TW202322978A - 修整工具及修整方法 - Google Patents

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辻本浩平
藤井祐介
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]提供一種修整工具，不僅進行磨削輪所含的磨削磨石的下表面(磨削面)的修整，還可進行其外側面的修整。 [解決手段]將利用於磨削磨石的下表面的修整之第1修整部及利用於磨削磨石的外側面的修整之第2修整部的其中一者設置成：和該第1修整部及該第2修整部的另一者相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。藉由利用此修整工具，而變得可不同時或同時進行磨削磨石的下表面及外側面之雙方的修整。

Description

修整工具及修整方法
本發明是有關於一種利用於磨削輪所含的磨削磨石的修整之修整工具及利用此修整工具將磨削輪所含的磨削磨石進行修整之修整方法。
IC(Integrated Circuit，積體電路)等之器件的晶片是在行動電話及個人電腦等之各種電子機器中不可或缺的構成要素。這種晶片可藉由例如將於正面側形成有多數個器件之晶圓按一個個的包含器件之區域來分割而製造。
此外，以晶片的小型化及輕量化等為目的，晶圓大多會在其分割前進行薄化。作為將晶圓薄化的方法，可舉出由磨削裝置所進行之晶圓的背面側的磨削。此磨削裝置具備例如工作夾台及磨削單元，前述工作夾台保持晶圓的正面側，前述磨削單元設置於工作夾台的上方，且具有在下端部裝設有磨削輪之主軸(例如，參照專利文獻1)。
一般而言，磨削輪包含複數個磨削磨石，該等磨削磨石是離散成環狀來配置，且各自具有長方體狀的形狀。又，磨削磨石具有已分散於陶瓷結合劑或樹脂結合劑等之結合材的鑽石或立方氮化硼(cBN：cubic Boron Nitride)等之磨粒。此外，一般而言，在磨削輪設置有用於供給純水等之液體(磨削水)的磨削水供給噴嘴。
並且，在磨削裝置中將晶圓薄化時，是使工作夾台及主軸之雙方旋轉，且在從磨削水供給噴嘴對晶圓的背面供給磨削水的狀態下，使晶圓的背面與複數個磨削磨石各自的磨削面接觸。藉此，可以藉由露出於複數個磨削磨石各自的下表面(磨削面)的磨粒來磨削晶圓的背面側而將晶圓薄化。
另外，在新品(未使用)的磨削磨石中，露出於其下表面的磨粒有時會不充分。又，在磨削輪中，複數個磨削磨石各自的下表面有時也會不平整，亦即，並非位於同一平面上。在該等情況下，恐怕會有晶圓的磨削效率降低之虞。
因此，在磨削裝置中，大多會在磨削晶圓之前，進行一種藉由切削複數個磨削磨石各自的下表面側而使磨粒充分露出於下表面，並且使其等下表面平整的處理(下表面修整)。這種磨削磨石的下表面修整是藉由例如一邊使磨削輪旋轉，一邊使複數個磨削磨石各自的下表面接觸於修整工具(修整板)的修整部(打磨部)來進行(例如，參照專利文獻2)。
此外，因晶圓的磨削而產生之磨削屑附著於磨削磨石的下表面時，有時會使得磨粒未充分露出於磨削磨石的下表面(堵塞)。又，有時也會因反覆進行磨削而使得露出於下表面的磨粒磨耗(磨平)。有時也會在這種情況下進行磨削磨石的下表面修整。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2014-124690號公報 專利文獻2：日本專利特開2009-142906號公報
發明欲解決之課題 一般而言，磨削單元之磨削輪對主軸的裝設是以人工作業來進行。因此，磨削輪恐怕會有在磨削輪的中心偏離成為主軸的旋轉軸之直線的狀態下裝設於主軸之虞。
在這種狀態下使主軸旋轉時，主軸有時會沿著與成為主軸的旋轉軸之直線正交的方向振動。並且，在主軸已振動的狀態下藉由和主軸一起旋轉的磨削輪的複數個磨削磨石來磨削晶圓的背面側時，恐怕會有晶圓的加工精度降低之虞。
例如，為了使晶圓的外周端部殘留來抑制伴隨於其薄化之剛性的降低，有時會將晶圓的背面側磨削成在晶圓的背面形成凹部。這種磨削也被稱為TAIKO磨削，是一邊使磨削磨石的外側面接觸於晶圓的外周端部一邊進行。
在此，在前端部裝設有包含磨削磨石的磨削輪之主軸已振動的狀態下進行TAIKO磨削時，無法將殘留之晶圓的外周端部作成為所期望的形狀，亦即，晶圓的加工精度降低，且晶圓變得容易破損。
這種晶圓的加工精度的降低可以藉由切削複數個磨削磨石當中從成為主軸的旋轉軸之直線起算的距離較長之磨削磨石的外側面側來抑制。因此，為了抑制晶圓的加工精度的降低，有效的作法是進行一種使複數個磨削磨石各自的外側面平整，以使磨削輪的中心與複數個磨削磨石各自的外側面之間隔變得相等的處理(外側面修整)。
