JPH11854A - ウエハの加工方法及び平面研削盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエハの少なくとも片面を研削加工する際ウ
エハを安定して自転させるウエハの加工方法及び平面研
削盤。 【解決手段】 ウエハ外周側面に回転ローラを押し当
て、回転ローラを駆動させることによりウエハを回転さ
せる。この場合ウエハが回転ローラの駆動力の外乱によ
って振動または姿勢変化を生じない様に流体静圧により
ウエハを上下から非接触に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薄板状のワーク、
例えば半導体で使用されるウエハの片面又は両面を安定
して高精度に研削するウエハの加工方法及び平面研削盤
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、シリコンウエハなどのウエハは、
インゴットからインナソー又はワイヤソーで切断された
後、ラップ盤で研磨仕上げされる。

【０００３】他方、ウエハを研削により仕上げることが
特公平６ー４３０２０号公報、特公平７ー１２５８７号
公報などに開示されている。同公報によると、外周付近
に円周方向に沿って複数のポケットを有するキャリヤの
該ポケットに、工作物たるウエハを収容し、このキャリ
ヤを対向状に配置されたー対の砥石の間に通し、砥石と
キャリヤとを互いに反対方向に連続回転させる研削方法
が開示されている。

【０００４】また、上下にラップ定盤を備えた両面ラッ
ピングマシンにおける加工方法が特公平６ー６１６９８
号公報に、ウエハを加工面で揺動させてラッピングしな
がら、上、下定盤の各加工面を修正する両面ラップ盤が
特公平６ー９５５０６号公報に、それぞれ開示されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記特公平
６ー４３０２０号公報等による方法は、工作物をポケツ
トに収容してキャリヤを回転させるので、前記工作物は
自転せずに公転して研削作用を受けることになる。した
がって、工作物は砥石の特定範囲で研削されるので、ウ
エハの面の平坦さがー様で無いことはどうしても否めな
い。また、複数のポケットに工作物を収容して回転させ
るため、大きな直径の工作物を加工することが出来な
い。

【０００６】又、特公平６ー６１６９８号公報による方
法は、内歯歯車の中に太陽歯車を設け、この太陽歯車に
遊星歯車をかみ合わせて回転させ、この遊星歯車の上に
ウエハ（ワーク）をのせて上下定盤の間でラッピングす
るので、自ずと加工されるワークの大きさは制限され
る。

【０００７】更に又、特公平６ー９５５０６号公報の両
面ラップ盤は、ウエハを偏心したキャリヤに保持し、上
下定盤を強制駆動させ、該ウエハを揺動させるものなの
で、ウエハはその研削面を傷付けられることなく安定し
て研削されにくい。

【０００８】そのため、本出願人は、位置合せの手段と
してのオリエンテーションフラット（通称オリフラ）や
ノッチと呼ばれるウエハの外周に設けられた切欠部を積
極的に利用し、キャリヤプレートと呼ばれる治具プレー
トにウエハを遊嵌して前記切欠部を前記治具プレートに
設けた突起部に係合してキャリヤプレートを回転させ、
前記ウエハを自転させて砥石作用面が万偏なく前記ウエ
ハに作用させることによりウエハを加工し高精度な研削
を行なう方法を提案した。

【０００９】しかし、ウエハの大口径化に伴いウエハに
位置合せの基準となるノッチを加工せずに例えばレーザ
でマーキングするなどの方法が採られる場合、上記方法
では加工できない。

【００１０】従って、ノッチ等のないウエハを安定して
自転させて研削する方法も望まれている。

【００１１】そこで、本発明は、従来の技術の欠点を解
消し、小口径のウエハは勿論のこと、大口径のウエハで
あってもノッチ等がなくても研削面を傷つけることなく
安定して高精度に研削可能なウエハの加工方法及び平面
研削盤を提供することを課題とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、次の手段を採るものである。すなわち本
出願に係る第１の発明は、インゴットから切断後のウエ
ハを加工する方法において、該ウエハの少なくとも片面
に砥石端面を作用させて研削する際に、前記ウエハの外
周側面に回転ローラを押し当てて該回転ローラの回転に
より該ウエハを回転させながら研削を行なうことを特徴
とするウエハの加工方法である。

【００１３】本出願に係る第２の発明は、前記ウエハと
該砥石端面との接触部の砥石外周からはみ出たウエハの
面をワークレストで非接触に保持し、且つ砥石研削作用
面が該ウエハの中心を通るようにすることを特徴とする
請求項１に記載のウエハの加工方法である。

【００１４】本出願に係る第３の発明は、ウエハの両面
に砥石端面を作用させることを特徴とする第１叉は２の
発明に記載のウエハの加工方法である。

【００１５】本出願に係る第４の発明は、砥石のうちー
方は研削作用のある砥石を用いると共に他方は研削作用
が前記ー方の砥石より小さい砥石を用いることを特徴と
する第３の発明に記載のウエハの加工方法である。

【００１６】本出願に係る第５の発明は、砥石としてカ
ップ砥石を用いることを特徴とする第１〜４の発明のい
ずれか１つに記載のウエハの加工方法である。

【００１７】本出願に係る第６の発明は、砥石端面が対
向して配設され、砥石端面で円板形ワークの板面を加工
する両頭平面研削盤において、ワークを砥石軸と平行な
中心で回転自在に保持するワーク支持部材と、砥石と、
回転ローラと、駆動源と、前記ワークは該駆動源によっ
て回転される回転ローラとの摩擦により回転されること
を特徴とする両頭平面研削盤である。

【００１８】本出願に係る第７の発明は、砥石をワーク
の面に作用させた際に砥石からはみ出るワークの面がワ
ークレストで非接触に保持されることを特徴とする請求
項６に記載の両頭平面研削盤である。

【００１９】本出願に係る第８の発明は、砥石端面で円
板形ワークの板面を加工する単頭平面研削盤において、
ワークを砥石軸と平行な中心で回転自在に保持するワー
ク支持部材と、砥石と、回転ローラと、駆動源とを有
し、前記ワークは該駆動源によって回転される回転ロー
ラとの摩擦により回転されることを特徴とする単頭平面
研削盤である。

【００２０】本出願に係る第９の発明は砥石をワークの
面に作用させた際に砥石からはみ出るワークの面がワー
クレストで非接触に保持されることを特徴とする請求項
８に記載の単頭平面研削盤である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
１〜図１２に基づいて詳細に説明する。

【００２２】（実施の形態１）図１は、本発明の両頭平
面研削盤の実施を示す正面図であり、図２は、下部フレ
ーム部分の要部縦断面図であり、図３は、上部フレーム
部分の要部縦断面図であり、図４は、ワーク支持部材の
平面図であるが、これらの図において、この実施の形態
の両頭平面研削盤は、下部フレーム１１を備え、その下
部フレーム１１上には上部フレーム１１１が固定されて
いる。

【００２３】下部フレーム１１には下部砥石回転昇降機
構１２及びワーク支持部材１４が装設され、上部フレー
ム１１１には上部砥石回転昇降機構１３が装設されてい
る。両砥石回転昇降機構１２，１３には夫々下部、上部
回転砥石１５，１６が配設され、それらの回転砥石１
５，１６の上部または下部端面の研削作用面１５ａ，１
６ａが互いに平行となるように対向配置されている。そ
して、薄板状のワーク１７がワーク支持部材１４に支持
された状態で、両砥石回転昇降機構１２，１３の回転砥
石１５，１６間に挿入配置され、それらの回転砥石１
５，１６の研削作用面１５ａ，１６ａにより、ワーク１
７の両面が同時に研削されるようになっている。

【００２４】図２及び図３に示すように、前記下部砥石
回転昇降機構１２の砥石台２０は下部フレーム１１上に
いわゆるＶ平のガイド２１を介して、下部回転砥石１５
の回転軸線と直交する方向へ移動可能に支持されてい
る。下部砥石台移動用モータ２２は下部フレーム１１の
側部に配設され、このモータ２２の回転により、砥石台
２０に固定したボールナット２３ａにねじ込まれたボー
ルねじ２３を介して砥石台２０がガイド２１に案内され
て水平横方向に移動する。下部軸支筒２４は砥石台２０
と一体に設けられた上下方向のガイド２４ａを介して下
部回転砥石１５の回転軸線方向へ昇降可能に支持されて
いる。下部砥石台昇降用モータ２５は砥石台２０の下部
においてガイド部２４ａの側部に配設され、このモータ
２５の回転により、ウォームとウォームホイールで構成
される回転伝達機構２６及び下部軸支筒２４に固定され
たブラケット２４ｂに固定された図示されないボールナ
ットにねじ込まれたボールねじ２７を介してガイド部２
４ａに案内されて下部軸支筒２４が昇降される。なお、
この昇降ストロークはわずかである。

