JP7341101B2 - 研削機構及び研削装置 - Google Patents

Description

本発明は、研削機構及び研削装置に関するものである。

例えば樹脂封止基板などの研削対象物を研削する場合には、粗研削した後に仕上げ研削が行われる場合がある。

そして従来は、粗研削及び仕上げ研削はそれぞれ別の研削装置で行う、又は、特許文献１に示すような２つのテーブルを有する半導体ストリップグラインダーにおいて、一方のテーブルで粗研削を行い、他方のテーブルで仕上げ研削を行うことが考えられる。

特許第６１８１７９９号公報

しかしながら、別々の研削装置で粗研削及び仕上げ研削を行う場合、及び、特許文献１のように別々のテーブルで粗研削及び仕上げ研削を行う場合のいずれにおいても、粗研削後に研削対象物を別のテーブルに載せ替える必要がある。そうすると、載せ替えた後のテーブルにおいて再度位置合わせをする必要がある。位置合わせをしても、載せ替え前後でテーブルの水平度は全く同じではないため、テーブル上に固定されて研削される研削対象物の平坦度に影響を及ぼし、粗研削時の研削対象物の平坦度と仕上げ研削時の研削対象物の平坦度とが変わってしまう。その結果、研削精度が悪くなる恐れがある。特に、研削対象物が薄いもの（例えば、５ｍｍ以下、１ｍｍ以下）である場合、この平坦度（研削精度）の問題は重大である。

そこで本発明は、研削対象物に対する粗研削及び仕上げ研削において平坦度を一定にすることをその主たる課題とするものである。

すなわち本発明に係る研削機構は、板状の研削対象物を保持する複数のテーブルと、前記研削対象物を粗研削する少なくとも１つの粗研削部と、前記研削対象物を仕上げ研削する少なくとも１つの仕上げ研削部とを備え、前記複数のテーブルそれぞれに、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部が移動可能に構成されていることを特徴とする。

このように構成した本発明によれば、複数のテーブルそれぞれにおいて粗研削及び仕上げ研削の平坦度を一定にすることができる。

本発明に係る研削装置の一実施形態の構成を模式的に示す平面図である。 同実施形態の研削機構の構成を模式的に示す正面図（手前側から見た図）である。 同実施形態の研削機構の構成を模式的に示す背面図（奥側から見た図）である。 同実施形態の（Ａ）粗研削を行っている状態、（Ｂ）仕上げ研削を行っている状態を模式的に示す平面図である。 本発明に係る研削装置において（Ａ）仕上げ研削部を兼用する場合、（Ｂ）粗研削部及び仕上げ研削部を兼用する場合の構成を模式的に示す平面図である。 本発明に係る研削装置の変形実施形態の構成を模式的に示す平面図である。 変形実施形態のベルト研削部の構成を模式的に示す正面図及び側面図である。 ベルト研削部におけるケーシングの構成を示す模式図である。 粗研削部、仕上げ研削部及びベルト研削部のＺ方向スライダへの取り付け構造を模式的に示す図である。

次に、本発明について、例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明により限定されない。

本発明の研削機構は、前述のとおり、板状の研削対象物を保持する複数のテーブルと、前記研削対象物を粗研削する少なくとも１つの粗研削部と、前記研削対象物を仕上げ研削する少なくとも１つの仕上げ研削部とを備え、前記複数のテーブルそれぞれに、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部が移動可能に構成されていることを特徴とする。
このような研削機構であれば、複数のテーブルそれぞれに、粗研削部及び仕上げ研削部が移動可能に構成されているので、各テーブルに研削対象物を保持した状態で粗研削及び仕上げ研削の両方を行うことができる。これにより、研削対象物を異なるテーブルに載せ替える必要がなく、異なるテーブルでの再度の位置合わせが不要となり、複数のテーブルそれぞれにおいて粗研削及び仕上げ研削の平坦度を一定にすることができる。その結果、複数の研削対象物を同時に研削することでスループット（処理能力）を向上させつつ、各テーブルにおける研削対象物の研削精度を向上することができる。

各テーブルにおいて、他のテーブルとは独立して、粗研削及び仕上げ研削の両方を行う構成にするためには、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部は、前記複数のテーブルそれぞれに対応して複数設けられていることが望ましい。

２つのテーブルにおいて、一方のテーブルで粗研削を行う際に、他方のテーブルで仕上げ研削を行う場合（２つのテーブルで同じタイミングで粗研削又は仕上げ研削を行わない場合）には、両方のテーブルそれぞれに対応して粗研削部及び仕上げ研削部を設ける必要が無い。このため、構成を簡略化するためには、前記粗研削部又は前記仕上げ研削部の少なくとも一方は、少なくとも２つの前記テーブルにおいて兼用されることが望ましい。

