JPH09174402A - ノッチ付ワークの外周面研削装置 - Google Patents
ノッチ付ワークの外周面研削装置Info
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- JPH09174402A JPH09174402A JP35049495A JP35049495A JPH09174402A JP H09174402 A JPH09174402 A JP H09174402A JP 35049495 A JP35049495 A JP 35049495A JP 35049495 A JP35049495 A JP 35049495A JP H09174402 A JPH09174402 A JP H09174402A
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
上させるとともに、砥石の寿命を延ばす。 【解決手段】 砥石支持機構40の上下スライド44
を、微調整ボルト42を回転させることによって高さ位
置を定め、ボルト52によって砥石軸ホルダ35に固定
する。ハウジング44に支持体49を回転自在に設け
る。砥石34の第1の支持軸34dを、砥石回転駆動機
構36のスピンドル37に固定する。砥石34の第2の
支持軸34eを支持体49の穴49cに嵌着する。砥石
34の研削溝34bをワークWのノッチに係合させるこ
とにより面取を行う。
Description
コンウェハ等のワークを加工する装置に関し、より詳し
くはVノッチを有するシリコンウェハの外周面に面取加
工を施す装置に関する。
ハは通常、略円板状を有している。このシリコンウェハ
の外周には、方位の基準位置であるオリエンテーション
フラット(OF)と呼ばれるカット部分、あるいはVノ
ッチと呼ばれる小さなV溝が設けられる。シリコンウェ
ハの外周は、角部が損傷するのを防止するため面取加工
が施される。Vノッチ付のシリコンウェハの外周におい
て、Vノッチの近傍の曲率半径は他の部分よりも小さい
ため、Vノッチ付のシリコンウェハの場合、Vノッチ以
外の部分の面取を行うための砥石と、Vノッチの面取を
行うための砥石とを、別々に用いなければならない。こ
れらの砥石は従来、回転駆動源に連結される部分とは反
対側の端部は自由端である。
砥石は径が小さいため、剛性が小さく、Vノッチの研削
加工において端部が撓みやすい。したがって、Vノッチ
の面取加工の精度が十分ではなくなり、また砥石の寿命
に一定の限界があった。
の研削において、ノッチの部分の研削加工の精度を向上
させるとともに、砥石の寿命を延ばすことができるノッ
チ付ワークの外周面研削装置を提供することを目的とし
ている。
ークの外周面研削装置は、ノッチを有するワークを保持
する手段と、軸心回りに回転自在に支持され、ノッチの
外周面を研削する砥石と、この砥石の一方の端面に設け
られ、軸心方向に突出する支持軸と、砥石の他方の端面
に設けられた支持部と、支持軸が連結され、砥石を軸心
回りに回転させる回転駆動機構と、支持部を支持する砥
石支持機構とを備えたことを特徴としている。
する回転支持部材と、この回転支持部材を回転自在に支
持するハウジングとを備えることが好ましい。ハウジン
グと回転支持部材の間に、この回転支持部材を砥石の方
向に付勢するスプリングが設けられてもよい。また、ハ
ウジングは、回転駆動機構が設けられる砥石軸ホルダに
昇降自在に取り付けらてもよい。この場合、ハウジング
が固定部材によって砥石軸ホルダに固定されてもよい。
明する。図1は、本発明の一実施形態を用いた外周面研
削装置を示す側面図、図2はこの外周面研削装置の平面
図である。
リコンウェハ等の硬脆材製のワークWを、その軸心周り
に回転させるワーク回転機構11が設けられている。ワ
ークWは回転機構11の先端に設けられたワークテーブ
ル12に保持され、回転機構11に対して着脱自在であ
る。ワーク回転機構11は、支持台10内に設けられた
サーボモータ(図示せず)によって例えば1分間に2回
転程度の速度で回転駆動される。ワークWは、円弧部P
とVノッチNとからなる。
ム支持機構13が設けられ、カム支持機構13の先端に
は円板状のマスターカムMが取り付けられている。カム
支持機構13の両側にはそれぞれ移動台21が設けら
れ、各移動台21は支持台10において、X方向(図1
および図2の矢印X方向)と、X方向に直交するY方向
(図2の矢印Y方向)に移動自在である。X軸モータ2
2は移動台21をX方向に変位させるため、Y軸モータ
23は移動台21をY方向に変位させるために、設けら
れている。移動台21には、マスターカムMに係合可能
な倣いローラRが回転自在に取り付けられている。
設けられ、この砥石軸ヘッド31は移動台21に対し
て、X方向およびY方向に直交するZ方向(図1の矢印
Z方向)に移動自在である。移動台21には、砥石軸ヘ
ッド31をZ方向に変位させるためのZ軸モータ24が
設けられている。
の円弧部Pを面取加工するための第1の砥石32と、こ
の砥石32を軸心回りに回転駆動する第1の砥石回転駆
動機構33が設けられている。
ノッチNの近傍を面取するための第2の砥石34と、こ
の砥石34を軸心回りに回転させるための機構が設けら
れている。すなわち、砥石軸ヘッド31の側面には砥石
軸ホルダ35が取り付けられ、砥石軸ホルダ35の下端
には、砥石34を軸心回りに回転駆動する第2の砥石回
転駆動機構36が設けられている。
動機構36のスピンドル37に固定され、スピンドル3
7は砥石軸ホルダ35の上面に設けられたモータ38
(図1および図2参照)によって回転駆動される。図4
に示すように砥石34の本体34aの外周面には、ワー
クWのノッチVを面取加工するための第1および第2の
研削溝34b、34cが形成され、面取加工において、
