JP2017164837A - Grinding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウエーハに対して研削砥石を当接させ研削を行う研削装置に関する。 The present invention relates to a grinding apparatus that performs grinding by bringing a grinding wheel into contact with a wafer.
半導体ウエーハ等は、研削装置によって研削されて所定の厚みに形成された後に、切削装置等により分割されて個々のデバイス等となり、各種電子機器等に利用されている。かかる研削に使用される研削装置においては、研削送り手段によって、研削砥石を備えた研削手段をチャックテーブルに保持されたウエーハに対して下降させていき、回転する研削砥石をウエーハに接触させて押し付けながらウエーハの研削を行っていく。 A semiconductor wafer or the like is ground by a grinding machine to have a predetermined thickness, and then divided by a cutting machine or the like to form individual devices, which are used in various electronic devices. In a grinding apparatus used for such grinding, the grinding means provided with the grinding wheel is lowered with respect to the wafer held by the chuck table by the grinding feed means, and the rotating grinding wheel is brought into contact with the wafer and pressed. While grinding the wafer.
研削手段は、研削ホイールを回転させるスピンドルユニット及びスピンドルユニットを支持するホルダ等からなり、その総重量は例えば約300kg以上になる。研削送り手段は、例えば、ボールネジ、ガイドレール、及びモータ等から構成されているが、研削送り手段に対して研削手段の自重による大きな負荷が掛かるため、その負荷を軽減相殺するためのカウンタバランスと呼ばれる機構を備える研削装置がある(例えば、特許文献1参照)。 The grinding means includes a spindle unit that rotates the grinding wheel and a holder that supports the spindle unit, and the total weight thereof is, for example, about 300 kg or more. The grinding feed means is composed of, for example, a ball screw, a guide rail, a motor, etc., but since a large load is applied to the grinding feed means due to the weight of the grinding means, a counter balance for reducing and canceling the load There is a grinding device provided with a mechanism called (for example, refer to patent documents 1).
研削送り手段のモータは、総重量300kg以上の研削手段を上昇させる出力を必要とする。また、カウンタバランスを備える研削装置においては、下降方向の研削送りをする場合に、研削加重によるボールネジのバックラッシュ(ボールネジとボールネジに螺合するナットとの間のがたつき)が発生するのを防止するために、カウンタバランスにより、研削手段に対して上昇方向の力が加えられている。つまり、下降方向の研削送りをする場合、ボールネジを回転させるモータは、常に研削手段に対して加えられる上昇方向の負荷を受けながら回転している。さらに、研削砥石がウエーハの上面に接触し研削加工が始まると、モータには、カウンタバランスから研削手段に対して加えられる上昇方向の力に加えて、ウエーハから研削手段を上方向に押し返す力も加わるため、モータの負荷は増大する。 The motor of the grinding feed means requires an output for raising the grinding means having a total weight of 300 kg or more. Further, in a grinding apparatus having a counter balance, when the grinding feed is performed in the downward direction, the backlash of the ball screw due to the grinding load (the rattling between the ball screw and the nut screwed to the ball screw) occurs. In order to prevent this, an upward force is applied to the grinding means by the counterbalance. That is, when performing grinding feed in the downward direction, the motor that rotates the ball screw is always rotating while receiving a load in the upward direction applied to the grinding means. Furthermore, when the grinding wheel comes into contact with the upper surface of the wafer and grinding starts, the motor is also applied with a force that pushes the grinding means upward from the wafer in addition to the upward force applied to the grinding means from the counter balance. Therefore, the load on the motor increases.
したがって、カウンタバランスを備える研削装置を用いてウエーハを研削する場合においては、ボールネジのバックラッシュが発生することをカウンタバランスにより防止しつつ、モータに掛かる負荷を低減させるという課題がある。 Therefore, when a wafer is ground using a grinding apparatus having a counter balance, there is a problem of reducing the load applied to the motor while preventing the backlash of the ball screw from occurring due to the counter balance.
