JP7158813B2 - grinding wheel - Google Patents
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Description
本発明は、被加工物の研削に用いられる研削ホイールに関する。 The present invention relates to grinding wheels used for grinding workpieces.
IC(Integrated Circuit)、LSI(Large Scale Integration)等のデバイスが形成された半導体ウェーハに代表される板状の被加工物を分割予定ライン(ストリート)に沿って分割することにより、デバイスをそれぞれ含む複数のデバイスチップが得られる。このデバイスチップは様々な電子機器に内蔵されており、近年、電子機器の小型化、薄型化に伴いデバイスチップにも小型化、薄型化が求められている。そこで、被加工物を研削砥石で研削することによって薄くする手法が用いられている。 Each device is included by dividing a plate-shaped workpiece represented by a semiconductor wafer on which devices such as IC (Integrated Circuit) and LSI (Large Scale Integration) are formed along dividing lines (street). A plurality of device chips are obtained. This device chip is built in various electronic devices, and in recent years, along with the miniaturization and thinning of electronic devices, the device chip is also required to be small and thin. Therefore, a method of thinning the workpiece by grinding it with a grinding wheel is used.
被加工物の研削には、被加工物を保持するチャックテーブルと、チャックテーブルによって保持された被加工物を研削する研削ユニットとを備える研削装置が用いられる。研削装置の研削ユニットは、回転軸となるスピンドルの先端部に固定されたホイールマウントを備えており、ホイールマウントには被加工物を研削するための研削砥石を備えた研削ホイールが装着される(例えば、特許文献1参照)。この研削ホイールを回転させながら研削砥石の研削加工面を被加工物と接触させることにより、被加工物が研削される。 A grinding apparatus that includes a chuck table that holds the workpiece and a grinding unit that grinds the workpiece held by the chuck table is used for grinding the workpiece. The grinding unit of the grinding machine has a wheel mount fixed to the tip of a spindle that serves as a rotating shaft, and a grinding wheel equipped with a grinding wheel for grinding the workpiece is attached to the wheel mount ( For example, see Patent Document 1). The workpiece is ground by bringing the grinding surface of the grinding wheel into contact with the workpiece while rotating the grinding wheel.
研削砥石で被加工物を研削すると、研削砥石の研削加工面と被加工物との接触によって摩擦熱が発生し、この摩擦熱によって研削砥石が消耗しやすくなる。また、研削加工によって生じた屑(研削屑)が研削砥石の研削加工面と被加工物との間に入り込むと、研削砥石が研削屑によって削られて消耗することがある。 When a workpiece is ground with a grinding wheel, frictional heat is generated due to contact between the grinding surface of the grinding wheel and the workpiece, and this frictional heat tends to wear out the grinding wheel. In addition, when debris (grinding debris) generated by the grinding process enters between the grinding surface of the grinding wheel and the workpiece, the grinding wheel may be scraped by the grinding debris and worn out.
そのため、一般的に研削加工は研削砥石に液体(研削液)を供給しながら実施される。この研削液により、研削砥石が冷却されるとともに研削屑が洗い流される。しかしながら、研削加工時には研削砥石の研削加工面の全体が被加工物に接触するため、研削加工面と被加工物との間には研削液が供給されにくい。そのため、研削砥石の冷却及び研削屑の排出が不十分になり、研削砥石が消耗しやすくなるという問題があった。 Therefore, grinding is generally performed while supplying a liquid (grinding fluid) to the grinding wheel. This grinding fluid cools the grinding wheel and washes away grinding dust. However, since the entire grinding surface of the grinding wheel contacts the workpiece during grinding, it is difficult to supply the grinding liquid between the grinding surface and the workpiece. As a result, the cooling of the grinding wheel and the discharge of the grinding dust become insufficient, resulting in the problem that the grinding wheel tends to wear out.
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、研削砥石の消耗を抑制可能な研削ホイールの提供を課題とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a grinding wheel capable of suppressing consumption of the grinding wheel.