これらの研削溝34b、34cの一方が用いられ、他方
は予備である。砥石34の上面にはスピンドル37に連
結される第1の支持軸34dが形成され、砥石34の下
面には、砥石支持機構40によって支持される第2の支
持軸34eが形成されている。第1および第2の支持軸
34d、34eは砥石34の軸心に沿って延びている。
干小さい外径を有している。第2の支持軸34eの外径
は本体34aの外径の数分の1程度であるが、これに代
え、第2の支持軸34eの外径を本体34aの外径より
も大きく成形してもよい。
る。砥石支持機構40の上下スライド41は、砥石軸ホ
ルダ35に設けられたフランジ39に微調整ボルト42
を介して取り付けられ、フランジ39から鉛直下方に延
びている。上下スライド41の下端には連結部41aが
形成され、連結部41aには、取付ボルト43によって
ハウジング44が固定されている。ハウジング44には
収容室45が形成され、この収容室45には、円筒部材
46が摺動自在に配設されている。円筒部材46と収容
室45の底部との間にはスプリング47が設けられてい
る。円筒部材46の内部には、軸受48を介して回転支
持部材49が回転自在に設けられている。換言すれば、
回転支持部材49は円筒部材46と軸受48を介してハ
ウジング44に回転自在に支持されている。回転支持部
材49は円筒部材46の上方に位置する円板49aと、
この円板46aの中心部から下方に延び、軸受48によ
って支持される軸部49bとを有し、また、その軸心部
には穴49cが穿設されている。
部材49の穴49cの先端に嵌着される。この嵌着構造
としては種々のものが可能であり、例えば、支持軸34
eの先端と穴49cの先端の断面形状をそれぞれ四角形
としてもよいが、後述するように回転支持部材49はス
プリング47のバネ力を受けるため、支持軸34eと穴
49cの断面形状は共に円形であってもよい。
目盛り板51が設けられ、上下スライド41には、砥石
支持機構40の砥石ホルダ35に対する相対位置を示す
ためのマークSが設けられている。マークSは目盛り板
51の目盛りを指している。上下スライド41は、微調
整ボルト42の回動させることによって昇降変位し、そ
の上下位置が微調整される。上下スライド41に形成さ
れた長穴(図示せず)には固定ボルト52が挿通してお
り、この固定ボルト52のネジ部は砥石ホルダ35に螺
合している。したがって固定ボルト52を緩めた状態
で、微調整ボルト42を回動して上下スライド41を上
下位置が調整され、固定ボルト52を締めつけることに
よって上下スライド41は砥石ホルダ35に一体的に固
定される。この固定位置はスプリング47が所定のバネ
力を発生するように定められる。すなわち、回転支持部
材49はスプリング47によって砥石34の方向に付勢
され、砥石34は回転支持部材49によって軸方向の力
を受けることとなり、回転時に軸心からずれることが防
止される。
剤供給口53が形成されている。潤滑剤供給口53は収
容室45内に潤滑剤(油)を含んだ圧縮空気を供給する
ために設けられ、この潤滑剤は回転支持部材49の主に
軸受48に供給される。
取加工を説明する。この面取加工に先立ち、ワークWは
略円形に切削されるとともにVノッチNも成形されてい
る。
向に移動し、倣いローラRがマスターカムMに接触した
位置で停止する。そして、第1の砥石回転駆動機構33
が駆動され、図1および図2において右側に位置する粗
研削用の砥石32が高速回転し、ワークWの円弧部Pの
面取加工が開始される。この時、ワークWはマスターカ
ムMとともに低速で回動し、倣いローラRはマスターカ
ムMに係合する。したがってワークWの外周面は、マス
ターカムMの形状に一致するように研削される。粗研削
された円弧部Pが、図1および図2において左側に位置
する精研削用の砥石32に近づくと、この砥石32が高
速回転し、円弧部Pの精研削が行われる。この円弧部P
の面取加工は、基本的に、実開平7−644号公報に記
載されたものと同じであるので、詳細な説明は省略す
る。
Wは、VノッチNが図6において符号Aで示すように原
点位置に来るように位置決めされれる。この時のVノッ
チNの向きは、例えば、図2において下方である。次い
でワークWは、符号Bで示すように反時計方向に約45
度回転変位する。そして粗研削用の砥石34(図1およ
び図2中、右側の砥石)がワークWに接近し、Vノッチ
Nが粗研削される。
す状態から時計方向に約90度回転変位し、VノッチN
は精研削用の砥石34(図1および図2中、左側の砥
石)側を向く。そして精研削用の砥石34がワークWに
接近し、VノッチNが精研削される。
砥石34の動きを示す図である。原点位置にある砥石3
4は高速回転しつつ直線に沿って移動し、ワークWの
外周に接近する。砥石34は曲線に沿って移動し、ワ
ークWに当接する。砥石34が曲線と曲線に沿って
移動することにより、Vノッチの角部N1が研削され、
砥石34が直線、に沿って移動することにより、V
ノッチの溝部N2が研削される。そして、砥石34が曲
線と直線に沿って移動することにより、Vノッチの
角部N3が研削される。次いで砥石34は直線に沿っ
て移動し、原点位置に復帰する。
砥石34の下端が回転支持部材49によって支持される
ので、ワークWの面取加工時に、砥石34が撓むことは
ない。したがってノッチの部分の研削加工の精度が向上
し、また砥石34の寿命を延ばすことができる。
る。この砥石34は、図4の例と同様に、第1および第
2の研削溝34b、34cを有する本体34aを備えて
いるが、砥石回転駆動機構36および砥石支持機構40
との連結構造が異なる。すなわち砥石回転駆動機構36
に連結される支持軸34dは本体34aから上方に延び
ているが、この支持軸34dから下方に延びる取付け軸
34fは本体34aの内部を貫通して本体34aの下面
