KR20230081640A - Linear gauge - Google Patents
Linear gauge Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230081640A KR20230081640A KR1020220156735A KR20220156735A KR20230081640A KR 20230081640 A KR20230081640 A KR 20230081640A KR 1020220156735 A KR1020220156735 A KR 1020220156735A KR 20220156735 A KR20220156735 A KR 20220156735A KR 20230081640 A KR20230081640 A KR 20230081640A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- probe
- water
- casing
- linear gauge
- entrance
- Prior art date
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
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B13/00—Measuring arrangements characterised by the use of fluids
- G01B13/02—Measuring arrangements characterised by the use of fluids for measuring length, width or thickness
- G01B13/06—Measuring arrangements characterised by the use of fluids for measuring length, width or thickness for measuring thickness
- G01B13/065—Height gauges
-
- 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
- B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
- B24B37/013—Devices or means for detecting lapping completion
-
- 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
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
-
- 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
Abstract
(과제) 리니어 게이지의 케이싱의 프로브 출입구에 연삭 폐액이 진입하는 것을 방지한다.
(해결 수단) 테이블 (93) 의 유지면 (930) 에 유지된 피측정물 상면에 선단을 접촉시켜 상면 높이를 측정하기 위해서 사용되고, 유지면 (930) 에 대해 수직으로 연장되는 프로브 (2) 와, 프로브 (2) 를 유지면 (930) 에 수직 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 지지하는 지지면 (30) 을 갖고, 프로브 (2) 를 출입시키는 출입구 (36) 를 갖는 케이싱 (3) 과, 프로브 (2) 측면과 지지면 (30) 사이에 에어를 분출하는 분출부 (32) 와, 케이싱 (3) 의 상부에 형성되고 지지면 (30) 과 프로브 (2) 의 측면 사이의 에어를 배기하는 배기로 (33) 와, 케이싱 (3) 의 하측에 배치 형성되고 프로브 (2) 의 측면을 둘러싸는 환상의 물 시일부 (5) 를 구비하고, 물 시일부 (5) 는, 프로브 (2) 의 측면을 둘러싸서 물이 고이는 환상의 물 저장부 (50) 와, 물 저장부 (50) 하단으로부터 물을 배수하는 배수구 (52) 를 구비하고, 물 시일부 (5) 에 의해 외부로부터의 유체의 출입구 (36) 로의 진입을 저지하는, 리니어 게이지 (1).(Problem) Prevent grinding waste liquid from entering the probe entrance of the linear gauge casing.
(Solution) A probe 2 extending perpendicularly to the holding surface 930 and used to measure the height of the upper surface of the measured object by contacting the tip to the upper surface of the measured object held on the holding surface 930 of the table 93; , a casing 3 having a support surface 30 supporting the probe 2 so as to be freely movable in the vertical direction to the holding surface 930, and having an entrance 36 through which the probe 2 enters and exits; 2) A blowing part 32 for ejecting air between the side surface and the support surface 30, and an exhaust formed on the upper part of the casing 3 and exhausting air between the support surface 30 and the side surface of the probe 2 Furnace 33 and an annular water seal portion 5 disposed below the casing 3 and surrounding the side surface of the probe 2, the water seal portion 5 of the probe 2 It is provided with an annular water storage unit (50) in which water accumulates surrounding the side surface, and a drain port (52) for draining water from the lower end of the water storage unit (50), and the water seal unit (5) blocks the flow of fluid from the outside. A linear gauge (1), which blocks entry into the entrance (36).
Description
본 발명은 피측정물의 상면 높이를 측정하는 리니어 게이지에 관한 것이다.The present invention relates to a linear gauge for measuring the height of an upper surface of an object to be measured.
특허문헌 1 에 개시되어 있는 바와 같이, 연삭 장치는, 유지면이 유지한 웨이퍼를 연삭 지석으로 두께를 인식하면서 소정의 두께가 될 때까지 연삭하고 있다. 그 두께는, 유지면의 높이와, 유지면이 유지한 웨이퍼의 상면 높이의 차로서 산출하고 있다. 유지면 높이는, 유지면에 선단을 접촉시킨 프로브의 높이로 측정하고, 웨이퍼의 상면 높이는, 유지면이 유지한 웨이퍼의 상면에 선단을 접촉시킨 프로브의 높이로 측정하고 있다.As disclosed in
이와 같은 높이 측정기는, 유지면에 수직 방향으로 연장되는 프로브를, 연장 방향으로 직동 이동시키고 있고, 특허문헌 2 에 개시되어 있는 바와 같이, 프로브를 자유롭게 직동할 수 있도록 비접촉으로 지지하는 간극을 형성하는 케이싱과, 케이싱으로부터 돌출된 프로브의 측면을 덮도록 수막을 형성하는 수막 형성부를 구비하고, 연삭 부스러기가 프로브에 부착되는 것을 방지하고 있다.In such a height measuring device, a probe extending in a direction perpendicular to a holding surface is linearly moved in the extending direction, and as disclosed in
그러나, 가공 조건에 따라서는, 회전하는 연삭 지석의 원심력이 부여되어 연삭 부스러기를 포함한 연삭 폐액이, 수막을 파괴하고, 프로브와 케이싱으로부터 프로브를 출입시키는 출입구로부터 간극에 진입하여, 프로브의 직동 동작을 방해하여 정상적인 높이를 측정할 수 없게 된다는 문제가 있다. 또, 연삭 폐액이 그 간극에 진입한 상태에서 장치를 정지시키면, 연삭 부스러기가 건조되고 프로브가 고착되어 프로브를 동작시킬 수 없게 된다는 문제가 있다.However, depending on the processing conditions, the centrifugal force of the rotating grinding wheel is applied, and the grinding waste liquid containing the grinding swarf breaks the water film and enters the gap between the probe and the entrance through which the probe is moved in and out of the casing, thereby preventing the linear motion of the probe. There is a problem that the normal height cannot be measured due to interference. Another problem is that if the apparatus is stopped in a state where the grinding waste liquid has entered the gap, the grinding swarf is dried and the probe is stuck, making it impossible to operate the probe.
