研削装置
【課題】装置全体を大型化することなくチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構を装備した研削装置を提供する。
【解決手段】チャックテーブル洗浄機構８は、搬入・搬出領域６０ｅに位置付けられたチャックテーブル４の保持面に対して垂直な回転軸に装着されチャックテーブル４の保持面に当接して保持面を平坦化する平坦化工具と、搬入・搬出領域６０ｅに位置付けられたチャックテーブル４の保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、平坦化工具および洗浄水噴射ノズルをチャックテーブル４の保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と平坦化工具の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段とを具備している。
【解決手段】チャックテーブル洗浄機構８は、搬入・搬出領域６０ｅに位置付けられたチャックテーブル４の保持面に対して垂直な回転軸に装着されチャックテーブル４の保持面に当接して保持面を平坦化する平坦化工具と、搬入・搬出領域６０ｅに位置付けられたチャックテーブル４の保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、平坦化工具および洗浄水噴射ノズルをチャックテーブル４の保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と平坦化工具の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段とを具備している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等の被加工物に研削加工を施す研削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる切断予定ラインによって多数の矩形領域を区画し、該矩形領域の各々にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。このように多数のデバイスが形成された半導体ウエーハをストリートに沿って分割することにより、個々のデバイスを形成する。また、サファイア基板等の表面に格子状に形成されたストリートによって複数の領域が区画され、この区画された領域に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスが形成された光デバイスウエーハは、分割予定ラインに沿って個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。
【０００３】
上述したように個々に分割されたデバイスの小型化および軽量化を図るために、通常、ウエーハをストリートに沿って切断し個々のデバイスに分割するのに先立って、ウエーハの裏面を研削して所定の厚さに形成している。ウエーハの裏面の研削は、被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルを該研削領域と被加工物を搬入および搬出する搬入・搬出領域に位置付けるチャックテーブル位置付け手段とを具備している。このような研削装置においては、チャックテーブルの保持面に研削屑が付着した状態で被加工物を保持して研削加工すると、研削屑の影響で被加工物が破損するという問題がある。このような問題を解消するために、研削領域において研削加工された被加工物を保持したチャックテーブルが搬入・搬出領域に位置付けられ、研削加工された被加工物を搬出した後に、チャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構を配設した研削装置が実用化されている。（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２６５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
而して、上記特許文献１に開示された研削装置におけるチャックテーブル洗浄機構は、搬入・搬出領域に位置付けてチャックテーブルの保持面を洗浄した後に、コンタミが混入した洗浄水がチャックテーブルの保持面に滴下しないように水平に移動して退避位置に位置付けられる。しかるに、チャックテーブル洗浄機構を搬入・搬出領域と退避位置との間を移動可能に構成するためには、相当の移動空間を必要とするため、装置全体が大型化するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、装置全体を大型化することなくチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構を装備した研削装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記技術課題を解決するために、本発明によれば、被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、研削領域に配設され該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段と、該チャックテーブルを該研削領域と被加工物を搬入および搬出する搬入・搬出領域に位置付けるチャックテーブル位置付け手段と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構と、を具備する研削装置において、
該チャックテーブル洗浄機構は、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に対して垂直な回転軸に装着され該チャックテーブルの保持面に当接して該保持面を平坦化する平坦化工具と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、該平坦化工具および該洗浄水噴射ノズルをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、該平坦化工具の下側において該平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の該洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段と、を具備している、
ことを特徴とする研削装置が提供される。
【０００８】
該平坦化工具を該洗浄水噴射ノズルから噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる平坦化工具退避手段を具備している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による研削装置は、搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構が、搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に対して垂直な回転軸に装着されチャックテーブルの保持面に当接して保持面を平坦化する平坦化工具と、搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、平坦化工具および洗浄水噴射ノズルをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段とを具備しているので、チャックテーブルの保持面を洗浄した後に水滴受け手段を平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置に位置付けることにより、平坦化工具に付着しているコンタミが混入した洗浄水が滴下しても、水滴受け手段によって受け止められてチャックテーブルの保持面に滴下することはない。
また、本発明による研削装置は、平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段を備えているので、チャックテーブル洗浄機構全体を搬入・搬出領域と退避位置との間を移動可能に構成する必要がないため、装置全体が大型化することはない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に従って構成された研削装置の斜視図。
【図２】図１に示す研削装置を構成するターンテーブルに配設された５個のチャックテーブルと４個の加工手段との関係を示す説明図。
【図３】図１に示す研削装置に装備されるチャックテーブル洗浄機構の斜視図。
【図４】図３で示すチャックテーブル洗浄機構によって実施する研削屑削り工程の説明図。
【図５】図３で示すチャックテーブル洗浄機構によって実施する研削屑洗い流し工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に従って構成された研削装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１には本発明に従って構成された研削装置の斜視図が示されている。
