JPH069862U - バフ溝加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バフ溝加工を容易、且つ、高精度に行なうこ
とができるとともに、バフの取付精度に影響を与えず、
スラリー対策も不要であるバフ溝加工装置を提供するこ
と。 【構成】 ウエーハ面取部研磨装置のウエーハ吸着盤１
９に着脱されるカッター台２と、該カッター台２に取り
付けられたカッター３を含んでバフ溝加工装置１を構成
するとともに、該バフ溝加工装置１をウエーハ吸着盤１
９に対して着脱自在な構成とする。本考案によれば、バ
フ溝加工が必要なときのみバフ溝加工装置１をウエーハ
吸着盤１９に取り付け、バフを装置に取り付けたままの
状態でバフ溝加工を行なうことができるため、バフの取
付精度がバフ溝加工によって影響を受けることがない。
そして、この場合、カッター３はスラリーに晒されるこ
とがないため、カッター３のスラリー対策が不要とな
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ウエーハ面取部研磨装置に用いられる総形溝付バフのバフ溝を加工 するためのバフ溝加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ウエーハ面取部研磨装置においては、バフを回転させながらこれの外周に形成 されたバフ溝に、ウエーハ吸着盤に吸着されて回転するウエーハを押圧すること によって、該ウエーハの外周面取部が研磨される。

【０００３】 而して、上記研磨加工が多数枚のウエーハに亘って繰り返されると、バフ溝は 摩耗によってその形状が経時的に変化する（所謂ヘタリが発生する）ため、適当 な時期にバフ溝を新しく加工し直す必要がある。

【０００４】 ところで、バフ溝の加工法としては、次の２つの方式が従来から専ら採用され ている。

【０００５】 即ち、第１の方式は、バフを装置から取り外し、これを旋盤等の専用機によっ て加工してバフに新しいバフ溝を形成する方法である。

【０００６】 又、第２の方式は、図８に示すように、ウエーハ吸着盤１１９の回転軸１２０ 上にカッター１０３を常設しておき、必要に応じてカッター１０３を軸方向（上 下方向）に移動させてバフ１１４の外周に形成されたバフ溝１１４ａを加工する 方法である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記第１の方式においては、バフが装置に対して取り付け・取 り外しされるため、このバフの取り付け・取り外しに手間を要するばかりか、バ フの装置への取付精度が問題となる。

【０００８】 又、前記第２の方式では、バフ溝１１４ａの加工はバフ１１４を装置（回転軸 １１３）に取り付けたままの状態でなされるため、前記第１の方式におけるバフ １１４の回転軸１１３への取付精度の問題は生じない反面、カッター１０３が常 設されているため、研磨加工中に該カッター１０３が研磨性の物質を含むスラリ ー１２２に晒されることになり、このため当該カッター１０３としては高価で入 手困難なセラミック等の特殊材質のものを使用せざるを得ないという問題と、使 用できるカッターの個数（種類）に限界があるという問題がある。

【０００９】 本考案は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、バフ溝加工 を容易、且つ、高精度に行なうことができるとともに、バフの取付精度に影響を 与えず、スラリー対策も不要であるバフ溝加工装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成すべく本考案は、ウエーハ面取部研磨装置のウエーハ吸着盤に 着脱されるカッター台と、該カッター台に移動可能に取り付けられたカッターを 含んでバフ溝加工装置を構成し、該バフ溝加工装置をウエーハ吸着盤に着脱自在 としたことをその特徴とする。

【００１１】

【作用】

本考案によれば、バフ溝加工が必要なときのみ当該バフ溝加工装置をウエーハ 吸着盤に取り付け、バフを装置に取り付けたままの状態でバフ溝加工を行なうこ とができるため、バフの取付精度がバフ溝加工によって影響を受けることがない 。そして、この場合、カッターはスラリーに晒されることがないため、当該カッ ターとして安価で高性能な超硬バイト等を使用することができる。

【００１２】 又、当該バフ溝加工装置のウエーハ吸着盤に対する着脱は容易であるため、バ フ溝加工が能率良くなされ、更には、カッターはウエーハ吸着盤上にセットされ るため、バフ溝加工が高精度に行なわれる。

【００１３】

【実施例】

以下に本考案の一実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１４】 図１は本考案に係るバフ溝加工装置１の平面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図 であり、バフ溝加工装置１は平板状のカッター台２にカッター３を組み付けて構 成されている。

【００１５】 上記カッター台２の上面には２つのカッターガイド４が互いに平行に設けられ ており、該カッターガイド４に前記カッター３のシャンク部３ａが嵌め込まれて いる。そして、カッター３は３本のボルト５によってカッター台２に締着されて いる。尚、図１及び図２に示すカッター３はバフ新面出用の平カッターであって 、これはシャンク部３ａの先部に超硬チップ３ｂをろう付して成る所謂超硬バイ トと称される切削工具である。

【００１６】 又、カッター台２の底面には、後述のウエーハ吸着盤１９（図４及び図５参照 ）の上部外周に嵌合すべき３つの円弧状芯出ガイド６が突設されている。

【００１７】 更に、カッター台２の一端左右には、アーム部２ｃがカッター３の先部を両側 から挟むようにして水平に突設されており、各アーム部２ｃには位置出しガイド ローラ７が軸８によって回転自在に支承されている。

【００１８】 次に、本バフ溝加工装置１の作用を図３乃至図７に基づいて説明する。尚、図 ３はウエーハ面取部の研磨加工状態を示す研磨装置要部の側面図、図４はバフ新 面出状態を示す破断側面図、図５は図４のＢ−Ｂ線断面図、図６はバフ新面出終 了状態を示す側面図、図７はバフ新溝加工状態を示す破断側面図である。

【００１９】 先ず、ウエーハ面取部研磨装置１０の構成を図３に基づいて説明すると、同図 中、１１は軸１２を中心として回動するアームであって、該アーム１１の一端に は垂直な回転軸１３が回転自在に支承されている。そして、回転軸１３の下端に は発泡ウレタン樹脂製の総形バフ１４が結着されており、同回転軸１３の上端に は大径のプーリ１５が結着されている。尚、前記総形バフ１４の外周には、その 形状がウエーハＷの面取部形状に合致するバフ溝１４ａが上下方向に３段に亘っ て形成されている。

【００２０】 一方、前記アーム１１の他端には駆動モータ１６が固設されており、該駆動モ ータ１６の出力軸端には小径のプーリ１７が結着されている。そして、このプー リ１７と前記プーリ１５との間には無端状のベルト１８が巻装されている。

【００２１】 又、図３において、１９は前記バフ１４の近傍に設けられた円板状のウエーハ 吸着盤であって、該ウエーハ吸着盤１９は垂直な回転軸２０の上端に結着されて 不図示の駆動装置によって所定の速度で水平回転せしめられるとともに、上下動 せしめられる。尚、ウエーハ吸着盤１９は、不図示の真空源によってその表面に 負圧が発生せしめられ、図示のようにウエーハＷはウエーハ吸着盤１９上に真空 吸着されて保持される。

【００２２】 而して、ウエーハＷの外周面取部の研磨加工に際しては、駆動モータ１６が駆 動されてこれの回転がプーリ１７、ベルト１８及びプーリ１５を経て回転軸１３ に伝達されると、該回転軸１３の下端に結着されたバフ１４が高速で回転駆動さ れる。

【００２３】 他方、ウエーハＷは吸着盤１９上に吸着された状態で低速で回転せしめられ、 アーム１１が軸１２を中心として回動せしめられてバフ１４のバフ溝１４ａがウ エーハＷの面取部に所定の圧力で押圧されるとともに、バフ溝１４ａとウエーハ Ｗとの当接部にノズル２１からスラリー２２が供給されると、ウエーハＷの面取 部はバフ溝１４ａとの相対滑り及びスラリー２２の研磨作用によって鏡面研磨さ れる。

【００２４】 上記研磨加工が複数枚のウエーハＷに対して繰り返し行なわれると、やがてバ フ溝１４ａは摩耗によって所謂ヘタリを生じ、その形状がウエーハＷの面取部形 状に合致しなくなり、ウエーハＷの面取部の鏡面研磨が正常に行なえなくなる。

【００２５】 そこで、バフ溝１４ａが上記状態に至ると、本考案に係るバフ溝加工装置１に よってバフ１４にはバフ溝１４Ａ（図７参照）が新しく形成し直される。

【００２６】 即ち、バフ溝加工に際しては、研磨加工が一旦中断され、ノズル２１からのス ラリー２２の供給も遮断される。そして、バフ１４は回転軸１３にそのまま取り 付けられた状態で、図４に示すように、バフ溝加工装置１がウエーハ吸着盤１９ に取り付けられる。即ち、バフ溝加工装置１は、その芯出しガイド６をウエーハ 吸着盤１９の上部外周に嵌め込むことによって、ウエーハ吸着盤１９に容易に取 り付けられる。尚、このとき、ウエーハ吸着盤１９の回転はロックされている。

【００２７】 次に、上記状態からバフ１４を回転駆動し、カッター３によるバフ１４外周の 切込み深さ（古いバフ溝１４ａを完全に削り取ることができる切込み深さ）ｔを 設定し、バフ溝加工装置１をウエーハ吸着盤１９と共にバフ１４に対して相対的 に下動させれば、図４に示すように、バフ１４の外周面はカッター３によって深 さｔだけ削り取られて平滑な新面１４ｂが上方から下方に向かって次第に形成さ れていく。尚、このとき、図５に示すように、カッター台２に設けられた位置出 しガイドローラ７は、バフ１４の新面１４ｂに当接して転動することによって、 カッター３の刃先部（超硬チップ３ｂ）をバフ１４に対して正確に位置決めする ため、バフ１４の外周は所定の切込み深さｔで削り取られる。

【００２８】 そして、図６に示すように、バフ溝加工装置１が下動してカッター３がバフ１ ４の下端部を外れると、古いバフ溝１４ａが完全に削り取られてバフ１４の外周 面はその全てが平滑な新面１４ｂとなる。

【００２９】 以上のように、バフ新面出加工が終了すると、図７に示すように、バフ新溝加 工用の溝形カッター２３を取り付けて成る別のバフ溝加工装置１’をウエーハ吸 着盤１９に付け替える。或いは、バフ溝加工装置１から平カッター３を取り外し て溝形カッター２３を取り付ける。尚、溝形カッター２３は、その刃先部形状が ウエーハＷの面取部形状に合致せしめられている。

【００３０】 次に、バフ１４を回転駆動しながら、これの適当な高さ位置を溝形カッター２ ３に押圧すれば、図７に示すように、バフ１４の外周面は溝形カッター２３によ って削られ、バフ１４の外周面（新面１４ｂ）が位置出しガイドローラ７に当接 した時点で、バフ１４の外周面には所定の形状の新しいバフ溝１４Ａが形成され る。

【００３１】 而して、上記新溝加工をバフ１４の３種の高さ位置に対して行なえば、バフ１ ４の外周面には新しい３段のバフ溝１４Ａが形成され、以後、これら新しいバフ 溝１４Ａが形成されたバフ１４によってウエーハＷの面取部の研磨加工を再開す ることができる。

【００３２】 以上のように、本実施例においては、バフ溝加工が必要なときのみバフ溝加工 装置１，１’をウエーハ吸着盤１９に取り付け、バフ１４を回転軸１３に取り付 けたままの状態でバフ溝加工を行なうことができるため、バフ１４の回転軸１３ に対する取付精度がバフ溝加工によって影響を受けることがない。そして、この 場合、カッター３，２３はスラリー２２に晒されることがないため、当該カッタ ー２，２３として安価で高性能な超硬バイト等を使用することができる。

【００３３】 又、当該バフ溝加工装置１，１’のウエーハ吸着盤１９に対する着脱は容易で あるため、バフ溝加工が能率良くなされ、更には、カッター２３はウエーハ吸着 盤１９上にセットされるため、バフ溝加工が高精度に行なわれる。

【００３４】

【考案の効果】 以上の説明で明らかな如く、本考案によれば、ウエーハ面取部研磨装置のウエ ーハ吸着盤に着脱されるカッター台と、該カッター台に移動可能に取り付けられ たカッターを含んでバフ溝加工装置を構成し、該バフ溝加工装置をウエーハ吸着 盤に着脱自在としたため、バフ溝加工を容易、且つ、高精度に行なうことができ るとともに、バフの取付精度がバフ溝加工の影響を受けず、スラリー対策も不要 になるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るバフ溝加工装置の平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】ウエーハ面取部の研磨加工状態を示す研磨装置
要部の側面図である。

【図４】バフ新面出状態を示す破断側面図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】バフ新面出終了状態を示す側面図である。

【図７】バフ新溝加工状態を示す破断側面図である。

【図８】従来のバフ加工方式を示す研磨装置要部の側面
図である。

【符号の説明】

１，１’ バフ溝加工装置 ２ カッター台 ３ 平カッター ７ 位置出しガイドローラ １０ ウエーハ面取部研磨装置 １４ 総形バフ １４ａ バフ溝 １４Ａ バフ溝 １９ ウエーハ吸着盤 ２３ 溝形カッター Ｗ ウエーハ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 黒田 泰嘉 福島県西白河郡西郷村大字小田倉字大平 150番地信越半導体株式会社半導体白河研 究所内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バフを回転させながらこれの外周に形成
   されたバフ溝に、ウエーハ吸着盤に吸着されて回転され
   るウエーハを押圧して、該ウエーハの外周面取部を研磨
   するウエーハ面取部研磨装置の前記ウエーハ吸着盤に着
   脱自在に取り付けられる装置であって、前記ウエーハ吸
   着盤に着脱されるカッター台と、該カッター台に移動可
   能に取り付けられたカッターを含んで構成されることを
   特徴とするバフ溝加工装置。
2. 【請求項２】 前記カッターは、バフ新面出用の平カッ
   ターとバフ新溝加工用の溝形カッターであることを特徴
   とする請求項１記載のバフ溝加工装置。
3. 【請求項３】 前記カッター台は、バフの外周に当接し
   て転動する位置出しガイドローラと前記ウエーハ吸着盤
   に嵌合する円弧状芯出ガイドを備えていることを特徴と
   する請求項１又は２記載のバフ溝加工装置。