TWI651163B - 磨削方法 - Google Patents

Abstract

本發明之課題為縮短磨削時間。解決手段為做成具有下列步驟：預備磨削步驟，在到達成品厚度以前，以磨削組件磨削板狀工件；厚度測定步驟，測定預備磨削後的板狀工件之厚度；算出步驟，由所測定之板狀工件之厚度，算出在工作夾台的傾斜調整前後之工作夾台的保持面和精磨削磨石的磨削面之距離的變化量；以及高度調整步驟，根據該變化量，在磨削面已接觸於板狀工件之上表面的狀態下，一邊調整精磨削組件之高度一邊調整工作夾台之傾斜，以使精磨削磨石和板狀工件之相對移動速度成為零。

Description

磨削方法 發明領域

本發明是有關於將板狀工件之厚度一邊測定一邊磨削成所期望之厚度的磨削方法。

發明背景

在磨削加工中，已知有一種以接觸式的高度規(height gauge)測定板狀工件之厚度並且進行磨削的方法(參照例如專利文獻1)。接觸式的高度規，是使一對接觸器接觸板狀工件的上表面和工作夾台的上表面，而由接觸位置之高度的差分來檢測板狀工件的厚度。又，作為由複數片之板狀工件所構成之貼合工件的磨削方法，已知有一種一邊以非接觸式的厚度測定組件測定磨削對象之上側工件的厚度一邊進行磨削的方法(參照例如專利文獻2)。非接觸式的厚度測定組件，是從在上側工件之上、下表面所反射之雷射光的光路差來檢測板狀工件的厚度。

此外，有一種組合接觸式的高度規和非接觸式的厚度測定組件，以一邊測定板狀工件的厚度一邊進行磨削的方法也是已知的(參照例如專利文獻3)。在此磨削方法中，是在粗磨削時一邊以接觸式的高度規測定包含保護膠帶之 厚度的板狀工件的總厚度一邊調整粗磨削量。然後，在精磨削時一邊以非接觸式的厚度測定組件僅測定板狀工件的厚度一邊控制精磨削量。又，除了上述之磨削方法外，還有根據所測定之板狀工件的厚度來調整工作夾台相對於磨削組件之傾斜，而在均等的厚度下對板狀工件進行磨削的方法也是已知的(參照例如專利文獻4)。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2008-073785號公報

專利文獻2：日本專利特開2008-264913號公報

專利文獻3：日本專利特開2007-335458號公報

專利文獻4：日本專利特開2013-119123號公報

發明概要

在專利文獻4所記載之磨削方法中，為了調整工作夾台的傾斜是在使磨削組件由工作夾台退避(上升)的狀態下測定板狀工件之預定位置的厚度。然後，根據該測定結果調整工作夾台之傾斜。因此，會使磨削組件到磨削開始位置的移動距離變長，而有磨削加工很花時間的問題。

又，在未測定板狀工件的厚度的情況中，則是在使磨削磨石由工作夾台退避之狀態下測定了工作夾台之上表面高度後，調整工作夾台之傾斜。然後，再次測定工作夾台之上表面高度，並根據調整傾斜前後之上表面高度的 差來算出磨削進給量。像這樣，因為要在傾斜調整的前後分2次實施測定，因此在磨削進給量的算出上花了很多時間。據此，除了磨削組件的移動距離的增加外，還有磨削加工上也會花費較多時間。

本發明是有鑒於此點而作成的發明，目的在於提供一種可以縮短磨削時間的磨削方法。

本發明之磨削方法，是使用磨削裝置的磨削方法，該磨削裝置具備保持板狀工件的工作夾台、使磨削磨石之磨削面抵接於工作夾台所保持之板狀工件的上表面以使其減少厚度的磨削組件、使磨削組件接近及遠離工作夾台而在磨削進給方向上磨削進給的磨削進給組件、測定以磨削組件所磨削之板狀工件的厚度的測定組件、使測定組件在工作夾台之徑向方向上移動的徑向方向移動組件、以及調整工作夾台和磨削組件之傾斜關係的傾斜調整組件。該磨削方法是由下列所構成：預備磨削步驟，利用磨削組件，在不達到預先設定之成品厚度的厚度下磨削板狀工件；厚度測定步驟，以徑向方向移動組件使測定組件於已在預備磨削步驟磨削過的板狀工件上朝徑向方向移動以測定徑向方向上之厚度；算出步驟，為了使徑向方向上之成品厚度形成為均等，於根據在厚度測定步驟所測定到的測定結果而以傾斜調整組件調整工作夾台和磨削組件之傾斜關係時，算出變化之 工作夾台的上表面和磨削磨石的磨削面之距離的變化量；高度調整步驟，根據在算出步驟所算出之變化量使磨削進給組件和傾斜調整組件一起動作，且在以傾斜調整組件進行的傾斜調整動作中，使磨削面維持與預備磨削步驟中的板狀工件的被磨削面接觸的狀態；以及精磨削步驟，高度調整步驟之後，一邊以測定組件測定板狀工件的厚度一邊以磨削進給組件將磨削組件磨削進給來將板狀工件磨削到預先設定之成品厚度為止。

