JPH0569295A - 電解ドレツシングを用いた両面研削方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Elid 研削法を両面研削に適用し、電解ドレ
ッシングを用いた両面研削方法及び装置を提供する。 【構成】 ワーク２を貫通孔内に保持する第１の歯車１
０と、第１歯車に噛合し前記第１歯車を駆動する第２の
歯車１２、１４と、ワークを挟持し互に対向する下側砥
石１６及び上側砥石１８と、第１歯車と下側砥石及び上
側砥石との間に導電性液をそれぞれ供給する液供給手段
と、第１歯車と下側砥石及び上側砥石との間に電流をそ
れぞれ供給する給電手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電解ドレッシングを用
いた研削・研磨加工の分野に係わり、特に、電解ドレッ
シングを用いた両面研削の方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋳鉄ファイバボンドダイヤモンド砥石等
の導電性砥石を用い、この砥石に電圧を印加し、砥石を
電解によりドレッシングする導電性砥石の電解ドレッシ
ング方法及び装置が、本願と同一の出願人による特開平
1-188266号( 特願昭63-12305号) に開示され、電子材料
であるシリコン等の半導体材料を鏡面研削することに成
功している。更に、この方法及び装置を発展させた電解
インプロセスドレッシング研削法(Electrolytic Inproc
ess Dressing: 以下 Elid 研削法という) と呼ばれる方
法及び装置が本願出願人により開発され、発表されてい
る( 理研シンボジウム「鏡面研削の最新技術動向」、平
成３年３月５日開催）。

【０００３】この Elid 研削法は、ワークとの接触面を
有する砥石と、接触面に対向する電極と、砥石と電極と
の間に導電性液を流すノズルと、砥石と電極との間に電
圧を印加する電源及び給電体とからなる装置であり、砥
石と電極との間に導電性液を流しながら、砥石と電極と
の間に電圧を印加し、砥石を電解によりドレッシングす
るものである。

【０００４】この Elid 研削法によるドレッシングの機
構を図７に示す。砥石の目立て開始時（Ａ）には、砥石
と電極との間の電気抵抗が少なく比較的大きい電流（５
〜１０Ａ）が流れる。これにより、電解効果により砥石
表面の金属部（ボンド）が溶解し、非導電性のダイヤモ
ンド砥粒が突出する。更に、通電を続けると、酸化鉄(F
e₂O₃）を主とした絶縁被膜が砥石表面に形成され、砥石
の電気抵抗が大きくなる。これにより、電流が低下し、
ボンドの溶解が減り、砥粒の突出（砥石の目立て）が実
質的に終了する（Ｂ）。この状態で研削を開始する
（Ｃ）と、被膜が研削屑を遊離しつつ、ワークの研削に
つれてダイヤモンド砥粒が摩耗していく。更に研削を続
けると（Ｄ）、砥石表面の絶縁被膜が摩耗により除去さ
れ、砥石の電気抵抗が低下し、砥石と電極間の電流が増
大し、ボンドの溶解が増し、砥粒の突出（砥石の目立
て）が再開される。従って、 Elid 研削法による研削中
には、（Ｂ）〜（Ｄ）のように被膜の形成・除去により
ボンドの過溶出が抑えられ、砥粒の突出（砥石の目立
て）が自動的に調整される。（Ｂ）〜（Ｄ）に示す上述
したサイクルを以下 Elid サイクルと呼ぶ。

【０００５】上述した Elid 研削法によれば、砥石のド
レッシングが研削加工中に行われるので、ドレッシング
により加工が中断されることがなく、かつ砥石の目詰ま
りが起こることもない。従って、従来の研磨に比較する
と１桁以上高負荷の研削ができると共に、面粗さが小さ
い鏡面仕上げが可能であった。しかし、上述した Elid
研削法は従来片面加工にのみ適用され、両面加工には適
用されていなかった。

【０００６】一方、遊星歯車にワークを保持し、上下の
砥石でワークを挟持する両面研磨装置が従来知られてい
る。かかる両面研磨装置では、両面加工ができるもの
の、砥石のドレッシングは研磨作業を中断して行う必要
があるため、面粗さの向上のために砥粒を細かくすると
煩雑に加工を中断する必要があり、研磨作業の能率が悪
かった。

