KR102614835B1 - 지지 기대 - Google Patents
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Abstract
(과제) 가공점의 온도를 파악하는 것을 가능하게 하는 지지 기대를 제공하는 것.
(해결 수단) 지지 기대 (1) 는, 판상의 피가공물 (200) 을 지지한다. 지지 기대 (1) 는, 피가공물 (200) 을 지지하는 지지면 (11) 과, 지지면 (11) 과 반대측의 면에서 척 테이블의 유지면에 재치되는 재치면 (12) 을 갖는 평판상의 박스체 (10) 와, 박스체 (10) 에 수용되는 온도 측정 유닛 (20) 및 온도 측정 유닛 (20) 의 전원이 되는 전지 (30) 를 포함한다. 온도 측정 유닛 (20) 은, 지지면 (11) 의 온도를 측정하는 온도 측정기 (21) 와, 온도 측정기 (21) 로 측정한 온도를 기록하는 기록부 (22) 를 갖는다.
(해결 수단) 지지 기대 (1) 는, 판상의 피가공물 (200) 을 지지한다. 지지 기대 (1) 는, 피가공물 (200) 을 지지하는 지지면 (11) 과, 지지면 (11) 과 반대측의 면에서 척 테이블의 유지면에 재치되는 재치면 (12) 을 갖는 평판상의 박스체 (10) 와, 박스체 (10) 에 수용되는 온도 측정 유닛 (20) 및 온도 측정 유닛 (20) 의 전원이 되는 전지 (30) 를 포함한다. 온도 측정 유닛 (20) 은, 지지면 (11) 의 온도를 측정하는 온도 측정기 (21) 와, 온도 측정기 (21) 로 측정한 온도를 기록하는 기록부 (22) 를 갖는다.
Description
본 발명은, 피가공물을 지지하기 위한 지지 기대에 관한 것이다.
반도체 디바이스나 광디바이스 등이 표면에 형성된 웨이퍼 등의 판상물을 연삭하여 박화하거나, 연마하여 항절 강도를 높이거나 하는 가공 기술이 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1, 특허문헌 2 및 특허문헌 3 참조). 이들 특허문헌 1 내지 특허문헌 3 에 기재된 연삭 가공이나 연마 가공은, 고속으로 회전하는 연삭 지석이나 연마 패드 등의 공구를 피연삭면에 접촉시켜 피가공물을 깍아 내어 실시된다.
이들 특허문헌 1 내지 특허문헌 3 에 기재된 연삭 가공이나 연마 가공은, 피가공물을 가공할 때, 공구와 피가공물의 접촉점이 고온으로 되어 있고, 접촉점의 온도가 지나치가 높아지면 공구가 손상되거나 피가공물이 타거나 하는, 가공 불량이 발생하는 경우가 있다. 이 때문에, 전술한 연삭 가공이나 연마 가공은, 가공 불량이 발생하는 경우의 가공점 (접촉점) 의 온도를 파악하는 것이 요망된다. 그러나, 전술한 연삭 가공이나 연마 가공은, 특히, 순수 등의 가공액을 공급하면서 실시하는 경우에는, 가공점 (접촉점) 의 온도를 측정하는 것은 어렵다.
따라서, 본 발명의 목적은, 가공점의 온도를 파악하는 것을 가능하게 하는 지지 기대를 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 판상의 피가공물을 지지하는 지지 기대로서, 그 피가공물을 지지하는 지지면과, 그 지지면과 반대측의 면에서 척 테이블의 유지면에 재치 (載置) 되는 재치면을 갖는 평판상의 박스체와, 그 박스체에 수용된 온도 측정 유닛과, 그 박스체에 수용된 그 온도 측정 유닛의 전원이 되는 전지를 구비하고, 그 온도 측정 유닛은, 그 지지면의 온도를 측정하는 온도 측정기와, 그 박스체에 수용되는 그 온도 측정기로 측정한 온도를 기록하는 기록부를 포함하는 지지 기대가 제공된다.
바람직하게는, 그 온도 측정 유닛은, 그 온도 측정기로 측정한 온도 정보를 그 박스체의 밖으로 발신하는 무선 통신 수단을 추가로 포함한다.
바람직하게는, 그 지지면에는, 그 전지로부터 전력이 공급되는 전극이 설치되고, 그 피가공물은 그 지지면에 정전 흡착된다.
바람직하게는, 그 피가공물은, 그 지지 기대를 개재하여 그 척 테이블에 유지된 상태에서 연마된다.
본원 발명의 지지 기대는, 가공점의 온도를 파악하는 것이 가능해진다는 효과를 나타낸다.