本発明の一態様によれば、研削砥石の研削加工面で被加工物を研削する研削ホイールであって、基台と、該基台に環状に配列された複数の該研削砥石と、を備え、該研削砥石の該研削加工面側には、研削液の流路となる複数の凹部が該研削砥石の側面で露出するように形成されている研削ホイールが提供され、該研削砥石の長さと幅は異なり、該凹部は、該研削砥石の長手方向に沿って形成され、該研削砥石の長手方向と垂直な方向に沿って形成されていない研削ホイールが提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a grinding wheel for grinding a workpiece with a grinding surface of a grinding wheel, comprising a base and a plurality of grinding wheels arranged in a ring on the base. A grinding wheel is provided on the grinding surface side of the grinding wheel, in which a plurality of concave portions serving as channels for the grinding fluid are formed so as to be exposed on the side surface of the grinding wheel , and the length of the grinding wheel and the A grinding wheel is provided that has different widths and the recesses are formed along the longitudinal direction of the grinding wheel and not along the direction perpendicular to the longitudinal direction of the grinding wheel.
また、本発明の一態様において、該凹部の深さは10μm以上であり、該凹部の幅は120μm以上であってもよい。また、本発明の一態様において、該凹部の深さは1mm以上であってもよい。 In one aspect of the present invention, the recess may have a depth of 10 μm or more and a width of 120 μm or more. In one aspect of the present invention, the recess may have a depth of 1 mm or more.
本発明の一態様に係る研削ホイールは、研削加工面側に凹部が形成された研削砥石を備え、研削加工時に研削液が凹部を介して研削加工面と被加工物との間に供給されるように構成される。これにより、研削砥石と被加工物との接触による摩擦熱、又は研削によって発生する研削屑の残留に起因する研削砥石の消耗を抑制することができる。 A grinding wheel according to an aspect of the present invention includes a grinding wheel having recesses formed on the surface to be ground, and a grinding fluid is supplied between the surface to be ground and the workpiece through the recesses during grinding. configured as As a result, it is possible to suppress consumption of the grinding wheel caused by frictional heat due to contact between the grinding wheel and the workpiece or residual grinding dust generated by grinding.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図1は、本実施形態に係る研削ホイールが装着される研削装置2の構成例を示す斜視図である。研削装置2は、IC(Integrated Circuit)、LSI(Large Scale Integration)等のデバイスが形成された半導体ウェーハに代表される板状の被加工物を研削砥石によって研削する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration example of a
研削装置2は、研削装置2の各構成要素が搭載される基台4を備えており、基台4の後端には直方体状の支持構造6が設けられている。また、基台4の上面にはX軸方向(前後方向)に沿って開口4aが形成されている。
The
開口4aの内部には、ボールネジ式のX軸移動機構8と、X軸移動機構8の一部を覆う防塵防滴カバー10とが配置されている。X軸移動機構8はX軸移動テーブル8aを備えており、このX軸移動テーブル8aをX軸方向に移動させる。また、開口4aの前方には研削加工の条件等を入力するための操作パネル12が設置されている。
A ball-screw type X-axis moving mechanism 8 and a dust/
X軸移動テーブル8a上には、被加工物を保持するチャックテーブル14が設けられており、チャックテーブル14の上面の一部は被加工物を吸引する吸引面14aを構成する。なお、図1では特に円盤状の被加工物の保持を想定してチャックテーブル14及び吸引面14aが上面視で円形に形成された例を示すが、チャックテーブル14及び吸引面14aの形状は、チャックテーブル14によって保持される被加工物の形状等に応じて適宜変更できる。
A chuck table 14 for holding a workpiece is provided on the X-axis moving table 8a, and a part of the upper surface of the chuck table 14 constitutes a
吸引面14aは、ポーラスセラミックス等によってポーラス状に形成され、チャックテーブル14の内部に形成された吸引路(不図示)を介して吸引源(不図示)と接続されている。被加工物を吸引面14aと接するように配置した状態で吸引源の負圧を吸引面14aに作用させることで、被加工物がチャックテーブル14によって吸引保持される。
The
チャックテーブル14はモータ等の回転駆動源(不図示)と連結されており、Z軸方向(鉛直方向)に対して概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、チャックテーブル14はX軸移動テーブル8aとともにX軸方向に移動する。このチャックテーブル14の移動は、X軸移動機構8によって制御される。 The chuck table 14 is connected to a rotation drive source (not shown) such as a motor, and rotates around a rotation axis substantially parallel to the Z-axis direction (vertical direction). Also, the chuck table 14 moves in the X-axis direction together with the X-axis moving table 8a. Movement of the chuck table 14 is controlled by the X-axis movement mechanism 8 .