【０００７】従って上述した Elid 研削法を両面研削に
適用する要望が従来からあった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、 Elid 研削法
を上述した両面研磨装置に適用するには、次のような問
題があった。 （１） 遊星歯車を上下の砥石から一定の距離間隔を隔
て、かつ絶縁して保持する必要がある。

【０００９】かかる要望を満たすために遊星歯車の表面
に絶縁板を接合させると、絶縁板の早い磨耗により隙間
が変化すると共に導電性液の供給が不均一になる。 （２） 遊星歯車と上下の砥石の間に電流を流す必要が
ある。かかる要望を満たすために、遊星歯車全体を導電
材料で作り、かつ遊星歯車への給電を遊星歯車の歯を介
して行うと、電流の流れる面積が大きくなりすぎて電源
が大型化すると共に歯車の歯を通る電流の断続によりス
パークが生じ歯を早期に傷める。 （３） 遊星歯車と上下の砥石の間に導電性液を均一に
供給する必要がある。

【００１０】かかる要望を満たすために、遊星歯車と上
下の砥石の間を導電性液すなわちクーラントで常に満た
すには、液槽を設け遊星歯車をこの中に沈める必要があ
り、装置が複雑化する。また、かかる液槽に溜められた
クーラントは、電解による発熱で液温が上がり易く、こ
れにより砥石面に形成された不導体被覆が剥離したりシ
ール剤の劣化が起こりやすい。更に、研磨屑や磨耗して
脱落したダイヤモンド砥粒が液槽中に溜まり、スクラッ
チ傷の原因となりやすい。

【００１１】従って、本発明は、上述した問題を解決
し、 Elid 研削法を両面研削に適用し、電解ドレッシン
グを用いた両面研削方法及び装置を提供することを目的
とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、ワークを第１の歯車に設けた貫通
孔内に保持し、前記第１歯車に噛合する第２の歯車の回
転により前記第１歯車を駆動し、前記ワークを互に対向
する下側砥石及び上側砥石により挟持し、前記第１歯車
と下側砥石及び上側砥石との間に導電性液をそれぞれ供
給し、前記第２歯車と下側砥石及び上側砥石との間に電
流をそれぞれ供給することからなり、これにより、下側
砥石及び上側砥石の対向する加工面を電解ドレッシング
しながら、ワークの両面を研削加工することを特徴とす
る電解ドレッシングを用いた両面研削方法が提供され
る。

【００１３】前記第１歯車は遊星歯車であり、前記第２
歯車は互い同心に配置された太陽歯車及び内歯車であ
る、ことが好ましい。更に、本発明によれば、ワークを
貫通孔内に保持する第１の歯車と、前記第１歯車に噛合
し前記第１歯車を駆動する第２の歯車と、前記ワークを
挟持し互に対向する下側砥石及び上側砥石と、前記第１
歯車と下側砥石及び上側砥石との間に導電性液をそれぞ
れ供給する液供給手段と、前記第１歯車と下側砥石及び
上側砥石との間に電流をそれぞれ供給する給電手段とか
らなり、これにより、下側砥石及び上側砥石の対向する
加工面を電解ドレッシングしながら、ワークの両面を研
削加工することを特徴とする電解ドレッシングを用いた
両面研削装置が提供される。

【００１４】前記第１歯車は遊星歯車であり、前記第２
歯車は互い同心に配置された太陽歯車及び内歯車であ
る、ことが好ましい。また、前記太陽歯車はそのピッチ
円より大きい円板部で挟持され、前記内歯車はそのピッ
チ円より小さい開口部を有するリング部で挟持され、前
記遊星歯車はワークよりも薄くその歯先が前記円板部及
び前記リング部の両方で挟持され、これにより前記遊星
歯車と前記下側砥石及び上側砥石との間にそれぞれ一定
の隙間が保持される、ことが好ましい。

【００１５】更に、前記給電手段は、前記太陽歯車に固
定され、前記遊星歯車に接触する給電板を有する、こと
が好ましい。また、前記遊星歯車には、半径方向に長
く、ワークよりも薄く遊星歯車よりも厚い電解ドレッシ
ング用電極が埋設される、ことが好ましい。更に、前記
液供給手段は、前記リング部の内面に設けられた円周方
向溝と、該円周方向溝から前記内歯車の歯先まで通じる
複数の半径方向溝とを有する、ことが好ましい。