도 1 은, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대와 피가공물을 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대에 의해 지지된 피가공물을 연삭 연마하는 연삭 연마 장치의 구성예의 사시도이다.
도 3 은, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대가 피가공물을 지지한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4 는, 도 3 중의 IV-IV 선을 따른 단면도이다.
도 5 는, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대와 피가공물을 나타내는 사시도이다.
도 7 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대가 피가공물을 지지한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 8 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2 는, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대에 의해 지지된 피가공물을 연삭 연마하는 연삭 연마 장치의 구성예의 사시도이다.
도 3 은, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대가 피가공물을 지지한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4 는, 도 3 중의 IV-IV 선을 따른 단면도이다.
도 5 는, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대와 피가공물을 나타내는 사시도이다.
도 7 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대가 피가공물을 지지한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 8 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대의 구성을 나타내는 블록도이다.
본 발명의 실시형태에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절히 조합하는 것이 가능하다. 또, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러 가지의 생략, 치환 또는 변경을 실시할 수 있다.
[제 1 실시형태]
본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1 은, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대와 피가공물을 나타내는 사시도이다. 도 2 는, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대에 의해 지지된 피가공물을 연삭 연마하는 연삭 연마 장치의 구성예의 사시도이다. 도 3 은, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대가 피가공물을 지지한 상태를 나타내는 사시도이다. 도 4 는, 도 3 중의 IV-IV 선을 따른 단면도이다. 도 5 는, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1 에 나타내는 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대 (1) 는, 피가공물 (200) 을 지지한다. 피가공물 (200) 은, 실리콘을 모재로 하는 원판상의 반도체 웨이퍼나 사파이어, SiC (탄화규소) 등으로 이루어지는 광디바이스 웨이퍼이다. 피가공물 (200) 은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 표면 (201) 에 격자상으로 형성되는 복수의 분할 예정 라인 (202) 에 의해 구획된 영역에 디바이스 (203) 가 형성되어 있다. 피가공물 (200) 은, 표면 (201) 측이 접착 부재 (210) 에 의해 지지 기대 (1) 에 지지된 상태에서, 표면 (201) 의 뒤쪽의 이면 (204) 에 연삭 등이 실시되어, 소정의 두께까지 박화된 후에, 이면 (204) 에 연마가 실시된다.
제 1 실시형태에 있어서, 피가공물 (200) 은, 도 2 에 나타내는 연삭 연마 장치 (100) 에 의해, 박화를 위해서 이면 (204) 이 연삭됨과 함께, 연삭된 이면 (204) 을 고정밀도로 평탄화하기 위해서 연마된다.
연삭 연마 장치 (100) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 장치 본체 (101) 와, 제 1 연삭 유닛 (102) 과, 제 2 연삭 유닛 (103) 과, 연마 유닛 (104) 과, 턴테이블 (105) 상에 설치된 예를 들어 4 개의 척 테이블 (106) 과, 카세트 (107, 108) 와, 위치 맞춤 유닛 (109) 과, 반입 유닛 (110) 과, 반출 유닛 (111) 과, 세정 유닛 (112) 과, 반출입 유닛 (113) 과, 제어 유닛 (114) 을 주로 구비하고 있다.
제 1 연삭 유닛 (102) 은, 스핀들의 하단에 장착된 연삭 지석 (102-1) 을 갖는 연삭휠 (102-2) 이 회전되면서 조 (粗) 연삭 위치 (302) 의 척 테이블 (106) 에 유지된 피가공물 (200) 의 이면 (204) 에 연직 방향과 평행한 Z 축 방향을 따라 가압됨으로써, 피가공물 (200) 의 이면 (204) 을 조연삭하기 위한 것이다. 동일하게, 제 2 연삭 유닛 (103) 은, 스핀들의 하단에 장착된 연삭 지석 (103-1) 을 갖는 연삭휠 (103-2) 이 회전되면서 마무리 연삭 위치 (303) 에 위치하는 척 테이블 (106) 에 유지된 조연삭이 끝난 피가공물 (200) 의 이면 (204) 에 Z 축 방향을 따라 가압됨으로써, 피가공물 (200) 의 이면 (204) 을 마무리 연삭하기 위한 것이다.
또한, 제 1 실시형태에 있어서, 제 1 연삭 유닛 (102) 및 제 2 연삭 유닛 (103) 의 연삭휠 (102-2, 103-2) 의 회전 중심인 축심과, 척 테이블 (106) 의 회전 중심인 축심은 서로 평행함과 함께, 수평 방향으로 간격을 두고 배치되어 있다. 또한, 제 1 실시형태에서는, 연삭 유닛 (102, 103) 은, 피가공물 (200) 에 순수 등의 연삭수를 공급하면서 피가공물 (200) 의 이면 (204) 을 연삭한다.