【００２５】下部砥石軸２８は下部軸支筒２４内に回転
自在に支持され、その上端に一体的に形成された砥石ホ
ルダ２９を介して下部回転砥石１５が装着されている。

【００２６】砥石駆動モータ３４は下部軸支筒２４の内
部に配設され、そのステータは下部軸支筒２４に嵌入固
定され、そのロータは下部砥石軸２８に嵌入固定され研
削加工に際しては、このモータ３４の回転により下部砥
石軸２８を介して下部回転砥石１５が高速回転する。

【００２７】図３に示すように、前記上部砥石回転昇降
機構１３の上部軸支筒３８は上部フレーム１１１と一体
のガイド３９を介して、下部回転砥石１６の回転軸線方
向へ昇降可能に支持されている。昇降用モータ４０は上
部フレーム１１１の側部に配設され、このモータ４０の
回転により、上部軸支筒３８に固定されたブラケット３
８ａに嵌入固定されたボールナット４１ａにねじ込まれ
たボールねじ４１を介して上部軸支筒３８が昇降され
る。

【００２８】上部砥石軸４２は前記上部軸支筒３８内に
回転可能に支持され、その下端には一体的に形成された
砥石ホルダ４３を介して上部回転砥石１６が装着されて
いる。砥石駆動モータ４８は上部軸支筒３８の内部に配
設され、そのステータは上部軸支筒３８に嵌入固定さ
れ、そのロータは上部砥石軸４２に嵌入固定され研削加
工に際して、このモータ４８の回転により、上部砥石軸
４２を介して上部回転砥石１６が高速回転する。

【００２９】図２、図４に示すように、前記ワーク支持
部材１４の支持台５２は上下部の両砥石回転昇降機構１
２，１３間において、下部フレーム１１上に配設されて
いる。スライドテーブル５３は支持台５２上の下部回転
砥石１５の両側に配設された一対のガイドレール５４を
介して、下部砥石回転昇降機構１２の砥石台２０の水平
移動方向と同方向へ移動可能に支持されている。図４に
示すようにスライドテーブル移動用モータ５５は支持台
５２上に配設され、このモータ５５の回転により、この
モータ５５のモータ軸に連結されたボールねじ５６がス
ライドテーブル５３に固定されたボールナット５６ａに
ねじ込まれていてスライドテーブル５３が移動可能とな
っている。

【００３０】図５はスライドテーブル部を示す縦断面図
であるが、図５において円環状のクランププレート５７
は前記スライドテーブル５３に固定されている。ワーク
支持部材の例としてのワーク支持板６０はワーク１７よ
り薄く形成され、そのワーク支持板６０の自重で撓んで
変形しない様に、クランププレート５７の上枠５７ａと
下枠５７ｂをボルトで固着することにより発生するテン
ションにより、クランププレート５７の下部に水平に張
設され、その中心にはワーク１７を着脱可能にセットす
る為のセット穴６０ａが形成されている。このセット穴
６０ａはワーク１７が遊嵌する直径を有する。又このス
ライドテーブル５３にはワークを回転させる回転駆動機
構１２０が複数個（図４では３個）配置されている。な
お、ワーク支持板６０は必要に応じて必ずしも設けなく
ても良い。

【００３１】図９は回転駆動機構１２０の側面図である
が、図に示す様に回転駆動機構を保持するブラケット１
３０はスライドテーブル５３に固定され円環状のクラン
ププレート５７の円周上に配置されている。ブラケット
１３０にはガイド１３１が配設されており、モータ１２
４、軸受１２７を取り付けたブラケット１２８はガイド
１３１により図９の左右方向に移動可能であり、弱いバ
ネ１３２によりワーク１７の方向に弱い力で付勢されて
いる。垂直に設けられた回転自在な軸１２２は軸受１２
７、継手１２６を介してモータ１２４の軸に連結されて
いる。軸１２２にはスプライン溝又はキー溝が加工され
ており、軸に取り付けられたゴム等の軟質な樹脂ででき
た回転ローラ１２１は軸１２１の軸方向に移動可能であ
る。回転ローラ１２１の上下には一対のバネ１２３が配
置されており、これにより回転ローラ１２１は移動可能
な状態で中間位置に支持されている。回転ローラ１２１
はワーク１７の側面に押当てられ回転ローラ１２１が回
転することによりワーク１７は摩擦力で回転駆動され
る。図４には砥石１５、１６、ワーク１７、回転駆動機
構１２０の位置関係が示されている。回転駆動機構１２
０は３個全てを回転駆動してもよいし、また、３個の内
１個又は２個を回転駆動機構とし、他の２個又は１個は
フリーローラでもよい。この場合は、回転ローラ１２１
は回転フリーな状態で保持されている。

