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JP6789645B2 - Chamfering equipment - Google Patents
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JP6789645B2 - Chamfering equipment - Google Patents

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Description

本発明は、シリコン、サファイア、化合物、ガラス等の様々な素材、特に半導体ウェーハ、ガラスパネル等の板状被加工材の端面における高精度な面取り加工装置に関し、特に板状被加工材に対して砥石を傾ける研削に好適である。 The present invention relates to a high-precision chamfering apparatus for end faces of various materials such as silicon, sapphire, compounds, and glass, particularly plate-shaped workpieces such as semiconductor wafers and glass panels, and particularly for plate-shaped workpieces. Suitable for grinding by tilting the grindstone.

近年、ウェーハの品質向上の要求が強く、ウェーハ端面(エッジ部)の加工状態が重要視され、半導体デバイス等の作製に使用されるシリコンウェーハ等の半導体ウェーハは、ハンドリングによるチッピングを防止するため、縁部を研削することで面取り加工が行われ、研磨による鏡面面取り加工が行われている。つまり、半導体製造工程において、ウェーハ製造からデバイス製造に至るまで、エッジ特性の品質改善は必要不可欠なプロセスとなっている。 In recent years, there has been a strong demand for improving the quality of wafers, and the processing state of the end face (edge portion) of the wafer has been emphasized. In order to prevent chipping due to handling of semiconductor wafers such as silicon wafers used for manufacturing semiconductor devices, etc. A chamfering process is performed by grinding the edge portion, and a mirror chamfering process is performed by polishing. That is, in the semiconductor manufacturing process, quality improvement of edge characteristics is an indispensable process from wafer manufacturing to device manufacturing.

シリコン等は固くてもろく、ウェーハの端面がスライシング時の鋭利なままでは、続く処理工程での搬送や位置合わせなどの取り扱い時に容易に割れたり欠けたりして、断片がウェーハ表面を傷つけたり汚染したりする。これを防ぐため、切り出されたウェーハの端面をダイヤモンドでコートされた面取り砥石で面取りする。 Silicon etc. is hard and brittle, and if the end face of the wafer remains sharp during slicing, it will easily crack or chip during handling such as transportation and alignment in the subsequent processing process, and fragments will damage or contaminate the wafer surface. Or something. To prevent this, the end face of the cut wafer is chamfered with a chamfering grindstone coated with diamond.

また、スマートフォンやタブレットの薄型化、軽量化のガラス基板にマスキング印刷、センサー電極形成を形成し、その後に切断することが行われ、面取りの加工品質、加工面粗さ、マイクロクラックの発生などがガラス基板の端面強度に直接影響する。 In addition, masking printing and sensor electrode formation are performed on a glass substrate that is thinner and lighter for smartphones and tablets, and then cutting is performed to improve chamfering quality, machined surface roughness, and microcracks. It directly affects the end face strength of the glass substrate.

さらに、通常の研削ではレジン砥石の回転軸に対してウェーハの主面が垂直となる状態で面取り部を研削するが、この場合、面取り部には円周方向の研削痕が発生し易い。そこで、ウェーハに対して例えばレジンボンド砥石(レジン砥石)を傾けてウェーハの面取り部を研削する、いわゆるヘリカル研削を行うことが知られている。 Further, in normal grinding, the chamfered portion is ground in a state where the main surface of the wafer is perpendicular to the rotation axis of the resin grindstone, but in this case, grinding marks in the circumferential direction are likely to occur in the chamfered portion. Therefore, it is known to perform so-called helical grinding in which, for example, a resin bond grindstone (resin grindstone) is tilted with respect to the wafer to grind the chamfered portion of the wafer.

特に、面取り面の粗さ精度を改善すると共に研摩効率を低下させないため、半導体ウェーハの周縁を研磨する半導体ウェーハの面取り方法に於いて、砥石の回転軸を半導体ウェーハ外周の接線方向に傾けて半導体ウェーハの周縁を研磨することにより、砥石の砥粒運動方向を半導体ウェーハの研磨面に対して傾斜させることが知られ、特許文献1に記載されている。つまり、ヘリカル研削を行うと、通常研削に比べ面取り部の加工歪みを低減させるだけでなく、ウェーハの面取り部と砥石とが面接触となり、接触領域が増えて面取り部の表面粗さが改善される効果が得られる。 In particular, in order to improve the roughness accuracy of the chamfered surface and not reduce the polishing efficiency, in the chamfering method of a semiconductor wafer for polishing the peripheral edge of the semiconductor wafer, the rotation axis of the grindstone is tilted in the tangential direction of the outer periphery of the semiconductor wafer to make a semiconductor. It is known that the direction of abrasive grain movement of a grindstone is tilted with respect to the polished surface of a semiconductor wafer by polishing the peripheral edge of the wafer, which is described in Patent Document 1. In other words, when helical grinding is performed, not only the processing distortion of the chamfered portion is reduced as compared with normal grinding, but also the chamfered portion of the wafer and the grindstone are in surface contact, the contact area is increased, and the surface roughness of the chamfered portion is improved. The effect is obtained.

また、ヘリカル研削による面取り加工の場合、接触長が長いため加工ポイントにクーラント液が届きにくく、ウェーハ及び砥石の冷却と研削屑の除去洗浄というクーラント液の効果を達成することが困難であった。そこで、効率のよいクーラント液の供給を可能にするため、供給されたクーラント液がウェーハ表面で表面内側から外周に向けて広がって研削位置に到達するように、ウェーハの表面内側にクーラント液を供給するクーラントノズルを設けることが知られ、特許文献2に記載されている。 Further, in the case of chamfering by helical grinding, it is difficult for the coolant to reach the machining point due to the long contact length, and it is difficult to achieve the effects of the coolant such as cooling the wafer and the grindstone and removing and cleaning the grinding debris. Therefore, in order to enable efficient supply of the coolant liquid, the coolant liquid is supplied to the inside of the wafer surface so that the supplied coolant spreads from the inside of the surface to the outer periphery on the wafer surface and reaches the grinding position. It is known to provide a coolant nozzle, which is described in Patent Document 2.

特開平5−152259号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-152259 特開2007−48780号公報JP-A-2007-48780

上記従来技術において、ヘリカル研削によれば表面粗さが改善されるが、接触領域が増えてウェーハに対して抵抗力が大きくなったこと、例えば砥石の回転軸を下方に傾ければ、その分力によって、面取り加工時にウェーハが中心から先端に架けて曲げ変形し、つまり先端がだれることがあった。そして、曲げ変形が加工面の形状精度に影響を与え、より高精度な加工を行う上での障害となっていた。 In the above-mentioned conventional technique, the surface roughness is improved by helical grinding, but the contact area is increased and the resistance to the wafer is increased. For example, if the rotation axis of the grindstone is tilted downward, the surface roughness is improved by that amount. Due to the force, the wafer may be bent and deformed from the center to the tip during chamfering, that is, the tip may sag. Then, the bending deformation affects the shape accuracy of the machined surface, which is an obstacle in performing more accurate machining.

また、クーラント液の供給を単に、特許文献2に記載のように行っても、砥石の回転によって、クーラント液の流入及び滞留性が損なわれること、切屑の排出が悪くなること、により表面粗さの劣化のみならず砥石の寿命を短くする恐れがあった。 Further, even if the coolant liquid is simply supplied as described in Patent Document 2, the surface roughness is deteriorated due to the impaired inflow and retention of the coolant liquid due to the rotation of the grindstone and the poor discharge of chips. There was a risk of shortening the life of the grindstone as well as deteriorating it.

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、ヘリカル研削による面取り加工時に生じる被加工材の曲げ変形を無くし、加工精度を向上させると共に、クーラント液の流入及び滞留性、切屑の排出性を良くして表面粗さの向上、砥石の劣化を改善することにある。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, eliminate bending deformation of the work material caused during chamfering by helical grinding, improve processing accuracy, and inflow and retention of coolant and discharge of chips. The purpose is to improve the surface roughness and the deterioration of the grindstone.

上記目的を達成するため、本発明は、板状の被加工材(ウェーハ)の端面を研削する面取り加工装置において、前記被加工材の平面に垂直となる厚さ方向の軸に対して回転軸を傾け、前記被加工材の端面に垂直方向より押し付けて当接する上研削砥石(上外周精研削砥石)と、前記上研削砥石の下方に前記回転軸の方向に隙間を有するように配置され前記上研削砥石に対して回転方向が逆となる下研削砥石(下外周精研削砥石)と、を備え、前記上研削砥石と前記下研削砥石とで前記被加工材の端面を研削するものである。 In order to achieve the above object, the present invention is a chamfering apparatus for grinding the end face of a plate-shaped work material (wafer) with respect to a axis in the thickness direction perpendicular to the plane of the work material. Is tilted and pressed against the end face of the work material from the vertical direction to come into contact with the upper grinding grind (upper outer peripheral fine grinding grind), and the upper grinding grind is arranged below the upper grinding grind so as to have a gap in the direction of the rotation axis. A lower grinding grind (lower outer peripheral fine grinding grind) whose rotation direction is opposite to that of the upper grinding grind is provided, and the end face of the work piece is ground by the upper grinding grind and the lower grinding grind. ..

さらに、上記において、前記上研削砥石と前記下研削砥石とは回転軸が同芯となるように配置されたことが望ましい。 Further, in the above, it is desirable that the upper grinding wheel and the lower grinding wheel are arranged so that the rotation axes are concentric.

さらに、上記において、前記上研削砥石と前記下研削砥石とで前記被加工材を加工する研削溝が形成され、前記隙間は前記被加工材の厚さより小さいことが望ましい。 Further, in the above, it is desirable that the upper grinding wheel and the lower grinding wheel form a grinding groove for processing the work material, and the gap is smaller than the thickness of the work material.

さらに、上記において、前記隙間は、前記研削溝の回転軸方向における中央に設けられたことが望ましい。 Further, in the above, it is desirable that the gap is provided at the center of the grinding groove in the rotation axis direction.

さらに、上記において、前記隙間は0.1〜1mmとされたことが望ましい。 Further, in the above, it is desirable that the gap is 0.1 to 1 mm.

さらに、上記において、前記上研削砥石と前記下研削砥石との回転軸は、前記被加工材の外周の接線方向に3〜15°傾けたことが望ましい。 Further, in the above, it is desirable that the rotation axis of the upper grinding wheel and the lower grinding wheel is tilted by 3 to 15 ° in the tangential direction of the outer periphery of the work piece.

さらに、上記のものにおいて、前記上研削砥石は左回転、前記下研削砥石は右回転とし、前記上研削砥石へのクーラント液は前記被加工材の上側から、前記下研削砥石へのクーラント液は前記被加工材の下側から供給されることが望ましい。 Further, in the above, the upper grinding wheel is rotated counterclockwise, the lower grinding wheel is rotated clockwise, the coolant liquid to the upper grinding wheel is from the upper side of the work piece, and the coolant liquid to the lower grinding wheel is It is desirable to supply from the lower side of the work material.

さらに、上記のものにおいて、前記クーラント液は、前記上研削砥石及び前記下研削砥石の回転方向に沿って流入されることが望ましい。 Further, in the above, it is desirable that the coolant liquid flows in along the rotation direction of the upper grinding wheel and the lower grinding wheel.

さらに、上記のものにおいて、前記上研削砥石及び前記下研削砥石は逆回転されてツルーイングされることが望ましい。 Further, in the above, it is desirable that the upper grinding wheel and the lower grinding wheel are reversely rotated and trued.

本発明によれば、厚さ方向の軸に対して回転軸を傾け、被加工材の端面に垂直方向より押し付けて当接する上研削砥石(上外周精研削砥石)と、上研削砥石の下方に回転軸の方向に隙間を有するように配置され、上研削砥石に対して回転方向が逆となる下研削砥石(下外周精研削砥石)と、を備えるので、加工時に生じる被加工材の曲げ変形を無くし、加工精度を向上させることができる。 According to the present invention, the upper grinding wheel (upper outer peripheral grinding wheel) that tilts the rotation axis with respect to the axis in the thickness direction and presses against the end face of the work piece from the vertical direction to abut, and below the upper grinding wheel. Since it is provided with a lower grinding wheel (lower outer peripheral fine grinding wheel) that is arranged so as to have a gap in the direction of the rotation axis and whose rotation direction is opposite to that of the upper grinding wheel, bending deformation of the work material that occurs during machining Can be eliminated and the processing accuracy can be improved.

本発明の一実施形態に係る面取り装置の主要部を示す正面図Front view showing the main part of the chamfering apparatus according to the embodiment of the present invention. 一実施形態における外周精研スピンドル部の一部を拡大した側面図Enlarged side view of a part of the outer peripheral Seiken spindle portion in one embodiment 一実施形態における全体の主要部を示す平面図Top view showing the main part of the whole in one embodiment 一実施形態における加工部の構成を示す平面図Top view showing the structure of the machined part in one Embodiment 一実施形態における外周精研スピンドル部の加工中の状態を示す側面図Side view showing the state during processing of the outer peripheral refined spindle portion in one embodiment. 一実施形態におけるクーラントノズルを説明する平面図Top view explaining the coolant nozzle in one Embodiment 従来技術による加工後のウェーハWの形状を示す断面図Cross-sectional view showing the shape of the wafer W after processing by the prior art 一実施形態における加工後のウェーハWの形状を示す断面図Sectional drawing which shows the shape of the wafer W after processing in one Embodiment 一実施形態におけるツルーイング動作を示す側面図Side view showing a trueing operation in one embodiment

以下に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態に係る面取り装置の主要部を示す正面図である。面取り装置10は、ウェーハ送りユニット20、砥石回転ユニット50、図示しないウェーハ供給/収納部、ウェーハ洗浄/乾燥部、ウェーハ搬送手段、及び面取り装置各部の動作を制御するコントローラ等から構成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing a main part of a chamfering device according to an embodiment of the present invention. The chamfering device 10 includes a wafer feed unit 20, a grindstone rotating unit 50, a wafer supply / storage unit (not shown), a wafer cleaning / drying unit, a wafer transfer means, a controller for controlling the operation of each unit of the chamfering device, and the like.

ウェーハ送りユニット20は、本体ベース11上に載置されたX軸ベース21、2本のX軸ガイドレール22、22、4個のX軸リニアガイド23、23、… 、ボールスクリュー及びステッピングモータから成るX軸駆動機構25によって図のX方向に移動されるXテーブル24を有している。 The wafer feed unit 20 is composed of an X-axis base 21, two X-axis guide rails 22, 22, four X-axis linear guides 23, 23, ..., A ball screw and a stepping motor mounted on the main body base 11. It has an X table 24 that is moved in the X direction in the figure by the X-axis drive mechanism 25.

Xテーブル24には、2本のY軸ガイドレール26、26、4個のY軸リニアガイド27、27、… 、図示しないボールスクリュー及びステッピングモータから成るY軸駆動機構によって図のY方向に移動されるYテーブル28が組込まれている。 The X table 24 is moved in the Y direction in the figure by a Y-axis drive mechanism including two Y-axis guide rails 26, 26, four Y-axis linear guides 27, 27, ..., A ball screw and a stepping motor (not shown). The Y table 28 to be used is incorporated.

Yテーブル28には、2本のZ軸ガイドレール29、29と図示しない4個のZ軸リニアガイドによって案内され、ボールスクリュー及びステッピングモータから成るZ軸駆動機構30によって図のZ方向に移動されるZテーブル31が組込まれている。 The Y table 28 is guided by two Z-axis guide rails 29, 29 and four Z-axis linear guides (not shown), and is moved in the Z direction in the figure by a Z-axis drive mechanism 30 including a ball screw and a stepping motor. Z table 31 is incorporated.

Zテーブル31には、θ軸モータ32、θスピンドル33が組込まれ、θスピンドル33にはウェーハW(板状の被加工材)を吸着載置するウェーハテーブル34が取り付けられており、ウェーハテーブル34はウェーハテーブル回転軸心CWを中心として図のθ方向に回転される。 A θ-axis motor 32 and a θ-spindle 33 are incorporated in the Z-table 31, and a wafer table 34 on which a wafer W (plate-shaped workpiece) is sucked and placed is attached to the θ-spindle 33. Is rotated in the θ direction in the figure about the wafer table rotation axis CW.

また、ウェーハテーブル34の下部には、ウェーハWの周縁を仕上げ面取りする砥石のツルーイングに用いるツルーイング砥石41(以下ツルアー41と称する)が、ウェーハテーブル回転軸心CWと同芯に取り付けられている。 Further, at the lower part of the wafer table 34, a truing grindstone 41 (hereinafter referred to as a truer 41) used for truing the grindstone for finishing chamfering the peripheral edge of the wafer W is attached concentrically with the wafer table rotation axis CW.

このウェーハ送りユニット20によって、ウェーハW及びツルアー41は図のθ方向に回転されるとともに、X、Y、及びZ方向に移動される。 By the wafer feed unit 20, the wafer W and the truer 41 are rotated in the θ direction in the figure and moved in the X, Y, and Z directions.

砥石回転ユニット50は、外周粗研削砥石52が取り付けられ、図示しない外周砥石モータによって軸心を中心に回転駆動される外周砥石スピンドル51、上方に配置されたターンテーブル53に取り付けられた上外周精研スピンドル54及び上外周精研モータ56を有している。同じくターンテーブル53に下固定枠59(図1では、一部切り欠いて図示)を介して下外周精研スピンドル57及び下外周精研モータ(図示せず)が設けられている。 The grindstone rotation unit 50 has an outer peripheral grindstone spindle 51 to which an outer peripheral rough grinding grindstone 52 is attached and is rotationally driven around an axis by an outer peripheral grindstone motor (not shown), and an upper outer peripheral precision wheel attached to a turntable 53 arranged above. It has a grinding spindle 54 and an upper peripheral grinding motor 56. Similarly, the turntable 53 is provided with a lower outer circumference refined spindle 57 and a lower outer circumference refined motor (not shown) via a lower fixed frame 59 (not shown in FIG. 1).

上外周精研スピンドル54及び下外周精研スピンドル57は、ウェーハWの回転軸に対して回転軸が3〜15°、望ましくは6〜10°傾斜させた状態でウェーハWの外周面取りの仕上げ加工を行う。これにより、ヘリカル研削が行われ、ウェーハWの面取り部には斜め方向に弱い研削痕が発生するものの、通常研削に比べ面取り部の表面粗さが改善される効果が得られる。 The upper outer peripheral fine research spindle 54 and the lower outer peripheral fine research spindle 57 are finished by chamfering the outer circumference of the wafer W in a state where the rotation axis is tilted by 3 to 15 °, preferably 6 to 10 ° with respect to the rotation axis of the wafer W. I do. As a result, helical grinding is performed, and although weak grinding marks are generated in the chamfered portion of the wafer W in the oblique direction, the effect of improving the surface roughness of the chamfered portion can be obtained as compared with normal grinding.

図2は、外周精研スピンドル部の一部を拡大した側面図であり、上外周精研スピンドル54にはウェーハWの外周を仕上げ研削する面取り用砥石である上外周精研削砥石(上研削砥石)55−1が取り付けられ、同様に、下外周精研スピンドル57には下外周精研削砥石(下研削砥石)55−2が上外周精研削砥石55−1に対してウェーハWの厚さより小さい0.1〜1mm程度の隙間を持って回転軸が略同芯となるように取付けられる。 FIG. 2 is an enlarged side view of a part of the outer peripheral fine grinding wheel portion, and the upper outer peripheral fine grinding wheel 54 is a chamfering grindstone for finishing and grinding the outer periphery of the wafer W. ) 55-1 is attached, and similarly, the lower outer peripheral grinding wheel (lower grinding wheel) 55-2 is smaller than the thickness of the wafer W with respect to the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 on the lower outer peripheral grinding wheel 57. It is installed so that the rotating shafts are substantially concentric with a gap of about 0.1 to 1 mm.

また、上外周精研削砥石55−1と下外周精研削砥石55−2とは回転方向が逆回転、つまり反対回転となるように上外周精研スピンドル54、下外周精研スピンドル57でそれぞれ駆動される。ウェーハWを加工するための研削溝は、上外周精研削砥石55−1と下外周精研削砥石55−2とで形成される。隙間は、その研削溝の回転軸方向における略中央に設けられる。 Further, the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2 are driven by the upper outer peripheral fine grinding spindle 54 and the lower outer peripheral fine grinding spindle 57 so that the rotation directions are opposite, that is, opposite rotations. Will be done. The grinding groove for processing the wafer W is formed by the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2. The gap is provided substantially at the center of the grinding groove in the direction of rotation axis.

ウェーハ加工プロセスは、スライス→面取り→ラップ→エッチング→ドナーキラー→精面取りの順で行われ、工程間には汚れを取り除くため、各種洗浄が用いられる。シリコン等は固くてもろく、ウェーハの端面がスライシング時の鋭利なままでは、続く処理工程での搬送や位置合わせなどの取り扱い時に容易に割れたり欠けたりして、断片がウェーハ表面を傷つけたり汚染したりする。これを防ぐため、面取り工程では切り出されたウェーハの端面をダイヤモンドでコートされた面取り砥石で面取りする。 The wafer processing process is performed in the order of slicing → chamfering → wrapping → etching → donor killer → fine chamfering, and various cleanings are used to remove stains between the processes. Silicon etc. is hard and brittle, and if the end face of the wafer remains sharp during slicing, it will easily crack or chip during handling such as transportation and alignment in the subsequent processing process, and fragments will damage or contaminate the wafer surface. Or something. In order to prevent this, in the chamfering process, the end face of the cut wafer is chamfered with a chamfering grindstone coated with diamond.

面取り工程は、ラッピング工程の後に行なわれることもある。この時、バラツキのある外周の直径を合わせ、オリエンテーションフラット(OF)の幅の長さを合わせることや、ノッチと呼ばれる微少な切り欠きの寸法を合わせることも含まれる。 The chamfering step may be performed after the wrapping step. At this time, it is also included to match the diameters of the outer circumferences with variations, to match the width of the orientation flat (OF), and to match the dimensions of a minute notch called a notch.

図3は、面取り装置10全体の主要部を示す平面図であり、供給回収部は、面取り加工するウェーハWをウェーハカセット70から供給すると共に、面取り加工されたウェーハをウェーハカセット70に回収する。この動作は供給回収ロボット40で行われる。ウェーハカセット70はカセットテーブル71にセットされ、面取り加工するウェーハが多数枚収納されている。供給回収ロボット40はウェーハカセット70からウェーハWを1枚ずつ取り出したり、面取り加工されたウェーハをウェーハカセット70に収納したり、する。 FIG. 3 is a plan view showing a main part of the entire chamfering device 10, and the supply / recovery unit supplies the chamfered wafer W from the wafer cassette 70 and collects the chamfered wafer into the wafer cassette 70. This operation is performed by the supply / recovery robot 40. The wafer cassette 70 is set on the cassette table 71, and a large number of wafers to be chamfered are stored. The supply / recovery robot 40 takes out wafers W one by one from the wafer cassette 70, and stores chamfered wafers in the wafer cassette 70.

供給回収ロボット40は3軸回転型の搬送アーム80を備えており、搬送アーム80は、その上面部に図示しない吸着パッドを備えている。搬送アーム80は、吸着パッドでウェーハの裏面を真空吸着してウェーハWを保持する。すなわち、この供給回収ロボット40の搬送アーム80は、ウェーハWを保持した状態で前後、昇降移動、及び旋回することができ、この動作を組み合わせることによりウェーハの搬送を行う。 The supply / recovery robot 40 is provided with a 3-axis rotary type transfer arm 80, and the transfer arm 80 is provided with a suction pad (not shown) on the upper surface thereof. The transfer arm 80 holds the wafer W by vacuum suctioning the back surface of the wafer with a suction pad. That is, the transfer arm 80 of the supply / recovery robot 40 can move back and forth, move up and down, and turn while holding the wafer W, and transfers the wafer by combining these operations.

面取り装置10は正面部に配置されており、ウェーハWの外周面取りの全加工、すなわち、粗加工から仕上げ加工までを行う。この面取り装置10はウェーハ送りユニット20、砥石回転ユニット50から構成されている。 The chamfering device 10 is arranged on the front surface portion, and performs all the chamfering of the outer peripheral surface of the wafer W, that is, from roughing to finishing. The chamfering device 10 is composed of a wafer feed unit 20 and a grindstone rotation unit 50.

図4は、加工部の構成を示す平面図であり、加工開始前の待機状態では、ウェーハテーブル34に保持されるウェーハWは、その中心がウェーハテーブル34の回転軸と一致するように配置される。このとき、ウェーハWのOF部は所定方向を向くように配置される。 FIG. 4 is a plan view showing the configuration of the processed portion. In the standby state before the start of processing, the wafer W held on the wafer table 34 is arranged so that the center thereof coincides with the rotation axis of the wafer table 34. To. At this time, the OF portion of the wafer W is arranged so as to face a predetermined direction.

また、外周粗研削砥石52及び外周精研削砥石55を構成する上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2は、ウェーハWからそれぞれ所定距離離れた位置に位置している。具体的には、外周粗研削砥石52の回転中心はウェーハWの回転中心に対してY軸方向に所定距離だけ離れた位置に配置され、かつ上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2の回転中心はウェーハWに対してX軸方向に所定距離離れた位置に配置される。 Further, the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2 constituting the outer peripheral rough grinding wheel 52 and the outer peripheral grinding wheel 55 are located at positions separated from the wafer W by predetermined distances, respectively. Specifically, the rotation center of the outer peripheral rough grinding wheel 52 is arranged at a position separated by a predetermined distance in the Y-axis direction from the rotation center of the wafer W, and the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-1 are finely ground. The center of rotation of the grindstone 55-2 is arranged at a position separated by a predetermined distance in the X-axis direction with respect to the wafer W.

まず始めに、アライメント動作が行われる。このアライメント動作では、ウェーハテーブル34に保持されたウェーハWと外周粗研削砥石52及び外周精研削砥石55との上下方向(Z軸方向)について相対的な位置関係が調整される。 First of all, an alignment operation is performed. In this alignment operation, the relative positional relationship between the wafer W held on the wafer table 34 and the outer peripheral rough grinding wheel 52 and the outer peripheral fine grinding wheel 55 is adjusted in the vertical direction (Z-axis direction).

アライメント動作が完了したら、外周砥石スピンドル51が駆動される。次に、外周粗研削砥石52による研削(粗加工)を開始する。具体的には、外周粗研削装置62のY軸モータ(図示せず)が駆動され、外周砥石スピンドル51がY軸方向に沿ってウェーハテーブル34に向かって送られる。 When the alignment operation is completed, the outer peripheral grindstone spindle 51 is driven. Next, grinding (roughing) with the outer peripheral rough grinding wheel 52 is started. Specifically, a Y-axis motor (not shown) of the outer peripheral rough grinding apparatus 62 is driven, and the outer peripheral grindstone spindle 51 is fed toward the wafer table 34 along the Y-axis direction.

外周粗研削砥石52は、直径200mmのダイヤモンド砥粒のメタルボンド砥石で、粒度#800である。また、外周砥石スピンドル51は、ボールベアリングを用いたビルトインモータ駆動のスピンドルで、回転速度8,000rpmで回転される。 The outer peripheral rough grinding wheel 52 is a metal bond grindstone having diamond abrasive grains having a diameter of 200 mm and has a particle size of # 800. Further, the outer peripheral grindstone spindle 51 is a spindle driven by a built-in motor using ball bearings, and is rotated at a rotation speed of 8,000 rpm.

ウェーハテーブル34に向かって外周砥石スピンドル51が送られると、ウェーハWの外周が外周粗研削砥石52に形成された外周粗研削用の研削溝に接触し、ウェーハWの外周部が外周粗研削砥石52により研削されて、ウェーハWの外周面取りの粗加工が開始される。 When the outer peripheral grindstone spindle 51 is sent toward the wafer table 34, the outer periphery of the wafer W comes into contact with the grinding groove for outer peripheral rough grinding formed on the outer peripheral rough grinding wheel 52, and the outer peripheral portion of the wafer W becomes the outer peripheral rough grinding wheel. Grinding by 52, roughing of the outer peripheral chamfer of the wafer W is started.

外周粗研削砥石52による粗加工が開始された後、ウェーハテーブル34に保持されたウェーハWが一定速度で矢印方向に回転を開始する。この回転角度、つまり加工点が直線部となるOF部に至ると、外周砥石スピンドル51をY方向、ウェーハテーブル34に向かう送り量を多くすると共に、外周砥石スピンドル51をX方向に直線移動させ直線部を加工する。その後、直線部の加工を終了すると、再び、ウェーハテーブル34に保持された板状のウェーハWを一定速度で矢印方向に回転させ、残りの円形部を研削して外周粗研削砥石52による粗加工を終了する。 After the roughing by the outer peripheral rough grinding wheel 52 is started, the wafer W held on the wafer table 34 starts rotating in the arrow direction at a constant speed. When this rotation angle, that is, the OF portion where the machining point is a straight line portion is reached, the feed amount of the outer peripheral grindstone spindle 51 toward the Y direction and the wafer table 34 is increased, and the outer peripheral grindstone spindle 51 is linearly moved in the X direction to make a straight line. Process the part. After that, when the machining of the straight portion is completed, the plate-shaped wafer W held on the wafer table 34 is rotated again in the direction of the arrow at a constant speed, the remaining circular portion is ground, and the rough machining by the outer peripheral rough grinding wheel 52 is performed. To finish.

次に、外周精研削砥石55である上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2による仕上げ加工が同様に行われる。上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2は、ダイヤモンド砥粒のレジンボンド砥石が適している。また、上外周精研スピンドル54及び下外周精研スピンドル57は、同芯とされ、その回転軸をウェーハテーブル34の回転軸に対してウェーハWの外周の接線方向に3〜15°、望ましくは6〜10°、つまり、ウェーハWの面に垂直な方向に対して傾斜させた状態でウェーハWの外周面取りの仕上げ加工が行われる。 Next, the finishing process is similarly performed by the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2, which are the outer peripheral grinding wheels 55. As the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2, a resin bond grindstone with diamond abrasive grains is suitable. Further, the upper outer peripheral refined spindle 54 and the lower outer peripheral refined spindle 57 are concentric, and the rotation axis thereof is 3 to 15 ° in the tangential direction of the outer periphery of the wafer W with respect to the rotation axis of the wafer table 34, preferably. The finishing process of chamfering the outer periphery of the wafer W is performed in a state of being inclined at 6 to 10 °, that is, in a direction perpendicular to the surface of the wafer W.

さらに、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2は、一組となって、面取り用加工溝はツルアー41によって形成される。また、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2は同じ材料で、例えば、Fe、Cr、Cu等の金属粉等を主成分とし、ダイヤモンド砥粒を混ぜて成形したものが用いられる。その材質は、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスチレン樹脂又はポリエチレン樹脂等を主成分とし、ダイヤモンド砥粒や立方晶窒化ホウ素砥粒を混ぜて成形したものが望ましい。 Further, the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2 are formed as a set, and the chamfering groove is formed by the truer 41. The upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2 are made of the same material, and are formed by mixing, for example, metal powders such as Fe, Cr, and Cu as main components and diamond abrasive grains. Is used. As the material, for example, it is desirable that the main component is phenol resin, epoxy resin, polyimide resin, polystyrene resin, polyethylene resin or the like, and the material is formed by mixing diamond abrasive grains or cubic boron nitride abrasive grains.

また、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2は、直径50mmのダイヤモンド砥粒のレジンボンド砥石で、粒度#3000が用いられる。上外周精研スピンドル54及び下外周精研スピンドル57は、エアーベアリングを用いたビルトインモータ駆動のスピンドルで、回転速度35,000rpmで回転される。 Further, the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2 are resin bond grindstones having diamond abrasive grains having a diameter of 50 mm, and the particle size # 3000 is used. The upper outer circumference Seiken spindle 54 and the lower outer circumference Seiken spindle 57 are built-in motor-driven spindles using air bearings, and are rotated at a rotation speed of 35,000 rpm.

ツルアー41の材質は、外周粗研削砥石52によって加工することができる一方、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2を研削することができるものを採用する。例えば炭化珪素からなる砥粒を、必要に応じて充填剤等も加えてフェノール樹脂で結合し、これを円盤状のツルアー41に成形したものが望ましい。また、ツルアー41は、加工されるウェーハWと同等以下の外径であり、同厚の円盤状GC(Green silicon carbide)砥石、又はWA(White fused alumina)砥石でも良く、砥石の粒度は#320程度が良い。 The material of the truer 41 is a material that can be processed by the outer peripheral coarse grinding wheel 52, while the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2 can be ground. For example, it is desirable that abrasive grains made of silicon carbide are bonded with a phenol resin by adding a filler or the like as necessary, and this is formed into a disk-shaped turret 41. Further, the tooler 41 has an outer diameter equal to or smaller than that of the wafer W to be processed, and may be a disk-shaped GC (Green carbide) grindstone or a WA (White fused aluminum) grindstone having the same thickness, and the grain size of the grindstone is # 320. The degree is good.

また、研削砥石は、ポーラスな表面を有する面取り砥石素材に飽和脂肪酸溶液と共に潤滑剤を供給し、表面を乾燥させて潤滑剤含浸砥石とし、この潤滑剤を含む砥石を研削時に水冷却で使用することが望ましい。 Further, in the grinding wheel, a lubricant is supplied together with a saturated fatty acid solution to a chamfering wheel material having a porous surface, and the surface is dried to obtain a lubricant-impregnated grindstone, and the grindstone containing this lubricant is used for water cooling at the time of grinding. Is desirable.

図5は、外周精研スピンドル部の加工中の状態を示す側面図であり、上外周精研スピンドル54及び下外周精研スピンドル57の回転方向と力、クーラント液の流入、滞留、切屑の排出の関係を示している。上外周精研スピンドル54は左回転(矢印Aが示す方向図面視左から右へ回転)し、ウェーハWの回転軸に対して時計方向に傾斜、図で左から右に下方に傾斜しているので、ウェーハWに対して矢印Aのように力が加わる。ウェーハWは中央が保持され、外周は自由端となっているので、分力により下に曲げられるようになる。一方、下外周精研スピンドル57は、右回転(矢印Bが示す方向図面視右から左へ回転)し図で右から左に上方に傾斜しているので、ウェーハWに対して矢印Bのように力が加わる。 FIG. 5 is a side view showing a state in which the outer peripheral fine research spindle portion is being machined, and shows the rotation direction and force of the upper outer peripheral fine research spindle 54 and the lower outer peripheral fine research spindle 57, the inflow and retention of coolant, and the discharge of chips. Shows the relationship. The upper outer circumference Seiken spindle 54 rotates counterclockwise (rotates from left to right in the direction drawing indicated by arrow A), tilts clockwise with respect to the rotation axis of the wafer W, and tilts downward from left to right in the figure. Therefore, a force is applied to the wafer W as shown by the arrow A. Since the center of the wafer W is held and the outer circumference is a free end, the wafer W can be bent downward by a component force. On the other hand, the lower outer peripheral Seiken spindle 57 is rotated clockwise (rotated from right to left in the direction drawing indicated by arrow B) and is inclined upward from right to left in the drawing, so that it is as shown by arrow B with respect to the wafer W. Power is applied to.

上外周精研削砥石55−1及び下外周精研削砥石55−2との隙間は回転軸方向に中央で対称となっているので、ウェーハWと上外周精研削砥石55−1及び下外周精研削砥石55−2との接触面積は等しくなる。したがって、それぞれの研削抵抗がつり合い、ウェーハWを曲げるような力を生じない。これにより、ウェーハWが中心から先端に架けて曲げ変形することがなく、曲げ変形による加工面の形状精度に影響を与えることがない。 Since the gap between the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2 is symmetrical in the center in the direction of the rotation axis, the wafer W and the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding are finely ground. The contact area with the grindstone 55-2 is equal. Therefore, the respective grinding resistors are balanced and do not generate a force that bends the wafer W. As a result, the wafer W is not bent and deformed from the center to the tip, and the shape accuracy of the machined surface due to the bending deformation is not affected.

矢印C、Dは、クーラント液の流入方向を示し、ウェーハWの上側は、上外周精研削砥石55−1の回転方向、半時計方向に沿って、図5で左側からウェーハWの外周から中心に向かって流入させる。下側は、下外周精研削砥石55−2の回転方向、時計方向に沿って右側からウェーハWの外周から中心に向かって流入させる。 Arrows C and D indicate the inflow direction of the coolant liquid, and the upper side of the wafer W is centered from the outer periphery of the wafer W from the left side in FIG. 5 along the rotation direction and the counterclockwise direction of the upper outer peripheral grinding wheel 55-1. Inflow toward. The lower side flows from the right side toward the center from the outer circumference of the wafer W along the rotation direction and the clockwise direction of the lower outer circumference fine grinding wheel 55-2.

図6は、外周精研削砥石55でウェーハWの外周を面取り研削するときのクーラントノズルを説明する平面図であり、ウェーハテーブル34(図1)の近傍にクーラントノズル71A、71Bを設けた例である。クーラントノズル71AはウェーハWの上面内側にクーラント液91Aを供給する。供給されたクーラント液91Aは噴射力と上外周精研削砥石55−1の回転による遠心力によって研削ポイントに到達する。また、クーラントノズル71BはウェーハWの下面内側に図示しないクーラント液を供給する。供給されたこのクーラント液は噴射力と下外周精研削砥石55−2の回転による遠心力によって研削ポイントに到達する。 FIG. 6 is a plan view illustrating a coolant nozzle when chamfering the outer periphery of the wafer W with the outer peripheral fine grinding wheel 55, and is an example in which coolant nozzles 71A and 71B are provided in the vicinity of the wafer table 34 (FIG. 1). is there. The coolant nozzle 71A supplies the coolant liquid 91A to the inside of the upper surface of the wafer W. The supplied coolant 91A reaches the grinding point by the injection force and the centrifugal force due to the rotation of the upper peripheral fine grinding wheel 55-1. Further, the coolant nozzle 71B supplies a coolant liquid (not shown) to the inside of the lower surface of the wafer W. The supplied coolant reaches the grinding point by the jetting force and the centrifugal force due to the rotation of the lower peripheral grinding wheel 55-2.

図6ではクーラントノズル71A、71Bの噴射口を研削ポイントに近づけているが、上外周精研削砥石55−1と下外周精研削砥石55−2の回転方向は逆となっているので、必ずしも研削ポイントに近づける必要はない。そして、両側から流入されたクーラント液は、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2の回転に伴って、それぞれ加速されるが、ウェーハWの中心付近の加工ポイントでぶつかり合い流入速度が弱められる。したがって、クーラント液は、加工ポイントで滞留し、ウェーハWと上外周精研削砥石55−1及び下外周精研削砥石55−2を十分冷却し、隙間から流出していく。また、研削に伴う研削屑は、クーラント液の流入、流出とともに隙間より排出、除去され、クーラント液の効果を促進してヘリカル研削の効果を高め、加工品質の向上を図ることができる。 In FIG. 6, the injection ports of the coolant nozzles 71A and 71B are brought closer to the grinding point, but since the rotation directions of the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2 are opposite, grinding is not necessarily performed. You don't have to get close to the point. The coolant liquid flowing in from both sides is accelerated as the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2 rotate, but collides with each other at a processing point near the center of the wafer W. The inflow speed is weakened. Therefore, the coolant liquid stays at the processing point, sufficiently cools the wafer W, the upper outer peripheral grinding wheel 55-1, and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2, and flows out from the gap. Further, the grinding debris associated with grinding is discharged and removed from the gap as the coolant flows in and out, and the effect of the coolant liquid can be promoted to enhance the effect of helical grinding and improve the processing quality.

以上により、砥石の切削点へ潤滑剤が確実に供給されて切削点温度を所定温度以下にすることができる。また、冷却液を水とすれば冷却液による環境汚染を防止できる。さらにウェーハ面取り装置では、砥石に潤滑剤を含浸させれば、長期にわたり潤滑剤を切削点に供給可能であり、そのうえ冷却液を水として低温かつ環境に配慮した加工が可能となる。さらに、研削屑が隙間から排出されるので加工面に落下することがなく、加工面に研削屑等によるキズ、引っ掻きによる条痕を生じることがない。 As described above, the lubricant can be reliably supplied to the cutting point of the grindstone and the cutting point temperature can be set to a predetermined temperature or lower. Further, if the coolant is water, environmental pollution due to the coolant can be prevented. Further, in the wafer chamfering apparatus, if the grindstone is impregnated with a lubricant, the lubricant can be supplied to the cutting point for a long period of time, and moreover, low temperature and environment-friendly processing can be performed by using the coolant as water. Further, since the grinding debris is discharged from the gap, it does not fall on the machined surface, and scratches due to grinding debris or the like and streaks due to scratches are not generated on the machined surface.

さらに、ウェーハWを固定するウェーハテーブル34の大きさは、固定及び研削抵抗を考慮して決めなければならないが、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2を逆回転としたことにより、ウェーハWの変形や撓み、歪などの加工精度への影響を避けると共に、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2を柔らかいレジンボンド砥石とすることで、その振れ等の衝撃を緩和することができる。 Further, the size of the wafer table 34 for fixing the wafer W must be determined in consideration of fixing and grinding resistance, but the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2 are rotated in the reverse direction. By doing so, the influence on the processing accuracy such as deformation, bending, and distortion of the wafer W is avoided, and the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2 are made into soft resin bond grindstones. The impact such as the runout can be alleviated.

さらに、通常、外周精研削砥石55の傾斜角度があまりに大きいと、研削抵抗の増大、端面における上下角部の欠け、キズなどの点で好ましくないが、上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2の回転を逆回転とすることで、この点でも有利である。 Further, usually, if the inclination angle of the outer peripheral grinding wheel 55 is too large, it is not preferable in terms of an increase in grinding resistance, chipping of upper and lower corners on the end face, scratches, etc., but the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer circumference are not preferable. It is also advantageous in this respect that the rotation of the fine grinding wheel 55-2 is reversed.

なお、上外周精研削砥石55−1と下外周精研削砥石55−2との回転軸は、略同芯としたが、必ずしも正確な同芯である必要はなく、回転数、ウェーハW及び研削砥石の材質、ヘリカル研削のために傾けた角度などの加工条件により、適宜ずらすことでも良い。また、同様に、それぞれの回転数も正確に一致させる必要はなく、どちらか一方の回転数を仕上がり状態、精度、クーラント液の流入状態、ヘリカル研削のために傾けた角度などの加工条件により小さくしても良い。 The rotation axes of the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2 are substantially concentric, but they do not necessarily have to be exactly concentric, and the number of rotations, wafer W, and grinding It may be appropriately shifted depending on the processing conditions such as the material of the grindstone and the angle of inclination for helical grinding. Similarly, it is not necessary to match each rotation speed exactly, and one of the rotation speeds can be made smaller depending on the processing conditions such as the finished state, accuracy, coolant inflow state, and tilted angle for helical grinding. You may.

図7は、従来技術による加工後のウェーハWの形状を示す断面図であり、通常の外周精研削砥石55で加工した切り込み位置でのウェーハWの形状を示し、厚さが740μmで上面A1が340μm、B1が300μm、θ1が43°に対して下面A2が250μm、B2が190μm、θ2が40°と言うように、ウェーハWが下方に曲げられることで面取り加工部の対称性が崩れていた。 FIG. 7 is a cross-sectional view showing the shape of the wafer W after processing by the conventional technique, showing the shape of the wafer W at the cutting position processed by the normal outer peripheral grinding wheel 55, and has a thickness of 740 μm and an upper surface A1. The symmetry of the chamfered portion was broken by bending the wafer W downward so that the lower surface A2 was 250 μm, B2 was 190 μm, and θ2 was 40 ° with respect to 340 μm, B1 was 300 μm, and θ1 was 43 °. ..

図8は、一実施形態における加工後のウェーハWの形状を示す断面図であり、図7に対して、外周精研削砥石55を上下に分離して上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2として逆回転させた場合のウェーハWの形状を示す。厚さが740μmで上面A1が290μm、B1が260μm、θ1が44°に対して、下面A2が290μm、B2が240μm、θ2が42°と言うように、面取り加工部の対称性が改善され、精度が向上している。 FIG. 8 is a cross-sectional view showing the shape of the wafer W after processing in one embodiment. With respect to FIG. 7, the outer peripheral grinding wheel 55 is separated into upper and lower parts, and the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer circumference are separated. The shape of the wafer W when the fine grinding wheel 55-2 is rotated in the reverse direction is shown. The symmetry of the chamfered portion is improved so that the thickness is 740 μm and the upper surface A1 is 290 μm and B1 is 260 μm and θ1 is 44 °, while the lower surface A2 is 290 μm and B2 is 240 μm and θ2 is 42 °. The accuracy is improved.

図9は、ツルーイング動作を示した側面図であり、ウェーハテーブル34の下部にウェーハテーブル回転軸心と同芯で取付けられ、ウェーハテーブル34で回転される。ツルーイング動作は、最初にマスター砥石(図示せず)でツルアー41の外周に面取り加工を行う。この加工においては、マスター砥石が回転速度8,000rpmで回転されている。この状態でZテーブル31がZ軸駆動機構30によって移動され、ツルアー41の高さがマスター砥石のマスター溝に一致する高さに位置決めされる。 FIG. 9 is a side view showing the truing operation, which is attached to the lower part of the wafer table 34 concentrically with the center of rotation of the wafer table and rotated by the wafer table 34. In the truing operation, first, a master grindstone (not shown) is used to chamfer the outer circumference of the truer 41. In this processing, the master grindstone is rotated at a rotation speed of 8,000 rpm. In this state, the Z table 31 is moved by the Z-axis drive mechanism 30, and the height of the tooler 41 is positioned so as to match the master groove of the master grindstone.

ツルアー41の外周部が面取りされ、ツルアー41の外周部にマスター溝の形状が転写される。マスター砥石のマスター溝の断面形状からツルアー41の外周部の断面形状への転写が終了する。外周部にマスター溝の断面形状が転写されたツルアー41を用いて、回転軸がウェーハWの接線方向に傾斜した上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2を形成する。外周精研削砥石55に形成される研削溝は、ウェーハWの外径Dと同等の外径を有するツルーイング砥石で形成したものと同等となる。 The outer peripheral portion of the turret 41 is chamfered, and the shape of the master groove is transferred to the outer peripheral portion of the turret 41. The transfer from the cross-sectional shape of the master groove of the master grindstone to the cross-sectional shape of the outer peripheral portion of the truer 41 is completed. Using the truer 41 in which the cross-sectional shape of the master groove is transferred to the outer peripheral portion, the upper outer peripheral fine grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral fine grinding wheel 55-2 whose rotation axis is inclined in the tangential direction of the wafer W are formed. The grinding groove formed in the outer peripheral fine grinding wheel 55 is equivalent to that formed by a trueing grindstone having an outer diameter equivalent to the outer diameter D of the wafer W.

ツルーイング動作も上外周精研削砥石55−1、下外周精研削砥石55−2は逆回転させるので、外周研削のときと同様に、曲げ変形による加工面の形状精度に対する影響を受けず、研削屑も隙間から排出されるので、より正確な形状転写が行われる。 Since the upper outer peripheral grinding wheel 55-1 and the lower outer peripheral grinding wheel 55-2 are rotated in the reverse direction in the tsuruing operation, the grinding debris is not affected by the shape accuracy of the machined surface due to bending deformation as in the case of outer peripheral grinding. Is also discharged from the gap, so more accurate shape transfer is performed.

W…ウェーハ、ガラスパネル(被加工材)、10…面取り装置、11…本体ベース、20…ウェーハ送りユニット、21…X軸ベース、22…X軸ガイドレール、23…X軸リニアガイド、24…Xテーブル、25…X軸駆動機構、26…Y軸ガイドレール、27…Y軸リニアガイド、28…Yテーブル、29…Z軸ガイドレール、30…Z軸駆動機構、31…Zテーブル、32…θ軸モータ、33…θスピンドル、34…ウェーハテーブル、40…供給回収ロボット、41…ツルアー、50…砥石回転ユニット、51…外周砥石スピンドル、52…外周粗研削砥石、53…ターンテーブル、54…上外周精研スピンドル、55…外周精研削砥石、55−1…上外周精研削砥石(上研削砥石)、55−2…下外周精研削砥石(下研削砥石)、56…上外周精研モータ、57…下外周精研スピンドル、59…下固定枠、62…外周粗研削装置、70…ウェーハカセット、71…カセットテーブル、71A、71B…クーラントノズル、80…搬送アーム、91A…クーラント液 W ... Wafer, glass panel (work material), 10 ... Chamfering device, 11 ... Main body base, 20 ... Wafer feed unit, 21 ... X-axis base, 22 ... X-axis guide rail, 23 ... X-axis linear guide, 24 ... X table, 25 ... X-axis drive mechanism, 26 ... Y-axis guide rail, 27 ... Y-axis linear guide, 28 ... Y table, 29 ... Z-axis guide rail, 30 ... Z-axis drive mechanism, 31 ... Z table, 32 ... θ-axis motor, 33 ... θ spindle, 34 ... Wafer table, 40 ... Supply and recovery robot, 41 ... Turer, 50 ... Grinding unit, 51 ... Outer peripheral grinding spindle, 52 ... Outer peripheral grinding grind, 53 ... Turntable, 54 ... Upper outer circumference fine grinding spindle, 55 ... outer peripheral fine grinding grind, 55-1 ... upper outer peripheral fine grinding grind (upper grinding grind), 55-2 ... lower outer peripheral fine grinding grind (lower grinding grind), 56 ... upper outer peripheral fine grinding motor , 57 ... Lower outer circumference fine grinding spindle, 59 ... Lower fixed frame, 62 ... Outer circumference rough grinding device, 70 ... Wafer cassette, 71 ... Cassette table, 71A, 71B ... Coolant nozzle, 80 ... Conveying arm, 91A ... Coolant liquid

Claims (7)

板状の被加工材の端面をヘリカル研削する面取り加工装置において、
前記被加工材の外周を研削する上研削砥石が取り付けられた上外周精研スピンドルと、
同様に、下研削砥石が前記上研削砥石に対して前記被加工材の厚さより小さい隙間を持って回転軸が略同芯となるように取り付けられた下外周精研スピンドルと、
前記上研削砥石と前記下研削砥石とで形成された研削溝と、
回転軸を前記被加工材の主面に垂直な方向に対して前記被加工材の外周の接線方向に傾斜させた前記上外周精研スピンドル及び前記下外周精研スピンドルと、
を備え、前記上研削砥石と前記下研削砥石とは回転方向が反対回転となるように前記上外周精研スピンドル、前記下外周精研スピンドルでそれぞれ駆動され、前記研削溝で前記被加工材の外周が加工されることを特徴とする面取り加工装置。
In a chamfering machine that helically grinds the end face of a plate-shaped work piece
An upper outer circumference fine grinding spindle equipped with an upper grinding wheel that grinds the outer circumference of the work material,
Similarly, a lower outer circumference fine grinding spindle in which the lower grinding wheel is attached to the upper grinding wheel so that the rotation axes are substantially concentric with a gap smaller than the thickness of the work piece.
A grinding groove formed by the upper grinding wheel and the lower grinding wheel,
The upper outer peripheral refined spindle and the lower outer peripheral refined spindle in which the rotation axis is inclined in the tangential direction of the outer periphery of the workpiece with respect to the direction perpendicular to the main surface of the workpiece.
The upper grinding wheel and the lower grinding wheel are driven by the upper outer peripheral fine grinding spindle and the lower outer peripheral fine grinding spindle so that the rotation directions are opposite to each other, and the grinding groove of the work material. A chamfering device characterized in that the outer circumference is machined.
前記隙間は、前記研削溝の回転軸方向における中央に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の面取り加工装置。 The chamfering apparatus according to claim 1, wherein the gap is provided at the center of the grinding groove in the direction of the rotation axis. 前記隙間は0.1〜1mmとされたことを特徴とする請求項1又は2に記載の面取り加工装置。 The chamfering apparatus according to claim 1 or 2, wherein the gap is 0.1 to 1 mm. 前記回転軸は、前記被加工材の外周の接線方向に3〜15°傾いていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の面取り加工装置。 The chamfering apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotating shaft is inclined by 3 to 15 ° in a tangential direction of the outer circumference of the material to be processed. 前記上研削砥石は左回転、前記下研削砥石は右回転とし、前記上研削砥石へのクーラント液は前記被加工材の上側から、前記下研削砥石へのクーラント液は前記被加工材の下側から供給されることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の面取り加工装置。 The upper grinding wheel is rotated counterclockwise, the lower grinding wheel is rotated clockwise, the coolant liquid to the upper grinding wheel is from the upper side of the work material, and the coolant liquid to the lower grinding wheel is the lower side of the work material. The chamfering apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the chamfering apparatus is supplied from. 前記クーラント液は、前記上研削砥石及び前記下研削砥石の回転方向に沿って流入されることを特徴とする請求項に記載の面取り加工装置。 The chamfering apparatus according to claim 5 , wherein the coolant liquid flows in along the rotation direction of the upper grinding wheel and the lower grinding wheel. 前記上研削砥石及び前記下研削砥石は逆回転されてツルーイングされることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の面取り加工装置。 The chamfering apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the upper grinding wheel and the lower grinding wheel are rotated in the reverse direction and trued.
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