根據此構成，透過預備磨削步驟，可將相對於工作夾台而位於預定高度之磨削磨石的磨削面轉印到板狀工件上。因此，藉由測定板狀工件之厚度，就可以間接地求得工作夾台之上表面和磨削磨石之磨削面的距離。又，可從板狀工件的厚度測定結果，算出在已調整過工作夾台之傾斜時的工作夾台之上表面和磨削磨石之磨削面的距離的變化量。然後，根據該變化量，以維持板狀工件之被磨削面和磨削面的接觸狀態的方式使磨削組件及傾斜調整組件一起動作。因此，可順應工作夾台之傾斜調整動作來調整磨削組件的高度。據此，可以將傾斜調整時之磨削組件的移動距離抑制在最小限度，而可以縮短磨削時間。

本發明之磨削方法，是使用磨削裝置之磨削方法，該磨削裝置具備保持板狀工件的工作夾台、使磨削磨石之磨削面抵接於工作夾台所保持之板狀工件的上表面以使其減少厚度的磨削組件、使磨削組件接近及遠離工作夾台而在磨削進給方向上磨削進給的磨削進給組件、測定以磨削 組件所磨削之板狀工件的厚度的測定組件、使測定組件在工作夾台之徑向方向上移動的徑向方向移動組件、以及調整工作夾台和磨削組件之傾斜關係的傾斜調整組件。該磨削方法是由下列所構成：預備磨削步驟，利用磨削組件，在不達到預先設定之成品厚度的厚度下磨削板狀工件；厚度測定步驟，以徑向方向移動組件使測定組件於已在預備磨削步驟磨削過的板狀工件上朝徑向方向移動以測定徑向方向上之厚度；算出步驟，為了使徑向方向上之成品厚度形成為均等，於根據在厚度測定步驟所測定到的測定結果而以傾斜調整組件調整工作夾台和磨削組件之傾斜關係時，算出變化之工作夾台的上表面和磨削磨石的磨削面之距離的變化量；高度調整步驟，根據在算出步驟所算出之變化量使磨削進給組件和傾斜調整組件一起動作，且以磨削進給組件維持磨削組件之磨削進給速度；以及精磨削步驟，高度調整步驟之後，一邊以測定組件測定板狀工件的厚度一邊以磨削進給組件將磨削組件磨削進給來將板狀工件磨削到預先設定之成品厚度為止。

根據此構成，透過預備磨削步驟，可將相對於工作夾台而位於預定高度之磨削磨石的磨削面轉印到板狀工件上。因此，藉由測定板狀工件之厚度，就可以間接地求得工作夾台之上表面和磨削磨石之磨削面的距離。又，可從板狀工件的厚度測定結果，算出在已調整過工作夾台之 傾斜時的工作夾台之上表面和磨削磨石之磨削面的距離的變化量。然後，根據該變化量，以使磨削磨石和板狀工件之相對移動速度成為磨削進給速度的方式使磨削組件及傾斜調整組件一起動作。亦即，可一邊磨削板狀工件一邊調整工作夾台的傾斜。據此，就可以有效活用傾斜調整時間，而可以縮短磨削時間。

根據本發明，可將磨削組件的移動量抑制在最小限度，而可以縮短磨削時間。

1‧‧‧磨削裝置

10‧‧‧基台

11、12‧‧‧柱部

13‧‧‧片匣

15‧‧‧片匣機器人

16‧‧‧機器手臂

17‧‧‧手部

20‧‧‧定位機構

21‧‧‧暫置台

22‧‧‧定位銷

25‧‧‧洗淨機構

30‧‧‧搬入組件

31‧‧‧搬入臂

32‧‧‧搬入墊

35‧‧‧搬出組件

36‧‧‧搬出臂

37‧‧‧搬出墊

40‧‧‧轉台

41‧‧‧工作夾台

42‧‧‧保持面

43‧‧‧傾斜調整組件

43a‧‧‧可動柱

43b‧‧‧固定柱

50、70‧‧‧磨削進給組件

51、71‧‧‧導軌

52‧‧‧Z軸基台

53、73‧‧‧殼體

54、74‧‧‧滾珠螺桿

55、75‧‧‧驅動馬達

60‧‧‧粗磨削組件

63‧‧‧粗磨削磨石

64、84‧‧‧磨削輪

67、82‧‧‧安裝座

80‧‧‧精磨削組件(磨削組件)

83‧‧‧精磨削磨石

83a‧‧‧磨削面

85‧‧‧上表面高度測定組件

86‧‧‧接觸器

88‧‧‧厚度測定組件

89‧‧‧旋繞臂(徑向方向移動組件)

W‧‧‧板狀工件

Wa‧‧‧外周

Wb‧‧‧中央

X、Y、Z‧‧‧方向

圖1是本實施形態之磨削裝置的立體圖。

圖2是本實施形態之磨削裝置的精磨削位置周邊的模式圖。

圖3A~圖3D是本實施形態之磨削方法的第1動作型式的說明圖。

圖4A~圖4D是本實施形態之磨削方法的第2動作型式的說明圖。

圖5A~圖5D是本實施形態之磨削方法的第3動作型式的說明圖。

用以實施發明之形態

以下，將參照附圖，對磨削裝置加以說明。圖1是本實施形態之磨削裝置的立體圖。再者，在本實施形態中，並不受限於圖1所示之構成。磨削裝置，只要可以對板 狀工件實施磨削加工，則無論以何種形式被構成皆可。