上記課題を解決するための本発明は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持されたウエーハを研削する研削砥石を環状に備えた研削ホイールを回転可能に装着した研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルに対して離間又は接近する上下方向に研削送りする研削送り手段と、を備える研削装置であって、該研削送り手段は、該研削手段に備えるナットに螺合するボールネジと、該ボールネジと平行に配設され該研削手段を上下方向にガイドする一対のガイドレールと、該ボールネジを回転させるモータと、該研削手段の重量に応じた力で該研削手段を持ち上げるカウンタバランスと、該カウンタバランスによる該研削手段を持ち上げる力を調整するカウンタバランス調整手段と、を備え、該カウンタバランス調整手段は、該研削手段が下降方向に研削送りされる場合において、該カウンタバランスを調整して、該研削ホイールの該研削砥石が該チャックテーブルに保持されるウエーハに接触するまでは、該カウンタバランスから該研削手段に対して該研削手段を持ち上げる力を加えて、該ボールネジのネジ溝の下面と該ナットのネジ溝の上面とをボールを介して接触させてバックラッシュを消滅させ、該研削ホイールの該研削砥石が該チャックテーブルに保持されたウエーハに接触した時点からは、該カウンタバランスを調整して、該カウンタバランスから該研削手段に対して加えられている該研削手段を持ち上げる力を弱めて該モータの負荷を低減する研削装置である。 The present invention for solving the above problems includes a chuck table for holding a wafer, a grinding means rotatably mounted with a grinding wheel having an annular grinding wheel for grinding the wafer held by the chuck table, A grinding apparatus comprising: a grinding feed means for grinding and feeding the grinding means in a vertical direction that is spaced apart from or approaching the chuck table; and the grinding feed means includes a ball screw that is screwed to a nut provided in the grinding means; A pair of guide rails arranged in parallel with the ball screw to guide the grinding means in the vertical direction, a motor for rotating the ball screw, and a counter balance for lifting the grinding means with a force corresponding to the weight of the grinding means; Counter balance adjusting means for adjusting a force for lifting the grinding means by the counter balance, and the counter balun The adjusting means adjusts the counter balance when the grinding means is fed in the downward direction until the grinding wheel of the grinding wheel comes into contact with the wafer held by the chuck table. Applying a force to lift the grinding means against the grinding means from the balance, the lower surface of the thread groove of the ball screw and the upper surface of the thread groove of the nut are brought into contact with each other via the ball, and the backlash is eliminated, and the grinding From the point of time when the grinding wheel of the wheel contacts the wafer held on the chuck table, the counter balance is adjusted, and a force for lifting the grinding means applied to the grinding means from the counter balance is increased. It is a grinding device that weakens and reduces the load on the motor.