支持構造6の前面側には、Z軸移動機構16が設けられている。Z軸移動機構16は、長手方向がZ軸方向に沿うように配置された一対のZ軸ガイドレール18を備えており、この一対のZ軸ガイドレール18にはZ軸移動プレート20がZ軸方向に沿ってスライド可能な態様で取り付けられている。Z軸移動プレート20の後面側(裏面側)にはナット部(不図示)が設けられており、このナット部にはZ軸ガイドレール18と概ね平行な方向に沿って配置されたZ軸ボールネジ22が螺合されている。
A Z-
Z軸ボールネジ22の一端部には、Z軸パルスモータ24が連結されている。Z軸パルスモータ24によってZ軸ボールネジ22を回転させると、Z軸移動プレート20はZ軸ガイドレール18に沿ってZ軸方向に移動する。
A Z-
Z軸移動プレート20の前面側(表面側)には、前方に突出する支持具26が設けられている。支持具26は、被加工物に研削加工を施す研削ユニット28を支持している。研削ユニット28は、支持具26に固定されるスピンドルハウジング30を含み、スピンドルハウジング30には回転軸となるスピンドル32が回転可能な状態で収容されている。
A
スピンドル32の先端部(下端部)はスピンドルハウジング30の外部に露出しており、このスピンドル32の先端部には円盤状のホイールマウント34が固定される。また、ホイールマウント34の下面には、ホイールマウント34と概ね同径に構成された円盤状の研削ホイール36が装着される。
A tip (lower end) of the
被加工物を研削する際は、チャックテーブル14によって被加工物を吸引保持した状態で、X軸移動機構8によってチャックテーブル14を移動させ、チャックテーブル14を研削ホイール36の下に位置付ける。そして、チャックテーブル14とスピンドル32とをそれぞれ所定の方向に所定の回転数で回転させながら研削ホイール36を所定の速度で下降させ、研削ホイール36を被加工物と接触させる。これにより、研削ホイール36は被加工物の一部を削り取るように加工(研削)し、被加工物が薄くなる。
When grinding the workpiece, the chuck table 14 is sucked and held, and the X-axis moving mechanism 8 moves the chuck table 14 to position the chuck table 14 under the
図2は、本実施形態に係る研削ホイール36の構成例を示す斜視図である。研削ホイール36は、例えばステンレスやアルミニウム等の金属材料でなる円環状の基台40を備える。
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration example of the
基台40は、ホイールマウント34に固定される第1面(固定端面)40aと、第1面と概ね平行に配置されホイールマウント34に固定されない第2面(自由端面)40bとを備える。また、基台40の中央部には、基台40を第1面40aから第2面40bまで貫通し、第1面40aから第2面40bに向かって径が拡大する円錐台状の開口40cが形成されている。
The
基台40の第2面40b側には、開口40cを囲む環状の溝40dが基台40の外周に沿って形成されている。この溝40dの内部には、直方体状に形成された複数の研削砥石42が環状に配列されている。なお、複数の研削砥石42はそれぞれ、その長手方向(長さ方向)が基台40の円周方向に沿うように概ね等間隔に固定されている。
An
研削砥石42は例えば、ダイヤモンド、CBN(Cubic Boron Nitride)等でなる砥粒を、メタルボンド、レジンボンド又はビトリファイドボンド等の結合材で固定することにより形成される。ただし、研削砥石42の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。また、基台40には任意の数の研削砥石42を固定できる。
The grinding
基台40に固定された研削砥石42は、基台40とは反対側に露出する矩形状の研削加工面42aを備える。研削加工面42aは研削加工時に被加工物と接触する面であり、研削加工面42aによって被加工物が研削される。
A grinding
なお、研削砥石42によって研削される被加工物の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。例えば、被加工物として半導体(シリコン、GaAs、InP、GaN、SiC等)、ガラス、セラミックス、樹脂、金属等の材料でなるウェーハを用いることができる。また、研削砥石42を構成する結合材や砥粒の材質等の条件は、被加工物の材質等に応じて適宜選択できる。