有鑒於以上之點，本發明的目的在於提供一種修整工具及修整方法，前述修整工具不僅進行磨削輪所含的磨削磨石的下表面(磨削面)的修整，還可進行其外側面的修整，前述修整方法利用此修整工具將磨削磨石的下表面及外側面之雙方進行修整。
用以解決課題之手段 根據本發明的一個層面，可提供一種修整工具，利用於磨削輪所含的磨削磨石的修整，前述修整工具具備：第1修整部，利用於該磨削磨石的下表面的修整；第2修整部，利用於該磨削磨石的外側面的修整；及支撐板，在上表面固定有該第1修整部與該第2修整部，該第1修整部及該第2修整部的其中一者是設置成：和該第1修整部及該第2修整部的另一者相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。
例如，在本發明的修整工具中，該第2修整部的上表面位於比該第1修整部的上表面更高的位置，該第1修整部的外周端部位於比該第2修整部的外周端部更外側。
較理想的是，在此情況下，該支撐板包含圓板狀的本體部及圓板狀的凸部，前述凸部從該本體部的上表面突出，且直徑比該本體部更小，該第2修整部固定於該凸部的上表面，該第1修整部固定於該本體部的該上表面。
或者，在本發明的修整工具中，該第1修整部的上表面位於比該第2修整部的上表面更高的位置，該第2修整部的外周端部位於比該第1修整部的外周端部更外側。
較理想的是，在此情況下，該支撐板包含圓板狀的本體部及圓板狀的凸部，前述凸部從該本體部的上表面突出，且直徑比該本體部更小，該第1修整部固定於該凸部的上表面，該第2修整部固定於該本體部的該上表面。
又，根據本發明的另一個層面，可提供一種修整方法，利用上述之修整工具將該磨削輪所含的該磨削磨石進行修整，前述修整方法具備以下步驟：保持步驟，在工作夾台的保持面保持該修整工具，前述工作夾台是以通過該保持面的中心之直線為旋轉軸而可旋轉；裝設步驟，在沿著第1方向延伸的主軸的前端部裝設該磨削輪；下表面修整步驟，在該保持步驟及該裝設步驟之後，在旋轉的該磨削磨石的軌跡與該第1修整部在該第1方向上重疊的狀態下，一邊使該主軸與該工作夾台旋轉，一邊使該磨削輪與該工作夾台沿著該第1方向接近，以使該磨削磨石的該下表面與該第1修整部的該上表面接觸，藉此將該磨削磨石的該下表面進行修整；及外側面修整步驟，在該保持步驟及該裝設步驟之後，在該磨削磨石與該第2修整部在與該第1方向正交的第2方向上重疊的狀態下，一邊至少使該磨削輪旋轉，一邊使該磨削輪與該工作夾台沿著該第2方向接近，以使該磨削磨石的該外側面與該第2修整部的側面接觸，藉此將該磨削磨石的該外側面進行修整。
發明效果 在本發明的修整工具中，利用於磨削磨石的下表面的修整之第1修整部及利用於磨削磨石的外側面的修整之第2修整部的其中一者是設置成：和該第1修整部及該第2修整部的另一者相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。因此，藉由利用此修整工具，而變得可不同時或同時進行磨削磨石的下表面及外側面之雙方的修整。
用以實施發明之形態 參照附加圖式，針對本發明的實施形態進行說明。圖1是示意地顯示磨削裝置之一例的局部剖面側面圖。另外，圖1所示之X軸方向及Y軸方向是在水平面上互相正交的方向，又，Z軸方向是正交於X軸方向及Y軸方向的方向(鉛直方向)。
圖1所示之磨削裝置2具有支撐各構成要素的基台4。在此基台4的上表面設置有各自沿著X軸方向延伸的一對導軌6。並且，在一對導軌6上，以可沿著X軸方向滑動的態樣安裝有長方體狀的移動板8。
又，在一對導軌6之間配置有沿著X軸方向延伸的螺桿軸10。並且，在螺桿軸10的一端部連結有用於使螺桿軸10旋轉的脈衝馬達12。又，在螺桿軸10之形成有牙山的外周面上，設置有容置多數個因應於螺桿軸10的旋轉而循環之滾珠的螺帽14，而構成有滾珠螺桿。
又，螺帽14固定於移動板8的下表面側。因此，只要以脈衝馬達12使螺桿軸10旋轉，移動板8就會和螺帽14一起沿著X軸方向移動。又，在移動板8上設置有和移動板8一起沿著X軸方向移動之圓板狀的工作夾台16。
該工作夾台16具有由陶瓷所構成之圓板狀的框體18。並且，在框體18的上表面側形成有具有預定深度之圓板狀的凹部。又，在框體18的內部形成有在凹部的底面開口的流路(未圖示)。又，此流路與噴射器等之吸引源(未圖示)連通。
此外，在形成於框體18的上表面側的凹部固定有圓板狀的多孔板20，前述多孔板20具有與此凹部的直徑大致相等的直徑。此多孔板20是由例如多孔質陶瓷所構成。又，多孔板20具有與圓錐的側面對應之形狀(中心比外周更突出的形狀)的上表面(保持面)16a。