연마 유닛 (104) 은, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 스핀들의 하단에 장착된 연마 공구 (104-2) 의 연마 패드 (104-1) 를 척 테이블 (106) 의 유지면 (106-1) 에 대향하여 배치시킨다. 연마 유닛 (104) 은, 연마 공구 (104-2) 가 회전되면서, 연마 위치 (304) 에 위치하는 척 테이블 (106) 의 유지면 (106-1) 에서 유지된 마무리 연삭이 끝난 피가공물 (200) 의 이면 (204) 에 Z 축 방향을 따라 가압된다. 연마 유닛 (104) 은, 연마 공구 (104-2) 의 연마 패드 (104-1) 가 피가공물 (200) 의 이면 (204) 에 Z 축 방향을 따라 가압됨으로써, 피가공물 (200) 의 이면 (204) 을 연마하기 위한 것이다. 또, 피가공물 (200) 의 이면 (204) 중 연삭 유닛 (102, 103) 의 연삭 지석 (102-1, 103-1) 및 연마 유닛 (104) 의 연마 패드 (104-1) 가 접촉하는 부분은, 연삭 유닛 (102, 103) 및 연마 유닛 (104) 이 피가공물 (200) 의 이면 (204) 을 연삭 연마하는 가공점이다.
턴테이블 (105) 은, 장치 본체 (101) 의 상면에 형성된 원반상의 테이블이고, 수평면 내에서 회전 가능하게 형성되고, 소정의 타이밍으로 회전 구동된다. 이 턴테이블 (105) 상에는, 예를 들어 4 개의 척 테이블 (106) 이, 예를 들어 90 도의 위상각으로 등간격으로 배치 형성되어 있다. 이들 4 개의 척 테이블 (106) 은, 유지면 (106-1) 에 진공 척을 구비한 척 테이블 구조인 것으로, 유지면 (106-1) 에 재치된 지지 기대 (1) 를 진공 흡착하여, 피가공물 (200) 을 지지 기대 (1) 를 개재하여 유지한다. 이들 척 테이블 (106) 은, 연삭시 및 연마시에는, 연직 방향과 평행한 축을 회전축으로 하여, 회전 구동 기구에 의해 수평면 내에서 회전 구동된다. 이와 같은 척 테이블 (106) 은, 턴테이블 (105) 의 회전에 의해, 반입 반출 위치 (301), 조연삭 위치 (302), 마무리 연삭 위치 (303), 연마 위치 (304), 반입 반출 위치 (301) 로 순차 이동된다.
카세트 (107, 108) 는, 복수의 슬롯을 갖는 피가공물 (200) 을 수용하기 위한 수용기이다. 일방의 카세트 (107) 는, 연삭 연마 전의 표면 (201) 에 접착 부재 (210) 에 의해 지지 기대 (1) 가 첩착 (貼着) 된 피가공물 (200) 을 수용하고, 타방의 카세트 (108) 는, 연삭 연마 후의 피가공물 (200) 을 수용한다. 또, 위치 맞춤 유닛 (109) 은, 카세트 (107) 로부터 취출된 피가공물 (200) 이 임시로 놓여져, 그 중심 위치 맞춤을 실시하기 위한 테이블이다.
반입 유닛 (110) 은, 흡착 패드를 갖고, 위치 맞춤 유닛 (109) 에 의해 위치 맞춤된 연삭 연마 전의 피가공물 (200) 을 흡착 유지하여 반입 반출 위치 (301) 에 위치하는 척 테이블 (106) 상에 반입한다. 반출 유닛 (111) 은, 반입 반출 위치 (301) 에 위치하는 척 테이블 (106) 상에 유지된 연삭 연마 후의 피가공물 (200) 을 흡착 유지하여 세정 유닛 (112) 에 반출한다.
반출입 유닛 (113) 은, 예를 들어 U 자형 핸드 (113-1) 를 구비하는 로봇 픽이고, U 자형 핸드 (113-1) 에 의해 지지 기대 (1) 또는 피가공물 (200) 을 흡착 유지하여 지지 기대 (1) 에 접착된 피가공물 (200) 을 반송한다. 구체적으로는, 반출입 유닛 (113) 은, 연삭 연마 전의 피가공물 (200) 을 카세트 (107) 로부터 위치 맞춤 유닛 (109) 에 반출함과 함께, 연삭 연마 후의 피가공물 (200) 을 세정 유닛 (112) 으로부터 카세트 (108) 에 반입한다. 세정 유닛 (112) 은, 연삭 연마 후의 피가공물 (200) 을 세정하여, 연삭 및 연마된 가공면에 부착되어 있는 연삭 부스러기 및 연마 부스러기 등의 컨태미네이션을 제거한다.
