JP7679209B2

JP7679209B2 - processing equipment

Info

Publication number: JP7679209B2
Application number: JP2021039988A
Authority: JP
Inventors: 昌史青木; 広樹長森
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2021-03-12
Filing date: 2021-03-12
Publication date: 2025-05-19
Anticipated expiration: 2041-03-12
Also published as: JP2022139548A

Description

本発明は、ポーラスチャックテーブルの洗浄ユニットを備える加工装置に関する。 The present invention relates to a processing device equipped with a cleaning unit for a porous chuck table.

半導体デバイスウェーハやセラミックス基板、樹脂パッケージ基板など、各種板状の被加工物を研削したり研磨したり、切削したりする加工装置では、被加工物をポーラスチャックテーブルで吸引保持し、加工する。ポーラスチャックテーブルは、セラミックス等のポーラス板を備え、研磨され平坦化されたポーラス板の保持面で、被加工物を全体に吸引することができる（例えば、特許文献１、特許文献２及び特許文献３参照）。 In processing equipment that grinds, polishes, and cuts various plate-shaped workpieces such as semiconductor device wafers, ceramic substrates, and resin package substrates, the workpieces are suction-held and processed on a porous chuck table. The porous chuck table is equipped with a porous plate such as a ceramic plate, and the workpiece can be entirely sucked up by the holding surface of the polished and flattened porous plate (see, for example, Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3).

特開２００９－６０７００号公報JP 2009-60700 A 特許第４６７２９２４号公報Patent No. 4672924 特許第５５３８９７１号公報Patent No. 5538971

被加工物は、ポーラス板で吸引保持しながら研削、研磨、切削等が行われるため、加工で発生する加工屑がポーラス板に吸引され、ポーラス板に加工屑が残留しやすい。残留した加工屑は、被加工物に付着したり、ポーラス板の通気性を低下させる原因となってしまう。そこで、ポーラスチャックテーブルの保持面を水やエアー、ブラシ等で洗浄するが、ポーラス板の保持面の凹凸や内部に付着した加工屑を除去するのは難しい。 The workpiece is held by the porous plate under suction while being ground, polished, cut, etc., so the processing waste generated during processing is sucked into the porous plate and tends to remain on the porous plate. The remaining processing waste adheres to the workpiece and reduces the breathability of the porous plate. Therefore, the holding surface of the porous chuck table is cleaned with water, air, a brush, etc., but it is difficult to remove the processing waste that has adhered to the unevenness of the holding surface and inside of the porous plate.

本発明の目的は、ポーラス板の保持面の凹凸に付着した加工屑を除去することができる加工装置を提供することである。 The object of the present invention is to provide a processing device that can remove processing debris that adheres to the unevenness of the holding surface of a porous plate.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の加工装置は、被加工物をポーラスチャックテーブルで保持して加工する加工装置であって、被加工物をポーラス板からなる保持面で吸引保持するポーラスチャックテーブルと、該ポーラスチャックテーブルで保持された被加工物を加工する加工ユニットと、該ポーラスチャックテーブルの該保持面を洗浄する洗浄ユニットと、各構成要素を制御する制御部と、を備え、該洗浄ユニットは、圧電素子を有する振動部と、該振動部の振動を伝搬させる液体を供給するノズルと、を備える本体部と、該振動部の端面が該ポーラス板の該保持面と所定以下の隙間を介して対面する洗浄位置と、該ポーラスチャックテーブルから退避した退避位置とに該本体部を位置付ける位置付けユニットと、を有し、該ポーラスチャックテーブルは、該保持面と直交する回転軸で回転可能に構成され、該制御部は、該本体部を該洗浄位置に位置づけ、該振動部の該端面と該保持面との該隙間に該ノズルから該液体を供給しながら該振動部を振動させるとともに、該ポーラスチャックテーブルを回転させながら、該位置付けユニットで該洗浄位置を維持しながら該本体部を該保持面の径方向に移動させ、該保持面より小径な該振動部の該端面で該保持面を洗浄して、加工屑が付着した該保持面を洗浄することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the processing apparatus of the present invention is a processing apparatus which holds and processes a workpiece on a porous chuck table, and includes a porous chuck table which suction-holds the workpiece on a holding surface made of a porous plate, a processing unit which processes the workpiece held on the porous chuck table, a cleaning unit which cleans the holding surface of the porous chuck table, and a control unit which controls each component, and the cleaning unit includes a main body part which includes a vibration part having a piezoelectric element and a nozzle which supplies a liquid that propagates the vibration of the vibration part, and a control unit which controls ... a control unit which controls a control unit, the control unit being configured to control a control unit which controls a control unit, the control unit being configured to control a control unit, the control unit being configured to control a control unit, the control unit being configured to control a control unit, the control unit being configured to control a control unit, and a positioning unit which positions the main body part at a cleaning position and at a retracted position retracted from the porous chuck table , the porous chuck table being configured to be rotatable about a rotation axis perpendicular to the holding surface, and the control unit positions the main body part at the cleaning position, vibrates the vibration part while supplying the liquid from the nozzle into the gap between the end face of the vibration part and the holding surface, and moves the main body part in the radial direction of the holding surface while maintaining the cleaning position with the positioning unit while rotating the porous chuck table, and cleans the holding surface with the end face of the vibration part, which has a smaller diameter than the holding surface, thereby cleaning the holding surface from which machining debris has adhered.

前記加工装置において、該ポーラスチャックテーブルは、該ポーラス板に流体を供給して、該保持面から流体を噴射させる流体供給ユニットを備え、該制御部は、該洗浄ユニットで該保持面を洗浄中に該流体供給ユニットを作動させ該保持面から流体を噴出させても良い。 In the processing device, the porous chuck table may include a fluid supply unit that supplies fluid to the porous plate and causes the fluid to be sprayed from the holding surface, and the control unit may operate the fluid supply unit to spray the fluid from the holding surface while the holding surface is being cleaned by the cleaning unit.

前記加工装置において、該加工ユニットは、被加工物を研削または研磨する工具が装着される研削研磨ユニットでも良い。 In the processing device, the processing unit may be a grinding/polishing unit to which a tool for grinding or polishing the workpiece is attached.

本発明は、ポーラス板の保持面の凹凸に付着した加工屑を除去することができるという効果を奏する。 The present invention has the effect of being able to remove machining debris that has adhered to the unevenness of the holding surface of the porous plate.

図１は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of the configuration of a processing device according to a first embodiment. 図２は、図１に示された加工装置のポーラスチャックテーブルの構成を模式的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a porous chuck table of the processing apparatus shown in FIG. 図３は、図１に示された加工装置の洗浄ユニットの本体部等の構成を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a main body portion and the like of a cleaning unit of the processing apparatus shown in FIG. 図４は、図３に示された本体部を下方からみた平面図である。FIG. 4 is a plan view of the main body shown in FIG. 3 as seen from below. 図５は、図３に示された洗浄ユニットの洗浄動作を説明する断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the cleaning operation of the cleaning unit shown in FIG. 図６は、図３に示された洗浄ユニットの洗浄動作において本体部の移動範囲を説明する断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the range of movement of the main body during the cleaning operation of the cleaning unit shown in FIG. 図７は、図３に示された洗浄ユニットの洗浄動作において本体部の移動範囲を説明する平面図である。FIG. 7 is a plan view for explaining the range of movement of the main body during the cleaning operation of the cleaning unit shown in FIG. 図８は、図１に示された加工装置の研削ユニットに研磨工具を装着した状態を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a state in which a polishing tool is attached to the grinding unit of the processing apparatus shown in FIG.

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。 The following describes in detail the form (embodiment) for carrying out the present invention with reference to the drawings. The present invention is not limited to the contents described in the following embodiment. The components described below include those that a person skilled in the art can easily imagine and those that are substantially the same. Furthermore, the configurations described below can be combined as appropriate. Various omissions, substitutions, or modifications of the configuration can be made without departing from the spirit of the present invention.

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る加工装置１を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された加工装置のポーラスチャックテーブルの構成を模式的に示す断面図である。図３は、図１に示された加工装置の洗浄ユニットの本体部等の構成を模式的に示す図である。図４は、図３に示された本体部を下方からみた平面図である。 [Embodiment 1]
A processing apparatus 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Fig. 1 is a perspective view showing a configuration example of the processing apparatus according to the first embodiment. Fig. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a porous chuck table of the processing apparatus shown in Fig. 1. Fig. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a main body part and the like of a cleaning unit of the processing apparatus shown in Fig. 1. Fig. 4 is a plan view of the main body part shown in Fig. 3 as viewed from below.

（加工装置）
実施形態１において、加工装置１は、被加工物２００を研削（加工に相当）する研削装置である。図１に示された加工装置１の加工対象である被加工物２００は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基材とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。被加工物２００は、基材の表面２０１に格子状に形成された分割予定ライン２０２によって区画された各領域にデバイス２０３が形成されている。 (Processing equipment)
In the first embodiment, the processing apparatus 1 is a grinding apparatus that grinds (corresponding to processing) a workpiece 200. The workpiece 200 to be processed by the processing apparatus 1 shown in Fig. 1 is a wafer such as a disk-shaped semiconductor wafer or an optical device wafer, whose base material is silicon, sapphire, gallium, or the like. The workpiece 200 has devices 203 formed in each region partitioned by planned division lines 202 formed in a lattice pattern on a surface 201 of the base material.

デバイス２０３は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、又はＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）である。 The device 203 is, for example, an integrated circuit such as an IC (Integrated Circuit) or an LSI (Large Scale Integration), an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), or a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems).

また、実施形態１において、被加工物２００は、表面２０１に保護テープ２０５が貼着されて加工装置１により表面２０１の裏側の裏面２０４が研削されて所定の仕上げ厚さまで薄化された後、分割予定ライン２０２に沿って個々のデバイス２０３に分割される。また、本発明では、被加工物２００は、ウェーハに限定されずに、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板、フェライト基板、又はニッケル及び鉄の少なくとも一方を含む基板等でも良い。 In the first embodiment, the workpiece 200 has a protective tape 205 attached to its front surface 201, and the back surface 204 behind the front surface 201 is ground by the processing device 1 to thin the workpiece to a predetermined finishing thickness, and then the workpiece is divided into individual devices 203 along the planned division lines 202. In the present invention, the workpiece 200 is not limited to a wafer, and may be a rectangular package substrate having multiple devices sealed with resin, a ceramic substrate, a glass substrate, a ferrite substrate, or a substrate containing at least one of nickel and iron.

図１に示す加工装置１は、被加工物２００の表面２０１を保護テープ２０５を介してポーラスチャックテーブル４１で保持して、被加工物２００の裏面２０４を研削して、被加工物２００を所定の仕上げ厚さまで薄化する研削装置である。加工装置１は、図１に示すように、装置本体２と、第１研削ユニット１０と、第２研削ユニット２０と、研削送りユニット３０と、ターンテーブル４０と、ターンテーブル４０上に設置された複数（実施形態１では３つ）のポーラスチャックテーブル４１と、カセット６０と、位置合わせユニット６１と、搬入ユニット６２と、搬出ユニット６３と、被加工物洗浄ユニット６４と、搬出入ユニット６５と、洗浄ユニット７０と、制御部１００と、を備えている。 The processing device 1 shown in FIG. 1 is a grinding device that holds the surface 201 of the workpiece 200 on a porous chuck table 41 via a protective tape 205, grinds the back surface 204 of the workpiece 200, and thins the workpiece 200 to a predetermined finishing thickness. As shown in FIG. 1, the processing device 1 includes a device main body 2, a first grinding unit 10, a second grinding unit 20, a grinding feed unit 30, a turntable 40, a plurality of (three in embodiment 1) porous chuck tables 41 installed on the turntable 40, a cassette 60, an alignment unit 61, a carry-in unit 62, a carry-out unit 63, a workpiece cleaning unit 64, a carry-in/out unit 65, a cleaning unit 70, and a control unit 100.

ターンテーブル４０は、装置本体２の上面に設けられた円盤状のテーブルであり、水平面内でＺ軸方向と平行な軸心回りに回転可能に設けられ、所定のタイミングで回転駆動される。このターンテーブル４０上には、例えば３つのポーラスチャックテーブル４１が、例えば１２０度の位相角で等間隔に配設されている。 The turntable 40 is a disk-shaped table provided on the upper surface of the device body 2, and is rotatable around an axis parallel to the Z-axis direction in a horizontal plane, and is rotated at a predetermined timing. On this turntable 40, for example, three porous chuck tables 41 are arranged at equal intervals, for example at a phase angle of 120 degrees.

これら３つのポーラスチャックテーブル４１は、被加工物２００をポーラス板４２からなる保持面４６で吸引保持するものである。ポーラスチャックテーブル４１は、図２に示すように、円板状のポーラス板４２と、ポーラス板４２の外縁を支持する厚手の円盤状の基台４３と、吸引ユニット４４と、流体供給ユニット４５とを備える。 These three porous chuck tables 41 suction-hold the workpiece 200 on a holding surface 46 made of a porous plate 42. As shown in FIG. 2, the porous chuck table 41 includes a disk-shaped porous plate 42, a thick disk-shaped base 43 that supports the outer edge of the porous plate 42, a suction unit 44, and a fluid supply unit 45.

ポーラス板４２は、ポーラスセラミックス等の多孔質材により構成に構成されて、通気性を有している。ポーラス板４２の上面は、被加工物２００を保持する保持面４６である。このために、ポーラス板４２の保持面４６には、微小な凹凸が形成されている。基台４３は、緻密なセラミックスなどで構成され、上面４７の中央にポーラス板４２が取り付けられる凹部４８が設けられている。基台４３は、凹部４８内にポーラス板４２が取り付けられると、上面４７が保持面４６と同一平面に位置する。 The porous plate 42 is made of a porous material such as porous ceramics and has air permeability. The upper surface of the porous plate 42 is a holding surface 46 that holds the workpiece 200. For this reason, minute irregularities are formed on the holding surface 46 of the porous plate 42. The base 43 is made of dense ceramics or the like, and has a recess 48 in the center of the upper surface 47 to which the porous plate 42 is attached. When the porous plate 42 is attached in the recess 48 of the base 43, the upper surface 47 is positioned on the same plane as the holding surface 46.

吸引ユニット４４は、保持面４６を吸引するものである。吸引ユニット４４は、吸引源４９と、吸引源４９と基台４３の凹部４８の底面とを接続した吸引路５０と、吸引路５０に設けられた開閉弁５１とを備える。吸引ユニット４４は、開閉弁５１が開いて、吸引源４９が吸引路５０を吸引することで、保持面４６を吸引する。 The suction unit 44 sucks the holding surface 46. The suction unit 44 includes a suction source 49, a suction path 50 that connects the suction source 49 to the bottom surface of the recess 48 of the base 43, and an on-off valve 51 provided in the suction path 50. The suction unit 44 sucks the holding surface 46 when the on-off valve 51 is open and the suction source 49 sucks the suction path 50.

流体供給ユニット４５は、ポーラス板４２に流体を供給して、保持面４６から流体を噴出させるものである。流体供給ユニット４５は、流体を供給する流体源５２と、流体源５２と基台４３の凹部４８の底面とを接続した流体供給路５３と、流体供給路５３に設けられた開閉弁５４とを備える。流体供給ユニット４５は、開閉弁５４が開いて、流体源５２が流体を流体供給路５３を介してポーラス板４２に流体を供給することで、保持面４６から流体を噴出させる。なお、実施形態１では、流体供給ユニット４５は、流体として純水をポーラス板４２に供給し、保持面４６から噴出させるが、本発明では、流体は、純水に限定されない。 The fluid supply unit 45 supplies fluid to the porous plate 42 and causes the fluid to be ejected from the holding surface 46. The fluid supply unit 45 includes a fluid source 52 that supplies the fluid, a fluid supply path 53 that connects the fluid source 52 to the bottom surface of the recess 48 of the base 43, and an on-off valve 54 provided in the fluid supply path 53. When the on-off valve 54 is opened, the fluid source 52 supplies the fluid to the porous plate 42 via the fluid supply path 53, causing the fluid to be ejected from the holding surface 46. In the first embodiment, the fluid supply unit 45 supplies pure water as a fluid to the porous plate 42 and causes the fluid to be ejected from the holding surface 46, but in the present invention, the fluid is not limited to pure water.

前述した構成のポーラスチャックテーブル４１は、被加工物２００の表面２０１側が保護テープ２０５を介して保持面４６上に載置されて、保持面４６が吸引源４９により吸引されて、被加工物２００を保持面４６に吸引保持する。 In the porous chuck table 41 configured as described above, the surface 201 side of the workpiece 200 is placed on the holding surface 46 via the protective tape 205, and the holding surface 46 is sucked by the suction source 49, so that the workpiece 200 is suction-held on the holding surface 46.

また、これらポーラスチャックテーブル４１は、基台４３が保持面４６と直交するＺ軸方向（鉛直方向）と平行な回転軸５５で回転可能に構成されている。ポーラスチャックテーブル４１は、研削加工時には、回転軸５５回りに、回転駆動機構５６によって水平面内で回転駆動される。ポーラスチャックテーブル４１は、ターンテーブル４０の回転によって、搬入出領域３０１、粗研削領域３０２、仕上げ研削領域３０３、搬入出領域３０１に順次移動される。 The porous chuck tables 41 are configured so that the base 43 can rotate on a rotation axis 55 parallel to the Z-axis direction (vertical direction) perpendicular to the holding surface 46. During grinding, the porous chuck table 41 is rotated in a horizontal plane around the rotation axis 55 by a rotation drive mechanism 56. As the turntable 40 rotates, the porous chuck table 41 is moved sequentially to the loading/unloading area 301, the rough grinding area 302, the finish grinding area 303, and the loading/unloading area 301.

なお、搬入出領域３０１は、ポーラスチャックテーブル４１に被加工物２００を搬入搬出する領域であり、粗研削領域３０２は、第１研削ユニット１０でポーラスチャックテーブル４１に保持された被加工物２００を粗研削（研削に相当）する領域であり、仕上げ研削領域３０３は、第２研削ユニット２０でポーラスチャックテーブル４１に保持された被加工物２００を仕上げ研削（研削に相当）する領域である。 The loading/unloading area 301 is an area where the workpiece 200 is loaded and unloaded onto the porous chuck table 41, the rough grinding area 302 is an area where the first grinding unit 10 performs rough grinding (corresponding to grinding) of the workpiece 200 held on the porous chuck table 41, and the finish grinding area 303 is an area where the second grinding unit 20 performs finish grinding (corresponding to grinding) of the workpiece 200 held on the porous chuck table 41.

第１研削ユニット１０は、ポーラスチャックテーブル４１に保持された被加工物２００の上方に露出した裏面２０４を粗研削する粗研削用の研削砥石１１を環状に配設した粗研削用の研削ホイール１２（研削する工具に相当）がスピンドルの下端に装着されて、粗研削領域３０２のポーラスチャックテーブル４１の保持面４６に保持された被加工物２００の裏面２０４を粗研削する研削研磨ユニット（加工ユニットに相当）である。第２研削ユニット２０は、ポーラスチャックテーブル４１に保持された被加工物２００の裏面２０４を仕上げ研削する仕上げ研削用の研削砥石２１を環状に配設した仕上げ研削用の研削ホイール２２（研削する工具に相当）がスピンドルの下端に装着されて、仕上げ研削領域３０３のポーラスチャックテーブル４１の保持面４６に保持された被加工物２００の裏面２０４を仕上げ研削する研削研磨ユニット（加工ユニットに相当）である。 The first grinding unit 10 is a grinding and polishing unit (corresponding to a processing unit) in which a rough grinding grinding wheel 12 (corresponding to a grinding tool) having rough grinding grinding stones 11 arranged in a ring shape for rough grinding the exposed upper back surface 204 of the workpiece 200 held on the porous chuck table 41 is attached to the lower end of a spindle, and which roughly grinds the back surface 204 of the workpiece 200 held on the holding surface 46 of the porous chuck table 41 in the rough grinding area 302. The second grinding unit 20 is a grinding and polishing unit (corresponding to a processing unit) in which a grinding wheel 22 (corresponding to a grinding tool) for finish grinding, which has grinding stones 21 for finish grinding arranged in a ring shape to finish grind the back surface 204 of the workpiece 200 held on the porous chuck table 41, is attached to the lower end of the spindle, and which finish grinds the back surface 204 of the workpiece 200 held on the holding surface 46 of the porous chuck table 41 in the finish grinding area 303.

研削ユニット１０，２０は、モータ１３，２３により研削ホイール１２，２２が軸心回りに回転されるとともに研削水を研削領域３０２，３０３のポーラスチャックテーブル４１に保持された被加工物２００の裏面２０４に供給しながら研削送りユニット３０により研削砥石１１，２１がポーラスチャックテーブル４１に所定の送り速度で近づけられることによって、被加工物２００の裏面２０４を粗研削又は仕上げ研削する。 The grinding units 10 and 20 rotate the grinding wheels 12 and 22 around their axes using the motors 13 and 23, and supply grinding water to the back surface 204 of the workpiece 200 held on the porous chuck table 41 in the grinding areas 302 and 303 while the grinding feed unit 30 moves the grinding wheels 11 and 21 closer to the porous chuck table 41 at a predetermined feed speed, thereby roughly grinding or finish grinding the back surface 204 of the workpiece 200.

研削送りユニット３０は、研削ユニット１０，２０をＺ軸方向に移動させて、研削ユニット１０，２０をポーラスチャックテーブル４１に対して離間及び接近させるものである。実施形態１において、研削送りユニット３０は、装置本体２の水平方向と平行なＹ軸方向の一端部から立設した立設柱３に設けられている。研削送りユニット３０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び各研削ユニット１０，２０のスピンドルハウジングをＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。 The grinding feed unit 30 moves the grinding units 10, 20 in the Z-axis direction to move the grinding units 10, 20 away from and towards the porous chuck table 41. In the first embodiment, the grinding feed unit 30 is provided on an erected column 3 erected from one end of the device body 2 in the Y-axis direction parallel to the horizontal direction. The grinding feed unit 30 includes a well-known ball screw that is rotatable about its axis, a well-known motor that rotates the ball screw about its axis, and a well-known guide rail that supports the spindle housing of each grinding unit 10, 20 so that it can move in the Z-axis direction.

なお、実施形態１において、第１研削ユニット１０及び第２研削ユニット２０は、研削ホイール１２，２２の回転中心である軸心と、ポーラスチャックテーブル４１の回転中心である軸心とが、互いに水平方向に間隔をあけて平行に配置され、研削砥石１１，２１がポーラスチャックテーブル４１に保持された被加工物２００の裏面２０４の中心上を通る。 In the first embodiment, the first grinding unit 10 and the second grinding unit 20 are arranged in parallel with a horizontal gap between the axis of the grinding wheels 12, 22 and the axis of the porous chuck table 41, and the grinding wheels 11, 21 pass over the center of the back surface 204 of the workpiece 200 held on the porous chuck table 41.

カセット６０は、複数のスロットを有して、被加工物２００を複数収容するための収容容器である。カセット６０は、研削加工前後の被加工物２００を複数枚収容する。実施形態１では、カセット６０は、一対設けられ、それぞれカセット設置台に設置される。カセット設置台は、カセット６０をＺ軸方向に昇降する。位置合わせユニット６１は、カセット６０から取り出された被加工物２００が仮置きされて、その中心位置合わせを行うためのテーブルである。 The cassette 60 has multiple slots and is a container for storing multiple workpieces 200. The cassette 60 stores multiple workpieces 200 before and after grinding. In the first embodiment, a pair of cassettes 60 are provided, each of which is placed on a cassette installation table. The cassette installation table raises and lowers the cassette 60 in the Z-axis direction. The alignment unit 61 is a table on which the workpieces 200 removed from the cassette 60 are temporarily placed and their center alignment is performed.

搬入ユニット６２及び搬出ユニット６３は、被加工物２００を吸着する吸着パッドを有している。搬入ユニット６２は、位置合わせユニット６１で位置合わせされた研削加工前の被加工物２００を吸着保持して搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６上に搬入する。搬出ユニット６３は、搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６上の研削加工後の被加工物２００を吸引保持して、被加工物２００を被加工物洗浄ユニット６４に搬送するものである。被加工物洗浄ユニット６４は、研削後の被加工物２００を洗浄し、研削された裏面２０４に付着している研削屑（加工屑に相当）等のコンタミネーションを除去する。 The carry-in unit 62 and the carry-out unit 63 have suction pads that adsorb the workpiece 200. The carry-in unit 62 adsorbs and holds the workpiece 200 before grinding that has been aligned by the alignment unit 61, and carries it onto the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301. The carry-out unit 63 suction-holds the workpiece 200 after grinding on the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301, and transports the workpiece 200 to the workpiece cleaning unit 64. The workpiece cleaning unit 64 cleans the workpiece 200 after grinding, and removes contamination such as grinding debris (corresponding to processing debris) adhering to the ground back surface 204.

搬出入ユニット６５は、研削加工前の被加工物２００をカセット６０から取り出して、被加工物２００を位置合わせユニット６１に搬送するとともに、研削加工後の被加工物２００を被加工物洗浄ユニット６４から取り出して、カセット６０に搬送する。搬出入ユニット６５は、例えばＵ字型ハンド６６を備えるロボットピックであり、Ｕ字型ハンド６６によって被加工物２００を吸着保持して搬送する。 The carry-in/out unit 65 removes the workpiece 200 before grinding from the cassette 60 and transports the workpiece 200 to the alignment unit 61, and also removes the workpiece 200 after grinding from the workpiece cleaning unit 64 and transports it to the cassette 60. The carry-in/out unit 65 is, for example, a robot pick equipped with a U-shaped hand 66, which adsorbs and holds the workpiece 200 and transports it.

洗浄ユニット７０は、ポーラスチャックテーブル４１の保持面４６を洗浄するものである。洗浄ユニット７０は、搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の上方に設置され、図３に示す本体部７１と、位置付けユニット９０とを有する。 The cleaning unit 70 cleans the holding surface 46 of the porous chuck table 41. The cleaning unit 70 is installed above the porous chuck table 41 located in the loading/unloading area 301, and has a main body 71 and a positioning unit 90 as shown in FIG. 3.

本体部７１は、図３に示すように、振動部７２と、ノズル８１とを備える。振動部７２は、圧電素子７３と、圧電素子７３に取り付けられた取り付け部材７４と、取り付け部材７４の下端に取り付けられた振動部材７５とを有する。 As shown in FIG. 3, the main body 71 includes a vibration part 72 and a nozzle 81. The vibration part 72 includes a piezoelectric element 73, a mounting member 74 attached to the piezoelectric element 73, and a vibration member 75 attached to the lower end of the mounting member 74.

圧電素子７３は、図示しない電源から電力が印加されて、実施形態１において、１０ｋＨｚ以上でかつ６０ｋＨｚ以下の周波数で３μｍから５０μｍまでの振幅でＺ軸方向に伸縮（振動ともいい、以下、超音波振動と記す）するものである。実施形態１において、圧電素子７３は、外径が被加工物２００の外径よりも小さい厚手の円盤状に形成されている。 When power is applied to the piezoelectric element 73 from a power source (not shown), in the first embodiment, the piezoelectric element 73 expands and contracts (also called vibrates, hereinafter referred to as ultrasonic vibration) in the Z-axis direction with an amplitude of 3 μm to 50 μm at a frequency of 10 kHz or more and 60 kHz or less. In the first embodiment, the piezoelectric element 73 is formed in a thick disk shape whose outer diameter is smaller than the outer diameter of the workpiece 200.

取り付け部材７４はステンレス等の金属で構成され、上端に圧電素子７３が取り付けられ、下端に振動部材７５が取り付けられた円柱状に形成されている。実施形態１において、取り付け部材７４は、外径が圧電素子７３の外径と等しく上端に圧電素子７３が取り付けられた大径部７６と、大径部７６の下端に連なり外径が圧電素子７３の外径よりも小さく下端に振動部材７５が取り付けられた小径部７７とを一体に備える。取り付け部材７４は、大径部７６と小径部７７とを互いに同軸に配置している。取り付け部材７４は、圧電素子７３の振動を振動部材７５に最も効率的に、減衰させず伝えられる長さ、直径及び素材が選択されている。 The mounting member 74 is made of a metal such as stainless steel, and is formed in a cylindrical shape with the piezoelectric element 73 attached to the upper end and the vibration member 75 attached to the lower end. In the first embodiment, the mounting member 74 is integrally provided with a large diameter portion 76 whose outer diameter is equal to that of the piezoelectric element 73 and to which the piezoelectric element 73 is attached at the upper end, and a small diameter portion 77 which is connected to the lower end of the large diameter portion 76, has an outer diameter smaller than that of the piezoelectric element 73, and has a vibration member 75 attached to its lower end. The mounting member 74 has the large diameter portion 76 and the small diameter portion 77 arranged coaxially with each other. The length, diameter, and material of the mounting member 74 are selected so that the vibration of the piezoelectric element 73 can be transmitted to the vibration member 75 most efficiently without attenuation.

振動部材７５は、取り付け部材７４の下端に取り付けられ、搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６とＺ軸方向に沿って対面する端面７８を有している。振動部材７５の端面７８は、水平方向と平行なＸ軸方向と、Ｘ軸方向に対して直交しかつ水平方向と平行なＹ軸方向に沿って平坦に形成されている。なお、実施形態１において、振動部材７５の外径は、５ｍｍ以上でかつ３０ｍｍ以下である。 The vibration member 75 is attached to the lower end of the mounting member 74, and has an end face 78 that faces the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the loading/unloading area 301 along the Z-axis direction. The end face 78 of the vibration member 75 is formed flat along the X-axis direction that is parallel to the horizontal direction, and along the Y-axis direction that is perpendicular to the X-axis direction and parallel to the horizontal direction. In the first embodiment, the outer diameter of the vibration member 75 is 5 mm or more and 30 mm or less.

また、実施形態１において、本体部７１は、圧電素子７３の上面に圧電素子７３と同径の円柱状の第２取り付け部材７９が取り付けられ、第２取り付け部材７９、圧電素子７３及び取り付け部材７４の大径部７６が金属などで構成された筒状部材８０に収容され、圧電素子７３を取り付け部材７４に押圧して固定している。 In addition, in the first embodiment, the main body 71 has a cylindrical second mounting member 79 attached to the upper surface of the piezoelectric element 73, the second mounting member 79, the piezoelectric element 73, and the large diameter portion 76 of the mounting member 74 housed in a cylindrical member 80 made of metal or the like, and the piezoelectric element 73 is pressed against the mounting member 74 to be fixed.

振動部７２は、圧電素子７３に電源から電力が供給することで、圧電素子７３が超音波振動し、圧電素子７３の超音波振動を取り付け部材７４を介して振動部材７５に伝搬し、振動部材７５の端面７８をＺ軸方向に沿って超音波振動する。 When power is supplied from the power source to the piezoelectric element 73, the vibration unit 72 causes the piezoelectric element 73 to ultrasonically vibrate, and the ultrasonic vibration of the piezoelectric element 73 is transmitted to the vibration member 75 via the mounting member 74, ultrasonically vibrating the end surface 78 of the vibration member 75 along the Z-axis direction.

ノズル８１は、振動部７２の超音波振動を伝搬させる液体８９（図５に示す）を振動部材７５の端面７８とポーラスチャックテーブル４１の保持面４６との間に供給するものである。ノズル８１は、内径が振動部材７５及び小径部７７の外径よりも大きい円筒状のノズル部材８２と、ノズル部材８２内に液体供給源８３からの液体８９を供給する液体供給路８４と、液体供給路８４に設けられた開閉弁８５とを備える。 The nozzle 81 supplies liquid 89 (shown in FIG. 5) that propagates the ultrasonic vibration of the vibration section 72 between the end face 78 of the vibration member 75 and the holding surface 46 of the porous chuck table 41. The nozzle 81 includes a cylindrical nozzle member 82 whose inner diameter is larger than the outer diameters of the vibration member 75 and the small diameter section 77, a liquid supply passage 84 that supplies liquid 89 from a liquid supply source 83 into the nozzle member 82, and an on-off valve 85 provided in the liquid supply passage 84.

ノズル部材８２は、内側に振動部材７５及び小径部７７を収容して、上端が大径部７６及び筒状部材８０の下端に取り付けられ、振動部材７５及び小径部７７と同軸となる位置に配置されている。ノズル部材８２は、下端がＸ軸方向とＹ軸方向との双方に沿って平面に形成され、下端が振動部材７５の端面７８と同一平面上に配置されている。 The nozzle member 82 houses the vibration member 75 and the small diameter portion 77 inside, and its upper end is attached to the large diameter portion 76 and the lower end of the cylindrical member 80, and is positioned coaxially with the vibration member 75 and the small diameter portion 77. The nozzle member 82 has a lower end formed in a plane along both the X-axis and Y-axis directions, and the lower end is positioned on the same plane as the end surface 78 of the vibration member 75.

液体供給路８４は、チューブなどの内側に液体８９を通す筒状の部材であって、液体供給路８４に接続した一本の供給源接続部８６と、図４に示すように、供給源接続部８６とノズル部材８２を貫通した貫通孔８８とに接続した複数（実施形態１では、二本）のノズル接続部８７とを備える。開閉弁８５は、液体供給路８４の供給源接続部８６に設けられている。 The liquid supply passage 84 is a cylindrical member that passes liquid 89 inside a tube or the like, and includes one supply source connection part 86 connected to the liquid supply passage 84, and multiple (two in the first embodiment) nozzle connection parts 87 connected to the supply source connection part 86 and a through hole 88 penetrating the nozzle member 82, as shown in FIG. 4. The opening/closing valve 85 is provided in the supply source connection part 86 of the liquid supply passage 84.

ノズル８１は、開閉弁８５が開いて、液体供給源８３の液体８９を液体供給路８４を通してノズル部材８２の内側に供給し、ノズル部材８２の下端からポーラスチャックテーブル４１の保持面４６上に液体８９を供給する。なお、実施形態１では、ノズル８１は、液体８９として純水を供給する。 When the on-off valve 85 is open, the nozzle 81 supplies liquid 89 from the liquid supply source 83 through the liquid supply path 84 to the inside of the nozzle member 82, and supplies the liquid 89 from the lower end of the nozzle member 82 onto the holding surface 46 of the porous chuck table 41. In the first embodiment, the nozzle 81 supplies pure water as the liquid 89.

位置付けユニット９０は、振動部７２の端面７８がポーラスチャックテーブル４１のポーラス板４２の保持面４６と所定以下の隙間を介して対面する図５に示す洗浄位置と、振動部７２の端面７８がポーラスチャックテーブル４１から退避した退避位置とに本体部７１を位置付けるものである。洗浄位置とは、振動部７２の端面７８が保持面４６と間隔をあけて対面し、ノズル８１からポーラスチャックテーブル４１の保持面４６に供給された液体８９内に振動部７２の端面７８が浸漬される本体部７１の位置である。 The positioning unit 90 positions the main body 71 at a cleaning position shown in FIG. 5 where the end face 78 of the vibration part 72 faces the holding surface 46 of the porous plate 42 of the porous chuck table 41 with a gap of a predetermined size or less, and at a retracted position where the end face 78 of the vibration part 72 is retracted from the porous chuck table 41. The cleaning position is a position of the main body 71 where the end face 78 of the vibration part 72 faces the holding surface 46 with a gap therebetween, and the end face 78 of the vibration part 72 is immersed in the liquid 89 supplied from the nozzle 81 to the holding surface 46 of the porous chuck table 41.

実施形態１において、位置付けユニット９０は、本体部７１をＺ軸方向に沿って昇降するとともに、本体部７１を搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１のポーラス板４２の上方において水平方向に移動する。実施形態１において、位置付けユニット９０は、本体部７１を水平方向に沿って移動する際、本体部７１を搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１のポーラス板４２の保持面４６の中心の上方を通過させる。位置付けユニット９０は、周知のボールねじ、周知のモータ及び周知のガイドレール等を備える。 In embodiment 1, the positioning unit 90 raises and lowers the main body 71 along the Z-axis direction, and moves the main body 71 horizontally above the porous plate 42 of the porous chuck table 41 located in the load/unload area 301. In embodiment 1, when moving the main body 71 horizontally, the positioning unit 90 passes the main body 71 above the center of the holding surface 46 of the porous plate 42 of the porous chuck table 41 located in the load/unload area 301. The positioning unit 90 includes a well-known ball screw, a well-known motor, a well-known guide rail, and the like.

制御部１００は、加工装置１を構成する上述した各構成要素をそれぞれ制御するものである。即ち、制御部１００は、被加工物２００に対する加工動作を加工装置１に実行させるものである。制御部１００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。 The control unit 100 controls each of the above-mentioned components constituting the processing device 1. In other words, the control unit 100 causes the processing device 1 to execute processing operations on the workpiece 200. The control unit 100 is a computer having an arithmetic processing device having a microprocessor such as a CPU (central processing unit), a storage device having a memory such as a ROM (read only memory) or a RAM (random access memory), and an input/output interface device.

制御部１００の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、加工装置１を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して加工装置１の上述した構成要素に出力する。また、制御部１００は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示ユニット、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニット及びオペレータに報知する報知ユニットと接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等とのうち少なくとも一つにより構成される。報知ユニットは、音と光とタッチパネル上のメッセージとのうち少なくともいずれかを発して、オペレータに報知する。 The arithmetic processing device of the control unit 100 performs arithmetic processing according to a computer program stored in the storage device, and outputs control signals for controlling the processing device 1 to the above-mentioned components of the processing device 1 via the input/output interface device. The control unit 100 is also connected to a display unit composed of a liquid crystal display device or the like that displays the status and images of the processing operation, an input unit that the operator uses to register processing content information, and a notification unit that notifies the operator. The input unit is composed of at least one of a touch panel provided on the display unit and a keyboard, etc. The notification unit notifies the operator by emitting at least one of sound, light, and a message on the touch panel.

次に、実施形態１に係る加工装置１の加工動作を説明する。加工装置１は、オペレータにより、加工条件が制御部１００に登録され、研削前の保護テープ２０５が貼着された被加工物２００を収容したカセット６０がカセット設置台に設置される。加工装置１の制御部１００は、オペレータから加工動作の開始指示を受け付けると、加工動作を開始する。 Next, the processing operation of the processing device 1 according to the first embodiment will be described. In the processing device 1, the processing conditions are registered in the control unit 100 by the operator, and a cassette 60 containing the workpiece 200 to which the pre-grinding protective tape 205 is attached is placed on the cassette setting table. When the control unit 100 of the processing device 1 receives an instruction to start the processing operation from the operator, it starts the processing operation.

加工動作では、加工装置１の制御部１００は、搬出入ユニット６５にカセット６０から被加工物２００を取り出させて、位置合わせユニット６１へ搬出させる。制御部１００は、位置合わせユニット６１に被加工物２００の中心位置合わせを行わせ、搬入ユニット６２に位置合わせされた被加工物２００の表面２０１側を搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６上に搬入する。 In the processing operation, the control unit 100 of the processing device 1 causes the carry-in/out unit 65 to remove the workpiece 200 from the cassette 60 and carry it out to the alignment unit 61. The control unit 100 causes the alignment unit 61 to align the center of the workpiece 200, and carries the front surface 201 side of the workpiece 200 aligned to the carry-in unit 62 onto the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301.

加工装置１の制御部１００は、被加工物２００の表面２０１側を保護テープ２０５を介して搬入出領域３０１のポーラスチャックテーブル４１の保持面４６に吸引保持し、裏面２０４を露出させて、ターンテーブル４０で被加工物２００を粗研削領域３０２、仕上げ研削領域３０３、搬入出領域３０１に順に搬送し、粗研削、仕上げ研削を順に施す。なお、加工装置１の制御部１００は、ターンテーブル４０が１２０度回転する度に、研削前の被加工物２００を搬入出領域３０１のポーラスチャックテーブル４１に搬入する。 The control unit 100 of the processing device 1 suction-holds the front surface 201 side of the workpiece 200 to the holding surface 46 of the porous chuck table 41 in the load/unload area 301 via the protective tape 205, exposes the back surface 204, and transports the workpiece 200 to the rough grinding area 302, the finish grinding area 303, and the load/unload area 301 in that order using the turntable 40, where rough grinding and finish grinding are performed in that order. The control unit 100 of the processing device 1 loads the workpiece 200 before grinding into the porous chuck table 41 in the load/unload area 301 every time the turntable 40 rotates 120 degrees.

加工装置１の制御部１００は、研削後の被加工物２００を搬出ユニット６３により被加工物洗浄ユニット６４に搬入し、被加工物洗浄ユニット６４で洗浄し、洗浄後の被加工物２００を搬出入ユニット６５のＵ字型ハンド６６で被加工物２００をカセット６０へ搬入する。加工装置１の制御部１００は、カセット６０内の全ての被加工物２００に研削を施すと、加工動作を終了する。前述した加工動作では、加工装置１の制御部１００は、洗浄ユニット７０の位置付けユニット９０を制御して、洗浄ユニット７０の本体部７１を退避位置に位置付ける。また、加工装置１は、粗研削、仕上げ研削時に加工屑を発生させ、加工動作中に発生した加工屑の一部がポーラスチャックテーブル４１の保持面４６に付着することがある。 The control unit 100 of the processing device 1 transports the workpiece 200 after grinding into the workpiece cleaning unit 64 by the unloading unit 63, cleans it in the workpiece cleaning unit 64, and transports the cleaned workpiece 200 into the cassette 60 by the U-shaped hand 66 of the loading/unloading unit 65. When the control unit 100 of the processing device 1 grinds all the workpieces 200 in the cassette 60, the processing operation ends. In the above-mentioned processing operation, the control unit 100 of the processing device 1 controls the positioning unit 90 of the cleaning unit 70 to position the main body 71 of the cleaning unit 70 at the retracted position. In addition, the processing device 1 generates processing chips during rough grinding and finish grinding, and some of the processing chips generated during the processing operation may adhere to the holding surface 46 of the porous chuck table 41.

次に、実施形態１に係る加工装置１の洗浄ユニット７０のポーラスチャックテーブル４１の保持面４６を洗浄する洗浄動作を説明する。図５は、図３に示された洗浄ユニットの洗浄動作を説明する断面図である。図６は、図３に示された洗浄ユニットの洗浄動作において本体部の移動範囲を説明する断面図である。図７は、図３に示された洗浄ユニットの洗浄動作において本体部の移動範囲を説明する平面図である。 Next, a cleaning operation for cleaning the holding surface 46 of the porous chuck table 41 of the cleaning unit 70 of the processing device 1 according to embodiment 1 will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the cleaning operation of the cleaning unit shown in FIG. 3. FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the movement range of the main body part in the cleaning operation of the cleaning unit shown in FIG. 3. FIG. 7 is a plan view illustrating the movement range of the main body part in the cleaning operation of the cleaning unit shown in FIG. 3.

加工装置１は、制御部１００が所定のタイミングであると判定すると、ポーラスチャックテーブル４１の保持面４６の洗浄動作を開始する。なお、所定のタイミングとは、ポーラスチャックテーブル４１の保持面４６を洗浄する任意のタイミングであって、例えば、加工動作中に研削前の各被加工物２００を搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１に搬入する毎、搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１に研削前の所定の枚数毎の被加工物２００を搬入する際、加工動作終了後に研削後の各被加工物２００を搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１から搬出した後、入力ユニット等を介してオペレータのポーラスチャックテーブル４１の保持面４６の洗浄動作の開始指示を受け付けた際等である。 When the control unit 100 determines that it is a predetermined timing, the processing device 1 starts the cleaning operation of the holding surface 46 of the porous chuck table 41. The predetermined timing is any timing for cleaning the holding surface 46 of the porous chuck table 41, for example, each time each workpiece 200 before grinding is carried into the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301 during processing operation, when a predetermined number of workpieces 200 before grinding are carried into the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301, when each workpiece 200 after grinding is carried out from the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301 after the processing operation is completed, and when an instruction to start the cleaning operation of the holding surface 46 of the porous chuck table 41 is received from the operator via an input unit or the like.

洗浄動作では、加工装置１は、制御部１００が洗浄対象のポーラスチャックテーブル４１を搬入出領域３０１に位置付け、搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の吸引ユニット４４の開閉弁５１を閉じ、洗浄ユニット７０の本体部７１を洗浄位置に位置付ける。洗浄動作では、加工装置１は、制御部１００が開閉弁８５を開いて振動部７２の端面７８と搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６との隙間にノズル８１から液体８９を供給しながら、開閉弁５４を開いて搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の流体供給ユニット４５を作動させて、搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６から流体を噴出させつつ、図５に示すように、振動部７２の圧電素子７３に電力を供給して、振動部７２の端面７８を超音波振動させる。 In the cleaning operation, the control unit 100 of the processing device 1 positions the porous chuck table 41 to be cleaned in the carry-in/out area 301, closes the on-off valve 51 of the suction unit 44 of the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301, and positions the main body 71 of the cleaning unit 70 at the cleaning position. In the cleaning operation, the control unit 100 of the processing device 1 opens the on-off valve 85 to supply liquid 89 from the nozzle 81 to the gap between the end surface 78 of the vibration unit 72 and the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301, while opening the on-off valve 54 to operate the fluid supply unit 45 of the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301 to eject fluid from the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the carry-in/out area 301, and supplies power to the piezoelectric element 73 of the vibration unit 72 to ultrasonically vibrate the end surface 78 of the vibration unit 72 as shown in FIG. 5.

洗浄動作では、振動部７２の端面７８が液体８９に浸漬されるので、加工装置１は、振動部７２の端面７８が液体８９に超音波振動を付与して、端面７８と保持面との間の液体８９を超音波振動させる。洗浄動作では、加工装置１は、液体８９の超音波振動により微小な凹凸を有する保持面４６に付着した加工屑を保持面４６から浮き上がらせて、加工屑が付着した保持面４６を洗浄する。 In the cleaning operation, the end face 78 of the vibration part 72 is immersed in the liquid 89, and the processing device 1 applies ultrasonic vibrations to the liquid 89 using the end face 78 of the vibration part 72, causing the liquid 89 between the end face 78 and the holding surface to ultrasonically vibrate. In the cleaning operation, the processing device 1 uses the ultrasonic vibrations of the liquid 89 to lift the machining debris adhering to the holding surface 46, which has minute irregularities, from the holding surface 46, and cleans the holding surface 46 to which the machining debris has adhered.

また、洗浄動作では、加工装置１は、ノズル８１から搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６に液体８９を供給し、搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１の保持面４６から流体を噴出させつつ、振動部７２の端面７８を超音波振動させながら搬入出領域３０１に位置するポーラスチャックテーブル４１を回転軸５５回りに回転するとともに、ポーラスチャックテーブル４１の保持面４６の一端の上方に位置する図６及び図７中に実線で示す位置と、ポーラスチャックテーブル４１の保持面４６の他端の上方に位置する図６及び図７中に二点鎖線で示す位置との間で本体部７１をポーラスチャックテーブル４１の保持面４６の径方向に移動させる。 In addition, in the cleaning operation, the processing device 1 supplies liquid 89 from the nozzle 81 to the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the loading/unloading area 301, and while ejecting the fluid from the holding surface 46 of the porous chuck table 41 located in the loading/unloading area 301, rotates the porous chuck table 41 located in the loading/unloading area 301 around the rotation axis 55 while ultrasonically vibrating the end face 78 of the vibration part 72, and moves the main body part 71 in the radial direction of the holding surface 46 of the porous chuck table 41 between the position shown by the solid line in Figures 6 and 7 located above one end of the holding surface 46 of the porous chuck table 41 and the position shown by the two-dot chain line in Figures 6 and 7 located above the other end of the holding surface 46 of the porous chuck table 41.

また、洗浄動作では、流体供給ユニット４５から供給された流体を保持面４６から噴出するので、保持面４６から加工屑の浮き上がりを促進するとともに、ポーラス板４２の内部に付着した加工屑を流体とともに保持面４６から噴出する。こうして、制御部１００は、洗浄ユニット７０で保持面４６を洗浄中に流体供給ユニット４５を作動させて保持面４６から流体を噴出させる。 In addition, during the cleaning operation, the fluid supplied from the fluid supply unit 45 is sprayed from the holding surface 46, which promotes the floating of the machining debris from the holding surface 46 and also sprays the machining debris adhering to the inside of the porous plate 42 from the holding surface 46 together with the fluid. Thus, the control unit 100 operates the fluid supply unit 45 to spray the fluid from the holding surface 46 while the holding surface 46 is being cleaned by the cleaning unit 70.

また、加工動作では、加工装置１がポーラスチャックテーブル４１を回転軸５５回りに回転するとともに、図６及び図７中に実線で示す位置と図６及び図７中に二点鎖線で示す位置との間で本体部７１を移動させるので、制御部１００が、ポーラスチャックテーブル４１を回転させながら、位置付けユニット９０で洗浄位置を維持しながら本体部７１を保持面４６の径方向に移動させ、保持面４６より小径な振動部７２の端面７８で保持面４６を洗浄する。 In addition, during the processing operation, the processing device 1 rotates the porous chuck table 41 around the rotation axis 55 and moves the main body 71 between the position shown by the solid line in Figures 6 and 7 and the position shown by the two-dot chain line in Figures 6 and 7. While rotating the porous chuck table 41, the control unit 100 moves the main body 71 in the radial direction of the holding surface 46 while maintaining the cleaning position with the positioning unit 90, and cleans the holding surface 46 with the end surface 78 of the vibration part 72, which has a smaller diameter than the holding surface 46.

なお、実施形態１では、洗浄動作では、圧電素子７３の超音波振動の周波数を１０ｋＨｚ以上でかつ６０ｋＨｚ以下とし、圧電素子７３の超音波振動の振幅を３μｍ以上でかつ５０μｍ以下とし、端面７８と保持面４６との距離を０．５ｍｍ以上でかつ５ｍｍ以下とし、ノズル８１から供給される液体８９の流量を０．３ｌ／ｍｉｎ以上でかつ２．０ｌ／ｍｉｎ以下とする。 In the first embodiment, in the cleaning operation, the frequency of the ultrasonic vibration of the piezoelectric element 73 is set to 10 kHz or more and 60 kHz or less, the amplitude of the ultrasonic vibration of the piezoelectric element 73 is set to 3 μm or more and 50 μm or less, the distance between the end surface 78 and the holding surface 46 is set to 0.5 mm or more and 5 mm or less, and the flow rate of the liquid 89 supplied from the nozzle 81 is set to 0.3 l/min or more and 2.0 l/min or less.

以上説明したように、実施形態１に係る加工装置１は、ポーラス板４２の保持面４６と、保持面４６に対面する振動部７２の端面７８との間に液体８９を位置付け、端面７８を液体８９に浸漬することで、超音波振動を減衰少なく保持面４６に伝搬できる。その結果、実施形態１に係る加工装置１は、ブラシや水の噴射では届かないようなポーラス板４２の保持面４６の凹凸に付着した加工屑を浮き上がらせて洗浄することができ、ポーラス板４２の保持面４６の凹凸に付着した加工屑を除去することができるという効果を奏する。 As described above, the processing device 1 according to the first embodiment is able to transmit ultrasonic vibrations to the holding surface 46 with little attenuation by positioning the liquid 89 between the holding surface 46 of the porous plate 42 and the end surface 78 of the vibration section 72 facing the holding surface 46 and immersing the end surface 78 in the liquid 89. As a result, the processing device 1 according to the first embodiment is able to lift and clean the processing debris adhering to the unevenness of the holding surface 46 of the porous plate 42 that cannot be reached by a brush or water jet, and is able to remove the processing debris adhering to the unevenness of the holding surface 46 of the porous plate 42.

また、加工装置１は、容易に超音波振動させるため振動部７２を小さく形成しても、振動部７２とポーラスチャックテーブル４１とを相対的に移動させるので、保持面４６全体を効率的に洗浄できる。 In addition, even if the vibration part 72 of the processing device 1 is small so that it can easily generate ultrasonic vibrations, the vibration part 72 and the porous chuck table 41 are moved relative to each other, so the entire holding surface 46 can be efficiently cleaned.

また、加工装置１は、洗浄中の保持面４６から流体を噴出させることで、加工屑の浮き上がりを促進させ、ポーラス板４２の内部に加工屑が侵入することを抑制することもできる。 In addition, the processing device 1 can also eject fluid from the holding surface 46 during cleaning to promote the floating of processing debris and prevent the processing debris from entering the interior of the porous plate 42.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。なお、実施形態１では、加工装置１は、研削ユニット１０，２０のスピンドルの下端に研削ホイール１２，２２を装着したが、本発明では、図８に示すように、研削ユニット１０，２０のスピンドルの下端に被加工物２００を研磨する研磨パッド１１１を有する研磨工具１１２（被加工物２００を研磨する工具に相当）を装着しても良い。なお、図８は、図１に示された加工装置の研削ユニットに研磨工具を装着した状態を示す斜視図であり、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。 The present invention is not limited to the above embodiment. In other words, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. In the first embodiment, the grinding wheels 12, 22 are attached to the lower ends of the spindles of the grinding units 10, 20 of the processing device 1. However, in the present invention, as shown in FIG. 8, a polishing tool 112 (corresponding to a tool for polishing the workpiece 200) having a polishing pad 111 for polishing the workpiece 200 may be attached to the lower ends of the spindles of the grinding units 10, 20. FIG. 8 is a perspective view showing the state in which a polishing tool is attached to the grinding unit of the processing device shown in FIG. 1. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and will not be described.

また、本発明では、加工装置１は、研削ユニット１０，２０のスピンドルの下端に研磨工具１１２を装着する場合、研磨液を供給しながら被加工物２００を研磨しても良く、研磨液を供給することなく被加工物２００を研磨（所謂ドライポリッシュ）しても良く、化学的作用を有する研磨液を供給しながら被加工物２００を研磨（所謂化学機械研磨（Chemical Mechanical Polishing）)しても良い。 In addition, in the present invention, when the polishing tool 112 is attached to the lower end of the spindle of the grinding unit 10, 20, the processing device 1 may polish the workpiece 200 while supplying a polishing liquid, may polish the workpiece 200 without supplying a polishing liquid (so-called dry polishing), or may polish the workpiece 200 while supplying a polishing liquid having a chemical action (so-called chemical mechanical polishing).

ポーラスチャックテーブル４１は上記実施形態の他に、直径の異なる被加工物を保持可能で、各直径の被加工物の外周に対応する領域に非ポーラス部材からなるバリア領域を保持面４６に備えるユニバーサルチャックテーブルでも良い。ユニバーサルチャックテーブルは、特に、小径の被加工物を研削や研磨加工すると、小径の被加工物の外側で露出した保持面（大径被加工物を吸引する領域）４６に加工屑が付着しやすいため、本願発明の洗浄ユニット７０による洗浄の効果が大きい。 In addition to the above embodiment, the porous chuck table 41 may be a universal chuck table capable of holding workpieces of different diameters and having a barrier area made of a non-porous material on the holding surface 46 in an area corresponding to the outer periphery of each workpiece diameter. When grinding or polishing a small-diameter workpiece, the universal chuck table is particularly susceptible to machining debris adhering to the holding surface 46 exposed on the outside of the small-diameter workpiece (area for sucking in large-diameter workpieces), and therefore cleaning by the cleaning unit 70 of the present invention is highly effective.

また、本発明では、加工装置１は、実施形態に記載された研削装置に限らず、被加工物２００をポーラスチャックテーブル４１で保持し分割予定ライン２０２に沿って切削ブレードで切削加工する切削装置等の種々の加工装置でも良い。 In addition, in the present invention, the processing device 1 is not limited to the grinding device described in the embodiment, but may be various processing devices such as a cutting device that holds the workpiece 200 on a porous chuck table 41 and cuts it along the planned division line 202 with a cutting blade.

１加工装置
１０第１研削ユニット（加工ユニット、研削研磨ユニット）
１２研削ホイール（研削する工具）
２０第２研削ユニット（加工ユニット、研削研磨ユニット）
２２研削ホイール（研削する工具）
４１ポーラスチャックテーブル
４２ポーラス板
４５流体供給ユニット
４６保持面
５５回転軸
７０洗浄ユニット
７１本体部
７２振動部
７３圧電素子
７８端面
８１ノズル
８９液体
９０位置付けユニット
１００制御部
１１２研磨工具（研磨する工具）
２００被加工物 1 Processing device 10 First grinding unit (processing unit, grinding/polishing unit)
12 Grinding wheel (grinding tool)
20 Second grinding unit (processing unit, grinding/polishing unit)
22 Grinding wheel (grinding tool)
41 Porous chuck table 42 Porous plate 45 Fluid supply unit 46 Holding surface 55 Rotating shaft 70 Cleaning unit 71 Main body 72 Vibration unit 73 Piezoelectric element 78 End surface 81 Nozzle 89 Liquid 90 Positioning unit 100 Control unit 112 Polishing tool (polishing tool)
200 Workpiece

Claims

A processing apparatus for holding and processing a workpiece on a porous chuck table,
a porous chuck table that suction-holds a workpiece on a holding surface made of a porous plate, a processing unit that processes the workpiece held by the porous chuck table, a cleaning unit that cleans the holding surface of the porous chuck table, and a control unit that controls each of the components;
The cleaning unit comprises:
A main body including a vibration part having a piezoelectric element and a nozzle for supplying a liquid that propagates the vibration of the vibration part;
a positioning unit that positions the main body at a cleaning position where an end surface of the vibration unit faces the holding surface of the porous plate via a gap of a predetermined size or less, and at a retreated position where the main body is retreated from the porous chuck table;
the porous chuck table is configured to be rotatable about a rotation axis perpendicular to the holding surface,
The control unit
A processing apparatus which positions the main body at the cleaning position, vibrates the vibration part while supplying the liquid from the nozzle into the gap between the end face of the vibration part and the holding surface , and moves the main body in the radial direction of the holding surface while maintaining the cleaning position with the positioning unit while rotating the porous chuck table, cleaning the holding surface with the end face of the vibration part, which has a smaller diameter than the holding surface, thereby cleaning the holding surface from which processing debris has adhered.

the porous chuck table includes a fluid supply unit that supplies a fluid to the porous plate and ejects the fluid from the holding surface;
2. The processing apparatus according to claim 1, wherein the control unit operates the fluid supply unit to eject the fluid from the holding surface while the holding surface is being cleaned by the cleaning unit.

3. The processing apparatus according to claim 1 , wherein the processing unit is a grinding/polishing unit to which a tool for grinding or polishing a workpiece is attached.