並且，使與形成於框體18的內部之流路連通的吸引源動作時，吸引力會作用於多孔板20的上表面附近的空間。藉此，可以在工作夾台16的保持面16a保持晶圓或修整工具等。
圖2(A)是示意地顯示在工作夾台16的保持面16a保持的修整工具之一例的立體圖，圖2(B)是示意地顯示在工作夾台16的保持面16a保持的修整工具之一例的剖面圖。圖2(A)及圖2(B)所示之修整工具1具備圓板狀的支撐板3。
此支撐板3是由例如聚氯乙烯所構成。又，在支撐板3的上表面固定有第1修整部5及第2修整部7，前述第1修整部5是利用於後述之磨削磨石58的下表面(磨削面)的修整，前述第2修整部7是利用於磨削磨石58之外側面的修整。例如，第1修整部5及第2修整部7是透過公知的接著劑而貼附於支撐板3的上表面。
第1修整部5具有其外徑比支撐板3的直徑更短之圓筒狀的形狀。又，第1修整部5的寬度(支撐板3的徑方向上的長度)比磨削磨石58的寬度(磨削磨石58的內側面與外側面之間隔)更長。
第2修整部7具有其直徑與第1修整部5的內徑大致相等之圓板狀的形狀，且設置於第1修整部5的內側。亦即，在修整工具1中，第1修整部5的外周端部位於比第2修整部7的外周端部更外側。
又，第2修整部7的上表面位於比第1修整部5的上表面更高的位置。此外，第1修整部5及第2修整部7是設置成第1修整部5的內周及外周以及第2修整部7的外周各自在平面視角下，與支撐板3的外周成為同心圓狀。
並且，第1修整部5及第2修整部7各自是藉由例如將由碳化矽(SiC)所構成之綠碳化矽(GC)磨粒或由氧化鋁(Al 2O 3)所構成之白剛鋁石(WA)磨粒捏合到由陶瓷結合劑或樹脂結合劑所構成之結合材之後進行燒成而形成。
另外，第2修整部7宜形成為：和第1修整部5相比較，硬度變得較高。例如，第1修整部5所含的磨粒的粒度為#3000~#4000，又，第2修整部7所含的磨粒的粒度為#80~#2000。
具體而言，為了將利用於晶圓的磨削之磨削磨石58的下表面(磨削面)的狀態形成為均一，第1修整部5所含的磨粒的粒徑宜較小。另一方面，為了將磨削磨石58的外側面側有效率地磨削，第2修整部7所含的磨粒的粒徑宜較大。
又，如圖1所示，在工作夾台16的下方設置有使工作夾台16旋轉的脈衝馬達等之旋轉驅動源22。並且，當此旋轉驅動源22動作時，工作夾台16會以通過保持面16a的中心之直線為旋轉軸來旋轉。另外，此直線會通過具有與保持面16a對應之形狀的側面之虛擬圓錐的底面的中心。
又，在工作夾台16的下方且旋轉驅動源22的周圍設置有將工作夾台16支撐成可旋轉之圓筒狀的軸承24。此軸承24是藉由圓筒狀的支撐板26所支撐。
此外，在支撐板26的下面，沿著支撐板26的圓周方向大致等間隔地設置有固定支撐機構28a、第1可動支撐機構28b及第2可動支撐機構28c。固定支撐機構28a具有預定長度的固定軸部。並且，此固定軸部的上部固定於支撐板26，又，固定軸部的下部固定於移動板8。
又，第1可動支撐機構28b及第2可動支撐機構28c各自具有在上部形成有外螺紋的可動軸部。並且，各可動軸部的上部螺合於支撐板26的螺孔，又，各可動軸部的下部是以可旋轉的態樣被移動板8所支撐。
此外，各可動軸部連結於脈衝馬達(未圖示)。並且，藉由此脈衝馬達使可動軸部旋轉時，支撐板26之與可動軸螺合的螺孔附近的部分會上升或下降。藉此，可變更支撐板26的傾斜度。
又，當支撐板26的傾斜度變更時，工作夾台16的傾斜度也會變更。因此，在磨削裝置2中，可以藉由使第1可動支撐機構28b及第2可動支撐機構28c動作，來調整工作夾台16的傾斜度。
又，在基台4的端部上設置有在Z軸方向上延伸的壁部30。在此壁部30之工作夾台16側的面設置有各自沿著Z軸方向延伸的一對導軌32。並且，在一對導軌32的正面，以可沿著Z軸方向滑動的態樣安裝有長方體狀的移動板34。
又，在一對導軌32之間配置有沿著Z軸方向延伸的螺桿軸36。並且，在螺桿軸36的一端部(上端部)連結有用於使桿旋軸36旋轉的脈衝馬達38。又，在螺桿軸36之形成有牙山的外周面上，設置有容置多數個因應於螺桿軸36的旋轉而循環之滾珠的螺帽40，而構成有滾珠螺桿。
又，此螺帽40固定於移動板34的背面側。因此，只要以脈衝馬達38使螺桿軸36旋轉，移動板34就會和螺帽40一起沿著Z軸方向移動。又，在移動板34的正面側透過固定具42而固定有磨削單元44。
此磨削單元44具有沿著Z軸方向延伸之圓筒狀的主軸殼體46。並且，在主軸殼體46中，以可旋轉的方式容置有圓柱狀的主軸48的一部分。又，在主軸48的基端部(上端部)設置有脈衝馬達等之旋轉驅動源(未圖示)。
