JP2023064317A

JP2023064317A - Method for grinding workpiece

Info

Publication number: JP2023064317A
Application number: JP2021174527A
Authority: JP
Inventors: 佳一鈴木; Keiichi Suzuki
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2021-10-26
Filing date: 2021-10-26
Publication date: 2023-05-11

Abstract

To grind workpiece with high efficiency and high quality.SOLUTION: A method for grinding workpiece for grinding workpiece using a grinding device including a chuck table, and a grinding unit for grinding workpiece held by the chuck table with a grinding wheel includes: a first grinding step of rotating the chuck table around a table rotation axis and rotationally moving the grinding wheel on a circular orbit, bringing the grinding wheel into contact with the workpiece and grinding the outer peripheral part of the workpiece; and a second grinding step of rotating the chuck table around the table rotation axis and rotationally moving the grinding wheel on the circular orbit, bringing the grinding wheel into contact with the workpiece and grinding a central part of the workpiece, after the first grinding step.SELECTED DRAWING: Figure 10

Description

本発明は、上面に保持面を有するチャックテーブルと、環状に配置された研削砥石を有する研削ホイールが装着された研削ユニットと、を備える研削装置で被加工物を研削する被加工物の研削方法に関する。 The present invention provides a grinding method for grinding a workpiece with a grinding apparatus having a chuck table having a holding surface on its upper surface and a grinding unit equipped with a grinding wheel having grinding wheels arranged in an annular shape. Regarding.

携帯電話やパソコン等の電子機器に使用されるデバイスチップの製造工程では、まず、半導体等の材料からなるウェーハの表面に互いに交差する複数の分割予定ライン（ストリート）を設定する。そして、分割予定ラインで区画される各領域にＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large-scale Integration）等のデバイスを形成する。その後、ウェーハを分割予定ラインに沿って分割すると、個々のデバイスチップが形成される。 2. Description of the Related Art In the manufacturing process of device chips used in electronic devices such as mobile phones and personal computers, first, a plurality of dividing lines (streets) that intersect each other are set on the surface of a wafer made of a material such as a semiconductor. Then, devices such as ICs (Integrated Circuits) and LSIs (Large-scale Integration) are formed in each area partitioned by the planned division lines. After that, the wafer is divided along the dividing lines to form individual device chips.

近年、高温動作が可能で高耐圧なパワーデバイスを搭載したデバイスチップを製造する際等に、ＳｉＣウェーハが使用される。ＳｉＣウェーハは、円柱状のＳｉＣインゴットを切断する方法により製造される。例えば、製造しようとするウェーハの厚さに相当する深さにＳｉＣを透過できる波長のレーザビームの集光点を位置付け、ＳｉＣインゴットに該レーザビームを照射する。すると、剥離起点となる改質層がＳｉＣインゴットの内部に形成される（特許文献１参照）。 In recent years, SiC wafers have been used in manufacturing device chips on which power devices capable of operating at high temperature and having high withstand voltage are mounted. SiC wafers are manufactured by cutting a cylindrical SiC ingot. For example, a focal point of a laser beam having a wavelength that can pass through SiC is positioned at a depth corresponding to the thickness of a wafer to be manufactured, and the SiC ingot is irradiated with the laser beam. As a result, a modified layer serving as a peeling starting point is formed inside the SiC ingot (see Patent Document 1).

ＳｉＣインゴットから切り出されたＳｉＣウェーハの表面には、剥離や改質層の形成に伴う損傷が残る。そのため、ＳｉＣウェーハの表面を研削して損傷が生じた層を除去し、さらに研削を進めて表面を平坦化する。ＳｉＣウェーハ等の被加工物の研削は、研削装置で実施される。ウェーハを研削する研削装置は、被加工物を保持できるチャックテーブルと、環状に配置された研削砥石を有する研削ホイールが装着された研削ユニットと、を備える（特許文献２参照）。 The surface of the SiC wafer cut out from the SiC ingot remains damaged due to peeling and formation of a modified layer. Therefore, the surface of the SiC wafer is ground to remove the damaged layer, and the surface is flattened by further grinding. Grinding of a workpiece such as a SiC wafer is performed by a grinding apparatus. A grinding apparatus for grinding a wafer includes a chuck table capable of holding a workpiece, and a grinding unit equipped with a grinding wheel having grinding wheels arranged in an annular shape (see Patent Document 2).

特開２０１６－１１１１４３号公報JP 2016-111143 A 特開２００９－９０３８９号公報JP-A-2009-90389

損傷が生じた層の研削では、研削砥石が激しく消耗する傾向にある。そのため、研削ホイールの交換頻度を低減させるために、消耗しにくい研削砥石の使用が望まれる。その一方で、損傷が生じた層が除去された後の研削では、目つぶれ等が生じて研削砥石の状態が急速に悪化する傾向にある。そのため、消耗しやすい研削砥石の使用が望まれる。消耗しやすい研削砥石を使用すると、目つぶれ等の進行の速度に十分に対応できる速度で研削砥石が消耗するため、未使用の砥粒が次々に表出して該研削砥石の性能が保たれやすい。 Grinding a damaged layer tends to wear the grinding wheel severely. Therefore, in order to reduce the frequency of replacement of the grinding wheel, it is desirable to use a grinding wheel that is less likely to wear out. On the other hand, grinding after the damaged layer has been removed tends to rapidly deteriorate the condition of the grinding wheel due to the occurrence of blockages and the like. Therefore, it is desired to use a grinding wheel that is easily consumed. If a grinding wheel that wears out easily is used, the grinding wheel wears at a speed that can sufficiently cope with the progress of grain loss, etc., so unused abrasive grains are exposed one after another and the performance of the grinding wheel is easily maintained. .

しかしながら、このように研削され易さの異なる部分を含む被加工物を研削する場合に等おいて、研削の進行途上で研削砥石の種別を切り替えるのは現実的ではない。このような被加工物を単一の研削砥石で研削しようとすると、研削砥石が極度に消耗して研削ホイールの頻繁な交換が必要となる上、被加工物を十分な品質で研削できなるとの問題を生じてしまう。 However, it is not practical to switch the type of grinding wheel in the course of grinding, for example, when grinding a workpiece including portions that are different in ease of grinding. Attempting to grind such a work piece with a single grinding wheel would result in excessive wear of the grinding wheel, necessitating frequent replacement of the grinding wheel, and in addition, the work piece could be ground with sufficient quality. will cause problems.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被加工物を高効率かつ高品質に研削する被加工物の研削方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these problems, and its object is to provide a method of grinding a workpiece that grinds the workpiece with high efficiency and high quality.

本発明の一態様によると、保持面を有し、該保持面上に載せられた被加工物を吸引保持でき、該保持面の中心を貫くテーブル回転軸の周りに回転できるチャックテーブルと、環状に配置された研削砥石を有する研削ホイールが先端に装着され該テーブル回転軸に沿ったスピンドルを有し、該スピンドルを回転させることで該研削ホイールを回転させ該研削砥石を円軌道上で回転移動させつつ該チャックテーブルに保持された該被加工物を該研削砥石で研削する研削ユニットと、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該テーブル回転軸に沿った第１の方向に沿って相対的に移動させる第１の移動機構と、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第１の方向に垂直な第２の方向に沿って相対的に移動させる第２の移動機構と、を備える研削装置を用いて被加工物を研削する被加工物の研削方法であって、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第２の移動機構によって相対的に移動させることにより、該保持面の該中心と、該研削砥石の該円軌道と、が該第１の方向に沿って重ならない状態とし、該チャックテーブルを該テーブル回転軸の周りに回転させるとともに該スピンドルを回転させることで該研削砥石を該円軌道上で回転移動させ、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第１の移動機構によって相対的に移動させて該研削砥石を該被加工物に接触させ該被加工物の外周部を研削する第１の研削ステップと、該第１の研削ステップの後、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第２の移動機構によって相対的に移動させることにより、該保持面の該中心と、該研削砥石の該円軌道と、が該第１の方向に沿って重なる状態とし、該チャックテーブルを該テーブル回転軸の周りに回転させるとともに該スピンドルを回転させることで該研削砥石を該円軌道上で回転移動させ、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第１の移動機構によって相対的に移動させて該研削砥石を該被加工物に接触させ該被加工物の中心部を研削する第２の研削ステップと、を備えることを特徴とする被加工物の研削方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, a chuck table has a holding surface, can hold a workpiece placed on the holding surface by suction, and can rotate around a table rotation axis passing through the center of the holding surface; A grinding wheel having a grinding wheel arranged in the table has a spindle attached to the tip and along the rotation axis of the table, and by rotating the spindle, the grinding wheel is rotated and the grinding wheel is rotated on a circular orbit. a grinding unit that grinds the workpiece held on the chuck table with the grinding wheel, the chuck table, and the grinding unit in a first direction along the table rotation axis; and a second movement mechanism for relatively moving the chuck table and the grinding unit along a second direction perpendicular to the first direction. A method of grinding a workpiece for grinding the workpiece using a grinding device provided with the workpiece, wherein the chuck table and the grinding unit are relatively moved by the second moving mechanism so that the holding The center of the surface and the circular orbit of the grinding wheel do not overlap along the first direction, and the chuck table is rotated around the table rotation axis and the spindle is rotated. The grinding wheel is rotated on the circular track, and the chuck table and the grinding unit are relatively moved by the first moving mechanism to bring the grinding wheel into contact with the workpiece. a first grinding step of grinding the outer peripheral portion of the workpiece; and after the first grinding step, relatively moving the chuck table and the grinding unit by the second moving mechanism, The center of the holding surface and the circular orbit of the grinding wheel overlap along the first direction, and the chuck table is rotated around the table rotation axis and the spindle is rotated. rotates the grinding wheel on the circular track, and relatively moves the chuck table and the grinding unit by the first moving mechanism to bring the grinding wheel into contact with the workpiece. and a second grinding step of grinding a central portion of the workpiece.

好ましくは、該第２の研削ステップに続けて、該第２の移動機構を作動させることなく、該被加工物の該外周部及び該中心部を該研削砥石で研削する第３の研削ステップをさらに備える。 Preferably, following the second grinding step, a third grinding step of grinding the outer peripheral portion and the central portion of the workpiece with the grinding wheel without operating the second moving mechanism. Prepare more.

さらに好ましくは、該研削砥石で研削される該被加工物の被研削面側には、第１の層と、該第１の層よりも内側の第２の層と、が設けられており、該研削砥石は、該第１の層を研削しているときよりも該第２の層を研削しているときの方が消耗しにくい。 More preferably, the surface of the workpiece to be ground by the grinding wheel is provided with a first layer and a second layer inside the first layer, The grinding wheel wears less when grinding the second layer than when grinding the first layer.

本発明の一態様に係る被加工物の研削方法では、被加工物の全面を一斉に研削するのではなく、第１の研削ステップにおいて被加工物の外周部を研削した後に第２の研削ステップにおいて該被加工物の中心部を研削する。そのため、被加工物の全面を一斉に研削する際に研削砥石に起こる状態の変化の程度と比べ、第１の研削ステップ及び第２の研削ステップのそれぞれにおいて研削砥石に起こる状態の変化の程度が小さくなる。 In the method for grinding a workpiece according to one aspect of the present invention, instead of grinding the entire surface of the workpiece at once, the second grinding step is performed after grinding the outer peripheral portion of the workpiece in the first grinding step. Grind the central portion of the workpiece in. Therefore, the degree of change in the state of the grinding wheel in each of the first grinding step and the second grinding step is greater than the degree of change in the state of the grinding wheel when the entire surface of the workpiece is ground at once. become smaller.

換言すると、被加工物の全面を同時に研削する際の研削砥石の状態の変動量に比べ、本発明の一態様に係る被加工物の研削方法における各研削ステップにおける研削砥石の状態の変動量は小さい。すなわち、研削砥石の状態の変化を平均化できる。そのため、研削砥石の過度な消耗や、目つぶれ等の過度な進行を防止して、研削砥石を長期かつ安定的に使用できる。より詳細には、研削砥石の交換頻度を下げて被加工物の研削効率を向上できるとともに、研削砥石の目つぶれ等に起因する加工品質の低下を防止できる。 In other words, compared to the amount of variation in the state of the grinding wheel when simultaneously grinding the entire surface of the workpiece, the amount of variation in the state of the grinding wheel in each grinding step in the method for grinding a workpiece according to one aspect of the present invention is small. That is, changes in the state of the grinding wheel can be averaged. As a result, excessive consumption of the grinding wheel and excessive progress of the grinding wheel, such as burping, can be prevented, and the grinding wheel can be used stably for a long period of time. More specifically, it is possible to improve the grinding efficiency of the workpiece by reducing the replacement frequency of the grinding wheel, and to prevent the deterioration of processing quality due to the grinding wheel being worn out or the like.

したがって、本発明により、被加工物を高効率かつ高品質に研削する被加工物の研削方法が提供される。 Therefore, the present invention provides a method of grinding a workpiece that grinds the workpiece with high efficiency and high quality.

研削装置を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows a grinding apparatus typically. 研削装置を模式的に示す断面図である。It is a sectional view showing a grinding device typically. 図３（Ａ）は、第１の例に係る第１の研削ステップにおける研削砥石とチャックテーブルの位置関係を模式的に示す側面図であり、図３（Ｂ）は、第１の例に係る第１の研削ステップにおいて研削されている被加工物を模式的に示す側面図である。FIG. 3A is a side view schematically showing the positional relationship between the grinding wheel and the chuck table in the first grinding step according to the first example, and FIG. 3B is a side view according to the first example. FIG. 4 is a side view schematically showing a workpiece being ground in a first grinding step; 図４（Ａ）は、第１の例に係る第１の研削ステップにおける研削砥石とチャックテーブルの位置関係を模式的に示す平面図であり、図４（Ｂ）は、第１の例に係る第１の研削ステップで研削された被加工物を模式的に示す平面図である。FIG. 4A is a plan view schematically showing the positional relationship between the grinding wheel and the chuck table in the first grinding step according to the first example, and FIG. 4B is a plan view according to the first example. FIG. 4 is a plan view schematically showing a workpiece ground in a first grinding step; 図５（Ａ）は、第２の例に係る第１の研削ステップにおける研削砥石とチャックテーブルの位置関係を模式的に示す側面図であり、図５（Ｂ）は、第２の例に係る第１の研削ステップにおいて研削されている被加工物を模式的に示す側面図である。FIG. 5A is a side view schematically showing the positional relationship between the grinding wheel and the chuck table in the first grinding step according to the second example, and FIG. 5B is a side view according to the second example. FIG. 4 is a side view schematically showing a workpiece being ground in a first grinding step; 図６（Ａ）は、第２の例に係る第１の研削ステップにおける研削砥石とチャックテーブルの位置関係を模式的に示す平面図であり、図６（Ｂ）は、第２の例に係る第１の研削ステップで研削された被加工物の被研削領域を模式的に示す平面図である。FIG. 6A is a plan view schematically showing the positional relationship between the grinding wheel and the chuck table in the first grinding step according to the second example, and FIG. 6B is a plan view according to the second example. FIG. 4 is a plan view schematically showing a ground region of the workpiece ground in the first grinding step; 図７（Ａ）は、第２の研削ステップにおける研削砥石とチャックテーブルの位置関係を模式的に示す側面図であり、図７（Ｂ）は、第２の研削ステップにおいて研削されている被加工物を模式的に示す側面図である。FIG. 7A is a side view schematically showing the positional relationship between the grinding wheel and the chuck table in the second grinding step, and FIG. It is a side view which shows an object typically. 図８（Ａ）は、第２の研削ステップにおける研削砥石とチャックテーブルの位置関係を模式的に示す平面図であり、図８（Ｂ）は、研削された被加工物を模式的に示す平面図である。FIG. 8(A) is a plan view schematically showing the positional relationship between the grinding wheel and the chuck table in the second grinding step, and FIG. 8(B) is a plan view schematically showing the ground workpiece. It is a diagram. 図９（Ａ）は、被加工物の全面を一斉に研削する場合における研削砥石の状態の時間変化を模式的に示すグラフであり、図９（Ｂ）は、実施形態に係る被加工物の研削方法における研削砥石の状態の時間変化を模式的に示すグラフである。FIG. 9(A) is a graph schematically showing the change over time of the state of the grinding wheel when the entire surface of the workpiece is ground all at once, and FIG. 9(B) is a graph showing the 4 is a graph schematically showing changes over time in the state of the grinding wheel in the grinding method. 実施形態に係る被加工物の研削方法の流れを説明するフローチャートである。It is a flow chart explaining a flow of a grinding method of a workpiece concerning an embodiment.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。本実施形態に係る被加工物の研削方法では、研削装置で被加工物を研削する。まず、研削装置で研削される被加工物について説明する。図３（Ａ）には、研削される前の被加工物１を模式的に示す断面図が含まれており、図４（Ａ）には、研削される前の被加工物１を模式的に示す平面図が含まれている。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the workpiece is ground by a grinding device. First, the workpiece to be ground by the grinding device will be described. FIG. 3(A) includes a cross-sectional view schematically showing the workpiece 1 before being ground, and FIG. 4(A) schematically shows the workpiece 1 before being ground. A plan view shown in is included.

被加工物１は、例えば、Ｓｉ（シリコン）、ＳｉＣ（シリコンカーバイド）、ＧａＮ（ガリウムナイトライド）、ＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）、若しくは、その他の半導体等の材料からなる円板状のウェーハである。 The workpiece 1 is, for example, a disk-shaped wafer made of a material such as Si (silicon), SiC (silicon carbide), GaN (gallium nitride), GaAs (gallium arsenide), or other semiconductors. .

または、被加工物１は、サファイア、ガラス、石英等の材料からなる略円板状の基板等である。該ガラスは、例えば、アルカリガラス、無アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス等である。被加工物１は、パッケージ基板、セラミックス基板等でもよい。ただし、被加工物１はこれらに限定されない。 Alternatively, the workpiece 1 is a substantially disk-shaped substrate or the like made of a material such as sapphire, glass, or quartz. Examples of the glass include alkali glass, alkali-free glass, soda-lime glass, lead glass, borosilicate glass, and quartz glass. The workpiece 1 may be a package substrate, a ceramic substrate, or the like. However, the workpiece 1 is not limited to these.

被加工物１の表面は、ストリートと呼ばれる格子状に配列された複数の分割予定ライン（不図示）で区画される。被加工物１の表面の分割予定ラインで区画された各領域には、ＩＣやＬＳＩ等のデバイス（不図示）が形成される。被加工物１を裏面側から研削して薄化し、被加工物を分割予定ラインに沿って分割すると、個々の薄型のデバイスチップが得られる。 The surface of the workpiece 1 is partitioned by a plurality of dividing lines (not shown) arranged in a grid pattern called streets. A device (not shown) such as an IC or an LSI is formed in each region of the surface of the workpiece 1 partitioned by the dividing lines. When the workpiece 1 is thinned by grinding from the back surface side and divided along the planned division lines, individual thin device chips are obtained.

近年、高温動作が可能で高耐圧なパワーデバイスを搭載したデバイスチップを製造する際等に、ＳｉＣウェーハが使用される。ＳｉＣウェーハは、円柱状のＳｉＣインゴットを切断する方法により製造される。例えば、製造しようとするウェーハの厚さに相当する深さにＳｉＣを透過できる波長のレーザビームの集光点を位置付け、ＳｉＣインゴットに該レーザビームを照射する。すると、剥離起点となる改質層がＳｉＣインゴットの内部に形成される。 In recent years, SiC wafers have been used in manufacturing device chips on which power devices capable of operating at high temperature and having high withstand voltage are mounted. SiC wafers are manufactured by cutting a cylindrical SiC ingot. For example, a focal point of a laser beam having a wavelength that can pass through SiC is positioned at a depth corresponding to the thickness of a wafer to be manufactured, and the SiC ingot is irradiated with the laser beam. As a result, a modified layer that serves as a peeling starting point is formed inside the SiC ingot.

ＳｉＣインゴットから切り出されたＳｉＣウェーハの表面には、剥離や改質層の形成に伴う損傷が残る。そのため、ＳｉＣウェーハの表面を研削して損傷が生じた層を除去し、さらに研削を進めて表面を平坦化する。また、ＳｉＣウェーハが切り出されたＳｉＣインゴットの表面も、次のＳｉＣウェーハを切り出す前に研削されて平坦化される。これらのＳｉＣウェーハやＳｉＣインゴットも、本実施形態に係る被加工物の研削方法における被加工物１になり得る。 The surface of the SiC wafer cut out from the SiC ingot remains damaged due to peeling and formation of a modified layer. Therefore, the surface of the SiC wafer is ground to remove the damaged layer, and the surface is flattened by further grinding. Moreover, the surface of the SiC ingot from which the SiC wafer is cut is also ground and flattened before the next SiC wafer is cut. These SiC wafers and SiC ingots can also be the workpiece 1 in the grinding method for workpieces according to the present embodiment.

次に、本実施形態に係る被加工物の研削方法で使用される研削装置について説明する。図１は、研削装置２を模式的に示す斜視図であり、図２は、研削装置２を模式的に示す断面図である。研削装置２は、各構成要素を支持する略直方体状の基台４を有する。基台４の上面には、Ｙ軸方向に沿った凹部４ａが形成されている。凹部４ａには、被加工物１を保持できるＹ軸方向に移動可能なチャックテーブル６と、チャックテーブル６を露出しながら凹部４ａの開口を覆う防塵防滴カバー４ｂと、が設けられる。 Next, the grinding device used in the method for grinding a workpiece according to this embodiment will be described. FIG. 1 is a perspective view schematically showing the grinding device 2, and FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the grinding device 2. As shown in FIG. The grinding device 2 has a substantially rectangular parallelepiped base 4 that supports each component. A concave portion 4 a is formed in the upper surface of the base 4 along the Y-axis direction. The concave portion 4a is provided with a chuck table 6 capable of holding the workpiece 1 and movable in the Y-axis direction, and a dust/splash proof cover 4b that covers the opening of the concave portion 4a while exposing the chuck table 6.

図２では、防塵防滴カバー４ｂが省略されている。凹部４ａの内部には、チャックテーブル６を移動可能に支持するＹ軸移動機構８が配設されている。Ｙ軸移動機構８は、Ｙ軸方向に沿った一対のガイドレール１０と、該ガイドレール１０にスライド可能に支持された移動テーブル１２と、移動テーブル１２の下面設けられたナット部１４に螺合されたＹ軸方向に沿ったボールねじ１６と、を備える。ボールねじ１６の一端には、該ボールねじ１６を回転させるパルスモータ１８が接続されている。 In FIG. 2, the dustproof/splashproof cover 4b is omitted. A Y-axis movement mechanism 8 that movably supports the chuck table 6 is arranged inside the recess 4a. The Y-axis moving mechanism 8 includes a pair of guide rails 10 along the Y-axis direction, a moving table 12 slidably supported by the guide rails 10, and a nut portion 14 provided on the lower surface of the moving table 12. and a ball screw 16 along the Y-axis direction. A pulse motor 18 for rotating the ball screw 16 is connected to one end of the ball screw 16 .

移動テーブル１２の上には、チャックテーブル６が配設されている。Ｙ軸移動機構８を作動させると、チャックテーブル６をＹ軸方向に沿って移動できる。チャックテーブル６
は、セラミックス製の枠体６ａを有する。枠体６ａ内には流路（不図示）が設けられており、この流路の一端はエジェクタ等の吸引源（不図示）に接続している。 A chuck table 6 is arranged on the moving table 12 . When the Y-axis moving mechanism 8 is operated, the chuck table 6 can be moved along the Y-axis direction. chuck table 6
has a ceramic frame 6a. A channel (not shown) is provided in the frame 6a, and one end of this channel is connected to a suction source (not shown) such as an ejector.

枠体６ａは、円板状の空間から成る凹部を上面側に有する。この凹部には略円板状の多孔質プレート６ｂが固定されている。多孔質プレート６ｂは、平坦な円形の下面及び上面を有する。多孔質プレート６ｂの径は、被加工物１の径と略同一とされる。 The frame 6a has a concave portion formed by a disk-shaped space on the upper surface side. A substantially disk-shaped porous plate 6b is fixed to the recess. The porous plate 6b has flat circular lower and upper surfaces. The diameter of the porous plate 6b is substantially the same as the diameter of the workpiece 1. As shown in FIG.

多孔質プレート６ｂの下面側には、枠体６ａの流路の他端が接続している。吸引源を動作させると、多孔質プレート６ｂの上面には負圧が生じて、被加工物１は、この上面で吸引されて保持される。それゆえ、チャックテーブル６の上面は、保持面６ｃとして機能する。 The other end of the channel of the frame 6a is connected to the lower surface of the porous plate 6b. When the suction source is operated, a negative pressure is generated on the upper surface of the porous plate 6b, and the workpiece 1 is suctioned and held by this upper surface. Therefore, the upper surface of the chuck table 6 functions as a holding surface 6c.

チャックテーブル６は、保持面６ｃの中心を貫き保持面６ｃに概ね垂直なテーブル回転軸６ｅの周りに回転可能である。また、チャックテーブル６の保持面６ｃは、傾きの調整が可能である。研削装置２は、チャックテーブル６の傾きを調整可能にかつ回転可能に支持する支持機構２０を備える。 The chuck table 6 is rotatable around a table rotation axis 6e that passes through the center of the holding surface 6c and is substantially perpendicular to the holding surface 6c. Further, the inclination of the holding surface 6c of the chuck table 6 can be adjusted. The grinding device 2 includes a support mechanism 20 that supports the chuck table 6 so as to be tiltable and rotatable.

支持機構２０は、１つ以上の固定支持部材２０ａと、２つ以上の可動支持部材２０ｂと、を有する傾き調整機構を有する。例えば、１つの固定支持部材２０ａ及び２つの可動支持部材２０ｂが、移動テーブル１２の円周方向に１２０度離れた状態で移動テーブル１２に連結されている。なお、図２では、１つの可動支持部材２０ｂが示されている。 The support mechanism 20 has a tilt adjustment mechanism having one or more fixed support members 20a and two or more movable support members 20b. For example, one fixed support member 20a and two movable support members 20b are connected to the moving table 12 at 120 degrees apart in the circumferential direction of the moving table 12. As shown in FIG. Note that FIG. 2 shows one movable support member 20b.

固定支持部材２０ａの上端の高さは固定されているが、可動支持部材２０ｂの上端は上下方向に移動可能である。可動支持部材２０ｂの上端の高さを調整することにより、チャックテーブル６の保持面６ｃを鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して所定角度傾けることができる。 The height of the upper end of the fixed support member 20a is fixed, but the upper end of the movable support member 20b is movable in the vertical direction. By adjusting the height of the upper end of the movable support member 20b, the holding surface 6c of the chuck table 6 can be tilted at a predetermined angle with respect to the vertical direction (Z-axis direction).

チャックテーブル６の枠体６ａの下面側には、円板状のテーブル基台６ｄが連結されている。このテーブル基台６ｄの中央下面側には、支持機構２０を構成する駆動機構２０ｃが設けられている。駆動機構２０ｃは、例えば、モータを備え、テーブル基台６ｄを介して枠体６ａに連結している。駆動機構２０ｃを動作させることにより、チャックテーブル６は、テーブル回転軸６ｅの周りで回転する。 A disk-shaped table base 6 d is connected to the lower surface of the frame 6 a of the chuck table 6 . A drive mechanism 20c that constitutes the support mechanism 20 is provided on the central lower surface side of the table base 6d. The drive mechanism 20c has, for example, a motor, and is connected to the frame 6a via the table base 6d. By operating the driving mechanism 20c, the chuck table 6 rotates around the table rotating shaft 6e.

研削装置２は、チャックテーブル６で保持された被加工物１を研削する研削ユニット２２と、研削ユニット２２を昇降させる昇降ユニット２４と、を備える。研削装置２の後方側には支持部２６が立設されており、この支持部２６により昇降ユニット２４を介して研削ユニット２２が支持されている。支持部２６の前面には、Ｚ軸方向（加工送り方向）に沿った一対のガイドレール２８が設けられている。それぞれのガイドレール２８には、移動プレート３０がスライド可能に取り付けられている。 The grinding device 2 includes a grinding unit 22 that grinds the workpiece 1 held by the chuck table 6 and an elevating unit 24 that elevates the grinding unit 22 . A support portion 26 is erected on the rear side of the grinding device 2 , and the grinding unit 22 is supported by the support portion 26 via the elevating unit 24 . A pair of guide rails 28 are provided on the front surface of the support portion 26 along the Z-axis direction (processing feed direction). A moving plate 30 is slidably attached to each guide rail 28 .

移動プレート３０の裏面側（後面側）には、ナット部３２が設けられており、このナット部３２には、ガイドレール２８に平行なボールねじ３４が螺合されている。ボールねじ３４の一端部には、パルスモータ３６が連結されている。パルスモータ３６でボールねじ３４を回転させると、移動プレート３０は、ガイドレール２８に沿ってＺ軸方向に移動する。 A nut portion 32 is provided on the back side (rear side) of the moving plate 30 , and a ball screw 34 parallel to the guide rail 28 is screwed into the nut portion 32 . A pulse motor 36 is connected to one end of the ball screw 34 . When the ball screw 34 is rotated by the pulse motor 36, the moving plate 30 moves along the guide rail 28 in the Z-axis direction.

移動プレート３０の前面側には、被加工物の研削加工を実施する研削ユニット２２が固定されている。移動プレート３０を移動させれば、研削ユニット２２はＺ軸方向（加工送り方向）に移動できる。研削ユニット２２は、切断された円筒状の保持部材３８を有する。保持部材３８は、移動プレート３０の前方側の表面に固定されている。 A grinding unit 22 for grinding a workpiece is fixed to the front side of the moving plate 30 . By moving the moving plate 30, the grinding unit 22 can move in the Z-axis direction (processing feed direction). Grinding unit 22 has a cut cylindrical retaining member 38 . The holding member 38 is fixed to the front surface of the moving plate 30 .

保持部材３８の内側には、スピンドルハウジング４０が設けられている。スピンドルハウジング４０の下部には、ゴム等で形成された円環状の緩衝部材４２が設けられている。スピンドルハウジング４０は、緩衝部材４２を介して保持部材３８の底面に支持されている。 A spindle housing 40 is provided inside the holding member 38 . An annular cushioning member 42 made of rubber or the like is provided in the lower portion of the spindle housing 40 . A spindle housing 40 is supported on the bottom surface of the holding member 38 via a buffer member 42 .

スピンドルハウジング４０には、スピンドル４４の一部が回転可能な態様で収容されている。スピンドル４４の上端（基端）には、モータ等の回転駆動機構（不図示）が連結されている。スピンドル４４はテーブル回転軸６ｅに概ね沿っており、回転駆動機構を動作させるとスピンドル４４は回転軸４６の周りに回転する。 A part of the spindle 44 is housed in the spindle housing 40 in a rotatable manner. A rotation drive mechanism (not shown) such as a motor is connected to the upper end (base end) of the spindle 44 . The spindle 44 generally extends along the table rotation axis 6e, and the spindle 44 rotates around the rotation axis 46 when the rotation drive mechanism is operated.

スピンドル４４の下端（先端）は、保持部材３８の底部よりも下方に位置している。スピンドル４４の下端側には、円板状のホイールマウント４８の上面側が連結されている。ホイールマウント４８の下面側には、円環状の研削ホイール５０の上面側が装着されている。 The lower end (tip) of the spindle 44 is positioned below the bottom of the holding member 38 . The lower end side of the spindle 44 is connected to the upper surface side of a disk-shaped wheel mount 48 . The upper surface of an annular grinding wheel 50 is attached to the lower surface of the wheel mount 48 .

研削ホイール５０は、円環状のホイール基台５２を有する。ホイール基台５２は、アルミニウムやステンレス鋼等の金属で形成され、被加工物１の径に対応する径とされる。このホイール基台５２の上面側がホイールマウント４８の下面側に連結される。つまり、研削ホイール５０は、ホイールマウント４８を介してスピンドル４４の下端（先端）に装着される。 Grinding wheel 50 has an annular wheel base 52 . The wheel base 52 is made of metal such as aluminum or stainless steel and has a diameter corresponding to the diameter of the workpiece 1 . The upper surface side of the wheel base 52 is connected to the lower surface side of the wheel mount 48 . That is, the grinding wheel 50 is attached to the lower end (tip) of the spindle 44 via the wheel mount 48 .

ホイール基台５２の下面（一面）側には、環状に配置された複数の研削砥石５４が設けられている。各研削砥石５４は、例えば、ビトリファイドやレジノイド等の結合材に、ダイヤモンドやｃＢＮ（cubic boron nitride）等の砥粒を混合し、混合体を焼結することで形成されている。スピンドル４４を回転軸４６の周りに回転させて研削ホイール５０を回転させると、研削砥石５４が円軌道上を回転移動する。 A plurality of grinding wheels 54 arranged in an annular shape are provided on the lower surface (one surface) side of the wheel base 52 . Each grinding wheel 54 is formed by, for example, mixing a bonding material such as vitrified or resinoid with abrasive grains such as diamond or cBN (cubic boron nitride) and sintering the mixture. When the spindle 44 is rotated around the rotation axis 46 to rotate the grinding wheel 50, the grinding wheel 54 rotates on a circular track.

研削装置２は、チャックテーブル６の移動経路の上方に設けられた厚み測定器５６を備える。厚み測定器５６は、チャックテーブル６で保持された被加工物１の上面の保持面６ｃからの高さを測定し、被加工物１の厚みを測定する。厚み測定器５６は、例えば、被加工物１の上面にレーザビームを照射し、その反射光を検出することで被加工物１の上面の高さを測定して被加工物１の厚みを測定する。ただし、厚み測定器５６はこれに限定されず、接触式の厚み測定器でもよい。 The grinding device 2 includes a thickness measuring device 56 provided above the moving path of the chuck table 6 . The thickness measuring device 56 measures the height of the upper surface of the workpiece 1 held by the chuck table 6 from the holding surface 6 c to measure the thickness of the workpiece 1 . The thickness measuring device 56 measures the thickness of the workpiece 1 by, for example, irradiating the upper surface of the workpiece 1 with a laser beam and detecting the reflected light to measure the height of the upper surface of the workpiece 1 . do. However, the thickness measuring device 56 is not limited to this, and may be a contact-type thickness measuring device.

研削装置２で被加工物１を研削する際には、まず、被加工物１を保持面６ｃの上に載せ、チャックテーブル６で被加工物１を吸引保持する。このとき、被加工物１の研削対象となる面を上面１ａとする。次に、Ｙ軸移動機構８を作動させてチャックテーブル６を研削ユニット２２の下方に移動させる。その後、昇降ユニット２４を作動させて研削ユニット２２を下降させつつ円軌道上を回転移動する研削砥石５４を被研削面に接触させて被加工物１を研削する。 When the grinding device 2 grinds the workpiece 1, first, the workpiece 1 is placed on the holding surface 6c, and the chuck table 6 holds the workpiece 1 by suction. At this time, the surface to be ground of the workpiece 1 is defined as the upper surface 1a. Next, the Y-axis moving mechanism 8 is operated to move the chuck table 6 below the grinding unit 22 . After that, the lifting unit 24 is operated to lower the grinding unit 22, and the grinding wheel 54, which rotates on a circular orbit, is brought into contact with the surface to be ground to grind the workpiece 1. As shown in FIG.

研削工程では、研削砥石５４の円軌道をチャックテーブル６の中心の上方を通過するように位置付ける。そして、チャックテーブル６の中心から離れた位置で厚み測定器５６を使用して被加工物１の厚みを測定しながら研削を実施する。 In the grinding process, the circular orbit of the grinding wheel 54 is positioned so as to pass over the center of the chuck table 6 . Grinding is performed while measuring the thickness of the workpiece 1 using the thickness measuring device 56 at a position away from the center of the chuck table 6 .

ここで、Ｙ軸移動機構８は、研削ユニット２２をＹ軸方向に沿って移動させてもよく、昇降ユニット２４は、チャックテーブル６を昇降させてもよい。すなわち、研削装置２は、チャックテーブル６と、研削ユニット２２と、をテーブル回転軸６ｅに沿った第１の方向（Ｚ軸方向）に沿って相対的に移動させる第１の移動機構（昇降ユニット２４）を備える。また、両者を第１の方向に垂直な第２の方向（Ｙ軸方向）に沿って相対的に移動させる第２の移動機構（Ｙ軸移動機構８）を備える。 Here, the Y-axis moving mechanism 8 may move the grinding unit 22 along the Y-axis direction, and the lift unit 24 may lift and lower the chuck table 6 . That is, the grinding apparatus 2 includes a first moving mechanism (elevating unit 24). It also has a second moving mechanism (Y-axis moving mechanism 8) that relatively moves both along a second direction (Y-axis direction) perpendicular to the first direction.

研削砥石５４で被加工物１を研削すると、研削砥石５４に含まれる砥粒が徐々に消耗して研削砥石５４の研削能力が徐々に低下する。その一方で、被加工物１を研削する間に研削砥石５４を構成する結合材も徐々に消耗するため、新しい砥粒が次々に研削砥石５４の底面に露出するようになる。すなわち、研削砥石５４は、被加工物１を研削する間に底面側から消耗することで、所定の水準以上の研削能力で被加工物１を研削できる。 When the workpiece 1 is ground by the grinding wheel 54, the abrasive grains contained in the grinding wheel 54 are gradually consumed, and the grinding ability of the grinding wheel 54 is gradually lowered. On the other hand, since the bonding material constituting the grinding wheel 54 is also gradually consumed while the workpiece 1 is ground, new abrasive grains are exposed to the bottom surface of the grinding wheel 54 one after another. That is, the grinding wheel 54 is worn from the bottom side while grinding the workpiece 1 , so that the workpiece 1 can be ground with a grinding ability equal to or higher than a predetermined level.

ここで、例えば、ＳｉＣインゴットから切り出されたＳｉＣウェーハが被加工物１として研削装置２で研削されることがある。ＳｉＣウェーハは、ＳｉＣインゴットから切り出される際の剥離や改質層の形成に伴う損傷が生じた層を表面に有し、この損傷が生じた層を除去しつつ表面を平坦化するために研削される。 Here, for example, a SiC wafer cut out from an SiC ingot may be ground by the grinding device 2 as the workpiece 1 . A SiC wafer has a layer on its surface that is damaged due to peeling or formation of a modified layer when cut from an SiC ingot, and is ground to planarize the surface while removing the damaged layer. be.

図３（Ａ）には、第１の層３と、第２の層５と、を含む被加工物１の断面図が模式的に示されている。例えば、この第１の層３は損傷が生じた層であり、第２の層５は損傷を生じていない層である。ただし、第１の層３及び第２の層５はこれに限定されない。また、第１の層３及び第２の層５の境界は必ずしも明確であるとは限らない。 FIG. 3A schematically shows a cross-sectional view of the workpiece 1 including the first layer 3 and the second layer 5 . For example, the first layer 3 is the damaged layer and the second layer 5 is the undamaged layer. However, the first layer 3 and the second layer 5 are not limited to this. Also, the boundary between the first layer 3 and the second layer 5 is not always clear.

損傷が生じた層の研削では研削砥石５４が激しく消耗する。そのため、研削ホイール５０の交換頻度を低減させるために消耗しにくい研削砥石５４の使用が望まれる。その一方で、損傷が生じた層が除去された後の研削では目つぶれ等が生じて研削砥石５４の状態が急速に悪化するため、消耗しやすい研削砥石５４の使用が望まれる。消耗しやすい研削砥石５４を使用すると、目つぶれ等の進行の速度に十分に対応できる速度で研削砥石５４が消耗するため、未使用の砥粒が次々に表出して研削砥石５４の性能が保たれやすい。 Grinding the damaged layer wears the grinding wheel 54 to a great extent. Therefore, in order to reduce the frequency of replacement of the grinding wheel 50, it is desirable to use a grinding wheel 54 that is less likely to wear out. On the other hand, the condition of the grinding wheel 54 deteriorates rapidly due to crushing and the like caused by grinding after the damaged layer is removed. If a grinding wheel 54 that is easy to wear is used, the grinding wheel 54 wears at a speed that can sufficiently cope with the progress of the grain loss, so unused abrasive grains are exposed one after another and the performance of the grinding wheel 54 is maintained. Easy to drip.

しかしながら、このように研削され易さの異なる部分を含む被加工物１を研削する場合において、研削の進行途上で研削ホイール５０を交換して研削砥石５４の種別を切り替えるのは現実的ではない。このような被加工物１を単一の研削砥石５４で研削しようとすると、研削砥石５４が極度に消耗して研削ホイール５０の頻繁な交換が必要となる上、被加工物１を十分な品質で研削できなるとの問題を生じてしまう。 However, in the case of grinding the workpiece 1 including parts with different easiness to be ground, it is not practical to change the grinding wheel 50 to switch the type of the grinding wheel 54 during the grinding process. If an attempt is made to grind such a workpiece 1 with a single grinding wheel 54, the grinding wheel 54 will be extremely worn and frequent replacement of the grinding wheel 50 will be required. The problem is that it can be ground with

そこで、本実施形態に係る被加工物の研削方法では、このような問題を抑制するために、以下に説明する手順により被加工物１を研削する。以下、本実施形態に係る被加工物の研削方法について詳述する。図１０は、本実施形態に係る被加工物の研削方法の流れを示すフローチャートである。 Therefore, in the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the workpiece 1 is ground according to the procedure described below in order to suppress such problems. The method for grinding a workpiece according to this embodiment will be described in detail below. FIG. 10 is a flow chart showing the flow of the method for grinding a workpiece according to this embodiment.

本実施形態に係る被加工物の研削方法では、まず、被研削面が上方に露出するように被加工物１をチャックテーブル６の保持面６ｃ上に載せ、チャックテーブル６で被加工物１を吸引保持する。図３（Ａ）には、チャックテーブル６で吸引保持された被加工物１の断面図が示されている。この場合、被加工物１の上面１ａが被研削面となり、下面１ｂが保持面６ｃに対面する。なお、被加工物１の下面１ｂには、予めテープ状の保護部材が貼着され、被加工物１が保護部材を介してチャックテーブル６に保持されてもよい。 In the method of grinding a workpiece according to the present embodiment, first, the workpiece 1 is placed on the holding surface 6c of the chuck table 6 so that the surface to be ground is exposed upward, and the workpiece 1 is held by the chuck table 6. Hold suction. FIG. 3A shows a cross-sectional view of the workpiece 1 sucked and held by the chuck table 6. As shown in FIG. In this case, the upper surface 1a of the workpiece 1 is the surface to be ground, and the lower surface 1b faces the holding surface 6c. A tape-like protective member may be attached in advance to the lower surface 1b of the workpiece 1, and the workpiece 1 may be held on the chuck table 6 via the protective member.

被加工物１をチャックテーブル６に載せる際、被加工物１の中心７が保持面６ｃの中心と重なるように被加工物１を精密に位置付ける。このとき、被加工物１の中心７の平面位置が保持面６ｃの中心の平面位置と一致し、テーブル回転軸６ｅが被加工物１の中心７を貫く。 When the workpiece 1 is placed on the chuck table 6, the workpiece 1 is precisely positioned so that the center 7 of the workpiece 1 overlaps the center of the holding surface 6c. At this time, the planar position of the center 7 of the workpiece 1 coincides with the planar position of the center of the holding surface 6 c , and the table rotating shaft 6 e passes through the center 7 of the workpiece 1 .

そして、被加工物１の外周部９（後述）を研削する第１の研削ステップを実施する。まず、チャックテーブル６と、研削ユニット２２と、を第２の移動機構（Ｙ軸移動機構８）によって相対的に移動させることにより、保持面６ｃの中心と、研削砥石５４の円軌道と、が第１の方向（Ｚ軸方向）に沿って重ならない状態とする。図４（Ａ）は、この状態における研削砥石５４の円軌道５４ａと、チャックテーブル６と、の位置関係を模式的に示す平面図である。すなわち、保持面６ｃの中心を円軌道５４ａからずらす（Ｓ１１）。 Then, the first grinding step of grinding the outer peripheral portion 9 (described later) of the workpiece 1 is performed. First, by relatively moving the chuck table 6 and the grinding unit 22 by the second moving mechanism (Y-axis moving mechanism 8), the center of the holding surface 6c and the circular orbit of the grinding wheel 54 are aligned. They are in a non-overlapping state along the first direction (Z-axis direction). FIG. 4A is a plan view schematically showing the positional relationship between the circular track 54a of the grinding wheel 54 and the chuck table 6 in this state. That is, the center of the holding surface 6c is shifted from the circular orbit 54a (S11).

次に、チャックテーブル６をテーブル回転軸６ｅの周りに回転させるとともに、スピンドル４４を回転させることで研削砥石５４を円軌道５４ａ上で回転移動させる。そして、チャックテーブル６と、研削ユニット２２と、を第１の移動機構（昇降ユニット２４）によって相対的に接近するように第１の方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させる。すると、被加工物１の被研削面である上面１ａに研削砥石５４が当たり、被加工物１の研削が開始される（Ｓ１２）。 Next, the chuck table 6 is rotated around the table rotating shaft 6e, and the spindle 44 is rotated to rotate the grinding wheel 54 on the circular track 54a. Then, the chuck table 6 and the grinding unit 22 are moved along the first direction (Z-axis direction) by the first moving mechanism (elevating unit 24) so as to relatively approach each other. Then, the grinding wheel 54 hits the upper surface 1a of the workpiece 1, which is the surface to be ground, and grinding of the workpiece 1 is started (S12).

ここで、研削砥石５４の円軌道５４ａと、チャックテーブル６の中心と、が重ならないため、被加工物１の中心７を含む領域が研削されない。この被加工物１の中心７を含む領域を中心部１１と呼び、この中心部１１を外側から囲む環状領域を外周部９と呼ぶこととする。 Here, since the circular track 54a of the grinding wheel 54 and the center of the chuck table 6 do not overlap, the area including the center 7 of the workpiece 1 is not ground. A region including the center 7 of the workpiece 1 is called a central portion 11 , and an annular region surrounding the central portion 11 from the outside is called an outer peripheral portion 9 .

この場合、研削砥石５４が被加工物１に接触して被加工物１の外周部９が研削される。そして、この被加工物１の外周部９が研削される段階を第１の研削ステップと呼ぶこととする。そして、第１の研削ステップでは、図４（Ａ）に示される通り、研削の対象となる外周部９の最内周と、円軌道５４ａを回転移動する研削砥石５４の軌跡の最外周と、が接する。 In this case, the grinding wheel 54 is brought into contact with the workpiece 1 to grind the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 . The step of grinding the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 is called a first grinding step. Then, in the first grinding step, as shown in FIG. 4A, the innermost periphery of the outer peripheral portion 9 to be ground, the outermost periphery of the trajectory of the grinding wheel 54 rotating on the circular track 54a, touches.

図３（Ｂ）は、第１の研削ステップを模式的に示す側面図であり、外周部９が研削された被加工物１を模式的に示す断面図が含まれている。図４（Ｂ）は、外周部９が研削された被加工物１を模式的に示す平面図である。第１の研削ステップでは、厚み測定器５６により被加工物１の外周部９の厚みが監視されながら研削が進行され、外周部９が所定の厚みとなったことが確認されたときに第１の移動機構（昇降ユニット２４）の動作が停止し、外周部９の研削が完了する。 FIG. 3B is a side view schematically showing the first grinding step, and includes a cross-sectional view schematically showing the workpiece 1 whose outer peripheral portion 9 has been ground. FIG. 4B is a plan view schematically showing the workpiece 1 with the outer peripheral portion 9 ground. In the first grinding step, grinding proceeds while the thickness of the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 is monitored by the thickness measuring device 56, and when it is confirmed that the outer peripheral portion 9 has a predetermined thickness, the first grinding step is performed. movement mechanism (elevating unit 24) stops, and the grinding of the outer peripheral portion 9 is completed.

なお、被加工物１の外周部９を研削する第１の研削ステップは、図４（Ａ）に示される通り、研削の対象となる外周部９の最内周と、円軌道５４ａを回転移動する研削砥石５４の軌跡の最外周と、が接する場合に限定されない。次に、これまでに説明した第１の例に係る第１の研削ステップの変形例である第２の例に係る第１の研削ステップについて説明する。 In addition, as shown in FIG. 4A, the first grinding step for grinding the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 involves rotating the innermost periphery of the outer peripheral portion 9 to be ground and the circular orbit 54a. It is not limited to the case where the outermost periphery of the trajectory of the grinding wheel 54 to be in contact with. Next, a first grinding step according to a second example, which is a modification of the first grinding step according to the first example described above, will be described.

図５（Ａ）は、第２の例に係る第１の研削ステップを開始する際の被加工物１、研削ユニット２２及びチャックテーブル６を模式的に示す側面図であり、図６（Ａ）は、第２の例に係る第１の研削ステップを模式的に示す平面図である。第２の例に係る第１の研削ステップでは、図６（Ａ）に示される通り、研削の対象となる外周部９の最内周と、円軌道５４ａを回転移動する研削砥石５４の軌跡の最内周と、が接する。 FIG. 5A is a side view schematically showing the workpiece 1, the grinding unit 22 and the chuck table 6 when starting the first grinding step according to the second example, and FIG. [FIG. 11] is a plan view schematically showing a first grinding step according to a second example; In the first grinding step according to the second example, as shown in FIG. 6A, the innermost periphery of the outer peripheral portion 9 to be ground and the trajectory of the grinding wheel 54 rotating on the circular track 54a. contact with the innermost circumference.

図５（Ｂ）は、第２の例に係る第１の研削ステップを模式的に示す側面図であり、図６（Ｂ）は、第２の例に係る第１の研削ステップにおいて外周部９が研削された被加工物１を模式的に示す平面図である。この場合においても、チャックテーブル６をテーブル回転軸６ｅの周りに回転させるとともに研削砥石５４を円軌道５４ａ上で回転移動させ、被加工物１の上面１ａに研削砥石５４を当てると、被加工物１の外周部９が研削される。 FIG. 5B is a side view schematically showing the first grinding step according to the second example, and FIG. 1 is a plan view schematically showing a workpiece 1 that has been ground. FIG. In this case as well, when the chuck table 6 is rotated around the table rotating shaft 6e and the grinding wheel 54 is rotated on the circular track 54a, the grinding wheel 54 is brought into contact with the upper surface 1a of the workpiece 1. The outer peripheral portion 9 of 1 is ground.

第１の例に係る第１の研削ステップと、第２の例に係る第１の研削ステップと、のいずれが実施されても、被加工物１の外周部９が研削される。なお、図４（Ｂ）及び図６（Ｂ）には、被加工物１の外周部９の上面１ａに極微小な凹凸として形成される研削痕が破線で示されている。 Regardless of whether the first grinding step according to the first example or the first grinding step according to the second example is performed, the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 is ground. 4(B) and 6(B), the grinding marks formed as minute irregularities on the upper surface 1a of the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 are indicated by broken lines.

本実施形態に係る被加工物の研削方法では、第１の研削ステップの後に、被加工物１の中心部１１を研削する第２の研削ステップが実施される。図７（Ａ）は、第２の研削ステップの開始時点における研削ユニット２２及びチャックテーブル６等を模式的に示す側面図である。また、図８（Ａ）は、第２の研削ステップにおける研削砥石５４の円軌道５４ａと、チャックテーブル６と、の位置関係を模式的に示す平面図である。 In the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the second grinding step of grinding the central portion 11 of the workpiece 1 is performed after the first grinding step. FIG. 7A is a side view schematically showing the grinding unit 22, the chuck table 6, etc. at the start of the second grinding step. FIG. 8A is a plan view schematically showing the positional relationship between the circular track 54a of the grinding wheel 54 and the chuck table 6 in the second grinding step.

第２の研削ステップでは、まず、第２の移動機構（Ｙ軸移動機構８）を作動させチャックテーブル６と、研削ユニット２２と、を相対的に移動させ、保持面６ｃの中心と、研削砥石５４の円軌道５４ａと、が第１の方向（Ｚ軸方向）に沿って重なる状態とする。すなわち、保持面６ｃの中心を円軌道に重ねる（Ｓ２１）。図８（Ａ）は、この状態における研削砥石５４の円軌道５４ａと、チャックテーブル６と、の位置関係を模式的に示す平面図である。このとき、被加工物１の中心７と、円軌道５４ａと、が重なる。 In the second grinding step, first, the second moving mechanism (Y-axis moving mechanism 8) is operated to relatively move the chuck table 6 and the grinding unit 22 so that the center of the holding surface 6c and the grinding wheel 54 and the circular orbit 54a of 54 overlap along the first direction (Z-axis direction). That is, the center of the holding surface 6c is overlapped with the circular orbit (S21). FIG. 8A is a plan view schematically showing the positional relationship between the circular track 54a of the grinding wheel 54 and the chuck table 6 in this state. At this time, the center 7 of the workpiece 1 and the circular orbit 54a overlap.

次に、チャックテーブル６をテーブル回転軸６ｅの周りに回転させるとともに、スピンドル４４を回転させることで研削砥石５４を円軌道５４ａ上で回転移動させる。そして、チャックテーブル６と、研削ユニット２２と、を第１の移動機構（昇降ユニット２４）によって相対的に接近するように第１の方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させる。すると、被加工物１の被研削面である上面１ａに研削砥石５４が当たり、被加工物１の研削が開始される（Ｓ２２）。 Next, the chuck table 6 is rotated around the table rotating shaft 6e, and the spindle 44 is rotated to rotate the grinding wheel 54 on the circular track 54a. Then, the chuck table 6 and the grinding unit 22 are moved along the first direction (Z-axis direction) by the first moving mechanism (elevating unit 24) so as to relatively approach each other. Then, the grinding wheel 54 hits the upper surface 1a of the workpiece 1, which is the surface to be ground, and grinding of the workpiece 1 is started (S22).

そして、第２の研削ステップでは、第１の研削ステップで研削されなかった被加工物１の中心部１１が主に研削される。図７（Ｂ）は、第２の研削ステップを模式的に示す側面図であり、中心部１１が研削された被加工物１を模式的に示す断面図が含まれている。図８（Ｂ）は、中心部１１が研削された被加工物１を模式的に示す平面図である。 Then, in the second grinding step, the central portion 11 of the workpiece 1 that was not ground in the first grinding step is mainly ground. FIG. 7(B) is a side view schematically showing the second grinding step, and includes a cross-sectional view schematically showing the workpiece 1 whose central portion 11 has been ground. FIG. 8(B) is a plan view schematically showing the workpiece 1 in which the central portion 11 has been ground.

第２の研削ステップでは、厚み測定器５６により被加工物１の中心部１１の厚みが監視されながら研削が進行され、中心部１１が所定の厚みとなったことが確認されたときに第１の移動機構（昇降ユニット２４）の動作が停止し、中心部１１の研削が完了する。第１の研削ステップ及び第２の研削ステップが実施されると、被加工物１の被研削面である上面１ａの全域が研削され、被加工物１の全域が所定の厚さとなる。 In the second grinding step, grinding proceeds while the thickness of the central portion 11 of the workpiece 1 is monitored by the thickness measuring device 56, and when it is confirmed that the central portion 11 has reached a predetermined thickness, the first movement mechanism (elevating unit 24) stops, and the grinding of the central portion 11 is completed. When the first grinding step and the second grinding step are performed, the entire upper surface 1a, which is the surface to be ground, of the workpiece 1 is ground, and the entire area of the workpiece 1 has a predetermined thickness.

ここで、被加工物１がＳｉＣインゴットから切り出されたＳｉＣウェーハである場合を例に研削砥石５４の状態の変化について説明する。この例において、被加工物１の研削される前に上面１ａに露出した第１の層３は、損傷が生じた層であり、第１の層３よりも内側（下方）の第２の層５は、損傷が生じていない層である。そして、研削により第１の層３が除去され、第２の層５の一部が除去される。 Here, a change in the state of the grinding wheel 54 will be described taking as an example the case where the workpiece 1 is a SiC wafer cut out from an SiC ingot. In this example, the first layer 3 exposed on the upper surface 1a of the workpiece 1 before being ground is the damaged layer, and the second layer inside (below) the first layer 3 5 is the undamaged layer. Then, the first layer 3 is removed by grinding, and part of the second layer 5 is removed.

本実施形態に係る被加工物の研削方法によらない従来の研削方法では、被加工物１の被研削面が同時に研削され第１の層３が除去され、第２の層５の一部が研削される。図９（Ａ）は、このときの研削砥石５４の状態の変化を模式的に示すグラフである。このグラフにおいて縦軸は研削砥石５４の状態（Ｃ）であり、特に研削能力の良さを表す。この状態（Ｃ）は測定に基づく数字等ではなく、研削砥石５４の状態の変化を説明するためだけに使用される仮想的な指標である。 In a conventional grinding method that does not depend on the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the surface to be ground of the workpiece 1 is ground at the same time, the first layer 3 is removed, and a part of the second layer 5 is removed. be ground. FIG. 9A is a graph schematically showing changes in the state of the grinding wheel 54 at this time. In this graph, the vertical axis represents the state (C) of the grinding wheel 54, and particularly represents the goodness of the grinding ability. This state (C) is not a number or the like based on measurement, but a virtual index used only to describe changes in the state of the grinding wheel 54 .

被加工物１の研削が開始された際、研削砥石５４は、ＳｉＣウェーハの損傷が生じた層である第１の層３をまず研削する。損傷が生じた層が第１の層３である場合、第１の層３の研削では研削砥石５４が激しく消耗するものの、消耗に伴い未使用の砥粒が次々に表出するために、研削砥石５４の状態（Ｃ）は所定の水準Ｃ_１まで上昇する。ただし、所定の水準Ｃ_１を超えて研削砥石５４の状態（Ｃ）が良化されることはなく、以後はただ研削砥石５４が激しく消耗するのみである。 When the grinding of the workpiece 1 is started, the grinding wheel 54 first grinds the first layer 3, which is the damaged layer of the SiC wafer. When the damaged layer is the first layer 3, grinding of the first layer 3 causes severe wear of the grinding wheel 54. The state (C) of the grindstone 54 rises to a predetermined level _C1 . However, the condition (C) of the grinding wheel 54 does not improve beyond the predetermined level _C1 , and the grinding wheel 54 only wears out sharply thereafter.

その後、第１の層３の除去が完了し、損傷の生じていない層である第２の層５の研削に移行する。このときの時間を時間Ｔ_Ａとする。第２の層５の研削では、目つぶれ等が生じて研削砥石５４の状態（Ｃ）が悪化しつつ研削が進行する。そして、被加工物１が所定の厚みに達した時間Ｔ_Ｂには、研削砥石５４の状態（Ｃ）が必要な水準を満たさず被加工物１の研削に不適な状態となっていることも考えられる。 After that, the removal of the first layer 3 is completed, and the second layer 5, which is the undamaged layer, is ground. The time at this time is assumed to be time _TA . In the grinding of the second layer 5, grinding progresses while the condition (C) of the grinding wheel 54 deteriorates due to the occurrence of crushing and the like. It is also possible that the condition (C) of the grinding wheel 54 does not meet the required level and is in an unsuitable state for grinding the workpiece 1 at the time _TB when the workpiece 1 reaches a predetermined thickness. Conceivable.

なお、被加工物１において第１の層３と第２の層５の境界は明瞭とは限らず、研削砥石５４の状態（Ｃ）の変化も必ずしも直線的ではない。研削砥石５４の状態の変化も図９（Ａ）に示されるグラフの通りに進行するとも限らない。しかしながら、研削する研削砥石５４の消耗の進行しやすさや目つぶれ等の生じやすさの異なる２つの層を一つの研削砥石５４で研削する際の問題は、図９（Ａ）のグラフに端的に示される通りである。 The boundary between the first layer 3 and the second layer 5 in the workpiece 1 is not always clear, and the change in the state (C) of the grinding wheel 54 is not necessarily linear. The change in the state of the grinding wheel 54 does not always proceed in accordance with the graph shown in FIG. 9(A). However, the problem of grinding two layers with one grinding wheel 54 with different susceptibility to progress of wear of the grinding wheel 54 and susceptibility to crushing, etc. is clearly shown in the graph of FIG. 9(A). As shown.

これに対して、本実施形態に係る被加工物の研削方法では、まず、被加工物１の外周部９が研削されて第１の層３と、第２の層５の一部と、が除去された後、中心部１１が研削されて第１の層３と、第２の層５の一部と、が研削される。すなわち、被加工物１の外周部９及び中心部１１の研削が個々に実施されるため、被加工物１の上面１ａを全面的に研削する場合と比較して一度に研削される領域が比較的小さくなる。 In contrast, in the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, first, the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 is ground so that the first layer 3 and part of the second layer 5 are separated. After being removed, the central portion 11 is ground to grind the first layer 3 and part of the second layer 5 . That is, since the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 of the workpiece 1 are ground separately, the area to be ground at one time is compared with the case where the upper surface 1a of the workpiece 1 is entirely ground. become smaller.

図９（Ｂ）は、このときの研削砥石５４の状態の変化を模式的に示すグラフである。このグラフは図９（Ａ）に示されたグラフと同様に研削砥石５４の状態（Ｃ）の変化を示す。ここで、時間Ｔ_１Ａは、第１の研削ステップにおいて被加工物１の外周部９の第１の層３の除去が完了する時間であり、時間Ｔ_１Ｂは、第１の研削ステップが終了する時間である。また、時間Ｔ_２Ａは、第２の研削ステップにおいて被加工物１の中心部１１の第１の層３の除去が完了する時間であり、時間Ｔ_２Ｂは、第２の研削ステップが終了する時間である。 FIG. 9B is a graph schematically showing changes in the state of the grinding wheel 54 at this time. This graph shows changes in the state (C) of the grinding wheel 54, like the graph shown in FIG. 9(A). Here, time _T1A is the time to complete the removal of the first layer 3 on the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 in the first grinding step, and time _T1B is the end of the first grinding step. It's time. Also, time _T2A is the time when the removal of the first layer 3 of the central portion 11 of the workpiece 1 is completed in the second grinding step, and time _T2B is the time when the second grinding step ends. is.

研削砥石５４の状態（Ｃ）の変化の量は、研削砥石５４で研削される被加工物１の量に概ね比例する。そのため、第１の研削ステップと第２の研削ステップのそれぞれにおいて被加工物１の第１の層３を研削して除去するときの研削砥石５４の状態（Ｃ）の変化は、被加工物１の上面（被研削面）１ａの全域を同時に研削する場合と比べて小さくなる。 The amount of change in the state (C) of the grinding wheel 54 is roughly proportional to the amount of the workpiece 1 ground by the grinding wheel 54 . Therefore, the change in the state (C) of the grinding wheel 54 when grinding and removing the first layer 3 of the workpiece 1 in each of the first grinding step and the second grinding step is becomes smaller than when the entire upper surface (surface to be ground) 1a of is ground at the same time.

同様に、第１の研削ステップと第２の研削ステップのそれぞれにおいて被加工物１の第２の層５の一部を研削して除去するときの研削砥石５４の状態（Ｃ）の変化は、被加工物１の上面（被研削面）１ａの全域を同時に研削する場合と比べて小さくなる。 Similarly, the change in the state (C) of the grinding wheel 54 when grinding and removing a portion of the second layer 5 of the workpiece 1 in each of the first grinding step and the second grinding step is It becomes smaller than when the entire upper surface (surface to be ground) 1a of the workpiece 1 is ground at the same time.

例えば、第１の研削ステップにおいて第１の層３の研削は研削砥石５４が過度に消耗する前に完了し、第２の層５の研削は研削砥石５４の状態が過度に悪化する前に完了する。また、第２の研削ステップにおいても第１の層３の研削は研削砥石５４が過度に消耗する前に完了し、第２の層５の研削は研削砥石５４の状態が過度に悪化する前に完了する。このように、被加工物１を研削する間の研削砥石５４の状態（Ｃ）の変化が平均化されるため、研削砥石５４が過度に消耗し過ぎたり、状態が過度に悪化したりしにくくなる。 For example, in the first grinding step, the grinding of the first layer 3 is completed before the grinding wheel 54 is excessively worn, and the grinding of the second layer 5 is completed before the condition of the grinding wheel 54 deteriorates excessively. do. Also in the second grinding step, the grinding of the first layer 3 is completed before the grinding wheel 54 is excessively worn, and the grinding of the second layer 5 is completed before the condition of the grinding wheel 54 deteriorates excessively. complete. In this way, since the change in the state (C) of the grinding wheel 54 during grinding of the workpiece 1 is averaged, the grinding wheel 54 is less likely to be excessively worn or excessively degraded. Become.

ここで、被加工物１に設定される外周部９及び中心部１１の大きさについて図４（Ａ）に示す平面図を用いて説明する。図４（Ａ）に示す通り、被加工物１の上面（被研削面）１ａの半径をＲとし、中心部１１の半径をＲ_１とし、外周部９の幅をＲ_２とする。そして、研削砥石５４の状態の変化をできるだけ偏りなく平滑にするために、外周部９及び中心部１１の面積が概ね等しいことが最も好ましい。 Here, the sizes of the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 set on the workpiece 1 will be described with reference to the plan view shown in FIG. 4(A). As shown in FIG. 4A, the radius of the upper surface (surface to be ground) 1a of the workpiece 1 is R, the radius of the central portion 11 is _R1 , and the width of the outer peripheral portion 9 is _R2 . In order to make the change in the state of the grinding wheel 54 as uniform and smooth as possible, it is most preferable that the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 have approximately the same area.

外周部９及び中心部１１の面積を等しくするには、中心部１１の半径Ｒ_１は、上面（被研削面）１ａの半径Ｒに１／√２を乗じた値とするとよい。このとき、外周部９の幅Ｒ_２は、上面（被研削面）１ａの半径Ｒに１－１／√２を乗じた値となる。例えば、被加工物１が直径２００ｍｍの大きさのウェーハである場合、中心部１１の直径を約１４１ｍｍとするとよく、外周部９の幅を約３０ｍｍとするとよい。 In order to equalize the areas of the outer peripheral portion 9 and the central portion 11, the radius _R1 of the central portion 11 should be a value obtained by multiplying the radius R of the upper surface (surface to be ground) 1a by 1/√2. At this time, the width _R2 of the outer peripheral portion 9 is a value obtained by multiplying the radius R of the upper surface (surface to be ground) 1a by 1-1/√2. For example, if the workpiece 1 is a wafer with a diameter of 200 mm, the diameter of the central portion 11 should be about 141 mm, and the width of the outer peripheral portion 9 should be about 30 mm.

ただし、外周部９及び中心部１１の面積は、厳密に等しい必要はない。中心部１１の面積は、外周部９の面積の８０％～１２０％であることが好ましく、９０％～１１０％であることがより好ましく、９５％～１０５％であることがさらに好ましい。ただし、外周部９及び中心部１１の面積や比率はこれに限定されない。 However, the areas of the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 do not need to be strictly equal. The area of the central portion 11 is preferably 80% to 120%, more preferably 90% to 110%, and even more preferably 95% to 105% of the area of the outer peripheral portion 9. However, the areas and ratios of the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 are not limited thereto.

以上に説明する通り、第１の研削ステップ及び第２の研削ステップを実施すると、被加工物１の外周部９及び中心部１１がそれぞれ研削され、第１の層３と、第２の層５の一部と、が除去される。ここで、第１の研削ステップ及び第２の研削ステップを終了するときの研削砥石５４の下端の高さ位置を厳密に一致させるのは容易ではない。 As described above, when the first grinding step and the second grinding step are performed, the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 of the workpiece 1 are ground, respectively, and the first layer 3 and the second layer 5 are ground. are removed. Here, it is not easy to strictly match the height position of the lower end of the grinding wheel 54 when the first grinding step and the second grinding step are finished.

例えば、第２の研削ステップを終了するときの研削砥石５４の下端の高さ位置がわずかに高くなることがある。この場合、研削後の被加工物１の上面１ａにおいて中心部１１が外周部９よりも高くなり、上面１ａに段差が形成されて平坦とはならなくなる。そこで、第２の研削ステップで被加工物１の中心部１１を研削した後、さらに昇降ユニット２４を作動させて研削ユニット２２を下降させて被加工物１の外周部９及び中心部１１を研削砥石５４で研削する第３の研削ステップが実施されてもよい。 For example, the height position of the lower end of the grinding wheel 54 may be slightly higher when finishing the second grinding step. In this case, the central portion 11 of the upper surface 1a of the workpiece 1 after grinding becomes higher than the outer peripheral portion 9, and a step is formed on the upper surface 1a so that the upper surface 1a is not flat. Therefore, after grinding the central portion 11 of the workpiece 1 in the second grinding step, the lifting unit 24 is further operated to lower the grinding unit 22 to grind the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 of the workpiece 1. A third grinding step of grinding with a grindstone 54 may be performed.

第２の研削ステップに続けて第２の移動機構（Ｙ軸移動機構８）を作動させることなく第３の研削ステップを実施して、被加工物１の外周部９及び中心部１１を同時に研削すると、被加工物１の外周部９及び中心部１１の上面が同じ高さとなる。すなわち、被加工物１の上面１ａが平坦化される。 After the second grinding step, the third grinding step is performed without operating the second moving mechanism (Y-axis moving mechanism 8), and the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 of the workpiece 1 are simultaneously ground. Then, the upper surfaces of the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 of the workpiece 1 are at the same height. That is, the upper surface 1a of the workpiece 1 is flattened.

ここで、第２の研削ステップに続けて第３の研削ステップを実施する際、第２の研削ステップで進行していた第１の移動機構（昇降ユニット２４）の動作を停止することなくそのまま第１の移動機構の動作が続けられるとよい。この場合、第２の研削ステップの終了の瞬間と、第３の研削ステップの開始の瞬間と、は必ずしも明確ではなく、第２の研削ステップと第３の研削ステップはシームレスに切り替わる。 Here, when performing the third grinding step following the second grinding step, the first moving mechanism (elevating unit 24), which has been in progress in the second grinding step, does not stop. 1 movement mechanism may continue to operate. In this case, the moment when the second grinding step ends and the moment when the third grinding step starts are not necessarily clear, and the second grinding step and the third grinding step switch seamlessly.

ただし、本実施形態に係る被加工物の研削方法では、第３の研削ステップが実施されなくてもよく、最終的に被加工物１の外周部９及び中心部１１の間に段差が残存してもよい。この場合、本実施形態に係る被加工物の研削方法が実施された後、研削装置２から搬出された被加工物１の上面１ａに他の研削装置で仕上げとなる研削が実施されたり、研磨装置で研磨が実施されたりすることでこの段差が除去されるとよい。 However, in the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the third grinding step may not be performed, and finally a step remains between the outer peripheral portion 9 and the central portion 11 of the workpiece 1. may In this case, after the method for grinding a workpiece according to the present embodiment is performed, the upper surface 1a of the workpiece 1 carried out from the grinding device 2 is subjected to finishing grinding by another grinding device, or polishing is performed. This step may be removed by polishing the device.

以上に説明した通り、本実施形態に係る被加工物の研削方法では、被加工物１の全面を一斉に研削するのではなく、第１の研削ステップにおいて被加工物１の外周部９を研削した後に第２の研削ステップにおいて被加工物１の中心部１１を研削する。そのため、被加工物１の全面を一斉に研削する際に研削砥石５４に起こる状態の変化の程度と比べ、第１の研削ステップ及び第２の研削ステップのそれぞれにおいて研削砥石５４に起こる状態の変化の程度が小さくなる。 As described above, in the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the outer peripheral portion 9 of the workpiece 1 is ground in the first grinding step instead of grinding the entire surface of the workpiece 1 all at once. After that, the central portion 11 of the workpiece 1 is ground in the second grinding step. Therefore, the change in the state of the grinding wheel 54 in each of the first grinding step and the second grinding step is greater than the degree of change in the state of the grinding wheel 54 when grinding the entire surface of the workpiece 1 at once. becomes smaller.

換言すると、被加工物１の全面を同時に研削する際の研削砥石５４の状態の変動量に比べ、各研削ステップにおける研削砥石５４の状態の変動量は小さい。すなわち、研削砥石５４の状態の変化を平均化できる。そのため、研削砥石５４の過度な消耗や、目つぶれ等の過度な進行を防止して、研削砥石５４を長期かつ安定的に使用できる。より詳細には、研削砥石５４の交換頻度を下げて被加工物１の研削効率を向上できるとともに、研削砥石５４の目つぶれ等に起因する加工品質の低下を防止できる。 In other words, the amount of variation in the state of the grinding wheel 54 in each grinding step is smaller than the amount of variation in the state of the grinding wheel 54 when simultaneously grinding the entire surface of the workpiece 1 . That is, changes in the state of the grinding wheel 54 can be averaged. Therefore, excessive consumption of the grinding wheel 54 and excessive progress of the grinding wheel 54 can be prevented, and the grinding wheel 54 can be used stably for a long period of time. More specifically, it is possible to improve the grinding efficiency of the workpiece 1 by reducing the replacement frequency of the grinding wheel 54, and to prevent the deterioration of processing quality due to the grinding wheel 54 becoming damaged.

なお、本発明は上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、被加工物１の上面（被研削面）１ａを中心部１１と外周部９に分け、２段階で被加工物１を研削する場合について説明したが、本発明の一態様に係る被加工物の研削方法はこれに限定されない。すなわち、被加工物１の上面（被研削面）１ａは、３以上の領域に分けられてもよく、被加工物１は３以上の段階で研削されてもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the description of the above embodiments, and can be implemented with various modifications. For example, in the above embodiment, the upper surface (surface to be ground) 1a of the workpiece 1 is divided into the central portion 11 and the outer peripheral portion 9, and the case where the workpiece 1 is ground in two steps has been described. The grinding method of the workpiece according to the aspect is not limited to this. That is, the upper surface (surface to be ground) 1a of the workpiece 1 may be divided into three or more regions, and the workpiece 1 may be ground in three or more stages.

この場合、研削砥石５４の状態の変化を小さくするために、被加工物１の区分けされた上面（被研削面）１ａの各領域の面積は概略等しいことが好ましい。そして、各領域の境界線は、被加工物１の中心７を中心とする同心円状に設定されることが好ましい。さらに、各領域は被加工物１の外側から順に次々と研削されることが好ましい。 In this case, in order to reduce the change in the state of the grinding wheel 54, it is preferable that the area of each region of the divided upper surface (surface to be ground) 1a of the workpiece 1 is approximately equal. It is preferable that the boundary lines of the respective regions are set concentrically around the center 7 of the workpiece 1 . Furthermore, each region is preferably ground one after another from the outside of the workpiece 1 .

また、上記実施形態では、被加工物１の上面１ａの第１の層３が研削されたときに研削砥石５４の消耗が進行して状態が良化し、第２の層５が研削されたときに研削砥石５４に目つぶれ等が生じて状態が劣化する場合について説明した。しかしながら、被加工物１及び研削砥石５４はこれに限定されない。例えば、第１の層３が研削されたときに研削砥石５４の状態が劣化し、第２の層５が研削されたときに研削砥石５４の状態が良化してもよい。 Further, in the above embodiment, when the first layer 3 of the upper surface 1a of the workpiece 1 is ground, the grinding stone 54 is worn out and the condition is improved, and when the second layer 5 is ground, In the above, the case where the grinding wheel 54 is damaged due to cracking and the like has been described. However, the workpiece 1 and the grinding wheel 54 are not limited to this. For example, the condition of the grinding wheel 54 may deteriorate when the first layer 3 is ground, and the condition of the grinding wheel 54 may improve when the second layer 5 is ground.

また、被加工物１は、第１の層３及び第２の層５以外の層を含んでもよく、当該層が研削砥石５４で研削されてもよい。また、被加工物１に含まれる各層の境界は必ずしも明確であるとは限らず、第１の層３及び第２の層５の境界も明確であるとは限らない。本発明の一態様において重要なことは、被加工物１を複数の領域に分け順次研削することにより、研削砥石５４の状態の変動幅を低減することである。したがって、被加工物１は、第１の層３及び第２の層５を必ずしも備える必要はない。 Moreover, the workpiece 1 may include layers other than the first layer 3 and the second layer 5 , and the layers may be ground by the grinding wheel 54 . In addition, the boundaries between the layers included in the workpiece 1 are not always clear, and the boundaries between the first layer 3 and the second layer 5 are not always clear. What is important in one aspect of the present invention is to reduce the fluctuation range of the state of the grinding wheel 54 by dividing the workpiece 1 into a plurality of areas and sequentially grinding them. Therefore, the workpiece 1 does not necessarily have to comprise the first layer 3 and the second layer 5 .

上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 The structures, methods, and the like according to the above-described embodiments can be modified as appropriate without departing from the scope of the object of the present invention.

１被加工物
１ａ上面
１ｂ下面
３第１の層
５第２の層
７中心
９外周部
１１中心部
２研削装置
４基台
４ａ凹部
４ｂ防塵防滴カバー
６チャックテーブル
６ａ枠体
６ｂ多孔質プレート
６ｃ保持面
６ｄテーブル基台
６ｅテーブル回転軸
８Ｙ軸移動機構（第２の移動機構）
１０ガイドレール
１２移動テーブル
１４ナット部
１６ボールねじ
１８パルスモータ
２０支持機構
２０ａ固定支持部材
２０ｂ可動支持部材
２０ｃ駆動機構
２２研削ユニット
２４昇降ユニット
２６支持部
２８ガイドレール
３０移動プレート
３２ナット部
３４ボールねじ
３６パルスモータ
３８保持部材
４０スピンドルハウジング
４２緩衝部材
４４スピンドル
４６回転軸
４８ホイールマウント
５０研削ホイール
５２ホイール基台
５４研削砥石
５４ａ円軌道
５６厚み測定器 REFERENCE SIGNS LIST 1 work piece 1a upper surface 1b lower surface 3 first layer 5 second layer 7 center 9 outer peripheral portion 11 central portion 2 grinding device 4 base 4a recess 4b dust and drip proof cover 6 chuck table 6a frame 6b porous plate 6c Holding surface 6d Table base 6e Table rotating shaft 8 Y-axis moving mechanism (second moving mechanism)
REFERENCE SIGNS LIST 10 guide rail 12 moving table 14 nut portion 16 ball screw 18 pulse motor 20 support mechanism 20a fixed support member 20b movable support member 20c drive mechanism 22 grinding unit 24 lift unit 26 support portion 28 guide rail 30 movement plate 32 nut portion 34 ball screw 36 Pulse motor 38 Holding member 40 Spindle housing 42 Cushioning member 44 Spindle 46 Rotating shaft 48 Wheel mount 50 Grinding wheel 52 Wheel base 54 Grinding wheel 54a Circular track 56 Thickness measuring instrument

Claims

保持面を有し、該保持面上に載せられた被加工物を吸引保持でき、該保持面の中心を貫くテーブル回転軸の周りに回転できるチャックテーブルと、
環状に配置された研削砥石を有する研削ホイールが先端に装着され該テーブル回転軸に沿ったスピンドルを有し、該スピンドルを回転させることで該研削ホイールを回転させ該研削砥石を円軌道上で回転移動させつつ該チャックテーブルに保持された該被加工物を該研削砥石で研削する研削ユニットと、
該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該テーブル回転軸に沿った第１の方向に沿って相対的に移動させる第１の移動機構と、
該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第１の方向に垂直な第２の方向に沿って相対的に移動させる第２の移動機構と、を備える研削装置を用いて被加工物を研削する被加工物の研削方法であって、
該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第２の移動機構によって相対的に移動させることにより、該保持面の該中心と、該研削砥石の該円軌道と、が該第１の方向に沿って重ならない状態とし、該チャックテーブルを該テーブル回転軸の周りに回転させるとともに該スピンドルを回転させることで該研削砥石を該円軌道上で回転移動させ、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第１の移動機構によって相対的に移動させて該研削砥石を該被加工物に接触させ該被加工物の外周部を研削する第１の研削ステップと、
該第１の研削ステップの後、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第２の移動機構によって相対的に移動させることにより、該保持面の該中心と、該研削砥石の該円軌道と、が該第１の方向に沿って重なる状態とし、該チャックテーブルを該テーブル回転軸の周りに回転させるとともに該スピンドルを回転させることで該研削砥石を該円軌道上で回転移動させ、該チャックテーブルと、該研削ユニットと、を該第１の移動機構によって相対的に移動させて該研削砥石を該被加工物に接触させ該被加工物の中心部を研削する第２の研削ステップと、を備えることを特徴とする被加工物の研削方法。 a chuck table having a holding surface, capable of sucking and holding a workpiece placed on the holding surface, and rotatable around a table rotation axis passing through the center of the holding surface;
A grinding wheel having an annularly arranged grinding wheel is attached to its tip and has a spindle along the rotation axis of the table. By rotating the spindle, the grinding wheel is rotated to rotate the grinding wheel on a circular orbit. a grinding unit that grinds the workpiece held on the chuck table while being moved with the grinding wheel;
a first movement mechanism that relatively moves the chuck table and the grinding unit along a first direction along the table rotation axis;
Grinding a workpiece using a grinding apparatus comprising a second moving mechanism for relatively moving the chuck table and the grinding unit along a second direction perpendicular to the first direction A grinding method for a workpiece,
By relatively moving the chuck table and the grinding unit by the second moving mechanism, the center of the holding surface and the circular track of the grinding wheel move in the first direction. By rotating the chuck table around the table rotation axis and rotating the spindle, the grinding wheel is rotated on the circular orbit, and the chuck table and the grinding unit are rotated. is relatively moved by the first moving mechanism to bring the grinding wheel into contact with the workpiece to grind the outer peripheral portion of the workpiece;
After the first grinding step, by relatively moving the chuck table and the grinding unit by the second movement mechanism, the center of the holding surface and the circular orbit of the grinding wheel are moved. and overlap along the first direction, and the chuck table is rotated around the table rotation axis and the spindle is rotated to rotate the grinding wheel on the circular orbit, and a second grinding step of relatively moving the chuck table and the grinding unit by the first moving mechanism to bring the grinding wheel into contact with the workpiece to grind the central portion of the workpiece; A method of grinding a workpiece, comprising:

該第２の研削ステップに続けて、該第２の移動機構を作動させることなく、該被加工物の該外周部及び該中心部を該研削砥石で研削する第３の研削ステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の被加工物の研削方法。 Further comprising, following the second grinding step, a third grinding step of grinding the outer peripheral portion and the central portion of the workpiece with the grinding wheel without operating the second moving mechanism. The method of grinding a workpiece according to claim 1, characterized by:

該研削砥石で研削される該被加工物の被研削面側には、第１の層と、該第１の層よりも内側の第２の層と、が設けられており、
該研削砥石は、該第１の層を研削しているときよりも該第２の層を研削しているときの方が消耗しにくいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の被加工物の研削方法。
A first layer and a second layer inside the first layer are provided on the side of the surface to be ground of the workpiece to be ground by the grinding wheel,
3. The grinding wheel according to claim 1 or claim 2, wherein the grinding wheel wears less when grinding the second layer than when grinding the first layer. A method of grinding a workpiece.