KR102662485B1 - 연삭 장치 - Google Patents

연삭 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102662485B1
KR102662485B1 KR1020190008578A KR20190008578A KR102662485B1 KR 102662485 B1 KR102662485 B1 KR 102662485B1 KR 1020190008578 A KR1020190008578 A KR 1020190008578A KR 20190008578 A KR20190008578 A KR 20190008578A KR 102662485 B1 KR102662485 B1 KR 102662485B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
grinding
workpiece
grinding wheel
holding
holding means
Prior art date
Application number
KR1020190008578A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190096277A (ko
Inventor
다이치 이토
지로 게노조노
Original Assignee
가부시기가이샤 디스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시기가이샤 디스코 filed Critical 가부시기가이샤 디스코
Publication of KR20190096277A publication Critical patent/KR20190096277A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102662485B1 publication Critical patent/KR102662485B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
    • B24B55/02—Equipment for cooling the grinding surfaces, e.g. devices for feeding coolant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/34—Accessories
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

피가공물을 연삭하는 경우에, 연삭 지석을 냉각하여 피연삭면에 뜯김 등의 연삭 불량이 생기지 않게 한다.
피가공물(W)을 유지하는 유지면(30a)을 갖는 유지 수단(3)과, 환형으로 연삭 지석(740)을 배치한 연삭 휠(74)의 중심을 축으로 연삭 휠(74)을 회전시켜 연삭 지석(740)의 연삭면으로 피가공물(W)을 연삭하는 연삭 수단(7)과, 유지 수단(3)과 연삭 수단(7)을 유지면(30a) 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동 수단(35)을 구비하는 연삭 장치(1)로서, 이동 수단(35)으로 유지 수단(3)을 연삭 지석(740)이 유지면(30a) 중심을 통과하는 연삭 위치에 위치시켜 연삭을 행할 때에, 유지 수단(3)이 유지하는 피가공물(W)로부터 비어져 나온 연삭 가공 중인 연삭 지석(740)의 연삭면에 대응하는 원호형의 냉각 노즐(60)을 구비하고, 연삭 가공 중에 연삭 지석(740)의 연삭면을 냉각 노즐(6)로 냉각하는 것을 특징으로 하는 연삭 장치(1)이다.

Description

연삭 장치{GRINDING APPARATUS}
본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 연삭하는 연삭 장치에 관한 것이다.
유지 테이블이 유지한 웨이퍼를 연삭 지석으로 연삭하는 연삭 장치(예컨대, 특허 문헌 1 참조)에서는, 연삭 중인 연삭 지석에 가공열을 축열시키지 않게 하기 위해, 연삭 지석과 웨이퍼의 접촉 부분에 연삭수를 공급하여, 제열과, 연삭 부스러기의 제거를 행하고 있다.
특허 문헌 1: 일본 특허 제5037255호 공보
그러나, 연삭 대상이 예컨대 몰드된 수지면을 구비하는 웨이퍼인 경우, 수지면을 연삭할 때의 가공열의 발생이 커서, 그 가공열이 연삭 지석에 축열되고, 피연삭면인 수지면에 뜯김(거스러미)이 생겨, 피연삭면이 거칠어져 버린다고 하는 문제가 있다.
따라서, 연삭 장치로 피가공물을 연삭하는 경우에는, 연삭 지석을 냉각하여 피연삭면에 뜯김 등의 연삭 불량을 생기지 않게 한다고 하는 과제가 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 피가공물을 유지하는 유지면을 갖는 유지 수단과, 환형으로 연삭 지석을 배치한 연삭 휠의 중심을 축으로 상기 연삭 휠을 회전시켜 상기 연삭 지석의 연삭면으로 피가공물을 연삭하는 연삭 수단과, 상기 유지 수단과 상기 연삭 수단을 상기 유지면 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비하는 연삭 장치로서, 상기 이동 수단으로 상기 유지 수단을 상기 연삭 지석이 상기 유지면 중심을 통과하는 연삭 위치에 위치시켜 연삭을 행할 때에, 상기 유지 수단이 유지하는 피가공물로부터 비어져 나온 연삭 가공 중인 상기 연삭 지석의 연삭면에 대응하는 원호형의 냉각 노즐을 구비하고, 연삭 가공 중에 상기 연삭면을 상기 냉각 노즐로 냉각하는 것을 특징으로 하는 연삭 장치이다.
상기 냉각 노즐을 상기 유지 수단에 배치하면 바람직하다.
상기 냉각 노즐은 상기 연삭면에 대향시켜 복수의 물 공급구가 원호형으로 배치되어 있으면 바람직하다.
본 발명에 따른 연삭 장치는, 이동 수단으로 유지 수단을 연삭 지석을 유지면 중심을 통과하는 연삭 위치에 위치시켜 연삭을 행할 때에, 유지 수단이 유지하는 피가공물로부터 비어져 나온 연삭 가공 중인 연삭 지석의 연삭면에 대응하는 원호형의 냉각 노즐을 구비함으로써, 연삭 가공 중에 연삭 지석과 피가공물의 접촉 부분 이외에도 연삭 지석의 연삭면을 냉각 노즐로 효율적으로 충분히 냉각하는 것이 가능해지기 때문에, 피가공물의 피연삭면에 연삭 지석의 축열을 원인으로 하는 뜯김 등의 연삭 불량이 생겨 버리는 것을 방지할 수 있다.
