JP5123029B2 - Grinding equipment - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を研削するための研削装置に関する。   The present invention relates to a grinding apparatus for grinding a workpiece such as a semiconductor wafer.

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分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々の半導体チップを製造している。また、サファイヤ基板や炭化珪素(SiC)基板の表面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ウエーハもストリートに沿って切断することにより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。このようにして分割されるウエーハは、ストリートに沿って切断する前に研削装置によって裏面が研削され、所定の厚さに加工される。   In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by dividing lines called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer, and devices such as ICs, LSIs, etc. are partitioned in the partitioned regions. Form. Then, the semiconductor wafer is cut along the streets to divide the region in which the device is formed to manufacture individual semiconductor chips. In addition, optical device wafers in which gallium nitride compound semiconductors are laminated on the surface of sapphire substrates and silicon carbide (SiC) substrates are also cut into individual optical devices such as light-emitting diodes and laser diodes by cutting along the streets. Widely used in electrical equipment. The wafer divided in this way is ground to a predetermined thickness by a grinding device before being cut along the street.

半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、ウエーハを保持する保持面を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブル上に保持されたウエーハを研削する環状の研削砥石を有する研削ホイールを備えた研削ユニットと、該研削ユニットをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に研削送りする研削送り機構を具備している。（例えば、特許文献１参照）
特開２００７−２２２９８６号公報 A grinding apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer includes a chuck table having a holding surface for holding the wafer, and a grinding unit having a grinding wheel having an annular grinding wheel for grinding the wafer held on the chuck table. And a grinding feed mechanism for grinding and feeding the grinding unit in a direction perpendicular to the holding surface of the chuck table. (For example, see Patent Document 1)
JP 2007-222986 A

而して、LED等の光デバイスが形成されるウエーハの基板はサファイヤや炭化珪素(SiC)等のモース硬度の高い材料によって形成されているため、ダイヤモンド砥粒をビトリファイドボンド等で固めた研削砥石でも裏面を研削することが困難である。即ち、機械的剛性が高い研削装置によって炭化珪素(SiC)基板からなるウエーハを研削すると比較的良好に研削することができるが、サファイヤ基板からなるウエーハを研削するとウエーハが割れるという問題がある。また、機械的剛性が低い研削装置によって炭化珪素(SiC)基板からなるウエーハを研削すると研削が困難であるが、サファイヤ基板からなるウエーハを研削すると比較的良好に研削することができる。   Therefore, since the wafer substrate on which optical devices such as LEDs are formed is made of a material with high Mohs hardness such as sapphire or silicon carbide (SiC), a grinding wheel in which diamond abrasive grains are hardened by vitrified bonds or the like. However, it is difficult to grind the back surface. That is, when a wafer made of a silicon carbide (SiC) substrate is ground with a grinding machine having high mechanical rigidity, it can be ground relatively well. However, when a wafer made of a sapphire substrate is ground, there is a problem that the wafer is broken. Further, grinding a wafer made of a silicon carbide (SiC) substrate with a grinding machine having low mechanical rigidity makes it difficult to grind the wafer, but grinding a wafer made of a sapphire substrate enables relatively good grinding.

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、サファイヤや炭化珪素(SiC)等のモース硬度の高い材料からなる被加工物であっても良好に研削することができる研削装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above facts, and the main technical problem thereof is that even a workpiece made of a material having a high Mohs hardness such as sapphire or silicon carbide (SiC) can be ground well. It is to provide a grinding apparatus.

上記主たる技術課題を解決するため、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を備えたチャックテーブル機構と、該チャックテーブルの該保持面に保持された被加工物を研削するための研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持面に垂直な方向に研削送りする研削送り手段とを具備する研削装置において、
該研削手段は、外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該回転スピンドルの下端に設けられたホイールマウントと、該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備しており、
該流体供給手段は、該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えている、
ことを特徴とする研削装置が提供される。 In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, a chuck table mechanism including a chuck table having a holding surface for holding a workpiece, and a workpiece held on the holding surface of the chuck table are provided. In a grinding apparatus comprising grinding means for grinding, and grinding feed means for grinding and feeding the grinding means in a direction perpendicular to the holding surface of the chuck table,
The grinding means includes a rotary spindle provided with a thrust plate on the outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, a plate storage space for storing the thrust plate, and the plate storage A spindle housing having a thrust bearing portion having a plurality of fluid supply holes respectively opening in a plurality of regions of the space, a wheel mount provided at the lower end of the rotary spindle, and a grinding wheel attached to the wheel mount; Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate storage chamber of the plate storage chamber through the plurality of fluid supply holes of the radial bearing portion and the thrust bearing portion;
The fluid supply means includes support stiffness adjusting means for adjusting a support stiffness of the thrust plate by adjusting a supply region of fluid supplied to the plate housing chamber through the plurality of fluid supply holes.
A grinding device is provided.

上記支持剛性調整手段は、該複数の流体供給孔に供給する流体を選択する選択手段を備えている。   The support rigidity adjusting means includes selection means for selecting a fluid to be supplied to the plurality of fluid supply holes.

また、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を備えたチャックテーブル機構と、該チャックテーブルの該保持面に保持された被加工物を研削するための研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持面に垂直な方向に研削送りする研削送り手段とを具備する研削装置において、
該チャックテーブル機構は、該チャックテーブルに上端が連結され外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備しており、
該流体供給手段は、該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えている、
ことを特徴とする研削装置が提供される。 In addition, according to the present invention, a chuck table mechanism including a chuck table having a holding surface for holding a workpiece, and a grinding means for grinding the workpiece held on the holding surface of the chuck table; A grinding apparatus comprising a grinding feed means for grinding and feeding the grinding means in a direction perpendicular to the holding surface of the chuck table,
The chuck table mechanism includes a rotary spindle having an upper end coupled to the chuck table and a thrust plate provided on an outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, and the thrust plate. A spindle housing having a thrust housing portion having a plate housing space to be accommodated and a plurality of fluid supply holes that open to a plurality of regions of the plate housing space, the radial bearing portion, and the plurality of fluid supplies of the thrust bearing portion Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate storage chamber through holes;
The fluid supply means includes support stiffness adjusting means for adjusting a support stiffness of the thrust plate by adjusting a supply region of fluid supplied to the plate housing chamber through the plurality of fluid supply holes.
A grinding device is provided.

上記支持剛性調整手段は、該複数の流体供給孔に供給する流体を選択する選択手段を備えている。   The support rigidity adjusting means includes selection means for selecting a fluid to be supplied to the plurality of fluid supply holes.

更に、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を備えたチャックテーブル機構と、該チャックテーブルの該保持面に保持された被加工物を研削するための研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持面に垂直な方向に研削送りする研削送り手段とを具備する研削装置において、
該研削手段は、外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該回転スピンドルの下端に設けられたホイールマウントと、該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備し、該流体供給手段は該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えており、
該チャックテーブル機構は、該チャックテーブルに上端が連結され外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備し、該流体供給手段は該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えている、
ことを特徴とする研削装置が提供される。 Furthermore, according to the present invention, a chuck table mechanism having a chuck table having a holding surface for holding a workpiece, and a grinding means for grinding the workpiece held on the holding surface of the chuck table; A grinding apparatus comprising a grinding feed means for grinding and feeding the grinding means in a direction perpendicular to the holding surface of the chuck table,
The grinding means includes a rotary spindle provided with a thrust plate on the outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, a plate storage space for storing the thrust plate, and the plate storage A spindle housing having a thrust bearing portion having a plurality of fluid supply holes respectively opening in a plurality of regions of the space, a wheel mount provided at the lower end of the rotary spindle, and a grinding wheel attached to the wheel mount; Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate housing chamber through the plurality of fluid supply holes of the radial bearing portion and the thrust bearing portion is provided, and the fluid supply means passes through the plurality of fluid supply holes. Adjusting the supply area of the fluid supplied to the plate storage chamber and adjusting the support rigidity of the thrust plate Comprises a supporting rigidity adjusting means that,
The chuck table mechanism includes a rotary spindle having an upper end coupled to the chuck table and a thrust plate provided on an outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, and the thrust plate. A spindle housing having a thrust housing portion having a plate housing space to be accommodated and a plurality of fluid supply holes that open to a plurality of regions of the plate housing space, the radial bearing portion, and the plurality of fluid supplies of the thrust bearing portion Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate storage chamber through holes, the fluid supply means adjusting the supply region of fluid supplied to the plate storage chamber through the plurality of fluid supply holes; A support stiffness adjusting means for adjusting the support stiffness of the thrust plate is provided.
A grinding device is provided.

本発明による研削装置は、研削手段の回転スピンドルを流体支持するスピンドルハウジングに形成され回転スピンドルに設けられたスラストプレートを収容するプレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し、スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えているので、被加工物であるウエーハの基板を形成する材料に対応して上記支持剛性を調整することができるため、チャックテーブルに保持されたウエーハを常に良好に研削することができる。
また、本発明による研削装置は、チャックテーブル機構のチャックテーブルに連結された回転スピンドルを流体支持するスピンドルハウジングに形成され回転スピンドルに設けられたスラストプレートを収容するプレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し、スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えているので、被加工物であるウエーハの基板を形成する材料に対応して上記支持剛性を調整することができるため、チャックテーブルに保持されたウエーハを常に良好に研削することができる。 A grinding apparatus according to the present invention adjusts a supply area of a fluid supplied to a plate housing chamber that is formed in a spindle housing that fluidly supports a rotating spindle of a grinding means and that is provided on the rotating spindle, and supports the thrust plate. Since the supporting rigidity adjusting means for adjusting the rigidity is provided, the supporting rigidity can be adjusted in accordance with the material forming the substrate of the wafer as the workpiece, so that the wafer held on the chuck table is always kept. It can be ground well.
Further, the grinding apparatus according to the present invention supplies a fluid to be supplied to a plate housing chamber that is formed in a spindle housing that fluidly supports a rotating spindle connected to the chuck table of the chuck table mechanism and accommodates a thrust plate provided on the rotating spindle. Since the support rigidity adjusting means for adjusting the region and adjusting the support rigidity of the thrust plate is provided, the support rigidity can be adjusted in accordance with the material forming the wafer substrate that is the workpiece. The wafer held on the chuck table can always be ground well.