【００１６】また、前記両面研削装置は、前記太陽歯車
と内歯車及び下側砥石の上下方向位置を相対的に調整す
る調整手段を更に備える、ことが好ましい。

【００１７】

【作用】上述した本発明の方法及び装置によれば、第１
歯車と下側砥石及び上側砥石との間に導電性液がそれぞ
れ供給され、この導電性液を介して第１歯車と下側砥石
及び上側砥石との間に電流がそれぞれ供給され、これに
より、下側砥石及び上側砥石の対向する加工面が電解ド
レッシングされる。従って下側砥石及び上側砥石の両方
を Elid 研削法により電解ドレッシングしながら、ワー
クの両面を研削することができる。従って、砥石のドレ
ッシングが研削加工中に行われるので、ドレッシングに
より加工が中断されることがなく、かつ砥石の目詰まり
が起こることもない。これにより、従来の両面研磨に比
較すると１桁以上高負荷の研削ができると共に、面粗さ
が小さい鏡面仕上げが可能となる。

【００１８】更に、第１歯車が遊星歯車であり、第２歯
車が互い同心に配置された太陽歯車及び内歯車である場
合には、下側砥石及び上側砥石との間に絶縁物等を介在
させることなく、遊星歯車の上下面に一定の隙間が保持
されるので、磨耗による隙間変化が生じるおそれがな
く、かつこの隙間に導電性液を円滑に流すことができ
る。

【００１９】また、遊星歯車に接触する給電板を有する
ことにより、遊星歯車への給電を断続なく行うことがで
きる。更に、遊星歯車に、半径方向に長く、ワークより
も薄く遊星歯車よりも厚い電解ドレッシング用電極が埋
設される、ことにより、電解ドレッシングを行う電流密
度を高密度に保持することができる。

【００２０】また、前記リング部の内面に設けた溝を介
して導電性液を流すことにより、遊星歯車の上下面の隙
間に均一に供給することができ、遊星歯車全体を導電性
液に沈める必要がない。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例を図面を参照
して説明する。図１は、本発明による電解ドレッシング
を用いた両面研削装置の平面図であり、この図において
上側砥石は明瞭化のため省略してある。また、図２は、
図１の線Ａ−Ａにおける断面図である。

【００２２】本発明による両面研削装置は、遊星歯車１
０と、この遊星歯車１０に噛合し垂直な軸心１を中心に
互に同心に配置された太陽歯車１２及び内歯車１４と、
互に対向する下側砥石１６及び上側砥石１８とを備え
る。太陽歯車１２は、太陽歯車支持板１３を介して駆動
軸２０に連結され、この駆動軸２０は、図示しない駆動
装置により軸心１を中心に回転するようになっている。
また内歯車１４は、内歯車支持板１５を介して本体２２
に固定され、この本体２２は図示しないベースに固着さ
れている。本体２２は上面に下側砥石１６を収容する凹
部２２ａを有し、この凹部２２ａには適当な絶縁支持材
２４を介して中央開口部１６ａを有する下側砥石１６が
載せられている。

【００２３】下側砥石１６の上面には、遊星歯車１０が
配置され、この遊星歯車１０には貫通孔１０ａが設けら
れ、ほぼ直方体のワーク２がこの貫通孔１０ａ内に保持
される。貫通孔１０ａの形状は、ワーク２が上下方向に
抵抗なく摺動するように、ほぼワーク２の外形と同一で
ある。貫通孔１０ａの数は、各遊星歯車１０に１つだけ
でも良く、複数であっても良い。遊星歯車１０の上部に
は中央開口部１８ａを有する上側砥石１８が載せられ、
下側砥石１６と上側砥石１８とにより、ワーク２を挟持
している。下側砥石１６と上側砥石１８は、少なくとも
対向する面が砥粒を含む導電性砥石、好ましくは鋳鉄フ
ァイバボンドダイヤモンド砥石等であるのが好ましい。
下側砥石１６と上側砥石１８は、同一の砥石粒度であっ
ても、或いは異なる粒度であっても良い。