此外，主軸48的前端部(下端部)是從主軸殼體46的下表面朝下方突出，且在此前端部設置有圓板狀的安裝座50。在此安裝座50的外周端部，沿著安裝座50的圓周方向大致等間隔地形成有複數個貫通孔(未圖示)。並且，可在安裝座50，亦即，主軸48的前端部利用可插入各貫通孔的螺栓來裝設磨削輪。
圖3(A)是示意地顯示裝設於主軸48的前端部之磨削輪之一例的立體圖，圖3(B)是示意地顯示裝設於主軸48的前端部之磨削輪之一例的仰視圖。圖3(A)及圖3(B)所示之磨削輪52具有具備圓筒狀的形狀之輪基台54。
此輪基台54是由例如不鏽鋼或鋁等之金屬材料所構成，且其外徑大致相等於安裝座50的直徑。又，在輪基台54的上表面形成有可與螺栓螺合的複數個螺孔56。並且，各螺孔56是在如上述地將磨削輪52裝設於安裝座50時利用。
又，在輪基台54的下表面，沿著輪基台54的圓周方向大致等間隔地固定有複數個磨削磨石58。各磨削磨石58具有像是使長方體沿著圓弧彎曲的形狀。又，各磨削磨石58具有例如內部存在氣孔之陶瓷結合劑或樹脂結合劑等之結合材及已分散於結合材的鑽石或立方氮化硼(cBN：cubic Boron Nitride)等之磨粒。
圖4是示意地顯示在磨削裝置2中，利用修整工具1將磨削輪52所含的磨削磨石58進行修整之修整方法之一例的流程圖。在此方法中，首先，在工作夾台16的保持面16a保持修整工具1(保持步驟：S1)，並且在主軸48的前端部裝設磨削輪52(裝設步驟：S2)。
另外，保持步驟(S1)及裝設步驟(S2)的前後不受限定。亦即，可在進行保持步驟(S1)之後進行裝設步驟(S2)，亦可在進行裝設步驟(S2)之後進行保持步驟(S1)。圖5是示意地顯示保持步驟(S1)及裝設步驟(S2)後的磨削裝置之一例的局部剖面側面圖。
在此保持步驟(S1)中，首先，將修整工具1搬入工作夾台16，以使支撐板3的下表面的中心與工作夾台16的保持面16a的中心一致。然後，藉由使與形成於在工作夾台16的框體18的內部之流路連通的吸引源動作，而使吸引力作用於修整工具1的支撐板3。
藉此，支撐板3會彈性變形成順應於工作夾台16的保持面16a。亦即，支撐板3的下表面成為像是與圓錐的側面對應之形狀，並且藉由支撐板3來覆蓋工作夾台16的保持面16a。其結果，可在工作夾台16的保持面16a保持修整工具1。
又，在裝設步驟(S2)中，首先，將磨削輪52與安裝座50重疊，以使螺孔56與形成於安裝座50的外周端部之貫通孔重疊。然後，透過此貫通孔使螺栓(未圖示)與螺孔56螺合。藉此，可在主軸48的前端部裝設磨削輪52。
接著，將磨削磨石58的下表面進行修整(下表面修整步驟：S3)，並且將磨削磨石58的外側面進行修整(外側面修整步驟：S4)。另外，下表面修整步驟(S3)及外側面修整步驟(S4)的前後不受限定。
亦即，可在進行下表面修整步驟(S3)之後進行外側面修整步驟(S4)，亦可在進行外側面修整步驟(S4)之後進行下表面修整步驟(S3)。
圖6(A)及圖6(B)各自是示意地顯示利用修整工具1進行的下表面修整步驟(S3)的情形的局部剖面側面圖。在此下表面修整步驟(S3)中，首先，調整工作夾台16在X軸方向上的位置，以使伴隨於主軸48的旋轉而旋轉的磨削磨石58的軌跡與第1修整部5在Z軸方向(第1方向)上重疊(參照圖6(A))。
另外，在此調整中，必須讓以最短距離連結第1修整部5的上表面的內緣與外緣且正交於Z軸方向的線段，與旋轉的磨削磨石58的軌跡在Z軸方向上重疊。亦即，必須將正交於Z軸方向的座標平面(XY座標平面)上的該線段的座標與該軌跡的座標重疊。因此，如有必要，亦可在此調整之前，使第1可動支撐機構28b及/或第2可動支撐機構28c動作來調整工作夾台16的傾斜度。
並且，一邊使主軸48與工作夾台16旋轉，一邊使磨削輪52與工作夾台16沿著Z軸方向接近，亦即，使磨削輪52下降，以使磨削磨石58的下表面與第1修整部5的上表面接觸(參照圖6(B))。藉此，可修整磨削磨石58的下表面。
圖7(A)及圖7(B)各自是示意地顯示利用修整工具1進行的外側面修整步驟(S4)的情形的局部剖面側面圖。在此外側面修整步驟(S4)中，首先，調整磨削輪52在Z軸方向上的位置，以使磨削磨石58與第2修整部7在X軸方向(第2方向)上重疊(參照圖7(A))。具體而言，調整磨削輪52在Z軸方向上的位置，以將磨削磨石58的下表面定位在比第1修整部5的上表面更高，且比第2修整部7的上表面更低的位置。