제어 유닛 (114) 은, 연삭 연마 장치 (100) 를 구성하는 상기 서술한 구성 요소를 각각 제어하는 것이다. 즉, 제어 유닛 (114) 은, 피가공물 (200) 에 대한 연마 동작을 연삭 연마 장치 (100) 에 실행시키는 것이다. 제어 유닛 (114) 은, 컴퓨터 프로그램을 실행 가능한 컴퓨터이다. 제어 유닛 (114) 은, CPU (central processing unit) 와 같은 마이크로 프로세서를 갖는 연산 처리 장치와, ROM (read only memory) 또는 RAM (random access memory) 과 같은 메모리를 갖는 기억 장치와, 입출력 인터페이스 장치를 갖는다. 제어 유닛 (114) 의 연산 처리 장치는, 기억 장치에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램을 실행하여, 연삭 연마 장치 (100) 를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 제어 유닛 (114) 의 연산 처리 장치는, 생성된 제어 신호를 입출력 인터페이스 장치를 통하여 연삭 연마 장치 (100) 의 각 구성 요소에 출력한다.
또, 제어 유닛 (114) 은, 지지 기대 (1) 의 후술하는 무선 통신 장치 (23) 와 쌍방향으로 통신 가능한 통신 장치 (115) 를 구비한다. 통신 장치 (115) 는, 지지 기대 (1) 의 무선 통신 장치 (23) 와 쌍방향으로 정보 통신 가능하다.
또, 제어 유닛 (114) 은, 가공 동작의 상태나 화상 등을 표시하는 액정 표시 장치 등에 의해 구성되는 도시되지 않은 표시 유닛과, 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록할 때에 사용하는 입력 유닛과, 알림 유닛 (116) 에 접속되어 있다. 입력 유닛은, 표시 유닛에 형성된 터치 패널과, 키보드 등 중 적어도 하나에 의해 구성된다. 알림 유닛 (116) 은, 제어 유닛 (114) 으로부터의 에러 신호를 수신하여, 빛과 소리 중 적어도 일방을 발생시켜, 에러 신호를 수신한 것을 오퍼레이터에게 알린다.
다음으로, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대 (1) 를 도면에 기초하여 설명한다. 지지 기대 (1) 는, 도 1 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 평판상의 박스체 (10) 를 구비한다. 박스체 (10) 는, 외관이 원판상으로 형성되고, 상면이 피가공물 (200) 의 표면 (201) 측을 접착 부재 (210) 를 개재하여 지지하는 지지면 (11) 임과 함께, 지지면 (11) 과 반대측의 하면이 유지면 (106-1) 에 재치되는 재치면 (12) 이다. 즉, 지지 기대 (1) 는, 지지면 (11) 과, 지지면 (11) 과 반대측의 하면에서 유지면 (106-1) 에 재치되는 재치면 (12) 을 구비한다. 지지면 (11) 과 재치면 (12) 은 평탄하게 형성되고, 서로 평행하게 배치되어 있다.
제 1 실시형태에서는, 박스체 (10) 는, 도 1, 도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 하면이 재치면 (12) 인 바닥이 있는 통상의 박스 본체 (13) 와, 원판상으로 형성되고 또한 상면이 지지면 (11) 임과 함께 박스 본체 (13) 의 개구 (14) 를 막은 덮개체 (15) 를 구비하고 있다. 박스 본체 (13) 와 덮개체 (15) 는 서로 고정되어 있다. 또, 박스 본체 (13) 는, 내측에 바닥면으로부터 덮개체 (15) 를 향하여 연장되어 덮개체 (15) 에 접촉하는 도시되지 않은 기둥을 복수 구비하고 있다. 덮개체 (15) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 적어도 하나의 관통공 (16) 이 형성되어 있다. 관통공 (16) 은, 덮개체 (15) 를 관통하고 있다. 제 1 실시형태에서는, 덮개체 (15) 는, 중앙에 관통공 (16) 이 하나 형성되고, 또한 외연부에 둘레 방향으로 등간격으로 관통공 (16) 이 네 개 형성되어, 관통공 (16) 이 합계 다섯 개 형성되어 있다.
박스체 (10) 는, 지지면 (11) 상에 접착제 등으로 구성되는 접착 부재 (210) 가 적층되고, 접착 부재 (210) 가 피가공물 (200) 의 표면 (201) 측에 첩착됨으로써, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 지지면 (11) 상에 피가공물 (200) 의 표면 (201) 측을 고정시킨다. 또, 박스체 (10) 는, 지지면 (11) 에 피가공물 (200) 을 고정시킨 상태에서, 재치면 (12) 이 척 테이블 (106) 의 유지면 (106-1) 상에 재치되고, 유지면 (106-1) 에 흡인 유지된다. 지지 기대 (1) 는, 지지면 (11) 에 피가공물 (200) 의 표면 (201) 측을 고정시킨 상태에서 카세트 (107, 108) 내에 수용된다. 이 때문에, 피가공물 (200) 은, 지지 기대 (1) 를 개재하여 척 테이블 (106) 에 흡인 유지된 상태에서 연삭 및 연마된다.
또, 지지 기대 (1) 는, 도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 온도 측정 유닛 (20) 과, 전지 (30) 를 구비한다. 온도 측정 유닛 (20) 과 전지 (30) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 박스체 (10) 내에 수용되어 있다.
온도 측정 유닛 (20) 은, 관통공 (16) 을 통하여 지지면 (11) 의 온도를 측정하는 것으로서, 적어도 하나의 온도 측정기 (21) 와, 기록부 (22) 와, 무선 통신 수단인 무선 통신 장치 (23) 를 구비한다.
온도 측정기 (21) 는, 관통공 (16) 을 통하여 지지면 (11) 상의 온도를 측정하는 것으로서, 제 1 실시형태에서는, 관통공 (16) 과 1 대 1 로 대응하여, 다섯 개 형성되어 있다. 온도 측정기 (21) 는, 대응하는 관통공 (16) 내에 노출된 접착 부재 (210) 를 통하여, 관통공 (16) 의 둘레의 지지면 (11) 의 온도를 측정한다. 온도 측정기 (21) 는, 열전쌍 (24) 과, 온도 센서 (25) 를 구비한다. 열전쌍 (24) 은, 서로 상이한 금속으로 구성되고, 또한 선단이 서로 접속되어 있음과 함께 관통공 (16) 을 통하여 접착 부재 (210) 에 장착된 1 쌍의 금속선 (26) 을 구비한다.
온도 센서 (25) 는, 열전쌍 (24) 의 1 쌍의 금속선 (26) 의 기단이 접속되고, 1 쌍의 금속선 (26) 의 양단 사이에 발생하는 열기전력의 전압 등을 측정함으로써, 열전쌍 (24) 의 1 쌍의 금속선 (26) 의 선단이 장착된 접착 부재 (210) 의 온도를 측정한다. 온도 센서 (25) 는, 측정 결과를 기록부 (22) 에 출력한다.
기록부 (22) 는, 각 온도 측정기 (21) 로 측정한 접착 부재 (210) 의 온도를 기록하는 것이고, CPU (central processing unit) 와 같은 마이크로 프로세서를 갖는 연산 처리 장치와, ROM (read only memory) 또는 RAM (random access memory) 과 같은 메모리를 갖는 기억 장치를 갖는 컴퓨터이다. 기록부 (22) 는, 기억 장치에 각 온도 측정기 (21) 의 온도 센서 (25) 가 출력한 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 기록한다.
또, 기록부 (22) 는, 각 온도 측정기 (21) 의 온도 센서 (25) 가 출력한 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 기록 매체 (40) 에 기억하는 기록 매체 구동 장치 (27) 를 구비하고 있다. 기록 매체 구동 장치 (27) 는, 기록 매체 (40) 가 자유롭게 착탈될 수 있고, 장착된 기록 매체 (40) 에 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 기록한다. 제 1 실시형태에 있어서, 기록 매체 (40) 는, SD 메모리 카드 (Secure Digital memory card) 또는 SRAM (Static Random Access Memory) 카세트에 의해 구성되는데, SD 메모리 카드 또는 SRAM 카세트에 한정되지 않고, 자기 디스크, 광 디스크, 또는 광자기 디스크에 의해 구성되어도 된다. 또, 제 1 실시형태에서는, 기록부 (22) 는, 측정한 일시와 관련지어 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 기억 장치 및 기록 매체 (40) 에 기록한다. 측정한 일시와 관련지은 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과는, 각 온도 측정기 (21) 로 측정한 온도 정보이다. 본 명세서는, 측정한 일시와 관련지은 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를, 이하, 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보라고 기재한다. 기록부 (22) 는, 기억 장치에 기록한 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 무선 통신 장치 (23) 에 출력한다.
무선 통신 장치 (23) 는, 각 온도 측정기 (21) 로 측정한 온도 정보인 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 박스체 (10) 의 밖인 제어 유닛 (114) 의 통신 장치 (115) 에 발신하는 무선 통신 장치이다. 무선 통신 장치 (23) 는, 기록부 (22) 로부터 출력된 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 소정의 시간 간격마다 또는, 정보를 송신하도록 지시를 받았을 때에 제어 유닛 (114) 의 통신 장치 (115) 에 무선 송신한다.