本発明の研削機構において、複数のテーブルを移動させる具体的な実施の態様としては、研削機構が、前記複数のテーブルそれぞれに設けられ、前記テーブルを一方向に沿って所定の範囲内で直線往復移動させる複数のテーブル移動部をさらに備えることが考えられる。
この構成において、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部の具体的な移動態様としては、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部は、前記テーブル移動部による前記テーブルの往復移動方向を横切る方向に移動することが考えられる。好ましくは、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部は、前記テーブルの往復移動方向と直交する方向に移動することが考えられる。

粗研削は研削量が多くなるため、粗研削用砥石の目詰まりが問題となる。このため、前記粗研削部は、粗研削用砥石を有する横軸型のものであることが望ましい。なお、横軸型の研削部は、テーブル面に対して砥石の回転軸が平行となる研削方式である。
この構成であれば、粗研削用砥石の目詰まりを少なくすることができる。

また、前記仕上げ研削部は、仕上げ研削用砥石を有する縦軸型のものであることが望ましい。なお、縦軸型の研削部は、テーブル面に対して砥石の回転軸が垂直な研削方式である。
この構成であれば、高精度な研削が可能となり、研削面積が大きく生産性を高めることができる。

研削対象物の種類によっては、粗研削用砥石や仕上げ研削用砥石の目詰まりの問題が大きくなる。また、例えば銅配線部や半田部を露出させるだけの研削対象物などのように研削精度がさほど要求されない研削対象物もある。このような研削対象物の場合には、粗研削用砥石や仕上げ研削用砥石を用いるとランニングコストが大きくなってしまう。
この問題を好適に解決するためには、前記粗研削部又は前記仕上げ研削部は、無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削型のものであることが望ましい。研削ベルトは、粗研削用砥石や仕上げ研削用砥石に比べて安価であり、大幅なコストダウンを図ることができる。また、研削ベルトは、粗研削用砥石や仕上げ研削用砥石に比べて交換作業も容易である。

研削対象物の種類に応じた研削態様を選択できるようにして研削機構の汎用性を向上させるためには、前記粗研削部は、粗研削用砥石を有する横軸型のものと無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削型のものとで変更可能に構成されており、前記仕上げ研削部は、仕上げ研削用砥石を有する縦軸型のものと無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削型のものとで変更可能に構成されていることが望ましい。

粗研削部及び仕上げ研削部を安定的に支持することによって、研削精度を向上するためには、前記複数のテーブルを挟んで設けられた一対の脚部と、前記一対の脚部に架け渡された連結梁部とをさらに備え、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部は、前記連結梁部に移動可能に支持されていることが望ましい。

ここで、前記連結梁部において、手前側に前記粗研削部又は前記仕上げ研削部の一方が支持されており、奥側に前記粗研削部又は前記仕上げ研削部の他方が支持されていることが望ましい。この構成であれば、テーブル毎で、連結梁部の撓み等から受ける粗研削のばらつきを同じにでき、連結梁部の撓み等から受ける仕上げ研削のばらつきを同じにできる。

その他、研削機構の汎用性を向上させるためには、前記粗研削部及び前記仕上げ研削部とは別に、無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削部をさらに備え、前記複数のテーブルそれぞれに、前記ベルト研削部が移動可能に構成されていることが望ましい。

バリによる研削不良を抑制したり、研削対象物の品質を向上したりするためには、研削機構は、前記研削対象物のバリ取りを行うバリ取り部をさらに備え、前記複数のテーブルそれぞれに、前記バリ取り部が移動可能に構成されていることが望ましい。

また上述した研削機構を有する研削装置も本発明の一態様である。

＜本発明の一実施形態＞
以下に、本発明に係る研削装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に示すいずれの図についても、分り易くするために、適宜省略し又は誇張して模式的に描かれている。同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を適宜省略する。

以下の説明においては、板状の研削対象物として、樹脂封止された基板（封止済基板）を一例として説明する。基板としては、例えば、ガラスエポキシ基板、セラミック基板、樹脂基板、金属基板などの一般的な基板及びリードフレームなどが挙げられる。その他、板状の研削対象物は、基板以外のものであっても良い。

＜研削装置１００の全体構成＞
本実施形態の研削装置１００は、封止済基板Ｗ（以下、単に「基板Ｗ」という。）の表面を平面研削することによって、基板Ｗの高さ調整（厚み調整）、又は基板Ｗに搭載された電子部品の放熱性の向上等の基板の改質を行うものである。

具体的に研削装置１００は、図１に示すように、基板Ｗを供給する基板供給モジュール１００Ａと、基板Ｗを研削する基板研削モジュール１００Ｂと、研削された基板Ｗを洗浄する基板洗浄モジュール１００Ｃと、研削された基板Ｗを収納する基板収納モジュール１００Ｄとを、それぞれ構成要素として備える。各構成要素１００Ａ～１００Ｄは、それぞれ他の構成要素に対して互いに着脱されることができ、かつ、交換されることができる。また、各モジュール１００Ａ～１００Ｄ間での基板Ｗの移動は、基板搬送機構１００Ｅ及び／又はロボットアーム（図示せず）により行われる。本実施形態の研削装置１００全体の動作は、後述する制御部９を含む制御機器ＣＴＬにより制御される。