另外，在此調整中，必須讓以最短距離連結第2修整部7的側面的下端與上端且沿著Z軸方向直線地延伸的線段，與磨削磨石58在X軸方向上重疊。亦即，必須將正交於X軸方向的座標平面(YZ座標平面)上的該線段的座標與磨削磨石58的座標重疊。因此，如有必要，亦可在此調整之前，使第1可動支撐機構28b及/或第2可動支撐機構28c動作來調整工作夾台16的傾斜度。
並且，一邊使主軸48旋轉，一邊使磨削輪52與工作夾台16沿著X軸方向接近，亦即，使工作夾台16沿著X軸方向移動，以使磨削磨石58的外側面與第2修整部7的側面接觸(參照圖7(B))。藉此，可修整磨削磨石58的外側面。
另外，磨削磨石58的外側面的修整亦可一邊使工作夾台16旋轉，亦即，一邊使修整工具1旋轉一邊進行。此外，在此情況下，亦可同時進行磨削磨石58的下表面修整與其外側面修整。圖8是示意地顯示同時進行磨削磨石58的下表面修整與外側面修整的情形的局部剖面側面圖。
具體而言，一邊使主軸48與工作夾台16旋轉，一邊使磨削輪52下降，以使磨削磨石58的下表面與第1修整部5的上表面接觸，且使工作夾台16沿著X軸方向移動，以使磨削磨石58的外側面與第2修整部7的側面接觸。藉此，可同時進行磨削磨石58的下表面的修整與其外側面的修整。
如上述，在修整工具1中，利用於磨削磨石58的下表面(磨削面)的修整之第1修整部5是設置成：和利用於磨削磨石58之外側面的修整之第2修整部7相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。因此，藉由利用此修整工具1，而變得可不同時或同時進行磨削磨石58的下表面及外側面之雙方的修整。
另外，修整工具1是本發明的修整工具的一態樣，本發明的修整工具並不限定於修整工具1。圖9(A)是示意地顯示本發明的修整工具之第2例的立體圖，圖9(B)是示意地顯示本發明的修整工具之第2例的剖面圖。
簡而言之，圖9(A)及圖9(B)所示之修整工具11是在支撐板的上表面設置有凸部這一點上，與圖2(A)及圖2(B)所示之修整工具1不同。具體而言，此修整工具11具備由例如聚氯乙烯所構成之支撐板13。
此支撐板13具有圓板狀的本體部13a及圓板狀的凸部13b，前述凸部13b從本體部13a的上表面突出，且直徑比本體部13a更小。又，在支撐板13中，本體部13a及凸部13b是設置成在平面視角下，各自的外周成為同心圓狀。
並且，在本體部13a的上表面以包圍凸部13b的方式固定有第1修整部15，前述第1修整部15是利用於磨削磨石58的下表面(磨削面)的修整。此第1修整部15具有與圖2(A)及圖2(B)所示之第1修整部5同樣的形狀，又，是由同樣的材料所構成。此外，第1修整部15的內徑與凸部13b的直徑大致相等。又，第1修整部15是設置成上表面與凸部13b的上表面成為大致相同的高度。
又，在凸部13b的上表面固定有第2修整部17，前述第2修整部17是利用於磨削磨石58的外側面的修整。此第2修整部17是由與圖2(A)及圖2(B)所示之第2修整部7同樣的材料所構成。此外，第2修整部17具有其直徑與第1修整部15的內徑，亦即，凸部13b的直徑大致相等之圓板狀的形狀。
在此修整工具11中，利用於磨削磨石58的下表面(磨削面)的修整之第1修整部15是設置成：和利用於磨削磨石58之外側面的修整之第2修整部17相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。因此，藉由利用此修整工具11，而變得可與利用圖2(A)及圖2(B)所示之修整工具1的情況同樣地不同時或同時進行磨削磨石58的下表面及外側面之雙方的修整。
圖10(A)是示意地顯示本發明的修整工具之第3例的立體圖，圖10(B)是示意地顯示本發明的修整工具之第3例的剖面圖。簡而言之，圖10(A)及圖10(B)所示之修整工具21是在第1修整部及第2修整部的配置對調這一點上，與圖2(A)及圖2(B)所示之修整工具1不同。
具體而言，此修整工具21具有與圖2(A)及圖2(B)所示之支撐板3同樣的形狀，又，具有由同樣的材料所構成之支撐板23。在此支撐板23的上表面固定有第1修整部25及第2修整部27，前述第1修整部25是利用於磨削磨石58的下表面(磨削面)的修整，前述第2修整部27是利用於磨削磨石58之外側面的修整。例如，第1修整部25及第2修整部27是透過公知的接著劑而貼附於支撐板23的上表面。
第1修整部25具有其直徑比支撐板23的直徑更短之圓板狀的形狀。又，第1修整部25的直徑比磨削磨石58的寬度(磨削磨石58的內側面與外側面之間隔)更長。