如圖1所示，磨削裝置1，是全自動型(full auto type)的加工裝置，且構成為將對於板狀工件W之由搬入處理、粗磨削處理、精磨削處理、洗淨處理、搬出處理所形成的一連串的作業以全自動的方式實施。板狀工件W是形成為大致圓板狀，並以例如矽、砷化鎵等之半導體基板、或陶瓷、玻璃、藍寶石等之無機材料基板，半導體製品的封裝基板所構成。

在磨削裝置1之基台10的前側，載置有收容了複數片板狀工件W之一對片匣13。在一對片匣13的後方，設置有對片匣13將板狀工件W取出放入的片匣機器人15。片匣機器人15的兩邊斜後方，設置有將磨削前之板狀工件W定位的定位機構20、和將經磨削之板狀工件W洗淨的洗淨機構25。在定位機構20與洗淨機構25之間，設置有將磨削前之板狀工件W搬入工作夾台41的搬入組件30、和從工作夾台41將經磨削之板狀工件W搬出的搬出組件35。

片匣機器人15，是在多節連桿所形成之機器手臂16前端上設置手部17而構成。片匣機器人15，除了將磨削前之板狀工件W從片匣13搬送至定位機構20外，也將經磨削之板狀工件W從洗淨機構25搬送至片匣13。定位機構20是在暫置台21的周圍配置複數支可相對於暫置台21的中心進退之定位銷22而構成。在定位機構20中，是藉由將複數支定位銷22抵靠於已載置在暫置台21上之板狀工件W的外周緣，而將板狀工件W的中心定位到暫置台21的中心。

搬入組件30，是於可在基台10上旋繞之搬入臂31的前端上設置搬入墊32而構成。在搬入組件30中，是藉由搬入墊32而將板狀工件W從暫置台21上提起，並藉由以搬入臂31將搬入墊32旋繞的方式而將板狀工件W搬入到工作夾台41。搬出組件35是於可在基台10上旋繞之搬出臂36的前端上設置搬出墊37而構成。在搬出組件35中，是藉由搬出墊37將板狀工件W從工作夾台41上提起，並藉由以搬出臂36將搬出墊37旋繞的方式來將板狀工件W從工作夾台41搬出。

洗淨機構25，是設置朝向旋轉台(圖未示)噴射洗淨水及乾燥空氣之各種噴嘴(圖未示)而構成。在洗淨機構25中，會將保持有板狀工件W之旋轉台下降至基台10內，並在基台10內噴射洗淨水將板狀工件W旋轉洗淨後，吹送乾燥空氣來將板狀工件W乾燥。在搬入組件30及搬出組件35的後方，設置有供3個工作夾台41在圓周方向上以等間隔配置的轉台40。

在工作夾台41之上表面，是藉由多孔陶瓷材料而形成有保持面42(參照圖2)。保持面42，是以工作夾台41之旋轉中心為頂點而形成為外周稍低的圓錐狀(參照圖2)。當在保持面42上吸引保持板狀工件W時，板狀工件W也會沿著保持面42而形成緩傾斜的圓錐狀。工作夾台41，是透過傾斜調整組件43(參照圖2)來調整相對於粗磨削組件60及精磨削組件(磨削組件)80的傾斜。關於傾斜調整組件43，將在後續敘述。

藉由使轉台40以120度間隔間歇旋轉，即可依序定位在將板狀工件W搬入及搬出之搬出入位置、與粗磨削組件60對峙之粗磨削位置、以及與精磨削組件80對峙的精磨削位置。在粗磨削位置上，是藉由粗磨削組件60將工作夾台41上之板狀工件W粗磨削至預定厚度。在精磨削位置上，是藉由精磨削組件80將工作夾台41上之板狀工件W精磨削至成品厚度。在粗磨削位置及精磨削位置的附近，直立設置有支撐粗磨削組件60的柱部11、和支撐精磨削組件80的柱部12。

在柱部11的前面，設置有使粗磨削組件60接近及遠離工作夾台41，而在磨削進給方向上磨削進給的磨削進給組件50。磨削進給組件50，是在柱部11的前面配置與Z軸方向平行的一對導軌51(僅圖示1條)，並將馬達驅動之Z軸基台52可滑動地設置於一對導軌51上而構成。在Z軸基台52的前面，透過殼體53而支撐有粗磨削組件60。Z軸基台52的背面側螺合有滾珠螺桿54，且在滾珠螺桿54的一端上連結有驅動馬達55。藉由以驅動馬達55旋轉驅動滾珠螺桿54，可將粗磨削組件60沿著導軌51在Z軸方向上移動。

在柱部12的前面，設置有使精磨削組件80接近及遠離工作夾台41，而在磨削進給方向上磨削進給的磨削進給組件70。磨削進給組件70，是在柱部12的前面配置與Z軸方向平行的一對導軌71(僅圖示1條)，並將馬達驅動之Z軸基台(圖未示)可滑動地設置於一對導軌71上而構成。在Z軸基台的前面，透過殼體73而支撐有精磨削組件80。在Z 軸基台的背面側螺合有滾珠螺桿74，且在滾珠螺桿74的一端上連結有驅動馬達75。藉由以驅動馬達75旋轉驅動滾珠螺桿74，可將精磨削組件80沿導軌71在Z軸方向上移動。

粗磨削組件60及精磨削組件80，是在圓筒狀之主軸的下端設置安裝座62、82而構成。可在粗磨削組件60之安裝座62的下表面裝設將複數個粗磨削磨石63配置成環狀之粗磨削用的磨削輪64。粗磨削磨石63是例如以金屬黏結劑或樹脂黏結劑等結合劑固定鑽石磨粒而成之鑽石磨石所構成。又，可在精磨削組件80之安裝座82的下表面裝設將複數個精磨削磨石83配置成環狀的磨削輪84。精磨削磨石83是由粒徑比粗磨削磨石63更細的磨粒所形成。

又，在粗磨削位置上，設置有與粗磨削組件60相鄰，以測定板狀工件W之上表面高度的接觸式的上表面高度測定組件85。上表面高度測定組件85是接觸式的高度規，並使接觸器86接觸於板狀工件W的上表面，以從接觸位置的高度檢測板狀工件W之上表面高度。此外，在精磨削位置上，設置有與精磨削組件80相鄰，以測定板狀工件W之厚度的非接觸式的厚度測定組件88。厚度測定組件88，是對板狀工件W照射雷射光，以由在板狀工件W之上、下表面所反射之雷射光的光路差測定板狀工件W的厚度。

又，在基台10內設置有整合控制磨削裝置1之各部的控制組件90。控制組件90會實施粗磨削組件60之粗磨削控制、精磨削組件80之精磨削控制、板狀工件W之厚度測定控制、傾斜調整組件43之工作夾台41的傾斜調整控制 等的各種控制。再者，控制組件90是由實行各種處理的處理器(processor)或記憶體(memory)等所構成。記憶體是因應用途而由ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等之一個或複數個儲存媒體所構成。在記憶體中，可將粗磨削量、板狀工件W之厚度測定結果、成為目標之板狀工件W的成品厚度、工作夾台41之傾斜調整量等暫時儲存。

在這種磨削裝置1上，是將板狀工件W從片匣13內搬送至定位機構20，而在定位機構20將板狀工件W對準中心(centering)。接著，將板狀工件W搬入到工作夾台41上，並藉由轉台40的旋轉而將板狀工件W定位到粗磨削位置、精磨削位置。在粗磨削位置上，會一邊以上表面高度測定組件85來測定板狀工件W之上表面高度一邊實施粗磨削，並以粗磨削組件60將板狀工件W磨削至達到預定的粗磨削量為止。在精磨削位置上，是在將板狀工件W預備磨削至未達到成品厚度的厚度之後，在複數個位置上測定板狀工件W之厚度。然後，根據此厚度之測定結果一邊使精磨削組件80和傾斜調整組件43一起動作，一邊微調工作夾台41的傾斜。傾斜調整後，可將板狀工件W磨削至成品厚度，並將板狀工件W形成為均等的厚度。

以下，將參照圖2，針對本實施形態之磨削組件及工作夾台的構成進行說明。圖2是本實施形態之磨削裝置的精磨削位置周邊的模式圖。再者，圖2所示為將粗磨削結束後之板狀工件定位到精磨削位置上的狀態。

如圖2所示，工作夾台41是設置為可透過傾斜調整組件43在轉台40上旋轉。傾斜調整組件43是由2根可動柱43a(僅顯示1根)和1根固定柱43b所形成，而以3點支撐著工作夾台41的外周附近。可動柱43a是例如，以電動之致動器所構成。在傾斜調整組件43中，是藉由2根可動柱43a的上下活動而以固定柱43b為支點使工作夾台41傾斜。例如，在精磨削加工之時，是以使精磨削磨石83之磨削面83a和工作夾台41的保持面42成為平行的方式，來將2根可動柱43a作動，藉以調整工作夾台41之傾斜。在轉台40之上方設置有精磨削組件80。工作夾台41會被定位成使磨削磨石83通過板狀工件W之中心。精磨削組件80會使磨削磨石83之磨削面83a抵接於工作夾台41所保持之板狀工件W的上表面來減少板狀工件W的厚度。

在精磨削組件80的側邊，設置有測定板狀工件W之厚度的厚度測定組件88。厚度測定組件88是設置在可將轉台40外周之預定位置作為支點而旋繞之旋繞臂(徑向方向移動組件)89的前端。旋繞臂(徑向方向移動組件)89會構成申請專利範圍中的徑向方向移動組件，且厚度測定組件88是藉由旋繞臂(徑向方向移動組件)89的旋繞而可於板狀工件W上朝徑向方向移動。又，厚度測定組件88是朝向板狀工件W照射雷射光，並根據在板狀工件W的上、下表面所反射之雷射光的光路差而算出板狀工件W的厚度。厚度測定會在工作夾台41的中央附近、工作夾台41的外周附近、中央和外周之間的任意3個位置上實施。再者，在本實施形 態中，雖然針對在3個位置上測定板狀工件W之厚度的構成進行說明，但並不限定於此構成。測定位置，只要是2個以上，則不論測定幾個位置皆可。

