浄室を密閉できる。

図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、及び図１３（Ｃ）は、第３の搬送機構６４で両面洗浄機構７６に被加工物１１を搬送する様子を模式的に示す平面図であり、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、及び図１４（Ｃ）は、第３の搬送機構６４で搬送された被加工物１１が両面洗浄機構７６で洗浄される様子を模式的に示す一部断面側面図（右側面）である。

図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、及び図１４（Ａ）に示すように、まず、被加工物１１を支持した状態の第３の搬送機構６４を、両面洗浄機構７６の支持板２０６の上方に移動させる。具体的には、図１３（Ｂ）に示すように、両面洗浄機構７６において隣接する２個の外周縁把持構造２１０の間に、第３の搬送機構６４の外周支持部材１９４を位置付ける。

次に、第３の搬送機構６４を下降させて、外周縁把持構造２１０の溝２１６ａと同じ高さに被加工物１１の外周縁を位置付ける。この状態で、外周縁把持構造２１０の基台２１２を回動させて、外周縁把持部材２１６を把持位置に位置付け、被加工物１１の外周縁を溝２１６ａに係合させる。

その後、外周支持部材１９４を回動させて、被加工物１１の支持を解除する解除位置に位置付ければ、被加工物１１は外周縁把持構造２１０で把持された状態となる。被加工物１１を外周縁把持構造２１０に把持させた後には、図１３（Ｃ）に示すように、第３の搬送機構６４を両面洗浄機構７６の外部に退避させる。

また、図１４（Ｂ）に示すように、シャッター２２２を上昇させて、閉位置に位置付ける。洗浄室が密閉された後には、図１４（Ｃ）に示すように、支持板２０６を回転させる。そして、上側ノズル２１８を搖動させながら、下側ノズル２０８及び上側ノズル２１８から、被加工物１１の表面１１ａ及び裏面１１ｂに混合流体を吹き付ける。以上により、被加工物１１の表面１１ａ及び裏面１１ｂが洗浄される。

被加工物１１の洗浄終了後には、シャッター２２２を下降させて、開位置に位置付ける。また、図４（Ｃ）に示すように、第１の搬送機構１２で外周縁を外側から挟み込むように被加工物１１を保持する。併せて、外周縁把持構造２１０の基台２１２を回動させて、外周縁把持部材２１６を開放位置に位置付ける。その後、被加工物１１は、カセット１０ｂ（又はカセット１０ａ）へと搬入される。

この研削装置２では、被加工物１１を研削しない任意のタイミングで、研削砥石５８のドレッシングを実施する。ドレッシングを実施する際は、ターンテーブル４２の上方に位置付けられたドレッサーボード待機台７８から、ドレッサーボード搬送機構８０でチャックテーブル４０にドレッサーボード１３を搬送する。

図１５は、ドレッサーボード搬送機構８０を模式的に示す斜視図であり、図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）、及び図１６（Ｃ）は、ドレッサーボード搬送機構８０でチャックテーブル４０にドレッサーボード１３を搬送する様子を模式的に示す側面図（背面図）である。

図１６（Ａ）に示すように、ドレッサーボード搬送機構８０は、電装系ボックス２０の後壁２０ｂに配置され左右方向に平行なガイド構造２３２を含む。ガイド構造２３２には、移動テーブル２３４がスライド可能に設置されている。移動テーブル２３４の裏面側には、左右方向に貫通するネジ穴が設けられており、このネジ穴には、ガイド構造２３２と平行なボールネジ２３６が螺合されている。

ボールネジ２３６の一端部には、パルスモータ（不図示）が連結されている。パルスモータでボールネジ２３６を回転させると、移動テーブル２３４は、ガイド構造２３２に沿って左右方向に移動する。移動テーブル２３４の表面側には、ドレッサーボード保持構造２３８が昇降可能に取り付けられている。

図１５に示すようにドレッサーボード保持構造２３８は、互いに平行な２枚の長板２４０を含む。長板２４０の下面の先端部分には、それぞれ吸着部材２４２が取り付けられている。吸着部材２４２は、それぞれ吸引源（不図示）と接続されており、ドレッサーボード１３を吸着保持する。

図１６（Ａ）に示すように、ドレッサーボード待機台７８の上方にドレッサーボード保持構造２３８を位置付けて下降させ、吸着部材２４２をドレッサーボード１３の上面に接触させる。この状態で、吸着部材２４２に吸引源の負圧を作用させれば、ドレッサーボード１３をドレッサーボード保持構造２３８で吸着保持できる。

その後、ドレッサーボード保持構造２３８を上昇させて、図１６（Ｂ）に示すように、搬入搬出位置に位置付けられたチャックテーブル４０の上方へと移動させる。チャックテーブル４０の上方に位置付けた後には、ドレッサーボード保持構造２３８を下降させて、ドレッサーボード１３の下面をチャックテーブル４０の保持面に接触させる。その後、吸着部材２４２による吸着を解除するとともに、チャックテーブル４０にドレッサーボード１３を吸着保持させる。

ドレッサーボード１３をチャックテーブル４０へと搬送した後には、ターンテーブル４２を回動させて、ドレッサーボード１３とともにチャックテーブル４０を研削位置に位置付ける。その後、チャックテーブル４０及び研削ホイール５４を回転させた上で、ドレッサーボード１３の上面に研削砥石５８を接触させながら、スピンドルハウジング４８を所定の研削送り速度で下降させることにより、研削砥石５８をドレッシングできる。

なお、ハイトセンサー６０は、チャックテーブル４０に保持されたドレッサーボード１３の上面の高さ位置をドレッシングの前に計測し、その計測値を制御装置１６４に送る。制御装置１６４は、ハイトセンサー６０の計測値をもとに、第１の研削送り機構１４８及び第２の研削送り機構１５６を制御して、研削砥石５８が適切にドレッシングされるように研削送り速度を調節する。

以上のように、本実施の形態の研削装置２では、第１の搬送機構（第１の搬送手段）１２から中心位置検出機構（中心位置検出手段）１８及び片面洗浄機構（片面洗浄手段）３８を経てチャックテーブル４０に至る第１の搬送経路と、チャックテーブル４０から両面洗浄機構（両面洗浄手段）７６を経て第１の搬送機構１２に至る第２の搬送経路と、を上下に重ねて配置したので、被加工物１１の大口径化に伴い各構成が大型化しても、各構成の配置に要する面積を小さく抑えることができる。すなわち、被加工物１１の大口径化に伴う研削装置２の大型化を抑制できる。

また、本実施の形態の研削装置２では、発熱源となる電装部品を研削機構（研削手段）４４から離して配置したので、電装部品の熱による研削機構４４の変形、膨張等を抑制して、研削精度の低下を防ぐことができる。

上記実施の形態に係る構成、方法などは、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。

２ 研削装置
４ 基台
４ａ 上面
４ｂ 開口
４ｃ 後面
６ ハウジング
８ａ，８ｂ カセット載置台（カセット載置部）
１０ａ，１０ｂ カセット
１２ 第１の搬送機構（第１の搬送手段）
１４ 搬送アーム
１６ 保持機構（被加工物保持部）
１８ 中心位置検出機構（中心位置検出手段）
２０ 電装系ボックス
２０ａ 側壁（右側壁）
２０ｂ 後壁
２２ 第２の搬送機構（第２の搬送手段）
２４ ガイドレール
２６ 第１の移動テーブル
２８ 第１のボールネジ
３０ 第２の移動テーブル
３２ 第２のボールネジ
３４ 搬送アーム
３６ 吸着パッド
３６ａ 吸着面（下面）
３８ 片面洗浄機構（片面洗浄手段）
４０ チャックテーブル
４２ ターンテーブル
４４ 研削機構（研削手段）
４６ 支持構造
４６ａ 開口
４８ スピンドルハウジング
４８ａ 本体
４８ｂ 第１の連結部
４８ｃ 第２の連結部
５０ スピンドル
５２ ホイールマウント
５４ 研削ホイール
５６ ホイール基台
５８ 研削砥石
６０ ハイトセンサー
６２ 上面洗浄機構（上面洗浄手段）
６４ 第３の搬送機構（第３の搬送手段）
６６ ガイド構造
６８ 第１の移動テーブル
６９ 第２の移動テーブル
７０ 第１のボールネジ
７１ 第２のボールネジ
７２ 搬送アーム
７４ 保持機構
７６ 両面洗浄機構（両面洗浄手段）
７８ ドレッサーボード待機台（待機位置）
８０ ドレッサーボード搬送機構（ドレッサーボード搬送手段）
１０２ 保持ハンド
１０２ａ 上面（一方の面）
１０２ｂ 下面（他方の面）
１０２ｃ 開口
１０４ 突き当て部材
１０６ 移動プレート
１０８ 押圧部材
１１２ 支持台
１１４ 仮置きテーブル
１１６ ボールネジ
１１８ 吸着テーブル
１２０ カメラ（撮像部）
１２２ 演算装置（算出部）
１３２ 筐体
１３４ 洗浄ブラシ
１４２ 第１のコラム
１４４ 第２のコラム
１４６ 接続部
１４８ 第１の研削送り機構（第１の研削送り手段）
１５０ ガイドレール
１５２ ボールネジ
１５４ パルスモータ
１５６ 第２の研削送り機構（第２の研削送り手段）
１５８ ガイドレール
１６０ ボールネジ
１６２ パルスモータ
１６４ 制御装置（制御手段）
１６４ａ 第１の制御部
１６４ｂ 第２の制御部
１７２ ガイド構造
１７４ ノズル移動テーブル
１７６ ボールネジ
１７８ ２流体ノズル
１８０ ガイド構造
１８２ ブラシ移動テーブル
１８４ ボールネジ
１８６ ブラシ（ブラシ手段）
１８８ ノズル
１９２ 本体
１９４ 外周支持部材
２０２ 下部筐体
２０４ 上部筐体
２０６ 支持板
２０６ａ 開口
２０８ 下側ノズル
２１０ 外周縁把持構造
２１２ 基台
２１４ 支持部材
２１６ 外周縁把持部材
２１６ａ 溝
２１８ 上側ノズル
２２０ 側壁
２２２ シャッター
２２４ 側壁
２２４ａ 内板
２２４ｂ 外板
２３２ ガイド構造
２３４ 移動テーブル
２３６ ボールネジ
２３８ ドレッサーボード保持構造
２４０ 長板
２４２ 吸着部材
１１ 被加工物
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１３ ドレッサーボード