The material, shape, structure, size, etc. of the workpiece to be ground by the grinding
また、基台40には、第1面40aから第2面40bに向かって基台40を貫通する複数の研削液供給口40eが形成されている。研削液供給口40eは、第2面40bのうち開口40cと溝40dとの間に位置する領域に概ね等間隔に開口するように配列されている。研削砥石42によって被加工物を研削する際には、研削液供給口40eを介して研削砥石42に純水等の研削液が供給される。なお、研削液供給口40eの数に制限はない。
Further, the
研削ホイール36は、スピンドル32の先端部に固定されたホイールマウント34に装着される(図1参照)。研削ホイール36の装着は、例えば、第1面40aがホイールマウント34の下面側と接触するように研削ホイール36を位置付け、ホイールマウント34と研削ホイール36とをボルト等を用いて固定することによって行う。
Grinding
研削ホイール36がホイールマウント34に装着された状態でスピンドル32を回転させると、研削ホイール36が回転する。そして、回転する研削ホイール36が備える研削砥石42の研削加工面42aをチャックテーブル14によって保持された被加工物の被研削面に押し当てることにより、被加工物が研削される。
Rotating the
研削砥石42によって被加工物を研削する際には、研削液供給口40eを介して研削砥石42に純水等の研削液が供給される。しかしながら、研削加工時は研削砥石42の研削加工面42aの全体が被加工物と接触しているため、研削加工面42aに研削液が供給されにくい。
When grinding the workpiece with the grinding
研削加工面42aへの研削液の供給が不足すると、研削砥石42の冷却が不十分となる。その結果、研削加工面42aと被加工物との摩擦から生じる摩擦熱によって研削砥石42の温度が上昇しやすくなり、研削砥石の消耗が早まる。
If the supply of the grinding liquid to the grinding
また、研削加工時、研削によって生じた屑(研削屑)が研削砥石42の研削加工面42aと被加工物との間に入り込むことがある。このとき、研削加工面42aに十分な研削液が供給されないと、この研削屑が排出されずに残留しやすくなる。そして、研削加工面42aと被加工物との間に研削屑が残留したまま研削加工を実施すると、研削屑によって研削砥石42の結合材が削られて研削砥石が消耗することがある。
Also, during the grinding process, debris (grinding debris) generated by grinding may enter between the grinding
本実施形態に係る研削ホイール36は、研削加工面42a側に凹部が形成された研削砥石42を備える。そして、研削加工時に研削砥石42の近傍に研削液を供給すると、研削加工面42a側に形成された凹部が研削液の流路となり、研削液が研削加工面42aの全体に供給されやすくなる。これにより、摩擦熱又は研削屑の残留に起因する研削砥石の消耗を抑制できる。以下、研削加工面42aに凹部が形成された研削砥石42の詳細について説明する。
The grinding
図3は、研削砥石42の構成例を示す斜視図である。研削砥石42は、例えば長さと幅が異なる直方体状に形成され、研削加工面42aと、研削加工面42aと概ね平行で基台40(図2参照)に固定される装着面42bとを備える。
FIG. 3 is a perspective view showing a configuration example of the
研削加工面42aと装着面42bとはそれぞれ、研削砥石42の長手方向(長さ方向)に沿って互いに平行に配置された側面42c,42d、及び、研削砥石42の長手方向と垂直な方向(幅方向)に沿って互いに平行に配置された側面42e,42fと接続されている。ただし、研削砥石42は基台40に固定可能で被加工物と接触する研削加工面42aを備えていれば、その形状に制限はない。
The grinding
研削砥石42の研削加工面42a側には、側面42eから側面42fに至る複数の凹部42gが形成されている。複数の凹部42gはそれぞれ、研削砥石42の長手方向に沿って線状に形成されており、側面42e及び側面42fにおいて露出している。また、複数の凹部42gは、研削砥石42の長手方向と垂直な方向に沿って、互いに概ね平行となるように所定の間隔で配列されている。