【００２４】上述した構成により、駆動軸２０を回転さ
せると、遊星歯車１０は、自転しながら、太陽歯車１２
のまわりを公転する。ワーク２には、上側砥石１８の自
重が作用しているので、ワーク２は、遊星運動を繰り返
しながら、下側砥石１６と上側砥石１８とにより、研削
される。上述した構成と異なり、例えば太陽歯車１２を
固定し内歯車１４を駆動しても良く、或いは、周知のキ
ャリアを介して遊星歯車を駆動しても、或いは、下側砥
石１６及び／又は上側砥石１８を駆動しても良い。ま
た、上側砥石１８を下方に押しつける周知の押付け装
置、例えば加圧シリンダ、又はジャッキ等を備え、押付
け圧力を調整できるようにしても良い。

【００２５】太陽歯車１０はそのピッチ円より大きい円
板部、すなわち太陽歯車支持板１３と太陽歯車固定板２
１とで挟持される。また、内歯車１４はそのピッチ円よ
り小さい開口部を有するリング部、すなわち内歯車支持
板１５と内歯車固定板２３とで挟持される。遊星歯車１
０はワーク２の厚さよりも薄く、遊星歯車１０の歯先が
前記円板部及び前記リング部の両方で挟持され、これに
より遊星歯車１０と下側砥石１６及び上側砥石１８との
間にそれぞれ一定の隙間が保持される。

【００２６】太陽歯車支持板１３と駆動軸２０との間、
及び内歯車支持板１５と本体２２との間には、それぞれ
上下方向位置を調整する手段、すなわちスペーサ２５
ａ、２５ｂが挿入され、この厚さを調整することにより
太陽歯車と内歯車の上下方向位置を調整することができ
る。なお、スペーサを用いずに、下側砥石１６を上下に
移動する駆動装置を設けてもよい。

【００２７】更に、遊星歯車１０と下側砥石１６及び上
側砥石１８との間に弱導電性の切削液すなわちクーラン
トをそれぞれ供給する液供給手段が設けられる。この液
供給手段は、図２に示すように、前記リング部、すなわ
ち内歯車支持板１５と内歯車固定板２３の内面に設けら
れた円周方向溝１５ｂ、２３ｂと、この円周方向溝１５
ｂ、２３ｂから内歯車１４の歯先まで通じる複数の半径
方向溝１５ｃ、２３ｃとを有する。半径方向溝１５ｃ、
２３ｃは遊星歯車１０の歯先が干渉しないような形状に
なっており、クーラントの噴出口として役立つ。また、
内歯車１４には円周方向溝１５ｂ、２３ｂの間を連通さ
せるように複数の貫通孔１４ａが設けられる。更に、内
歯車固定板２３は、円周方向溝２３ｂにクーラントを供
給する供給口２３ａを備える。

【００２８】上述した構成により、供給口２３ａを介し
てクーラントを流すことにより、クーラントは図２に破
線で示すドーナツ状の円周方向溝１５ｂ、２３ｂを流れ
ながら、噴出口すなわち半径方向溝１５ｃ、２３ｃを通
り、遊星歯車１０の上下面の隙間に均一に噴出される。
クーラントは、各噴出口から遊星歯車１０の上下面の隙
間に供給された後、本体２２の凹部２２ａの下部に設け
られた開口部２２ｂを介してクーラント槽３０に溜めら
れ、切屑、砥粒の破片等を除去し、循環ポンプ３２によ
り再度供給口２３ａに供給される。かかるクーラント循
環系は、周知の手段、例えばＯリング、パッキン等によ
り液密に構成されている。

【００２９】更に、遊星歯車１０と下側砥石１６及び上
側砥石１８との間に電流をそれぞれ供給する給電手段を
備える。この給電手段は、太陽歯車１２に周知の手段、
例えばボルト止めにより固定され、遊星歯車１０に接触
する給電板２６を有する。この給電板２６はほぼ円形の
リン青銅の導電性金属板であり、その外周部は半径方向
のスリットにより複数の円弧部分に分割され、各円弧部
分は遊星歯車１０に接触するように折り曲げられてい
る。従って、円弧部分の弾性により、給電板２６は常に
遊星歯車１０の周囲部分に接触している。給電板２６は
後述する遊星歯車に設けられた電極に直接接触するのが
好ましいが、これに限られるものではない。また、給電
板２６を上記構成と異なる構成、例えばスリットのない
完全な円板又はカップ状形とし、バネ等で下方に付勢す
るようにしても良い。

【００３０】給電手段は、更に電源２８を備え、下側砥
石１６及び上側砥石１８に＋の電圧を印加し、給電板２
６を介して遊星歯車１０に−の電圧を印加できるように
なっている。この電源２８は、パルス電源或いはパルス
と直流を混在させた電源であるのが良い。電源２８と上
側砥石１８との接続は適当な電線により直接行われ、電
源２８と下側砥石１６との接続は、本体２２に設けられ
た適当な電流導入端子２９を介して接続される。図示の
ように、下側砥石１６及び上側砥石１８は、遊星歯車１
０、本体２２、及び駆動軸２０等と間隔を隔て、かつ下
側砥石１６は絶縁支持材２４で本体２２と絶縁されてい
る。また、給電板２６はブラシ２７を介して電源２８と
摺動的に接続されている。

【００３１】上述した構成により、スパーク等の発生な
しに、下側砥石１６及び上側砥石１８に＋の電圧を印加
し、給電板２６を介して遊星歯車１０に−の電圧を印加
することができる。図３は遊星歯車部分を詳細に示して
いる。図１及び図３からわかるように、遊星歯車１０に
は、半径方向に長く、ワーク２よりも薄く、かつ遊星歯
車１０よりも厚い電解ドレッシング用電極３４がワーク
２と同様に埋設されている。この電極３４の材質は遊星
歯車１０よりも電気伝導性の高い材質、例えば銅で作ら
れ、遊星歯車１０に設けられた貫通孔１０ｂに嵌めら
れ、かつハンダ付け、ロウ付け等で遊星歯車１０に接合
されている。電極３４の面積は、下側砥石１６及び上側
砥石１８との間に適当な電流密度が発生するように定め
られる。また、電極３４の形状は、遊星歯車の中心から
外方に広がる台形又は扇形が好ましい。これにより、電
流密度の集中度、電極面積の大きさ等をバランス良く構
成し、砥石表面に形成される絶縁膜の厚さを適度に維持
し、ダイヤモンド砥粒の突き出しを砥石前面に亘って均
一に確保することができる。また上下の砥石粒度が異な
る場合、電極面積を上下で相違させてもよい。更に、電
極３４を使用せずに、遊星歯車１０全体を適当な電気伝
導性材料で構成してもよく、あるいは電極３４を遊星歯
車１０の両面に接合させても良い。

【００３２】図４及び図５は、本発明による第２の実施
例を示している。この図において、図１〜図３と共通す
る部品は同じ番号で示す。図４は、第２実施例の平面図
であり、シリコンウエハすなわちワーク２を貫通孔１０
ａ内に保持する第１の平歯車１０が示されている。この
第１平歯車１０は、その中心を貫通する軸４０のまわり
に回転可能に取付けられ、これと噛み合う第２の平歯車
４２により回転されるようになっている。第１平歯車１
０には、電極３４が前述したように取付けられている。

【００３３】図５は、図４の側面断面図である。この図
において、ワーク２を挟持し互に対向する下側砥石１６
及び上側砥石１８が、本体２２の上部にスペーサ２５ｂ
を介して水平に置かれている。本体２２には、クーラン
トを溜める液槽が設けられ、このクーラントは本体内に
設けられたポンプ３２により、軸４０に設けられた開口
孔４０ａ及び噴出口４０ｂを介して、第１平歯車１０と
下側砥石１６及び上側砥石１８との間に導電性液をそれ
ぞれ供給するようになっている。

【００３４】更に、第１平歯車１０の周囲には、本体２
２の上部にスペーサ２５ｂを介してリング１４′がリン
グ固定板２３′により挟持されている。リング１４′は
第２平歯車４２側が切欠かれたＣ字状の環状板であり、
第２平歯車４２よりも板厚が厚くなっている。リング固
定板２３′の上部には、第１実施例と同様な給電板２６
が固定され、この給電板２６を介して第１平歯車１０に
−の電圧を印加し、また、第１の実施例と同様に、下側
砥石１６及び上側砥石１８に＋の電圧を印加できるよう
に給電手段を備えている。

【００３５】上述した構成により、遊星歯車機構を用い
ることなく、簡単な構造で両面研削を行うこともでき
る。なお、駆動系は、上述した歯車に限られずプーリ
ー、摩擦車等を用いても良い。 実施例１ 表１に示す実験装置、及び条件を用いて本発明による両
面研削を試験した。ここで、遊星歯車の寸法は、外径１
４４ｍｍ、厚さ５ｍｍであり、電極の寸法は、高さ４６
ｍｍ、上辺３．５ｍｍ、下辺８．５ｍｍの台形であり、
厚さは５．５ｍｍであった。またワークとしてジルコニ
アを用い、その寸法は縦９ｍｍ、横３０ｍｍ、高さ６ｍ
ｍであった。試験結果を図６に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】図６は、コバルトボンド砥石によるジルコ
ニアの Elid 研削法による切削性を示す図であり、本発
明による切削性の変化（○印）と Elid 研削を使用しな
い場合の切削性の変化（●印）とを比較して示してい
る。Elid 研削を使用しない、すなわち電解を付与しな
い場合には、砥石面の目つぶれにより切削性が１０分程
で落ち込み急激に切削性が悪化している。一方、 Elid
研削を使用した本発明の場合には、時間が経過しても切
削性が低下せず、切削性がほぼ一定となり、良好な研削
が維持されることがわかる。

【００３８】なお、切削性は Elid 研削を使用しない場
合の方が本発明の場合よりも高い値を示しているが、こ
れは試験条件、すなわち砥石の初期の目立て状態等が相
違していることによるものであった。また、切削性は図
から明らかなように、約１μｍ／分以上、すなわち、例
えば１０分間で１０μｍに相当するものであり、通常の
研磨に比較して１桁以上高い結果が得られた。また、得
られた表面粗さは、両面共にＲmax ０．０８μｍの良好
な鏡面であった。

【００３９】なお、従来の Elid 研削法では、弱導電性
のクーラントを用いているが、本発明では、ある程度電
解性の高いクーラントを使用することができた。これ
は、電解電流値の低下がさほど大きく現れなかったこと
により、加工中の絶縁被膜が比較的薄く形成されている
ことによるものである。つまり、本発明で使用した砥石
が通常の幅の狭い砥石と異なり大口径であり、また広い
面積に均一に電解がかかり、更に上下砥石とワーク間で
常に荷重をかけながら電解ドレッシングしているため、
適当な厚さの絶縁被覆が形成され、維持されるためであ
る。

【００４０】

【発明の効果】上述した本発明の方法及び装置によれ
ば、第１歯車と下側砥石及び上側砥石との間に導電性液
がそれぞれ供給され、この導電性液を介して第１歯車と
下側砥石及び上側砥石との間に電流がそれぞれ供給さ
れ、これにより、下側砥石及び上側砥石の対向する加工
面が電解ドレッシングされる。従って下側砥石及び上側
砥石の両方を Elid 研削法により電解ドレッシングしな
がら、ワークの両面を研削することができる。従って、
砥石のドレッシングが研削加工中に行われるので、ドレ
ッシングにより加工が中断されることがなく、かつ砥石
の目詰まりが起こることもない。これにより、従来の両
面研磨に比較すると１桁以上高負荷の研削ができると共
に、面粗さが小さい鏡面仕上げが可能となる。

【００４１】更に、第１歯車が遊星歯車であり、第２歯
車が互い同心に配置された太陽歯車及び内歯車である場
合には、下側砥石及び上側砥石との間に絶縁物等を介在
させることなく、遊星歯車の上下面に一定の隙間が保持
されるので、磨耗による隙間変化が生じるおそれがな
く、かつこの隙間に導電性液を円滑に流すことができ
る。

【００４２】また、遊星歯車に接触する給電板を有する
ことにより、遊星歯車への給電を断続なく行うことがで
きる。更に、遊星歯車に、半径方向に長く、ワークより
も薄く遊星歯車よりも厚い電解ドレッシング用電極が埋
設される、ことにより、電解ドレッシングを行う電流密
度を高密度に保持することができる。

【００４３】また、前記リング部の内面に設けた溝を介
して導電性液を流すことにより、遊星歯車の上下面の隙
間に均一に供給することができ、遊星歯車全体を導電性
液に沈める必要がない。従って、 Elid 研削法を両面研
削に適用し、電解ドレッシングを用いた両面研削方法及
び装置を提供することができる。

【００４４】本発明を直方体形状のワークに対して主と
して説明したが、円形のワーク、特にシリコンウエハの
両面研削に適用できることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による両面研削装置の平面図である。

【図２】図１の線Ａ−Ａにおける断面図である。

【図３】遊星歯車の部分を示す詳細図である。

【図４】本発明による第２の両面研削装置の平面図であ
る。

【図５】図４の側面断面図である。

【図６】本発明による試験結果を示す図である。

【図７】Elid 研削法における Elid サイクルを示す説
明図である。

【符号の説明】

２ ワーク １０ 遊星歯車 １２ 太陽歯車 １４ 内歯車 １６ 下側砥石 １８ 上側砥石 ２０ 駆動軸 ２２ 本体 ２４ 絶縁支持材 ２６ 給電板 ２７ ブラシ ２８ 電源 ３４ 電極

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを第１の歯車に設けた貫通孔内に
   保持し、 前記第１歯車に噛合する第２の歯車の回転により前記第
   １歯車を駆動し、 前記ワークを互に対向する下側砥石及び上側砥石により
   挟持し、 前記第１歯車と下側砥石及び上側砥石との間に導電性液
   をそれぞれ供給し、 前記第２歯車と下側砥石及び上側砥石との間に電流をそ
   れぞれ供給することからなり、 これにより、下側砥石及び上側砥石の対向する加工面を
   電解ドレッシングしながら、ワークの両面を研削加工す
   ることを特徴とする電解ドレッシングを用いた両面研削
   方法。
2. 【請求項２】 前記第１歯車は遊星歯車であり、前記第
   ２歯車は互い同心に配置された太陽歯車及び内歯車であ
   る、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 ワークを貫通孔内に保持する第１の歯車
   と、 前記第１歯車に噛合し前記第１歯車を駆動する第２の歯
   車と、 前記ワークを挟持し互に対向する下側砥石及び上側砥石
   と、 前記第１歯車と下側砥石及び上側砥石との間に導電性液
   をそれぞれ供給する液供給手段と、 前記第１歯車と下側砥石及び上側砥石との間に電流をそ
   れぞれ供給する給電手段とからなり、 これにより、下側砥石及び上側砥石の対向する加工面を
   電解ドレッシングしながら、ワークの両面を研削加工す
   ることを特徴とする電解ドレッシングを用いた両面研削
   装置。
4. 【請求項４】 前記第１歯車は遊星歯車であり、前記第
   ２歯車は互い同心に配置された太陽歯車及び内歯車であ
   る、ことを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 前記太陽歯車はそのピッチ円より大きい
   円板部で挟持され、前記内歯車はそのピッチ円より小さ
   い開口部を有するリング部で挟持され、前記遊星歯車は
   ワークよりも薄くその歯先が前記円板部及び前記リング
   部の両方で挟持され、 これにより前記遊星歯車と前記下側砥石及び上側砥石と
   の間にそれぞれ一定の隙間が保持される、ことを特徴と
   する請求項４に記載の装置。
6. 【請求項６】 前記給電手段は、前記太陽歯車に固定さ
   れ、前記遊星歯車に接触する給電板を有する、ことを特
   徴とする請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記遊星歯車には、半径方向に長く、ワ
   ークよりも薄く遊星歯車よりも厚い電解ドレッシング用
   電極が埋設される、ことを特徴とする請求項６に記載の
   装置。
8. 【請求項８】 前記液供給手段は、前記リング部の内面
   に設けられた円周方向溝と、該円周方向溝から前記内歯
   車の歯先まで通じる複数の半径方向溝とを有する、こと
   を特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記両面研削装置は、前記太陽歯車と内
   歯車及び下側砥石の上下方向位置を相対的に調整する調
   整手段を更に備える、ことを特徴とする請求項８に記載
   の装置。