따라서, 리니어 게이지에 있어서는, 케이싱으로부터 프로브를 출입시키는 출입구와의 간극에 연삭 폐액이 진입해 버리는 것을 저지하여, 피측정물의 정확한 높이를 측정한다는 과제가 있다.Therefore, in the linear gauge, there is a problem of preventing the grinding waste liquid from entering the gap between the entrance and exit through which the probe is taken in and out of the casing, and measuring the height of the object to be measured accurately.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 척 테이블의 유지면에 유지된 피측정물의 상면에 선단을 접촉시켜, 피측정물의 상면 높이를 측정하는 리니어 게이지로서, 그 유지면에 대해 수직 방향으로 연장되는 프로브와, 그 프로브를 그 유지면에 수직 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 지지하는 지지면을 가짐과 함께 그 프로브를 출입시키는 출입구를 갖는 케이싱과, 그 프로브의 측면과 그 지지면 사이에 에어를 분출하는 분출부와, 그 케이싱의 상부에 형성되고 그 지지면과 그 프로브의 측면 사이에 연통하여 그 분출부로부터 분출된 그 에어를 배기하는 배기로와, 그 케이싱의 하측에 배치 형성되고 그 프로브의 측면을 둘러싸는 환상의 물 시일부를 구비하고, 그 물 시일부는, 그 프로브의 측면을 둘러싸서 물이 고이는 환상의 물 저장부와, 그 물 저장부의 하단으로부터 그 물을 배수하는 배수구를 구비하고, 그 물 시일부에 의해, 외부로부터의 유체의 그 출입구로의 진입을 저지하는, 리니어 게이지이다.The present invention for solving the above problems is a linear gauge that measures the height of the upper surface of the measured object by bringing its tip into contact with the upper surface of the measured object held on the holding surface of the chuck table, which extends in a vertical direction with respect to the holding surface A casing having a probe, a support surface supporting the probe so that it can move freely in a direction perpendicular to the holding surface, and an entrance through which the probe is taken in and out, and blowing air between the side surface of the probe and the support surface. A jetting part, formed on the upper part of the casing, communicating between the support surface and the side surface of the probe, and an exhaust passage for exhausting the air ejected from the blowing part, disposed below the casing, and on the side surface of the probe. an annular water seal part surrounding the probe, the water seal part having an annular water storage part in which water accumulates surrounding the side surface of the probe and a drain hole for draining the water from the lower end of the water storage part; It is a linear gauge that blocks entry of fluid from the outside into the entrance and exit by the water seal portion.
본 발명에 관련된 리니어 게이지에 있어서, 상기 배수구는, 환상으로 형성되고, 그 배수구로부터 배수된 물을, 상기 프로브의 배수구로부터 하방으로 돌출된 부분의 측면 전체면을 덮도록 그 프로브의 선단에 유하시키면 바람직하다.In the linear gauge according to the present invention, the drain hole is formed in an annular shape, and when the water drained from the drain hole flows down the tip of the probe so as to cover the entire side surface of the portion protruding downward from the drain hole of the probe. desirable.
본 발명에 관련된 리니어 게이지는, 물 시일부가, 프로브의 측면을 둘러싸서 물이 고이는 환상의 물 저장부와, 물 저장부의 하단으로부터 물을 배수하는 링상의 배수구를 구비하고 있음으로써, 회전하는 연삭 지석의 원심력이 부여된 연삭 부스러기를 포함하는 연삭 폐액이, 케이싱에 프로브의 출입구로부터 진입하는 것을 방지할 수 있어, 그 출입구와 프로브의 간극에 있어서 건조된 연삭 부스러기가 프로브에 고착되는 일이 없다. 또, 프로브의 연직 방향에 있어서의 직동의 저항이 되지 않게 배수구를 형성하고, 물 저장부의 수압을 조정함으로써, 종래와 같은 프로브를 따르게 하는 에어막은 불필요해지고, 에어막에 의해 연삭 부스러기가 건조되어 프로브에 연삭 부스러기를 고착시켜 버리는 사태를 발생시키지 않는다.In the linear gauge according to the present invention, the water seal part has an annular water storage part in which water accumulates surrounding the side surface of the probe, and a ring-shaped drainage port through which water is drained from the lower end of the water storage part, so that the grinding wheel rotates. It is possible to prevent grinding waste liquid containing grinding waste to which centrifugal force is applied from entering the casing from the entrance and exit of the probe, so that dried grinding debris does not adhere to the probe in the gap between the entrance and exit and the probe. In addition, by forming a drainage port so that the probe does not have direct resistance in the vertical direction and adjusting the water pressure in the water reservoir, a conventional air film for carrying the probe is unnecessary, and the air film dries the grinding swarf to the probe. It does not cause a situation in which grinding swarf sticks to the surface.