A plurality of
なお、凹部42gは、その深さが研削砥石42の厚さ(研削加工面42aから装着面42bまでの距離)未満となるように形成される。また、複数の凹部42gによって区画された領域、すなわち研削砥石42の研削加工面42a側の凹部42gが形成されていない領域は、被加工物を研削する研削領域42hを構成している。
The
研削砥石42に凹部42gを形成する方法に制限はない。例えば凹部42gの形成には、研削砥石42を保持可能なチャックテーブルと、ダイヤモンド等の砥粒を金属等でなる結合材で固定して形成した円環状の切削ブレードが装着されたスピンドルと、を備えた切削装置を用いることができる。チャックテーブルによって研削砥石42を保持した状態で、切削ブレードを回転させて研削砥石42の研削加工面42a側に切り込ませることにより、切削ブレードの形状に対応した凹部42gが形成される。
The method of forming the
研削加工を行う際は、上記の研削砥石42が固定された研削ホイール36をホイールマウント34に装着するとともに(図1参照)、チャックテーブル14によって被加工物を保持する。そして、研削ホイール36とチャックテーブルとを回転させ、研削液供給口40eを介して研削砥石42の周辺に研削液を供給しながら研削加工面42aを被加工物と接触させる。このとき、研削砥石42の側面42e及び側面42fにおいて凹部42gが露出しているため、研削砥石42の周辺に供給された研削液が凹部42gに流れ込み、研削加工面42aの内部に研削液が供給される。
When performing the grinding process, the grinding
なお、研削砥石42は、長手方向が基台40の円周方向に沿うように固定される(図2参照)。そのため、図3に示す研削砥石42を基台40に配列すると、隣接する研削砥石42の側面42eと側面42fとが対向し、凹部42gが基台40の円周方向に沿うように配置された研削ホイール36が得られる。この研削ホイール36を用いると、研削液供給口40eから隣接する研削砥石42の間の隙間に供給された研削液を研削加工面42aの内部に効率的に取り込むことができる。
The grinding
凹部42gの数、凹部42gの深さ、凹部42gの幅、研削領域42hの幅(凹部42gの間隔)は、研削液の供給量、被加工物の材質、研削砥石42の材質などの種々の加工条件を考慮して適宜設定できる。例えば、凹部42gの内部を研削液が円滑に流れるように、凹部42gの深さは10μm以上、凹部42gの幅は120μm以上とすることが好ましい。また、隣接する凹部42gの間隔に相当する研削領域42hの幅も適宜設定できる。
The number of the
なお、研削砥石42による被加工物の研削を続けると、研削砥石42の研削加工面42a側が摩耗して凹部42gの深さは徐々に減少する。よって、研削砥石42が摩耗した場合にも研削加工面42aに研削液を十分に供給するためには、凹部42gをより深く形成することが好ましい。例えば、凹部42gの深さは1mm以上、より好ましくは4mm以上とすることができる。
If the grinding of the workpiece by the grinding
なお、図3では複数の凹部が側面42eから側面42fに向かって形成された研削砥石42を示したが、凹部の態様はこれに限定されない。図4は、研削砥石42の他の構成例を示す斜視図である。
Although FIG. 3 shows the grinding
図4に示す研削砥石42の研削加工面42a側には、側面42cから側面42dに至る複数の凹部42iが形成されている。複数の凹部42iはそれぞれ、研削砥石42の長手方向と垂直な方向に沿って線状に形成されており、側面42c及び側面42dにおいて露出している。また、複数の凹部42iは、研削砥石42の長手方向に沿って、互いに概ね平行となるように所定の間隔で配列されている。なお、複数の凹部42iによって区画された領域は、被加工物を研削する研削領域42jを構成している。
A plurality of
凹部42iが形成された研削砥石42を基台40(図2参照)に固定すると、研削砥石42は、側面42c又は側面42dが基台40の開口40c側に面し、凹部42iが基台40の径方向に沿うように配置される。そのため、研削ホイール36を回転させた際に、遠心力によって研削液供給口40eから基台40の径方向外側に向かって供給される研削液を、研削加工面42aの内側に効率的に取り込むことができる。