本発明に係る研削装置は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持されたウエーハを研削する研削砥石を環状に備えた研削ホイールを回転可能に装着した研削手段と、研削手段をチャックテーブルに対して離間又は接近する上下方向に研削送りする研削送り手段と、を備える研削装置であって、研削送り手段は、研削手段に備えるナットに螺合するボールネジと、ボールネジと平行に配設され研削手段を上下方向にガイドする一対のガイドレールと、ボールネジを回転させるモータと、研削手段の重量に応じた力で研削手段を持ち上げるカウンタバランスと、カウンタバランスによる研削手段を持ち上げる力を調整するカウンタバランス調整手段と、を備えており、カウンタバランス調整手段は、研削手段が下降方向に研削送りされる場合において、カウンタバランスを調整して、研削ホイールの研削砥石がチャックテーブルに保持されるウエーハに接触するまでは、カウンタバランスから研削手段に対して研削手段を持ち上げる力を加えて、ボールネジのネジ溝の下面とナットのネジ溝の上面とをボールを介して接触させてバックラッシュを消滅させ、研削ホイールの研削砥石がチャックテーブルに保持されたウエーハに接触した時点からは、カウンタバランスを調整して、カウンタバランスから研削手段に対して加えられている研削手段を持ち上げる力を弱めてモータの負荷を低減することで、ボールネジを回転させるモータの消費電力量を抑えることが可能となる。 A grinding apparatus according to the present invention includes a chuck table for holding a wafer, a grinding means for rotatably mounting a grinding wheel having an annular grinding wheel for grinding the wafer held by the chuck table, and the grinding means as a chuck table. A grinding feed means for grinding and feeding in a vertical direction that is spaced apart from or approaching the grinding means, wherein the grinding feed means is disposed in parallel with the ball screw that is screwed into a nut provided in the grinding means, and the ball screw. A pair of guide rails for guiding the grinding means in the vertical direction, a motor for rotating the ball screw, a counter balance for lifting the grinding means with a force corresponding to the weight of the grinding means, and a counter for adjusting the force for lifting the grinding means by the counter balance A balance adjusting means, and the counter balance adjusting means is configured such that the grinding means descends. When the grinding balance is adjusted, the counter balance is adjusted and the grinding wheel of the grinding wheel is in contact with the wafer held on the chuck table by applying a force to lift the grinding means from the counter balance to the grinding means. From the point of time when the lower surface of the thread groove of the ball screw and the upper surface of the thread groove of the nut are brought into contact with each other through the ball to eliminate the backlash, the grinding wheel of the grinding wheel comes into contact with the wafer held on the chuck table. It is possible to reduce the power consumption of the motor that rotates the ball screw by adjusting the balance and reducing the load on the motor by weakening the force that lifts the grinding means applied to the grinding means from the counter balance. Become.
図1に示す研削装置1は、チャックテーブル30上に保持されたウエーハWを、研削手段7によって研削する装置である。研削装置1のベース10上の後方側(+Y方向側)には、コラム11が立設されており、コラム11の−Y方向側の側面には、研削手段7をチャックテーブル30に対して離間又は接近する上下方向に研削送りさせる研削送り手段5が配設されている。
A grinding apparatus 1 shown in FIG. 1 is an apparatus for grinding a wafer W held on a chuck table 30 by a
研削装置1のベース10上に配設されウエーハWを保持するチャックテーブル30は、例えば、その外形が円形状であり、ポーラス部材等からなりウエーハWを吸着する吸着部300と、吸着部300を支持する枠体301とを備える。吸着部300は図示しない吸引源に連通し、吸引源が吸引することで生み出された吸引力が、吸着部300の露出面である保持面300aに伝達されることで、チャックテーブル30は保持面300a上でウエーハWを吸引保持する。チャックテーブル30は、Z軸を回転軸として回転可能であり、図示しないY軸方向送り手段によって、ベース10上をY軸方向に往復移動可能となっている。
The chuck table 30 disposed on the