基板供給モジュール１００Ａは、研削前の基板Ｗ（研削前基板）を供給するものである。具体的に基板供給モジュール１００Ａは、基板Ｗを供給する研削前基板供給部１１を備えている。

基板研削モジュール１００Ｂは、基板搬送機構１００Ｅ及び／又はロボットアーム（図示せず）により搬送された基板Ｗの表面を平面研削するものであり、具体的に基板研削モジュール１００Ｂは、粗研削及び仕上げ研削の両方を行うものである。詳細は後述する。

基板洗浄モジュール１００Ｃは、基板研削モジュール１００Ｂにより研削された基板Ｗ（研削済基板）を洗浄するものである。具体的に基板洗浄モジュール１００Ｃは、研削された基板Ｗに例えば水等の洗浄液により洗浄する回転式の洗浄部１３と、洗浄された基板Ｗを乾燥させる乾燥部１４とを有する。その他、基板洗浄モジュール１００Ｃには、基板Ｗの良否を判断するためのカメラを有する検査部１５を設けても良い。なお、この検査部１５は、基板洗浄モジュール１００Ｃとは別に検査モジュールとして設けても良い。

基板収納モジュール１００Ｄは、基板洗浄モジュール１００Ｃにより洗浄されて、基板搬送機構１００Ｅ及び／又はロボットアーム（図示せず）により搬送された基板Ｗを収納するものである。具体的に基板収納モジュール１００Ｄは、基板Ｗを収納する研削済基板収納部１２を備えている。なお、研削済基板収納部１２を基板供給モジュール１００Ａに設けることにより、基板収納モジュール１００Ｄを基板供給モジュール１００Ａと同じモジュールとしても良い。

＜基板研削モジュール１００Ｂ（研削機構）＞
次に、基板研削モジュール１００Ｂ（研削機構）について詳述する。

具体的に基板研削モジュール１００Ｂは、図１～図３に示すように、基板Ｗを保持する複数のテーブル２と、複数のテーブル２それぞれを直線往復移動させる複数のテーブル移動部３と、基板Ｗを粗研削する少なくとも１つの粗研削部４と、基板Ｗを仕上げ研削する少なくとも１つの仕上げ研削部５とを備え、複数のテーブル２それぞれに、粗研削部４及び仕上げ研削部５が移動可能に構成されている。なお、本実施形態では、２つのテーブル２及び２つのテーブル移動部３を有する構成である。

各テーブル２は、基板Ｗを吸着保持するものであり、その上面に基板Ｗを吸着するための多数の吸着孔（不図示）が形成されている。なお、多数の吸着孔は、吸引ポンプＶＰに接続されている。本実施形態のテーブル２は、平面視長方形状の基板Ｗに対応して平面視長方形状をなすものである。

各テーブル移動部３は、テーブル２を一方向（Ｙ方向）に沿って所定の範囲内で直線往復移動させるものである。また、各テーブル移動部３は、他のテーブル移動部３とは独立してテーブル２を直線往復移動することができる。具体的に各テーブル移動部３は、Ｙ方向において手前側に設定された第１の位置Ｐと、Ｙ方向において奥側に設定された第２の位置Ｑとの間でテーブル２を直線往復移動させる。ここでは、第１の位置Ｐは、基板Ｗの受け取り及び受け渡しが行われる位置であるが、基板Ｗの受け取り及び受け渡しが行われる位置とは別の位置に設定しても良い。

本実施形態の各テーブル移動部３は、テーブル２の長手方向とテーブル２の往復移動方向（Ｙ方向）とが一致するようにテーブル２を移動させる構成である。また、各テーブル移動部３は、高い研削精度を達成するために、テーブル２を回転させる機構を備えていないことが望ましい。２つのテーブル移動部３は、Ｘ方向に横並びに設けられており、各テーブル移動部３は、Ｙ方向に沿って設けられたＹ方向レールと、当該Ｙ方向レール上をスライドするとともにテーブル２が固定されたＹ方向スライダと、当該Ｙ方向スライダを駆動するＹ方向駆動部（例えば、ボールネジ及びサーボモータ）とを備えている。なお、Ｙ方向駆動部は、後述する制御部９により制御されることによって、テーブル２がＹ方向レールに沿って直線往復移動する。

本実施形態では、粗研削部４及び仕上げ研削部５は、複数のテーブル２（複数のテーブル移動部３）それぞれに対して少なくとも１つ設けられている。具体的には、本実施形態では、一方のテーブル２に対応して１つの粗研削部４及び１つの仕上げ研削部５が設けられており、他方のテーブル２に対応して１つの粗研削部４及び１つの仕上げ研削部５が設けられている。

各粗研削部４は、対応するテーブル移動部３による基板Ｗの移動範囲内に移動して、基板Ｗの上面を粗研削するものである。この粗研削部４は、粗研削用砥石４１を有する横軸型のものであり、粗研削用砥石４１を回転させるスピンドル４２の回転軸がテーブル面に対して平行となるように設定されている。この粗研削用砥石４１は、円板形状をなすものであり、その外側周面が研削に用いられる使用面となる。

各仕上げ研削部５は、対応するテーブル移動部３による基板Ｗの移動範囲内に移動して、基板Ｗを仕上げ研削するものである。この仕上げ研削部５は、仕上げ研削用砥石５１を有する縦軸型のものであり、仕上げ研削用砥石５１を回転させるスピンドル５２の回転軸がテーブル面に対して垂直となるように設定されている。ここで、仕上げ研削用砥石５１は、粗研削用砥石４１よりも目の細かい砥石である。また、仕上げ研削用砥石５１は、円環形状又は円板形状をなすものであり、その軸方向の一端面が研削に用いられる使用面となる。さらに、仕上げ研削用砥石５１は、基板Ｗの幅寸法よりも大きな直径を有する。

具体的に各粗研削部４及び各仕上げ研削部５は、テーブル移動部３によるテーブル２の往復移動方向（Ｙ方向）を横切る方向に移動するように構成されている。本実施形態では、各粗研削部４及び各仕上げ研削部５は、第１の位置Ｐと第２の位置Ｑとの間において、Ｙ方向に直交するＸ方向に移動するように構成されている。

そして、本実施形態の基板研削モジュール１００Ｂは、各粗研削部４及び各仕上げ研削部５を移動可能に支持する門型の支持部６を備えている。この支持部６は、図２及び図３に示すように、２つのテーブル２（２つのテーブル移動部３）の両側に設けられた一対の脚部６１と、一対の脚部６１に架け渡された連結梁部６２とを備えており、当該連結梁部６２に各粗研削部４及び各仕上げ研削部５が移動可能に支持されている。連結梁部６２は、第１の位置Ｐと第２の位置Ｑとの間においてＸ方向に沿って設けられている。本実施形態では、連結梁部６２の手前側に、２つの粗研削部４が支持され、連結梁部６２の奥側に２つの仕上げ研削部５が支持される構成である。この構成により、２つの基板Ｗに対して粗研削又は仕上げ研削されるＹ方向の位置が同じ位置となる。その結果、テーブル２毎で、連結梁部６２の撓み等から受ける粗研削のばらつきを同じにでき、連結梁部６２の撓み等から受ける仕上げ研削のばらつきを同じにできる。

ここで、連結梁部６２と各粗研削部４との間には、図２に示すように、粗研削部移動部７が設けられており、連結梁部６２と各仕上げ研削部５との間には、図３に示すように、仕上げ研削部移動部８が設けられている。なお、図１において、粗研削部移動部７及び仕上げ研削部移動部８は図示していない。

粗研削部移動部７は、各粗研削部４をＸ方向に移動させるものであり、例えば、連結梁部６２においてＸ方向に沿って設けられたＸ方向レールと、当該Ｘ方向レールに沿って移動するＸ方向スライダと、当該Ｘ方向スライダを駆動するＸ方向駆動部とを備えている。Ｘ方向スライダ及びＸ方向駆動部は、２つの粗研削部４それぞれに対応して設けられている。なお、Ｘ方向レールは、２つの粗研削部４で共通としているが、それぞれに対応して設けられても良い。各Ｘ方向駆動部が後述する制御部９によって制御され、各粗研削部４が互いに独立してＸ方向に沿って移動する。

また、粗研削部移動部７は、各粗研削部４をＺ方向に移動できる構成としてあり、連結梁部６２においてＺ方向に沿って設けられたＺ方向レールと、当該Ｚ方向レールに沿って移動するＺ方向スライダと、当該Ｚ方向スライダを駆動するＺ方向駆動部とを備えている。Ｚ方向レール、Ｚ方向スライダ及びＺ方向駆動部は、２つの粗研削部４それぞれに対応して設けられている。各Ｚ方向駆動部が後述する制御部９によって制御され、各粗研削部４が互いに独立してＺ方向に沿って移動する。

仕上げ研削部移動部８は、各仕上げ研削部５をＸ方向に移動させるものであり、例えば、連結梁部６２においてＸ方向に沿って設けられたＸ方向レールと、当該Ｘ方向レールに沿って移動するＸ方向スライダと、当該Ｘ方向スライダを駆動するＸ方向駆動部とを備えている。Ｘ方向スライダ及びＸ方向駆動部は、２つの仕上げ研削部５それぞれに対応して設けられている。なお、Ｘ方向レールは、２つの仕上げ研削部５で共通としているが、それぞれに対応して設けられても良い。各Ｘ方向駆動部が後述する制御部９によって制御され、各仕上げ研削部５が互いに独立してＸ方向に沿って移動する。

また、仕上げ研削部移動部８は、各仕上げ研削部５をＺ方向に移動させる構成としてあり、連結梁部６２においてＺ方向に沿って設けられたＺ方向レールと、当該Ｚ方向レールに沿って移動するＺ方向スライダと、当該Ｚ方向スライダを駆動するＺ方向駆動部とを備えている。Ｚ方向レール、Ｚ方向スライダ及びＺ方向駆動部は、２つの仕上げ研削部５それぞれに対応して設けられている。各Ｚ方向駆動部が後述する制御部９によって制御され、各仕上げ研削部５が互いに独立してＺ方向に沿って移動する。