When the
凹部42iの数、深さ及び幅は、凹部42g(図3参照)と同様に適宜設定できる。また、隣接する凹部42iの間隔に相当する研削領域42jの幅も適宜設定できる。
The number, depth and width of the
また、図3及び図4では複数の凹部が一方向に沿って形成された研削砥石42を示したが、研削砥石42には複数の凹部が交差するように形成されていてもよい。図5は、研削砥石42の他の構成例を示す斜視図である。
3 and 4 show the
図5示す研削砥石42の研削加工面42a側には、側面42cから側面42dに至る複数の凹部42kと、側面42eから側面42fに至る複数の凹部42mとが形成されている。複数の凹部42kはそれぞれ、研削砥石42の長手方向と垂直な方向に沿って線状に形成されており、側面42c及び側面42dにおいて露出している。また、複数の凹部42kは、研削砥石42の長手方向に沿って、互いに概ね平行となるように所定の間隔で配列されている。
A plurality of
複数の凹部42mはそれぞれ、研削砥石42の長手方向に沿って線状に形成されており、側面42e及び側面42fにおいて露出している。また、複数の凹部42mは、研削砥石42の長手方向と垂直な方向に沿って、互いに概ね平行となるように所定の間隔で配列されている。
Each of the plurality of
凹部42kと凹部42mとはそれぞれ互いに概ね垂直に交差しており、交差点において結合されている。このように凹部42k及び凹部42mを形成することにより、研削加工面42aに複数の凹部が格子状に形成された研削砥石42が得られる。また、複数の凹部42k及び複数の凹部42mによって区画された領域は、被加工物を研削する研削領域42nを構成している。
The
凹部42k及び凹部42mが形成された研削砥石42を基台40(図2参照)に固定すると、凹部42kが露出した側面42c又は側面42dが基台40の開口40c側に面する。また、凹部42mが露出した側面42e及び側面42fが、隣接する研削砥石42との間の隙間に面する。そのため、研削液供給口40eから基台40の径方向外側に向かって供給される研削液と、研削液供給口40eから隣接する研削砥石42の間の隙間に向かって供給された研削液との両方を、研削加工面42aの内側に効率的に取り込むことができる。
When the
凹部42k及び凹部42mの数、深さ及び幅は、凹部42g(図3参照)と同様に適宜設定できる。また、研削砥石42の長手方向と垂直な方向における研削領域42nの幅、及び、研削砥石42の長手方向における研削領域42nの幅も、適宜設定できる。
The number, depth, and width of the
なお、凹部42k及び凹部42mが形成された研削砥石42を基台40(図2参照)に固定して被加工物を研削する場合、研削砥石42にはその長手方向に沿って摩擦力が作用する。そのため、研削砥石42の長手方向における研削領域42nの幅を、研削砥石42の長手方向と垂直な方向における研削領域42nの幅よりも大きく設定し、摩擦による研削領域42nの破損を生じにくくすることが好ましい。
When the
以上のように、本実施形態に係る研削ホイール34は、研削加工面42a側に凹部が形成された研削砥石42を備え、研削加工時に研削液が凹部を介して研削加工面42aと被加工物との間に供給されるように構成される。これにより、研削砥石42と被加工物との接触による摩擦熱、又は研削により発生する研削屑の残留に起因する研削砥石42の消耗を抑制することができる。
As described above, the grinding
次に、本実施形態に係る研削ホイールの評価結果について説明する。本評価では、研削加工面に凹部が形成された研削砥石が装着された研削ホイールを用いて被加工物を研削し、そのときの研削砥石の消耗量を測定した。 Next, evaluation results of the grinding wheel according to this embodiment will be described. In this evaluation, the workpiece was ground using a grinding wheel equipped with a grinding wheel having recesses formed on the grinding surface, and the amount of consumption of the grinding wheel at that time was measured.