図１に示す研削装置は、全体を番号２で示す装置ハウジングを具備している。この装置ハウジング２は、細長く延在する直方体形状に形成されている。このように形成された装置ハウジング２の作業領域２１には、ターンテーブル３が回転可能に配設されている。このターンテーブル３は、中心部に開口３１が設けられた円環状に形成され、図示しないテーブル回動手段によって矢印Aで示す方向に適宜回転せしめられる。このように形成されたターンテーブル３には、図２に示すように上面に被加工物を保持する保持面を備えた５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが配設されている。この５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eは、開口３１の周囲に正五角形の頂点の位置に配設されている。
【００１３】
上述したように構成されたターンテーブル３の開口３１を挿通して支柱５が立設されている。この支柱５は、上部に５個の取り付け面５a，５b，５c，５d、５eを備えている。この５個の取り付け面のうちの4個（５a，５b，５c，５d）には、それぞれ上下方向（チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面に対して垂直な方向）に延びる一対の案内レール５１、５１が設けられている。
【００１４】
このように構成された支柱５の４個の取り付け面５a，５b，５c，５dに粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dがそれぞれ一対の案内レール５１、５１に沿って移動可能に配設される。粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dは、それぞれ移動基台６１と、該移動基台６１に装着されたスピンドルハウジング６２と、該スピンドルハウジング６２に回転自在に配設された回転スピンドル６３と、該回転スピンドル６３を回転駆動するためのサーボモータ６４とを具備している。回転スピンドル６３の下端部はスピンドルハウジング６２の下端を越えて下方に突出せしめられており、その下端にはマウンター６５が設けられている。このマウンター６５の下面に研削ホイール６６が装着される。なお、粗研削手段６aの研削ホイール６６には粗研削砥石が装着され、中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６には中仕上げ研削砥石が装着され、第1の仕上げ研削手段６cおよび第２の仕上げ研削手段の研削ホイール６６にはそれぞれ仕上げ研削砥石が装着されている。このように構成された粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dの移動基台６１には、それぞれ上記支柱５の４個の取り付け面５a，５b，５c，５dにそれぞれ設けられた一対の案内レール５１、５１と嵌合する一対の被案内溝６１１、６１１が形成されており、この一対の被案内溝６１１、６１１を一対の案内レール５１、５１に嵌合することにより、粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dはそれぞれ一対の案内レール５１、５１に沿って移動可能に構成される。
【００１５】
図示の実施形態における研削装置は、上記粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dをそれぞれチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面に対して垂直な方向に移動せしめる４個の研削送り手段７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを具備している。４個の加工送り手段７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、周知のボールスクリュー式の移動機構からなっている。この４個の加工送り手段７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、それぞれパルスモータ７１を正転および逆転駆動することにより、移動基台６１即ち粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dを一対の案内レール５１、５１に沿って下方（チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面に接近する方向）および上方（チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面から離反する方向）に移動せしめる。
【００１６】
ここで、粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６と５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eとの関係について、図２を参照して説明する。
ターンテーブル３に配設された５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが図２に示す位置に位置付けられた状態においては、チャックテーブル４ｂが粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付けられ、チャックテーブル４ｃが中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０bに位置付けられ、チャックテーブル４ｄが第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cに位置付けられ、チャックテーブル４eが第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dに位置付けられるようになっている。そして、余りのチャックテーブル４ａは、被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。このように位置付けられたチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eは、チャックテーブル４ｂの中心が粗研削手段６aの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられ、チャックテーブル４ｃの中心が中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられ、チャックテーブル４ｄの中心が第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられ、チャックテーブル４eの中心が第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられる。このように５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが配設されたターンテーブル３と該ターンテーブル３を矢印Aで示す方向に適宜回転する図示しないテーブル回動手段は、チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eを研削領域６０a,６０b,６０c,６０dと搬入・搬出領域６０eに位置付けるチャックテーブル位置付け手段として機能する。
【００１７】
上述したように構成された研削装置は、５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが配設されたターンテーブル３の開口３１を挿通して支柱５を立設し、この支柱５に４個の加工手段としての粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dを取り付ける構成としたので、装置全体が小型となり、広い設置面積を必要としないため、設備コストを抑制することができる。
また、図示の実施形態における研削装置は、支柱５の４個の取り付け面５a，５b，５c，５dに取り付けられた粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dは、図２に示すように被加工物の搬入・搬出領域６０eと支柱５の中心とを結ぶ線Sを対称軸として線対称に配設されている。剛性のバランスがよく加工精度が向上するとともに、左右で部品の共通化を図ることができ、部品点数を減らすことができる。
【００１８】