Claims (6)

1. 板状の被加工物を研削する研削装置であって、
   複数の被加工物が収容されたカセットを載置するカセット載置部と、
   該カセット載置部に載置されたカセットから被加工物を搬出するとともに、研削された被加工物を該カセットへ搬入する第１の搬送手段と、
   該第１の搬送手段によって該カセットから搬出された被加工物の一方の面が載置され、被加工物を回転可能に保持する仮置きテーブルと、該仮置きテーブルによって回転される被加工物の外周縁を被加工物の複数の位置で撮像する撮像部と、該撮像部で撮像された被加工物の画像から被加工物の中心位置を算出する算出部と、を有する中心位置検出手段と、
   水平面内で回転する洗浄ブラシと、洗浄液を噴出する洗浄液ノズルと、を有し、該中心位置検出手段によって中心位置が検出された被加工物の一方の面を洗浄する片面洗浄手段と、
   該片面洗浄手段によって洗浄された被加工物の一方の面を吸着して保持する保持面を有するチャックテーブルと、
   被加工物の他方の面を吸着して保持する吸着パッドを有し、被加工物を該中心位置検出手段から該片面洗浄手段の上方の該洗浄ブラシと被加工物の一方の面とが接触する洗浄位置に搬送するとともに、該片面洗浄手段が被加工物の一方の面を洗浄している間は被加工物を該洗浄位置に位置付けて保持し、該片面洗浄手段による被加工物の一方の面の洗浄が終了した後に被加工物を該片面洗浄手段の上方の洗浄位置から該チャックテーブルに搬送して該チャックテーブルの中心に被加工物の中心を対応させて載置する第２の搬送手段と、
   該チャックテーブルに保持された被加工物の他方の面に接触して被加工物を研削する研削砥石が環状に装着された研削ホイールを回転可能に具備する研削手段と、
   ２個の該チャックテーブルが配設されるとともに、１８０度回動する事によってそれぞれのチャックテーブルを該研削手段の下方の研削位置と、被加工物が搬入及び搬出される搬出入位置と、に位置付けるターンテーブルと、
   該研削位置に位置付けられた該チャックテーブルに保持された被加工物の厚さを検出するハイトセンサーと、
   該研削ホイールの該研削砥石に研削水を供給する研削水供給手段と、
   該研削手段によって研削された被加工物を回転可能に保持し、被加工物の一方の面及び他方の面を同時に洗浄する両面洗浄手段と、
   該研削手段によって研削された被加工物を該チャックテーブルから該両面洗浄手段に搬送する第３の搬送手段と、
   電力の供給によって作動する電装部品と、
   を具備し、
   該両面洗浄手段で洗浄された被加工物は、該第１の搬送手段によって該カセットに搬入され、
   該カセットから該第１の搬送手段によって搬出された被加工物が該第１の搬送手段から該中心位置検出手段及び該片面洗浄手段を経て該チャックテーブルに至るまでの第１の搬送経路と、該研削手段によって研削された被加工物が該チャックテーブルから該両面洗浄手段を経て該第１の搬送手段に至るまでの第２の搬送経路とが上下に重なって配設されており、
   電力の供給で発熱する発熱源となる該電装部品は、該上下に重なった第１の搬送経路及び第２の搬送経路に隣接し、且つ該研削手段から離間した位置に配設されており、
   該研削手段は、
   該研削ホイールが回転可能に装着され、該研削ホイールの中心を軸に回転する回転軸を有するスピンドルと、
   該スピンドルを挟んで基台に立設する互いに平行な第１のコラム及び第２のコラムと、
   該第１のコラムに配設され、該スピンドルを該チャックテーブルの保持面に垂直な研削送り方向に研削送りする第１の研削送り手段と、
   該第２のコラムに配設され、該第１の研削送り手段とともに、該スピンドルを研削送り方向に研削送りする第２の研削送り手段と、
   該第１の研削送り手段と該第２の研削送り手段とを制御する制御手段と、を有し、
