JP7597472B2 - 研削装置 - Google Patents

Description

本開示は、研削装置に関する。

特許文献１に記載の加工装置は、ターンテーブルと、一対の保持テーブルと、加工手段と、ウォーターケースと、を備える。ウォーターケースは、ターンテーブルを露出する開口を有し、ターンテーブルから流下する被加工物を加工した加工屑を含む加工廃液を受け止め、排水口から排水する。

特許文献２に記載の研削装置は、保持テーブルと、研削水を供給して研削を施す研削手段と、回転軸を中心に均等な角度で２つ以上の保持テーブルが配設されるターンテーブルと、ターンテーブルの上面を覆うテーブルカバーとを備える。テーブルカバーの上面は、回転軸から外周方向に向けて下方に傾斜している。研削水は、ウォーターケースの排出口から排出される。ウォーターケースの排出口には、研削水に混入した研削屑をかき集める網がセットされている。研削屑は、適宜、網から取り除かれる。

特許文献３に記載の平面加工装置は、仕切板を有する。仕切板は、インデックステーブルに固定されると共に、インデックステーブルに設置された４台のチャックを仕切るように十字形状に形成されている。平面加工装置は、チャック及びインデックステーブルを収容するケーシングを有し、その内部で研削液を基板に供給しながら、基板を砥石で研削する。ケーシングの上面及び側面には、ブラシが取り付けられる。ブラシは、チャックが加工位置に位置した時に、仕切板の上面及び側面に接触する。

日本国特開２０１７－２２２０１５号公報 日本国特開２０１３－１８８８１３号公報 日本国特開２０１０－１２４００６号公報

本開示の一態様は、筐体の内部に位置する液面レベルセンサの動作不良及び故障を抑制する、技術を提供する。

本開示の一態様に係る研削装置は、基板を保持するチャックと、前記チャックを収容する筐体と、前記筐体の内部で前記基板に押し当てた研削工具を駆動する工具駆動部と、前記筐体の内部で前記基板に対して研削液を供給するノズルと、前記筐体の内部に位置し、前記研削液を含む液体の排出口が研削屑で詰まることで前記筐体の内部に溜まる前記液体の液面レベルを検出するセンサと、前記チャックと前記センサとの間に位置し、前記チャックに保持された前記基板から前記センサに向かう前記液体をその途中で遮るセンサカバーと、を備える。

本開示の一態様によれば、筐体の内部に位置する液面レベルセンサの動作不良及び故障を抑制できる。

図１は、一実施形態に係る研削装置を、筐体の上面パネルを透過して示す平面図である。 図２は、工具駆動部の一例を示す断面図である。 図３は、筐体の搬入出室の一例を示す斜視図である。 図４（Ａ）は固定仕切壁の一例を示す図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の矢印Ｂ方向から見た図であり、図４（Ｃ）は図４（Ａ）の矢印Ｃ方向から側壁を透過して見た図であり、図４（Ｄ）は図４（Ｃ）のＤ－Ｄ線に沿った断面図である。 図５は、チャックカバー、テーブルカバー及びベースカバーの一例を示す断面図である。 図６（Ａ）は図５に示す内筒部の一例を示す上面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の内筒部の一部を取り外した状態の一例を示す上面図である。 図７は、図５に示す内筒部の一部を取り外した状態の一例を示す断面図である。 図８は、洗浄液の流れの一例を示す平面図である。 図９（Ａ）は排気ボックスの一例を示す断面図であって図９（Ｂ）のＡ－Ａ線に沿った断面図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）の矢印Ｂ方向から見た側面パネルと固定仕切壁の一例を示す図である。 図１０（Ａ）はＸ軸方向から見たパンの一例を示す断面図であり、図１０（Ｂ）はＹ軸負方向から見たパンの一例を示す断面図であり、図１０（Ｃ）はＹ軸正方向から見たパンの一例を示す断面図である。 図１１は、図８に示す筐体と工具駆動部の一例を示す平面図である。 図１２は、液面レベルセンサの配置の一例を示す平面図である。 図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線に沿った断面図である。 図１４（Ａ）は研削装置の外装の一例を示す斜視図であり、図１４（Ｂ）は回収部の一例を示す斜視図である。 図１５（Ａ）は研削屑の収容先の一例を示す断面図であり、図１５（Ｂ）は切替後の収容先の一例を示す断面図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な方向である。Ｘ軸方向およびＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。

先ず、図１を参照して、研削装置１について説明する。研削装置１は、基板Ｗを研削する。基板Ｗは、シリコンウェハ若しくは化合物半導体ウェハ等の半導体基板、又はガラス基板を含む。基板Ｗは、半導体基板又はガラス基板の表面に形成されるデバイス層を更に含んでもよい。デバイス層は、電子回路を含む。また、基板Ｗは、複数の基板を接合した重合基板であってもよい。研削は、研磨を含む。研削装置１は、例えば、テーブル１０と、４つのチャック２０と、３つの工具駆動部３０と、筐体４０と、制御部１６と、を備える。

制御部１６は、例えばコンピュータであり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１７と、メモリ等の記憶媒体１８とを備える。記憶媒体１８には、研削装置１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１６は、記憶媒体１８に記憶されたプログラムをＣＰＵ１７に実行させることにより、研削装置１の動作を制御する。

テーブル１０は、４つのチャック２０を回転中心線Ｒ１の周りに保持し、回転中心線Ｒ１を中心に回転する。上方から見て、テーブル１０の回転方向は、時計回り方向と、反時計回り方向とに切り替えられる。

４つのチャック２０は、テーブル１０の回転中心線Ｒ１の周りに等間隔で配置される。各チャック２０は、テーブル１０と共に回転し、搬入出位置Ａ０と、１次研削位置Ａ１と、２次研削位置Ａ２と、３次研削位置Ａ３と、搬入出位置Ａ０とにこの順番で移動する。

搬入出位置Ａ０は、チャック２０に対する基板Ｗの搬入出が行われる位置であり、基板Ｗの搬入が行われる位置と、基板Ｗの搬出が行われる位置とを兼ねる。１次研削位置Ａ１は、基板Ｗの１次研削が行われる位置である。２次研削位置Ａ２は、基板Ｗの２次研削が行われる位置である。３次研削位置Ａ３は、基板Ｗの３次研削が行われる位置である。なお、本実施形態では搬入位置と搬出位置とは同じ位置であるが、搬入位置と搬出位置とは異なる位置であってもよい。

４つのチャック２０は、それぞれの回転中心線Ｒ２（図２参照）を中心に回転自在に、テーブル１０に取り付けられる。チャック２０毎に、チャック２０を駆動するチャック駆動部１９が設けられる。

チャック駆動部１９は、例えば、チャック２０を回転させるモータ１９ａを含む。モータ１９ａの回転駆動力は、タイミングベルト等を介してチャック２０に伝達される。なお、タイミングベルトの代わりに、ギヤが用いられてもよい。

１つの工具駆動部３０は、１次研削用の研削工具Ｄを駆動する。工具駆動部３０は、研削工具Ｄを回転させたり、昇降させたりする。別の工具駆動部３０は、２次研削用の研削工具Ｄを駆動する。残りの工具駆動部３０は、３次研削用の研削工具Ｄを駆動する。

次に、図２を参照して工具駆動部３０について説明する。工具駆動部３０は、研削工具Ｄが装着される可動部３１を含む。研削工具Ｄは、基板Ｗに押し当てられ、基板Ｗを研削する。研削工具Ｄは、例えば円盤状の研削ホイールＤ１と、研削ホイールＤ１の下面にリング状に配列される複数の砥石Ｄ２と、を含む。

可動部３１は、研削工具Ｄが装着されるフランジ３２と、フランジ３２が下端に設けられるスピンドル軸３３と、スピンドル軸３３を回転させるスピンドルモータ３４と、を有する。フランジ３２は水平に配置され、その下面に研削工具Ｄが装着される。スピンドル軸３３は鉛直に配置される。スピンドルモータ３４は、スピンドル軸３３を回転し、フランジ３２に装着された研削工具Ｄを回転させる。研削工具Ｄの回転中心線Ｒ３は、スピンドル軸３３の回転中心線である。

工具駆動部３０は、更に、可動部３１を昇降させる昇降部３５を有する。昇降部３５は、例えば、鉛直なＺ軸ガイド３６と、Ｚ軸ガイド３６に沿って移動するＺ軸スライダ３７と、Ｚ軸スライダ３７を移動させるＺ軸モータ３８と、を有する。Ｚ軸スライダ３７には可動部３１が固定され、Ｚ軸スライダ３７と共に可動部３１及び研削工具Ｄが昇降する。昇降部３５は、研削工具Ｄの位置を検出する位置検出器３９を更に有する。位置検出器３９は、例えばＺ軸モータ３８の回転を検出し、研削工具Ｄの位置を検出する。

昇降部３５は、研削工具Ｄを待機位置から下降させる。研削工具Ｄは、下降しながら回転し、回転する基板Ｗの上面と接触し、基板Ｗの上面全体を研削する。基板Ｗの厚みが設定値に達すると、昇降部３５は研削工具Ｄの下降を停止する。その後、昇降部３５は、研削工具Ｄを待機位置まで上昇させる。

研削装置１は、複数のチャック２０を収容する筐体４０を備える。筐体４０は、研削屑及び研削液が外部に飛散するのを抑制する。研削屑は、基板Ｗの研削によって生じる粉又は破片である。粉は、基板Ｗから削り出される粉と、研削工具Ｄから脱離する砥粒とを含む。破片は、例えば基板Ｗの周縁にて生じる円弧状の薄片である。筐体４０は、テーブル１０をも収容してもよい。

筐体４０は、チャック２０の上方に位置する上面パネル４１と、チャック２０の側方に位置する側面パネル４２と、を有する。上面パネル４１は水平であり、側面パネル４２は鉛直である。上面パネル４１は、側面パネル４２の上に位置する。上面パネル４１には、可動部３１の挿入口４１ａが形成される。

図１に破線で示すように、上面パネル４１は、例えば１次研削位置Ａ１、２次研削位置Ａ２及び３次研削位置Ａ３の上方を覆う。また、上面パネル４１は、搬入出位置Ａ０の上方を開放する。例えば、上面パネル４１は、上方から見て、矩形の一角をＬ字状に切り欠いた形状を有する。

図２に示すように、研削装置１は、チャック２０で保持された基板Ｗに対して研削液を供給するノズル５０を備える。研削液は、例えば、ＤＩＷ（Ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ Ｗａｔｅｒ）等の純水である。研削液は、基板Ｗと研削工具Ｄの間に入り込み、研削抵抗を減らし、熱の発生を抑制する。ノズル５０は、チャック２０の洗浄液としての純水を、基板Ｗを搬出した後のチャック２０に供給することもできる。

図１に示すように、研削装置１は、筐体４０の内部を、テーブル１０の回転中心線Ｒ１の周りに複数の部屋に仕切る固定仕切壁４５を備える。固定仕切壁４５は、上面パネル４１の下面に固定される。上方から見て、固定仕切壁４５は、テーブル１０の径方向（回転中心線Ｒ１に直交する方向）に延びている。

固定仕切壁４５は、例えば、十字状に設けられ、筐体４０の内部を、テーブル１０の回転中心線Ｒ１の周りに４つの部屋Ｂ０～Ｂ３に仕切る。３つの部屋Ｂ１～Ｂ３は、基板Ｗの研削が行われる研削室である。Ｂ１は１次研削室であり、Ｂ２は２次研削室であり、Ｂ３は３次研削室である。残り１つの部屋Ｂ０は、基板Ｗの搬入出が行われる搬入出室である。基板Ｗの搬入出は、外部の搬送装置とチャック２０とが基板Ｗを受け渡すことを含む。

上方から見て、筐体４０の内部は、反時計回り方向に、搬入出室Ｂ０と、１次研削室Ｂ１と、２次研削室Ｂ２と、３次研削室Ｂ３とにこの順番で仕切られている。なお、４つの部屋Ｂ０～Ｂ３の順番は逆でもよく、上方から見て、筐体４０の内部は、時計回り方向に、搬入出室Ｂ０と、１次研削室Ｂ１と、２次研削室Ｂ２と、３次研削室Ｂ３とにこの順番で仕切られていてもよい。

図３に示すように、研削装置１は、テーブル１０と共に回転する複数の回転仕切壁１５を備える。複数の回転仕切壁１５は、それぞれ、テーブル１０の周方向に隣り合う複数のチャック２０の間に位置し、テーブル１０と共に回転し、固定仕切壁４５の真下で停止し、固定仕切壁４５の下端部と接触する。固定仕切壁４５と回転仕切壁１５は、互いに隣り合う部屋間での、研削屑及び研削液の移動を抑制する。なお、回転仕切壁１５の上端部と、固定仕切壁４５の下端部とは、接触しなくてもよい。

例えば、固定仕切壁４５と回転仕切壁１５は、１次研削室Ｂ１及び３次研削室Ｂ３から搬入出室Ｂ０への研削屑等の侵入を抑制し、搬入出室Ｂ０を清浄に保つ。また、固定仕切壁４５と回転仕切壁１５は、粒径の大きい１次研削屑が１次研削室Ｂ１から２次研削室Ｂ２に侵入するのを抑制し、２次研削後の研削面の荒れを抑制する。更に、固定仕切壁４５と回転仕切壁１５は、粒径の大きい２次研削屑が２次研削室Ｂ２から３次研削室Ｂ３に侵入するのを抑制し、３次研削後の研削面の荒れを抑制する。

図４に示すように、固定仕切壁４５は、テーブル１０の径方向（図４ではＹ軸方向）に延びる上壁１００と、上壁１００に沿って上壁１００から吊り下げられる第１上シート１１１と、第１上シート１１１と間隔をおいて向かい合う第２上シート１１２と、を含む。第１上シート１１１、及び第２上シート１１２は、例えば樹脂シート又はゴムシートである。

第１上シート１１１と、第２上シート１１２とは、特許文献３に記載のブラシとは異なり、線ではなく面で、研削屑及び研削液の移動を阻害する。また、第１上シート１１１と、第２上シート１１２とは、研削屑及び研削液の移動を二重に阻害する。従って、従来よりも、隣り合う部屋間での研削屑及び研削液の移動を阻害できる。

図４（Ｂ）に示すように、上壁１００は、その下端に、テーブル１０の径方向に延びる水平部１０１と、水平部１０１の幅方向一端から下方に突出する鉛直部１０２と、を有する。水平部１０１と鉛直部１０２とは、Ｌ字アングル１０３を形成する。固定仕切壁４５は、鉛直部１０２に対して第１上シート１１１及び第２上シート１１２を固定する固定具を有する。その固定具は、特に限定されないが、例えばボルト１２０である。

ボルト１２０は、テーブル１０の径方向に間隔をおいて複数設けられる。ボルト１２０の軸部１２１は、第１上シート１１１の貫通穴と第２上シート１１２の貫通穴を通り、鉛直部１０２のボルト穴にねじ込まれる。ボルト１２０の頭部１２２は、押さえ板１２３等を介して第１上シート１１１及び第２上シート１１２を押さえる。

ボルト１２０を緩めたり締めたりすることで、第１上シート１１１又は第２上シート１１２を交換できる。第１上シート１１１の交換の前後で、第１上シート１１１の寸法又は形状を変更することも可能である。第２上シート１１２について同様である。

上方から見て、第１上シート１１１、第２上シート１１２、及びボルト１２０の頭部１２２は、水平部１０１からはみ出さない。ボルト１２０の頭部１２２等と他の部材との干渉を抑制できる。

第１上シート１１１と、第２上シート１１２とは、スペーサ１１４、１１５を挟んで配置され、スペーサ１１４、１１５よりも下方に突出する。スペーサ１１４、１１５には、ボルト１２０の軸部１２１が通る貫通穴が形成される。

固定仕切壁４５は、第１上シート１１１と第２上シート１１２の間に配置される第３上シート１１３を更に含んでもよい。第３上シート１１３は、例えば樹脂シート又はゴムシートである。第１上シート１１１と、第２上シート１１２と、第３上シート１１３とは、研削屑及び研削液の移動を三重に阻害する。

第３上シート１１３と第１上シート１１１とは、スペーサ１１４を挟んで配置され、スペーサ１１４よりも下方に突出する。また、第３上シート１１３と第２上シート１１２とは、スペーサ１１５を挟んで配置され、スペーサ１１５よりも下方に突出する。

図４（Ｂ）に二点鎖線で示すように、回転仕切壁１５の上端部は、テーブル１０の径方向から見て上に凸の曲面を有してもよい。第３上シート１１３は、回転仕切壁１５の上端部に接触する。一方、第１上シート１１１及び第２上シート１１２は、回転仕切壁１５の上端部に接触しない。

第３上シート１１３が回転仕切壁１５の上端部に接触する。そこで、第３上シート１１３の厚みＴ３は、第１上シート１１１の厚みＴ１及び第２上シート１１２の厚みＴ２よりも厚くてもよい。第３上シート１１３の耐久性と、第１上シート１１１及び第２上シート１１２の可撓性とを両立できる。第１上シート１１１及び第２上シート１１２は、回転仕切壁１５の上端部に接触し、その上端部に倣うように変形してもよい。

なお、第１上シート１１１と第２上シート１１２の間には、第３上シート１１３以外の部材、例えばブラシが配置されてもよい。また、第１上シート１１１と第２上シート１１２の間に、第３上シート１１３もブラシも配置されなくてもよく、何も配置されていなくてもよい。ボルト１２０によって、種々のシール部材を付け替え可能であり、また、シール部材の数を変更可能である。第３上シート１１３が無い場合、第１上シート１１１及び第２上シート１１２のどちらか又は両方が回転仕切壁１５の上端部に接触する。なお、第３上シート１１３が無い場合、第１上シート１１１及び第２上シート１１２の両方が回転仕切壁１５の上端部に接触しなくてもよい。

固定仕切壁４５は、上壁１００と側面パネル４２の間に位置し上壁１００よりも下方に突出する側壁１３０と、側壁１３０からテーブル１０に向けて突出する第１横シート１４１と、第１横シート１４１と間隔をおいて向かい合う第２横シート１４２と、を含む。第１横シート１４１、及び第２横シート１４２は、例えば樹脂シート又はゴムシートである。

図４（Ｃ）に示すように、第１横シート１４１は、例えば第１上シート１１１と同一平面上に配置される。第１横シート１４１の厚みは、第１上シート１１１の厚みＴ１と同一であってもよい。また、第２横シート１４２は、例えば第２上シート１１２と同一平面上に配置される。第２横シート１４２の厚みは、第２上シート１１２の厚みＴ２と同一であってもよい。

第１横シート１４１と、第２横シート１４２とは、特許文献３に記載のブラシとは異なり、線ではなく面で、研削屑及び研削液の移動を阻害する。また、第１横シート１４１と、第２横シート１４２とは、研削屑及び研削液の移動を二重に阻害する。従って、従来よりも、隣り合う部屋間での研削屑及び研削液の移動を阻害できる。

固定仕切壁４５は、第１横シート１４１と第２横シート１４２の間に配置される第３横シート１４３を更に含んでもよい。第３横シート１４３は、例えば樹脂シート又はゴムシートである。

第３横シート１４３は、例えば第３上シート１１３と同一平面上に配置される。第３横シート１４３の厚みは、第３上シート１１３の厚みＴ３と同一であってもよい。第３横シート１４３の厚みは、第１横シート１４１の厚み及び第２横シート１４２の厚みよりも厚い。

図４（Ｃ）に示すように、第３横シート１４３は、第１横シート１４１及び第２横シート１４２よりも上方に突出し、第１上シート１１１と第２上シート１１２の間に入り込んでいる。その結果、第１上シート１１１と第１横シート１４１との間に切れ目が有ったとしても、その切れ目を第３横シート１４３で塞ぐことができ、その切れ目を介した研削屑及び研削液の移動を阻害できる。同様に、第２上シート１１２と第２横シート１４２との間に切れ目が有ったとしても、その切れ目を第３横シート１４３で塞ぐことができ、その切れ目を介した研削屑及び研削液の移動を阻害できる。

図４（Ｄ）に示すように、第１上シート１１１及び第２上シート１１２は、第３上シート１１３よりも側壁１３０に向けて突出している。その結果、第３上シート１１３と第３横シート１４３の間に切れ目が有ったとしても、その切れ目を第１上シート１１１と第２上シート１１２で挟んで隠すことができ、その切れ目を介した研削屑及び研削液の移動を阻害できる。

次に、図５を参照して、チャックカバー７０等について説明する。図５に示すように、研削装置１は、チャック２０と共に回転するチャックカバー７０を備える。チャック２０は、基板Ｗを保持する保持台２１と、保持台２１の下縁に設けられるフランジ２３とを含む。保持台２１は、多孔質体２１ａと、基台２１ｂと、を有する。基台２１ｂの上面に凹部が形成され、その凹部に円盤状の多孔質体２１ａが埋め込まれる。

多孔質体２１ａの内部の気体が吸引され、多孔質体２１ａの気圧が大気圧よりも低い負圧になると、基板Ｗが多孔質体２１ａに吸着される。一方、気体の吸引が停止され、多孔質体２１ａの気圧が大気圧に戻されると、基板Ｗの吸着が解除される。

チャック２０は、回転台２５の上に載置され、回転台２５に対して固定具で固定される。その固定具は、特に限定されないが、例えばボルト２４である。ボルト２４は、チャック２０のフランジ２３の周方向に間隔をおいて複数設けられる。ボルト２４の軸部は、フランジ２３の貫通穴を通り、回転台２５のボルト穴にねじ込まれる。ボルト２４の頭部が、フランジ２３を上方から押さえる。ボルト２４を緩めたり締めたりすることで、チャック２０を交換できる。

チャックカバー７０は、環状の庇部７１を含む。環状の庇部７１は、その中央に、チャック２０の保持台２１が入る開口部７１ａを形成する。庇部７１の上面は、チャック２０の保持台２１の上面と同じ高さか、保持台２１の上面よりも下方に配置される。また、庇部７１の上面は、後述するテーブルカバー６０の傾斜部６１よりも上方に配置される。

庇部７１の上面は、チャック２０の回転中心線Ｒ２から遠ざかるほど下方に傾斜する。なお、庇部７１の上面は、水平であってもよい。但し、庇部７１の上面が傾斜していれば、重力によって斜め下に研削液を排出でき、研削液に混じる研削屑の堆積を抑制できる。庇部７１の上面は、例えば円錐形状を有する。

庇部７１は、チャック２０のフランジ２３よりも上方に配置され、固定具であるボルト２４を上方から覆う。庇部７１の中央に形成される開口部７１ａの直径は、保持台２１の直径よりも大きく、且つフランジ２３の直径よりも小さい。庇部７１の真下にボルト２４を隠すことができ、研削液がボルト２４にぶつかるのを抑制でき、研削液の飛散を抑制できる。

本実施形態によれば、チャックカバー７０は、チャック２０と共に回転する。基板Ｗの研削時にチャック２０を回転させると、庇部７１が回転し、遠心力によって庇部７１に付着した研削液を径方向外方に吹き飛ばすことができる。従って、研削液に混じる研削屑の堆積を抑制でき、研削屑がチャック２０の周辺に堆積するのを抑制できる。その結果、チャック２０又は研削工具Ｄの交換等のメンテナンスの際に作業者又は作業ロボットが汚れるのを抑制できる。また、堆積した研削屑が剥がれてチャック２０又は基板Ｗに付着するのを抑制できる。

チャックカバー７０の庇部７１と、チャック２０のフランジ２３との間には、スペーサ２８が設けられる。スペーサ２８は、フランジ２３の周方向に間隔をおいて複数設けられる。複数のスペーサ２８の上に、庇部７１が載置される。なお、スペーサ２８は庇部７１と一体化されていてもよく、その場合、スペーサ２８がフランジ２３の上に載置され、後述するボルト２９の軸部がフランジ２３のボルト穴にねじ込まれる。

スペーサ２８は、庇部７１とフランジ２３の間に隙間を形成する。隙間が無い場合に比べて、庇部７１の厚みを薄くでき、庇部７１を軽量化できる。また、庇部７１とフランジ２３の間に、ボルト２４の頭部を配置するスペースを確保できる。

スペーサ２８は、その上面にボルト穴を有する。そのボルト穴には、スペーサ２８に対して庇部７１を固定するボルト２９の軸部がねじ込まれる。ボルト２９の頭部は、庇部７１を上方から押さえる。庇部７１の上面には、チャック２０の径方向に延びる溝７１ｂが形成される。その溝７１ｂがボルト２９の頭部を収容し、ボルト２９の頭部が溝７１ｂの底面を上方から押さえる。ボルト２９の頭部と溝７１ｂの底面は、水平である。

庇部７１の上面は傾斜しているのに対し、庇部７１の下面は水平になっている。庇部７１の下面が水平であれば、庇部７１を複数のスペーサ２８の上に安定的に載置できる。スペーサ２８の数は、好ましくは３個以上である。

チャックカバー７０は、庇部７１の周縁から下方に延びる外筒部７７を含む。外筒部７７は、図５では真下に延びるが、斜め下に延びてもよい。外筒部７７は、後述するテーブルカバー６０の内筒部６７の上端よりも下方に延び、その内筒部６７を囲む。内筒部６７と外筒部７７とによって、研削液の浸入を抑制するラビリンスを形成できる。

庇部７１と外筒部７７の境界は、例えば面取り形状を有し、曲線形状を有する。折れ線形状の境界の場合、その境界を液滴が乗り越えるのを、液滴の表面張力が阻害する。その結果、リング状の液だまりが形成されやすい。庇部７１と外筒部７７の境界が曲線形状を有していれば、その境界を液滴が乗り越え易く、研削液が排出されやすい。従って、研削液に混じる研削屑がリング状に堆積するのを抑制できる。

図５に示すように、研削装置１は、テーブル１０と共に回転するテーブルカバー６０を有する。テーブルカバー６０は、テーブル１０の回転中心線Ｒ１から遠ざかるほど下方に傾斜する傾斜部６１を有する。

傾斜部６１は、チャック２０の保持台２１の上面よりも下方に配置され、且つテーブル１０の上方に配置される。傾斜部６１は、水平な平板部とは異なり、重力によって斜め下に研削液を排出できる。それゆえ、研削液に混じる研削屑の堆積を抑制できる。

傾斜部６１は、例えばテーブル１０の周方向に高さが一定である円錐形状を有する。傾斜部６１が円錐形状を有する場合、図３に矢印で示すように研削液を放射状に排出でき、チャック２０の周辺に研削屑が堆積するのを抑制できる。

なお、傾斜部６１は、角錐形状を有してもよい。但し、傾斜部６１が角錐形状を有する場合、図３に二点鎖線で示す溝Ｇが形成される。溝Ｇの底部にチャック２０が位置しており、チャック２０の近傍に研削液が集まりやすく、研削液に混じる研削屑が堆積しやすい。

図５に示すように、傾斜部６１は、頂部と裾部の間に、回転台２５の入る開口部６１ａを形成する。開口部６１ａは、回転台２５毎に形成され、テーブル１０の回転中心線Ｒ１の周りに間隔をおいて複数形成される。複数の開口部６１ａは、例えば等間隔で形成される。

テーブルカバー６０は、傾斜部６１の開口部６１ａの開口縁から上方に立ち上がる内筒部６７を含む。内筒部６７は、図５では真上に立ち上がるが、斜め上に立ち上がってもよい。内筒部６７の上縁は、周方向全体に亘って水平である。内筒部６７は、研削液が開口部６１ａに浸入するのを防止する。

図６（Ａ）に示すように、内筒部６７は、第１円弧筒部６７ａと、第２円弧筒部６７ｂと、連結部６７ｃと、を含む。第１円弧筒部６７ａは、傾斜部６１に対して固定される。第２円弧筒部６７ｂは、第１円弧筒部６７ａに対して取り外し可能に連結される。連結部６７ｃは、第１円弧筒部６７ａと第２円弧筒部６７ｂを環状に連結する。

連結部６７ｃは、例えば、連結板６７ｃ１と、ボルト６７ｃ２と、を含む。連結板６７ｃ１は、例えば第２円弧筒部６７ｂの内周面に固定され、第１円弧筒部６７ａの内周面まで延びている。ボルト６７ｃ２の軸部は、第１円弧筒部６７ａの貫通穴を通り、連結板６７ｃ１のボルト穴にねじ込まれる。ボルト６７ｃ２の頭部が、第１円弧筒部６７ａを径方向外側から押さえる。

なお、連結部６７ｃの構造は、特に限定されない。例えば、連結板６７ｃ１は、第１円弧筒部６７ａの内周面に固定され、第２円弧筒部６７ｂの内周面まで延びていてもよい。この場合、ボルト６７ｃ２の軸部は、第２円弧筒部６７ｂの貫通穴を通り、連結板６７ｃ１のボルト穴にねじ込まれる。ボルト６７ｃ２の頭部が、第２円弧筒部６７ｂを径方向外側から押さえる。

いずれにしろ、ボルト６７ｃ２を緩めたり締めたりすることで、第２円弧筒部６７ｂを取り外したり取り付けたりできる。図６（Ｂ）から明らかなように、第２円弧筒部６７ｂを取り外すことにより、チャック２０の交換が容易になる。

図５に示すように、第２円弧筒部６７ｂは、第１円弧筒部６７ａよりも、テーブル１０の径方向外方に配置される。そして、第２円弧筒部６７ｂの下縁の少なくとも一部は、回転台２５の上面よりも下方に配置される。

その結果、第２円弧筒部６７ｂを取り外せば、図７に示すように、回転台２５の上面に載せたチャック２０を横に引き摺り出せる。チャック２０と回転台２５との密着力が強く、チャック２０を上に引き剥がせない場合に有効である。

図５に示すように、内筒部６７は、第２円弧筒部６７ｂを載せる第３円弧筒部６７ｄを更に含んでもよい。第３円弧筒部６７ｄは、傾斜部６１に対して固定され、第１円弧筒部６７ａと一体化されてもよい。

内筒部６７は、第２円弧筒部６７ｂと第３円弧筒部６７ｄを位置合わせする位置合わせ部６７ｅを更に含んでもよい。位置合わせ部６７ｅは、例えば、第２円弧筒部６７ｂの内周面に固定され、第３円弧筒部６７ｄの内側に差し込まれ、その内周面に接触することで、第２円弧筒部６７ｂと第３円弧筒部６７ｄを位置合わせする。

テーブルカバー６０は、傾斜部６１の下縁から下方に延びる筒部６３を有する。筒部６３は、図５では真下に延びるが、斜め下に延びてもよい。筒部６３は、研削液をテーブル１０の外に落下させる。筒部６３の外径は、テーブル１０の直径よりも大きい。

傾斜部６１と筒部６３の境界は、例えば面取り形状を有し、曲線形状を有する。折れ線形状の境界の場合に比べて、その境界を液滴が乗り越え易く、研削液が排出されやすい。従って、研削液に混じる研削屑がリング状に堆積するのを抑制できる。

傾斜部６１は、その頂部に、固定軸１１が通る開口部６１ｂを形成する。テーブルカバー６０は、傾斜部６１の開口部６１ｂの開口縁から上方に立ち上がる中央筒部６９を有する。中央筒部６９は、図５では真上に立ち上がるが、斜め上に立ち上がってもよい。中央筒部６９は、研削液が開口部６１ｂに浸入するのを防止する。

テーブルカバー６０は、テーブル１０の周方向に複数の分割カバーに分割される。分割カバーの数と、チャック２０の数とは、同数である。周方向に隣り合う分割カバーの間には、回転仕切壁１５が配置される。

複数の分割カバーは、個別に、テーブル１０に対して取り外し可能に取り付けられる。メンテナンスの際に分割カバーを個別に取り外せばよく、テーブルカバー６０の全体をまとめて取り外さずに済むので、作業性を向上できる。

研削装置１は、ベースカバー９０を備える。ベースカバー９０は、水平な円盤部９１を有する。円盤部９１は、テーブルカバー６０の下方であってテーブル１０の上方に配置され、テーブル１０と同心円状に配置される。円盤部９１の直径は、テーブル１０の直径よりも大きい。

円盤部９１は、テーブル１０の回転中心線Ｒ１の周りに、チャック２０の回転軸２６が通る開口部９１ａを形成する。開口部９１ａは、テーブル１０の回転中心線Ｒ１の周りに等間隔で複数形成される。

ベースカバー９０は、開口部９１ａの開口縁から上方に立ち上がる内筒部９３を含む。内筒部９３は、図５では真上に立ち上がるが、斜め上に立ち上がってもよい。内筒部９３には、回転軸２６が挿通される。

回転軸２６は、回転台２５の回転中心から鉛直下方に延びている。回転台２５の周縁には、下方に延びる外筒部２７が設けられる。外筒部２７は、図５では真下に延びるが、斜め下に延びてもよい。

外筒部２７は、ベースカバー９０の内筒部９３の上端よりも下方に延び、その内筒部９３を囲む。内筒部９３と外筒部２７とによって、研削液の浸入を抑制するラビリンスを形成できる。

開口部９１ａは、上記の通り、テーブル１０の回転中心線Ｒ１の周りに等間隔で複数配置される。テーブル１０の周方向に隣り合う開口部９１ａの間に、回転仕切壁１５が配置される。回転仕切壁１５は、円盤部９１の上に設けられる。

ベースカバー９０は、円盤部９１の周縁から下方に延びる筒部９４を有する。筒部９４は、図５では真下に延びるが、斜め下に延びてもよい。

円盤部９１と筒部９４の境界は、例えば面取り形状を有し、曲線形状を有する。折れ線形状の場合に比べて、その境界を液滴が乗り越え易く、研削液が排出されやすい。従って、研削液に混じる研削屑がリング状に堆積するのを抑制できる。

図５に示すように、研削装置１は、テーブルカバー６０の傾斜部６１の頂部とチャック２０の間にて、傾斜部６１に対して洗浄液を供給するノズル５１を備える。ノズル５１は、傾斜部６１に対して上方から洗浄液を供給する。ノズル５１は、中央筒部６９に設けられてもよい。洗浄液は、例えば純水である。洗浄液は、傾斜部６１に供給された後、重力によって斜め下に流れ落ちる。洗浄液によって、傾斜部６１の広い範囲を洗浄でき、チャック２０の周辺に研削屑が堆積するのを抑制できる。ノズル５１は、洗浄液が傾斜部６１の頂部に届く位置にて、傾斜部６１に対して洗浄液を供給してもよい。傾斜部６１の頂部から裾部まで全体を洗浄できる。

ノズル５１は、例えば基板Ｗの研削時に、洗浄液を吐出し、傾斜部６１に付着する研削液及び研削屑を洗い流す。ノズル５１は、１次研削室Ｂ１だけではなく、２次研削室Ｂ２及び３次研削室Ｂ３にも設けられる。ノズル５１は、搬入出室Ｂ０にも設けられてもよい。ノズル５１は、基板Ｗの研削時以外の時に、洗浄液を吐出してもよい。

テーブルカバー６０の傾斜部６１は、その頂部に、固定軸１１が通る開口部６１ｂを形成する。開口部６１ｂの開口縁から中央筒部６９が立ち上がり、中央筒部６９の径方向外方にノズル５１が配置される。中央筒部６９の内側に洗浄液が浸入するのを防止できる。

研削装置１は、基板Ｗの厚みを測定する測定器９５を備える。測定器９５が、ノズル５１を含む。測定器９５の内部には、洗浄液の流路Ｌ１、Ｌ２が形成される。流路Ｌ２は、後述する第１アーム９５ｃ及び第２アーム９５ｄの少なくともいずれかの基端部を通っている。洗浄液は、流路Ｌ２を通り、第１アーム９５ｃを介して第１ハイトセンサ９５ａの熱を吸収し、ノズル５１から吐出される。あるいは、洗浄液は、流路Ｌ２を通り、第２アーム９５ｄを介して第２ハイトセンサ９５ｂの熱を吸収し、ノズル５１から吐出される。洗浄液によって第１ハイトセンサ９５ａ及び第２ハイトセンサ９５ｂの少なくともいずれかを冷却できる。なお、冷却用の流路Ｌ２は、ノズル用の流路Ｌ１とは別に形成されてもよい。

測定器９５は、例えば、基板Ｗの高さを測定する第１ハイトセンサ９５ａと、チャック２０の高さを測定する第２ハイトセンサ９５ｂとを含む。基板Ｗの高さと、チャック２０の高さとの差分から、基板Ｗの厚みを測定できる。なお、測定器９５は、図５では接触式であるが、非接触式であってもよい。

測定器９５は、第１ハイトセンサ９５ａを保持する第１アーム９５ｃと、第２ハイトセンサ９５ｂを保持する第２アーム９５ｄと、第１アーム９５ｃと第２アーム９５ｄを保持するブラケット９５ｅとを含む。ブラケット９５ｅの下面に、ノズル５１が設けられる。

測定器９５のブラケット９５ｅは、固定軸１１の上面に取り付けられ、固定軸１１の径方向外方に突き出している。ノズル５１は、ブラケット９５ｅの下面の、固定軸１１の径方向外方に突き出した部分に設けられ、傾斜部６１に対して洗浄液を供給する。

図８に示すように、ノズル５１の供給口５１ａは、テーブルカバー６０の周方向（テーブルカバー６０の回転方向）に間隔をおいて複数設けられる。１つの部屋（例えば１次研削室Ｂ１）に、複数の供給口５１ａが設けられてもよい。複数の供給口５１ａによって、テーブルカバー６０の傾斜部６１の周方向の広い範囲を同時に洗浄できる。また、ノズル５１の供給口５１ａは、テーブルカバー６０の周方向に沿う円弧状のスリットである。テーブルカバー６０の傾斜部６１の頂部に近い位置で洗浄液を供給できる。なお、ノズル５１の供給口５１ａは、直線状のスリットであってもよいし、円形の穴であってもよい。

ところで、傾斜部６１の裾部では、その裾部を液滴が乗り越えるのを、液滴の表面張力が阻害する。その結果、リング状の液だまりが形成されやすく、リング状の汚れが固着しやすい。

そこで、研削装置１は、テーブルカバー６０の傾斜部６１の裾部に対して上方から洗浄液を供給するノズル５２－１、５２－２を備える。洗浄液は、例えば純水である。洗浄液は、研削屑で汚れた研削液を洗い流し、リング状の汚れが固着するのを抑制する。

ノズル５２－１は、例えば１次研削室Ｂ１の搬入出室Ｂ０との境界付近に位置する。その境界付近とは、その境界である固定仕切壁４５から５０ｍｍ以内の範囲をいう。その範囲内に、ノズル５２－１の吐出口の少なくとも一部があればよい。

一方、ノズル５２－２は、３次研削室Ｂ３の搬入出室Ｂ０との境界付近に位置する。その境界付近とは、その境界である固定仕切壁４５から５０ｍｍ以内の範囲をいう。その範囲内に、ノズル５２－２の吐出口の少なくとも一部があればよい。

制御部１６は、上方から見て時計回り方向にテーブル１０を回転する間、１次研削室Ｂ１に配置したノズル５２－１からテーブルカバー６０の傾斜部６１の裾部に対して洗浄液を供給する。傾斜部６１の裾部が１次研削室Ｂ１から搬入出室Ｂ０に移動する直前に、傾斜部６１の裾部を洗浄でき、搬入出室Ｂ０に汚れが持ち込まれるのを防止できる。

一方、制御部１６は、上方から見て反時計回り方向にテーブル１０を回転する間、３次研削室Ｂ３に配置したノズル５２－２からテーブルカバー６０の傾斜部６１の裾部に対して洗浄液を供給する。傾斜部６１の裾部が３次研削室Ｂ３から搬入出室Ｂ０に移動する直前に、傾斜部６１の裾部を洗浄でき、搬入出室Ｂ０に汚れが持ち込まれるのを防止できる。

図８に示すように、研削装置１は、筐体４０の外側に位置し、筐体４０から気体を排出する排気ボックス４３を備える。排気ボックス４３は、配管４４を介して不図示の吸引源に接続されている。吸引源は、例えば真空ポンプ又はエジェクタである。吸引源は、工場設備の一部であってもよい。配管４４は、例えば排気ボックス４３の天井４３ａに設置される。排気ボックス４３は、吸引源の吸引力によって、筐体４０の内部から気体を排出し、筐体４０の内部を筐体４０の外部よりも負圧にし、研削屑及び研削液の漏出を抑制する。

３つの排気ボックス４３は、３つの研削室Ｂ１～Ｂ３から個別に気体を排出し、３つの研削室Ｂ１～Ｂ３を筐体４０の外部よりも負圧にする。搬入出室Ｂ０の気圧は、研削室Ｂ１～Ｂ３の気圧よりも高い。その気圧差が、研削室Ｂ１～Ｂ３から搬入出室Ｂ０への、研削屑及び研削液の飛散を制限する。

なお、排気ボックス４３の数と、研削室の数は、３つには限定されない。また、排気ボックス４３の数と、配管４４の数とは同数ではなくもよい。例えば、１つの配管４４が、互いに隣り合う２つの排気ボックス４３にまたがって接続されてもよい。

ところで、排気ボックス４３は、筐体４０の内部から気体を排出する際に、筐体４０の内部から研削液の液滴をも排出する。そして、研削液の液滴には、研削の際に生じた研削屑が混じっている。

そこで、図９に示すように、筐体４０の側面パネル４２は、研削屑で汚れた研削液が気体と共に研削装置１の外部に排出されるのを抑制すべく、液受け部４２ａと、排気口４２ｂと、戻し口４２ｃとを、含む。

液受け部４２ａは、チャック２０に保持された基板Ｗと同じ高さに位置し、基板Ｗの上面から水平に飛散する研削液を受ける。液受け部４２ａは、大量の研削液が排気ボックス４３に入り込むのを制限する。

排気口４２ｂは、液受け部４２ａよりも上方に位置し、例えば液受け部４２ａの真上に位置する。研削液は、液受け部４２ａに当たった後、重力によって下に落下するので、排気口４２ｂにはほとんど入らない。

排気口４２ｂは、排気ボックス４３の内部に連通する。排気ボックス４３は、排気口４２ｂを介して、筐体４０の内部から気体を排出する。その気体には、研削液の液滴が混じっている。

排気ボックス４３は、その内部にて、気体から研削液の液滴を分離する。研削液の液滴は、気体よりも大きな密度を有し、重力等によって気体から分離する。分離した研削液は、落下する。

戻し口４２ｃは、液受け部４２ａよりも下方に位置し、例えば液受け部４２ａの真下に位置する。戻し口４２ｃは、排気ボックス４３の内部にて気体から分離した研削液を、筐体４０の内部に戻す。これにより、研削屑で汚れた研削液が気体と共に研削装置１の外部に排出されるのを抑制できる。

排気ボックス４３は、排気ボックス４３の内部にて気体から分離した研削液を、側面パネル４２の戻し口４２ｃに向けて斜め下に導く傾斜面４３ｂを有する。傾斜面４３ｂは、下方に向かうほど、側面パネル４２に近づく。研削液は、傾斜面４３ｂに沿って流れ落ちる。その流れによって、傾斜面４３ｂに汚れが付着するのを抑制できる。

排気ボックス４３の傾斜面４３ｂは、例えば、側面パネル４２の排気口４２ｂよりも高い位置から、側面パネル４２の戻し口４２ｃと同じ高さの位置まで、下方に向かうほど側面パネル４２に近づく。研削液の液滴は、気体と共に側面パネル４２の排気口４２ｂを通過した後、排気ボックス４３の傾斜面４３ｂに付着し、傾斜面４３ｂに沿って流れ落ちる。

研削装置１は、排気ボックス４３の内部を介して筐体４０の内部に洗浄液を供給するノズル５３を備えてもよい。洗浄液は、例えばＤＩＷ等の純水である。洗浄液は、排気ボックス４３の内部に供給された後、側面パネル４２の戻し口４２ｃを通り、筐体４０の内部に供給される。洗浄液は、研削液とは異なり、研削屑等の汚れを含まないので、排気ボックス４３の内部と、筐体４０の内部を洗浄できる。

ノズル５３は、例えば、排気ボックス４３の傾斜面４３ｂに設けられる。洗浄液が、傾斜面４３ｂに沿って流れ落ちる。その流れによって、傾斜面４３ｂに汚れが付着するのを抑制できる。ノズル５３は、傾斜面４３ｂから上方に突出していてもよいし、突出していなくてもよい。

ところで、図８に示すように、上方から見て、隣り合う部屋（例えばＢ１とＢ２、又はＢ０とＢ３）の境界では、円形状のテーブルカバー６０等と側面パネル４２の隙間が最も狭くなっている。その狭い隙間には、研削屑が詰まりやすい。

なお、テーブルカバー６０が無い場合も、上方から見て、隣り合う部屋の境界では、テーブル１０と側面パネル４２の隙間が最も狭くなっている。その狭い隙間には、研削屑が詰まりやすい。

そこで、本実施形態では、側面パネル４２の戻し口４２ｃが、隣り合う部屋（例えばＢ１とＢ２、又はＢ０とＢ３）の境界付近に配置され、固定仕切壁４５の付近に配置される。固定仕切壁４５の付近とは、例えば、固定仕切壁４５から５０ｍｍ以内の範囲をいう。その範囲内に、戻し口４２ｃの少なくとも一部があればよい。

側面パネル４２の戻し口４２ｃは、隣り合う部屋（例えばＢ１とＢ２、又はＢ０とＢ３）の境界付近に配置されることで、テーブルカバー６０等と側面パネル４２の隙間に洗浄液を供給し、液の流れを形成する。その流れによって、研削屑が詰まるのを抑制する。

図９（Ｂ）に示すように、側面パネル４２の正面から見て、ノズル５３の吐出口５３ａは、できるだけ隣り合う部屋の境界の近くに配置されてもよく、つまり、できるだけ固定仕切壁４５の近くに配置されてもよい。

例えば、側面パネル４２の正面から見て、固定仕切壁４５とノズル５３の吐出口５３ａの距離と、固定仕切壁４５と戻し口４２ｃとの距離が同程度であってもよい。戻し口４２ｃの固定仕切壁４５に最も近い端から、筐体４０の内部に洗浄液を供給できる。

なお、図示しないが、側面パネル４２の液受け部４２ａには、筐体４０の内部に洗浄液を供給するノズルが設けられてもよい。このノズルは、例えば液受け部４２ａの上部に設けられる。洗浄液は、ノズルから吐出された後、液受け部４２ａを伝って流れ落ち、液受け部４２ａに付着した研削屑を洗い落とす。

図８及び図１０に示すように、筐体４０は、複数のチャック２０の下方に位置し、落下する研削液及び研削屑を受けるパン４６を含む。パン４６は、洗浄液をも受ける。以下、研削液及び洗浄液を、まとめて液体とも呼ぶ。また、研削屑で汚れた液体を、汚液とも呼ぶ。パン４６は、その上面に、２つの傾斜面２１０、２２０を有する。

図１０（Ａ）に示すように、２つの傾斜面２１０、２２０は、山形に組み合わされており、互いに隣り合う２つの部屋Ｂ０、Ｂ１と残り２つの部屋Ｂ２、Ｂ３との境界線ＢＬから離れるほど下方に傾斜する。２つの傾斜面２１０、２２０は、境界線ＢＬを挟んで両側に汚液を流れ落とす。

本実施形態によれば、２つの傾斜面２１０、２２０が山形に組み合わされる。従って、１つの傾斜面のみが設けられる場合に比べて、傾斜面の高低差が同じであれば、傾斜面の水平距離が短く、傾斜の勾配が急である。それゆえ、汚液が流れ落ちやすくなる。よって、パン４６における研削屑及び研削液の流れを改善できる。

図１０（Ａ）に示すように、パン４６は、２つの傾斜面２１０、２２０の下縁２１１、２２１に沿って２つの樋２３０、２４０を有している。汚液は、２つの傾斜面２１０、２２０に沿って流れ落ちた後、２つの樋２３０、２４０に入る。

図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）に示すように、各樋２３０、２４０は、その溝底に、下縁２１１、２２１の一端から他端に向けて下方に傾斜するガイド面２３１、２４１を有する。ガイド面２３１、２４１によって、汚液を寄せ集めることができる。

図１０（Ｂ）に示すように、樋２３０は、その溝底に、搬入出室Ｂ０から１次研削室Ｂ１に向けて下方に傾斜するガイド面２３１を有する。ガイド面２３１の傾斜によって、汚液に含まれる１次研削屑が１次研削室Ｂ１から搬入出室Ｂ０に侵入するのを抑制でき、搬入出室Ｂ０を清浄に維持できる。

なお、図１０（Ｂ）に示すように、樋２３０は、その溝底に、ガイド面２３１とは反対向きに傾斜するガイド面２３２を有してもよい。ガイド面２３２は、ガイド面２３１よりも短く、１次研削室Ｂ１の搬入出室Ｂ０とは反対側の端に配置される。

図１０（Ｃ）に示すように、樋２４０は、その溝底に、３次研削室Ｂ３から２次研削室Ｂ２に向けて下方に傾斜するガイド面２４１を有する。ガイド面２４１の傾斜によって、粒径の大きい２次研削屑が２次研削室Ｂ２から３次研削室Ｂ３に侵入するのを抑制でき、３次研削後の研削面の荒れを抑制できる。

なお、図１０（Ｃ）に示すように、樋２４０は、その溝底に、ガイド面２４１とは反対向きに傾斜するガイド面２４２を有してもよい。ガイド面２４２は、ガイド面２４１よりも短く、２次研削室Ｂ２の３次研削室Ｂ３とは反対側の端に配置される。

各樋２３０、２４０は、その溝底の最も高さの低い部位に、汚液を排出する排出口２３３、２４３を含む。排出口２３３、２４３には、排出口２３３、２４３から下方に延びる配管２５０、２６０が接続される。

汚液は、ガイド面２３１、２４１に沿って流れ落ち、排出口２３３、２４３から配管２５０、２６０に排出される。排出口２３３、２４３は、最も高さの低い部位に位置するので、寄せ集めた汚液を効率的に排出できる。

図１１に示すように、工具駆動部３０は、研削工具Ｄが取り付けられる可動部３１と、可動部３１を昇降させる昇降部３５とを含む。昇降部３５は、傾斜面２１０、２２０の下縁２１１、２２１ではなく、傾斜面２１０、２２０の山形の傾斜縁２１２、２２２と向かい合う。昇降部３５が樋２３０、２４０に面しないので、樋２３０、２４０のメンテナンスが容易である。

上記の通り、筐体４０の内部には、研削液や洗浄液が供給される。これらの液体と共に、研削屑が、排出口２３３、２４３に流れ込む。その結果、排出口２３３、２４３が詰まることがある。

そこで、図１２に示すように、研削装置１は、筐体４０の内部に位置する第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２を備える。第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２は、筐体４０の内部に溜まる液体の液面レベルを検出する。検出した液面レベルが予め設定された高さを超えると、排出口２３３、２４３が詰まったと、制御部１６が判断する。

また、研削装置１は、チャック２０と第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２との間に位置するセンサカバー８１－１、８１－２を備える。センサカバー８１－１、８１－２は、チャック２０に保持された基板Ｗから第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２に向かう汚液を、その途中で遮る。従って、汚れが第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２に付くのを抑制でき、第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２の動作不良を抑制できる。また、第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２に加わる衝撃を低減でき、第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２の故障を抑制できる。

筐体４０は、チャック２０の側方に位置する４つの側面パネル４２－１、４２－２、４２－３、４２－４を含む。これらの側面パネル４２は、矩形に組み合わされ、４つの角ＣＲ０～ＣＲ３を形成する。ＣＲ０は搬入出室Ｂ０の角であり、ＣＲ１は１次研削室Ｂ１の角であり、ＣＲ２は２次研削室Ｂ２の角であり、ＣＲ３は３次研削室Ｂ３の角である。

第１液面レベルセンサ８０－１は角ＣＲ１に位置し、別の第１液面レベルセンサ８０－２は別の角ＣＲ２に位置する。第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２を角ＣＲ１、ＣＲ２に配置することで、他の部材との干渉を防止できる。

上方から見て、センサカバー８１－１は、角ＣＲ１を形成する２つの側面パネル４２－１、４２－２のそれぞれに対して傾斜する傾斜板８１ａ－１を有する。そして、第１液面レベルセンサ８０－１は、２つの側面パネル４２－１、４２－２と傾斜板８１ａ－１で囲まれた空間に位置する。傾斜板８１ａ－１によって角ＣＲ１を隠すことで、角ＣＲ１に汚れが溜まるのを防止できる。

また、上方から見て、センサカバー８１－２は、角ＣＲ２を形成する２つの側面パネル４２－２、４２－３のそれぞれに対して傾斜する傾斜板８１ａ－２を有する。そして、第１液面レベルセンサ８０－２は、２つの側面パネル４２－２、４２－３と傾斜板８１ａ－２で囲まれた空間に位置する。傾斜板８１ａ－２によって角ＣＲ２を隠すことで、角ＣＲ２に汚れが溜まるのを防止できる。

上方から見て、第１液面レベルセンサ８０－１は樋２３０と重なっており、別の第１液面レベルセンサ８０－２は別の樋２４０と重なっている。第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２は、樋２３０、２４０の内部に入り込んでいてもよいし、樋２３０、２４０よりも上方に位置してもよい。いずれにしろ、液体の集まる樋２３０、２４０の位置で、液面レベルを検知できる。

上方から見て、第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２は、排出口２３３、２４３の近傍に位置する。第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２を排出口２３３、２４３の近傍に配置することで、排出口２３３、２４３の詰まりを確実に検知できる。排出口２３３、２４３の近傍は、例えば排出口２３３、２４３から５０ｍｍ以内の範囲である。

研削装置１は、第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２とは別に、筐体４０の内部に溜まる液体の液面レベルを検出する第２液面レベルセンサ８２－１、８２－２を備える。第１液面レベルセンサ８０－１と第２液面レベルセンサ８２－１は、同一の角ＣＲ１に配置され、同一の液面レベルを検出する。また、第１液面レベルセンサ８０－２と第２液面レベルセンサ８２－２は、同一の角ＣＲ２に配置され、同一の液面レベルを検出する。同一の液面レベルを２つのセンサでダブルチェックできる。１つのセンサに動作不良又は故障が生じている場合であっても、残りのセンサで液面レベルを検出できる。なお、第２液面レベルセンサ８２－１、８２－２は、第１液面レベルセンサ８０－１、８０－２の検出範囲よりも高い位置の液面レベルを検出してもよい。

次に、図１３を参照して、一組の第１液面レベルセンサ８０－１と第２液面レベルセンサ８２－１について説明する。なお、別の一組の第１液面レベルセンサ８０－２と第２液面レベルセンサ８２－２は、同様に構成されるので、説明を省略する。

研削装置１は、筐体４０の外部に、筐体４０の内部と連通する鉛直管８３を備える。鉛直管８３の下端から延びる水平管８６が、例えば樋２３０の内部に挿入される。鉛直管８３の上端から延びる水平管８７は、例えば筐体４０の上面パネル４１よりも上方に配置される。

鉛直管８３の内部には、外気が入り込む。従って、鉛直管８３内の液体の液面レベルは、筐体４０内の液体の液面レベルと同一になる。第２液面レベルセンサ８２－１は、鉛直管８３に取付けられ、鉛直管８３内の液体の液面レベルを検出する。

第２液面レベルセンサ８２－１は、第１液面レベルセンサ８０－１とは異なり、筐体４０の外部に配置される。従って、汚液が第２液面レベルセンサ８２－１に飛散するのを防止でき、第２液面レベルセンサ８２－１の動作不良、及び故障を防止できる。

第１液面レベルセンサ８０－１は、液面レベルの変位を計測する変位計を含む。例えば、第１液面レベルセンサ８０－１は、液面レベルの変動に従って昇降するフロート８０ａと、フロート８０ａのガイド８０ｂと、フロート８０ａの変位を計測する変位計８０ｃを有する。なお、変位計は、フロート式には限定されない。変位計は、液面レベルの高さを所定の範囲内で連続的に計測する。

一方、第２液面レベルセンサ８２－１は、液面レベルの設定値への到達を検出するスイッチを含む。スイッチは、例えば近接スイッチである。近接スイッチの方式は、特に限定されないが、例えば光学式である。光学式の近接スイッチは、透明な鉛直管８３の透過光を検出し、その光量の変化から液面レベルの設定値への到達を検出する。なお、近接スイッチは、静電容量式等であってもよい。この場合、鉛直管８３は、不透明であってもよい。第２液面レベルセンサ８２－１として、第１液面レベルセンサ８０－１とは別の方式のものを用いることで、２つのセンサに同時に動作不良又は故障が生じるのを回避できる。

第２液面レベルセンサ８２－１のスイッチは、液面レベルの設定値への到達を検出するスイッチを含む。その液面レベルの設定値は、山形に組み合わされる２つの傾斜面２１０、２２０の頂き２０１（図１０（Ａ）参照）の高さＨよりも低くてもよい。傾斜面２１０、２２０に沿う流れが無くなって研削屑が沈着し始める前に、排出口２３３、２４３の詰まりを検知できる。

図１２に示すように、研削装置１は、センサカバー８１－１、８１－２とは別に、角ＣＲ３を覆うコーナーカバー８４を有してもよい。コーナーカバー８４は、角ＣＲ３を形成する２つの側面パネル４２－３、４２－４のそれぞれに対して傾斜する傾斜板８４ａを有する。傾斜板８４ａによって角ＣＲ３を隠すことで、角ＣＲ３に汚れが溜まるのを防止できる。コーナーカバー８４は、搬入出室Ｂ０には設置されなくてもよい。

また、研削装置１は、側面パネル４２と固定仕切壁４５との角を覆う第２コーナーカバー８５を有してもよい。第２コーナーカバー８５は、側面パネル４２と固定仕切壁４５のそれぞれに対して傾斜する第２傾斜板８５ａを有する。第２傾斜板８５ａによって角を隠すことで、角に汚れが溜まるのを防止できる。第２コーナーカバー８５は、１次研削室Ｂ１と、２次研削室Ｂ２と、３次研削室Ｂ３とに設置される。第２コーナーカバー８５は、搬入出室Ｂ０には設置されなくてもよい。

図１４（Ａ）に示すように、研削装置１は、研削装置１の外面を形成する外装３００を備える。外装３００は、その内部に、テーブル１０と、チャック２０と、チャック駆動部１９と、工具駆動部３０と、筐体４０と、回収部３２０とを収容する。回収部３２０は、研削屑を回収する。研削屑は、例えば研削液等の液体と共に回収部３２０に流れ込む。回収部３２０は、研削屑から液体を分離し、液体を排出し、研削屑を残す。回収部３２０の詳細は、後述する。

外装３００には、第１開口３０１と、第２開口３０２とが別々に形成される。第１開口３０１は、作業者又は作業ロボットが研削装置１の外部からチャック２０又は工具駆動部３０にアクセスするのを許容する。一方、第２開口３０２は、作業者又は作業ロボットが研削装置１の外部から回収部３２０にアクセスするのを許容する。

研削装置１は、第１開口３０１を開閉する第１扉３１１と、第１扉３１１とは別に第２開口３０２を開閉する第２扉３１２とを備える。作業者又は作業ロボットが、第１扉３１１を操作し、第１開口３０１を開閉する。同様に、作業者又は作業ロボットが、第２扉３１２を操作し、第２開口３０２を開閉する。

本実施形態によれば、研削装置１の外面に、第１開口３０１と、第２開口３０２とが別々に形成される。第２開口３０２は、第１開口３０１よりも、回収部３２０の近くに形成される。その結果、作業者又は作業ロボットは、回収部３２０に触れる際に、第１扉３１１を操作する必要が無く、第１開口３０１を開く必要が無い。従って、作業者又は作業ロボットは、チャック２０又は工具駆動部３０に触れずに済む。それゆえ、チャック２０及び研削工具Ｄを駆動したまま、基板Ｗの研削を中断することなく、研削装置１の外部に研削屑を取り出すことができる。つまり、基板Ｗの研削中に、研削装置１の外部に研削屑を取り出すことができる。

第１開口３０１と、第２開口３０２は、例えば、研削装置１の同じ向きの側面に形成される。研削装置１の反対向きの側面にも、第１開口３０１と第２開口３０２が形成されてもよく、第１開口３０１と第２開口３０２の数は複数でもよい。また、回収部３２０の数も複数でもよい。回収部３２０は、図１３等に示す筐体４０よりも下方に位置し、筐体４０の排出口２３３、２４３から落下する研削屑を回収する。

図１４（Ａ）に示すように、研削装置１は、第１扉３１１による第１開口３０１の開放を検出する扉センサ３２１を備える。扉センサ３２１は、特に限定されないが、例えば近接スイッチである。扉センサ３２１は、第１開口３０１の開放を検出すると、その開放を示す信号を制御部１６（図１参照）に送信する。

制御部１６は、チャック２０及び研削工具Ｄの駆動中に、扉センサ３２１によって第１開口３０１の開放を検出すると、チャック２０及び研削工具Ｄの駆動を停止する。同様に、制御部１６は、テーブル１０の駆動中に、扉センサ３２１によって第１開口３０１の開放を検出すると、テーブル１０の駆動を停止する。駆動中の物体と、作業者又は作業ロボットとの接触を防止できる。

一方、制御部１６は、チャック２０及び研削工具Ｄの駆動中に第２扉３１２が第２開口３０２を開放しても、チャック２０及び研削工具Ｄの駆動を続行する。同様に、制御部１６は、テーブル１０の駆動中に第２扉３１２が第２開口３０２を開放しても、テーブル１０の駆動を続行する。研削装置１の外部に研削屑を取り出すために、基板Ｗの研削を中断せずに済む。

上記の通り、第２扉３１２が第２開口３０２を開放しても、制御部１６は物体の駆動を継続する。従って、第２開口３０２の開放を検出する扉センサは、無くてもよい。

図１４（Ｂ）に示すように、回収部３２０は、第２開口３０２からチャック２０又は工具駆動部３０へのアクセスを制限する壁３４１、３４２、３４３、３４４、３４５を含む。壁３４１、３４２、３４３、３４４、３４５は、箱３４０を形成する。箱３４０は、第２開口３０２に向けて開放されている。

図１５に示すように、箱３４０の天井である壁３４１には、研削屑の入口３４６が形成される。入口３４６は、配管２５０又は２６０を介して、筐体４０の排出口２３３又は２４３と連通する。入口３４６は、両方の配管２５０、２６０を介して、両方の排出口２３３、２４３と連通してもよい。研削屑は、箱３４０の入口３４６を通り、箱３４０の内部に落下する。

回収部３２０は、箱３４０の内部に、箱３４０の入口３４６から落下する研削屑をガイドする一対のガイド壁３５１、３５２を含んでもよい。

図１５に示すように、回収部３２０は、研削屑を収容する複数の容器３３１、３３２を含む。複数の容器３３１、３３２は、別々に、箱３４０の内部から取り外し可能である。例えば、一の容器３３１で研削屑を回収しつつ、別の容器３３２を取り外し、その容器３３２を空にすることができる。但し、容器の数は、１つでもよい。

図１４（Ｂ）に示すように、箱３４０は、容器３３１、３３２の取り出し口を開閉する扉３４７、３４８を有する。扉３４７、３４８は、第２扉３１２とは別の扉であるが、第２扉３１２を兼ねてもよい。作業者又は作業ロボットは、扉３４７、３４８を開き、容器３３１、３３２を箱３４０の外部に取り出す。その後、作業者又は作業ロボットは、空の容器３３１、３３２を箱３４０の内部に戻し、扉３４７、３４８を閉める。

図１５に示すように、回収部３２０は、研削屑の収容先を切り替える切替機構３６０を含む。切替機構３６０は、例えば、回転板３６１と、操作レバー３６２と、を有する。回転板３６１は、研削屑の落下する通路に位置し、傾斜する。操作レバー３６２は、回転板３６１を回転させ、回転板３６１の傾斜方向を切り替える。回転板３６１の傾斜方向を切り替えることで、研削屑の収容先を切り替えることができる。

回転板３６１の回転直径は、一対のガイド壁３５１、３５２の間隔をよりも大きい。回転板３６１の回転範囲に、一対のガイド壁３５１、３５２が設けられる。一対のガイド壁３５１、３５２は、回転板３６１の回転を停止させるストッパの役割も有する。回転板３６１の回転軸３６３は、水平に配置され、一対のガイド壁３５１、３５２の水平方向中央の真下に配置される。

図１５（Ａ）に示すように、回転板３６１は、右のガイド壁３５２に当たった状態で、左下に傾斜し、左の容器３３１に研削屑を落下させる。この場合、研削屑の収容先は、左の容器３３１である。

一方、図１５（Ｂ）に示すように、回転板３６１は、左のガイド壁３５１に当たった状態で、右下に傾斜し、右の容器３３２に研削屑を落下させる。この場合、研削屑の収容先は、右の容器３３２である。

回収部３２０は、ロック機構３７０を含む。ロック機構３７０は、研削屑の収容先である容器３３１の取り外しを制限し、その他の容器３３２の取り外しを許容する。あるいは、ロック機構３７０は、研削屑の収容先である容器３３２の取り外しを制限し、その他の容器３３１の取り外しを許容する。研削屑の収容中に、収容先である容器を誤って取り外すのを防止でき、研削屑が箱３４０の内部に散乱するのを防止できる。

ロック機構３７０として、例えば、切替機構３６０の操作レバー３６２が用いられる。操作レバー３６２は、例えば、回転板３６１の回転軸３６３から、容器の通る道まで直線状に延び、容器の取り出しを制限する。操作レバー３６２は、例えば、図１４（Ｂ）に示すように扉３４７を押さえることで、容器３３１の取り出しを制限する。また、操作レバー３６２は、別の扉３４８を押さえることで、別の容器３３２の取り出しを制限する。操作レバー３６２は、扉３４７のみを押さえた状態と、別の扉３４８のみを押さえた状態とに切り替わる。操作レバー３６２がロック機構３７０であれば、収容先の切り替えと同時に、ロック先の切り替えを実施でき、ロック先の切り替え忘れを防止できる。

容器３３１、３３２は、研削屑を残し、研削屑から液体を分離すべく、網を含む。容器３３１、３３２は、全体が網のかごであるが、下壁のみが網のものであってもよい。そして、回収部３２０は、容器３３１、３３２を下方から支持し、液体を下方に落とす網状の載置部３３３を含む。載置部３３３の上には、隣り合う容器３３１、３３２の間を仕切る仕切板３３４があってもよい。液体は、容器３３１、３３２から滴り落ちた後、載置部３３３を通り、回収部３２０の外部に排出される。回収部３２０の内部に研削屑のみを残すことができ、容器３３１、３３２を箱３４０から取り出す頻度を低減できる。

以上、本開示に係る研削装置、及び研削方法について説明したが、本開示は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、および組み合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。

例えば、工具駆動部３０の数は、１つ以上であればよい。また、チャック２０の数は、工具駆動部３０の数よりも多ければよい。また、筐体４０の内部は固定仕切壁４５によって４つの部屋Ｂ０～Ｂ３に仕切られるが、その部屋の数は４つには限定されず２つ以上であればよい。

本出願は、２０２０年９月２５日に日本国特許庁に出願した特願２０２０－１６１２６４号に基づく優先権を主張するものであり、特願２０２０－１６１２６４号の全内容を本出願に援用する。

１ 研削装置
２０ チャック
３０ 工具駆動部
４０ 筐体
５０ ノズル
８０ 液面レベルセンサ（センサ）
８１ センサカバー
Ｗ 基板

Claims (10)

1. 基板を保持するチャックと、
   前記チャックを収容する筐体と、
   前記筐体の内部で前記基板に押し当てた研削工具を駆動する工具駆動部と、
   前記筐体の内部で前記基板に対して研削液を供給するノズルと、
   前記筐体の内部に位置し、前記研削液を含む液体の排出口が研削屑で詰まることで前記筐体の内部に溜まる前記液体の液面レベルを検出するセンサと、
   前記チャックと前記センサとの間に位置し、前記チャックに保持された前記基板から前記センサに向かう前記液体をその途中で遮るセンサカバーと、を備える、研削装置。
2. 前記筐体は、前記チャックの側方に位置する複数の側面パネルを含み、
   前記センサは、複数の前記側面パネルの角に位置する、請求項１に記載の研削装置。
3. 上方から見て、前記センサカバーは、前記角を形成する複数の前記側面パネルのそれぞれに対して傾斜する傾斜板を有し、
   前記センサは、複数の前記側面パネルと前記傾斜板で囲まれた空間に位置する、請求項２に記載の研削装置。
4. 前記筐体は、前記チャックの下方に位置し、落下する前記研削液及び前記研削屑を受けるパンを含み、
   前記パンは、その周縁に、樋を有し、
   上方から見て、前記センサは、前記樋と重なっている、請求項１～３のいずれか１項に記載の研削装置。
5. 複数の前記チャックを回転中心線の周りに保持し、前記回転中心線を中心に回転するテーブルと、
   前記筐体の内部を、前記テーブルの前記回転中心線の周りに４つの部屋に仕切る固定仕切壁と、
   前記パンは、その上面に、互いに隣り合う２つの前記部屋と残り２つの前記部屋との境界線から離れるほど下方に傾斜する２つの傾斜面を有し、
   前記パンは、２つの前記傾斜面の下縁に沿って２つの前記樋を有し、
   上方から見て、１つの前記センサは１つの前記樋と重なっており、別の前記センサは別の前記樋と重なっている、請求項４に記載の研削装置。
6. 前記樋は、その溝底の最も高さの低い部位に、前記研削液及び前記研削屑を排出する排出口を含み、
   上方から見て、前記センサは、前記排出口の近傍に位置する、請求項４又は５に記載の研削装置。
7. 前記センサとは別に、前記液面レベルを検出する第２センサを備える、請求項１～６のいずれか１項に記載の研削装置。
8. 前記筐体の外部に、前記筐体の内部と連通する鉛直管を備え、
   前記第２センサは、前記鉛直管に取り付けられる、請求項７に記載の研削装置。
9. 前記センサは、前記液面レベルの変位を計測する変位計を含み、
   前記第２センサは、前記液面レベルの設定値への到達を検出するスイッチを含む、請求項７又は８に記載の研削装置。
10. 複数の前記チャックを回転中心線の周りに保持し、前記回転中心線を中心に回転するテーブルと、
    前記筐体の内部を、前記テーブルの前記回転中心線の周りに４つの部屋に仕切る固定仕切壁と、
    前記筐体は、複数の前記チャックの下方に位置し、落下する前記研削液及び前記研削屑を受けるパンを含み、
    前記パンは、その上面に、互いに隣り合う２つの前記部屋と残り２つの前記部屋との境界線から離れるほど下方に傾斜する２つの傾斜面を有し、
    前記液面レベルの前記設定値は、２つの前記傾斜面の頂きの高さよりも低い、請求項９に記載の研削装置。
    

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