도 1 은, 리니어 게이지의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 리니어 게이지의 일례를 나타내는 단면도이다.1 is a perspective view showing an example of a linear gauge.
Fig. 2 is a cross-sectional view showing an example of a linear gauge.
도 1 은 본 발명에 관련된 리니어 게이지 (1) 의 일례를 나타내는 전체 사시도이고, 도 2 는 리니어 게이지 (1) 의 단면도이다. 리니어 게이지 (1) 가 배치 형성되는 가공 장치는, 직동하는 척 테이블에 의해 연삭 지석을 구비하는 연삭 유닛에 대해 피측정물 (90) (도 2 참조) 을 위치하게 하는 것이 가능한 연삭 유닛이 1 축의 연삭 장치, 조 (粗) 연삭 유닛과 마무리 연삭 유닛을 구비하고, 회전하는 턴테이블로 피측정물 (90) 을 조연삭 유닛 또는 마무리 연삭 유닛의 하방에 위치하게 하는 것이 가능한 2 축의 연삭 장치, 연마 패드에 의해 피측정물 (90) 에 연마 가공을 실시하는 연마 장치, 또는 선회하는 절삭 바이트로 피측정물 (90) 을 평탄화하는 바이트 절삭 장치 등에 배치 형성된다.Fig. 1 is an overall perspective view showing an example of a
도 2 에 나타내는 피측정물 (90) 은, 예를 들어, 실리콘 모재 등으로 이루어지는 원형의 반도체 웨이퍼이다. 또한, 피측정물 (90) 은 실리콘 이외에 갈륨비소, 사파이어, 질화갈륨, 세라믹스, 수지, 또는 실리콘 카바이드 등으로 구성되어 있어도 되고, 직사각형의 패키지 기판 등이어도 된다. 피측정물 (90) 의 상면 (900) 이, 도시되지 않은 연삭 지석 등에 의해 가공되는 피가공면이고, 또, 리니어 게이지 (1) 에 의해 높이가 측정되는 피측정면이 된다.An object to be measured 90 shown in FIG. 2 is, for example, a circular semiconductor wafer made of a silicon base material or the like. In addition, the object to be measured 90 may be made of gallium arsenide, sapphire, gallium nitride, ceramics, resin, silicon carbide or the like other than silicon, or may be a rectangular package substrate or the like. An
도 2 에 나타내는 바와 같이, 피측정물 (90) 은 척 테이블 (93) 에 흡인 유지된 상태로 되어 있다. 평면에서 보았을 때 예를 들어 원형의 척 테이블 (93) 은, 그 일부를 도시하고 있고, 예를 들어, 포러스 부재 등으로 이루어지고 피측정물 (90) 을 흡인 유지하는 대략 평탄한 유지면 (930) 을 구비하고 있고, 유지면 (930) 은 도시되지 않은 진공 발생 장치 등의 흡인원에 연통하고 있다.As shown in FIG. 2 , the object to be measured 90 is suction-held by the chuck table 93 . In plan view, for example, a circular chuck table 93 shows a part thereof, and a substantially
도 1, 도 2 에 나타내는 직동식의 리니어 게이지 (1) 는, 척 테이블 (93) 의 유지면 (930) 에 유지된 피측정물 (90) 의 상면 (900) 에 프로브 (2) 의 선단 (20) (하단) 을 접촉시켜, 피측정물 (90) 의 상면 높이를 측정한다. 또한, 리니어 게이지 (1) 에 의한 높이 측정 대상이 되는 피측정면은, 유지면 (930) 이어도 된다.The
도 2 에 나타내는 리니어 게이지 (1) 는, 유지면 (930) 에 대해 수직 방향 (Z 축 방향) 으로 연장되는 프로브 (2) 와, 프로브 (2) 를 유지면 (930) 에 수직 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 지지하는 지지면 (30) 을 가짐과 함께 프로브 (2) 를 출입시키는 출입구 (36) 를 갖는 케이싱 (3) 과, 프로브 (2) 의 측면과 지지면 (30) 사이에 에어를 분출하는 분출부 (32) 와, 케이싱 (3) 의 상부에 형성되고 지지면 (30) 과 프로브 (2) 의 측면 사이에 연통하여 분출부 (32) 로부터 분출한 에어를 배기하는 배기로 (33) 와, 케이싱 (3) 의 하측에 배치 형성되고 프로브 (2) 의 측면을 둘러싸는 환상의 물 시일부 (5) 를 구비하고 있다.The
도 1, 도 2 에 나타내는 프로브 (2) 는, 예를 들어, 본 실시형태에 있어서는 외형이 원주상으로 형성되고 있고, 그 선단 (20) 이 반구상으로 둥글게 되어 있다. 프로브 (2) 의 상단측은, 예를 들어, 평판상의 연결판 (62) 의 하면측에 고정 너트에 의해 연결되어 있다. 그리고, 프로브 (2) 의 중상부의 측면은, 도 2 에 나타내는 케이싱 (3) 에 형성된 분출부 (32) 로부터 분출한 에어에 의해 둘러싸여 비접촉으로 지지된다.The
프로브 (2) 는, 예를 들어, 피스톤 실린더 (64) 에 의해 연결판 (62) 을 통하여 상승할 수 있고, 또한 자중으로 하강 가능하게 되어 있다. 피스톤 실린더 (64) 는, 내부에 피스톤 (640) 을 구비하고 기단측 (-Z 방향측) 에 바닥이 있는 실린더 케이스 (641) 와, 실린더 케이스 (641) 에 삽입되고 하단이 피스톤 (640) 에 장착된 로드 (642) 와, 실린더 케이스 (641) 의 내부에 에어를 유입하기 위한 제 1 에어 유입구 (643), 및 제 2 에어 유입구 (644) 를 적어도 구비하고 있다. 로드 (642) 의 상단측은, 연결판 (62) 의 하면에 접촉 가능하게 되어 있고, 실린더 케이스 (641) 의 기단측은, 케이싱 (3) 등을 그 내부에 수용하는 하우징 (12) 의 바닥판 (121) 의 상면에 고정되어 있다. 또한, 도 1 에 있어서는, 하우징 (12) 의 바닥판 (121) 만을 도시하고 있다.The