第2修整部27具有其外徑比支撐板23的直徑更短，且其內徑與第1修整部25的直徑大致相等之圓筒狀的形狀，且設置成其內側面接觸於第1修整部25的側面。亦即，在修整工具21中，第2修整部27的外周端部位於比第1修整部25的外周端部更外側。
又，第1修整部25的上表面位於比第2修整部27的上表面更高的位置。此外，第1修整部25及第2修整部27是設置成第1修整部25的外周以及第2修整部27的內周及外周各自在平面視角下，與支撐板23的外周成為同心圓狀。
此外，第1修整部25是由與圖2(A)及圖2(B)所示之第1修整部5同樣的材料所構成。又，第2修整部27是由與圖2(A)及圖2(B)所示之第2修整部7同樣的材料所構成。
圖11(A)及圖11(B)各自是示意地顯示利用修整工具21進行的下表面修整步驟(S3)的情形的局部剖面側面圖。在此下表面修整步驟(S3)中，首先，調整工作夾台16在X軸方向上的位置，以使伴隨於主軸48的旋轉而旋轉的磨削磨石58的軌跡與第1修整部25在Z軸方向(第1方向)上重疊(參照圖11(A))。
另外，在此調整中，必須讓以最短距離連結第1修整部25的上表面的中心與外周且正交於Z軸方向的線段，與旋轉的磨削磨石58的軌跡在Z軸方向上重疊。亦即，必須將正交於Z軸方向的座標平面(XY座標平面)上的該線段的座標與該軌跡的座標重疊。因此，如有必要，亦可在此調整之前，使第1可動支撐機構28b及/或第2可動支撐機構28c動作來調整工作夾台16的傾斜度。
並且，一邊使主軸48與工作夾台16旋轉，一邊使磨削輪52與工作夾台16沿著Z軸方向接近，亦即，使磨削輪52下降，以使磨削磨石58的下表面與第1修整部25的上表面接觸(參照圖11(B))。藉此，可修整磨削磨石58的下表面。
圖12(A)及圖12(B)各自是示意地顯示利用修整工具21進行的外側面修整步驟(S4)的情形的局部剖面側面圖。在此外側面修整步驟(S4)中，首先，調整磨削輪52在Z軸方向上的位置，以使磨削磨石58與第2修整部27在X軸方向(第2方向)上重疊(參照圖12(A))。具體而言，調整磨削輪52在Z軸方向上的位置，以將磨削磨石58的下表面定位在比支撐板23的上表面更高，且比第2修整部27的上表面更低的位置。
另外，在此調整中，必須讓以最短距離連結第2修整部27的側面的下端與上端且沿著Z軸方向直線地延伸的線段，與磨削磨石58在X軸方向上重疊。亦即，必須將正交於X軸方向的座標平面(YZ座標平面)上的該線段的座標與磨削磨石58的座標重疊。因此，如有必要，亦可在此調整之前，使第1可動支撐機構28b及/或第2可動支撐機構28c動作來調整工作夾台16的傾斜度。
並且，一邊使主軸48旋轉，一邊使磨削輪52與工作夾台16沿著X軸方向接近，亦即，使工作夾台16沿著X軸方向移動，以使磨削磨石58的外側面與第2修整部27的側面接觸(參照圖12(B))。藉此，可修整磨削磨石58的外側面。
如上述，在修整工具21中，利用於磨削磨石58的外側面的修整之第2修整部27是設置成：和利用於磨削磨石58之下表面(磨削面)的修整之第1修整部25相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。因此，藉由利用此修整工具21，而變得可不同時進行磨削磨石58的下表面及外側面之雙方的修整。
圖13(A)是示意地顯示本發明的修整工具之第4例的立體圖，圖13(B)是示意地顯示本發明的修整工具之第4例的剖面圖。簡而言之，圖13(A)及圖13(B)所示之修整工具31是在支撐板的上表面設置有凸部這一點上，與圖10(A)及圖10(B)所示之修整工具21不同。
具體而言，此修整工具31具備由例如聚氯乙烯所構成之支撐板33。此支撐板33具有圓板狀的本體部33a及圓板狀的凸部33b，前述凸部33b從本體部33a的上表面突出，且直徑比本體部33a更小。又，在支撐板33中，本體部33a及凸部33b是設置成在平面視角下，各自的外周成為同心圓狀。
並且，在凸部33b的上表面固定有第1修整部35，前述第1修整部35是利用於磨削磨石58的下表面的修整。此第1修整部35是由與圖2(A)及圖2(B)所示之第2修整部7同樣的材料所構成。此外，第1修整部35具有其直徑與凸部33b的直徑大致相等之圓板狀的形狀。
又，在本體部33a的上表面以包圍凸部33b的方式固定有第2修整部37，前述第2修整部37是利用於磨削磨石58的外側面的修整。此第2修整部37具有與圖10(A)及圖10(B)所示之第2修整部27同樣的形狀，又，是由同樣的材料所構成。此外，第2修整部27的內徑與凸部33b的直徑，亦即，第1修整部35的直徑大致相等。又，第2修整部37是設置成上表面與凸部33b的上表面成為大致相同的高度。