図示の実施形態における研削装置は、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構８を具備している。このチャックテーブル洗浄機構８について、図３乃至図５を参照して説明する。図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、上記支柱５における搬入・搬出領域６０eに面する取り付け面５eに装着される。チャックテーブル洗浄機構８は、支柱５の取り付け面５eに適宜の固定手段によって取り付けられる支持基板８１と、該支持基板８１に上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に移動可能に配設された移動基板８２と、該移動基板８２に上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に移動可能に配設された工具ハウジング８３と、該工具ハウジング８３に上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に回転可能に配設された回転軸８４と、該回転軸８４の下端に装着された平坦化工具８５と、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズル８６を具備している。
【００１９】
上記チャックテーブル洗浄機構８を構成する支持基板８１の前面には、上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に一対の案内レール８１１、８１１が設けられている。一方、上記移動基板８２には一対の案内レール８１１、８１１と嵌合する一対の被案内溝８２１、８２１が設けられており、この一対の被案内溝８２１、８２１を一対の案内レール８１１、８１１に嵌合することにより、移動基板８２は一対の案内レール８１１、８１１に沿って移動可能に支持される。このように、一対の案内レール８１１、８１１に沿って移動可能に支持された移動基板８２の前面には、案内レール８２２が設けられている。上記工具ハウジング８３には案内レール８２２と嵌合する被案内溝８３１が設けられており、この被案内溝８３１を案内レール８２２に嵌合することにより、工具ハウジング８３は案内レール８２２に沿って移動可能に支持される。工具ハウジング８３に回転可能に配設される回転軸８４は、サーボモータ８４０によって回転駆動されるようになっている。回転軸８４の下端に装着された平坦化工具８５は、オイルストーン等ならなっている。また、上記洗浄水噴射ノズル８６は、移動基板８２に装着され、図示しない洗浄水供給手段に接続されている。なお、洗浄水噴射ノズル８６は、所謂２流体ノズルで構成され０．２ＭＰａ程度の純水が供給されるとともに、０．３〜０．５ＭＰａ程度のエアーが供給され、純水がエアーの圧力で噴出してチャックテーブルの保持面を洗浄するようになっている。
【００２０】
図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、上記移動基板８２を支持基板８１に設けられた一対の案内レール８１１、８１１に沿って移動せしめる洗浄位置付け手段８７を具備している。この洗浄位置付け手段８７は、支持基板８１の前側に配設され上下方向に延びる雄ねじロッド８７１と、該雄ねじロッド８７１を回転駆動するパルスモータ８７２を具備し、雄ねじロッド８７１が移動基板８２に設けられ上下方向に延びる貫通雌ねじ穴８２３に螺合せしめられている。従って、パルスモータ８７１が正転または逆転することにより、移動基台８２が一対の案内レール８１１、８１１に沿って上方または下方に移動せしめられる。このように構成された洗浄位置付け手段８７は、工具ハウジング８３に配設された回転軸８４に装着された平坦化工具８５をチャックテーブルの保持面に当接する洗浄位置と、該洗浄位置から平坦化工具８５を上方に退避させる退避位置に位置付ける。
【００２１】
また、図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、工具ハウジング８３を移動基板８２に設けられた案内レール８２２に沿って移動せしめる平坦化工具退避手段８８を具備している。この平坦化工具退避手段８８はエアーシリンダ機構からなり、工具ハウジング８３を案内レール８２２に沿って所定量上昇させることにより、上記洗浄水噴射ノズル８６から噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる。
【００２２】
図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、平坦化工具８５の下側において平坦化工具８５から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と平坦化工具８５の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段８９を具備している。水滴受け手段８９は、上記支持基板８１に両側面に上端部が揺動可能に支持された一対の支持レバー８９１、８９１と、該一対の支持レバー８９１、８９１に連結された水滴受け板８９２と、該水滴受け板８９２を上記平坦化工具８５の下方に位置する水滴受け位置（図３参照）と平坦化工具８５の洗浄位置への移動を許容する退避位置（図４、図５参照）に位置付けるためのエアーシリンダからなるアクチュエータ８９３とによって構成されている。
【００２３】
図１に戻って説明を続けると、装置ハウジング２の作業領域２１の前端部（図１において左下端部）には、第１のカセット１１と、第２のカセット１２と、中心合わせ手段１３と、スピンナー洗浄手段１４と、被加工物搬送手段１５と、被加工物搬入手段１６および被加工物搬出手段１７が配設されている。第１のカセット１１は加工前の被加工物としての光デバイスウエーハや半導体ウエーハ等のウエーハ１０を収納し、装置ハウジング２のカセット搬入域に載置される。なお、第１のカセット１１に収容されるウエーハ１０は、表面に保護テープTを貼着した状態で裏面を上にして収容される。第２のカセット１２は装置ハウジング２のカセット搬出域に載置され、加工後のウエーハ１０を収納する。中心合わせ手段１３は第１のカセット１１と被加工物の搬入・搬出領域６０eとの間に配設され、加工前のウエーハ１０の中心合わせを行う。スピンナー洗浄手段１４は被加工物の搬入・搬出領域６０eと第２のカセット１２との間に配設され、加工後のウエーハ１０を洗浄する。被加工物搬送手段１５は第１のカセット１１と第２のカセット１２との間に配設され、第１のカセット１１内に収納された被加工物としてのウエーハ１０を中心合わせ手段１３に搬出するとともにスピンナー洗浄手段１４で洗浄されたウエーハ１０を第２のカセット１２に搬送する。
【００２４】
上記被加工物搬入手段１６は中心合わせ手段１３と被加工物の搬入・搬出領域６０eとの間に配設され、中心合わせ手段１３上に載置された加工前のウエーハ１０を被加工物の搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４e）上に搬送する。被加工物搬出手段１７は、被加工物の搬入・搬出領域６０eとスピンナー洗浄手段１４との間に配設され、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４e）上に載置されている加工後のウエーハ１０を洗浄手段１４に搬送する。
【００２５】
なお、加工前のウエーハ１０を所定数収容した第１のカセット１１は、装置ハウジング２の所定のカセット搬入域に載置される。そして、カセット搬入域に載置された第１のカセット１１に収容されていた加工前のウエーハ１０が全て搬出されると、空のカセット１１に代えて加工前の複数個のウエーハ１０を所定数収容した新しいカセット１１が手動でカセット搬入域に載置される。一方、装置ハウジング２の所定のカセット搬出域に載置された第２のカセット１２に加工後のウエーハ１０が所定数搬入されると、かかる第２のカセット１２が手動で搬出され、新しい空の第２のカセット１２が載置される。
【００２６】
図示の実施形態における研削装置は以上のように構成されており、以下その作用について主に図１を参照して説明する。
上記第１のカセット１１に収容された加工前の被加工物であるウエーハ１０は被加工物搬送手段１５の上下動作および進退動作により搬送され、中心合わせ手段１３に載置され６本のピンの中心に向かう径方向運動により中心合わせされる。中心合わせ手段１３においてウエーハ１０が中心合わせされたならば、被加工物搬入手段１６を作動せしめて中心合わせ手段１３において中心合わせされたウエーハ１０を吸引保持し、被加工物の搬入・搬出領域６０eに位置付けられているチャックテーブル４ａ上に搬送する。このとき、チャックテーブル洗浄機構８の水滴受け手段８９を構成する水滴受け板８９２は、図３に示す水滴受け位置に位置付けられている。このようにしてチャックテーブル４ａ上に搬送されたウエーハ１０は、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル４ａ上に吸引保持される。次に、ターンテーブル３を図示しない回転駆動機構によって矢印Aで示す方向に所定量回動して、ウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４ａを粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付ける。なお、上記ターンテーブル３の回動により、チャックテーブル４ｂが中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０bに位置付けられ、チャックテーブル４cが第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cに位置付けられ、チャックテーブル４dが第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dに位置付けられ、チャックテーブル４eが被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。
【００２７】
粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付けられたチャックテーブル４ａに保持されたウエーハ１０の裏面（上面）には、粗研削手段６aによって荒研削加工が施される。なお、この間に被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられチャックテーブル４eには加工前のウエーハ１０が載置される。そして、チャックテーブル４e上に載置されたウエーハ１０は、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル４e上に吸引保持される。
【００２８】
次に、ターンテーブル３を図示しない回転駆動機構によって矢印Aで示す方向に所定量回動する。この結果、搬入・搬出領域６０eにおいて加工前のウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４eが粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付けられ、上述したように荒研削加工が施されたウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４aが中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０bに位置付けられ、チャックテーブル４bが第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cに位置付けられ、チャックテーブル４cが第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dに位置付けられ、チャックテーブル４dが被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。
【００２９】
このように、ターンテーブル３が順次矢印Aで示す方向に回転して、第２の仕上げ研削加工が施されたウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４aが被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。
【００３０】
上述したように、粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０a、中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０b、第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cおよび第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dを経由して被加工物搬入・搬出域６０eに戻ったチャックテーブル４aは、ここで第２の仕上げ研削加工されたウエーハの吸引保持を解除する。次に、被加工物搬出手段１７を作動して、被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４aに載置されている第２の仕上げ研削加工後のウエーハ１０をスピンナー洗浄手段１４に搬送する。洗浄手段１４に搬送されたウエーハ１０は、ここで洗浄された後に被加工物搬送手段１５よって第２のカセット１２の所定位置に収納される。
【００３１】
上述したように搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４aに保持された第２の仕上げ研削加工後のウエーハ１０をスピンナー洗浄手段１４に搬送したならば、チャックテーブル４aの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄工程を実施する。このチャックテーブル洗浄工程を実施するには、先ずチャックテーブル洗浄機構８の水滴受け手段８９を構成するアクチュエータ８９３を作動して、水滴受け板８９２を図４および図５に示すように上記平坦化工具８５の洗浄位置への移動を許容する退避位置に位置付ける。次に、図４に示すようにチャックテーブル４aを矢印Bで示す方向に回転せしめ、洗浄位置付け手段８７を作動して移動基板８２を支持基板８１に設けられた一対の案内レール８１１、８１１に沿って下降し、工具ハウジング８３に配設された回転軸８４に装着された平坦化工具８５をチャックテーブルの保持面に当接する洗浄位置に位置付けるとともに、サーボモータ８４０を作動して平坦化工具８５を矢印Cで示す方向に回転せしめる。このとき、平坦化工具８５がチャックテーブル４aの中心を通過するように位置付けられる。この結果、上述した各研削工程において発生しチャックテーブル４aの保持面に付着した研削屑が削られて、保持面が平坦面に形成される（研削屑削り工程）。なお、研削屑削り工程を実施する際においては、洗浄水噴射ノズル８６から純水とエアーとからなる洗浄水を噴射してもよい。このようにして、研削屑削り工程を実施したならば、図５に示すように平坦化工具退避手段８８を作動して工具ハウジング８３を案内レール８２２に沿って所定量上昇させることにより、平坦化工具８５を洗浄水噴射ノズル８６から噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる。そして、チャックテーブル４aの保持面に洗浄水噴射ノズル８６から純水とエアーとからなる洗浄水を噴射し、研削屑削り工程において削り取られた研削屑を洗い流す（研削屑洗い流し工程）。
【００３２】
以上のようにしてチャックテーブル洗浄工程を実施したならば、移動基台８２を上昇させて退避位置に位置付けた後、水滴受け手段８９を構成するアクチュエータ８９３を作動して、水滴受け板８９２を図３に示すように平坦化工具８５の下方に位置する水滴受け位置に位置付ける。従って、平坦化工具８５に付着しているコンタミが混入した洗浄水が滴下しても、水滴受け板８９２によって受け止められてチャックテーブル４aの保持面に滴下することはない。このようにして、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４aの保持面にチャックテーブル洗浄工程を実施した後に、水滴受け板８９２を図３に示すように平坦化工具８５の下方に位置する水滴受け位置に位置付けたならば、チャックテーブル４aの保持面に加工前のウエーハ１０が載置される。
【符号の説明】
【００３３】
２：装置ハウジング
３：ターンテーブル
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４e：チャックテーブル
５：支柱
５a，５b，５c，５d、５e：取り付け面
６a：粗研削手段
６b：中仕上げ研削手段
６c：第１の仕上げ研削手段
６d：第２の仕上げ研削手段
６２：スピンドルハウジング
６３：回転スピンドル
６６：研削ホイール
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ：加工送り手段
８：チャックテーブル洗浄機構
８１：支持基板
８２：移動基板
８３：工具ハウジング
８４：回転軸
８５：平坦化工具
８６：洗浄水噴射ノズル
８７：洗浄位置付け手段
８８：平坦化工具退避手段
８９：水滴受け手段
１０：ウエーハ
１１：第１のカセット
１２：第２のカセット
１３：中心合わせ手段
１４：スピンナー洗浄手段
１５：被加工物搬送手段
１６：被加工物搬入手段
１７：被加工物搬出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等の被加工物に研削加工を施す研削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる切断予定ラインによって多数の矩形領域を区画し、該矩形領域の各々にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。このように多数のデバイスが形成された半導体ウエーハをストリートに沿って分割することにより、個々のデバイスを形成する。また、サファイア基板等の表面に格子状に形成されたストリートによって複数の領域が区画され、この区画された領域に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスが形成された光デバイスウエーハは、分割予定ラインに沿って個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。
【０００３】