도 2 에 나타내는 바와 같이 제 1 에어 유입구 (643), 제 2 에어 유입구 (644) 에는, 각각 에어 공급관 (645), 에어 공급관 (646) 이 연통되어 있고, 에어 공급관 (645), 에어 공급관 (646) 은 솔레노이드 밸브 (647) 를 통하여 컴프레서 등으로 이루어지는 에어 공급원 (648) 에 연통되어 있다.As shown in FIG. 2 , an
도 2 에 나타내는 피스톤 실린더 (64) 에 의해, 피측정물 (90) 의 상면 (900) 으로부터 프로브 (2) 를 상승시켜 이간시키는 경우에는, 솔레노이드 밸브 (647) 가 에어 공급원 (648) 과 에어 공급관 (646) 을 연통시킨 상태에서, 에어 공급원 (648) 이 제 2 에어 유입구 (644) 로부터 실린더 케이스 (641) 내에 에어를 공급함으로써, 피스톤 (640) 을 상승시킨다. 그리고, 연결판 (62) 의 하면에 로드 (642) 를 접촉시키고 더욱 연결판 (62) 을 상승시킴으로써, 연결판 (62) 에 연결된 프로브 (2) 를 상승시킨다.When the
한편, 도 2 에 나타내는 피스톤 실린더 (64) 에 의해 프로브 (2) 를 피측정물 (90) 의 상면 (900) 에 접근시키기 위해서 하강시킬 때에는, 솔레노이드 밸브 (647) 가 에어 공급원 (648) 과 에어 공급관 (645) 을 연통시킨 상태에서, 에어 공급원 (648) 이 제 1 에어 유입구 (643) 로부터 실린더 케이스 (641) 내에 에어를 공급하고, 또, 제 2 에어 유입구 (644) 로부터 에어를 유출시킴으로써, 규제된 속도로 로드 (642) 를 하강시킴으로써, 프로브 (2) 의 자중에 의해 프로브 (2) 가 하강하는 속도를 제한하여, 피측정물 (90) 에 힘차게 하강한 프로브 (2) 가 접촉하여 상면 (900) 을 손상시켜 버리는 것을 방지한다.On the other hand, when the
케이싱 (3) 은, 하우징 (12) 의 바닥판 (121) 의 상면에 고정되어 있고, 프로브 (2) 의 형상에 대응하여 프로브 (2) 를 상하동 가능하게 수용하기 위한 원주상의 세로 구멍이 Z 축 방향으로 관통 형성되어 있다. 그 세로 구멍의 직경은, 프로브 (2) 의 직경보다 약간 크게 설정되어 있다. 그리고, 프로브 (2) 가 삽입 통과된 상태의 그 세로 구멍의 상단이, 케이싱 (3) 의 상부에 형성되어 지지면 (30) 과 프로브 (2) 의 측면 사이에 연통하여 분출부 (32) 로부터 프로브 (2) 의 측면을 향하여 분출한 에어를 배기하는 배기로 (33) 가 된다.The
도 2 에 나타내는 케이싱 (3) 의 바닥부에 형성된 출입구 (36) 및 출입구 (36) 와 연통하는 바닥판 (121) 의 출입구 (123) 에서는, 프로브 (2) 의 주로 하부가 하방으로 돌출되어 있다. 케이싱 (3) 은, 프로브 (2) 의 중상부의 측면으로부터 작은 간극을 형성하여 이간되어 그 측면을 둘러싸는 지지면 (30) 을 구비하고 있고, 지지면 (30) 에 복수의 분출구로 이루어지는 분출부 (32) 가 형성되어 있다. 또, 케이싱 (3) 의 외측면에는 에어 공급원 (648) 에 배관 (356) 을 통하여 연통하는 에어 공급구 (35) 가 형성되고 있고, 에어 공급구 (35) 와 분출부 (32) 의 각 분출구가 케이싱 (3) 내부에 형성된 내부 유로 (323) 에 의해 연통되어 있다.In the
예를 들어, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 리니어 게이지 (1) 는, 원주상의 프로브 (2) 가 Z 축을 축으로 하여 회전해 버리는 것을 규제하는 회전 규제부 (17) 를 구비하고 있다. 회전 규제부 (17) 는, 예를 들어, 프로브 (2) 가 연결된 연결판 (62) 의 하면에 접속되고 프로브 (2) 의 연장 방향 (Z 축 방향) 으로 연장되는 상하동 자석 (170) 과, 예를 들어 케이싱 (3) 의 측면에 장착되고 프로브 (2) 의 축 방향 (+Z 방향) 으로 연장되고 상하동 자석 (170) 을 간극을 형성하여 사이에 두도록 하여 배치 형성된 2 개의 고정 자석 (173) 및 고정 자석 (174) 을 구비하고, 2 개의 고정 자석 (173) 및 고정 자석 (174) 과 상하동 자석 (170) 사이에는, 프로브 (2) 의 승강 방향 (Z 축 방향) 에 직교하는 방향에 있어서 반발하는 힘이 작용하고 있다. 즉, 고정 자석 (173) 및 고정 자석 (174) 이 갖는 자계에 반발하는 방향으로 상하동 자석 (170) 의 자계를 방향 부여하고 있다.For example, as shown in FIGS. 1 and 2 , the
이 반발하는 힘에 의해, 고정 자석 (173) 및 고정 자석 (174) 과 상하동 자석 (170) 의 수평 방향의 거리가 일정하게 유지되어, 상하동 자석 (170) 의 방향이 바뀌어 버리는 일이 없다. 따라서, 방향이 불변인 상하동 자석 (170) 이 연결판 (62) 을 통하여 프로브 (2) 에 연결되어 있기 때문에, 프로브 (2) 가 원주상으로 형성되어 있어도, 프로브 (2) 의 회전 방향의 움직임을 규제할 수 있다. 또한, 도 2 에 있어서는, 설명을 알기 쉽게 하기 위해서, 2 개의 고정 자석 (173) 및 고정 자석 (174) 을 케이싱 (3) 으로부터 떼어서 나타내고 있다.Due to this repulsive force, the distance in the horizontal direction between the
또한, 고정 자석 (173) 및 고정 자석 (174) 은, 하우징 (12) 의 바닥판 (121) 에서 Z 축 방향으로 세워 형성하고 있어도 된다.In addition, the