研削送り手段5は、研削手段7に備えるナット750に螺合しZ軸方向に延びるボールネジ50と、ボールネジ50と平行に配設され研削手段7を上下方向にガイドする一対のガイドレール51と、ボールネジ50を回転させるモータ52と、研削手段7の重量に応じた力で研削手段7を持ち上げるカウンタバランス59と、カウンタバランス59による研削手段7を持ち上げる力を調整するカウンタバランス調整手段58とを備える。
The grinding feed means 5 includes a
チャックテーブル30に保持されたウエーハWを研削する研削手段7は、軸方向が鉛直方向(Z軸方向)であるスピンドル70と、スピンドル70を回転可能に支持するスピンドルハウジング71と、スピンドル70を回転駆動するスピンドルモータ72と、スピンドル70の下端に接続された円環状のマウント73と、マウント73の下面に着脱可能に接続された研削ホイール74と、スピンドルハウジング71を保持する昇降ホルダ75とを備える。研削手段7は、例えば、その総重量、すなわち自重の値が約300kgである。
The grinding means 7 for grinding the wafer W held on the chuck table 30 has a
研削ホイール74は、環状のホイール基台741と、ホイール基台741の底面に環状に配設された略直方体形状の複数の研削砥石740とを備える。研削砥石740は、例えば、レジンボンドやメタルボンド等でダイヤモンド砥粒等が固められて成形されている。なお、研削砥石740の形状は、環状に一体に形成されているものでもよい。研削手段7の内部には、研削水の通り道となる図示しない流路が形成されており、ホイール基台741の底面において研削砥石740に向かって研削水を噴出できるように開口している。
The
昇降ホルダ75の側面には、ボールネジ50に螺合するナット750と、一対のガイドレール51に側部が摺接しガイドレール51上を摺動する摺動部751とが配設されている。
On the side surface of the elevating
コラム11には、研削手段7の位置を認識する位置認識手段12が配設されている。位置認識手段12は、例えば、コラム11に固定され研削手段7の移動方向(Z軸方向)に沿って延びるスケール120と、スケール120の表面に表示されている位置情報(目盛り)を読み取る読み取り部121とを備えた構成となっている。読み取り部121は、例えば、昇降ホルダ75に固定され、昇降ホルダ75とともに昇降し、スケール120に形成された目盛りの反射光を読み取る光学式のものである。
The
研削手段7の自重を相殺するカウンタバランス59は、例えば、図1、2に示すように2つのエアシリンダで構成され、有底円筒状のシリンダケース590と、シリンダケース590内部に配設されケース内部を摺動するピストン591と、シリンダケース590に挿入され上端がピストン591に取り付けられたピストンロッド592とを備える。
The
各ピストンロッド592の下端側は、昇降ホルダ75の側面にそれぞれ連結されている。また、シリンダケース590の上端側は、コラム11の上面上に立設されたクレーン状の支持アーム595に連結されている。シリンダケース590の下方側の側壁には、エア供給口590aが貫通形成されており、各エア供給口590aは、コンプレッサー等からなる1つのエア供給源593と連通路593aを介してそれぞれ連通している。連通路593a上には、電空レギュレータ594が配設されており、電空レギュレータ594は、カウンタバランス調整手段58から送られる電気信号に比例して、シリンダケース590内に供給するエアの圧力(エアの供給量)を無段階に調整することができる。
The lower end side of each
少なくともCPUとメモリ等の記憶素子とから構成されるカウンタバランス調整手段58は、電空レギュレータ594に接続されており、シリンダケース590内に供給するべきエアの圧力値を算出し、算出したエアの圧力値についての情報(電気信号)を電空レギュレータ594に対して出力することで、カウンタバランス59による研削手段7を持ち上げる力を調整する。また、カウンタバランス調整手段58は、カウンタバランス59による研削手段7の重量に応じ研削手段7を持ち上げる力、すなわち、例えば、研削手段7の自重300kgを相殺することができるだけの向きが+Z方向となる力(電空レギュレータ594のエア圧力)についての情報を予め記憶している。
The counter balance adjusting means 58 including at least a CPU and a storage element such as a memory is connected to the
図1に示すように、研削装置1は、ウエーハWの厚みを接触式にて測定する一対のハイトゲージ19を備えている。一対のハイトゲージ19は、チャックテーブル30の保持面300aの高さ位置測定用の第1のハイトゲージ191と、ウエーハWの被研削面Wa(上面)の高さ位置測定用の第2のハイトゲージ192とを備えており、第1のハイトゲージ191(第2のハイトゲージ192)は、その先端に上下方向に揺動するコンタクト191a(192a)を備えている。第1のハイトゲージ191は、コンタクト191aの先端がウエーハWで覆われていないチャックテーブル30の枠体301の上面へ接触する状態にセットされ、第2のハイトゲージ192はコンタクト192aの先端がウエーハWの被研削面Waへ接触する状態にセットされる。一対のハイトゲージ19においては、第1のハイトゲージ191により、基準面となる枠体301の上面の高さ位置が検出され、第2のハイトゲージ192により、研削されるウエーハWの被研削面Waの高さ位置が検出され、両者の検出値の差を算出することで、ウエーハWの厚さを研削中に随時測定することができる。
As shown in FIG. 1, the grinding apparatus 1 includes a pair of
以下に、図1、及び図3〜5を用いて、研削装置1によりウエーハWを研削する場合の、研削装置1の動作について説明する。 The operation of the grinding apparatus 1 when the wafer W is ground by the grinding apparatus 1 will be described below with reference to FIGS. 1 and 3 to 5.