【００３２】ここで、前記のように構成された両頭平面
研削盤の動作を説明する。

【００３３】さて、この両頭平面研削盤において、研削
加工を行う場合には、ワーク１７が３個の回転ローラ１
２１に狭持された状態で、かつワーク支持部材１４のワ
ーク支持板６０に遊嵌された状態に装着した後、上下両
砥石回転昇降機構１３，１２の上下部回転砥石１６，１
５間に挿入配置される。この状態で、上下両砥石回転昇
降機構１３，１２の上下部回転砥石１６，１５が高速回
転されるとともに、ワークの回転駆動用モータ１２４が
低速で回転駆動されてローラ１２１も回転駆動され、ワ
ーク支持板６０のセット穴６０ａに保持された状態でワ
ーク１７が回転ローラ１２１との接触摩耗力により回転
する。そして、上部砥石回転昇降機構１３の上部回転砥
石１６がワーク１７に向って下降接近されて、両回転砥
石１５，１６の研削作用面１５ａ，１６ａによりワーク
１７の両面が同時に研削される。

【００３４】図６は研削工具の研削作用面を見る平面
図、図７は図６の中心を含む研削工具であるカップ砥石
の − 線に沿って矢印方向に見た断面図である。前述
した回転砥石（研削工具）１５，１６は本実施の形態で
は同一部材が用いられる。ここではこの研削工具の全体
を符号１で表わす。

【００３５】この研削工具１は鉄製円板の台板２の端面
に台板２の直径よりわずかに小さく砥石軸と同心の回転
砥石としてのダイヤモンド砥石３を備えている。このダ
イヤモンド砥石３は幅をもって円環状に配せられてい
る。

【００３６】このダイヤモンド砥石３はダイヤモンド砥
粒を結合剤で固めると共に台板２に固着したものであ
る。

【００３７】ダイヤモンド砥石３の研削作用面３ａは砥
石軸に対する直角な同一平面上にある。台板２の背面に
は円筒形の凹形嵌合部２ａでもって台板２と同径の砥石
ホルダ６（前述の符号２９，４３に代えて用いる）の凸
形嵌合部６ａに嵌合し、台板２の背面と砥石ホルダ６の
前面を密着させ台板２のボルト穴を挿通するボルト７を
砥石ホルダ６にねじ込み固定されている。

【００３８】なお、カップ砥石を使用することにより、
砥石の偏摩耗、片べりを防ぎ、研削抵抗の低減更にはコ
ストダウンを図ることが出来る。

【００３９】図６にはダイヤモンド砥石３とワーク１７
の寸法、ワーク１７を回転駆動する回転ローラ１２１の
位置関係が示されている。ワーク１７がセット穴６０ａ
にセットされると、セット穴６０ａの中心とワーク１７
の中心は圧縮バネ１３２により中心方向に付勢された回
転ローラ１２１によりはさまれて一致する。このワーク
中心０Ｗ上をダイヤモンド砥石３の研削作用面３ａが通
るようにダイヤモンド砥石３の中心０Ｇはワーク中心０
Ｗから距離ｅだけ離れている。本例では砥石外径はワー
ク１７の直径の略二分の一大となっている。ワーク１７
の表面を全面研削できるように砥石外径はワーク１７の
直径の二分の一より大きい方が望ましい。

【００４０】図２、図６に示すようにワーク１７と上下
部砥石１５，１６との接触面の砥石外周側からはみ出た
ワーク１７の両面を保持する上下部のワークレスト７
１，７２が設けられている。下部ワークレスト７１は下
部フレーム１１上に固定（図２）又は下部フレーム１１
に固定された流体圧作動のロータリアクチュエータ７３
の縦軸の出力軸７３ａに固定されたアーム７４上に配さ
れている。

【００４１】図２の一部拡大図の図８に示すように下部
ワークレスト７１は下部フレーム１１又はアーム７４上
に固定されたベース７５上にデイスタンスピース７６を
介して下部流体静圧スライド７７を含んでいる。図６に
示すようにこの流体静圧スライド７７のスライド面７７
ａは回転板中心０Ｗと砥石中心０Ｇを結ぶ直線を対称線
としてこの直径の両側の研削工具１とワーク１７の接触
部からはみ出たワーク１７の面内に対向するように小隙
間をおいて配設されている。下部流体静圧スライド７７
のスライド面７７ａには図示されないポケットが設けら
れ、このポケットに向って供給される圧力流体の通路が
設けてある。ただし、ポケットはなくても静圧流体膜は
形成されるのでポケットなしの場合も採用できる。即
ち、ベース７５の圧力流体入口７５ａ、流体通路７５
ｂ、ベース７５にＯリング７８を介して嵌入している下
部流体静圧スライド７７の流体通路７７ｂ、流体通路７
７ｂとスライド面７７ａに設けた図示されないポケット
との間と流体通路７７ｂとを連通しているオリフイス７
７ｃが連設されていて、圧力流体入口７５ａから供給さ
れる圧力流体が下部流体静圧スライド７７のスライド面
７７ａとワーク１７の下面の対向面間に流入する。スラ
イド面７７ａとワーク１７の下面との間へ供給された圧
力流体は上述のポケット外のワーク１７の下面に対向す
るスライド面７７ａの環流口より環流する（図示されな
い）。なお、この環流口をなくしてワーク１７とスライ
ド面７７ａ間に供給された圧力流体をワーク１７とスラ
イド面７７ａ間の隙間から外部空間へ流出させ静圧、動
圧を利用するハイブリッド流体圧スライドとしてもよ
い。

【００４２】上部ワークレスト７２は上部流体静圧スラ
イド８１を有し、シリンダボデイ７９ａとシリンダブッ
シュ７９ｂとシリンダふた７９ｇとで流体圧シリンダ７
９を構成し、この中にピストン８１ｅと一体的にされて
いる上部流体静圧スライド８１が上下動可能に設けられ
ている。この上部流体静圧スライド８１への圧力流体の
供給はシリンダボデイ７９ａに設けた圧力流体入口７９
ｃ、シリンダブッシュ７９ｂの穴７９ｄ、上部流体静圧
スライド８１の外周溝８１ａ、上部流体静圧スライド８
１に設けた流体通路８１ｂ、この流体通路８１ｂとの間
を連通するオリフィス８１ｃ、ワーク１７と上部流体静
圧スライド８１の表面の静圧スライド面８１ｄに設けた
ポケットとの間を通じて行われ、このポケットに供給さ
れた圧力流体は下部流体静圧スライド７７同様に環流さ
れる。なお、ハイブリッド流体圧スライドとしてもよ
い。

【００４３】この上部流体静圧スライド８１はピストン
８１ｅの両側へ圧力流体出入口７９ｅ，７９ｆから選択
的に流出入させたり、圧力流体を共に供給しないことに
より制御される。即ち、下部シリンダ室に圧力流体を流
入し、上部シリンダ室を無圧とすると上部流体静圧スラ
イド８１は上昇し、逆に上部シリンダ室に圧力流体を流
入し下部シリンダ室を無圧にすると上部流体静圧スライ
ド８１は下降する。速度制御は無圧側をブリードオフす
ることにより制御するのが適当である。また両シリンダ
室を無圧とすると上部流体静圧スライド８１は自重で下
降しようとする。

【００４４】このように構成された上部流体静圧スライ
ドを有する上部ワークレスト７２は上部フレーム１１１
に固定され又は、上部軸支筒３８に固定される。また、
独立した図示されない昇降装置で上下動可能とすること
もできる。更に又、下部ワークレスト７１と同様アーム
でもってワーク１７に沿って可動としワーク１７の面を
保持する位置とワーク１７外へ退避する位置をとるよう
にしてもよい。

【００４５】上記圧力流体としては気体、液体のものが
考えられるが気体としては好ましくは圧縮空気、流体と
しては好ましくは油、研削液等が用いられる。なお、流
体の圧力形式としては静圧状態で用いるのが浮揚力を大
きくする効果が有り好ましい。

【００４６】上記構成における作用について述べる。下
部流体静圧スライド７７はワーク１７の下面を保持する
位置にスライド面７７ａが位置している。上部流体静圧
スライド８１はワーク１７の上面を保持する位置から退
避している。この退避位置はシリンダ７９に対して上部
流体静圧スライド８１が上昇した位置にあるのが少くと
も必要であるが、上述したように上部軸支筒３８と共に
上昇している場合には後述の上部軸支筒３８を下降して
上部砥石１６を下降後に上部流体静圧スライド８１をシ
リンダ７９に対して下降位置をとらせる。上部回転砥石
１６を上昇させた状態でスライドテーブル５３を移動し
てセット穴６０ａの中心０Ｗを研削工具１の中心０Ｇか
ら距離ｅだけ離して位置させる。この距離ｅはダイヤモ
ンド砥石３の平均半径である。ワーク中心０Ｗは必ずダ
イヤモンド砥石３に重なる必要がある。ここで下部回転
砥石１５を上昇してワーク支持板６０下面に近接させ、
ワーク１７をセット穴６０ａ内へ嵌め込み、下部回転砥
石１５上に載置する。これによってワーク１７の上下面
はワーク支持板６０上下面よりも夫々上下へ出ている。
ここで上部回転砥石１６を下降してワーク１７に接近す
る。そして、上部流体静圧スライド８１のスライド面８
１ｄをワーク１７の上面へ向って退避位置から移動す
る。この際上部流体静圧スライド８１はシリンダ７９に
対して下降限度位置まで下降しない位置でスライド面８
１ｄがワーク１７上面にのるようにする。

【００４７】ここで上下部ワークレスト７１，７２の上
下部流体静圧スライドに夫々圧力流体が供給され、ワー
ク１７の両面の砥石１５，１６との対向面からはみ出し
た部分１７ｂが上下部流体静圧スライドにより保持され
る。このワーク１７の保持は下部流体静圧スライド７７
のスライド面７７ａに対してワーク１７の下面が定ま
り、上部流体静圧スライド８１がワーク１７上面にのる
ことにより行われる。この場合上部流体静圧スライド８
１のスライド面８１ｄとワーク１７の表面との間に適当
な静圧流体膜が生成するように、上部流体静圧スライド
８１の自重のみによってワーク１７に向って加圧する
か、またはシリンダ７９でもって加圧を行う。なお、こ
のシリンダ７９の圧力媒体は気体、液体何れも採用でき
る。砥石駆動モータ３４，４８、ワークの回転駆動用の
モータ１２４を付勢すると夫々上下部回転砥石１５，１
６は回転し、ワーク１７は回転ローラ１２１との摩擦力
により回転する。ここで上部回転砥石１６を下降してワ
ーク１７に切り込むと、ダイヤモンド砥石３はワーク１
７の両面を夫々研削する。この研削の際にワーク１７の
ダイヤモンド砥石３の研削作用面３ａが作用している処
（ワーク１７の中心をとおる円弧帯）以外の砥石接触面
からはみ出した部分はワークレスト７１，７２で両面よ
り保持する。

【００４８】ワーク１７の加工が終ると上部砥石１６、
上部流体静圧スライド８１を上昇し、下部砥石１５から
外周側にはみ出しているワーク１７の部分１７ｂを持ち
上げてワーク１７をセット穴６０ａから抜いてワーク１
７を取り出す。このように上部流体静圧スライド８１を
自重又はシリンダ７９の加圧でもって、静圧スライド面
８１ｄとワーク１７間の静圧流体膜の負荷能力と釣り合
わせることによって、機体等の熱変形に対して対応で
き、ワーク１７を常に正確に保持できるものである。

【００４９】なお、上述では上下部ワークレスト７１，
７２でワーク１７両面を保持したがワーク１７の何れか
一面のみをワークレストの１つで保持するようにしても
よい。従って、このようにワーク１７の一面側のみワー
クレストで保持する場合の両頭研削盤は上下部ワークレ
スト７１，７２の何れか一つを設けることでよい。

【００５０】（実施の形態２）図１１に示す様にワーク
１７の片面の研削仕上を主眼とすると、上述の両頭研削
盤を用いて、下部回転砥石１５を回転しないか、ゆるく
回転して加工するか、下部回転砥石１５をワーク１７に
対して研削作用のゆるい、又は研削作用のない部材に変
えてもよい。この場合のワークの回転方法も前記と同様
である。

【００５１】（実施の形態３）ワーク１７の片面の研削
仕上を行う場合には端面を研削作用面とする砥石を１個
有する単頭平面研削盤によることもできる。図１０はか
かる単頭平面研削盤であって下部フレーム１１には下部
砥石関係部材はなく、下部フレーム１１上にはガイドレ
ール５２とワーク支持部材１４のみが設けられる。なお
この場合、図１２に示すように下部フレーム１１上の上
面に流体静圧スライド８３を設けて前述のワーク支持板
６０をこの上面に接近するように設けてもよい。この場
合のワークの回転方法も前記と同様である。

【００５２】上記流体静圧スライド８３はワーク１７と
同心に設けられ、外形はワークの回転駆動機構１２０が
取り付く分だけ少し小さい。従ってワーク１７の裏面の
ほぼ全面が一定位置に支持され、しかもワーク１７は固
体との接触がないのでワーク１７の反研削面が傷つくこ
とがない。しかも流体静圧スライド８３のワーク１７を
支持する平面は全面にわたり平面度がよく、ワーク１７
を単に支えるだけであるから、真空チャックで吸着する
場合のような加工後における復元による精度低下が生じ
ない。

【００５３】上記において流体静圧スライド８３はワー
ク１７を間にして上部砥石１６と対向している部分以外
は上部ワークレスト７２と対向している。従って、ワー
ク１７はほぼ全面にわたって上部流体静圧スライド８１
と上部砥石１６とで加圧されるのでワーク１７は反るこ
とがない。

【００５４】本発明の実施の形態ではワークにオリフラ
やノッチ等のないワークを如何にして回転させるかとい
う課題が解決される。

【００５５】本発明の実施の形態はワークの外周側面に
回転ローラを押し当て該回転ローラを回転させることに
よりワークを回転させる。このとき回転ローラの駆動系
からの外乱によって振動または姿勢変化を生じない様に
静圧スライドによりウエハの砥石からのはみ出し部を上
下から非接触に保持する。これにより研削面に駆動手段
が接触せずさらに静圧スライドによる非接触保持手段を
組み合わせることにより、ワークにキズをつけることな
く安定したワークの回転動作が得られる。

【００５６】また片面研削の場合も上述の両面研削の場
合と同様のワークの駆動方法に依る為良好な表面精度と
併せて高い形状精度が得られる。実施の形態の研削盤は
縦型両頭平面研削盤、縦型単頭平面研削盤について述べ
たが横型両頭平面研削盤、横型単頭平面研削盤を用いて
もよい。

【００５７】

【発明の効果】第１の発明によれば、小口径のウエハは
勿論のこと、大口径のウエハでも、さらにオリフラやノ
ッチ等の切欠部の無いウエハでも研削面に傷をつけるこ
となく安定して高精度に研削することができる。

【００５８】第２の発明によれば、ウエハを傷つけるこ
となく高精度にウエハを研削することができる。

【００５９】第３の発明によれば、叙上の効果に加え
て、さらにウエハの両面を研削することができる。

【００６０】第４の発明によれば、叙上の効果に加え
て、さらにウエハの両面に異なった研削効果を与えるこ
とができる。

【００６１】第５の発明によれば、叙上の効果に加え、
砥石の偏摩耗が少なく、研削抵抗が小さく、砥石製作上
のコストダウンを図ることができる。

【００６２】第６の発明によればウエハに傷付けること
なく、高精度の研削が可能となる両頭平面研削盤を提供
することができる。

【００６３】第７の発明によれば、ウエハを傷付けるこ
となく、高精度の研削が可能となる両頭平面研削盤を提
供することができる。

【００６４】第８の発明によればウエハを傷つけること
なく高精度の研削が可能となる単頭平面研削盤を提供す
ることができる。

【００６５】第９の発明によればウエハを傷つけること
なく高精度の研削が可能となる単頭平面研削盤を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の両頭平面研削盤の実施の形態を示す
正面図である。

【図２】下部フレーム部分の要部縦断面図である。

【図３】上部フレーム部分の要部縦断面図である。

【図４】ワーク支持部材の平面図である。

【図５】スライドテーブル部を示す縦断面図である。

【図６】研削工具、ワーク、駆動ローラ及びワークレス
トの関係を示す平面図である。

【図７】図６において − 線に沿って矢印方向に見た
断面図である。

【図８】図２の一部拡大図である。

【図９】回転駆動機構の側面図である。

【図１０】本願発明の単頭平面研削盤の実施の形態を示
す正面図である。

【図１１】ワーク支持部材の縦断面図である。

【図１２】他の実施例におけるワーク支持部材の縦断面
図である。

【符号の説明】

１…研削工具 ２…台板 ２ａ…凹形嵌合部 ３…ダイヤモンド砥石 ３ａ…研削作用面 ６…砥石ホルダ ６ａ…凸形嵌合部 ７…ボルト １１…下部フレーム １２…下部砥石回転昇降機構 １３…上部砥石回転昇降機構 １４…ワーク支持部材 １５…下部砥石 １５ａ…研削作用面 １６…上部砥石 １６ａ…研削作用面 １７…ワーク（ウエハ） １７ａ…切欠部 １７ｂ…部
分 ２０…砥石台 ２１…ガイド ２２…下部砥石台移動用モータ ２３…ボールネジ ２３ａ…ボールナット ２４…下部軸支筒 ２４ａ…ガイド部 ２４ｂ…ブラケ
ット ２５…下部砥石台昇降用モータ ２６…回転伝達機構 ２７…ボールねじ ２８…下部砥石軸 ２９…砥石ホルダ ３４…砥石駆動モータ ３８…上部軸支筒 ３８ａ…ブラケット ３９…ガイド ４０…昇降用モータ ４１…ボールねじ ４１ａ…ボールナット ４２…上部砥石軸 ４３…砥石ホルダ ４８…砥石駆動モータ ５２…支持台 ５３…スライドテーブル ５４…ガイドレール ５５…スライドテーブル移動用モータ ５６…ボールねじ ５６ａ…ボールナット ５７…クランププレート ６０…ワーク支持板 ６０ａ…セット穴 ６０ｂ…ワー
ク駆動部 ６０ｃ…底 ７１…下部ワークレスト ７２…上部ワークレスト ７３…ロータリアクチュエータ ７３ａ…出力軸 ７４…アーム ７５…ベース ７５ａ…圧力流体入口 ７５ｂ…流体通
路 ７６…デイスタンスピース ７７…下部流体静圧スライド ７７ａ…スライド面 ７
７ｂ…流体通路 ７７ｃ…オリフイス ７７ｄ…吸込み用オリフイス ７８…密封輪 ７９…シリンダ ７９ａ…シリンダボデイ ７９ｂ…シ
リンダブッシュ ７９ｃ…圧力流体入口 ７９ｄ…穴 ７９ｅ，７９ｆ…
圧力流体出入口 ７９ｇ…シリンダふた ８１…上部流体静圧スライド ８１ａ…外周溝 ８１ｂ
…流体通路 ８１ｃ…オリフイス ８１ｄ…静圧スライド面 ８１ｅ
…ピストン ８３…流体静圧スライド ８４…旋回軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 史朗 富山県東砺波郡福野町100番地 株式会社 日平トヤマ富山工場内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インゴットから切断後のウエハを加工す
   る方法において、該ウエハの少なくとも片面に砥石端面
   を作用させて研削する際に、前記ウエハの外周側面に回
   転ローラを押し当てて該回転ローラの回転により該ウエ
   ハを回転させながら研削を行なうことを特徴とするウエ
   ハの加工方法。
2. 【請求項２】 前記ウエハと該砥石端面との接触部の砥
   石外周からはみ出たウエハの面をワークレストで非接触
   に保持し、且つ砥石研削作用面が該ウエハの中心を通る
   ようにすることを特徴とする請求項１に記載のウエハの
   加工方法。
3. 【請求項３】 ウエハの両面に砥石端面を作用させるこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載のウエハの加工方
   法。
4. 【請求項４】 砥石のうちー方は研削作用のある砥石を
   用いると共に他方は研削作用が前記ー方の砥石より小さ
   い砥石を用いることを特徴とする請求項３に記載のウエ
   ハの加工方法。
5. 【請求項５】 砥石としてカップ砥石を用いることを特
   徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のウエハの
   加工方法。
6. 【請求項６】 砥石端面が対向して配設され、砥石端面
   で円板形ワークの板面を加工する両頭平面研削盤におい
   て、ワークを砥石軸と平行な中心で回転自在に保持する
   ワーク支持部材と、砥石と、回転ローラと、駆動源とを
   有し、前記ワークは該駆動源によって回転される回転ロ
   ーラにより回転されることを特徴とする両頭平面研削
   盤。
7. 【請求項７】 砥石をワークの面に作用させた際に砥石
   からはみ出るワークの面がワークレストで非接触に保持
   されることを特徴とする請求項６に記載の両頭平面研削
   盤。
8. 【請求項８】 砥石端面で円板形ワークの板面を加工す
   る単頭平面研削盤において、ワークを砥石軸と平行な中
   心で回転自在に保持するワーク支持部材と、砥石と、回
   転ローラと、駆動源とを有し、前記ワークは該駆動源に
   よって回転される回転ローラとの摩擦により回転される
   ことを特徴とする単頭平面研削盤。
9. 【請求項９】 砥石をワークの面に作用させた際に砥石
   からはみ出るワークの面がワークレストで非接触に保持
   されることを特徴とする請求項８に記載の単頭平面研削
   盤。