냉각 노즐을 유지 수단에 배치하는 것으로 함으로써, 연삭 중에 유지 수단이 유지하는 피가공물로부터 비어져 나온 연삭 지석의 연삭면의 대략 전부에 냉각수를 공급하여 냉각할 수 있어, 종래보다 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
냉각 노즐이 연삭 지석의 연삭면에 대향되어 복수의 물 공급구가 원호형으로 설치되어 있음으로써, 연삭 중에 유지 수단이 유지하는 피가공물로부터 비어져 나온 연삭 지석의 연삭면의 대략 전부에 물 공급구로부터 냉각수를 공급하여 냉각할 수 있어, 종래보다 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 연삭 장치의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 2는 유지 수단 및 원호형의 냉각 노즐의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 3은 연삭 가공 중인 연삭 지석의 연삭면에 원호형의 냉각 노즐로부터 냉각수를 공급하고 있는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 4는 이동 수단으로서 턴 테이블을 구비하는 연삭 장치에 있어서, 연삭 가공 중인 연삭 지석의 연삭면에 원호형의 냉각 노즐로부터 냉각수를 공급하고 있는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 5는 이동 수단이 새로운 피가공물을 유지하는 유지 수단을 공전시켜 연삭 수단의 하방에 위치시키고 있는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 6은 이동 수단이 새로운 피가공물을 유지하는 유지 수단을 연삭 수단의 하방의 미리 정해진 위치에 위치시키고, 또한, 냉각 노즐이 하강하여 미리 정해진 높이 위치에 위치된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 1에 나타내는 연삭 장치(1)는 유지 수단(3) 상에 유지된 피가공물(W)을 연삭 수단(7)에 의해 연삭하는 장치이다. 연삭 장치(1)의 베이스(10) 상의 전방(-Y 방향측)은 유지 수단(3)에 대하여 피가공물(W)의 착탈이 행해지는 영역이며, 베이스(10) 상의 후방(+Y 방향측)은 연삭 수단(7)에 의해 유지 수단(3) 상에 유지된 피가공물(W)의 연삭이 행해지는 영역이다.
유지 수단(3)은 원형판형의 포러스 부재 등으로 이루어져 피가공물(W)을 흡착하는 흡착부(30)와, 흡착부(30)를 지지하는 프레임(31)과 프레임(31)을 측방으로부터 둘러싸는 커버(39)를 구비한다. 흡착부(30)는 진공 발생 장치 등의 도시하지 않는 흡인원에 연통하여, 흡인원이 흡인함으로써 생겨난 흡인력이, 흡착부(30)의 노출면인 유지면(30a)에 전달됨으로써, 유지 수단(3)은 유지면(30a) 상에서 피가공물(W)을 흡인 유지할 수 있다. 또한, 유지 수단(3)은 Z축 방향의 축심 둘레로 회전 가능하게 되어 있다.
유지면(30a)은 유지 수단(3)의 회전 중심을 정점으로 하는 매우 완만한 경사를 갖는 원추면으로 형성되어 있다.
또한, 유지 수단(3)의 하방에는 커플링 등을 개재하여 기울기 조절 기구(37)가 배치되어 있다. 기울기 조절 기구(37)는 유지 수단(3)의 유지면(30a)의 수평면에 대한 기울기[연삭 수단(7)의 연삭 지석(740)의 연삭면에 대한 기울기]를 조절할 수 있다.
유지 수단(3) 및 커버(39)에 연결된 주름 상자 커버(39a)의 하방[베이스(10) 내부]에는, 유지 수단(3)을 유지면 방향(Y축 방향)으로 이동시키는 이동 수단(35)이 배치되어 있다. 이동 수단(35)은 Y축 방향의 축심을 갖는 볼 나사(350)와, 볼 나사(350)와 평행하게 배치된 1쌍의 가이드 레일(351)과, 볼 나사(350)에 연결하여 볼 나사(350)를 회동시키는 모터(352)와, 내부에 구비하는 너트가 볼 나사(350)에 나사 결합하여 가이드 레일(351) 상을 슬라이딩하는 도시하지 않는 가동판을 구비하고 있고, 모터(352)가 볼 나사(350)를 회동시키면, 이에 따라 도시하지 않는 가동판이 가이드 레일(351)에 가이드되어 Y축 방향으로 왕복 이동하여, 가동판 상에 고정된 유지 수단(3)이 Y축 방향으로 이동한다. 주름 상자 커버(39a)는 유지 수단(3)의 이동에 따라 Y축 방향으로 신축한다.