上述したように個々に分割されたデバイスの小型化および軽量化を図るために、通常、ウエーハをストリートに沿って切断し個々のデバイスに分割するのに先立って、ウエーハの裏面を研削して所定の厚さに形成している。ウエーハの裏面の研削は、被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルを該研削領域と被加工物を搬入および搬出する搬入・搬出領域に位置付けるチャックテーブル位置付け手段とを具備している。このような研削装置においては、チャックテーブルの保持面に研削屑が付着した状態で被加工物を保持して研削加工すると、研削屑の影響で被加工物が破損するという問題がある。このような問題を解消するために、研削領域において研削加工された被加工物を保持したチャックテーブルが搬入・搬出領域に位置付けられ、研削加工された被加工物を搬出した後に、チャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構を配設した研削装置が実用化されている。（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２６５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
而して、上記特許文献１に開示された研削装置におけるチャックテーブル洗浄機構は、搬入・搬出領域に位置付けてチャックテーブルの保持面を洗浄した後に、コンタミが混入した洗浄水がチャックテーブルの保持面に滴下しないように水平に移動して退避位置に位置付けられる。しかるに、チャックテーブル洗浄機構を搬入・搬出領域と退避位置との間を移動可能に構成するためには、相当の移動空間を必要とするため、装置全体が大型化するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、装置全体を大型化することなくチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構を装備した研削装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記技術課題を解決するために、本発明によれば、被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、研削領域に配設され該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段と、該チャックテーブルを該研削領域と被加工物を搬入および搬出する搬入・搬出領域に位置付けるチャックテーブル位置付け手段と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構と、を具備する研削装置において、
該チャックテーブル洗浄機構は、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に対して垂直な回転軸に装着され該チャックテーブルの保持面に当接して該保持面を平坦化する平坦化工具と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、該平坦化工具および該洗浄水噴射ノズルをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、該平坦化工具の下側において該平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の該洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段と、を具備している、
ことを特徴とする研削装置が提供される。
【０００８】
該平坦化工具を該洗浄水噴射ノズルから噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる平坦化工具退避手段を具備している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による研削装置は、搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構が、搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に対して垂直な回転軸に装着されチャックテーブルの保持面に当接して保持面を平坦化する平坦化工具と、搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、平坦化工具および洗浄水噴射ノズルをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段とを具備しているので、チャックテーブルの保持面を洗浄した後に水滴受け手段を平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置に位置付けることにより、平坦化工具に付着しているコンタミが混入した洗浄水が滴下しても、水滴受け手段によって受け止められてチャックテーブルの保持面に滴下することはない。
また、本発明による研削装置は、平坦化工具の下側において平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段を備えているので、チャックテーブル洗浄機構全体を搬入・搬出領域と退避位置との間を移動可能に構成する必要がないため、装置全体が大型化することはない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に従って構成された研削装置の斜視図。
【図２】図１に示す研削装置を構成するターンテーブルに配設された５個のチャックテーブルと４個の加工手段との関係を示す説明図。
【図３】図１に示す研削装置に装備されるチャックテーブル洗浄機構の斜視図。
【図４】図３で示すチャックテーブル洗浄機構によって実施する研削屑削り工程の説明図。
【図５】図３で示すチャックテーブル洗浄機構によって実施する研削屑洗い流し工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に従って構成された研削装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１には本発明に従って構成された研削装置の斜視図が示されている。
図１に示す研削装置は、全体を番号２で示す装置ハウジングを具備している。この装置ハウジング２は、細長く延在する直方体形状に形成されている。このように形成された装置ハウジング２の作業領域２１には、ターンテーブル３が回転可能に配設されている。このターンテーブル３は、中心部に開口３１が設けられた円環状に形成され、図示しないテーブル回動手段によって矢印Aで示す方向に適宜回転せしめられる。このように形成されたターンテーブル３には、図２に示すように上面に被加工物を保持する保持面を備えた５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが配設されている。この５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eは、開口３１の周囲に正五角形の頂点の位置に配設されている。
【００１３】
上述したように構成されたターンテーブル３の開口３１を挿通して支柱５が立設されている。この支柱５は、上部に５個の取り付け面５a，５b，５c，５d、５eを備えている。この５個の取り付け面のうちの4個（５a，５b，５c，５d）には、それぞれ上下方向（チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面に対して垂直な方向）に延びる一対の案内レール５１、５１が設けられている。
【００１４】
このように構成された支柱５の４個の取り付け面５a，５b，５c，５dに粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dがそれぞれ一対の案内レール５１、５１に沿って移動可能に配設される。粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dは、それぞれ移動基台６１と、該移動基台６１に装着されたスピンドルハウジング６２と、該スピンドルハウジング６２に回転自在に配設された回転スピンドル６３と、該回転スピンドル６３を回転駆動するためのサーボモータ６４とを具備している。回転スピンドル６３の下端部はスピンドルハウジング６２の下端を越えて下方に突出せしめられており、その下端にはマウンター６５が設けられている。このマウンター６５の下面に研削ホイール６６が装着される。なお、粗研削手段６aの研削ホイール６６には粗研削砥石が装着され、中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６には中仕上げ研削砥石が装着され、第1の仕上げ研削手段６cおよび第２の仕上げ研削手段の研削ホイール６６にはそれぞれ仕上げ研削砥石が装着されている。このように構成された粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dの移動基台６１には、それぞれ上記支柱５の４個の取り付け面５a，５b，５c，５dにそれぞれ設けられた一対の案内レール５１、５１と嵌合する一対の被案内溝６１１、６１１が形成されており、この一対の被案内溝６１１、６１１を一対の案内レール５１、５１に嵌合することにより、粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dはそれぞれ一対の案内レール５１、５１に沿って移動可能に構成される。
【００１５】
図示の実施形態における研削装置は、上記粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dをそれぞれチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面に対して垂直な方向に移動せしめる４個の研削送り手段７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを具備している。４個の加工送り手段７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、周知のボールスクリュー式の移動機構からなっている。この４個の加工送り手段７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、それぞれパルスモータ７１を正転および逆転駆動することにより、移動基台６１即ち粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dを一対の案内レール５１、５１に沿って下方（チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面に接近する方向）および上方（チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eの上面である保持面から離反する方向）に移動せしめる。
【００１６】
ここで、粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第１の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６と５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eとの関係について、図２を参照して説明する。
ターンテーブル３に配設された５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが図２に示す位置に位置付けられた状態においては、チャックテーブル４ｂが粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付けられ、チャックテーブル４ｃが中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０bに位置付けられ、チャックテーブル４ｄが第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cに位置付けられ、チャックテーブル４eが第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dに位置付けられるようになっている。そして、余りのチャックテーブル４ａは、被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。このように位置付けられたチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eは、チャックテーブル４ｂの中心が粗研削手段６aの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられ、チャックテーブル４ｃの中心が中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられ、チャックテーブル４ｄの中心が第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられ、チャックテーブル４eの中心が第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が通過する位置に位置付けられる。このように５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが配設されたターンテーブル３と該ターンテーブル３を矢印Aで示す方向に適宜回転する図示しないテーブル回動手段は、チャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eを研削領域６０a,６０b,６０c,６０dと搬入・搬出領域６０eに位置付けるチャックテーブル位置付け手段として機能する。
【００１７】
上述したように構成された研削装置は、５個のチャックテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４eが配設されたターンテーブル３の開口３１を挿通して支柱５を立設し、この支柱５に４個の加工手段としての粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dを取り付ける構成としたので、装置全体が小型となり、広い設置面積を必要としないため、設備コストを抑制することができる。
また、図示の実施形態における研削装置は、支柱５の４個の取り付け面５a，５b，５c，５dに取り付けられた粗研削手段６a、中仕上げ研削手段６b、第1の仕上げ研削手段６c、第２の仕上げ研削手段６dは、図２に示すように被加工物の搬入・搬出領域６０eと支柱５の中心とを結ぶ線Sを対称軸として線対称に配設されている。剛性のバランスがよく加工精度が向上するとともに、左右で部品の共通化を図ることができ、部品点数を減らすことができる。
【００１８】
図示の実施形態における研削装置は、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構８を具備している。このチャックテーブル洗浄機構８について、図３乃至図５を参照して説明する。図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、上記支柱５における搬入・搬出領域６０eに面する取り付け面５eに装着される。チャックテーブル洗浄機構８は、支柱５の取り付け面５eに適宜の固定手段によって取り付けられる支持基板８１と、該支持基板８１に上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に移動可能に配設された移動基板８２と、該移動基板８２に上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に移動可能に配設された工具ハウジング８３と、該工具ハウジング８３に上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に回転可能に配設された回転軸８４と、該回転軸８４の下端に装着された平坦化工具８５と、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズル８６を具備している。
【００１９】
上記チャックテーブル洗浄機構８を構成する支持基板８１の前面には、上記チャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（上下方向）に一対の案内レール８１１、８１１が設けられている。一方、上記移動基板８２には一対の案内レール８１１、８１１と嵌合する一対の被案内溝８２１、８２１が設けられており、この一対の被案内溝８２１、８２１を一対の案内レール８１１、８１１に嵌合することにより、移動基板８２は一対の案内レール８１１、８１１に沿って移動可能に支持される。このように、一対の案内レール８１１、８１１に沿って移動可能に支持された移動基板８２の前面には、案内レール８２２が設けられている。上記工具ハウジング８３には案内レール８２２と嵌合する被案内溝８３１が設けられており、この被案内溝８３１を案内レール８２２に嵌合することにより、工具ハウジング８３は案内レール８２２に沿って移動可能に支持される。工具ハウジング８３に回転可能に配設される回転軸８４は、サーボモータ８４０によって回転駆動されるようになっている。回転軸８４の下端に装着された平坦化工具８５は、オイルストーン等ならなっている。また、上記洗浄水噴射ノズル８６は、移動基板８２に装着され、図示しない洗浄水供給手段に接続されている。なお、洗浄水噴射ノズル８６は、所謂２流体ノズルで構成され０．２ＭＰａ程度の純水が供給されるとともに、０．３〜０．５ＭＰａ程度のエアーが供給され、純水がエアーの圧力で噴出してチャックテーブルの保持面を洗浄するようになっている。
【００２０】