の近傍に達し、取付け軸34fの先端の下面には凹部3
4gが形成されている。この凹部34gは砥石支持機構
40(図5参照)に設けられた突起(図示せず)が嵌合
され、この突起を介して砥石34が回転駆動される。
も一例であり、回転支持部材49はハウジング44の間
に設けられたスプリング47は、空気圧シリンダ装置等
のような流体圧を利用した装置に置き換えてもよい。
有するワークの外周面の研削において、ノッチの部分の
研削加工の精度を向上させるとともに、砥石の寿命を延
ばすことができる。
示す側面図である。
構によって保持された状態を示す正面図である。
置を示す図である。
置を示す図である。
を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 ノッチを有するワークを保持する手段
と、軸心回りに回転自在に支持され、前記ノッチの外周
面を研削する砥石と、この砥石の一方の端面に設けら
れ、軸心方向に突出する支持軸と、前記砥石の他方の端
面に設けられた支持部と、前記支持軸が連結され、前記
砥石を軸心回りに回転させる回転駆動機構と、前記支持
部を支持する砥石支持機構とを備えたことを特徴とする
ノッチ付ワークの外周面研削装置。 - 【請求項2】 前記砥石支持機構が、前記支持部が係合
する穴を有する回転支持部材と、この回転支持部材を回
転自在に支持するハウジングとを備えたことを特徴とす
る請求項1に記載のノッチ付ワークの外周面研削装置。 - 【請求項3】 前記ハウジングと回転支持部材の間に、
この回転支持部材を前記砥石の方向に付勢するスプリン
グが設けられることを特徴とする請求項2の記載のノッ
チ付ワークの外周面研削装置。 - 【請求項4】 前記ハウジングが、前記回転駆動機構が
設けられる砥石軸ホルダに昇降自在に取り付けられるこ
とを特徴とする請求項2に記載のノッチ付ワークの外周
面研削装置。 - 【請求項5】 前記ハウジングが固定部材によって前記
砥石軸ホルダに固定されることを特徴とする請求項4に
記載のノッチ付ワークの外周面研削装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35049495A JPH09174402A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ノッチ付ワークの外周面研削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35049495A JPH09174402A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ノッチ付ワークの外周面研削装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09174402A true JPH09174402A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18410878
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35049495A Pending JPH09174402A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | ノッチ付ワークの外周面研削装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09174402A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990078242A (ko) * | 1998-03-25 | 1999-10-25 | 로이 아써턴 | 그라인딩 장치 및 이와 관련된 장치 |
WO2002016076A1 (fr) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Dispositif de meulage des bords peripheriques d'une feuille |
GB2335620B (en) * | 1998-03-25 | 2003-03-19 | Unova Uk Ltd | Improvements in and relating to grinding machines |
-
1995
- 1995-12-22 JP JP35049495A patent/JPH09174402A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990078242A (ko) * | 1998-03-25 | 1999-10-25 | 로이 아써턴 | 그라인딩 장치 및 이와 관련된 장치 |
GB2335620B (en) * | 1998-03-25 | 2003-03-19 | Unova Uk Ltd | Improvements in and relating to grinding machines |
WO2002016076A1 (fr) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Dispositif de meulage des bords peripheriques d'une feuille |
US6913526B2 (en) | 2000-08-18 | 2005-07-05 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Polishing machine for polishing periphery of sheet |
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