연삭 영역에는 칼럼(11)이 세워서 설치되어 있고, 칼럼(11)의 전면에는 연삭 수단(7)을 유지 수단(3)에 대하여 이격 또는 접근하는 Z축 방향(연직 방향)으로 연삭 이송하는 연삭 이송 수단(5)이 배치되어 있다. 연삭 이송 수단(5)은 연직 방향의 축심을 갖는 볼 나사(50)와, 볼 나사(50)와 평행하게 배치된 1쌍의 가이드 레일(51)과, 볼 나사(50)의 상단에 연결하여 볼 나사(50)를 회동시키는 모터(52)와, 내부의 너트가 볼 나사(50)에 나사 결합하여 측부가 가이드 레일(51)에 미끄럼 접촉하는 승강판(53)을 구비하고 있어, 모터(52)가 볼 나사(50)를 회동시키면, 이에 따라 승강판(53)이 가이드 레일(51)에 가이드되어 Z축 방향으로 왕복 이동하여, 승강판(53)에 고정된 연삭 수단(7)이 Z축 방향으로 연삭 이송된다.
유지 수단(3)에 유지된 피가공물(W)을 연삭 가공하는 연삭 수단(7)은, 축 방향이 Z축 방향인 회전축(70)과, 회전축(70)을 회전 가능하게 지지하는 하우징(71)과, 회전축(70)을 회전 구동시키는 모터(72)와, 회전축(70)의 하단에 접속된 원환형의 마운트(73)와, 마운트(73)의 하면에 착탈 가능하게 장착된 연삭 휠(74)과, 하우징(71)을 지지하여 연삭 이송 수단(5)의 승강판(53)에 그 측면이 고정된 홀더(75)를 구비한다.
연삭 휠(74)은 휠 베이스(741)와, 휠 베이스(741)의 바닥면에 환형으로 배치된 대략 직방체 형상의 복수의 연삭 지석(740)을 구비한다. 연삭 지석(740)은 예컨대, 레진 본드나 메탈 본드 등으로 다이아몬드 지립 등이 고착되어 성형되어 있다.
회전축(70)의 축심선 상에는 연삭 휠(74)의 회전 중심[연삭 지석(740)의 회전 중심]이 위치하고 있고, 회전축(70)이 회전함으로써, 연삭 휠(74)은 연삭 휠(74)의 중심을 축으로 하여 Z축 방향의 축심 둘레로 회전한다.
회전축(70)의 내부에는 도시하지 않는 연삭수 공급원에 연통하여 연삭수의 통로가 되는 유로(70a)가, 회전축(70)의 축 방향(Z축 방향)으로 관통하여 마련되어 있고, 유로(70a)는 더욱 마운트(73)를 지나, 휠 베이스(741)의 바닥면에 있어서 연삭 지석(740)을 향하여 연삭수를 분출할 수 있도록 개구하고 있다.
이하에, 도 1에 나타내는 연삭 장치(1)에 의해 유지 수단(3)에 유지된 피가공물(W)을 연삭하는 경우의, 연삭 장치(1)의 동작에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내는 피가공물(W)은 예컨대, 외형이 원형판형인 반도체 웨이퍼이고, 피가공물(W)의 상면(Wb)이, 연삭 가공이 실시되는 피연삭면이 된다. 상기 상면(Wb)은 예컨대 PCB 등의 수지로 몰드되어 있지만, 수지로 몰드되어 있지 않은 실리콘면 등이어도 좋다.
먼저, 연삭 장치(1)의 착탈 영역 내에 있어서, 피가공물(W)이 유지 수단(3)의 유지면(30a) 상에 배치되고, 도시하지 않는 흡인원이 작동하여 생겨난 흡인력이 유지면(30a)에 전달됨으로써, 유지 수단(3)이 유지면(30a) 상에서 피가공물(W)의 하면(Wa)을 흡인 유지한다. 피가공물(W)의 중심과 유지면(30a)의 중심은 대략 합치한 상태가 된다.
이동 수단(35)이 피가공물(W)을 유지한 유지 수단(3)을 연삭 수단(7) 아래까지 이동시켜, 연삭 지석(740)과 피가공물(W)의 위치 맞춤이 이루어진다. 위치 맞춤은 예컨대, 도 2에 나타내는 바와 같이, 연삭 지석(740)의 회전 중심이 유지면(30a)의 회전 중심[피가공물(W)의 회전 중심]에 대해서 미리 정해진 거리만큼 -Y 방향으로 어긋나, 연삭 지석(740)의 회전 궤도(740a)가 유지면(30a)의 회전 중심을 통과하도록 행해진다. 또한, 완만한 원추면인 유지면(30a)이 연삭 지석(740)의 연삭면(하면)에 대하여 평행해지도록, 기울기 조절 기구(37)에 의해 유지 수단(3)의 기울기가 조정됨으로써, 원추면인 유지면(30a)을 따라 흡인 유지되어 있는 피가공물(W)의 상면(Wb)이, 연삭 지석(740)의 연삭면에 대하여 평행해진다(도 3 참조).