上述した構成において、制御部９が各部を制御することよって、複数のテーブル２に保持された基板Ｗそれぞれの粗研削及び仕上げ研削が行われる。

以下に、１つのテーブル２に着目して、当該テーブル２に保持された基板Ｗの粗研削及び仕上げ研削について説明する。

制御部９は、各基板Ｗを粗研削する場合には、図４（Ａ）に示すように、粗研削部４を基板Ｗの移動範囲内に移動させて、所定のシーケンスで粗研削する。

制御部９は、テーブル移動部３を制御して基板Ｗを直線往復移動させつつ、粗研削部移動部７を制御して粗研削部４をＸ方向に移動させることにより、基板Ｗの上面全体を粗研削する。例えば、制御部９は、テーブル２を少なくとも１回直線移動させて基板Ｗの所要箇所を長手方向に沿って粗研削し、その後、粗研削部４をＸ方向にずらして、粗研削部４が未研削部分に当たるようにし、テーブル２を少なくとも１回直線移動させて基板Ｗの所要箇所を長手方向に沿って粗研削する。これを繰り返すことによって、基板Ｗの上面全体を粗研削する。

上記の粗研削において、制御部９は、粗研削部４のＺ方向の位置をフィードバック制御して、基板Ｗの粗研削量を調整する。

具体的に制御部９は、基板Ｗに接触する１又は複数の接触センサ１０（図１参照）からの検出信号に基づいて、基板Ｗの厚みが所定の目標値となるように、粗研削部４のＺ方向の位置をフィードバック制御する。接触センサ１０は、各テーブル２に対応して設けられている。ここで、基板Ｗの厚みは、テーブル上面のＺ方向の位置と基板上面のＺ方向の位置との差から求めても良いし、研削前の基板上面のＺ方向の位置と研削後の基板上面のＺ方向の位置とから求まる研削量に基づいて求めても良い。なお、基板Ｗの厚み又は研削量を検出するセンサとしては、接触センサの他、光学式センサ等のその他の方式の変位センサであっても良い。

制御部９は、粗研削後に基板Ｗを仕上げ研削する場合には、図４（Ｂ）に示すように、仕上げ研削部５を基板Ｗの移動範囲内に移動させて、所定のシーケンスで仕上げ研削する。

制御部９は、仕上げ研削部移動部８を制御して、仕上げ研削部５の仕上げ研削用砥石５１を基板Ｗに接触する位置に配置し、テーブル移動部３を制御して基板Ｗを直線移動さることにより、基板Ｗの上面全体を仕上げ研削する。例えば、制御部９は、仕上げ研削部移動部８を制御して、仕上げ研削用砥石５１が基板Ｗの幅方向全体に接触する位置に配置した後に、テーブル移動部３を制御して基板Ｗを少なくとも１回直線移動させて、基板Ｗを長手方向に沿って仕上げ研削する。

上記の仕上げ研削において、制御部９は、仕上げ研削部５のＺ方向の位置をフィードバック制御して、基板Ｗの仕上げ研削量を調整する。具体的に制御部９は、基板Ｗに接触する接触センサ１０からの検出信号に基づいて、基板Ｗの厚みが所定の目標値となるように、仕上げ研削部５のＺ方向の位置をフィードバック制御する。ここで、基板Ｗの厚みは、テーブル上面のＺ方向の位置と基板上面のＺ方向の位置との差から求めても良いし、研削前の基板上面のＺ方向の位置と研削後の基板上面のＺ方向の位置とから求まる研削量に基づいて求めても良い。

ここで、２つのテーブル２に保持された基板Ｗを粗研削及び仕上げ研削するにあたり、各粗研削部４及び各仕上げ研削部５が互いに干渉しないように構成されている。本実施形態では、図２に示すように、２つの粗研削部４（横軸型の研削部）の粗研削用砥石４１が内側において互いに対向し、スピンドル４２が外側に位置するように設けられている。

また、制御部９は、各テーブル２において、粗研削部４又は仕上げ研削部５の一方が基板Ｗを研削する際に、粗研削部４又は仕上げ研削部５の他方を、他のテーブル２とは反対側（外側）に退避させる。これにより、他のテーブル２で研削している研削部４、５の移動を邪魔しないようにする。その他、粗研削部４又は仕上げ研削部５の一方が基板Ｗを研削する際に、粗研削部４又は仕上げ研削部５の他方を、Ｚ方向に上昇させることにより退避する構成としても良い。

＜研削方法＞
次に、本実施形態の研削装置１００による研削方法の一例について説明する。この例では、２つのテーブル２において、粗研削を同時に行い、その後、仕上げ研削を同時に行う場合を想定している。

まず、基板搬送機構１００Ｅが基板収納モジュール１００Ａの研削前基板供給部１１から基板Ｗを受け取り、基板研削モジュール１００Ｂの２つのテーブル２に順次搬送する。ここで、テーブル２は、搬送された基板Ｗを吸着して保持する。
本実施形態では、高い研削精度を達成するために、テーブル移動部３は、テーブル２を回転させる機構を備えていない。そのため、研削装置１００は、基板搬送機構１００Ｅの基板Ｗの向きとテーブル移動部３の基板Ｗの向き（図１参照）とを揃える整列機構を備える。整列機構は、例えば、基板搬送機構１００Ｅに備えられた回転機構であってもよいし、又は、基板Ｗの向きを適切に回転させながら、基板Ｗを基板搬送機構１００Ｅからテーブル２に移動させるロボットアームなどの搬送機構であってもよい。

その後、各テーブル２に対応する粗研削部４が所定の研削位置に移動するとともに、テーブル移動部３がテーブル２を直線往復移動させて基板Ｗの粗研削を行う。この粗研削において、接触センサ１０の検出信号に基づいて、基板Ｗの厚みが所定の目標値となるように、粗研削部４のＺ方向の位置がフィードバック制御される。

粗研削が終了した後に、粗研削部４は、テーブル２の移動範囲外に退避する。そして、各テーブル２に対応する仕上げ研削部５が所定の研削位置に移動するとともに、テーブル移動部３がテーブル２を直線往復移動させて粗研削された基板Ｗの仕上げ研削を行う。この仕上げ研削において、接触センサ１０の検出信号に基づいて、基板Ｗの厚みが所定の目標値となるように、仕上げ研削部５のＺ方向の位置がフィードバック制御される。

仕上げ研削が終了した後に、基板搬送機構１００Ｅ及び／又はロボットアーム（図示せず）は、基板Ｗを基板洗浄モジュール１００Ｃに順次搬送する。この基板洗浄モジュール１００Ｃで洗浄及び検査された基板Ｗは、基板搬送機構１００Ｅ及び／又はロボットアーム（図示せず）により基板収納モジュール１００Ｄの研削済基板収納部１２に搬送される。

その他の研削方法としては、一方のテーブル２において粗研削を行う際に、他方のテーブル２において仕上げ研削を行うといったように、２つのテーブル２で粗研削と仕上げ研削を交互に行う等、２つのテーブル２で研削タイミングをずらすことも考えられる。また、別の研削方法としては、各テーブル２で独立して粗研削及び仕上げ研削を行うことも考えられる。

これらの場合、各テーブル２における粗研削及び仕上げ研削の手順は、上記と同様であるが、基板搬送機構１００Ｅ及び／又はロボットアーム（図示せず）は、仕上げ研削が終了する度に、当該仕上げ研削された基板Ｗを基板洗浄モジュール１００Ｃに搬送するとともに、研削前の基板Ｗを研削前基板供給部１１から基板Ｗを保持していないテーブル２に搬送する。

＜本実施形態の効果＞
本実施形態の研削装置１００によれば、複数のテーブル２それぞれに、粗研削部４及び仕上げ研削部５が移動可能に構成されているので、各テーブル２に基板Ｗを保持した状態で粗研削及び仕上げ研削の両方を行うことができる。これにより、基板Ｗを異なるテーブルに載せ替える必要がなく、異なるテーブルでの再度の位置合わせが不要となり、複数のテーブル２それぞれにおいて粗研削及び仕上げ研削の平坦度を一定にすることができる。その結果、複数の基板Ｗを同時に研削することでスループット（処理能力）を向上させつつ、各テーブル２における基板Ｗの研削精度を向上することができる。

＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。

例えば、図５に示すように、粗研削部４又は仕上げ研削部５の少なくとも一方を、少なくとも２つのテーブル２において兼用する構成としても良い。例えば、図５（Ａ）に示すように、２つのテーブル２それぞれに粗研削部４を設け、１つの仕上げ研削部５を２つのテーブル２において兼用する構成としても良い。また、図５（Ｂ）に示すように、１つの粗研削部４及び１つの仕上げ研削部５を２つのテーブル２において兼用する構成とし、２つのテーブル２において粗研削及び仕上げ研削を交互に行うようにしても良い。さらに、図示しないが、２つのテーブル２それぞれに仕上げ研削部５を設け、１つの粗研削部４を２つのテーブル２において兼用する構成としても良い。

また、連結梁部６２において、２つの粗研削部４の一方を手前側、他方を奥側に設け、２つの仕上げ研削部の一方を手前側、他方を奥側に設けても良い。この構成であれば、２つのテーブル２において粗研削を同時に行う場合、又は、仕上げ研削を同時に行う場合において、粗研削部４同士、又は、仕上げ研削部５同士が構造的に相互に干渉しないようにできる。

さらに、前記実施形態に加えて、図６に示すように、テーブル移動部３による基板Ｗの移動範囲内に移動して、基板Ｗのバリ取りを行うバリ取り部１６を設けても良い。このバリ取り部１６は、粗研削部４及び仕上げ研削部５と同様に、連結梁部６２に移動可能に支持することが考えられる。バリ取り部１６としては、例えばブラシから構成することが考えられる。ここで、バリ取り部１６を設ける場合には、２つのテーブル２において粗研削部４又は仕上げ研削部５を兼用する構成と組わせることで、その配置を容易にすることができる。また、バリ取り部１６は、２つのテーブル２で兼用にすることができる。

前記実施形態の粗研削部４は粗研削用砥石４１を用いたものであり、仕上げ研削部５は仕上げ研削用砥石５１を用いたものであったが、図７に示すように、粗研削部４又は仕上げ研削部５は、無端帯状の研削ベルト１７１を用いたベルト研削型のもの（以下、ベルト研削部１７）であってもよい。なお、研削ベルト１７１は、表面に砥粒が付着させてある帯状の研磨布紙の両端を接合し、ベルト状にしたものである。研削ベルト１７１は、粗研削用砥石４１や仕上げ研削用砥石５１に比べて安価であり、大幅なコストダウンを図ることができる。また、研削ベルト１７１は、粗研削用砥石４１や仕上げ研削用砥石５１に比べて交換作業も容易である。さらに、ベルト研削部１７は、粗研削用砥石４１や仕上げ研削用砥石５１では目詰まりの問題が顕著となる基板Ｗや、例えば銅配線部や半田部を露出させるだけの基板Ｗなどのように研削精度がさほど要求されない研削対象物を研削する場合や、研削対象物にできたバリを除去する場合などに有効である。

このベルト研削部１７は、スピンドル１７２の駆動軸１７３により回転駆動される駆動ホイール１７４と、コンタクトホイール１７５と、それらホイール１７４、１７５に掛け回された無端帯状の研削ベルト１７１とを有している。なお、研削ベルト１７１にテンションを付与するテンションホイール１７６を有していても良い。これらの各部品１７２～１７６は、ベース部材１７０に支持されている。

また、このベルト研削部１７は、図８に示すように、研削ベルト１７１の一部が露出するように研削ベルト１７１をカバーするカバー体１７７を有している。カバー体１７７の下壁部１７７ａ（基板Ｗと対向する壁面）は平面形状を成しており、当該下壁部１７７ａに研削ベルト１７１を露出されるための開口部１７７Ｈが形成されている。ここで、カバー体１７７の下壁部１７７ａが基板Ｗと対向する平面形状をなすことから、外部から供給される水などの研削液が、下壁部１７７ａの下面と基板Ｗの上面との間に形成される空間を流れて、研削部分に効率良く供給される。

また、カバー体１７７の下壁部１７７ａ又は当該下壁部１７７ａに繋がる側壁部１７７ｂの下側部分には、カバー体１７７の内部に入り込んだ研削液を外部に排出するための排出孔１７７ｃが形成されている。なお、粗研削部４及び仕上げ研削部５にも、ベルト研削部１７と同様に、それらの砥石４１、５１の一部が露出するようにカバーするカバー体を設けても良い。

また、粗研削部４又は仕上げ研削部５をベルト研削部１７にする構成の他に、基板研削モジュール１００Ｂ（研削機構）は、粗研削部４及び仕上げ研削部５とは別に、無端帯状の研削ベルト１７１を用いたベルト研削部１７をさらに備えていても良い。このベルト研削部１７は、複数のテーブル２それぞれに移動可能に構成されており、粗研削部４及び仕上げ研削部５と同様に、連結梁部６２に移動可能に支持することが考えられる。

加えて、粗研削部４は、粗研削用砥石４１を有する横軸型のものと無端帯状の研削ベルト１７１を用いたベルト研削型のものとで変更可能に構成しても良いし、仕上げ研削部５は、仕上げ研削用砥石５１を有する縦軸型のものと無端帯状の研削ベルト１７１を用いたベルト研削型のものとで変更可能に構成しても良い。これらを変更可能にすることにより、基板Ｗの種類に応じた研削態様を選択できるようになり、基板研削モジュール１００Ｂ（研削機構）の汎用性を向上させることができる。

この場合、図９に示すように、粗研削部４及び仕上げ研削部５におけるＺ方向移動部のＺ方向スライダ１８に対して、アタッチメント部材１９ａ、１９ｂを用いて取り付けるように構成しても良い。例えば、粗研削部４は、粗研削部４用のアタッチメント部材１９ａを介してＺ方向スライダに取り付けられる。また、仕上げ研削部５は、仕上げ研削部５用のアタッチメント部材１９ｂを介してＺ方向スライダ１８に取り付けられる。なお、図９では、ベルト研削部１７は、アタッチメント部材を用いずにＺ方向スライダ１８に取り付けられた例を示しているが、ベルト研削部用のアタッチメント部材を用いてＺ方向スライダ１８に取り付けるようにしても良い。このように各研削部４、５に対応したアタッチメント部材１９ａ、１９ｂを用いることで、粗研削部４（横軸型）とベルト研削部１７とが相互に変更可能となり、仕上げ研削部５（縦軸型）とベルト研削部１７とが相互に変更可能となる。図９では、粗研削部４と仕上げ研削部５とＺ方向移動部のＺ方向スライダ１８を共通としているので、粗研削部４（横軸型）と仕上げ研削部５（縦軸型）とベルト研削部１７とを相互に変更可能となる。その他、横軸型のスピンドル４２とベルト研削部１７のスピンドル１７２とを共通にして、この共通のスピンドルに対して粗研削用砥石４１と研削ベルト１７１とを相互に変更可能に構成しても良い。

さらに、前記実施形態に加えて、仕上げ研削部５の仕上げ研削用砥石５１よりも目の細かい研磨用砥石を有する研磨研削部を設けても良い。この研磨研削部は、複数のテーブル２それぞれに移動可能に構成されており、粗研削部４及び仕上げ研削部５と同様に、連結梁部６２に移動可能に支持することが考えられる。

前記実施形態では２つのテーブル２を並列配置する構成であったが、３つ以上のテーブル２を並列配置する構成であっても良い。

前記実施形態では、１種類の研削対象物Ｗを複数のテーブル２で研削する構成であったが、複数のテーブル２それぞれで研削する研削対象物Ｗの種類を異ならせることにより、複数種類の研削対象物Ｗを研削する構成としても良い。この場合、各テーブル２に対応して設けられる粗研削部４及び仕上げ研削部５は、各研削対象物Ｗの種類に合わせて選択される。

また、前記実施形態の粗研削部４は横軸型の研削部であったが、縦軸型の研削部としても良い。一方、前記実施形態の仕上げ研削部５は縦軸型の研削部であったが、横軸型の研削部としても良い。また、研削部のスピンドルに取り付ける砥石を例えば粗研削用砥石と仕上げ研削用砥石とで交換することにより、粗研削部及び仕上げ研削部を種々の配置にすることができる。

また、各研削部と研削部移動部との間に研削部を回転させる回転部を設けても良い。この回転部は、研削部の回転軸を９０度回転させるものであり、縦軸型と横軸型とで切り替えを可能にする。

加えて、前記実施形態の支持部６は門型であったが、１つの脚部と当該脚部から延びる梁部を有する片持ち型のものであっても良い。

その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。

１００・・・研削装置
Ｗ・・・板状の研削対象物
１００Ｂ・・・基板研削モジュール（研削機構）
２・・・テーブル
３・・・テーブル移動部
４・・・粗研削部
４１・・・粗研削用砥石
５・・・仕上げ研削部
５１・・・仕上げ研削用砥石
６１・・・一対の脚部
６２・・・連結梁部
７・・・粗研削部移動部
８・・・仕上げ研削部移動部
９・・・制御部
１６・・・バリ取り部
１７・・・ベルト研削部
１７１・・・研削ベルト

Claims (6)

1. 金属基板が樹脂封止された板状の研削対象物を保持する２つのテーブルと、
   前記研削対象物を粗研削する２つの粗研削部と、
   前記研削対象物を仕上げ研削する少なくとも１つの仕上げ研削部と、
   前記研削対象物のバリ取りを行う１つのバリ取り部と、
   前記２つのテーブルそれぞれに設けられ、前記テーブルを一方向に沿って所定の範囲内で直線往復移動させる２つのテーブル移動部と、
   前記２つのテーブルを挟んで設けられた一対の脚部と、
   前記一対の脚部に架け渡され、前記２つのテーブル移動部による直線往復移動方向に直交する方向に沿う連結梁部とを備え、
   前記粗研削部、前記仕上げ研削部及び前記バリ取り部は、前記２つのテーブル移動部による直線往復移動方向に直交する方向で、前記２つのテーブル両方に移動可能なように前記連結梁部に支持されており、
   前記２つの粗研削部は、前記連結梁部の一方の側に配置され、
   前記仕上げ研削部及び前記バリ取り部は、前記一方の側とは反対側の前記連結梁部の他方の側に配置されている、研削機構。
2. 前記粗研削部は、粗研削用砥石を有する横軸型のものであり、
   前記仕上げ研削部は、仕上げ研削用砥石を有する縦軸型のものである、請求項１に記載の研削機構。
3. 前記粗研削部又は前記仕上げ研削部は、無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削型のものである、請求項１又は２に記載の研削機構。
4. 前記粗研削部は、粗研削用砥石を有する横軸型のものと無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削型のものとで変更可能に構成されており、
   前記仕上げ研削部は、仕上げ研削用砥石を有する縦軸型のものと無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削型のものとで変更可能に構成されている、請求項１又は２に記載の研削機構。
5. 前記粗研削部及び前記仕上げ研削部とは別に、無端帯状の研削ベルトを用いたベルト研削部をさらに備え、
   前記２つのテーブルそれぞれに、前記ベルト研削部が移動可能に構成されている、請求項１乃至４の何れか一項に記載の研削機構。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の研削機構を有する研削装置。