厚度測定組件88、磨削進給組件70、傾斜調整組件43會連接到控制組件90。以厚度測定組件88所測定之板狀工件W的厚度會被輸出到控制組件90。又，控制組件90會由所測定之3個位置的厚度測定結果，算出已調整過工作夾台41和精磨削組件80之傾斜關係時之，工作夾台41的保持面42和精磨削磨石83的磨削面83a的距離的變化量。亦即，可由徑向方向中之3點測定位置，辨識工作夾台41之傾斜情況。

控制組件90會根據該變化量，來控制傾斜調整時之傾斜調整組件43之可動柱43a的驅動量及磨削進給組件70的進給量。傾斜調整後，控制組件90會一邊以厚度測定組件88監視板狀工件W的厚度，一邊控制磨削進給組件70之磨削進給量直到達到預先設定之板狀工件W的成品厚度為止。再者，是將預先設定之板狀工件W的成品厚度儲存在控制組件90的記憶體內。

其次，說明以第1動作型式實施之磨削方法。圖3A~圖3D是本實施形態之磨削方法的第1動作型式的說明圖。圖4A~圖4D是本實施形態之磨削方法的第2動作型式的說明圖。

如圖3A~圖3D所示，在本實施形態之磨削方法中，會在精磨削位置上，將預備磨削步驟、厚度測定步驟、算 出步驟、高度調整步驟、精磨削步驟以此順序實施。再者，精磨削位置上之精磨削組件80的磨削進給速度，相對於粗磨削位置上之粗磨削組件60(參照圖1)的磨削進給速度是比較慢的。於是，在本實施形態之磨削方法中，盡量縮短精磨削位置上之動作時間，就可以藉此縮短磨削步驟整體所需的時間。

在將板狀工件W定位到精磨削位置之前，首先，是在粗磨削位置上實施粗磨削步驟(參照圖1)。在粗磨削步驟中，會一邊測定板狀工件W之上表面高度一邊實施粗磨削，且將板狀工件W粗磨削至達到目標之粗磨削量為止。再者，在粗磨削步驟中，是以使粗磨削組件60之磨削面和工作夾台41之保持面42成為平行的方式，來調整工作夾台41之傾斜。然而，在粗磨削組件60之磨削面和工作夾台41之保持面42的平行程度中會包含有誤差。據此，粗磨削之後的板狀工件W，就會有不平均的厚度分布。在第1動作型式中，是針對藉由粗磨削步驟而將中央部分形成得較薄，並將外周部分形成得較厚的板狀工件W進行說明。

粗磨削步驟結束後，即藉由轉台40之間歇旋轉，而將板狀工件W從粗磨削位置定位到精磨削位置上。此時，工作夾台41會以原樣維持粗磨削時的傾斜的狀態，被定位到精磨削位置上。然而，在粗磨削組件60和精磨削組件80上，有時會因為安裝誤差等，而使磨削面對板狀工件W之接觸角度微妙地不同。因此，在本實施形態之磨削方法中，首先，會在精磨削位置上，實施精磨削組件80的預備磨削 步驟。

如圖3A所示，在預備磨削步驟中，是藉由精磨削組件80，在不達到預先設定之成品厚度的厚度下磨削板狀工件W。具體來說，是一邊將精磨削組件80旋轉一邊下降，且藉由將精磨削磨石83之磨削面83a和板狀工件W的上表面旋轉接觸，來將板狀工件W預備磨削。然後，當達到預定磨削量時，即將磨削移動組件的進給動作停止。此時，磨削面83a會接觸於板狀工件W的上表面。再者，此時也可以停止精磨削組件80的旋轉動作。

在預備磨削步驟中，因為僅稍微磨削板狀工件W之上表面，因此可以修整板狀工件W的上表面。據此，可以在接下來的厚度測定步驟中，防止從厚度測定組件88所照射之測定光在板狀工件W的上表面漫反射之情形。此結果，可以將對板狀工件W之厚度測定造成的影響抑制到最小限度。又，可將精磨削磨石83之磨削面83a的表面形狀轉印到板狀工件W上，而使磨削面83a和板狀工件W之上表面一致。藉此，可將板狀工件W之厚度視為精磨削磨石83之磨削面83a和工作夾台41之保持面42的距離。

其次，實施厚度測定步驟。如圖3B所示，在厚度測定步驟中，在將精磨削組件80之磨削進給暫時停止之後，會相對於已在預備磨削步驟中磨削過之板狀工件W使厚度測定組件88朝徑向方向移動。藉此，可測定板狀工件W之厚度。具體來說，是使旋繞臂89(徑向方向移動組件)旋繞而使厚度測定組件88由板狀工件W之中心朝外周移動。 此時，厚度測定組件88會在板狀工件W之徑向方向的任意的3個位置上測定板狀工件W的厚度。

其次，實施算出步驟。在算出步驟，是根據在厚度測定步驟中所測定的測定結果，算出傾斜調整前後之保持面42和磨削面83a之距離的變化量。保持面42和磨削面83a之距離，會因為在所測定的3個位置上各自不同，因而可以由測定結果來辨識工作夾台41之傾斜情形。並且，可以由該傾斜情況，算出使保持面42和磨削面83a成為平行所需之保持面42和磨削面83a之距離的變化量。亦即，可以由板狀工件W之厚度測定結果，算出為了將板狀工件W加工成均等的厚度所需之保持面42和磨削面83a之距離的變化量。

接著，實施高度調整步驟。如圖3C所示，在高度調整步驟中，會根據算出步驟所算出之保持面42和磨削面83a之距離的變化量，來將磨削進給組件70和傾斜調整組件43一起動作。此時，也可以停止精磨削組件80及工作夾台41的旋轉。在圖3C所示之狀態中，因為相較於板狀工件W之中心，外周變得較厚，因此會將傾斜調整組件43之可動柱43a上升以增加外周部分之磨削量。隨著可動柱43a的上升，可將精磨削組件80上升相當於工作夾台41之保持面42所上升之量。例如，根據可動柱43a上升之上升量來使板狀工件W之上表面的外周Wa上升之距離成為精磨削組件80之上升距離。

此時，精磨削組件80會順應可動柱43a的動作， 而以和可動柱43a之上升速度相同的速度上升。例如，根據可動柱43a上升之上升速度來使板狀工件W之上表面的外周Wa上升之速度成為精磨削組件80之上升速度。亦即，可控制精磨削組件80的移動速度(進給速度)及傾斜調整組件43之可動柱43a的移動速度，以使精磨削磨石83和板狀工件W之相對移動的速度成為零。藉此，傾斜調整動作中，會維持使磨削面83a接觸於板狀工件W之上表面(被磨削面)外周附近的狀態。因此，可將傾斜調整時之精磨削組件80的移動量抑制在最小限度，而可以縮短傾斜調整所需要的時間。已驅動傾斜調整組件43的結果，可將工作夾台41之傾斜調整成使磨削面83a和保持面42平行，以使板狀工件W之成品厚度形成為均等。

其次，實施精磨削步驟。如圖3D所示，在精磨削步驟中，是磨削板狀工件W，直到達到預先設定之成品厚度為止。精磨削之時，會一邊使精磨削組件80及工作夾台41旋轉，一邊藉由磨削進給組件70將精磨削組件80磨削進給。精磨削是一邊以定位於板狀工件W之外周緣上方之厚度測定組件88測定板狀工件W之厚度一邊實施。然後，在測定值達到所設定之成品厚度時即停止磨削進給，並結束精磨削。此結果，可使板狀工件W以均等之厚度被磨削。

接著，參照圖4A~圖4D，說明第2動作型式。在第2動作型式中，粗磨削後之板狀工件的形狀與第1動作型式不同。再者，在第2動作型中中，是針對藉由粗磨削步驟而將中央部分形成得較厚，並將外周部分形成得較薄的板 狀工件進行說明。

如圖4A所示，首先，在精磨削位置上，會實施預備磨削步驟，以在不達到預先設定之成品厚度的厚度下磨削板狀工件W。然後，如圖4B所示，實施厚度測定步驟，而在板狀工件W之3個位置上測定厚度。其次，實施算出步驟，根據在厚度測定步驟所測定到的測定結果，算出傾斜調整前後之工作夾台41的保持面42和精磨削磨石83的磨削面83a之距離的變化量。

接著，實施高度調整步驟。如圖4C所示，在高度調整步驟中，會根據算出步驟所算出之保持面42和磨削面83a之距離的變化量，來將磨削進給組件70和傾斜調整組件43一起動作。在圖4C所示之狀態中，如上所述，因為相較於板狀工件W之中心，外周變得較薄，因此會將傾斜調整組件43之可動柱43a下降以增加中央部分之磨削量。隨著可動柱43a的下降，可將精磨削組件80下降相當於工作夾台41之保持面42所下降的量。例如，根據可動柱43a下降之下降量而使板狀工件W之上表面的中心Wb下降之距離成為精磨削組件80之下降距離。

此時，精磨削組件80會順應可動柱43a的動作，而以和可動柱43a之下降速度相同的速度下降(磨削進給)。例如，根據可動柱43a下降之下降速度來使板狀工件W之上表面的中心Wb下降之速度成為精磨削組件80之下降速度。亦即，可控制精磨削組件80的移動速度(進給速度)及傾斜調整組件43之可動柱43a的移動速度，以使精磨削磨石83和板 狀工件W之相對移動速度成為零。藉此，傾斜調整動作中，會維持使磨削面83a接觸於板狀工件W之上表面(被磨削面)中央附近的狀態。因此，可將傾斜調整時之精磨削組件80的移動量抑制在最小限度，而可以縮短傾斜調整所需要的時間。已驅動傾斜調整組件43的結果，可將工作夾台41之傾斜調整成使磨削面83a和保持面42平行，以使板狀工件W之成品厚度形成為均等。

其次，實施精磨削步驟。如圖4D所示，在精磨削步驟中，會磨削板狀工件W，直到達到預先設定之成品厚度為止。此結果，可使板狀工件W以均等的厚度被磨削。如此，在第2動作型式中，也可以藉由盡量縮短精磨削位置上的動作時間，而縮短磨削步驟整體所需的時間。

如以上，根據本實施形態之磨削方法的第1、第2動作型式，透過預備磨削步驟，可將相對於工作夾台41而位於預定高度之精磨削磨石83的磨削面83a轉印到板狀工件W上。因此，藉由測定板狀工件W之厚度，就可以求得保持面42和磨削面83a的距離。又，可從板狀工件W之厚度測定結果，算出在已調整過工作夾台41之傾斜時的保持面42和磨削面83a之距離的變化量。然後，根據該變化量，以維持板狀工件W之上表面(被磨削面)和磨削面83a之接觸狀態的方式使精磨削組件80及傾斜調整組件88一起動作。因此，可以順應工作夾台41之傾斜調整動作來調整精磨削組件80之高度。據此，可以將傾斜調整時之精磨削組件80的移動距離抑制在最小限度，而可以縮短磨削時間。

其次，參照圖5A~圖5D，說明本實施形態之磨削方法的第3動作型式。第3動作型式，在一邊進行磨削一邊實施傾斜調整之點上與第1動作型式不同。以下，主要是針對不同點重點式地進行說明。又，在第3動作型式中，雖然是針對藉由粗磨削步驟而將中央部分形成得較薄，並將外周部分形成得較厚之板狀工件進行說明，但並不限定於此構成。也可以適用於如圖4所示，將中央部分形成得較厚，並將外周部分形成得較薄的板狀工件。

如圖5A所示，首先，在精磨削位置上，會實施預備磨削步驟，以在不達到預先設定之成品厚度的厚度下磨削板狀工件W。然後，如圖5B所示，實施厚度測定步驟，而在板狀工件W之3個位置上測定厚度。其次，實施算出步驟，根據在厚度測定步驟所測定之測定結果，算出傾斜調整前後之工作夾台41的保持面42和精磨削磨石83的磨削面83a之距離的變化量。

接著，實施高度調整步驟。如圖5C所示，在高度調整步驟中，會根據算出步驟所算出的保持面42和磨削面83a之距離的變化量，來將磨削進給組件70和傾斜調整組件43一起動作。此時，會將精磨削組件80及工作夾台41旋轉。在圖5C所示之狀態下，如上所述，因為相較於板狀工件W之中心，外周變得較厚，因此會將傾斜調整組件43之可動柱43a上升以增加外周部分之磨削量。另一方面，精磨削組件80會將磨削面83a按壓於板狀工件W上，並且透過磨削進給組件70維持一定之進給速度而下降(磨削進給)。藉此， 可一邊磨削板狀工件W一邊實施工作夾台41之傾斜調整。

此時，是將精磨削組件80之進給速度調整成使精磨削組件80對可動柱43a之的下降速度成為適合進行精磨削的速度。亦即，可控制精磨削組件80的移動速度(進給速度)及傾斜調整組件43之可動柱43a的移動速度，以使精磨削磨石83和板狀工件W之相對移動速度相等於磨削進給速度。例如，可停止精磨削組件80之磨削進給，並透過傾斜調整組件43之可動柱43a的上升速度，以和磨削進給相同的速度將板狀工件W之上表面的外周Wa朝精磨削磨石83磨削進給。又，也可以不停止精磨削組件80之磨削進給。在該情形下，藉由使可動柱43a上升之上升速度比精磨削組件80的進給速度快，就可以使精磨削磨石83和板狀工件W的相對移動速度等同於磨削進給速度。

如此，因為在傾斜調整中也實施磨削，因此可以有效活用傾斜調整的時間。又，不需要為了傾斜調整而使精磨削組件80上升，而可以將移動量抑制在最小限度。據此，可以縮短傾斜調整所需要的時間。已驅動傾斜調整組件43的結果，可將工作夾台41之傾斜調整成使磨削面83a和保持面42平行，以使板狀工件W之成品厚度形成為均等。

傾斜調整後，會以該狀態繼續磨削進給，並轉移到精磨削步驟。如圖5D所示，在精磨削步驟中，會磨削板狀工件W，直至達到預先設定之成品厚度為止。此結果，可使板狀工件W以均等的厚度被磨削。如此，第3動作型式，因為在高度調整步驟中，是一邊磨削板狀工件W一邊實施 工作夾台41之傾斜調整，因此不只縮短傾斜調整時間，還可以縮短精磨削步驟中之精磨削時間。據此，可以藉由盡量縮短磨削裝置1(參照圖1)在精磨削位置上的動作時間，而縮短磨削步驟整體所需要之時間。

再者，本發明並不受限於上述實施形態，且可進行各種變更而實施。在上述實施形態中，關於在附圖中所圖示之大小或形狀等，並不受限於此，且可在發揮本發明的效果的範圍內作適當的變更。另外，只要不脫離本發明之目的範圍，均可以作適當的變更而實施。

例如，在上述之實施形態中，雖然是作成厚度測定組件88對板狀工件W照射雷射光，以測定板狀工件W之厚度的構成，但並不限定於此構成。厚度測定組件88，只要是可以測定板狀工件W的厚度之構成，則無論以何種形式被構成皆可。

又，在上述之實施形態中，雖然是作成在轉台40上配置3個工作夾台41的構成，但並不限定於此構成。轉台40，只要可供複數個工作夾台41在圓周方向上以均等間隔配置即可。例如，在轉台40上，也可以配置2個工作夾台41，也可以配置4個以上的工作夾台41。

又，在上述之實施形態中，雖然是作成以2根可動柱43a和1根固定柱43b構成傾斜調整組件43，但並不限定於此構成。傾斜調整組件43，可以以3根以上之可動柱43a對1根固定柱43b而構成，又，也可以僅以3根以上之可動柱43a來構成。

又，上述之實施形態中，雖然是做成使磨削裝置1實施第1、第2、第3動作型式之構成，但並不限定於此構成。磨削裝置1之動作型式，只要包含有上述之預備磨削步驟、厚度測定步驟、算出步驟、高度調整步驟、精磨削步驟即可。

又，上述之實施形態中，在第3動作型式之高度調整步驟中，雖然是做成一邊將精磨削組件80磨削進給一邊實施工作夾台41之傾斜調整的構成，但並不限定於此構成。在高度調整步驟中，也可以在使精磨削組件80旋轉的狀態下暫時停止磨削進給組件70之磨削進給，而實施工作夾台41的傾斜調整。在此情況下，必須將可動柱43a之移動速度設成適用於精磨削的磨削進給速度。

又，上述之實施形態中，雖然是做成根據保持面42和磨削面83a之距離的變化量而使磨削進給組件70和傾斜調整組件43一起動作的構成，但並不限定於此構成。也可以根據保持面42和磨削面83a所構成之角度的變化量來使磨削進給組件70和傾斜調整組件43一起動作。

產業上之可利用性

如以上所說明地，本發明具有可以縮短磨削時間的效果，而且在將板狀工件之厚度一邊測定一邊磨削成所期望的厚度的磨削方法上特別有用。

Claims (2)

1. 一種磨削方法，是使用磨削裝置的磨削方法，該磨削裝置具備保持板狀工件的工作夾台、使磨削磨石之磨削面抵接於該工作夾台所保持之板狀工件的上表面以使其減少厚度的磨削組件、使該磨削組件接近及遠離該工作夾台而在磨削進給方向上磨削進給的磨削進給組件、測定以該磨削組件所磨削之板狀工件的厚度的測定組件、使該測定組件在該工作夾台之徑向方向上移動的徑向方向移動組件、以及調整該工作夾台和該磨削組件之傾斜關係的傾斜調整組件，該磨削方法是由下列所構成：預備磨削步驟，利用該磨削組件，在不達到預先設定之成品厚度的厚度下磨削板狀工件；厚度測定步驟，以該徑向方向移動組件使該測定組件於已在該預備磨削步驟磨削過的板狀工件上朝徑向方向移動以測定徑向方向上之厚度；算出步驟，為了使徑向方向上之成品厚度形成為均等，於根據在該厚度測定步驟所測定到的測定結果而以該傾斜調整組件調整該工作夾台和該磨削組件之傾斜關係時，算出變化之該工作夾台的上表面和該磨削磨石的該磨削面之距離的變化量；高度調整步驟，根據在該算出步驟所算出之該變化量使該磨削進給組件和該傾斜調整組件一起動作，且在以該傾斜調整組件進行的傾斜調整動作中，使該磨削面 維持與該預備磨削步驟中的板狀工件的被磨削面接觸的狀態；以及精磨削步驟，該高度調整步驟之後，一邊以該測定組件測定板狀工件的厚度一邊以該磨削進給組件將該磨削組件磨削進給來將板狀工件磨削到預先設定之成品厚度為止。
2. 一種磨削方法，是使用磨削裝置的磨削方法，該磨削裝置具備保持板狀工件的工作夾台、使磨削磨石之磨削面抵接於該工作夾台所保持之板狀工件的上表面以使其減少厚度的磨削組件、使該磨削組件接近及遠離該工作夾台而在磨削進給方向上磨削進給的磨削進給組件、測定以該磨削組件所磨削之板狀工件的厚度的測定組件、使該測定組件在該工作夾台之徑向方向上移動的徑向方向移動組件、以及調整該工作夾台和該磨削組件之傾斜關係的傾斜調整組件，該磨削方法是由下列所構成：預備磨削步驟，利用該磨削組件，在不達到預先設定之成品厚度的厚度下磨削板狀工件；厚度測定步驟，以該徑向方向移動組件使該測定組件於已在該預備磨削步驟磨削過的板狀工件上朝徑向方向移動以測定徑向方向上之厚度；算出步驟，為了使徑向方向上之成品厚度形成為均等，於根據在該厚度測定步驟所測定到的測定結果而以該傾斜調整組件調整該工作夾台和該磨削組件之傾斜關係時，算出變化之該工作夾台的上表面和該磨削磨石 的該磨削面之距離的變化量；高度調整步驟，根據在該算出步驟所算出之該變化量使該磨削進給組件和該傾斜調整組件一起動作，且使該磨削組件和保持在該工作夾台的板狀工件之相對移動速度相等於磨削進給速度；以及精磨削步驟，該高度調整步驟之後，一邊以該測定組件測定板狀工件的厚度一邊以該磨削進給組件將該磨削組件磨削進給來將板狀工件磨削到預先設定之成品厚度為止。