도 2, 3에 나타내는 바와 같이, 연삭 지석(740)과 피가공물(W)의 위치 맞춤이 행해진 후, 도 1에 나타내는 모터(72)에 의해 회전축(70)이 회전 구동되는 것에 따라, 예컨대, 연삭 지석(740)이 +Z 방향측에서 보아 반시계 방향으로 회전한다. 또한, 도 3에 나타내는 연삭 이송 수단(5)이 연삭 수단(7)을 -Z 방향으로 강하시켜 가, 연삭 지석(740)이 피가공물(W)의 상면(Wb)에 접함으로써 연삭 가공이 행해진다. 연삭 가공 중은 유지 수단(3)이 +Z 방향측에서 보아 반시계 방향으로 회전하는 것에 따라 피가공물(W)도 회전하기 때문에, 연삭 지석(740)이 피가공물(W)의 상면(Wb)의 전체면의 연삭 가공을 행한다. 예컨대, 연삭 가공 중은 연삭수를 회전축(70) 중의 유로(70a)(도 1 참조)를 통하여 연삭 지석(740)과 피가공물(W)의 접촉 부위에 대하여 공급하여, 접촉 부위를 냉각·세정한다.
또한, 피가공물(W)은 유지 수단(3)의 완만한 원추면인 유지면(30a)을 따라 흡인 유지되어 있기 때문에, 도 2에 나타내는 연삭 지석(740)의 회전 궤도(740a) 중의 화살표(R)로 나타내는 범위 내에 있어서, 연삭 지석(740)은 회전하는 피가공물(W)의 상면(Wb)에 접하여 연삭을 행한다.
연삭 장치(1)는 연삭 가공 중인 연삭 지석(740)의 연삭면을 냉각하는 원호형의 냉각 노즐(60)을 구비하고 있다. 상기와 같이, 이동 수단(35)으로 유지 수단(3)을 연삭 지석(740)이 유지 수단(3)의 유지면(30a) 중심을 통과하는 연삭 위치에 위치시켜 연삭을 행할 때에, 냉각 노즐(60)은 유지 수단(3)이 유지하는 피가공물(W)로부터 +Y 방향 측으로 비어져 나온 연삭 가공 중인 연삭 지석(740)의 연삭면을 냉각한다.
도 1∼3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 냉각 노즐(60)은 예컨대, 연삭 지석(740)의 비어져 나온 부분에 대응하는 반원호형의 외형을 갖는 기초부(600)와 기초부(600)의 상면에 개구하는 복수의 물 공급구(601)를 구비하고 있고, 유지 수단(3)의 커버(39) 상에 후술하는 노즐 승강 수단(63)(도 1에는 도시하지 않음)을 개재하여 배치되어 있다. 기초부(600)의 곡률은 연삭 지석(740)의 회전 궤도(740a)의 직경에 맞추어 설정되어 있다.
각 물 공급구(601)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 예컨대 둥근 구멍형으로 형성되고, 기초부(600)의 상면에 둘레 방향으로 등간격을 두고 복수 원호형으로 배치되어 있으면 바람직하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 각 물 공급구는 세폭의 슬릿형으로 형성되어 있고, 기초부(600)의 상면에 둘레 방향으로 등간격을 두고 복수 원호형으로 배치되어 있어도 좋다. 또는, 기초부(600)의 상면에 1개 연속적으로 원호형으로 연장되는 세폭의 슬릿에 물 공급구는 형성되어 있어도 좋다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 각 물 공급구(601)는 예컨대, 기초부(600)의 내부에 형성된 유로(600b)에 각 하단이 합류하고 있다. 기초부(600)의 내부로 연장되는 유로(600b)는 예컨대, 그 일단이 기초부(600)의 외측면에 개구하고 있고, 냉각 노즐(60)에 냉각수를 공급하는 냉각수원(69)에 연통하고 있다.
도 2, 3에 나타내는 노즐 승강 수단(63)은 예컨대, 커버(39)의 상면에 세워서 설치되어 그 측면에 도시하지 않는 가이드 레일을 구비하는 가이드 기둥(630)과 가이드 기둥(630)과 평행하게 Z축 방향으로 연장되는 볼 나사(631)와, 볼 나사(631)에 연결되어 볼 나사(631)를 회동시키는 모터(634)와, 내부의 너트가 볼 나사(631)에 나사 결합하여 측부가 가이드 기둥(630)의 가이드 레일에 미끄럼 접촉하는 승강 부재(632)와, 승강 부재(632)로부터 양 측방으로 연장되어 냉각 노즐(60)의 기초부(600)의 내주면에 일단이 고정된 지지 브릿지(633)를 구비하고 있고, 모터(634)가 볼 나사(631)를 회동시키면, 이에 따라 승강 부재(632)가 가이드 기둥(630)의 가이드 레일에 가이드되어 Z축 방향으로 이동하여, 승강 부재(632)에 지지 브릿지(633)를 개재하여 지지되는 냉각 노즐(60)을 미리 정해진 높이 위치에 위치시킬 수 있다. 노즐 승강 수단(63)은 전동 실린더 또는 에어 실린더 등이어도 좋다.
또한, 연삭 장치(1)는 노즐 승강 수단(63)을 구비하지 않아도 좋고, 냉각 노즐(60)은 작업자에 의해 수동으로 상하 이동 가능하게 되어 있어도 좋다. 이 경우에는 예컨대, 냉각 노즐(60)은 유지 수단(3)의 프레임(31)의 측면에 그 양 단부가 슬라이딩 가능하게 장착되어 있어도 좋다. 즉, 예컨대, 프레임(31)의 측면에 가이드 레일이 형성되어 있고, 냉각 노즐(60)의 양 단부는 가이드 레일 상을 슬라이딩할 수 있어, 작업자가 미리 정해진 높이 위치에 냉각 노즐을 수작업으로 위치시키고 나서, 고정 볼트, 클램프, 핀 등으로 상기 높이 위치에서 냉각 노즐(60)이 고정된다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 연삭 가공 중에 있어서, 냉각 노즐(60)은 유지 수단(3)이 유지하는 피가공물(W)로부터 +Y 방향측으로 비어져 나온 연삭 가공 중인 연삭 지석(740)의 연삭면에 대향하고 있고, 또한, 노즐 승강 수단(63)이 냉각 노즐(60)을 Z축 방향으로 이동시켜, 각 물 공급구(601)와 연삭 지석(740) 사이에 간극(예컨대, 폭 2 ㎜의 간극)을 마련한 상태로, 냉각 노즐(60)이 미리 정해진 높이 위치에 위치된다. 냉각 노즐(60)의 높이 위치는 예컨대, 피가공물(W)을 원하는 두께까지 연삭하였을 때에 하강하는 연삭 지석(740)이 물 공급구(601)에 접촉해 버리는 일이 없고, 또한, 물 공급구(601)와 회전하는 연삭 지석(740)의 연삭면 사이의 간극에 후술하는 부압이 생기는 높이 위치로 하면 바람직하다.
냉각수원(69)이 냉각수를 예컨대 1.0 L/분의 공급량으로 냉각 노즐(60)에 공급한다. 상기 냉각수는 기초부(600)의 내부로 연장되는 유로(600b)를 통하여 각 물 공급구(601)로부터 흘러나온다. 여기서, 냉각 노즐(60)의 상방에서는, 연삭 지석(740)이 고속으로 회전하고 있기 때문에, 물 공급구(601)와 연삭 지석(740) 사이의 간극의 공기는 방사 방향으로 고속으로 흘러가 상기 간극으로부터 방출된다. 그 결과, 물 공급구(601)로부터 유출된 냉각수를 연삭 지석(740)의 연삭면으로 끌어당기는 부압이 상기 간극에 생성되고, 이 부압에 의해 냉각수가 연삭 지석(740)의 연삭면에 이끌려 접촉하여 연삭면이 냉각된다. 연삭 지석(740)의 연삭면에 부착하여 냉각을 행한 냉각수는, 회전하는 연삭 지석(740)으로부터 받는 원심력에 의해 직경 방향 외측으로 배출되고, 그 후, 베이스(10) 상에 형성되는 도시하지 않는 배수구 등에 흘러들어간다.
또한, 냉각수의 공급량은 냉각수가 상기와 같이 부압으로 연삭 지석(740)의 연삭면에 이끌려 접촉하는 공급량으로 하면 적은 냉각수량으로 효율적으로 연삭면을 냉각할 수 있다.
이와 같이, 냉각 노즐(60)에 의한 연삭 지석(740)의 냉각을 행하면서, 피가공물(W)의 상면(Wb)을 미리 정해진 양 연삭한 후, 연삭 이송 수단(5)이 연삭 수단(7)을 상방으로 이동시켜, 연삭 지석(740)을 피가공물(W)의 상면(Wb)으로부터 이격시킨다.
본 발명에 따른 연삭 장치(1)는 이동 수단(35)으로 유지 수단(3)을 연삭 지석(740)이 유지 수단(3)의 유지면(30a) 중심을 통과하는 연삭 위치에 위치시켜 연삭을 행할 때에, 유지 수단(3)이 유지하는 피가공물(W)로부터 비어져 나온 연삭 가공 중인 연삭 지석(740)의 연삭면에 대응하는 원호형의 냉각 노즐(60)을 구비함으로써, 연삭 가공 중에 연삭 지석(740)과 피가공물(W)의 접촉 부분 이외여도 연삭 지석(740)의 연삭면을 냉각 노즐(60)로 효율적으로 충분히 냉각하는 것이 가능해진다. 즉, 종래보다 연삭 지석(740)의 연삭면에 대해서 보다 광범위하게 냉각수를 접촉시킬 수 있고, 또한, 냉각수가 연삭 지석(740)의 연삭면에 접촉하고 있는 시간도 길어지기 때문에, 냉각 효과를 보다 높일 수 있다. 또한, 예컨대, 고압의 냉각수가 물 공급구(610)로부터 분사되어 연삭 지석(740)의 연삭면에 세차게 접촉함으로써, 연삭 부스러기 등의 오염물이 연삭면에 박히기도 하지만, 상기와 같은 냉각수의 공급량의 제어가 되어, 연삭 지석(740)의 회전에 의해 생기는 부압으로 연삭 지석(740)의 연삭면에 냉각수가 이끌려 접촉하는 경우에는, 연삭 부스러기 등의 오염물이 연삭면에 박히지 않음으로써 눈 막힘이 방지된다. 따라서, 피가공물(W)의 피연삭면에 연삭 지석(740)의 축열을 원인으로 하는 뜯김 등의 연삭 불량이 생겨 버리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 냉각 노즐(60)을 유지 수단(3)에 배치하는 것으로 함으로써, 연삭 중에 유지 수단(3)이 유지하는 피가공물(W)로부터 비어져 나온 연삭 지석(740)의 연삭면의 대략 전부에 냉각수를 공급하여 냉각할 수 있어, 종래보다 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
냉각 노즐(60)이 연삭 지석(740)의 연삭면에 대향되어 복수의 물 공급구(601)가 원호형으로 기초부(600)에 배치되어 있음으로써, 연삭 중에 유지 수단(3)이 유지하는 피가공물(W)로부터 비어져 나온 연삭 지석(740)의 연삭면의 대략 전부에 물 공급구(601)로부터 냉각수를 공급하여 냉각할 수 있어, 종래보다 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 연삭 장치는 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 효과를 발휘할 수 있는 범위 내에서 적절하게 변경 가능하다.