전지 (30) 는, 온도 측정 유닛 (20) 의 각 온도 측정기 (21) 의 온도 센서 (25), 기록부 (22) 및 무선 통신 장치 (23) 를 구동시키기 위한 전원이 되는 것이다. 전지 (30) 는, 1 차 전지 또는 2 차 전지이다. 전지 (30) 는, 온도 측정 유닛 (20) 의 각 온도 측정기 (21) 의 온도 센서 (25), 기록부 (22) 및 무선 통신 장치 (23) 에 필요한 전력을 공급한다. 제 1 실시형태에 있어서, 전지 (30) 는, 소위 버튼형 전지이지만, 본 발명에서는, 버튼형 전지에 한정되지 않는다.
다음으로, 도 2 에 나타낸 연삭 연마 장치 (100) 가 피가공물 (200) 에 조연삭, 마무리 연삭, 및 연마를 순서대로 실시하는 가공 동작을 설명한다. 연삭 연마 장치 (100) 는, 표면 (201) 에 접착 부재 (210) 를 개재하여 지지 기대 (1) 에 고정된 피가공물 (200) 을 수용한 카세트 (107) 와, 피가공물 (200) 을 수용하고 있지 않은 카세트 (108) 가 장치 본체 (101) 에 장착된다. 연삭 연마 장치 (100) 는, 오퍼레이터가 가공 내용 정보를 제어 유닛 (114) 에 등록하고, 오퍼레이터로부터 가공 동작의 개시 지시가 입력되면, 가공 동작을 개시한다.
가공 동작에서는, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 반출입 유닛 (113) 에 카세트 (107) 로부터 피가공물 (200) 을 취출시키고, 위치 맞춤 유닛 (109) 에 반출시켜, 위치 맞춤 유닛 (109) 에 피가공물 (200) 의 중심 위치 맞춤을 실시하게 한다. 가공 동작에서는, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 반입 유닛 (110) 에 중심 위치 맞춤된 피가공물 (200) 을 반입 반출 위치 (301) 에 위치하는 척 테이블 (106) 상에 반입시킨다.
가공 동작에서는, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 피가공물 (200) 의 표면 (201) 측을 지지 기대 (1) 를 개재하여 척 테이블 (106) 에 흡인 유지하고, 이면 (204) 을 노출시켜, 턴테이블 (105) 에 의해 피가공물 (200) 을 조연삭 위치 (302), 마무리 연삭 위치 (303), 연마 위치 (304) 및 반입 반출 위치 (301) 로 순서대로 반송하여, 조연삭, 마무리 연삭, 연마를 순서대로 실시하고, 피가공물 (200) 의 이면 (204) 을 고정밀도로 평탄화한다. 또한, 가공 동작에서는, 연삭 연마 장치 (100) 는, 턴테이블 (105) 이 90 도 회전할 때마다, 연삭 연마 전의 피가공물 (200) 이 반입 반출 위치 (301) 의 지지 기대 (1) 에 반입된다.
연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 연마 유닛 (104) 에 의해 연마된 피가공물 (200) 을 반입 반출 위치 (301) 에 위치시키고, 반출 유닛 (111) 에 의해 세정 유닛 (112) 에 반입하여, 세정 유닛 (112) 에 의해 세정하고, 세정 후의 피가공물 (200) 을 반출입 유닛 (113) 에 의해 카세트 (108) 에 반입한다. 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 카세트 (107) 내의 모든 피가공물 (200) 에 연삭 연마를 실시하면, 가공 동작을 종료한다.
또, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 각 지지 기대 (1) 의 무선 통신 장치 (23) 가 송신한 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 소정의 시간 간격마다 통신 장치 (115) 가 수신하고, 수신한 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 지지 기대 (1) 에 대응시키거나 하여 기억 장치에 기억한다. 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 통신 장치 (115) 가 수신한 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보 중 어느 것이 미리 정해진 임계값을 초과하는 온도인 것을 나타내는 정보이면, 알림 유닛 (116) 에 에러 신호를 송신함과 함께, 알림 유닛 (116) 에 알려 연삭 연마 장치 (100) 의 가공 동작을 정지시킨다. 연삭 연마 장치 (100) 는, 제어 유닛 (114) 이 가공 동작을 정지시켰을 때에, 오퍼레이터에 의해 재개 작업이 실시된 후 등에 가공 동작을 재개한다. 또한, 전술한 임계값은, 연삭휠 (102-2, 103-2) 및 연마 공구 (104-2) 중 어느 것이 파손되거나 또는 파손되었을 우려가 있는 온도, 및 피가공물 (200) 이 탈 우려가 있는 온도 등의 가공 불량이 발생하는 온도이다.