또한, 리니어 게이지 (1) 는, 회전 규제부 (17) 를 구비하지 않아도 된다. 이 경우에는, 예를 들어 프로브 (2) 의 케이싱 (3) 에 삽입 통과되는 중상부의 형상은, 원주상에 한정되지 않고, 회전하지 않는 형상, 즉 원주가 아닌 형상이어도 된다. 따라서, 다각주여도 되고, 타원주여도 된다. 또, 일면만이 평평한 면으로 형성되고, 다른 면이 곡면으로 형성된 주상이어도 된다. 이것에 대응하여, 케이싱 (3) 의 세로 구멍도, 프로브 (2) 와 동일 형상으로 형성되어 있으면 된다.In addition, the
도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 연결판 (62) 의 하면의 한 모서리에는, 스케일 (63) 이 배치 형성되어 있다. 스케일 (63) 은, 연결판 (62) 의 하면에 그 상단이 고정되어 있고 프로브 (2) 의 연장 방향 (Z 축 방향) 과 평행하게 -Z 방향을 향하여 연장된다. 그리고, 스케일 (63) 의 눈금에 대향하도록, 스케일 (63) 의 눈금을 판독하는 판독부 (635) 가 하우징 (12) 내에 배치 형성되어 있다. 예를 들어, 판독부 (635) 는, 스케일 (63) 의 눈금의 반사광을 판독하는 광학식의 것이고, 판독부 (635) 의 판독값에 의해, 프로브 (2) 의 높이를 인식할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2 , a
도 2 에 나타내는 하우징 (12) 은, 본 실시형태에 있어서는, 수평면 (X 축 Y 축 평면) 에 평행한 바닥판 (121) 과, 바닥판 (121) 의 상방을 덮는 커버 (122) (도 1 에는 도시 생략) 를 구비하고 있고, 커버 (122) 내에 케이싱 (3), 피스톤 실린더 (64), 및 스케일 (63) 등이 수용되어 있고, 연삭시에 발생하는 연삭 부스러기를 포함한 연삭수 분무가 이들 구성 요소에 부착되어 버리는 일이 없게 되어 있다.In the present embodiment, the
도 2 에 나타내는 바와 같이, 케이싱 (3) 의 하방에서 커버 (122) 의 바닥판 (121) 의 하면에는, 물 시일부 (5) 가 배치 형성되어 있다. 물 시일부 (5) 는, 프로브 (2) 의 측면을 둘러싸서 물이 고이는 평면에서 보았을 때 환상의 물 저장부 (50) 와, 물 저장부 (50) 의 하단으로부터 물을 배수하는 배수구 (52) 를 구비하고 있다.As shown in FIG. 2, below the
물 저장부 (50) 는, 대략 원통상의 원통 부재이고, 그 상면이 바닥판 (121) 의 하면에 도시되지 않은 볼트 등에 의해 고정되어 있다. 물 저장부 (50) 의 중앙을 두께 방향으로 관통하는 원형의 관통공의 상단측은, 케이싱 (3) 의 출입구 (36) 및 바닥판 (121) 의 출입구 (123) 와 중심을 합치시키고 있고, 예를 들어, 케이싱 (3) 의 출입구 (36) 및 바닥판 (121) 의 출입구 (123) 와 대략 동 직경으로 되어 있다.The
물 저장부 (50) 의 중앙을 두께 방향으로 관통하는 관통공의 Z 축 방향에 있어서의 중간 부위는 확경되어 있고, 그 확경된 부위는 물이 고이는 물 저장부실 (500) 로 되어 있다. 그리고, 물 저장부실 (500) 에는, 물 저장부 (50) 의 외측면을 관통하는 물 공급구 (501) 가 연통되어 있다. 물 공급구 (501) 에는, 도시되지 않은 수지 튜브나 이음새 등을 통하여, 펌프 등으로 구성되고 물 (예를 들어, 순수) 을 송출 가능한 물 공급원 (509) 이 연통되어 있다.The middle part in the Z-axis direction of the through-hole penetrating the center of the
본 실시형태에 있어서는, 물 저장부 (50) 에 형성된 관통공의 하단인 배수구 (52) 는, 프로브 (2) 가 삽입 통과된 상태에 있어서 평면에서 보았을 때 환상으로 형성되고, 물 저장부실 (500) 에 연통하고, 물 저장부실 (500) 보다 축경되어 있다. 그리고, 배수구 (52) 로부터 배수된 물은, 프로브 (2) 의 배수구 (52) 로부터 하방으로 돌출된 부분의 측면 전체면을 덮도록 프로브 (2) 의 선단 (20) 을 향하여 유하한다.In the present embodiment, the
이하에, 도 1, 도 2 를 사용하여 설명해 온 리니어 게이지 (1) 를 사용하여, 도 2 에 나타내는 척 테이블 (93) 에 흡인 유지되고, 예를 들어 척 테이블 (93) 과 함께 Z 축을 축으로 하여 회전하고 있고, 또한, 도시되지 않은 연삭 지석에 의해 연삭수가 공급되면서 연삭되어 있는 상태의 피측정물 (90) 의 상면 (900) 의 높이를 측정하는 경우에 대해 설명한다.Using the
도 2 에 나타내는 피스톤 실린더 (64) 가, 프로브 (2) 를 피측정물 (90) 의 상면 (900) 에 접근하는 -Z 방향으로 하강시킨다. 구체적으로는, 솔레노이드 밸브 (647) 의 공급 포트가 에어 공급관 (645) 에 연통한 상태에서, 에어 공급원 (648) 이 제 1 에어 유입구 (643) 로부터 실린더 케이스 (641) 내에 에어를 공급함으로써, 제 2 에어 유입구 (644) 로부터 배기되는 에어가 소정의 유량으로 대기로 배기되고, 규제된 속도로 실린더 케이스 (641) 의 내부에 있어서 피스톤 (640) 을 하강시킨다. 이로써, 프로브 (2) 의 자중에 의해 하강하고자 하는 프로브 (2) 의 하강 속도를 규제된 속도로 제한하여, 프로브 (2) 의 선단 (20) 이 피측정물 (90) 에 접촉할 때의 충격을 작게 한다.The
이 때, 에어 공급원 (648) 으로부터 케이싱 (3) 내에 에어를 공급하고, 분출부 (32) 로부터 프로브 (2) 의 측면을 향하여 에어를 분사시키고, 케이싱 (3) 으로 프로브 (2) 를 비접촉으로 지지한다. 또, 회전 규제부 (17) 에 의해, 프로브 (2) 의 회전이 규제된다. 피측정물 (90) 의 상면 (900) 의 높이 측정 중은, 후술하는 물 시일부 (5) 의 물 저장부실 (500) 에 물이 고여 있기 때문에, 분출부 (32) 로부터 프로브 (2) 의 측면과 케이싱 (3) 의 지지면 (30) 사이에 공급된 에어는, 케이싱 (3) 내를 상승해 가고, 배기로 (33) 로부터 케이싱 (3) 밖의 커버 (122) 내로 배기된다. 그리고, 커버 (122) 내에 배출된 에어는, 커버 (122) 의 상판에 형성된 배기구 (124) 로부터 대기로 배기된다. 또한, 배기구 (124) 에 스로틀 밸브 (125) 를 배치하고, 스로틀 밸브 (125) 로 밀폐된 커버 (122) 내의 에어를 배기구 (124) 로부터 배기하는 배기량을 조정하도록 해도 된다. 이 스로틀 밸브 (125) 의 조정에 의해, 프로브 (2) 를 피측정물 (90) 에 가압하는 힘의 크기를 조정하도록 해도 된다.At this time, air is supplied into the
프로브 (2) 의 하강에 의해 피측정물 (90) 의 상면 (900) 에 선단 (20) 이 접촉하면, 스케일 (63) 의 눈금을 판독부 (635) 가 판독한다. 프로브 (2) 가 피측정물 (90) 의 연삭에 의해 감소되는 두께의 변화, 바꾸어 말하면 피측정물 (90) 의 상면 (900) 의 변위에 따라 자중에 의해 하강하기 때문에, 판독부 (635) 가 변화하는 눈금을 순차 판독해 감으로써, 리니어 게이지 (1) 에 의해 피측정물 (90) 의 상면 (900) 이 내려가는 높이를 순차 측정해 갈 수 있다.When the
또, 도 2 에 나타내는 물 공급원 (509) 으로부터 물 (L1) 이 송출되고, 그 물 (L1) 은, 물 공급구 (501) 를 지나, 물 저장부 (50) 내의 물 저장부실 (500) 내에 일시적으로 고인다. 물 저장부실 (500) 내에 물 (L1) 이 소정량 고이고, 이 고인 물 (L1) 이 물 시일을 형성한다. 도시되지 않은 연삭 지석과 피측정물 (90) 의 접촉 부위에는 도시되지 않은 노즐이나 연삭 유닛 내부를 통과하여 연삭수가 공급되어 있고, 연삭 부스러기를 포함하여 상면 (900) 상에서 튀는 연삭 폐액 (L2) 이 발생한다. 또, 회전하는 연삭 지석과 척 테이블 (93) 에 의해 흡인 유지되어 회전하는 피측정물 (90) 에 의해, 안개상의 연삭수 분무가 발생한다. 이 안개상으로 된 액체에는, 매우 미세한 연삭 부스러기가 포함되어 있는 경우도 있다. 그리고, 물 저장부실 (500) 내에 형성된 물 시일에 의해, 이들 연삭 폐액 (L2) 이나 연삭수 분무가, 배수구 (52) 로부터 바닥판 (121) 의 출입구 (123) 및 케이싱 (3) 의 출입구 (36) 에 진입해 버리는 것을 방지할 수 있다.Further, water L1 is sent out from the
물 저장부실 (500) 내의 수압이 상승하여, 배수구 (52) 로부터 물 (L1) 이 하방을 향하여 배수되어 간다. 또한, 물 공급원 (509) 으로부터 물 (L1) 이 단위 시간당 소정량 계속 공급됨으로써, 물 (L1) 은 물 저장부실 (500) 내에 항상 고여, 물 시일의 형성이 계속된다.The water pressure in the
프로브 (2) 를 둘러싸는 환상의 배수구 (52) 로부터 배수된 물 (L1) 이, 프로브 (2) 의 배수구 (52) 로부터 하방으로 돌출된 부분의 측면 전체면을 덮는 수막이 되면서 선단 (20) 을 향하여 유하한다. 그 수막에 의해 프로브 (2) 에 연삭 부스러기가 부착되지 않게 보호가 이루어진다. 즉, 연삭 부스러기를 포함하는 연삭 분무가 배수구 (52) 로부터 하방으로 돌출된 프로브 (2) 의 주위에 흩날리고 있어도, 프로브 (2) 의 측면에 부착되어 건조되어 연삭 부스러기가 고착되는 것이 방지된다. 그 수막의 두께 등은, 물 공급원 (509) 으로부터 물 저장부 (50) 에 공급하는 물의 양을 조정함으로써 조정 가능하게 되어 있다.The water L1 drained from the
상기와 같이, 본 발명에 관련된 리니어 게이지 (1) 는, 물 시일부 (5) 가, 프로브 (2) 의 측면을 둘러싸서 물 (L1) 이 고이는 환상의 물 저장부 (50) 와, 물 저장부 (50) 의 하단으로부터 물 (L1) 을 배수하는 배수구 (52) 를 구비하고 있음으로써, 도시되지 않은 회전하는 연삭 지석의 원심력이 부여된 연삭 부스러기를 포함하는 연삭 폐액이 케이싱 (3) 내에 프로브 (2) 의 출입구 (36) 로부터 진입하는 것을 방지 가능해져, 출입구 (36) 와 프로브 (2) 의 간극에 있어서 건조된 연삭 부스러기가 프로브 (2) 에 고착되는 일이 없다. 또, 프로브 (2) 의 연직 방향 (Z 축 방향) 에 있어서의 직동의 저항이 되지 않게 배수구 (52) 를 형성하고, 물 저장부 (50) 의 수압을 조정함으로써 프로브 (2) 의 배수구 (52) 로부터 하방으로 돌출된 부분의 측면 전체면을 덮는 수막을 형성하여, 종래와 같은 프로브 (2) 를 따르게 하는 에어막은 불필요해지고, 에어막에 의해 연삭 부스러기가 건조되어 프로브 (2) 에 연삭 부스러기를 고착시켜 버린다는 사태를 발생시키지 않는다.As described above, the
본 발명에 관련된 리니어 게이지 (1) 는 상기 실시형태에 한정되지 않고, 그 기술적 사상의 범위 내에 있어서 여러 가지 상이한 형태로 실시되어도 되는 것은 말할 필요도 없다. 또, 리니어 게이지 (1) 를 사용하여 피측정물 (90) 의 상면 (900) 의 높이를 측정하는 공정에 대해서도, 본 발명의 효과를 발휘할 수 있는 범위 내에서 적절히 변경 가능하다.It goes without saying that the
1 : 리니어 게이지
12 : 하우징
121 : 바닥판
122 : 커버
123 : 바닥판의 출입구
124 : 배기구
125 : 스로틀 밸브
17 : 회전 규제부
170 : 상하동 자석
173, 174 : 고정 자석
2 : 프로브
20 : 프로브의 선단
3 : 케이싱
30 : 지지면
32 : 분출부
33 : 배기로
35 : 에어 공급구
356 : 배관
36 : 케이싱의 출입구
5 : 물 시일부
50 : 물 저장부
500 : 물 저장부실
501 : 물 공급구
509 : 물 공급원
52 : 배수구
62 : 연결판
63 : 스케일
635 : 판독부
64 : 피스톤 실린더
640 : 피스톤
641 : 실린더 케이스
642 : 로드
643 : 제 1 에어 유입구
644 : 제 2 에어 유입구
645, 646 : 에어 공급관
647 : 솔레노이드 밸브
648 : 에어 공급원
90 : 피측정물
900 : 피측정물의 상면
93 : 척 테이블
930 : 유지면1 : Linear Gauge
12: housing
121: bottom plate
122: cover
123: entrance of the bottom plate
124: exhaust port
125: throttle valve
17: rotation regulating unit
170: up and down magnet
173, 174: fixed magnet
2 : Probe
20: the tip of the probe
3 : Casing
30: support surface
32: ejection part
33: exhaust path
35: air supply port
356: piping
36: entrance of casing
5: water seal part
50: water storage unit
500: Poor water storage
501: water supply port
509: water source
52: drain
62: connecting plate
63: Scale
635: reading unit
64: piston cylinder
640: piston
641: cylinder case
642: load
643: first air inlet
644: second air inlet
645, 646: air supply pipe
647: solenoid valve
648: air supply source
90: object to be measured
900: upper surface of the object to be measured
93: chuck table
930: maintenance surface
Claims (2)
그 유지면에 대해 수직 방향으로 연장되는 프로브와, 그 프로브를 그 유지면에 수직 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 지지하는 지지면을 가짐과 함께 그 프로브를 출입시키는 출입구를 갖는 케이싱과, 그 프로브의 측면과 그 지지면 사이에 에어를 분출하는 분출부와, 그 케이싱의 상부에 형성되고 그 지지면과 그 프로브의 측면 사이에 연통하여 그 분출부로부터 분출한 그 에어를 배기하는 배기로와, 그 케이싱의 하측에 배치 형성되고 그 프로브의 측면을 둘러싸는 환상의 물 시일부를 구비하고,
그 물 시일부는, 그 프로브의 측면을 둘러싸서 물이 고이는 환상의 물 저장부와, 그 물 저장부의 하단으로부터 그 물을 배수하는 배수구를 구비하고,
그 물 시일부에 의해, 외부로부터의 유체의 그 출입구로의 진입을 저지하는, 리니어 게이지.A linear gauge that measures the height of the upper surface of the object to be measured by bringing its tip into contact with the upper surface of the object to be measured held on the holding surface of the chuck table,
A casing having a probe extending in a vertical direction with respect to the holding surface, a supporting surface for supporting the probe so as to move freely in a direction perpendicular to the holding surface, and an entrance through which the probe is taken in and out, and a side surface of the probe and a blowing part for ejecting air between the supporting surface, an exhaust passage formed on the upper part of the casing and communicating between the supporting surface and the side surface of the probe to exhaust the air ejected from the blowing part, and the casing It is disposed on the lower side of the probe and has an annular water seal part surrounding the side of the probe,
The water seal part has an annular water storage part surrounding the side surface of the probe and storing water, and a drain hole for draining the water from the lower end of the water storage part,
A linear gauge that blocks entry of fluid from the outside into the inlet by the water seal portion.
상기 배수구는, 환상으로 형성되고, 그 배수구로부터 배수된 물을, 상기 프로브의 그 배수구로부터 하방으로 돌출된 부분의 측면 전체면을 덮도록 그 프로브의 선단에 유하시키는, 리니어 게이지.According to claim 1,
The linear gauge according to claim 1 , wherein the drain hole is formed in an annular shape and causes water drained from the drain hole to flow down the front end of the probe so as to cover the entire side surface of a portion of the probe protruding downward from the drain hole.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPJP-P-2021-194234 | 2021-11-30 | ||
JP2021194234A JP2023080735A (en) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | linear gauge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230081640A true KR20230081640A (en) | 2023-06-07 |
Family
ID=86510215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220156735A KR20230081640A (en) | 2021-11-30 | 2022-11-21 | Linear gauge |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023080735A (en) |
KR (1) | KR20230081640A (en) |
CN (1) | CN116197820A (en) |
TW (1) | TW202323758A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008073785A (en) | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Disco Abrasive Syst Ltd | Thickness measuring method in grinding work |
JP2020118503A (en) | 2019-01-22 | 2020-08-06 | 株式会社ディスコ | Linear gauge |
-
2021
- 2021-11-30 JP JP2021194234A patent/JP2023080735A/en active Pending
-
2022
- 2022-11-18 CN CN202211444049.7A patent/CN116197820A/en active Pending
- 2022-11-21 KR KR1020220156735A patent/KR20230081640A/en unknown
- 2022-11-25 TW TW111145200A patent/TW202323758A/en unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008073785A (en) | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Disco Abrasive Syst Ltd | Thickness measuring method in grinding work |
JP2020118503A (en) | 2019-01-22 | 2020-08-06 | 株式会社ディスコ | Linear gauge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116197820A (en) | 2023-06-02 |
JP2023080735A (en) | 2023-06-09 |
TW202323758A (en) | 2023-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6431964B1 (en) | Planarization apparatus and method | |
JP2009050944A (en) | Substrate thickness measuring method and substrate processing device | |
US20130114090A1 (en) | System and Method for In Situ Monitoring of Top Wafer Thickness in a Stack of Wafers | |
JP2018083266A (en) | Griding apparatus and roughness measuring method | |
KR20230047894A (en) | Polishing apparatus | |
JP5956287B2 (en) | Grinding equipment | |
CN105081980B (en) | Grinding attachment | |
KR20230081640A (en) | Linear gauge | |
JP2003097935A (en) | Range detecting device and thickness detecting device | |
JP7274998B2 (en) | Grinding equipment | |
JP5731806B2 (en) | Grinding equipment | |
KR20220052826A (en) | Linear gauge | |
JP7165064B2 (en) | linear gauge | |
KR20230059720A (en) | Setup method | |
KR102315293B1 (en) | Dry type polishing apparatus | |
JP2022043505A (en) | Grinding device | |
KR20230004712A (en) | Processing device and method | |
JP2021146417A (en) | Grinding method for wafer | |
JP2023027918A (en) | Grinding apparatus | |
JP2020199597A (en) | Grinding device | |
JP2024046448A (en) | Grinding Equipment | |
JP2014116487A (en) | Cutting device | |
JPH10199951A (en) | Apparatus for measuring position of polishing face of wafer | |
CN110370166B (en) | Chuck table and grinding device | |
KR20220152133A (en) | Grinding apparatus and method of grinding workpiece |