예컨대, 본 발명에 따른 연삭 장치는 상기 실시형태와 같이 유지 수단(3)이 Y축 방향으로 직동하여 연삭 수단(7)의 직하에 위치되는 연삭 장치(1)가 아니며, 도 4∼도 6에 나타내는 것과 같은, 베이스(10) 상에 설치된 이동 수단(18)[턴 테이블(18)]이 회전함으로써, 연삭 수단(7)의 직하에 유지 수단(3)이 위치되는 구성의 연삭 장치(1A)여도 좋다.
이동 수단(18)의 상면에는 복수(예컨대 3개)의 유지 수단(3)이 둘레 방향으로 등간격을 두고 배치되어 있다. 이동 수단(18)은 Z축 방향의 축심 둘레로 회전 가능하게 되어 있어, 이동 수단(18)이 회전함으로써, 각 유지 수단(3)을 X축 Y축 평면 상에서 공전시켜, 각 유지 수단(3)을 연삭 수단(7)의 직하로 차례차례 이동시킬 수 있다.
연삭 장치(1A)에 있어서, 냉각 노즐(60)은 도 4에 나타내는 노즐 승강 수단(63A)에 의해 상하 이동 가능하게 되어 있다. 노즐 승강 수단(63A)은 베이스(10) 상에 세워서 설치되어 그 측면에 가이드 레일(630a)을 구비하는 가이드 기둥(630)과 가이드 기둥(630)과 평행하게 Z축 방향으로 연장되는 볼 나사(631)와, 볼 나사(631)에 연결되어 볼 나사(631)를 회동시키는 모터(634)와, 너트(632a)가 볼 나사(631)에 나사 결합하여 측부가 가이드 레일(630a)에 미끄럼 접촉하는 승강 부재(632)와, 승강 부재(632)와 일체적으로 형성되어 냉각 노즐(60)에 연결된 아암(635)을 구비하고 있고, 모터(634)가 볼 나사(631)를 회동시키면, 이에 따라 승강 부재(632)가 가이드 레일(630a)에 가이드 되어 Z축 방향으로 이동하여, 아암(635)으로 지지되는 냉각 노즐(60)을 미리 정해진 높이 위치에 위치시킬 수 있다.
도 4에 나타내는 연삭 장치(1A)에 의해 유지 수단(3)에 유지된 피가공물(W)을 연삭하는 경우에는, 이동 수단(18)이 예컨대 +Z 방향에서 보아 반시계 방향으로 자전함으로써, 피가공물(W)을 흡인 유지한 상태의 유지 수단(3)이 공전하여, 연삭 수단(7)의 연삭 지석(740)이 피가공물(W)의 회전 중심을 통과하도록 유지 수단(3)이 위치된다. 또한, 기울기 조절 기구(37)에 의해 유지 수단(3)의 기울기가 조정됨으로써, 원추면인 유지면(30a)을 따라 흡인 유지되어 있는 피가공물(W)의 상면(Wb)이 연삭 지석(740)의 연삭면에 대하여 평행해진다.
상기 이동 수단(18)에 의한 유지 수단(3)의 위치 부여에 있어서는, 예컨대, 냉각 노즐(60)이 노즐 승강 수단(63A)에 의해 미리 유지 수단(3)보다 상측에 위치되어 있어, 유지 수단(3)이 냉각 노즐(60)에 충돌하지 않게 되어 있다. 그리고, 유지 수단(3)이 연삭 수단(7)의 하방의 위치에 위치되면, 노즐 승강 수단(63A)이 냉각 노즐(60)을 하강시켜, 각 물 공급구(601)와 연삭 지석(740) 사이에 간극(예컨대, 폭 2 ㎜의 간극)을 마련하도록, 냉각 노즐(60)이 미리 정해진 높이 위치에 위치된다.
연삭 이송 수단(5)이 연삭 수단(7)을 하강시켜, 연삭 지석(740)이 +Z 방향측에서 보아 반시계 방향으로 회전하면서 피가공물(W)의 상면(Wb)에 접함으로써 연삭 가공이 행해진다. 연삭 가공 중은 유지 수단(3)이 +Z 방향측에서 보아 반시계 방향으로 이동 수단(18) 상에서 회전하는 것에 따라 피가공물(W)도 회전하기 때문에, 연삭 지석(740)이 피가공물(W)의 상면(Wb)의 전체면의 연삭 가공을 행한다. 또한, 냉각수원(69)이 냉각수를 예컨대 1.0 L/분의 공급량으로 냉각 노즐(60)에 공급하여, 물 공급구(601)로부터 유출된 냉각수가 연삭 지석(740)의 연삭면에 부압에 의해 이끌려 접촉하여 연삭면이 냉각된다.