이상과 같이, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대 (1) 는, 가공 중에 피가공물 (200) 을 지지하는 것으로서, 지지면 (11) 에 피가공물 (200) 이 고정되고, 온도 측정 유닛 (20) 이 접착 부재 (210) 를 통하여 지지면 (11) 의 온도를 측정하는 온도 측정기 (21) 를 구비한다. 이 때문에, 지지 기대 (1) 는, 접착 부재 (210) 를 통하여 가공 중의 피가공물 (200) 의 이면 (204) 의 가공점의 온도를 직접 파악할 수 있다는 효과를 나타낸다.
또, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대 (1) 는, 기록부 (22) 가 온도 측정기 (21) 로 측정한 측정 결과를 나타내는 정보를 기록 장치 및 기록 매체 (40) 에 기록한다. 이 때문에, 지지 기대 (1) 는, 특히 기록 매체 (40) 에 기록된 측정 결과를 나타내는 정보를 파악함으로써, 만일 가공 불량이 발생했을 때에 가공 불량의 발생 원인을 분석하는 것을 가능하게 한다.
또, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대 (1) 는, 온도 측정기 (21) 로 측정한 측정 결과를 나타내는 정보를 박스체 (10) 의 밖으로 발신하는 무선 통신 장치 (23) 를 구비한다. 이 때문에, 지지 기대 (1) 는, 무선 통신 장치 (23) 가 발신한 측정 결과가 나타내는 정보를 가공 중에 오퍼레이터 등이 실시간으로 파악하는 것을 가능하게 한다. 또, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 이, 지지 기대 (1) 의 무선 통신 장치 (23) 가 송신한 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 통신 장치 (115) 에서 수신하고, 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보가 임계값을 초과하는 온도인지의 여부를 판정한다. 이 때문에, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 가공 중에 실시간으로 가공 불량이 발생할 우려가 있는 것을 파악할 수 있다. 또, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 은, 각 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보가 임계값을 초과하는 온도라고 판정하면, 가공 동작을 정지시키므로, 가공 불량의 발생을 억제할 수 있다.
또, 제 1 실시형태에 관련된 지지 기대 (1) 는, 지지면 (11) 에 피가공물 (200) 을 고정시켜 연삭 연마 장치 (100) 의 척 테이블 (106) 에 유지된 상태에서, 피가공물 (200) 을 연삭 연마시킨다. 이 때문에, 지지 기대 (1) 는, 피가공물 (200) 과 함께 척 테이블 (106) 에 유지되므로, 접착 부재 (210) 를 통하여 피가공물 (200) 의 가공점의 온도를 가공 중에 측정할 수 있다.
[제 2 실시형태]
본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대를 도면에 기초하여 설명한다. 도 6 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대와 피가공물을 나타내는 사시도이다. 도 7 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대가 피가공물을 지지한 상태를 나타내는 단면도이다. 도 8 은, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 6, 도 7 및 도 8 은, 제 1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 교부하여 설명을 생략한다.
제 2 실시형태에 관련된 지지 기대 (1-2) 는, 피가공물 (200) 의 지지면 (11) 으로의 고정 방법 및 온도 측정기 (21) 의 수가 상이한 것 이외에, 제 1 실시형태와 구성이 동일하다. 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대 (1-2) 는, 도 6, 도 7 및 도 8 에 나타내는 바와 같이, 피가공물 (200) 을 유지하는 정전 척 (ESC : Electrostatic chuck) (50) 을 구비한다.
정전 척 (50) 은, 덮개체 (15) 의 지지면 (11) 에 설치된 정극 전극 (51) 과, 부극 전극 (52) 과, 이들 전극 (51, 52) 을 피복하는 수지층 (53) 을 구비한다. 정극 전극 (51) 은, 전지 (30) 로부터 플러스의 전력이 공급된다. 부극 전극 (52) 은, 전지 (30) 로부터 마이너스의 전력이 공급된다. 전극 (51, 52) 은, 산화인듐주석 (Indium Tin Oxide : ITO) 등에 의해 구성된다. 수지층 (53) 은, 상면이 지지면 (11) 을 따라 평탄하게 형성되어 있다. 정전 척 (50) 은, 정극 전극 (51) 에 플러스의 전력이 공급되고, 부극 전극 (52) 에 마이너스의 전력이 공급됨으로써, 전극 (51, 52) 사이에 발생한 정전 흡착력에 의해 피가공물 (200) 을 수지층 (53) 을 개재하여 지지면 (11) 상에 정전 흡착한다. 이와 같이, 제 2 실시형태에서는, 피가공물 (200) 은, 정전 척 (50) 을 개재하여 지지면 (11) 에 정전 흡착됨과 함께, 지지면 (11) 은, 정전 척 (50) 을 개재하여 피가공물 (200) 을 지지한다.