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更に詳細に説明する。
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の主部２１と、該主部２１の後端部（図１において右上端）に設けられ実質上鉛直に上方に延びる直立壁２２とを有している。直立壁２２の前面には、上下方向に延びる一対の案内レール２２１、２２１が設けられている。この一対の案内レール２２１、２２１に研削手段としての研削ユニット３が上下方向に移動可能に装着されている。 Preferred embodiments of a grinding apparatus constructed according to the present invention will be described below in more detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a perspective view of a grinding apparatus constructed in accordance with the present invention. The grinding apparatus shown in FIG. 1 is provided with an apparatus housing generally indicated by numeral 2. This device housing 2 has a rectangular parallelepiped main portion 21 that extends long and an upright wall 22 that is provided at the rear end portion (upper right end in FIG. 1) of the main portion 21 and extends substantially vertically upward. ing. A pair of guide rails 221 and 221 extending in the vertical direction are provided on the front surface of the upright wall 22. A grinding unit 3 as grinding means is mounted on the pair of guide rails 221 and 221 so as to be movable in the vertical direction.

研削ユニット３は、移動基台３１と該移動基台３１に装着されたスピンドルユニット４を具備している。移動基台３１は、後面両側に上下方向に延びる一対の脚部３１１、３１１が設けられており、この一対の脚部３１１、３１１に上記一対の案内レール２２１、２２１と摺動可能に係合する被案内溝３１２、３１２が形成されている。このように直立壁２２に設けられた一対の案内レール２２１、２２１に摺動可能に装着された移動基台３１の前面には前方に突出した支持部３１３が設けられている。この支持部３１３にスピンドルユニット４が取り付けられる。   The grinding unit 3 includes a moving base 31 and a spindle unit 4 mounted on the moving base 31. The movable base 31 is provided with a pair of legs 311 and 311 extending in the vertical direction on both sides of the rear surface. The pair of legs 311 and 311 is slidably engaged with the pair of guide rails 221 and 221. Guided grooves 312 and 312 are formed. As described above, a support portion 313 protruding forward is provided on the front surface of the movable base 31 slidably mounted on the pair of guide rails 221 and 221 provided on the upright wall 22. The spindle unit 4 is attached to the support portion 313.

スピンドルユニット４は、支持部３１３に装着された円筒状のスピンドルハウジング４１と、該スピンドルハウジング４１に回転自在に配設された回転スピンドル４２とを具備している。このスピンドルユニット４について、図２を参照して説明する。図２に示す回転スピンドル４２は、外周面に径方向に突出するスラストプレート４２１が設けられており、その下端部がスピンドルハウジング４１の下端より下方に突出して配設されている。この回転スピンドル４２の下端にはホイールマウント４３が設けられており、該ホイールマウント４３の下面に研削ホイール４４が取付けられる。研削ホイール４４は、円環状のホイール基台４４１と該ホイール基台４４１の下面に装着される複数の研削砥石４４２とからなっており、ホイール基台４４１がホイールマウント４３の下面に締結ボルト４５によって取付けられる。   The spindle unit 4 includes a cylindrical spindle housing 41 mounted on the support portion 313 and a rotating spindle 42 that is rotatably disposed on the spindle housing 41. The spindle unit 4 will be described with reference to FIG. A rotating spindle 42 shown in FIG. 2 is provided with a thrust plate 421 that protrudes in the radial direction on the outer peripheral surface, and a lower end portion of the rotating spindle 42 protrudes downward from a lower end of the spindle housing 41. A wheel mount 43 is provided at the lower end of the rotary spindle 42, and a grinding wheel 44 is attached to the lower surface of the wheel mount 43. The grinding wheel 44 includes an annular wheel base 441 and a plurality of grinding wheels 442 mounted on the lower surface of the wheel base 441, and the wheel base 441 is attached to the lower surface of the wheel mount 43 by fastening bolts 45. Mounted.

上記回転スピンドル４２を回転自在に支持する円筒状のスピンドルハウジング４１は、軸方向に貫通する軸穴４１１を備えている。このスピンドルハウジング４１に形成された軸穴４１１を挿通して上記回転スピンドル４２が配設される。スピンドルハウジング４１に形成された軸穴４１１の中央部内周面には、軸方向に所定の間隔を置いて複数の環状の流体供給溝４１２a、４１２b、４１２c、４１２d、４１２eが形成されている。また、スピンドルハウジング４１には、複数の環状の流体供給溝４１２a、４１２b、４１２c、４１２d、４１２eにそれぞれ開口する複数の流体供給孔４１３a、４１３b、４１３c、４１３d、４１３eと、該流体供給孔４１３a、４１３b、４１３c、４１３d、４１３eと連通する連通路４１４が形成されている。この連通路４１４が後述する流体供給手段に接続されている。従って、後述する流体供給手段によって高圧エアー、高圧水、高圧オイル等の高圧流体を供給することにより、連通路４１４および複数の流体供給孔４１３a、４１３b、４１３c、４１３d、４１３eを介して複数の環状の流体供給溝４１２a、４１２b、４１２c、４１２d、４１２eに高圧流体が供給される。この結果、スピンドルハウジング４１の軸穴４１１の内周面と回転スピンドル４２の外周面との間には高圧流体によって流体層が形成され、回転スピンドル４２は流体層によって回転自在に流体支持される。従って、スピンドルハウジング４１の軸穴４１１の内周面と複数の環状の流体供給溝４１２a、４１２b、４１２c、４１２d、４１２eおよび複数の流体供給孔４１３a、４１３b、４１３c、４１３d、４１３eは、回転スピンドル４２を回転自在に流体支持するラジアル軸受部として機能する。   A cylindrical spindle housing 41 that rotatably supports the rotary spindle 42 includes a shaft hole 411 that penetrates in the axial direction. The rotating spindle 42 is disposed through a shaft hole 411 formed in the spindle housing 41. A plurality of annular fluid supply grooves 412a, 412b, 412c, 412d, and 412e are formed on the inner peripheral surface of the central portion of the shaft hole 411 formed in the spindle housing 41 at predetermined intervals in the axial direction. The spindle housing 41 includes a plurality of fluid supply holes 413a, 413b, 413c, 413d, and 413e that open to the plurality of annular fluid supply grooves 412a, 412b, 412c, 412d, and 412e, and the fluid supply holes 413a, A communication path 414 communicating with 413b, 413c, 413d, and 413e is formed. This communication path 414 is connected to a fluid supply means described later. Accordingly, by supplying a high-pressure fluid such as high-pressure air, high-pressure water, and high-pressure oil by a fluid supply means described later, a plurality of annular shapes are provided via the communication passage 414 and the plurality of fluid supply holes 413a, 413b, 413c, 413d, and 413e. The high pressure fluid is supplied to the fluid supply grooves 412a, 412b, 412c, 412d, and 412e. As a result, a fluid layer is formed by the high-pressure fluid between the inner peripheral surface of the shaft hole 411 of the spindle housing 41 and the outer peripheral surface of the rotary spindle 42, and the rotary spindle 42 is fluidly supported by the fluid layer in a freely rotatable manner. Accordingly, the inner peripheral surface of the shaft hole 411 of the spindle housing 41 and the plurality of annular fluid supply grooves 412a, 412b, 412c, 412d, 412e and the plurality of fluid supply holes 413a, 413b, 413c, 413d, 413e Functions as a radial bearing that rotatably supports the fluid.

上記スピンドルハウジング４１の下部には回転スピンドル４２に設けられたスラストプレート４２１を収容するプレート収容室４１５が形成されている。このプレート収容室４１５を形成する上壁４１５aには、軸穴４１１を中心として径が異なる複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cが径方向に所定の間隔を置いて形成されており、この複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cによって複数の領域が区画されている。また、プレート収容室４１５を形成する下壁４１５bには、軸穴４１１を中心として径が異なる複数の環状の流体供給溝４１７a、４１７b、４１７cが径方向に所定の間隔を置いて形成されおり、この複数の環状の流体供給溝４１７a、４１７b、４１７cによって複数の領域が区画されている。また、スピンドルハウジング４１には、複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cおよび４１７a、４１７b、４１７cにそれぞれ開口する複数の流体供給孔４１８a、４１８b、４１８cと、該複数の流体供給孔４１８a、４１８b、４１８cとそれぞれ連通する複数の連通路４１９a、４１９b、４１９cが形成されている。この複数の連通路４１９a、４１９b、４１９cが後述する流体供給手段に接続されている。従って、後述する流体供給手段によって高圧エアー、高圧水、高圧オイル等の高圧流体を供給することにより、複数の連通路４１９a、４１９b、４１９cと複数の流体供給孔４１８a、４１８b、４１８cと複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cおよび４１７a、４１７b、４１７cを介して高圧流体がプレート収容室４１５に供給される。この結果、プレート収容室４１５の上壁４１５aおよび下壁４１５bとスラストプレート４２１との間に高圧流体によって流体層が形成され、スラストプレート４２１は流体層によって流体支持される。従って、プレート収容室４１５と複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cおよび４１７a、４１７b、４１７cと複数の流体供給孔４１８a、４１８b、４１８cは、スラストプレート４２１を軸方向に対して流体支持するスラスト軸受部として機能する。   A plate accommodation chamber 415 for accommodating a thrust plate 421 provided on the rotary spindle 42 is formed in the lower portion of the spindle housing 41. A plurality of annular fluid supply grooves 416a, 416b, and 416c having different diameters around the shaft hole 411 are formed in the upper wall 415a forming the plate housing chamber 415 at predetermined intervals in the radial direction. A plurality of regions are defined by the plurality of annular fluid supply grooves 416a, 416b, and 416c. A plurality of annular fluid supply grooves 417a, 417b, and 417c having different diameters around the shaft hole 411 are formed in the lower wall 415b forming the plate storage chamber 415 at predetermined intervals in the radial direction. A plurality of regions are defined by the plurality of annular fluid supply grooves 417a, 417b, and 417c. Further, the spindle housing 41 has a plurality of fluid supply holes 418a, 418b, 418c that open to the plurality of annular fluid supply grooves 416a, 416b, 416c and 417a, 417b, 417c, respectively, and the plurality of fluid supply holes 418a, A plurality of communication passages 419a, 419b, 419c communicating with 418b, 418c, respectively, are formed. The plurality of communication passages 419a, 419b, 419c are connected to a fluid supply means described later. Accordingly, by supplying a high-pressure fluid such as high-pressure air, high-pressure water, and high-pressure oil by a fluid supply means, which will be described later, a plurality of communication paths 419a, 419b, 419c, a plurality of fluid supply holes 418a, 418b, 418c and a plurality of annular shapes The high pressure fluid is supplied to the plate accommodating chamber 415 through the fluid supply grooves 416a, 416b, 416c and 417a, 417b, 417c. As a result, a fluid layer is formed by the high-pressure fluid between the upper wall 415a and the lower wall 415b of the plate accommodating chamber 415 and the thrust plate 421, and the thrust plate 421 is fluid-supported by the fluid layer. Accordingly, the plate accommodating chamber 415, the plurality of annular fluid supply grooves 416a, 416b, 416c and 417a, 417b, 417c and the plurality of fluid supply holes 418a, 418b, 418c fluidly support the thrust plate 421 in the axial direction. Functions as a thrust bearing.

図示の実施形態におけるスピンドルユニット４は、上記回転スピンドル４２を回転駆動するための電動モータ４６を備えている。図示の電動モータ４６は、永久磁石式モータによって構成されている。永久磁石式の電動モータ４６は、回転スピンドル４２の上端部に形成されたモータ装着部４２２に装着された永久磁石からなるロータ４６１と、該ロータ４６１の外周側においてスピンドルハウジング４１に配設されたステータコイル４６２とからなっている。このように構成された電動モータ４６は、ステータコイル４６２に交流電力を印加することによりロータ４６１が回転し、該ロータ４６１を装着した回転スピンドル４２を回転せしめる。   The spindle unit 4 in the illustrated embodiment includes an electric motor 46 for driving the rotary spindle 42 to rotate. The illustrated electric motor 46 is a permanent magnet motor. The permanent magnet type electric motor 46 is disposed in the spindle housing 41 on the outer peripheral side of the rotor 461 and a rotor 461 made of a permanent magnet mounted on a motor mounting portion 422 formed at the upper end of the rotary spindle 42. It consists of a stator coil 462. The electric motor 46 configured as described above rotates the rotor 461 by applying AC power to the stator coil 462, and rotates the rotary spindle 42 to which the rotor 461 is mounted.

図２を参照して説明を続けると、図示の実施形態における研削手段としての研削ユニット３は、上記ラジアル軸受部およびスラスト軸受部に流体を供給する流体供給手段４７を具備している。流体供給手段４７は、高圧エアー、高圧水、高圧オイル等の高圧流体源４７１と、該高圧流体源４７１と上記スピンドルハウジング４１に形成された連通路４１４とを接続するラジアル軸受配管４７２と、高圧流体源４７１と上記スピンドルハウジング４１に形成された連通路４１９a、４１９b、４１９cとをそれぞれ接続するスラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cと、ラジアル軸受配管４７２に配設された電磁開閉弁４７４およびスラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cとからなっており、電磁開閉弁４７４および電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cは図示しない制御手段によって制御される。なお、上記電磁開閉弁４７４および４７５a、４７５b、４７５cは、図示の実施形態においては除勢(OFF)されている状態においては閉路しており、附勢(ON)されると開路するように構成されている。   Continuing with reference to FIG. 2, the grinding unit 3 as the grinding means in the illustrated embodiment includes a fluid supply means 47 for supplying fluid to the radial bearing portion and the thrust bearing portion. The fluid supply means 47 includes a high-pressure fluid source 471 such as high-pressure air, high-pressure water, and high-pressure oil; a radial bearing pipe 472 that connects the high-pressure fluid source 471 and the communication path 414 formed in the spindle housing 41; Thrust bearing piping 473a, 473b, 473c for connecting the fluid source 471 and the communication passages 419a, 419b, 419c formed in the spindle housing 41, respectively, and the electromagnetic on-off valve 474 and the thrust bearing disposed in the radial bearing piping 472 The pipes 473a, 473b, and 473c are provided with electromagnetic on-off valves 475a, 475b, and 475c, respectively. The electromagnetic on-off valves 474 and the electromagnetic on-off valves 475a, 475b, and 475c are controlled by control means (not shown). In the illustrated embodiment, the electromagnetic on-off valves 474 and 475a, 475b, 475c are closed when deenergized (OFF), and are opened when energized (ON). Has been.

図示の実施形態における流体供給手段４７は以上のように構成されており、電磁開閉弁４７４が附勢(ON)されると、高圧流体源４７１の高圧流体がラジアル軸受配管４７２と上記連通路４１４および複数の流体供給孔４１３a、４１３b、４１３c、４１３d、４１３eを介して複数の環状の流体供給溝４１２a、４１２b、４１２c、４１２d、４１２eからスピンドルハウジング４１の軸穴４１１の内周面と回転スピンドル４２との間に供給される。この結果、スピンドルハウジング４１の軸穴４１１の内周面と回転スピンドル４２の外周面との間に流体層が形成され、この流体層によって回転スピンドル４２は回転自在に流体支持される。また、上記電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cが附勢(ON)されると、高圧流体源４６１の高圧流体がスラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cと上記複数の連通路４１９a、４１９b、４１９cと複数の流体供給孔４１８a、４１８b、４１８cを介して複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cおよび４１７a、４１７b、４１７cからプレート収容室４１５に供給される。この結果、プレート収容室４１５の上壁４１５aおよび下壁４１５bとスラストプレート４２１との間に供給される高圧流体によって流体層が形成され、この流体層によってプレート収容室４１５に収容されたスラストプレート４２１は軸方向に対して流体支持される。なお、上記スラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cを選択して附勢(ON)することにより、プレート収容室４１５に供給する流体の供給領域を調整し、スラストプレート４２１の支持剛性を調整することができる。従って、スラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cおよび該スラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cは、スラストプレート４２１の支持剛性を調整する支持剛性調整手段として機能する。また、支持剛性調整手段を構成する上記電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cは、複数の流体供給孔４１８a、４１８b、４１８cに供給する流体を選択する選択手段として機能する。   The fluid supply means 47 in the illustrated embodiment is configured as described above. When the electromagnetic on-off valve 474 is energized (ON), the high-pressure fluid from the high-pressure fluid source 471 is fed to the radial bearing pipe 472 and the communication path 414. The inner peripheral surface of the shaft hole 411 of the spindle housing 41 and the rotary spindle 42 from the plurality of annular fluid supply grooves 412a, 412b, 412c, 412d, 412e through the plurality of fluid supply holes 413a, 413b, 413c, 413d, 413e. Supplied between. As a result, a fluid layer is formed between the inner peripheral surface of the shaft hole 411 of the spindle housing 41 and the outer peripheral surface of the rotary spindle 42, and the rotary spindle 42 is rotatably supported by the fluid layer. Further, when the electromagnetic on-off valves 475a, 475b, and 475c are energized (ON), the high-pressure fluid of the high-pressure fluid source 461 causes the thrust bearing pipes 473a, 473b, and 473c and the plurality of communication passages 419a, 419b, and 419c to The plate storage chamber 415 is supplied from a plurality of annular fluid supply grooves 416a, 416b, 416c and 417a, 417b, 417c through the fluid supply holes 418a, 418b, 418c. As a result, a fluid layer is formed by the high-pressure fluid supplied between the upper wall 415a and lower wall 415b of the plate accommodation chamber 415 and the thrust plate 421, and the thrust plate 421 accommodated in the plate accommodation chamber 415 by this fluid layer. Is fluidly supported in the axial direction. In addition, by selecting and energizing (ON) the electromagnetic on-off valves 475a, 475b, and 475c respectively disposed in the thrust bearing pipes 473a, 473b, and 473c, a fluid supply region to be supplied to the plate housing chamber 415 is set. By adjusting, the support rigidity of the thrust plate 421 can be adjusted. Accordingly, the thrust bearing pipes 473a, 473b, and 473c and the electromagnetic on-off valves 475a, 475b, and 475c provided in the thrust bearing pipes 473a, 473b, and 473c, respectively, serve as support rigidity adjusting means for adjusting the support rigidity of the thrust plate 421. Function. Further, the electromagnetic on-off valves 475a, 475b, 475c constituting the support rigidity adjusting means function as a selection means for selecting a fluid to be supplied to the plurality of fluid supply holes 418a, 418b, 418c.

なお、上述した実施形態においては、複数の流体供給孔４１８a、４１８b、４１８cを介してプレート収容室４１５を形成する上壁４１５aに形成された複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cおよびプレート収容室４１５を形成する下壁４１５bに形成された複数の環状の流体供給溝４１７a、４１７b、４１７cに高圧流体を供給する例を示したが、プレート収容室４１５を形成する上壁４１５aに形成された複数の環状の流体供給溝４１６a、４１６b、４１６cとプレート収容室４１５を形成する下壁４１５bに形成された複数の環状の流体供給溝４１７a、４１７b、４１７cにそれぞれ独立した流体供給孔を接続し、この独立した流体供給孔に供給する流体を選択するようにしてもよい。このように構成することにより、スラストプレート４２１の上側に作用する高圧流体による支持剛性と、スラストプレート４２１の下側に作用する高圧流体による支持剛性を変更することができる。   In the above-described embodiment, the plurality of annular fluid supply grooves 416a, 416b, 416c and the plate formed in the upper wall 415a forming the plate housing chamber 415 via the plurality of fluid supply holes 418a, 418b, 418c. Although an example in which high-pressure fluid is supplied to the plurality of annular fluid supply grooves 417a, 417b, and 417c formed in the lower wall 415b that forms the storage chamber 415 has been shown, it is formed in the upper wall 415a that forms the plate storage chamber 415. Independent fluid supply holes are respectively connected to the plurality of annular fluid supply grooves 416a, 416b, 416c and the plurality of annular fluid supply grooves 417a, 417b, 417c formed in the lower wall 415b forming the plate accommodating chamber 415. The fluid supplied to the independent fluid supply hole may be selected. With this configuration, it is possible to change the support rigidity due to the high-pressure fluid acting on the upper side of the thrust plate 421 and the support rigidity due to the high-pressure fluid acting on the lower side of the thrust plate 421.

図１に戻って説明を続けると、図示の実施形態における研削装置は、上記研削ユニット３を上記一対の案内レール２２１、２２１に沿って上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる研削送り手段５を備えている。この研削送り手段５は、直立壁２２の前側に配設され実質上鉛直に延びる雄ねじロッド５１を具備している。この雄ねじロッド５１は、その上端部および下端部が直立壁２２に取り付けられた軸受部材５２および５３によって回転自在に支持されている。上側の軸受部材５２には雄ねじロッド５１を回転駆動するための駆動源としてのパルスモータ５４が配設されており、このパルスモータ５４の出力軸が雄ねじロッド５１に伝動連結されている。移動基台３１の後面にはその幅方向中央部から後方に突出する連結部（図示していない）も形成されており、この連結部には鉛直方向に延びる貫通雌ねじ穴（図示していない）が形成されており、この雌ねじ穴に上記雄ねじロッド５１が螺合せしめられている。従って、パルスモータ５４が正転すると移動基台３１即ち研削ユニット３が下降即ち前進せしめられ、パルスモータ５４が逆転すると移動基台３１即ち研削ユニット３が上昇即ち後退せしめられる。   Referring back to FIG. 1, the grinding apparatus in the illustrated embodiment moves the grinding unit 3 up and down along the pair of guide rails 221 and 221 (perpendicular to a holding surface of a chuck table described later). Grinding feeding means 5 that is moved in the direction) is provided. The grinding feed means 5 includes a male threaded rod 51 disposed on the front side of the upright wall 22 and extending substantially vertically. The male screw rod 51 is rotatably supported by bearing members 52 and 53 whose upper end and lower end are attached to the upright wall 22. The upper bearing member 52 is provided with a pulse motor 54 as a drive source for rotationally driving the male screw rod 51, and an output shaft of the pulse motor 54 is transmission-coupled to the male screw rod 51. A connecting portion (not shown) that protrudes rearward from the center portion in the width direction is also formed on the rear surface of the movable base 31, and a through female screw hole (not shown) that extends in the vertical direction is formed in this connecting portion. The male screw rod 51 is screwed into the female screw hole. Therefore, when the pulse motor 54 rotates forward, the moving base 31, that is, the grinding unit 3 is lowered or moved forward, and when the pulse motor 54 reversely moves, the moving base 31, that is, the grinding unit 3 is raised or moved backward.

図１を参照して説明を続けると、ハウジング２の主部２１にはチャックテーブル機構６が配設されている。チャックテーブル機構６は、チャックテーブル６１と、該チャックテーブル６１の周囲を覆うカバー部材６２と、該カバー部材６２の前後に配設された蛇腹手段６３および６４を具備している。チャックテーブル６２は、後述するスピンドルユニットによって回転せしめられるようになっており、その上面に被加工物であるウエーハを後述する吸引手段を作動することにより吸引保持するように構成されている。また、チャックテーブル６１は、後述するチャックテーブル移動手段によって図１に示す被加工物載置域２４と上記研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成する研削ホイール４４と対向する研削域２５との間で移動せしめられる。蛇腹手段６３および６４はキャンパス布の如き適宜の材料から形成することができる。蛇腹手段６３の前端は主部２１の前面壁に固定され、後端はカバー部材６２の前端面に固定されている。また、蛇腹手段６４の前端はカバー部材６２の後端面に固定され、後端は装置ハウジング２の直立壁２２の前面に固定されている。チャックテーブル６１が矢印２３ａで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段６３が伸張されて蛇腹手段６４が収縮され、チャックテーブル６１２が矢印２３ｂで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段６３が収縮されて蛇腹手段６４が伸張せしめられる。   Continuing the description with reference to FIG. 1, the chuck table mechanism 6 is disposed in the main portion 21 of the housing 2. The chuck table mechanism 6 includes a chuck table 61, a cover member 62 that covers the periphery of the chuck table 61, and bellows means 63 and 64 disposed before and after the cover member 62. The chuck table 62 is configured to be rotated by a spindle unit, which will be described later, and is configured to suck and hold a wafer, which is a workpiece, on its upper surface by operating a suction means described later. Further, the chuck table 61 is moved between a workpiece placement area 24 shown in FIG. 1 and a grinding area 25 facing the grinding wheel 44 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3 by means of a chuck table moving means described later. It can be moved. The bellows means 63 and 64 can be formed from any suitable material such as campus cloth. The front end of the bellows means 63 is fixed to the front wall of the main portion 21, and the rear end is fixed to the front end surface of the cover member 62. The front end of the bellows means 64 is fixed to the rear end surface of the cover member 62, and the rear end is fixed to the front surface of the upright wall 22 of the apparatus housing 2. When the chuck table 61 is moved in the direction indicated by the arrow 23a, the bellows means 63 is expanded and the bellows means 64 is contracted, and when the chuck table 612 is moved in the direction indicated by the arrow 23b, the bellows means 63 is The bellows means 64 is expanded by contraction.

次に、上記チャックテーブル６１および該チャックテーブル６１を回転駆動するためのスピンドルユニット７について、図３を参照して説明する。
図３に示すチャックテーブル６１は、チャックテーブル本体６１１と、該チャックテーブル本体６１１の上面に配設された吸着保持チャック６１２とからなっている。チャックテーブル本体６１１は、ステンレス鋼等の金属材によって円板状に形成されており、上面に円形の嵌合凹部６１１aが形成されており、この嵌合凹部６１１aの底面外周部に環状の載置棚６１１bが設けられている。そして、嵌合凹部６１１aに無数の吸引孔を備えたポーラスなセラミックス等からなる多孔性部材によって形成された吸着保持チャック６１２が嵌合される。このようにチャックテーブル本体６１１に形成された嵌合凹部６１１aに嵌合された吸着保持チャック６１２は、上面が被加工物を吸引保持する保持面として機能する。また、チャックテーブル本体６１１の中心部には、嵌合凹部６１１aに連通する吸引通路６１１cが形成されている。この吸引通路６１１cは、後述する吸引手段に接続される。 Next, the chuck table 61 and the spindle unit 7 for rotationally driving the chuck table 61 will be described with reference to FIG.
The chuck table 61 shown in FIG. 3 includes a chuck table main body 611 and a suction holding chuck 612 disposed on the upper surface of the chuck table main body 611. The chuck table main body 611 is formed in a disc shape by a metal material such as stainless steel, and a circular fitting recess 611a is formed on the upper surface, and an annular mounting portion is provided on the outer periphery of the bottom surface of the fitting recess 611a. A shelf 611b is provided. Then, the suction holding chuck 612 formed by a porous member made of porous ceramics or the like having countless suction holes is fitted into the fitting recess 611a. Thus, the suction holding chuck 612 fitted in the fitting recess 611a formed in the chuck table main body 611 functions as a holding surface for sucking and holding the workpiece. A suction passage 611c communicating with the fitting recess 611a is formed at the center of the chuck table body 611. The suction passage 611c is connected to suction means described later.

図３を参照して説明を続けると、チャックテーブル６１を回転駆動するためのスピンドルユニット７は、チャックテーブル６１の下側に配設された円筒状のスピンドルハウジング７１と、該スピンドルハウジング７１に回転自在に配設された回転スピンドル７２とを具備している。回転スピンドル７２は、外周面に径方向に突出するスラストプレート７２１が設けられており、その上端部がスピンドルハウジング７１の上端より上方に突出して配設されている。この回転スピンドル７２の上端に上記チャックテーブル６１の下面が接合される。回転スピンドル７２の中心部には軸方向に延びる連通路７２２が形成されており、この連通路７２２の上端が上記チャックテーブル６１のチャックテーブル本体６１１に形成された吸引通路６１１cと連通するようになっている。このように構成された回転スピンドル７２の下端部は上記スピンドルハウジング７１の下端より下方に突出して配設されており、回転スピンドル７２の下端部には上記連通路７２２の下端と連通するロータリージョイント７３が装着されている。なお、ロータリージョイント７３に形成された通路７３１は、吸引手段７４に接続されている。吸引手段７４は、吸引源７４１と、該吸引源７４１とロータリージョイント７３に形成された通路７３１とを接続する吸引配管７４２と、該吸引配管７４２に配設された電磁開閉弁７４３とからなっており、電磁開閉弁７４３は図示しない制御手段によって制御される。なお、上記電磁開閉弁７４３は、図示の実施形態においては除勢(OFF)されている状態においては閉路しており、附勢(ON)されると開路するように構成されている。従って、電磁開閉弁７４３が附勢(ON)されると、吸引源７４１から吸引配管７４２、ロータリージョイント７３に形成された通路７３１、連通路７２２、吸引通路６１１c、嵌合凹部６１１aを介して吸着保持チャック６１２の上面である保持面に負圧が作用せしめられる。   3, the spindle unit 7 for rotationally driving the chuck table 61 is rotated by the cylindrical spindle housing 71 disposed on the lower side of the chuck table 61 and the spindle housing 71. And a freely rotating spindle 72. The rotary spindle 72 is provided with a thrust plate 721 that protrudes in the radial direction on the outer peripheral surface, and an upper end portion of the rotary spindle 72 protrudes upward from an upper end of the spindle housing 71. The lower surface of the chuck table 61 is joined to the upper end of the rotating spindle 72. A communication passage 722 extending in the axial direction is formed at the center of the rotary spindle 72, and the upper end of the communication passage 722 communicates with a suction passage 611 c formed in the chuck table body 611 of the chuck table 61. ing. The rotating spindle 72 thus configured has a lower end projecting downward from the lower end of the spindle housing 71, and the rotating spindle 72 has a rotary joint 73 communicating with the lower end of the communication path 722. Is installed. The passage 731 formed in the rotary joint 73 is connected to the suction means 74. The suction means 74 includes a suction source 741, a suction pipe 742 that connects the suction source 741 and a passage 731 formed in the rotary joint 73, and an electromagnetic opening / closing valve 743 disposed in the suction pipe 742. The electromagnetic on-off valve 743 is controlled by control means (not shown). In the illustrated embodiment, the electromagnetic on-off valve 743 is closed when de-energized (OFF), and is configured to open when energized (ON). Therefore, when the electromagnetic on-off valve 743 is energized (ON), it is sucked from the suction source 741 through the suction pipe 742, the passage 731 formed in the rotary joint 73, the communication passage 722, the suction passage 611c, and the fitting recess 611a. A negative pressure is applied to the holding surface, which is the upper surface of the holding chuck 612.

次に、上記回転スピンドル７２を回転自在に支持する円筒状のスピンドルハウジング７１について説明する。図３に示すスピンドルハウジング７１は、軸方向に貫通する軸穴７１１を備えている。このスピンドルハウジング７１に形成された軸穴７１１を挿通して上記回転スピンドル７２が配設される。スピンドルハウジング７１に形成された軸穴７１１の中央部内周面には、軸方向に所定の間隔を置いて複数の環状の流体供給溝７１２a、７１２b、７１２c、７１２d、７１２eが形成されている。また、スピンドルハウジング７１には、複数の環状の流体供給溝７１２a、７１２b、７１２c、７１２d、７１２eにそれぞれ開口する複数の流体供給孔７１３a、７１３b、７１３c、７１３d、７１３eと、該複数の流体供給孔７１３a、７１３b、７１３c、７１３d、７１３eと連通する連通路７１４が形成されている。この連通路７１４が後述する流体供給手段に接続されている。従って、後述する流体供給手段によって高圧エアー、高圧水、高圧オイル等の高圧流体を供給することにより、連通路７１４および複数の流体供給孔７１３a、７１３b、７１３c、７１３d、７１３eを介して複数の環状の流体供給溝７１２a、７１２b、７１２c、７１２d、７１２eに高圧流体が供給される。この結果、スピンドルハウジング７１の軸穴７１１の内周面と回転スピンドル７２の外周面との間には高圧流体によって流体層が形成され、回転スピンドル７２は流体層によって回転自在に流体支持される。従って、スピンドルハウジング７１の軸穴７１１の内周面と複数の環状の流体供給溝７１２a、７１２b、７１２c、７１２d、７１２eおよび複数の流体供給孔７１３a、７１３b、７１３c、７１３d、７１３eは、回転スピンドル７２を回転自在に流体支持するラジアル軸受部として機能する。   Next, a cylindrical spindle housing 71 that rotatably supports the rotary spindle 72 will be described. The spindle housing 71 shown in FIG. 3 includes a shaft hole 711 penetrating in the axial direction. The rotating spindle 72 is disposed through a shaft hole 711 formed in the spindle housing 71. A plurality of annular fluid supply grooves 712a, 712b, 712c, 712d, and 712e are formed on the inner peripheral surface of the central portion of the shaft hole 711 formed in the spindle housing 71 at predetermined intervals in the axial direction. Further, the spindle housing 71 has a plurality of fluid supply holes 713a, 713b, 713c, 713d, 713e opened to the plurality of annular fluid supply grooves 712a, 712b, 712c, 712d, 712e, and the plurality of fluid supply holes. A communication path 714 that communicates with 713a, 713b, 713c, 713d, and 713e is formed. This communication path 714 is connected to a fluid supply means described later. Accordingly, by supplying a high-pressure fluid such as high-pressure air, high-pressure water, and high-pressure oil by a fluid supply means described later, a plurality of annular shapes are provided via the communication path 714 and the plurality of fluid supply holes 713a, 713b, 713c, 713d, and 713e. High-pressure fluid is supplied to the fluid supply grooves 712a, 712b, 712c, 712d, and 712e. As a result, a fluid layer is formed by the high pressure fluid between the inner peripheral surface of the shaft hole 711 of the spindle housing 71 and the outer peripheral surface of the rotary spindle 72, and the rotary spindle 72 is fluidly supported by the fluid layer in a freely rotatable manner. Therefore, the inner peripheral surface of the shaft hole 711 of the spindle housing 71, the plurality of annular fluid supply grooves 712a, 712b, 712c, 712d, 712e and the plurality of fluid supply holes 713a, 713b, 713c, 713d, 713e Functions as a radial bearing that rotatably supports the fluid.

上記スピンドルハウジング７１の上部には回転スピンドル７２に設けられたスラストプレート７２１を収容するプレート収容室７１５が形成されている。このプレート収容室７１５を形成する上壁７１５aには、軸穴７１１を中心として径が異なる複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cが径方向に所定の間隔を置いて形成されており、この複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cによって複数の領域が区画されている。また、プレート収容室７１５を形成する下壁７１５bには、軸穴７１１を中心として径が異なる複数の環状の流体供給溝７１７a、７１７b、７１７cが径方向に所定の間隔を置いて形成されており、この複数の環状の流体供給溝７１７a、７１７b、７１７cによって複数の領域が区画されている。また、スピンドルハウジング７１には、複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cおよび７１７a、７１７b、７１７cにそれぞれ開口する複数の流体供給孔７１８a、７１８b、７１８cと、該複数の流体供給孔７１８a、７１８b、７１８cとそれぞれ連通する複数の連通路７１９a、７１９b、７１９cが形成されている。この複数の連通路７１９a、７１９b、７１９cが後述する流体供給手段に接続されている。従って、後述する流体供給手段によって高圧エアー、高圧水、高圧オイル等の高圧流体を供給することにより、複数の連通路７１９a、７１９b、７１９cと複数の流体供給孔７１８a、７１８b、７１８cと複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cおよび７１７a、７１７b、７１７cを介してに高圧流体がプレート収容室７１５に供給される。この結果、プレート収容室７１５の上壁７１５aおよび下壁７１５bとスラストプレート７２１との間に高圧流体によって流体層が形成され、スラストプレート７２１は流体層によって流体支持される。従って、プレート収容室７１５と複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cおよび７１７a、７１７b、７１７cと複数の流体供給孔７１８a、７１８b、７１８cは、スラストプレート７２１を軸方向に対して流体支持するスラスト軸受部として機能する。   A plate accommodation chamber 715 for accommodating a thrust plate 721 provided on the rotary spindle 72 is formed in the upper portion of the spindle housing 71. A plurality of annular fluid supply grooves 716a, 716b, 716c having different diameters around the shaft hole 711 are formed in the upper wall 715a forming the plate housing chamber 715 at predetermined intervals in the radial direction. A plurality of regions are defined by the plurality of annular fluid supply grooves 716a, 716b, and 716c. In addition, a plurality of annular fluid supply grooves 717a, 717b, and 717c having different diameters around the shaft hole 711 are formed in the lower wall 715b forming the plate accommodating chamber 715 at predetermined intervals in the radial direction. The plurality of annular fluid supply grooves 717a, 717b, and 717c define a plurality of regions. The spindle housing 71 has a plurality of fluid supply holes 718a, 718b, 718c that open to the plurality of annular fluid supply grooves 716a, 716b, 716c and 717a, 717b, 717c, respectively, and the plurality of fluid supply holes 718a, A plurality of communication passages 719a, 719b, 719c communicating with 718b, 718c, respectively, are formed. The plurality of communication passages 719a, 719b, 719c are connected to a fluid supply means described later. Accordingly, by supplying a high-pressure fluid such as high-pressure air, high-pressure water, or high-pressure oil by a fluid supply means described later, a plurality of communication passages 719a, 719b, 719c, a plurality of fluid supply holes 718a, 718b, 718c and a plurality of annular shapes are provided. The high-pressure fluid is supplied to the plate accommodating chamber 715 through the fluid supply grooves 716a, 716b, 716c and 717a, 717b, 717c. As a result, a fluid layer is formed by the high-pressure fluid between the upper wall 715a and the lower wall 715b of the plate housing chamber 715 and the thrust plate 721, and the thrust plate 721 is fluid-supported by the fluid layer. Accordingly, the plate accommodating chamber 715, the plurality of annular fluid supply grooves 716a, 716b, 716c and 717a, 717b, 717c and the plurality of fluid supply holes 718a, 718b, 718c fluidly support the thrust plate 721 in the axial direction. Functions as a thrust bearing.

図示の実施形態におけるスピンドルユニット７は、上記回転スピンドル７２を回転駆動するための電動モータ７５を備えている。図示の電動モータ７５は、永久磁石式モータによって構成されている。永久磁石式の電動モータ７５は、回転スピンドル７２の上端部に形成されたモータ装着部７２３に装着された永久磁石からなるロータ７５１と、該ロータ７５１の外周側においてスピンドルハウジング７１に配設されたステータコイル７５２とからなっている。このように構成された電動モータ７５は、ステータコイル７５２に交流電力を印加することによりロータ７５１が回転し、該ロータ７５１を装着した回転スピンドル７２を回転せしめる。   The spindle unit 7 in the illustrated embodiment includes an electric motor 75 for driving the rotary spindle 72 to rotate. The illustrated electric motor 75 is a permanent magnet motor. The permanent magnet type electric motor 75 is disposed on the spindle housing 71 on the outer peripheral side of the rotor 751 and a rotor 751 made of a permanent magnet mounted on a motor mounting portion 723 formed at the upper end of the rotary spindle 72. The stator coil 752 is included. In the electric motor 75 configured in this manner, the rotor 751 is rotated by applying AC power to the stator coil 752, and the rotating spindle 72 to which the rotor 751 is mounted is rotated.

図３を参照して説明を続けると、図示の実施形態におけるチャックテーブル機構６は、上記ラジアル軸受部およびスラスト軸受部に流体を供給する流体供給手段７６を具備している。流体供給手段７６は、高圧エアー、高圧水、高圧オイル等の高圧流体源７６１と、該高圧流体源７６１と上記スピンドルハウジング７１に形成された連通路７１４とを接続するラジアル軸受配管７６２と、高圧流体源７６１と上記スピンドルハウジング７１に形成された連通路７１９a、７１９b、７１９cとをそれぞれ接続するスラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cと、ラジアル軸受配管７６２に配設された電磁開閉弁７６４およびスラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cとからなっており、電磁開閉弁７６４および電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cは図示しない制御手段によって制御される。なお、上記電磁開閉弁７６４および７６５a、７６５b、７６５cは、図示の実施形態においては除勢(OFF)されている状態においては閉路しており、附勢(ON)されると開路するように構成されている。   Continuing with reference to FIG. 3, the chuck table mechanism 6 in the illustrated embodiment includes fluid supply means 76 for supplying fluid to the radial bearing portion and the thrust bearing portion. The fluid supply means 76 includes a high-pressure fluid source 761 such as high-pressure air, high-pressure water, and high-pressure oil; a radial bearing pipe 762 that connects the high-pressure fluid source 761 and the communication path 714 formed in the spindle housing 71; Thrust bearing pipes 763a, 763b, and 763c that connect the fluid source 761 and the communication passages 719a, 719b, and 719c formed in the spindle housing 71, respectively, an electromagnetic on-off valve 764 and a thrust bearing disposed in the radial bearing pipe 762 The on-off valves 765a, 765b, and 765c are disposed in the pipes 763a, 763b, and 763c, respectively. The electromagnetic on-off valves 764 and the on-off valves 765a, 765b, and 765c are controlled by control means (not shown). In the illustrated embodiment, the electromagnetic on-off valves 764 and 765a, 765b, and 765c are closed when deenergized (OFF), and are opened when energized (ON). Has been.

図示の実施形態における流体供給手段７６は以上のように構成されており、電磁開閉弁７６４が附勢(ON)されると、高圧流体源７６１の高圧流体がラジアル軸受配管７６２と上記連通路７１４および複数の流体供給孔７１３a、７１３b、７１３c、７１３d、７１３eを介して複数の環状の流体供給溝７１２a、７１２b、７１２c、７１２d、７１２eからスピンドルハウジング７１の軸穴７１１の内周面と回転スピンドル７２との間に供給される。この結果、スピンドルハウジング７１の軸穴７１１の内周面と回転スピンドル７２の外周面との間に流体層が形成され、この流体層によって回転スピンドル７２は回転自在に流体支持される。また、上記電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cが附勢(ON)されると、高圧流体源７６１の高圧流体がスラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cと上記複数の連通路７１９a、７１９b、７１９cと複数の流体供給孔７１８a、７１８b、７１８cを介して複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cおよび７１７a、７１７b、７１７cからプレート収容室７１５に供給される。この結果、プレート収容室７１５の上壁７１５aおよび下壁７１５bとスラストプレート７２１との間に供給される高圧流体によって流体層が形成され、この流体層によってプレート収容室７１５に収容されたスラストプレート７２１は軸方向に対して流体支持される。なお、上記スラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cを選択して附勢(ON)することにより、プレート収容室７１５に供給する流体の供給領域を調整し、スラストプレート７２１の支持剛性を調整することができる。従って、スラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cおよび該スラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cは、スラストプレート７２１の支持剛性を調整する支持剛性調整手段として機能する。また、支持剛性調整手段を構成する上記電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cは、複数の流体供給孔７１８a、７１８b、７１８cに供給する流体を選択する選択手段として機能する。   The fluid supply means 76 in the illustrated embodiment is configured as described above. When the electromagnetic on-off valve 764 is energized (ON), the high-pressure fluid of the high-pressure fluid source 761 is supplied to the radial bearing pipe 762 and the communication path 714. The inner peripheral surface of the shaft hole 711 of the spindle housing 71 and the rotary spindle 72 from the plurality of annular fluid supply grooves 712a, 712b, 712c, 712d, 712e through the plurality of fluid supply holes 713a, 713b, 713c, 713d, 713e. Supplied between. As a result, a fluid layer is formed between the inner peripheral surface of the shaft hole 711 of the spindle housing 71 and the outer peripheral surface of the rotary spindle 72, and the rotary spindle 72 is fluidly supported by the fluid layer in a freely rotatable manner. Further, when the electromagnetic on-off valves 765a, 765b, 765c are energized (ON), the high-pressure fluid of the high-pressure fluid source 761 is thrust bearing pipes 763a, 763b, 763c, the plurality of communication passages 719a, 719b, 719c, and the plurality. A plurality of annular fluid supply grooves 716a, 716b, 716c and 717a, 717b, 717c are supplied to the plate storage chamber 715 through the fluid supply holes 718a, 718b, 718c. As a result, a fluid layer is formed by the high-pressure fluid supplied between the upper wall 715a and lower wall 715b of the plate accommodation chamber 715 and the thrust plate 721, and the thrust plate 721 accommodated in the plate accommodation chamber 715 by this fluid layer. Is fluidly supported in the axial direction. It is to be noted that a fluid supply region to be supplied to the plate accommodating chamber 715 is selected by energizing (ON) the electromagnetic on-off valves 765a, 765b, and 765c disposed in the thrust bearing pipes 763a, 763b, and 763c, respectively. By adjusting, the support rigidity of the thrust plate 721 can be adjusted. Therefore, the thrust bearing pipes 763a, 763b, and 763c and the electromagnetic on-off valves 765a, 765b, and 765c respectively disposed in the thrust bearing pipes 763a, 763b, and 763c serve as support rigidity adjusting means for adjusting the support rigidity of the thrust plate 721. Function. Further, the electromagnetic on-off valves 765a, 765b, 765c constituting the support rigidity adjusting means function as a selection means for selecting a fluid to be supplied to the plurality of fluid supply holes 718a, 718b, 718c.

なお、上述した実施形態においては、複数の流体供給孔７１８a、７１８b、７１８cを介してプレート収容室７１５を形成する上壁７１５aに形成された複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cおよびプレート収容室７１５を形成する下壁７１５bに形成された複数の環状の流体供給溝７１７a、７１７b、７１７cに高圧流体を供給する例を示したが、プレート収容室７１５を形成する上壁７１５aに形成された複数の環状の流体供給溝７１６a、７１６b、７１６cとプレート収容室７１５を形成する下壁７１５bに形成された複数の環状の流体供給溝７１７a、７１７b、７１７cにそれぞれ独立した流体供給孔を接続し、この独立した流体供給孔に供給する流体を選択するようにしてもよい。このように構成することにより、スラストプレート７２１の上側に作用する高圧流体による支持剛性と、スラストプレート７２１の下側に作用する高圧流体による支持剛性を変更することができる。   In the above-described embodiment, the plurality of annular fluid supply grooves 716a, 716b, 716c and the plate formed in the upper wall 715a forming the plate housing chamber 715 via the plurality of fluid supply holes 718a, 718b, 718c. Although an example in which high-pressure fluid is supplied to the plurality of annular fluid supply grooves 717a, 717b, and 717c formed in the lower wall 715b that forms the storage chamber 715 has been shown, it is formed in the upper wall 715a that forms the plate storage chamber 715. Independent fluid supply holes are respectively connected to the plurality of annular fluid supply grooves 716a, 716b, 716c and the plurality of annular fluid supply grooves 717a, 717b, 717c formed in the lower wall 715b forming the plate accommodating chamber 715. The fluid supplied to the independent fluid supply hole may be selected. With this configuration, it is possible to change the support rigidity due to the high-pressure fluid acting on the upper side of the thrust plate 721 and the support rigidity due to the high-pressure fluid acting on the lower side of the thrust plate 721.

図示の実施形態におけるチャックテーブル機構６は、上記チャックテーブル６１を図１に示す被加工物載置域２４と上記研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成する研削ホイール４４と対向する研削域２５との間で移動せしめるための図４に示すチャックテーブル移動手段８を具備している。図４に示すチャックテーブル移動手段８は、上記スピンドルユニット７を支持する支持台８１と、該支持台８１を摺動可能に支持する一対の案内レール８２、８２を具備している。一対の案内レール８２、８２は、上記ハウジング２の主部２１上に前後方向（直立壁２２の前面に垂直な方向）である矢印２３ａおよび２３ｂで示す方向に向けて配設されている。この一対の案内レール８２、８２に摺動可能に載置される支持台８１は、移動機構８３によって図４において実線で示す被加工物載置域（図１に示す被加工物載置域２４）と図４において２点鎖線で示す研削域（図１に示す研削域２５）との間で移動せしめられる。移動機構８３は、一対の案内レール８２、８２間に配設され案内レール８２、８２と平行に延びる雄ねじロッド８３１と、該雄ねじロッド８３１を回転駆動するサーボモータ８３２を具備している。雄ねじロッド８３１は、上記支持基台８１に設けられたネジ穴８１１と螺合して、その先端部が一対の案内レール８２、８２を連結して取り付けられた軸受部材８３３によって回転自在に支持されている。サーボモータ８３２は、その駆動軸が雄ねじロッド８３１の基端と伝動連結されている。従って、サーボモータ８３２が正転すると支持基台８１即ちチャックテーブル６１が矢印２３ａで示す方向に移動し、サーボモータ８３２が逆転すると支持基台８１即ちチャックテーブル６１が矢印２３ｂで示す方向に移動せしめられる。   The chuck table mechanism 6 in the illustrated embodiment includes the workpiece table mounting area 24 shown in FIG. 1 for the chuck table 61 and a grinding area 25 facing the grinding wheel 44 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3. The chuck table moving means 8 shown in FIG. 4 for moving between them is provided. The chuck table moving means 8 shown in FIG. 4 includes a support base 81 that supports the spindle unit 7 and a pair of guide rails 82 and 82 that slidably support the support base 81. The pair of guide rails 82, 82 are arranged on the main portion 21 of the housing 2 in the direction indicated by the arrows 23 a and 23 b that are the front-rear direction (the direction perpendicular to the front surface of the upright wall 22). The support table 81 slidably mounted on the pair of guide rails 82 is connected to the workpiece mounting area indicated by the solid line in FIG. 4 (the workpiece mounting area 24 illustrated in FIG. 1) by the moving mechanism 83. ) And a grinding area indicated by a two-dot chain line in FIG. 4 (grinding area 25 shown in FIG. 1). The moving mechanism 83 includes a male screw rod 831 disposed between the pair of guide rails 82 and 82 and extending in parallel with the guide rails 82 and 82, and a servo motor 832 that rotationally drives the male screw rod 831. The male screw rod 831 is screwed into a screw hole 811 provided in the support base 81, and its tip is rotatably supported by a bearing member 833 attached by connecting a pair of guide rails 82 and 82. ing. The servo motor 832 has a drive shaft connected to the base end of the male screw rod 831 in a transmission manner. Therefore, when the servo motor 832 rotates in the forward direction, the support base 81, that is, the chuck table 61 moves in the direction indicated by the arrow 23a. When the servo motor 832 rotates in the reverse direction, the support base 81, that is, the chuck table 61 moves in the direction indicated by the arrow 23b. It is done.

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説明する。
図１に示すように研削装置の被加工物載置域２４に位置付けられているチャックテーブル６１の上面である保持面上に被加工物としてのウエーハWを載置する。なお、ウエーハWにはデバイスが形成された表面にデバイスを保護するための保護テープTが貼着されており、この保護テープT側をチャックテーブル６１の上面に載置する。このようにしてチャックテーブル６１上に被加工物としてのウエーハWを載置したならば、上記図３に示すチャックテーブル機構６の吸引手段７４を構成する電磁開閉弁７４３を附勢(ON)する。この結果、上述したように吸引源７４１から吸引配管７４２、ロータリージョイント７３に形成された通路７３１、連通路７２２、吸引通路６１１c、嵌合凹部６１１aを介して吸着保持チャック６１２の上面である保持面に負圧が作用せしめられ、チャックテーブル６１上に保護テープTを介して載置されたウエーハWが吸引保持される。このようにして、チャックテーブル６１上にウエーハWを吸引保持したならば、上記図４に示すチャックテーブル移動手段８の移動機構８３を作動してチャックテーブル６２を矢印２３ａで示す方向に移動し研削域２５に位置付ける。 The grinding apparatus in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
As shown in FIG. 1, a wafer W as a workpiece is placed on a holding surface which is an upper surface of a chuck table 61 positioned in a workpiece placement area 24 of a grinding apparatus. A protective tape T for protecting the device is attached to the surface on which the device is formed on the wafer W, and this protective tape T side is placed on the upper surface of the chuck table 61. When the wafer W as the workpiece is placed on the chuck table 61 in this way, the electromagnetic on-off valve 743 constituting the suction means 74 of the chuck table mechanism 6 shown in FIG. 3 is energized (ON). . As a result, as described above, the holding surface, which is the upper surface of the suction holding chuck 612, from the suction source 741 to the suction pipe 742, the passage 731 formed in the rotary joint 73, the communication passage 722, the suction passage 611c, and the fitting recess 611a. A negative pressure is applied to the wafer W, and the wafer W placed on the chuck table 61 via the protective tape T is sucked and held. When the wafer W is sucked and held on the chuck table 61 in this way, the moving mechanism 83 of the chuck table moving means 8 shown in FIG. 4 is operated to move the chuck table 62 in the direction indicated by the arrow 23a and perform grinding. Position in area 25.

このようにチャックテーブル６１が研削域２５に位置付けられたならば、チャックテーブル機構６のスピンドルユニット７を構成する電動モータ７５を駆動して回転スピンドル７２を回転しチャックテーブル６１を所定の方向に例えば３００rpmの回転速度で回転するとともに、研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成する電動モータ４６を駆動して回転スピンドル４２を回転し研削ホイール４４を所定の方向に例えば６０００rpmの回転速度で回転する。このとき、チャックテーブル機構６の流体供給手段７６を構成するラジアル軸受配管７６２に配設された電磁開閉弁７６４を附勢(ON)して上述したようにスピンドルハウジング７１の軸穴７１１の内周面と回転スピンドル７２の外周面との間に流体層を形成し回転スピンドル７２を回転自在に流体支持するとともに、スラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cを附勢(ON)して上述したようにプレート収容室７１５の上壁７１５aおよび下壁７１５bとスラストプレート７２１との間に流体層を形成しプレート収容室７１５に収容されたスラストプレート７２１を軸方向に対して流体支持する。なお、スラストプレート７２１を流体支持する支持剛性は、被加工物であるウエーハWの基板を形成する材料によって調整する。例えば、ウエーハWの基板がサファイヤによって形成されている場合には、上記流体供給手段７６を構成する電磁開閉弁７６５aと７６５bを附勢(ON)してスラスト軸受配管７６３aと７６３bを通して高圧流体をプレート収容室７１４に流入せしめる。一方、ウエーハWの基板が炭化珪素(SiC)によって形成されている場合には、上記流体供給手段７６を構成する電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cを附勢(ON)してスラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cを通して高圧流体をプレート収容室７１４に流入せしめることにより支持剛性を高める。   When the chuck table 61 is positioned in the grinding area 25 in this way, the electric motor 75 constituting the spindle unit 7 of the chuck table mechanism 6 is driven to rotate the rotary spindle 72 so that the chuck table 61 is moved in a predetermined direction, for example. While rotating at a rotational speed of 300 rpm, the electric motor 46 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3 is driven to rotate the rotary spindle 42 and rotate the grinding wheel 44 in a predetermined direction, for example, at a rotational speed of 6000 rpm. At this time, the electromagnetic on-off valve 764 disposed in the radial bearing pipe 762 constituting the fluid supply means 76 of the chuck table mechanism 6 is energized (ON), and the inner periphery of the shaft hole 711 of the spindle housing 71 as described above. A fluid layer is formed between the surface and the outer peripheral surface of the rotary spindle 72 to rotatably support the rotary spindle 72, and electromagnetic on-off valves 765a, 765b respectively disposed in the thrust bearing pipes 763a, 763b, 763c, By energizing (ON) 765c, a fluid layer is formed between the upper and lower walls 715a and 715b of the plate accommodating chamber 715 and the thrust plate 721 as described above, and the thrust plate 721 accommodated in the plate accommodating chamber 715 is disposed. Fluid support in the axial direction. The support rigidity for fluidly supporting the thrust plate 721 is adjusted by the material forming the substrate of the wafer W that is the workpiece. For example, when the substrate of the wafer W is formed of sapphire, the electromagnetic on-off valves 765a and 765b constituting the fluid supply means 76 are energized (ON) and the high pressure fluid is platen through the thrust bearing pipes 763a and 763b. It flows into the storage chamber 714. On the other hand, when the substrate of the wafer W is formed of silicon carbide (SiC), the electromagnetic on-off valves 765a, 765b, 765c constituting the fluid supply means 76 are energized (ON) to provide thrust bearing piping 763a, The support rigidity is increased by allowing the high-pressure fluid to flow into the plate housing chamber 714 through 763b and 763c.

また、研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成する電動モータ４６を駆動して回転スピンドル４２を回転し研削ホイール４４を回転する際には、研削ユニット３の流体供給手段４７を構成するラジアル軸受配管４７２に配設された電磁開閉弁４７４を附勢(ON)して上述したようにスピンドルハウジング４１の軸穴４１１の内周面と回転スピンドル４２の外周面との間に流体層を形成して回転スピンドル４２を回転自在に流体支持するとともに、スラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cにそれぞれ配設された電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cを附勢(ON)して上述したようにプレート収容室４１５の上壁４１５aおよび下壁４１５bとスラストプレート４２１との間に流体層を形成しプレート収容室４１５に収容されたスラストプレート４２１を軸方向に対して流体支持する。なお、スラストプレート４２１を流体支持する支持剛性は、被加工物であるウエーハWの基板を形成する材料によって調整する。例えば、ウエーハWの基板がサファイヤによって形成されている場合には、上記流体供給手段４７を構成する電磁開閉弁４７５aと４７５bを附勢(ON)してスラスト軸受配管４７３aと４７３bを通して高圧流体をプレート収容室４１５に流入せしめる。一方、ウエーハWの基板が炭化珪素(SiC)によって形成されている場合には、上記流体供給手段４７を構成する電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cを附勢(ON)してスラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cを通して高圧流体をプレート収容室４１５に流入せしめることにより支持剛性を高める。   Further, when the electric motor 46 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3 is driven to rotate the rotating spindle 42 and rotate the grinding wheel 44, the radial bearing pipe 472 constituting the fluid supply means 47 of the grinding unit 3. As described above, the electromagnetic on-off valve 474 disposed in the shaft is turned on to form a fluid layer between the inner peripheral surface of the shaft hole 411 of the spindle housing 41 and the outer peripheral surface of the rotary spindle 42 and rotate. The spindle 42 is rotatably supported by the fluid, and the electromagnetic on-off valves 475a, 475b, 475c disposed in the thrust bearing pipes 473a, 473b, 473c are energized (ON) as described above. Thrust plate accommodated in the plate accommodation chamber 415 by forming a fluid layer between the upper wall 415a and the lower wall 415b and the thrust plate 421. 421 is fluidly supported in the axial direction. The support rigidity for fluidly supporting the thrust plate 421 is adjusted by the material forming the substrate of the wafer W that is the workpiece. For example, when the substrate of the wafer W is formed of sapphire, the electromagnetic on-off valves 475a and 475b constituting the fluid supply means 47 are energized (ON) and high pressure fluid is platen through the thrust bearing pipes 473a and 473b. It flows into the storage chamber 415. On the other hand, when the substrate of the wafer W is formed of silicon carbide (SiC), the electromagnetic on-off valves 475a, 475b, and 475c constituting the fluid supply means 47 are energized (ON), and the thrust bearing pipe 473a, The support rigidity is increased by allowing the high-pressure fluid to flow into the plate storage chamber 415 through 473b and 473c.

上述したチャックテーブル機構６のスピンドルユニット７を構成するプレート収容室７１５に収容されたスラストプレート７２１の軸方向に対する支持剛性および研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成するプレート収容室４１５に収容されたスラストプレート４２１の軸方向に対する支持剛性の調整は、いずれか一方のみでもよい。例えば、チャックテーブル機構６においては流体供給手段７６を構成する電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cを附勢(ON)してスラスト軸受配管７６３a、７６３b、７６３cを通して高圧流体をプレート収容室７１５に流入せしめることによりスラストプレート７２１の支持剛性を高めた状態に維持し、研削ユニット３において被加工物であるウエーハWの基板を形成する材料に対応して流体供給手段４７を構成する電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cを選択して附勢(ON)することによりスラストプレート４２１の支持剛性を調整してもよい。また、研削ユニット３においては流体供給手段４７を構成する電磁開閉弁４７５a、４７５b、４７５cを附勢(ON)してスラスト軸受配管４７３a、４７３b、４７３cを通して高圧流体をプレート収容室４１５に流入せしめることによりスラストプレート４２１の支持剛性を高めた状態に維持し、チャックテーブル機構６において流体供給手段７６を構成する電磁開閉弁７６５a、７６５b、７６５cを選択して附勢(ON)することによりスラストプレート７２１の支持剛性を調整してもよい。   The axial rigidity of the thrust plate 721 accommodated in the plate accommodating chamber 715 constituting the spindle unit 7 of the chuck table mechanism 6 and the thrust accommodated in the plate accommodating chamber 415 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3 are described. Only one of the adjustments of the support rigidity in the axial direction of the plate 421 may be used. For example, in the chuck table mechanism 6, the electromagnetic on-off valves 765 a, 765 b, 765 c constituting the fluid supply means 76 are energized (ON) to allow high-pressure fluid to flow into the plate housing chamber 715 through the thrust bearing pipes 763 a, 763 b, 763 c. As a result, the supporting rigidity of the thrust plate 721 is maintained to be increased, and the electromagnetic on-off valves 475a and 475b constituting the fluid supply means 47 corresponding to the material forming the substrate of the wafer W that is the workpiece in the grinding unit 3 The support rigidity of the thrust plate 421 may be adjusted by selecting 475c and energizing (ON). In the grinding unit 3, the electromagnetic on-off valves 475 a, 475 b and 475 c constituting the fluid supply means 47 are energized (ON) to allow high-pressure fluid to flow into the plate housing chamber 415 through the thrust bearing pipes 473 a, 473 b and 473 c. The thrust plate 421 is maintained in a state where the rigidity of the thrust plate 421 is increased, and the electromagnetic on-off valves 765a, 765b, 765c constituting the fluid supply means 76 are selected and energized (ON) in the chuck table mechanism 6 to thereby activate the thrust plate 721. You may adjust the support rigidity of.

以上のようにして研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成するプレート収容室４１５に収容されたスラストプレート４２１の軸方向に対する支持剛性またはチャックテーブル機構６のスピンドルユニット７を構成するプレート収容室７１５に収容されたスラストプレート７２１の軸方向に対する支持剛性或いはスラストプレート４２１およびスラストプレート７２１の軸方向に対する支持剛性を被加工物であるウエーハWの基板を形成する材料に対応して調整したならば、研削送り手段５のパルスモータ５４を正転駆動して研削ユニット３を下降し、研削ホイール４４の複数の研削砥石４４２の研削面をチャックテーブル６１に保持されたウエーハWの上面（裏面）に接触させ所定量研削送りする。この結果、チャックテーブル６１に保持されたウエーハWは、所定の厚さに研削される。このとき、上述したように研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成するプレート収容室４１５に収容されたスラストプレート４２１の軸方向に対する支持剛性またはチャックテーブル機構６のスピンドルユニット７を構成するプレート収容室７１５に収容されたスラストプレート７２１の軸方向に対する支持剛性或いはスラストプレート４２１およびスラストプレート７２１の軸方向に対する支持剛性が被加工物であるウエーハWの基板を形成する材料に対応して調整されているので、チャックテーブル６１に保持されたウエーハWは良好に研削される。   As described above, the support rigidity with respect to the axial direction of the thrust plate 421 accommodated in the plate accommodation chamber 415 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3 or the plate accommodation chamber 715 constituting the spindle unit 7 of the chuck table mechanism 6 is accommodated. If the support rigidity in the axial direction of the thrust plate 721 or the support rigidity in the axial direction of the thrust plate 421 and the thrust plate 721 is adjusted in accordance with the material forming the substrate of the wafer W as the workpiece, the grinding feed The pulse motor 54 of the means 5 is driven to rotate forward to lower the grinding unit 3, and the grinding surfaces of the grinding wheels 442 of the grinding wheel 44 are brought into contact with the upper surface (back surface) of the wafer W held on the chuck table 61. Feed fixed grinding. As a result, the wafer W held on the chuck table 61 is ground to a predetermined thickness. At this time, as described above, the rigidity of the axial support of the thrust plate 421 accommodated in the plate accommodation chamber 415 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3 or the plate accommodation chamber 715 constituting the spindle unit 7 of the chuck table mechanism 6. Since the support rigidity in the axial direction of the thrust plate 721 or the support rigidity in the axial direction of the thrust plate 421 and the thrust plate 721 is adjusted according to the material forming the substrate of the wafer W as the workpiece. The wafer W held on the chuck table 61 is ground well.

以上、本発明を図示の実施形態に基いて説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、図示の実施形態においては、研削ユニット３のスピンドルユニット４を構成する回転スピンドル４２の軸受機構およびチャックテーブル機構６のスピンドルユニット７を構成する回転スピンドル７２の軸受機構をそれぞれ流体軸受機構によって構成にした例を示したが、いずれか一方のみを本発明による流体軸受機構によって構成にしてもよい。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited only to embodiment, A various deformation | transformation is possible in the range of the meaning of this invention. For example, in the illustrated embodiment, the bearing mechanism of the rotating spindle 42 constituting the spindle unit 4 of the grinding unit 3 and the bearing mechanism of the rotating spindle 72 constituting the spindle unit 7 of the chuck table mechanism 6 are each constituted by a fluid bearing mechanism. However, only one of them may be configured by the hydrodynamic bearing mechanism according to the present invention.

本発明に従って構成された研削装置の斜視図。1 is a perspective view of a grinding apparatus constructed according to the present invention. 図１に示す研削装置に装備される研削ユニットを構成するスピンドルユニットの断面図。Sectional drawing of the spindle unit which comprises the grinding unit with which the grinding apparatus shown in FIG. 1 is equipped. 図１に示す研削装置に装備されるチャックテーブル機構の要部斜視図。The principal part perspective view of the chuck table mechanism with which the grinding apparatus shown in FIG. 1 is equipped. 図１に示す研削装置に装備されるチャックテーブル機構の要部断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a chuck table mechanism installed in the grinding apparatus shown in FIG. 1.

符号の説明Explanation of symbols

２：装置ハウジング
３：研削ユニット
３１：移動基台
４：研削ユニットのスピンドルユニット
４１：スピンドルハウジング
４１５：プレート収容室
４２：回転スピンドル
４２１：スラストプレート
４３：ホイールマウン
４４：研削ホイール
４６：電動モータ
４７：流体供給手段
４７１：流体供給手段
４７２：高圧流体源
４７３：ラジアル軸受配管
４７４：電磁開閉弁
４７５a、４７５b、４７５c：電磁開閉弁
５：研削送り手段
６：チャックテーブル機構
６１：チャックテーブル
７：チャックテーブル機構のスピンドルユニット
７１：スピンドルハウジング
７１５：プレート収容室
７２：回転スピンドル
７２１：スラストプレート
７３：ロータリージョイント
７４：吸引手段
７４１：吸引源
７４２：吸引配管
７４３：電磁開閉弁
７５：電動モータ
７６：流体供給手段
７６１：流体供給手段
７６２：高圧流体源
７６３：ラジアル軸受配管
７６４：電磁開閉弁
７６５a、７６５b、７６５c：電磁開閉弁 2: Device housing 3: Grinding unit 31: Moving base 4: Spindle unit of grinding unit 41: Spindle housing 415: Plate housing chamber 42: Rotating spindle 421: Thrust plate 43: Wheel mount 44: Grinding wheel 46: Electric motor 47 : Fluid supply means 471: Fluid supply means 472: High pressure fluid source 473: Radial bearing piping 474: Electromagnetic on-off valves 475a, 475b, 475c: Electromagnetic on-off valves 5: Grinding feed means 6: Chuck table mechanism 61: Chuck table 7: Chuck Spindle unit of table mechanism 71: Spindle housing 715: Plate housing chamber 72: Rotating spindle 721: Thrust plate 73: Rotary joint 74: Suction means 741: Suction source 742: Suction pipe 743: Electromagnetic switching Valve 75: Electric motor 76: Fluid supply means 761: Fluid supply means 762: High-pressure fluid source 763: Radial bearing piping 764: Electromagnetic on-off valves 765a, 765b, 765c: Electromagnetic on-off valves

Claims (5)

被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルを備えたチャックテーブル機構と、該チャックテーブルの該保持面に保持された被加工物を研削するための研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持面に垂直な方向に研削送りする研削送り手段とを具備する研削装置において、
該研削手段は、外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該回転スピンドルの下端に設けられたホイールマウントと、該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備しており、
該流体供給手段は、該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えている、
ことを特徴とする研削装置。 A chuck table mechanism having a chuck table having a holding surface for holding a workpiece, a grinding means for grinding the workpiece held on the holding surface of the chuck table, and the grinding means for the chuck table A grinding apparatus comprising a grinding feed means for grinding and feeding in a direction perpendicular to the holding surface of
The grinding means includes a rotary spindle provided with a thrust plate on the outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, a plate storage space for storing the thrust plate, and the plate storage A spindle housing having a thrust bearing portion having a plurality of fluid supply holes respectively opening in a plurality of regions of the space, a wheel mount provided at the lower end of the rotary spindle, and a grinding wheel attached to the wheel mount; Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate storage chamber of the plate storage chamber through the plurality of fluid supply holes of the radial bearing portion and the thrust bearing portion;
The fluid supply means includes support stiffness adjusting means for adjusting a support stiffness of the thrust plate by adjusting a supply region of fluid supplied to the plate housing chamber through the plurality of fluid supply holes.
A grinding apparatus characterized by that. 支持剛性調整手段は、該複数の流体供給孔に供給する流体を選択する選択手段を備えている、請求項１記載の研削装置。   The grinding apparatus according to claim 1, wherein the support rigidity adjusting means includes selection means for selecting a fluid to be supplied to the plurality of fluid supply holes. 被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルを備えたチャックテーブル機構と、該チャックテーブルの該保持面に保持された被加工物を研削するための研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持面に垂直な方向に研削送りする研削送り手段とを具備する研削装置において、
該チャックテーブル機構は、該チャックテーブルに上端が連結され外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備しており、
該流体供給手段は、該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えている、
ことを特徴とする研削装置。 A chuck table mechanism having a chuck table having a holding surface for holding a workpiece, a grinding means for grinding the workpiece held on the holding surface of the chuck table, and the grinding means for the chuck table A grinding apparatus comprising a grinding feed means for grinding and feeding in a direction perpendicular to the holding surface of
The chuck table mechanism includes a rotary spindle having an upper end coupled to the chuck table and a thrust plate provided on an outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, and the thrust plate. A spindle housing having a thrust housing portion having a plate housing space to be accommodated and a plurality of fluid supply holes that open to a plurality of regions of the plate housing space, the radial bearing portion, and the plurality of fluid supplies of the thrust bearing portion Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate storage chamber through holes;
The fluid supply means includes support stiffness adjusting means for adjusting a support stiffness of the thrust plate by adjusting a supply region of fluid supplied to the plate housing chamber through the plurality of fluid supply holes.
A grinding apparatus characterized by that. 支持剛性調整手段は、該複数の流体供給孔に供給する流体を選択する選択手段を備えている、請求項３記載の研削装置。   The grinding apparatus according to claim 3, wherein the support rigidity adjusting means includes selection means for selecting a fluid to be supplied to the plurality of fluid supply holes. 被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルを備えたチャックテーブル機構と、該チャックテーブルの該保持面に保持された被加工物を研削するための研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持面に垂直な方向に研削送りする研削送り手段とを具備する研削装置において、
該研削手段は、外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該回転スピンドルの下端に設けられたホイールマウントと、該ホイールマウントに取り付けられた研削ホイールと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備し、該流体供給手段は該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えており、
該チャックテーブル機構は、該チャックテーブルに上端が連結され外周面にスラストプレートが設けられた回転スピンドルと、該回転スピンドルの周囲に流体層を形成して流体支持するラジアル軸受部および該スラストプレートを収容するプレート収容空間と該プレート収容空間の複数の領域にそれぞれ開口する複数の流体供給孔を有するスラスト軸受部を備えたスピンドルハウジングと、該ラジアル軸受部および該スラスト軸受部の該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室の該複数の領域に流体を供給する流体供給手段を具備し、該流体供給手段は該複数の流体供給孔を通して該プレート収容室に供給する流体の供給領域を調整し該スラストプレートの支持剛性を調整する支持剛性調整手段を備えている、
ことを特徴とする研削装置。 A chuck table mechanism having a chuck table having a holding surface for holding a workpiece, a grinding means for grinding the workpiece held on the holding surface of the chuck table, and the grinding means for the chuck table A grinding apparatus comprising a grinding feed means for grinding and feeding in a direction perpendicular to the holding surface of
The grinding means includes a rotary spindle provided with a thrust plate on the outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, a plate storage space for storing the thrust plate, and the plate storage A spindle housing having a thrust bearing portion having a plurality of fluid supply holes respectively opening in a plurality of regions of the space, a wheel mount provided at the lower end of the rotary spindle, and a grinding wheel attached to the wheel mount; Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate housing chamber through the plurality of fluid supply holes of the radial bearing portion and the thrust bearing portion is provided, and the fluid supply means passes through the plurality of fluid supply holes. Adjusting the supply area of the fluid supplied to the plate storage chamber and adjusting the support rigidity of the thrust plate Comprises a supporting rigidity adjusting means that,
The chuck table mechanism includes a rotary spindle having an upper end coupled to the chuck table and a thrust plate provided on an outer peripheral surface, a radial bearing portion that forms a fluid layer around the rotary spindle and supports the fluid, and the thrust plate. A spindle housing having a thrust housing portion having a plate housing space to be accommodated and a plurality of fluid supply holes that open to a plurality of regions of the plate housing space, the radial bearing portion, and the plurality of fluid supplies of the thrust bearing portion Fluid supply means for supplying fluid to the plurality of regions of the plate storage chamber through holes, the fluid supply means adjusting the supply region of fluid supplied to the plate storage chamber through the plurality of fluid supply holes; A support stiffness adjusting means for adjusting the support stiffness of the thrust plate is provided.
A grinding apparatus characterized by that.

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