냉각 노즐(60)에 의한 연삭 지석(740)의 냉각을 행하면서, 피가공물(W)의 상면(Wb)을 미리 정해진 양 연삭한 후, 연삭 이송 수단(5)이 회전하는 연삭 수단(7)을 상방으로 이동시켜, 연삭 지석(740)을 피가공물(W)의 상면(Wb)으로부터 이격시킨다. 이와 동시에, 냉각 노즐(60)이 노즐 승강 수단(63A)에 의해 상승하여 유지 수단(3)보다 상측에 위치된다.
이동 수단(18)이 예컨대 +Z 방향에서 보아 반시계 방향으로 자전함으로써, 연삭 가공 전의 새로운 피가공물(W)을 흡인 유지한 상태의 다른 유지 수단(3)이 공전하여, 연삭 수단(7)의 연삭 지석(740)이 피가공물(W)의 회전 중심을 통과하도록 유지 수단(3)이 위치된다. 냉각 노즐(60)은 유지 수단(3)보다 상방에 위치되어 있기 때문에, 유지 수단(3)에 냉각 노즐(60)이 충돌해 버릴 일은 없다.
또한, 새로운 피가공물(W)을 유지하는 유지 수단(3)이 이동 수단(18)에 의해 연삭 수단(7)의 하방에 위치되어 있는 중에, 회전하고 있는 상태의 연삭 수단(7) 및 냉각 노즐(60)이 상승한 높이 위치에서, 냉각수원(69)으로부터 냉각 노즐(60)에 냉각수를 공급시켜, 물 공급구(601)로부터 유출된 냉각수가 연삭 지석(740)의 연삭면에 부압에 의해 이끌려 접촉하여 연삭면이 냉각되어 있어도 괜찮다.
이동 수단(18)의 회전이 정지하여, 새로운 피가공물(W)을 유지하는 유지 수단(3)이 미리 정해진 위치에 위치되어 연삭 수단(7)에 의한 연삭이 가능한 상태가 된다. 그리고, 예컨대, 연삭 이송 수단(5)이 연삭 수단(7)을 하강시키기 전에, 노즐 승강 수단(63A)이 냉각 노즐(60)을 하강시켜, 각 물 공급구(601)와 연삭 지석(740) 사이에 간극(예컨대, 폭 2 ㎜의 간극)을 마련하도록, 냉각 노즐(60)이 미리 정해진 높이 위치에 위치된다. 그 후, 이전과 마찬가지로 새로운 피가공물(W)이 연삭되어 간다.
1: 연삭 장치 10: 베이스 11: 칼럼
3: 유지 수단 30: 흡착부 30a: 유지면 31: 프레임 37: 기울기 조절 기구 39: 커버 35: 이동 수단
5: 연삭 이송 수단 50: 볼 나사 51: 가이드 레일 52: 모터 53: 승강판
7: 연삭 수단 70: 회전축 70a: 유로 71: 하우징 72: 모터 73: 마운트 74: 연삭 휠 740: 연삭 지석 741: 휠 베이스 75: 홀더
60: 냉각 노즐 600: 기초부 601: 물 공급구 69: 냉각수원
63: 노즐 승강 수단
W: 웨이퍼
1A: 연삭 장치 63A: 노즐 승강 수단

Claims (3)

  1. 피가공물을 유지하는 유지면을 갖는 유지 수단과, 환형으로 연삭 지석을 배치한 연삭 휠의 중심을 축으로 상기 연삭 휠을 회전시켜 상기 연삭 지석의 하면이 되는 연삭면으로 피가공물을 연삭하는 연삭 수단과, 상기 유지 수단과 상기 연삭 수단을 상기 유지면 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동 수단을 구비하는 연삭 장치로서,
    상기 이동 수단으로 상기 유지 수단을 상기 연삭 지석이 상기 유지면 중심을 통과하는 연삭 위치에 위치시켜 연삭을 행할 때에, 상기 유지 수단이 유지하는 피가공물로부터 비어져 나온 연삭 가공 중인 상기 연삭 지석의 비어져 나온 상기 연삭면의 전역에 대향하고 냉각수를 공급하는 복수의 물 공급구를 갖는 원호형의 냉각 노즐을 구비하고,
    연삭 가공 중에 피가공물로부터 비어져 나온 상기 연삭면과 상기 물 공급구의 사이에, 회전하는 상기 연삭 지석에 의해 부압을 생성하는 것이 가능한 크기의 간극을 형성하고, 상기 연삭 지석의 회전에 의해 상기 간극에 생기는 부압에 의해 상기 물 공급구로부터 분사시킨 냉각수를 비어져 나온 상기 연삭면에 끌어당겨 부착시켜 상기 연삭면을 냉각하는 것을 특징으로 하는 연삭 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 냉각 노즐은, 상기 유지 수단의 측방이 되는 위치에 배치되고, 노즐 승강 수단에 의해 상기 연삭 지석의 피가공물로부터 비어져 나온 상기 연삭면에 대하여 상승 또는 하강 가능하고, 피가공물로부터 비어져 나온 상기 연삭면과 상기 물 공급구의 사이가 회전하는 연삭 지석에 의해 부압을 생성하는 것이 가능한 크기의 간극이 되도록 조정 가능한 것인 연삭 장치.