在此修整工具31中，利用於磨削磨石58的外側面的修整之第2修整部37是設置成：和利用於磨削磨石58之下表面(磨削面)的修整之第1修整部35相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。因此，藉由利用此修整工具31，而變得可不同時進行磨削磨石58的下表面及外側面之雙方的修整。
圖14(A)是示意地顯示本發明的修整工具之第5例的立體圖，圖14(B)是示意地顯示本發明的修整工具之第5例的剖面圖。簡而言之，圖14(A)及圖14(B)所示之修整工具41是在第2修整部的形狀不同這一點上，與圖10(A)及圖10(B)所示之修整工具21不同。
具體而言，此修整工具41具有與圖10(A)及圖10(B)所示之支撐板23同樣的形狀，又，具有由同樣的材料所構成之支撐板43。在此支撐板43的上表面固定有第1修整部45及第2修整部47，前述第1修整部45是利用於磨削磨石58的下表面(磨削面)的修整，前述第2修整部47是利用於磨削磨石58之外側面的修整。
第1修整部45具有與圖10(A)及圖10(B)所示之第1修整部25同樣的形狀，又，是由同樣的材料所構成。第2修整部47具有像是使長方體沿著圓弧彎曲的形狀，且設置成其內側面接觸於第1修整部25的側面。
亦即，在修整工具41中，第2修整部47的外周端部位於比第1修整部45的外周端部更外側。此外，第2修整部47是由與圖2(A)及圖2(B)所示之第2修整部7同樣的材料所構成。
在此修整工具41中，利用於磨削磨石58的外側面的修整之第2修整部47是設置成：和利用於磨削磨石58之下表面(磨削面)的修整之第1修整部45相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。因此，藉由利用此修整工具41，而變得可不同時進行磨削磨石58的下表面及外側面之雙方的修整。
圖15(A)是示意地顯示本發明的修整工具之第6例的立體圖，圖15(B)是示意地顯示本發明的修整工具之第6例的剖面圖。簡而言之，圖15(A)及圖15(B)所示之修整工具51是在第1修整部與第2修整部分開這一點上，與圖10(A)及圖10(B)所示之修整工具21不同。
具體而言，此修整工具51具有與圖10(A)及圖10(B)所示之支撐板23同樣的形狀，又，具有由同樣的材料所構成之支撐板53。在此支撐板53的上表面固定有第1修整部55及第2修整部57，前述第1修整部55是利用於磨削磨石58的下表面(磨削面)的修整，前述第2修整部57是利用於磨削磨石58之外側面的修整。
第1修整部55具有與圖10(A)及圖10(B)所示之第1修整部25同樣的形狀，又，是由同樣的材料所構成。第2修整部57具有其外徑比支撐板53的直徑更短，且其內徑比第1修整部55更長之圓筒狀的形狀，且設置成包圍第1修整部55。亦即，在修整工具51中，第2修整部57的外周端部位於比第1修整部55的外周端部更外側。
又，第1修整部55的上表面位於比第2修整部57的上表面更高的位置。此外，第1修整部55及第2修整部57是設置成第1修整部55的外周以及第2修整部57的內周及外周各自在平面視角下，與支撐板53的外周成為同心圓狀。此外，第2修整部57是由與圖2(A)及圖2(B)所示之第2修整部7同樣的材料所構成。
在此修整工具51中，利用於磨削磨石58的外側面的修整之第2修整部57是設置成：和利用於磨削磨石58之下表面(磨削面)的修整之第1修整部55相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。因此，藉由利用此修整工具51，而變得可不同時進行磨削磨石58的下表面及外側面之雙方的修整。
另外，上述之實施形態之構造及方法等，只要在不脫離本發明的目的之範圍內，皆可以合宜變更來實施。
1,11,21,31,41,51:修整工具 2:磨削裝置 3,13,23,26,33,43,53:支撐板 4:基台 5,15,25,35,45,55:第1修整部 6,32:導軌 7,17,27,37,47,57:第2修整部 8,34:移動板 10,36:螺桿軸 12,38:脈衝馬達 13a,33a:本體部 13b,33b:凸部 14,40:螺帽 16:工作夾台 16a:保持面 18:框體 20:多孔板 22:旋轉驅動源 24:軸承 28a:固定支撐機構 28b:第1可動支撐機構 28c:第2可動支撐機構 30:壁部 42:固定部 44:磨削單元 46:主軸殼體 48:主軸 50:安裝座 52:磨削輪 54:輪基台 56:螺孔 58:磨削磨石 S1:保持步驟 S2:裝設步驟 S3:下表面修整步驟 S4:外側面修整步驟 X,Y,Z:軸