図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、上記移動基板８２を支持基板８１に設けられた一対の案内レール８１１、８１１に沿って移動せしめる洗浄位置付け手段８７を具備している。この洗浄位置付け手段８７は、支持基板８１の前側に配設され上下方向に延びる雄ねじロッド８７１と、該雄ねじロッド８７１を回転駆動するパルスモータ８７２を具備し、雄ねじロッド８７１が移動基板８２に設けられ上下方向に延びる貫通雌ねじ穴８２３に螺合せしめられている。従って、パルスモータ８７１が正転または逆転することにより、移動基台８２が一対の案内レール８１１、８１１に沿って上方または下方に移動せしめられる。このように構成された洗浄位置付け手段８７は、工具ハウジング８３に配設された回転軸８４に装着された平坦化工具８５をチャックテーブルの保持面に当接する洗浄位置と、該洗浄位置から平坦化工具８５を上方に退避させる退避位置に位置付ける。
【００２１】
また、図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、工具ハウジング８３を移動基板８２に設けられた案内レール８２２に沿って移動せしめる平坦化工具退避手段８８を具備している。この平坦化工具退避手段８８はエアーシリンダ機構からなり、工具ハウジング８３を案内レール８２２に沿って所定量上昇させることにより、上記洗浄水噴射ノズル８６から噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる。
【００２２】
図示の実施形態におけるチャックテーブル洗浄機構８は、平坦化工具８５の下側において平坦化工具８５から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と平坦化工具８５の洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段８９を具備している。水滴受け手段８９は、上記支持基板８１に両側面に上端部が揺動可能に支持された一対の支持レバー８９１、８９１と、該一対の支持レバー８９１、８９１に連結された水滴受け板８９２と、該水滴受け板８９２を上記平坦化工具８５の下方に位置する水滴受け位置（図３参照）と平坦化工具８５の洗浄位置への移動を許容する退避位置（図４、図５参照）に位置付けるためのエアーシリンダからなるアクチュエータ８９３とによって構成されている。
【００２３】
図１に戻って説明を続けると、装置ハウジング２の作業領域２１の前端部（図１において左下端部）には、第１のカセット１１と、第２のカセット１２と、中心合わせ手段１３と、スピンナー洗浄手段１４と、被加工物搬送手段１５と、被加工物搬入手段１６および被加工物搬出手段１７が配設されている。第１のカセット１１は加工前の被加工物としての光デバイスウエーハや半導体ウエーハ等のウエーハ１０を収納し、装置ハウジング２のカセット搬入域に載置される。なお、第１のカセット１１に収容されるウエーハ１０は、表面に保護テープTを貼着した状態で裏面を上にして収容される。第２のカセット１２は装置ハウジング２のカセット搬出域に載置され、加工後のウエーハ１０を収納する。中心合わせ手段１３は第１のカセット１１と被加工物の搬入・搬出領域６０eとの間に配設され、加工前のウエーハ１０の中心合わせを行う。スピンナー洗浄手段１４は被加工物の搬入・搬出領域６０eと第２のカセット１２との間に配設され、加工後のウエーハ１０を洗浄する。被加工物搬送手段１５は第１のカセット１１と第２のカセット１２との間に配設され、第１のカセット１１内に収納された被加工物としてのウエーハ１０を中心合わせ手段１３に搬出するとともにスピンナー洗浄手段１４で洗浄されたウエーハ１０を第２のカセット１２に搬送する。
【００２４】
上記被加工物搬入手段１６は中心合わせ手段１３と被加工物の搬入・搬出領域６０eとの間に配設され、中心合わせ手段１３上に載置された加工前のウエーハ１０を被加工物の搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４e）上に搬送する。被加工物搬出手段１７は、被加工物の搬入・搬出領域６０eとスピンナー洗浄手段１４との間に配設され、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４e）上に載置されている加工後のウエーハ１０を洗浄手段１４に搬送する。
【００２５】
なお、加工前のウエーハ１０を所定数収容した第１のカセット１１は、装置ハウジング２の所定のカセット搬入域に載置される。そして、カセット搬入域に載置された第１のカセット１１に収容されていた加工前のウエーハ１０が全て搬出されると、空のカセット１１に代えて加工前の複数個のウエーハ１０を所定数収容した新しいカセット１１が手動でカセット搬入域に載置される。一方、装置ハウジング２の所定のカセット搬出域に載置された第２のカセット１２に加工後のウエーハ１０が所定数搬入されると、かかる第２のカセット１２が手動で搬出され、新しい空の第２のカセット１２が載置される。
【００２６】
図示の実施形態における研削装置は以上のように構成されており、以下その作用について主に図１を参照して説明する。
上記第１のカセット１１に収容された加工前の被加工物であるウエーハ１０は被加工物搬送手段１５の上下動作および進退動作により搬送され、中心合わせ手段１３に載置され６本のピンの中心に向かう径方向運動により中心合わせされる。中心合わせ手段１３においてウエーハ１０が中心合わせされたならば、被加工物搬入手段１６を作動せしめて中心合わせ手段１３において中心合わせされたウエーハ１０を吸引保持し、被加工物の搬入・搬出領域６０eに位置付けられているチャックテーブル４ａ上に搬送する。このとき、チャックテーブル洗浄機構８の水滴受け手段８９を構成する水滴受け板８９２は、図３に示す水滴受け位置に位置付けられている。このようにしてチャックテーブル４ａ上に搬送されたウエーハ１０は、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル４ａ上に吸引保持される。次に、ターンテーブル３を図示しない回転駆動機構によって矢印Aで示す方向に所定量回動して、ウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４ａを粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付ける。なお、上記ターンテーブル３の回動により、チャックテーブル４ｂが中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０bに位置付けられ、チャックテーブル４cが第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cに位置付けられ、チャックテーブル４dが第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dに位置付けられ、チャックテーブル４eが被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。
【００２７】
粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付けられたチャックテーブル４ａに保持されたウエーハ１０の裏面（上面）には、粗研削手段６aによって荒研削加工が施される。なお、この間に被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられチャックテーブル４eには加工前のウエーハ１０が載置される。そして、チャックテーブル４e上に載置されたウエーハ１０は、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル４e上に吸引保持される。
【００２８】
次に、ターンテーブル３を図示しない回転駆動機構によって矢印Aで示す方向に所定量回動する。この結果、搬入・搬出領域６０eにおいて加工前のウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４eが粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０aに位置付けられ、上述したように荒研削加工が施されたウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４aが中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０bに位置付けられ、チャックテーブル４bが第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cに位置付けられ、チャックテーブル４cが第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dに位置付けられ、チャックテーブル４dが被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。
【００２９】
このように、ターンテーブル３が順次矢印Aで示す方向に回転して、第２の仕上げ研削加工が施されたウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル４aが被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられる。