評価には、長さが20mm、幅が3mm、厚さ(高さ)が7mmの直方体状の研削砥石42を図2に示すように環状に配列した研削ホイール36を用いた(研削ホイールA)。この研削砥石42は、平均粒径が12μmのダイヤモンドでなる砥粒をビトリファイドボンドで固定することによって形成した。
For the evaluation, a grinding
また、研削砥石42の研削加工面42a側に、図5に示すような格子状の凹部(線状の凹部42k及び線状の凹部42m)を形成した。ただし、凹部42kの数は4本とし、凹部42mの本数は1本とした。4本の凹部42kは、研削加工面42aが略五等分されるように、研削砥石42の長手方向と垂直な方向に沿って形成した。また、1本の凹部42mは、研削加工面42aが略二等分されるように研削砥石42の長手方向に沿って形成した。なお、凹部42kの幅及び凹部42mの幅は120μmとし、凹部42kの深さ及び凹部42mの深さは4mmとした。
Also, on the grinding
また、比較例として、研削加工面に凹部が形成されていない研削砥石を環状に配列した研削ホイール(研削ホイールB)を形成した。研削ホイールBの研削砥石の構成は、研削加工面に凹部が形成されていない点を除いては研削ホイールAの研削砥石と同様とした。 Further, as a comparative example, a grinding wheel (grinding wheel B) was formed in which grinding wheels having no recesses formed on the grinding surface were arranged in an annular shape. The structure of the grinding wheel of grinding wheel B was the same as that of grinding wheel A, except that no recesses were formed in the grinding surface.
そして、研削ホイールAを用いて直径8インチのシリコンウェーハを厚さ方向に50μm研削する作業を繰り返し、計75枚のシリコンウェーハを研削した。なお、研削は研削液として純水を供給しながら行った。また、各シリコンウェーハの研削が完了するごとに、研削砥石42の消耗量を測定した。研削砥石42の消耗量は、研削前後の研削砥石の厚さ(高さ)の差を測定することによって取得した。
Then, the grinding wheel A was used to grind a silicon wafer having a diameter of 8 inches by 50 μm in the thickness direction, and a total of 75 silicon wafers were ground. The grinding was performed while supplying pure water as a grinding fluid. Moreover, the consumption amount of the
また、上記のシリコンウェーハの研削及び消耗量の測定を、研削ホイールBについても同様に行った。そして、研削ホイールAと研削ホイールBとで研削砥石の消耗量を比較した。図6は、ウェーハの加工枚数と研削砥石の消耗量との関係を示すグラフである。なお、図6には、研削装置に備えられた測定器によって研削砥石の摩耗量を所定の精度で測定することによって得られた測定値を示している。 Further, the grinding wheel B was similarly subjected to the grinding of the silicon wafer and the measurement of the wear amount. Then, the grinding wheel A and the grinding wheel B were compared in terms of grinding wheel consumption. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the number of processed wafers and the consumption of the grinding wheel. In addition, FIG. 6 shows measured values obtained by measuring the wear amount of the grinding wheel with a predetermined accuracy using a measuring device provided in the grinding apparatus.
図6に示すように、75枚のシリコンウェーハの研削後における研削ホイールAの研削砥石42(凹部あり)の摩耗量は、研削ホイールBの研削砥石(凹部なし)の摩耗量の2/3程度に抑えられている。これは、研削ホイールAでシリコンウェーハを研削する際、研削加工面42aに形成された凹部を介して研削液が研削加工面42aに十分に供給され、摩擦熱及び研削屑の残留による研削砥石42の消耗が抑制されたためであると考えられる。
As shown in FIG. 6, the wear amount of the grinding wheel 42 (with recesses) of the grinding wheel A after grinding 75 silicon wafers is about 2/3 of the wear amount of the grinding wheel B (without recesses). is suppressed to This is because, when grinding a silicon wafer with the grinding wheel A, the grinding fluid is sufficiently supplied to the grinding
また、評価後の研削ホイールAでは、研削砥石42の破損は観察されず、研削砥石42は研削加工に必要な強度を備えていることが確認できた。
Moreover, no breakage of the
以上の評価より、研削加工面42a側に凹部が形成された研削砥石42を備える研削ホイールを用いることにより、研削砥石42の消耗を抑制できることが確認できた。
From the above evaluation, it was confirmed that the consumption of the
なお、本実施形態では、図3から図5に示すように直線状の凹部が形成された研削砥石42を示したが、凹部の形状はこれに限定されない。例えば、研削砥石42には曲線状(正弦波状、円弧状など)、又は折れ線状(ジグザグ状、鋸歯状など)の凹部が形成されていてもよい。
In this embodiment, as shown in FIGS. 3 to 5, the grinding
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、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。 In addition, the structures, methods, and the like according to the above-described embodiments can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.
2 研削装置
4 基台
4a 開口
6 支持構造
8 X軸移動機構
8a X軸移動テーブル
10 防塵防滴カバー
12 操作パネル
14 チャックテーブル
14a 吸引面
16 Z軸移動機構
18 Z軸ガイドレール
20 Z軸移動プレート
22 Z軸ボールネジ
24 Z軸パルスモータ
26 支持具
28 研削ユニット
30 スピンドルハウジング
32 スピンドル
34 ホイールマウント
36 研削ホイール
40 基台
40a 第1面
40b 第2面
40c 開口
40d 溝
40e 研削液供給口
42 研削砥石
42a 研削加工面
42b 装着面
42c,42d,42e,42f 側面
42g,42i,42k,42m 凹部
42h,42j,42n 研削領域
2 Grinding
Claims (3)
基台と、該基台に環状に配列された複数の該研削砥石と、を備え、
該研削砥石の該研削加工面側には、研削液の流路となる複数の凹部が該研削砥石の側面で露出するように形成され、
該研削砥石の長さと幅は異なり、
該凹部は、該研削砥石の長手方向に沿って形成され、該研削砥石の長手方向と垂直な方向に沿って形成されていないことを特徴とする研削ホイール。 A grinding wheel for grinding a workpiece with a grinding surface of a grinding wheel,
A base and a plurality of grinding wheels arranged in a ring on the base,
A plurality of recesses serving as flow paths for a grinding fluid are formed on the grinding surface side of the grinding wheel so as to be exposed on the side surface of the grinding wheel ,
The grinding wheels have different lengths and widths,
A grinding wheel, wherein the recess is formed along the longitudinal direction of the grinding wheel and not along the direction perpendicular to the longitudinal direction of the grinding wheel.
該凹部の幅は120μm以上であることを特徴とする請求項1記載の研削ホイール。2. The grinding wheel of claim 1, wherein the width of said recess is greater than 120 .mu.m.
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