圖1是示意地顯示磨削裝置之一例的局部剖面側面圖。 圖2(A)是示意地顯示修整工具之第1例的立體圖，圖2(B)是示意地顯示修整工具之第1例的剖面圖。 圖3(A)是示意地顯示磨削輪之一例的立體圖，圖3(B)是示意地顯示磨削輪之一例的仰視圖。 圖4是示意地顯示修整方法之一例的流程圖。 圖5是示意地顯示保持步驟及裝設步驟後的磨削裝置之一例的局部剖面側面圖。 圖6(A)及圖6(B)各自是示意地顯示下表面修整步驟之一例的情形的局部剖面側面圖。 圖7(A)及圖7(B)各自是示意地顯示外側面修整步驟之一例的情形的局部剖面側面圖。 圖8是示意地顯示同時進行下表面修整及外側面修整的情形的局部剖面側面圖。 圖9(A)是示意地顯示修整工具之第2例的立體圖，圖9(B)是示意地顯示修整工具之第2例的剖面圖。 圖10(A)是示意地顯示修整工具之第3例的立體圖，圖10(B)是示意地顯示修整工具之第3例的剖面圖。 圖11(A)及圖11(B)各自是示意地顯示下表面修整步驟之其他例的情形的局部剖面側面圖。 圖12(A)及圖12(B)各自是示意地顯示外側面修整步驟之其他例的情形的局部剖面側面圖。 圖13(A)是示意地顯示修整工具之第4例的立體圖，圖13(B)是示意地顯示修整工具之第4例的剖面圖。 圖14(A)是示意地顯示修整工具之第5例的立體圖，圖14(B)是示意地顯示修整工具之第5例的剖面圖。 圖15(A)是示意地顯示修整工具之第6例的立體圖，圖15(B)是示意地顯示修整工具之第6例的剖面圖。
1:修整工具
3:支撐板
5:第1修整部
7:第2修整部

Claims (6)

  1. 一種修整工具，利用於磨削輪所含的磨削磨石的修整，前述修整工具具備： 第1修整部，利用於該磨削磨石的下表面的修整； 第2修整部，利用於該磨削磨石的外側面的修整；及 支撐板，在上表面固定有該第1修整部與該第2修整部， 該第1修整部及該第2修整部的其中一者是設置成：和該第1修整部及該第2修整部的另一者相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側。
  2. 如請求項1之修整工具，其中該第2修整部的上表面位於比該第1修整部的上表面更高的位置， 該第1修整部的外周端部位於比該第2修整部的外周端部更外側。
  3. 如請求項2之修整工具，其中該支撐板包含圓板狀的本體部及圓板狀的凸部，前述凸部從該本體部的上表面突出，且直徑比該本體部更小， 該第2修整部固定於該凸部的上表面， 該第1修整部固定於該本體部的該上表面。
  4. 如請求項1之修整工具，其中該第1修整部的上表面位於比該第2修整部的上表面更高的位置， 該第2修整部的外周端部位於比該第1修整部的外周端部更外側。
  5. 如請求項4之修整工具，其中該支撐板包含圓板狀的本體部及圓板狀的凸部，前述凸部從該本體部的上表面突出，且直徑比該本體部更小， 該第1修整部固定於該凸部的上表面， 該第2修整部固定於該本體部的該上表面。
  6. 一種修整方法，利用修整工具將磨削輪所含的磨削磨石進行修整，前述修整工具具備：第1修整部，利用於該磨削磨石的下表面的修整；第2修整部，利用於該磨削磨石的外側面的修整；及支撐板，在上表面固定有該第1修整部與該第2修整部，該第1修整部及該第2修整部的其中一者是設置成：和該第1修整部及該第2修整部的另一者相比較，上表面較低，且外周端部定位在外側，前述修整方法具備以下步驟： 保持步驟，在工作夾台的保持面保持該修整工具，前述工作夾台是以通過該保持面的中心之直線為旋轉軸而可旋轉； 裝設步驟，在沿著第1方向延伸的主軸的前端部裝設該磨削輪； 下表面修整步驟，在該保持步驟及該裝設步驟之後，在旋轉的該磨削磨石的軌跡與該第1修整部在該第1方向上重疊的狀態下，一邊使該主軸與該工作夾台旋轉，一邊使該磨削輪與該工作夾台沿著該第1方向接近，以使該磨削磨石的該下表面與該第1修整部的該上表面接觸，藉此將該磨削磨石的該下表面進行修整；及 外側面修整步驟，在該保持步驟及該裝設步驟之後，在該磨削磨石與該第2修整部在與該第1方向正交的第2方向上重疊的狀態下，一邊至少使該磨削輪旋轉，一邊使該磨削輪與該工作夾台沿著該第2方向接近，以使該磨削磨石的該外側面與該第2修整部的側面接觸，藉此將該磨削磨石的該外側面進行修整。
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