図1に示すウエーハWは、例えば、外形が円形状の半導体ウエーハであり、デバイスが形成されているウエーハWのデバイス面Wbには、図示しない保護テープが貼着されている。ウエーハWの研削においては、まず、ウエーハWがチャックテーブル30上に搬送され、ウエーハWがその被研削面Waが上側になるように保持面300a上に載置される。そして、チャックテーブル30に接続された図示しない吸引源により生み出される吸引力が保持面300aに伝達されることにより、チャックテーブル30が保持面300a上でウエーハWを吸引保持する。
The wafer W shown in FIG. 1 is, for example, a semiconductor wafer having a circular outer shape, and a protective tape (not shown) is attached to the device surface Wb of the wafer W on which the device is formed. In grinding the wafer W, first, the wafer W is transported onto the chuck table 30 and the wafer W is placed on the holding
次いで、ウエーハWを保持したチャックテーブル30が、図示しないY軸方向送り手段によって研削手段7の下まで+Y方向へ移動して、研削手段7に備える研削ホイール74とウエーハWとの位置合わせがなされる。また、スピンドルモータ72がスピンドル70を回転駆動するのに伴って研削ホイール74も回転する。
Next, the chuck table 30 holding the wafer W is moved in the + Y direction below the grinding means 7 by a Y-axis direction feeding means (not shown), and the
図3に示すように、ウエーハWの研削加工時の研削手段7の高さ位置は、研削準備段階において、最も上方の待機位置に位置する状態から研削砥石740がウエーハWに接触する直前まで降下する。このとき、研削手段7の降下速度は、最初に加速され、定速移動を経て減速する。
As shown in FIG. 3, the height position of the grinding means 7 during the grinding of the wafer W is lowered from the state positioned at the uppermost standby position to just before the
研削準備段階において、モータ52がボールネジ50を回転させることによって、研削手段7が研削送り手段5により下降方向(−Z方向)へと送られるのと同時に、カウンタバランス59から、研削手段7を+Z方向に持ち上げる力が加えられる。すなわち、図1に示すエア供給源593からエアが供給され、供給されたエアが連通路593aを通り電空レギュレータ594に到達する。エアが到達した電空レギュレータ594に対して、カウンタバランス調整手段58から電気信号が送られ、電空レギュレータ594は、この電気信号に基づいてエア供給源593から送られてきたエアの供給圧力を調整し、例えば、研削手段7の自重300kgを相殺することができるだけの力を生み出す圧力のエアを、シリンダケース590内にエア供給口590aから供給する。ピストン591はシリンダケース590内に供給されるエアによって+Z方向に上昇するため、研削手段7に対して、その自重300kgを相殺することができるだけの研削手段7を+Z方向に持ち上げる力が加えられる。
In the grinding preparation stage, when the
ここで、図4を用いて、研削手段7が下降方向に研削送りされる場合における、ボールネジ50とナット750とが螺合している状態について説明する。Z軸方向に延びるボールネジ50の外周面には、1条のネジ溝50a(雄ネジ溝50a)が全長にわたってらせん状に形成されている。ナット750はボールネジ50の外周側に取り付けられており、その内周面に、雄ネジ溝50aに対応する1条のネジ溝750a(雌ネジ溝750a)が形成されている。ナット750の内周面とボールネジ50の外周面との間には、複数個のボールBが順に密接するようにらせん状に配設されている。すなわち、ナット750の雌ネジ溝750aとこれに対向するボールネジ50の雄ネジ溝50aとの対向空間がボール通路となっており、このボール通路をボールBが転動する。また、ナット750の内部には、ボールBを循環させるためのボールリターナー750cが形成されており、ボールリターナー750cの一端はナット750の内周面において開口している。
Here, the state where the
モータ52がボールネジ50を回転させ、ボールネジ50とナット750とが相対的に回転することにより、ナット750がボールネジ50に対して−Z方向に向かってに相対移動する。図1に示すカウンタバランス59から研削手段7に対して研削手段7を持ち上げる力が加えられることで、−Z方向に移動していく研削手段7のナット750にも研削手段7を持ち上げる力が加えられる。そして、図4に示すボールネジ50の雄ネジ溝50aの下面50bとナット750の雌ネジ溝750aの上面750bとをボールBを介して接触させてバックラッシュを消滅させることができる。
When the
図3に示すように、研削準備段階の次に、研削手段7の降下速度をさらに低下させ、研削砥石740がウエーハWに接触するまでのエアーカット段階となる。エアーカット段階においては、研削砥石740が実際にウエーハWに接触するまで、研削手段7を引き続き減速させる。
As shown in FIG. 3, next to the grinding preparation stage, the lowering speed of the grinding means 7 is further reduced, and the air cutting stage until the
回転する研削砥石740が研削面接触位置においてウエーハWに接触すると、研削手段7の降下速度を一定とする第1の研削段階に移行し、図5に示すように実際の研削を開始する。さらに、研削中は、チャックテーブル30が回転するのに伴って、保持面300a上に保持されたウエーハWも回転するので、研削砥石740がウエーハWの被研削面Waの全面の研削加工を行う。
When the
カウンタバランス調整手段58は、研削ホイール74の研削砥石740がチャックテーブル30に保持されたウエーハWに接触した時点からは、カウンタバランス59を調整して、カウンタバランス59から研削手段7に対して加えられている研削手段7を持ち上げる力(図3においては、「圧力値」として示している。)を弱めて図5に示すモータ52の負荷を低減させる。すなわち、研削砥石740が、ウエーハWの被研削面Waに当接すると、カウンタバランス調整手段58から電空レギュレータ594に対して、シリンダケース590内に供給するエア圧力を減少させる旨の電気信号が送られる。電空レギュレータ594は、この電気信号に基づいて、シリンダケース590に供給しているエアの供給圧力を所定圧力に減少させる。シリンダケース590に供給されるエア供給圧力が減少することで、ピストン591が−Z方向へと下降し、研削手段7を+Z方向に持ち上げる力も減少する。
The counter balance adjusting means 58 adjusts the
研削手段7の降下時に、図3に示すように、モータ52を駆動するための駆動電流の値(以下、「電流値」という。)は、最初に急激に上昇して、モータ52の消費電力が大きくなる。その後、研削ホイール74の研削砥石740がチャックテーブル30に保持されたウエーハWに研削面接触位置において接触するまでは、電流値が一定となる。研削砥石740がウエーハWに接触した時点からは、カウンタバランス調整手段58が、カウンタバランス59を調整して、カウンタバランス59から研削手段7に対して加えられている研削手段7を持ち上げる力を弱めているため、モータ52を駆動するための電流値は低下しており、モータ52の負荷を低減させることができている。また、研削加工中においては、研削砥石740が押し付けられる力に対する垂直抗力がウエーハWの被研削面Waから研削砥石740に加えられるため、カウンタバランス59から研削手段7に加えられる研削手段7を+Z方向に持ち上げる力が減少しても、図4に示すボールネジ50の雄ネジ溝50aの下面50bとナット750の雌ネジ溝750aの上面750bとをボールBを介して接触させてバックラッシュを消滅させつつ、ウエーハWの研削を行うことができる。
When the grinding means 7 is lowered, as shown in FIG. 3, the value of the drive current for driving the motor 52 (hereinafter referred to as “current value”) increases rapidly at first, and the power consumption of the
本実施形態においては、例えば、第1の研削段階において、第1のハイトゲージ191により、基準面となる枠体301の上面の高さ位置が検出され、第2のハイトゲージ192により、研削されるウエーハWの被研削面Waの高さ位置が検出され、両者の検出値の差が算出されることで、一対のハイトゲージ19によって、ウエーハWが所定の厚みに至るまで研削されたと判断されると、研削手段7による第2の研削段階へと移行する。
In the present embodiment, for example, in the first grinding stage, the
第1の研削段階の後の第2の研削段階では、研削手段7の降下速度をさらに減速させる。この第2の研削段階では、第1の研削段階において、ウエーハWの被研削面Waに研削手段7の押し付けによるダメージ層が形成されることから、研削手段7の降下速度をさらに減速させることでダメージ層に対する研削手段7の押し付けを若干弱めて研削が行われていく。そして、第2の研削段階の終了により、実際の研削は終了する。 In the second grinding stage after the first grinding stage, the lowering speed of the grinding means 7 is further reduced. In this second grinding stage, in the first grinding stage, a damage layer is formed by pressing the grinding means 7 on the surface Wa to be ground of the wafer W. Therefore, the lowering speed of the grinding means 7 is further reduced. Grinding is carried out with the pressing of the grinding means 7 against the damaged layer slightly weakened. Then, the actual grinding is finished by the end of the second grinding stage.
例えば、カウンタバランス調整手段58は、第1の研削段階から第2の研削段階へと移行するのと同時に、カウンタバランス59を調整して、カウンタバランス59から研削手段7に対して加えられている研削手段7を持ち上げる力を若干強めてもよい。すなわち、第2の研削段階においては、研削手段7の降下速度をさらに減速させることでダメージ層に対する研削手段7の押し付けを若干弱めて研削が行われていることから、ウエーハWの被研削面Waから研削砥石740に加えられる垂直抗力も減少する。したがって、ウエーハWの被研削面Waから研削砥石740に加えられる垂直抗力の減少分だけ、カウンタバランス59から研削手段7に対して加えられている研削手段7を持ち上げる力を若干強めることで、ボールネジ50の雄ネジ溝50aの下面50bとナット750の雌ネジ溝750aの上面750bとをボールBを介して接触させてバックラッシュを消滅させることができる。
For example, the counter balance adjusting means 58 adjusts the
第2の研削段階終了後は、研削手段7を上昇させるエスケープカット段階となる。エスケープカット段階においては、研削手段7が上昇に転じる。 After the end of the second grinding stage, it becomes an escape cut stage for raising the grinding means 7. In the escape cut stage, the grinding means 7 starts to rise.
エスケープカット段階の終了後は、研削手段7を元の位置に戻すために上昇させる上昇退避段階となる。上昇退避段階では、研削手段7が最初に加速され、定速移動を経て減速し、停止する。 After the end of the escape cut stage, it is an ascending and retracting stage in which the grinding means 7 is raised to return to the original position. In the ascending and retracting stage, the grinding means 7 is first accelerated, decelerated through a constant speed movement, and stopped.
例えば、カウンタバランス調整手段58は、エスケープカット段階の開始と同時に、カウンタバランス59を調整して、カウンタバランス59に供給するエアの圧力を増加させて圧力値を上げることで、研削手段7の上昇の加速を行いやすくし、図3に示すようにモータ52の負荷を低減させることで電流値を抑制する。
For example, the counter balance adjustment means 58 adjusts the
なお、本発明に係る研削装置は上記実施形態に限定されるものではなく、また、添付図面に図示されている洗浄装置の各構成の大きさや形状等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。 The grinding device according to the present invention is not limited to the above embodiment, and the size and shape of each component of the cleaning device illustrated in the accompanying drawings are not limited thereto, and the present invention is not limited thereto. As long as the above effect can be exhibited, it can be changed as appropriate.