  3. 삭제
KR1020190008578A 2018-02-08 2019-01-23 연삭 장치 KR102662485B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2018-020936 2018-02-08
JP2018020936A JP7045212B2 (ja) 2018-02-08 2018-02-08 研削装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190096277A KR20190096277A (ko) 2019-08-19
KR102662485B1 true KR102662485B1 (ko) 2024-04-30

Family

ID=67568529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190008578A KR102662485B1 (ko) 2018-02-08 2019-01-23 연삭 장치

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7045212B2 (ko)
KR (1) KR102662485B1 (ko)
CN (1) CN110125792B (ko)
TW (1) TWI779164B (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7362207B2 (ja) * 2019-10-03 2023-10-17 株式会社ディスコ 基板の研削方法
TWI716199B (zh) * 2019-11-20 2021-01-11 寅翊智造股份有限公司 多軸工具磨床之冷卻機構

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017501899A (ja) * 2014-01-15 2017-01-19 エルジー シルトロン インコーポレイテッド ウェハ研削装置
JP2017154186A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 株式会社ディスコ 研削装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5037255B1 (ko) 1969-07-26 1975-12-01
JPH0938856A (ja) * 1995-07-26 1997-02-10 Sumitomo Electric Ind Ltd 表面研磨装置および表面研磨方法
JPH11330011A (ja) * 1998-05-20 1999-11-30 Disco Abrasive Syst Ltd 切削装置
EP1112812A3 (en) * 1999-12-27 2003-10-15 Nippei Toyama Corporation Grinding spindle with dual tool mounting means
WO2004091861A1 (en) * 2003-03-31 2004-10-28 The Gleason Works Coolant delivery apparatus for machine tool
JP2005103696A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Disco Abrasive Syst Ltd 研磨装置
JP5037255B2 (ja) * 2007-07-30 2012-09-26 株式会社ディスコ 研削装置及び研削装置の観察方法
CN102335869A (zh) * 2010-07-21 2012-02-01 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 化学机械研磨装置和方法
JP5671510B2 (ja) * 2012-06-27 2015-02-18 株式会社岡本工作機械製作所 半導体デバイス基板の研削方法
CN203305047U (zh) * 2013-04-27 2013-11-27 株式会社荏原制作所 研磨装置
JP6166974B2 (ja) * 2013-07-22 2017-07-19 株式会社ディスコ 研削装置
JP6454599B2 (ja) * 2015-05-14 2019-01-16 株式会社ディスコ 研磨装置
JP6489973B2 (ja) * 2015-07-30 2019-03-27 株式会社ディスコ 研削装置
KR102214510B1 (ko) * 2016-01-18 2021-02-09 삼성전자 주식회사 기판 씨닝 장치, 이를 이용한 기판의 씨닝 방법, 및 반도체 패키지의 제조 방법
JP6767803B2 (ja) * 2016-07-26 2020-10-14 株式会社ディスコ 加工装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017501899A (ja) * 2014-01-15 2017-01-19 エルジー シルトロン インコーポレイテッド ウェハ研削装置
JP2017154186A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 株式会社ディスコ 研削装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019136805A (ja) 2019-08-22
CN110125792B (zh) 2023-03-10
KR20190096277A (ko) 2019-08-19
TW201934263A (zh) 2019-09-01
CN110125792A (zh) 2019-08-16
TWI779164B (zh) 2022-10-01
JP7045212B2 (ja) 2022-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102662485B1 (ko) 연삭 장치
KR101730658B1 (ko) 연삭 가공 툴
CN110576522B (zh) 切削装置
CN106475899B (zh) 磨削装置
TW202224839A (zh) 輔助裝置
JP2021126743A (ja) 加工装置
JP2016132071A (ja) 研削装置
TWI793147B (zh) 加工方法
JP2022092275A (ja) 加工装置
JP6736404B2 (ja) 研削装置
TW202245982A (zh) 輔助裝置
CN111438085B (zh) 清洗机构
TW202245975A (zh) 加工裝置
JP7161412B2 (ja) 洗浄ユニット
KR20230111141A (ko) 연삭 장치
JP6008548B2 (ja) ノズル調整治具
US20220063053A1 (en) Processing machine
JP2022012800A (ja) 研削装置
KR20240031035A (ko) 웨이퍼의 연삭 방법
JP2022075141A (ja) 研削装置
JP2023161339A (ja) ウェーハの研削装置及び研削方法
TW202227226A (zh) 輔助裝置
JP2024000701A (ja) 異物除去方法
JP2022079045A (ja) 加工装置
KR20220111657A (ko) 연삭 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant