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公開番号2025134183
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-17
出願番号2024031926
出願日2024-03-04
発明の名称処理装置および処理方法
出願人秀和工業株式会社
代理人個人
主分類B24B 7/04 20060101AFI20250909BHJP(研削;研磨)
要約【課題】揺動動作を伴う研削または研磨処理の加工精度を向上することができる処理装置および処理方法を提供すること。
【解決手段】本発明に係る処理装置は、処理対象であるワークを研削処理または研磨処理する処理装置であって、処理具を保持して回転動作させる第1回転体と、前記ワークを保持して回転動作させる第2回転体と、前記処理具および前記ワークの少なくとも一方を、前記第1,第2回転体の回転軸方向に相対的に接近させる第1駆動部と、前記第1,第2回転体の少なくとも一方を回転軸に対して垂直な方向に揺動動作させる第2駆動部と、前記第2駆動部による前記第1,第2回転体の回転軸間の距離、および前記第1駆動部による前記処理具の前記ワークへの加工圧力を制御する制御部と、を備え、前記第2駆動部は、前記揺動動作に正比例で変換する機構を有することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
処理対象であるワークを研削処理または研磨処理する処理装置であって、
処理具を保持して回転動作させる第１回転体と、
前記ワークを保持して回転動作させる第２回転体と、
前記処理具および前記ワークの少なくとも一方を、前記第１，第２回転体の回転軸方向に相対的に接近させる第１駆動部と、
前記第１，第２回転体の少なくとも一方を回転軸に対して垂直な方向に揺動動作させる第２駆動部と、
前記第２駆動部による前記第１,第２回転体の回転軸間の距離、および前記第１駆動部による前記処理具の前記ワークへの加工圧力を制御する制御部と、
を備え、
前記第２駆動部は、前記揺動動作に正比例で変換する直線駆動機構を有することを特徴とする処理装置。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記第２駆動部の前記直線駆動機構は、
前記第１，第２回転体の少なくとも一方を前記垂直な方向に直線移動させるスクリューおよびボールねじと、
前記スクリューを軸回転させるモータと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記第２駆動部の前記直線駆動機構は、
前記第１，第２回転体の少なくとも一方を前記垂直な方向に直線移動させる互いに噛み合うラックギアおよびピニオンギアと、
前記ピニオンギアを回転させるモータと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項４】
処理対象であるワークを研削処理または研磨処理する処理方法であって、
第１駆動部が、第１回転体により回転動作される処理具を、第２回転体により回転動作される前記ワークに押し当てて当該ワークの第１領域を研削または研磨処理する第１処理工程と、
前記第１処理工程の後、前記処理具の前記ワークへの押し当てを解除する解除工程と、
前記解除工程の後、第２駆動部が、前記第１，第２回転体の少なくとも一方を回転軸に対して垂直な方向に所定量移動させる移動工程と、
前記移動工程の後、前記第１駆動部が、前記第１回転体により回転動作される前記処理具を、前記第２回転体により回転動作される前記ワークに押し当てて当該ワークの第２領域を研削または研磨処理する第２処理工程と
を有することを特徴とする処理方法。
【請求項５】
前記移動工程において、前記第２駆動部は、揺動動作に正比例で変換して前記第１，第２回転体の少なくとも一方を前記垂直な方向へ移動させることを特徴とする請求項４に記載の処理方法。
【請求項６】
前記第１領域は、前記第２領域よりも前記ワークの回転軸に遠位であることを特徴とする請求項４に記載の処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物を研削または研磨する処理装置および処理方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体装置の製造では、半導体基板（以下、ワークともいう）の裏面を研削装置により研削して薄化することが行われている。従来から提案される研削装置は、基台と、基台に取り付けられたモータによって回転駆動されるワークスピンドルと、基台に対して上下動可能に支持された主軸台と、主軸台に取り付けられ、モータによって回転駆動される工具スピンドルとを備え、ワークスピンドルに研削対象であるワークを吸着保持し、工具スピンドルに取り付けられた砥石によりワークを研削するタイプのものが一般的である。
【０００３】
また、従来の研削装置には、工具もしくはワークを保持して回転するスピンドルに対してスピンドル回転軸に直交する方向に振動を付与する振動付与機構を備えるものがある。この振動付与機構は、加工装置の基台に回転可能に支承された中空円筒状のシャフトと、シャフトの中空部を貫通して延び、シャフトの一端に回転可能に支承されるカラー及び他端に回転可能に支承されるスピンドルホルダを一体に結合するスピンドルとの二重軸から構成され、カラー及びスピンドルホルダを支承するシャフトの両端部分が当該シャフトの回転中心からほぼ同一方向へ同一量偏心した偏心軸部として形成され、振動シャフトとスピンドルとをそれぞれ回転駆動することによってカラーに固定される工具もしくはワークに回転と共に当該回転軸に直交する方向の振動を付与することを特徴とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－１３１７３７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、従来の処理装置には、研削処理において、砥石とワークとの間の相対運動方向と直交する方向に揺動動作を行うものがある。しかしながら、ワークの研削・研磨処理への高精度化が進むなか、揺動動作における更なる精密な制御が求められている。
【０００６】
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、揺動動作を伴う研削または研磨処理の加工精度を向上することができる処理装置および処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決すべく、本発明に係る処理装置は、処理対象であるワークを研削処理または研磨処理する処理装置であって、処理具を保持して回転動作させる第１回転体と、前記ワークを保持して回転動作させる第２回転体と、前記処理具および前記ワークの少なくとも一方を、前記第１，第２回転体の回転軸方向に相対的に接近させる第１駆動部と、前記第１，第２回転体の少なくとも一方を回転軸に対して垂直な方向に揺動動作させる第２駆動部と、前記第２駆動部による前記第１,第２回転体の回転軸間の距離、および前記第１駆動部による前記処理具の前記ワークへの加工圧力を制御する制御部と、を備え、前記第２駆動部は、前記揺動動作に正比例で変換する直線駆動機構を有することを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、第２駆動部による第１,第２回転体の回転軸間の距離の変化、言い換えると、第２駆動部による揺動動作において、正比例で揺動動作に変換するため、回転動作に基づく揺動動作の制御性を高めることができる。
【０００９】
また、本発明に係る処理装置の第２駆動部の直線駆動機構は、前記第１，第２回転体の少なくとも一方を前記垂直な方向に直線移動させるスクリューおよびボールねじと、前記スクリューを軸回転させるモータと、を有することを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、モータの回転動作をスクリューおよびボールねじによって高精度に揺動動作へ変換することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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