제 2 실시형태에 관련된 지지 기대 (1-2) 는, 관통공 (16) 을 박스체 (10) 의 중앙에 하나만 형성하고 있다. 관통공 (16) 은, 박스체 (10) 의 덮개체 (15) 및 수지층 (53) 을 관통하고 있다. 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대 (1-2) 는, 온도 측정기 (21) 를 하나만 구비하고, 온도 센서 (25) 에 접속된 열전쌍 (24) 의 1 쌍의 금속선 (26) 을 관통공 (16) 을 통하여 피가공물 (200) 의 표면 (201) 에 직접 장착하고 있다.
제 2 실시형태에 관련된 지지 기대 (1-2) 는, 지지면 (11) 에 피가공물 (200) 이 고정되고, 온도 측정 유닛 (20) 이 지지면 (11) 의 온도를 측정하는 온도 측정기 (21) 를 구비한다. 이 때문에, 지지 기대 (1-2) 는, 제 1 실시형태와 동일하게, 피가공물 (200) 의 이면 (204) 의 가공점의 온도를 파악할 수 있다. 또, 제 2 실시형태에 관련된 지지 기대 (1-2) 는, 온도 측정기 (21) 의 열전쌍 (24) 의 1 쌍의 금속선 (26) 을 직접 피가공물 (200) 의 표면 (201) 에 장착하고 있으므로, 피가공물 (200) 의 이면 (204) 의 가공점의 온도를 보다 정확하게 파악할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형하여 실시할 수 있다. 상기 실시형태에서는, 지지 기대 (1) 를 연삭 유닛 (102, 103) 및 연마 유닛 (104) 을 구비하는 연삭 연마 장치 (100) 에서 사용하는 예를 설명했지만, 본 발명은, 지지 기대 (1, 1-2) 를 연삭 유닛 (102, 103) 및 연마 유닛 (104) 중 적어도 하나를 구비하는 가공 장치에서 사용해도 된다. 또, 실시형태에서는, 연삭 연마 장치 (100) 의 제어 유닛 (114) 이 지지 기대 (1, 1-2) 의 무선 통신 장치 (23) 가 발신한 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 수신했지만, 본 발명은, 연삭 연마 장치 (100) 등의 가공 장치를 구성하는 것과는 다른 수신 장치에서 온도 측정기 (21) 의 측정 결과를 나타내는 정보를 수신하여, 기억 장치에 기록해도 된다.
1, 1-2 : 지지 기대
10 : 박스체
11 : 지지면
12 : 재치면
20 : 온도 측정 유닛
21 : 온도 측정기
22 : 기록부
23 : 무선 통신 장치 (무선 통신 수단)
30 : 전지
51 : 정극 전극 (전극)
52 : 부극 전극 (전극)
106 : 척 테이블
106-1 : 유지면
200 : 피가공물
10 : 박스체
11 : 지지면
12 : 재치면
20 : 온도 측정 유닛
21 : 온도 측정기
22 : 기록부
23 : 무선 통신 장치 (무선 통신 수단)
30 : 전지
51 : 정극 전극 (전극)
52 : 부극 전극 (전극)
106 : 척 테이블
106-1 : 유지면
200 : 피가공물
Claims (4)
- 판상의 피가공물을 지지하는 지지 기대로서,
접착 부재가 적층되고, 접착 부재가 피가공물에 첩착됨으로써, 피가공물을 고정하는 지지면과, 그 지지면과 반대측의 면에서 척 테이블의 유지면에 재치되는 재치면을 구비하고, 그 지지면에 개구된 복수의 관통공이 형성된 평판상의 박스체와,
그 박스체에 수용되는 온도 측정 유닛 및 그 온도 측정 유닛의 전원이 되는 전지를 구비하고,
그 온도 측정 유닛은,
그 지지면의 온도를 측정함과 함께, 그 관통공과 대응하여 복수 형성된 온도 측정기와,
그 온도 측정기로 측정한 온도를 기록하는 기록부를 구비하고,
그 온도 측정기가, 각각 선단이 서로 접속되고 또한 그 관통공을 통하여 그 접착 부재에 장착된 1 쌍의 금속선을 구비하는 지지 기대. - 제 1 항에 있어서,
그 온도 측정 유닛은,
그 온도 측정기로 측정한 온도 정보를 그 박스체의 밖으로 발신하는 무선 통신 수단을 구비하는 지지 기대. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
그 피가공물은, 그 지지 기대를 개재하여 그 척 테이블에 유지된 상태에서 연마되는 지지 기대.
- 삭제
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