【００３０】
上述したように、粗研削手段６aの研削ホイール６６が位置する研削領域６０a、中仕上げ研削手段６bの研削ホイール６６が位置する研削領域６０b、第1の仕上げ研削手段６cの研削ホイール６６が位置する研削領域６０cおよび第２の仕上げ研削手段６dの研削ホイール６６が位置する研削領域６０dを経由して被加工物搬入・搬出域６０eに戻ったチャックテーブル４aは、ここで第２の仕上げ研削加工されたウエーハの吸引保持を解除する。次に、被加工物搬出手段１７を作動して、被加工物を搬入・搬出する搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４aに載置されている第２の仕上げ研削加工後のウエーハ１０をスピンナー洗浄手段１４に搬送する。洗浄手段１４に搬送されたウエーハ１０は、ここで洗浄された後に被加工物搬送手段１５よって第２のカセット１２の所定位置に収納される。
【００３１】
上述したように搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４aに保持された第２の仕上げ研削加工後のウエーハ１０をスピンナー洗浄手段１４に搬送したならば、チャックテーブル４aの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄工程を実施する。このチャックテーブル洗浄工程を実施するには、先ずチャックテーブル洗浄機構８の水滴受け手段８９を構成するアクチュエータ８９３を作動して、水滴受け板８９２を図４および図５に示すように上記平坦化工具８５の洗浄位置への移動を許容する退避位置に位置付ける。次に、図４に示すようにチャックテーブル４aを矢印Bで示す方向に回転せしめ、洗浄位置付け手段８７を作動して移動基板８２を支持基板８１に設けられた一対の案内レール８１１、８１１に沿って下降し、工具ハウジング８３に配設された回転軸８４に装着された平坦化工具８５をチャックテーブルの保持面に当接する洗浄位置に位置付けるとともに、サーボモータ８４０を作動して平坦化工具８５を矢印Cで示す方向に回転せしめる。このとき、平坦化工具８５がチャックテーブル４aの中心を通過するように位置付けられる。この結果、上述した各研削工程において発生しチャックテーブル４aの保持面に付着した研削屑が削られて、保持面が平坦面に形成される（研削屑削り工程）。なお、研削屑削り工程を実施する際においては、洗浄水噴射ノズル８６から純水とエアーとからなる洗浄水を噴射してもよい。このようにして、研削屑削り工程を実施したならば、図５に示すように平坦化工具退避手段８８を作動して工具ハウジング８３を案内レール８２２に沿って所定量上昇させることにより、平坦化工具８５を洗浄水噴射ノズル８６から噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる。そして、チャックテーブル４aの保持面に洗浄水噴射ノズル８６から純水とエアーとからなる洗浄水を噴射し、研削屑削り工程において削り取られた研削屑を洗い流す（研削屑洗い流し工程）。
【００３２】
以上のようにしてチャックテーブル洗浄工程を実施したならば、移動基台８２を上昇させて退避位置に位置付けた後、水滴受け手段８９を構成するアクチュエータ８９３を作動して、水滴受け板８９２を図３に示すように平坦化工具８５の下方に位置する水滴受け位置に位置付ける。従って、平坦化工具８５に付着しているコンタミが混入した洗浄水が滴下しても、水滴受け板８９２によって受け止められてチャックテーブル４aの保持面に滴下することはない。このようにして、搬入・搬出領域６０eに位置付けられたチャックテーブル４aの保持面にチャックテーブル洗浄工程を実施した後に、水滴受け板８９２を図３に示すように平坦化工具８５の下方に位置する水滴受け位置に位置付けたならば、チャックテーブル４aの保持面に加工前のウエーハ１０が載置される。
【符号の説明】
【００３３】
２：装置ハウジング
３：ターンテーブル
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４e：チャックテーブル
５：支柱
５a，５b，５c，５d、５e：取り付け面
６a：粗研削手段
６b：中仕上げ研削手段
６c：第１の仕上げ研削手段
６d：第２の仕上げ研削手段
６２：スピンドルハウジング
６３：回転スピンドル
６６：研削ホイール
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ：加工送り手段
８：チャックテーブル洗浄機構
８１：支持基板
８２：移動基板
８３：工具ハウジング
８４：回転軸
８５：平坦化工具
８６：洗浄水噴射ノズル
８７：洗浄位置付け手段
８８：平坦化工具退避手段
８９：水滴受け手段
１０：ウエーハ
１１：第１のカセット
１２：第２のカセット
１３：中心合わせ手段
１４：スピンナー洗浄手段
１５：被加工物搬送手段
１６：被加工物搬入手段
１７：被加工物搬出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、研削領域に配設され該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段と、該チャックテーブルを該研削領域と被加工物を搬入および搬出する搬入・搬出領域に位置付けるチャックテーブル位置付け手段と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構と、を具備する研削装置において、
該チャックテーブル洗浄機構は、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に対して垂直な回転軸に装着され該チャックテーブルの保持面に当接して該保持面を平坦化する平坦化工具と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、該平坦化工具および該洗浄水噴射ノズルをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、該平坦化工具の下側において該平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の該洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段と、を具備している、
ことを特徴とする研削装置。
【請求項２】
該平坦化工具を該洗浄水噴射ノズルから噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる平坦化工具退避手段を具備している、請求項１記載の研削装置。
【請求項１】
被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、研削領域に配設され該チャックテーブルに保持された被加工物を研削する研削手段と、該チャックテーブルを該研削領域と被加工物を搬入および搬出する搬入・搬出領域に位置付けるチャックテーブル位置付け手段と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面を洗浄するチャックテーブル洗浄機構と、を具備する研削装置において、
該チャックテーブル洗浄機構は、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に対して垂直な回転軸に装着され該チャックテーブルの保持面に当接して該保持面を平坦化する平坦化工具と、該搬入・搬出領域に位置付けられたチャックテーブルの保持面に洗浄水を供給する洗浄水噴射ノズルと、該平坦化工具および該洗浄水噴射ノズルをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に移動して洗浄位置と退避位置に位置付ける洗浄位置付け手段と、該平坦化工具の下側において該平坦化工具から滴下する水滴を受ける水滴受け位置と該平坦化工具の該洗浄位置への移動を許容する退避位置へ位置付け可能に構成された水滴受け手段と、を具備している、
ことを特徴とする研削装置。
【請求項２】
該平坦化工具を該洗浄水噴射ノズルから噴射される洗浄水の妨げにならない位置に退避させる平坦化工具退避手段を具備している、請求項１記載の研削装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−５５１４９（Ｐ２０１３−５５１４９Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９１００８（Ｐ２０１１−１９１００８）
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００１３４０５１）株式会社ディスコ (2,397)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００１３４０５１）株式会社ディスコ (2,397)
【Ｆターム（参考）】
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