   該基台の該カセット載置部側の面を前面とし、該前面とは反対側の面を後面として、該第１のコラムと該第２のコラムとは該後面に沿って並立されており、
   該研削ホイールの交換は、該後面から該第１のコラムと該第２のコラムとの間を通じて行われることを特徴とする研削装置。
2. 該第３の搬送手段と、該両面洗浄手段と、被加工物を該両面洗浄手段から該カセットへと搬送する際の該第１の搬送手段とは、それぞれ被加工物の外周縁を保持することを特徴とする請求項１に記載の研削装置。
3. 該研削ホイールに装着された該研削砥石のドレッシングを行う際に、該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルにドレッサーボードを搬送するとともに、ドレッシングの終了後に、該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルから該ドレッサーボードを搬出するドレッサーボード搬送手段が該ターンテーブルの近傍に配設され、
   該研削砥石のドレッシングを行う際には、該ドレッサーボード搬送手段がドレッサーボードを該ターンテーブルに接触しないターンテーブル上方の待機位置から該チャックテーブルの該保持面に搬送して該チャックテーブルに保持させ、次いで、該ターンテーブルが１８０度回動する事によって該チャックテーブルに保持された該ドレッサーボードが該チャックテーブルとともに該研削位置に位置付けられ、該ハイトセンサーが該チャックテーブルに保持された該ドレッサーボードの高さ位置を計測して計測値を該制御手段に送り、該制御手段は、該計測値を基に該第１の研削送り手段と該第２の研削送り手段とで該スピンドルを研削送りして該研削砥石のドレッシングを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の研削装置。
4. 該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルの保持面と、該研削手段によって研削され該搬出入位置に位置付けられた該チャックテーブルから該第３の搬送手段によって搬出される前の被加工物の他方の面と、を洗浄する上面洗浄手段を更に備え、
   該上面洗浄手段は、
   洗浄液と気体との混合流体を噴出する２流体ノズルと、
   水平面内で回転するブラシ手段と、
   該ブラシ手段に洗浄液を供給するノズルと、を有し、
   該チャックテーブルの保持面を洗浄する際には、該チャックテーブルを回転させて、該２流体ノズルから該チャックテーブルの該保持面に該混合流体を噴射した後に、回転させた該ブラシ手段を該チャックテーブルの該保持面に接触させ、
   該研削手段によって研削された被加工物の他方の面を洗浄する際には、被加工物を保持した該チャックテーブルを回転させて、該２流体ノズルから被加工物の他方の面に該混合流体を噴射することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の研削装置。
5. 該第１の搬送手段は、被加工物を保持する被加工物保持部を有し、
   該被加工物保持部は、一方の面で被加工物を吸着して保持し、他方の面側において被加工物の外周縁を保持することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の研削装置。
6. 該中心位置検出手段から被加工物を搬出して該チャックテーブルに載置した後、該中心位置検出手段に搬送された別の被加工物を該チャックテーブルに搬送する前に、該吸着パッドの吸着面を該片面洗浄手段の該洗浄ブラシによって洗浄することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の研削装置。

Images