1:研削装置 10:ベース 11:コラム
12:位置認識手段 120:スケール 121:読み取り部
30:チャックテーブル 300:吸着部 300a:保持面 301:枠体
19:一対のハイトゲージ 191:第1のハイトゲージ 192:第2のハイトゲージ 191a、192a:コンタクト
5:研削送り手段 50:ボールネジ 50a:雄ネジ溝 50b:雄ネジ溝の下面
51:一対のガイドレール 52:モータ
59:カウンタバランス 590:シリンダケース 590a:エア供給口
591:ピストン 592:ピストンロッド
593:エア供給源 593a:連通路 594:電空レギュレータ
58:カウンタバランス調整手段
7:研削手段 70:スピンドル 71:スピンドルハウジング
72:スピンドルモータ 73:マウント
74:研削ホイール 740:研削砥石 740a:研削面 741:ホイール基台
75:昇降ホルダ 750:ナット 750a:雌ネジ溝 750b:雌ネジ溝の上面
B:ボール 751:摺動部
W:ウエーハ Wa:ウエーハの被研削面 Wb:ウエーハのデバイス面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Grinding apparatus 10: Base 11: Column 12: Position recognition means 120: Scale 121: Reading part 30: Chuck table 300:
591: Piston 592: Piston rod 593:
72: Spindle motor 73: Mount
74: Grinding wheel 740: Grinding wheel 740a: Grinding surface 741: Wheel base 75: Lifting holder 750:
Claims (1)
該研削送り手段は、
該研削手段に備えるナットに螺合するボールネジと、該ボールネジと平行に配設され該研削手段を上下方向にガイドする一対のガイドレールと、該ボールネジを回転させるモータと、該研削手段の重量に応じた力で該研削手段を持ち上げるカウンタバランスと、該カウンタバランスによる該研削手段を持ち上げる力を調整するカウンタバランス調整手段と、を備え、
該カウンタバランス調整手段は、該研削手段が下降方向に研削送りされる場合において、
該カウンタバランスを調整して、該研削ホイールの該研削砥石が該チャックテーブルに保持されるウエーハに接触するまでは、該カウンタバランスから該研削手段に対して該研削手段を持ち上げる力を加えて、該ボールネジのネジ溝の下面と該ナットのネジ溝の上面とをボールを介して接触させてバックラッシュを消滅させ、
該研削ホイールの該研削砥石が該チャックテーブルに保持されたウエーハに接触した時点からは、該カウンタバランスを調整して、該カウンタバランスから該研削手段に対して加えられている該研削手段を持ち上げる力を弱めて該モータの負荷を低減する研削装置。 A chuck table for holding a wafer, a grinding means rotatably mounted with a grinding wheel having an annular grinding wheel for grinding a wafer held by the chuck table, and the grinding means spaced apart from the chuck table A grinding feed means for grinding and feeding in an approaching vertical direction,
The grinding feed means comprises:
A ball screw screwed into a nut provided in the grinding means, a pair of guide rails arranged in parallel with the ball screw to guide the grinding means in the vertical direction, a motor for rotating the ball screw, and the weight of the grinding means A counter balance that lifts the grinding means with a corresponding force; and a counter balance adjustment means that adjusts the force to lift the grinding means by the counter balance;
In the case where the counter balance adjusting means is ground and fed in the downward direction,
Until the counter balance is adjusted and the grinding wheel of the grinding wheel comes into contact with the wafer held by the chuck table, a force for lifting the grinding means from the counter balance to the grinding means is applied, The backlash is extinguished by contacting the lower surface of the thread groove of the ball screw and the upper surface of the thread groove of the nut via the ball,
When the grinding wheel of the grinding wheel comes into contact with the wafer held on the chuck table, the counter balance is adjusted, and the grinding means applied to the grinding means is lifted from the counter balance. A grinding device that reduces the load of the motor by weakening the force.
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