JP5607423B2 - Wrapping carrier - Google Patents
Wrapping carrier Download PDFInfo
- Publication number
- JP5607423B2 JP5607423B2 JP2010117938A JP2010117938A JP5607423B2 JP 5607423 B2 JP5607423 B2 JP 5607423B2 JP 2010117938 A JP2010117938 A JP 2010117938A JP 2010117938 A JP2010117938 A JP 2010117938A JP 5607423 B2 JP5607423 B2 JP 5607423B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- work
- support
- work hole
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 16
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 9
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
この発明は、水晶やシリコン結晶、セラミック、特殊ガラスなど硬質脆性材料の表面を研磨するラップ盤やポリッシング盤に用いられるラッピングキャリヤに関する。 The present invention relates to a wrapping carrier used for a lapping machine or a polishing machine for polishing the surface of a hard brittle material such as quartz, silicon crystal, ceramic, or special glass.
前述の水晶やシリコン結晶等の硬質脆性材料の研磨するラッピング加工は、ラッピングキャリヤに設けられた複数のワークホールに、前述した被研磨材を装填して下定盤と上定盤とで圧接挟持し、各定盤を互いに逆回転させることにより行なわれる。ここでラッピングキャリヤはインターナルギアとサンギアとの回転数の違いにより遊星運動を行なうようにされており、これにより被加工物は両面を同時にラッピングされる。 In the lapping process for polishing hard brittle materials such as quartz and silicon crystal, the work material provided in the lapping carrier is loaded with the material to be polished, and the lower surface plate and the upper surface plate are pressed and sandwiched. This is done by rotating each surface plate in the reverse direction. Here, the wrapping carrier is configured to perform planetary motion due to the difference in the rotational speed between the internal gear and the sun gear, whereby the workpiece is lapped on both sides simultaneously.
詳述すると、ワークホール内の被加工物には、水平方向では、ラッピングキャリヤを介して、水平方向に運動する力が加えられると共に、加えて垂直方向では、厚さを加工するために加圧力が加わっている。それから、ワークホール内周面と被加工物との間には適宜な隙間が持たされているため、加工時にワークホールの内周面と被加工物の外周面とが接触した状態にあったり、また、接触したり離れたりする状態とが繰り返されている。 More specifically, a work force in the work hole is applied to the work piece in the work hole in the horizontal direction through the lapping carrier, and in addition, in the vertical direction, a pressure is applied to process the thickness. Is added. Then, since there is an appropriate gap between the work hole inner peripheral surface and the workpiece, the inner peripheral surface of the work hole and the outer peripheral surface of the workpiece are in contact with each other during processing, Moreover, the state which contacts and leaves | separates is repeated.
従って、ワークホール内周面と接触する被加工物の外周面には相応の力が掛かり、応力が発生している。特に接触したり離れたりを繰り返している状況では応力の発生が断続的になる上、急激な衝撃ともなる。被加工物が前述のような脆性材料の場合、この応力によって、マイクロクラック(微細割れ)や大きな割れを発生させることになる。マイクロクラック等が発生すると、その発生した範囲の被加工物とその近傍周辺は、不良部位となってしまい製品の歩留まりが悪化してしまう。 Accordingly, a corresponding force is applied to the outer peripheral surface of the workpiece that comes into contact with the inner peripheral surface of the work hole, and stress is generated. In particular, in a situation where contact and separation are repeated, the generation of stress is intermittent and also a sudden impact. When the workpiece is a brittle material as described above, the stress causes microcracks (fine cracks) and large cracks. When a microcrack or the like occurs, the workpiece in the range where the microcrack occurs and the vicinity of the workpiece become defective parts, and the yield of the product deteriorates.
脆性材料でマイクロクラック等の不良部分を発生させない改善策として、特許文献1及び2に示すように、金属製のラッピングキャリヤに形成のワークホールの内周面に弾性体の樹脂を貼り付けたり、またはラッピングキャリヤ自体を全て樹脂で作ることも行なわれ、使用されている。これらの製品は被加工物とワークホールの内周面との接触点での衝撃を和らげたり、穏やかな応力変化をさせるように考えられた結果である。
As an improvement measure that does not cause defective parts such as microcracks in a brittle material, as shown in
しかし、前述した公知特許文献では、金属製のキャリヤ本体とワークホールの内周面に設けられる樹脂の接着面積が少ないことや、加工中に上下方向から加わる圧力等の機械的な力の影響などで樹脂が剥がれてしまう物理的な故障や、ラップ液やポリッシング液の化学的影響により接着部が劣化し剥がれてしまう化学的故障など、これらの複合的要因によってラッピングキャリヤの寿命が短くなる不具合が発生していた。また金属製のキャリヤのワークホールの内周面に樹脂を接着剤で固定したものでは、接着層の固さが樹脂を介して被加工物に物理的影響を与える不具合も発生していた。 However, in the above-mentioned publicly known patent documents, there are few adhesion areas of the resin provided on the inner peripheral surface of the metal carrier body and the work hole, the influence of mechanical force such as pressure applied from the vertical direction during processing, etc. In other words, there is a problem that the life of the wrapping carrier is shortened due to these complex factors, such as physical failure that causes the resin to peel off and chemical failure that the adhesive part deteriorates and peels due to the chemical effect of lapping liquid or polishing liquid. It has occurred. Further, in the case where the resin is fixed to the inner peripheral surface of the work hole of the metal carrier with an adhesive, there is a problem that the hardness of the adhesive layer physically affects the workpiece through the resin.
そこで、この発明は、ワークホールの内周面に弾性体を設けることなく、ワークホールの周囲の部位に穴加工することで、ワークホール内に装填の被加工物に加えられる水平方向の応力を穏やかにして、不良の発生を抑えることを目的としている。 Therefore, the present invention provides a horizontal stress applied to a workpiece loaded in the work hole by drilling a hole around the work hole without providing an elastic body on the inner peripheral surface of the work hole. The purpose is to calm and suppress the occurrence of defects.
この発明に係るラッピングキャリヤは、キャリヤ本体に円形状で複数のワークホールを形成し、そのワークホールの周囲径方向に沿って径を異にする2つの円弧から成る円弧形状の貫通穴を複数個形成し、この貫通穴の加工によりその内側に枠部と、この枠部を支える支持体とを設け、この支持体は相隣り合う前記円弧形状の貫通穴間に有り、その長さと巾とが決定され、且つ、その延長線とワークホールの外周面となす角が鋭角となるように形成されたことを特徴とする(請求項1)。 Wrapping the carrier according to the present invention, a plurality of through-holes of arc shape a plurality of workpieces hole is formed in a circular shape to the carrier body consists of two arcs having different diameters along the circumference direction of the workpiece hole By forming this through hole, a frame portion and a support body supporting this frame portion are provided inside, and this support body is located between adjacent arc-shaped through holes, and the length and width thereof are The angle between the extension line and the outer peripheral surface of the work hole is determined to be an acute angle (claim 1).
これにより、キャリヤ本体に対する穴加工により、残された部位が被加工物を装填する枠部となると共に、この枠部を支える複数個の支持体がその延長線とワークホールの外周面となす角が鋭角となることで、支持体がばね作用を与えて、被加工物への水平方向の応力を緩和する働きが得られる。前述した穴加工は、一般的機械加工、レーザーなどの加工、エッチング加工などが用いられる。 As a result, the remaining part becomes a frame part for loading the workpiece by the hole machining on the carrier body, and the angle formed between the extended line and the outer peripheral surface of the work hole by the plurality of supports supporting the frame part. By forming an acute angle , the support gives a spring action, and a function of relieving the horizontal stress on the workpiece can be obtained. For the above-described hole machining, general machining, machining such as laser, etching or the like is used.
前記枠部は被加工物が装填されるに適した円形、四角形、五角、六角などの多角形とすることができる。(請求項2)。 The frame portion may be a polygon such as a circle, a rectangle, a pentagon, or a hexagon suitable for loading a workpiece. (Claim 2).
前記支持体は、ばね作用が持たされていることが好ましく(請求項3)、このばね作用は、キャリヤ本体に対し貫通穴加工により支持体を薄く又は長くすることにより得られ、水平方向の応力を緩和する働きを担っている。 The support preferably has a spring action (Claim 3), and this spring action is obtained by thinning or lengthening the support by drilling a through hole with respect to the carrier body, so that the stress in the horizontal direction is obtained. Is responsible for alleviating
以上のように、この発明によれば、ワークホールを持つ枠体を支持体とより支えるが、支持体をその延長線とワークホールの外周面となす角が鋭角となるように形成したことから、枠体が支持体により浮遊しているように成って、加工時に被加工物に加わる水平方向の応力を緩和することができる。また支持体は形状からばね作用が得られ、応力緩和に効果的である。さらに、キャリヤ本体に形成されるため、成形加工すれば新たなる部品の追加も必要ないなどの効果を有している。ワークホールの直ぐ脇に貫通穴を設けるので、ワークに対する加工液の供給がし易くなると共に潤沢に供給がなされる(請求項1)。 As described above, according to the present invention, the frame having a work hole is supported more by the support, but the support is formed so that the angle between the extension line and the outer peripheral surface of the work hole is an acute angle. Since the frame body is floated by the support body, the horizontal stress applied to the workpiece during processing can be relieved. Further, the support body has a spring action from its shape, and is effective for stress relaxation. Further, since it is formed on the carrier body, there is an effect that it is not necessary to add new parts if it is molded. Since the through hole is provided immediately next to the work hole, the machining fluid can be easily supplied to the work and the supply is abundant (Claim 1).
前記枠部の形状は任意で、円形、四角形、五角形、六角形等の多角形とすることもできる(請求項2)。 The shape of the frame portion is arbitrary, and may be a polygon such as a circle, a quadrangle, a pentagon, and a hexagon (Claim 2).
前記支持体が薄く且つ長いためにばね作用が持たされていることから、水平方向の応力の緩和作用を促進する効果が得られる(請求項3)。 Since the support is thin and long, it has a spring action, so that an effect of promoting a stress relaxation action in the horizontal direction can be obtained.
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1乃至図5において、金属製や樹脂製のラッピングキャリヤが図示され、このラッピングキャリヤ1は、ラップ盤等に用いられるもので、水晶、ガラス、セラミック等の脆弱材料の表面を研磨する際に、それらをワークホール4に装填して用いられる。
1 to 5, a wrapping carrier made of metal or resin is shown. The wrapping carrier 1 is used for a lapping machine or the like, and is used for polishing the surface of a fragile material such as crystal, glass, or ceramic. These are loaded into the
まず、この発明のラッピングキャリヤ1が用いられるラップ盤から説明すると図示しない公知構造で、上下側に一対の定盤が設けられ、一方の下側の定盤は凹部を持ち、その中央に外歯車のサンギアが、周囲には前記サンギアと同心円状の内歯車のインターナルギアが設けられると共に、基台に対して下側定盤及びサンギアは、同心円状に回転される。 First, a lapping machine in which the wrapping carrier 1 of the present invention is used will be described. A known structure (not shown) is provided with a pair of upper and lower surface plates, one lower surface plate having a recess, and an external gear at the center. The sun gear is provided with an internal gear that is concentric with the sun gear, and the lower surface plate and the sun gear are rotated concentrically with respect to the base.
それから上側の定盤は下側定盤の上方に上下動可能に設けられ、この上側定盤が下降してラッピングキャリヤに装填の被加工物を下側定盤とで挟んでこの被加工物の圧力を加えると共に、前記下側定盤の回転方向と逆方向に回転され、ラッピングキャリヤはインターナルギアとサンギアとの回転数の違いから遊星運動を行なうようにされて、被加工物は両面を同時に研磨される。 Then, the upper surface plate is provided so as to be movable up and down above the lower surface plate. The upper surface plate descends and the work piece loaded on the wrapping carrier is sandwiched between the lower surface plate and the work surface of the work piece. While applying pressure, it is rotated in the direction opposite to the rotation direction of the lower surface plate, the wrapping carrier is caused to perform planetary movement due to the difference in the rotation speed between the internal gear and the sun gear, and the workpiece is simultaneously coated on both sides. Polished.
ラッピングキャリヤ1は、円板で、その厚みが0.015mmより厚く色々の金属製の板材から製造され、ラッピングキャリヤ本体2の外周には、インターナルギアとサンギアと歯合する歯車3が形成されている。このラッピングキャリヤ本体2にあって、平面から裏面に向かって被加工物を装填するためのワークホール4が適当数、この実施例では4個が形成されている。このワークホール4の加工は、一般的な機械加工(切削や研削加工)、レーザー加工、腐食液を用いたエッチング加工などが用いられる。この例では、ラッピングキャリヤ1は前記したように金属材料により形成されているが、樹脂材料やセラミックなどの非金属材料により製造することもできる。
The wrapping carrier 1 is a disc and is manufactured from various metal plate materials having a thickness of more than 0.015 mm. A
ラッピングキャリヤ本体2にあって、ワークホール4の周囲に沿って、細長い貫通穴6が複数個、この実施例では6個が形成されている。この貫通穴6の加工も前述したワークホールの加工と同様に機械加工等により行なわれる。この例では、貫通穴6は径を異にする2つの円弧から形成され、6個が連なりながら配され、この貫通穴6の内側に前記ワークホール4との間に円形の枠体7が設けられている。
In the wrapping carrier
枠体7は、その内側に被加工物が装填されるワークホール4を有する適した形状に対応しており、図示例では円形の被加工物に適する円形形状となっているが、被加工物の形状に合わせて四角形状、五角形状などの多角形状とされる。
The
この枠体7は、前記貫通穴6間に残っている薄い且つ長い支持体8により支えられている。この6個の支持体8が形成されている。薄く且つ長い支持体8は、数cmの長さlと数mmの薄い巾Aを有していて、その延長線と前記ワークホール4の外周面とより成す角度θが鋭角となっている(図4に示す)。
The
支持体8は、その構造から板ばねとの働きが付与され、枠体7を浮遊するように支持している。即ち、被加工物を装填する枠体7が支持体8によりクッション作用が付与されることになる。また前記貫通穴6が前記ワークホール4の直ぐ脇に設けられることから、ワークに対する加工液の供給がし易くなると共に、潤沢な供給が行なわれる。
The
図6乃至図8において、ワークホール4の形状別の支持体8の形成例で、図6にあっては、円形のワークホール4を持ち、5個の貫通穴6を穿ち、この貫通穴6間に5個の直線的な支持体8が作られて枠体7が支えられている構造となっている。図7にあっては、四角形のワークホール4を持ち、4つの貫通穴6を穿ち、この貫通穴6間に4個の直線的な支持体8が作られて枠体7が支えられている構造となっている。図8にあっては、五角形のワークホール4を持ち、5個の貫通穴6を穿ち、この貫通穴6間に5個の直線的な支持体8が作られて枠体7が支えられている構造となっている。
6 to 8, examples of the formation of the
図9において、支持体8の変形例で、四角形のワークホール4が図示され、ワークホール4の一辺に平行で且つ直線状に形成し、その両端は曲げられ、枠体7とラッピングキャリヤ本体2に連接されている。このため、貫通穴6は支持体8の形状に対応して変形されている。
In FIG. 9, a
図10において、支持体8の変形例で、貫通穴6間に屈曲(ジグザク)した形状となっている。即ち、貫通穴6も支持体8の屈曲形状に対応して変形されている。
これにより、さらに支持体8のばね作用を緩やかにできて、被加工物にかかる水平方向の応力を緩和している。なお、ワークホール4を円形とした例が図示されているが、これに限らず四角形、多角形にも適用できること勿論である。
In FIG. 10, in a modified example of the
Thereby, the spring action of the
図11において、支持体8の変形例で、ワークホール4の周囲に、一つの貫通穴6を穿ち、この貫通穴6の端部間に一つの支持体8を設けて枠体7を支持した例である。この支持体8を一つであるから、枠体7は浮遊したように配されることから、被加工物への水平方向の応力を緩和する働きとしている。なお、ワークホール4を円形とした例が図示されているが、これに限らず四角形、多角形にも適用できることは勿論である。
In FIG. 11, as a modification of the
図12において、支持体8の変形例で、今まで示した実施例は、支持体8の一端を枠体7に、他端をラッピングキャリヤ本体2に連接しているが、この変形例では、支持体8の他端を外郭10にて囲み、その外郭10を2つの貫通穴6´にて作り、それにより形成の2つの支持体8´で支える構造である。これにより、加工時に被加工物に加える水平方向の応力の緩和を更に促進することができる。
In FIG. 12, in the modified example of the
1 ラッピングキャリヤ
3 歯車
4 ワークホール
6 貫通穴
7 枠体
8 支持体
10 外郭
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010117938A JP5607423B2 (en) | 2010-05-24 | 2010-05-24 | Wrapping carrier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010117938A JP5607423B2 (en) | 2010-05-24 | 2010-05-24 | Wrapping carrier |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011245562A JP2011245562A (en) | 2011-12-08 |
| JP5607423B2 true JP5607423B2 (en) | 2014-10-15 |
Family
ID=45411456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010117938A Expired - Fee Related JP5607423B2 (en) | 2010-05-24 | 2010-05-24 | Wrapping carrier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5607423B2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5555957Y2 (en) * | 1976-03-19 | 1980-12-25 | ||
| JPH09253987A (en) * | 1996-03-15 | 1997-09-30 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | Carrier and abrasive device |
| JPH10337653A (en) * | 1997-06-03 | 1998-12-22 | Nippon Electric Glass Co Ltd | Carrier for polishing |
-
2010
- 2010-05-24 JP JP2010117938A patent/JP5607423B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011245562A (en) | 2011-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5233888B2 (en) | Method for manufacturing carrier for double-side polishing apparatus, carrier for double-side polishing apparatus and double-side polishing method for wafer | |
| US8414360B2 (en) | Double side polishing apparatus and carrier therefor | |
| JP4780142B2 (en) | Wafer manufacturing method | |
| CN110181355A (en) | A kind of grinding device, grinding method and wafer | |
| WO2017061486A1 (en) | Carrier ring, grinding device, and grinding method | |
| JP5607423B2 (en) | Wrapping carrier | |
| CN104339258A (en) | Supporting plate for glass substrate, method for grinding glass substrate for magnetic recording medium, and method for producing glass substrate for magnetic recording medium | |
| CN110871385A (en) | Double-side polishing machine and polishing method | |
| KR102657849B1 (en) | Method for manufacturing carrier, and method for polishing dual surfaces of wafer | |
| WO2018043054A1 (en) | Dresser | |
| TWI700148B (en) | Chuck table, grinding device and manufacturing method of grinding product | |
| JP4614851B2 (en) | Surface polishing equipment | |
| JP4808111B2 (en) | Work chuck device | |
| JPS632656A (en) | Wafere polishing method and wafer polishing base plate used for it | |
| JP2019042896A (en) | Carrier for holding material to be polished for double-sided polishing apparatus | |
| KR20110059145A (en) | Wafer Carrier and Wafer Duplex Polishing Machine | |
| JP5864823B2 (en) | Semiconductor wafer holding jig, semiconductor wafer polishing apparatus, and workpiece holding jig | |
| KR101355021B1 (en) | Jig for Polishing Wafer | |
| JP4513647B2 (en) | Optical element manufacturing method | |
| TWI598184B (en) | Polishing head of CMP device including high strength alloy | |
| KR101285923B1 (en) | Grinding apparatus and dressing gear for the same | |
| JP2015058501A (en) | Polishing device for workpiece and method of manufacturing workpiece | |
| JP2006068888A (en) | Manufacturing method of surface table and surface polishing apparatus | |
| JPH0671556A (en) | Lapping attachment | |
| JP6630528B2 (en) | Polishing pad |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130430 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140331 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140527 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140804 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140828 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5607423 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |