JP2021175586A - 研削装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アイドリング時にチャックテーブルの汚染を低減する。【解決手段】被加工物を研削する研削装置であって、所定の回転軸の周りで回転可能なチャックテーブルと、スピンドルと、スピンドルの下端部に装着された環状の研削ホイールと、を有し、研削ホイールに設けられた研削水供給口から研削水を供給しながら研削ホイールを回転させる研削ユニットと、チャックテーブル及び研削ホイールの上方を覆うカバー部材と、チャックテーブルの上面の少なくとも一部を保護するための板状物が収容される板状物収容部と、チャックテーブル及び研削ユニットの動作を制御する制御ユニットと、を備え、チャックテーブルの上面の少なくとも一部で板状物を保持した状態で、研削水を供給すると共に研削ホイールとチャックテーブルとを回転させるアイドリングを行う研削装置を提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、チャックテーブルで被加工物を吸引保持した状態で当該被加工物を研削する研削装置、及び、研削装置においてアイドリングを行う方法に関する。

表面側にデバイスが形成された半導体デバイスウェーハ等の被加工物の裏面側を研削して薄化するためには、例えば、研削装置が用いられる。研削装置で研削を行う前には、通常、チャックテーブルの保持面を露出させた状態で、アイドリング（即ち、暖機運転）が行われる。

アイドリングにより、研削装置に不具合がないかを確認すると共に、研削ホイールを含む研削ユニットや、被加工物を吸引保持するチャックテーブルを研削時と同様の温度に調整することで、所定の精度で研削を行うことができる様に研削装置の状態を整える。

但し、アイドリング時には、研削ホイールから研削水を供給しながら研削ホイールを回転させる（例えば、特許文献１参照）。それゆえ、研削ホイール及びチャックテーブルが配置された研削室内において、研削水が飛散する。

飛散した研削水は、研削室の内壁（特に、研削室の天井部）に付着している研削屑を含んだ状態で、チャックテーブルに落下することがある。更に、飛散した研削水は、研削ホイール自体に付着している研削屑を含んだ状態で、チャックテーブルに落下することもある。

特開２００３−３２６４５８号公報

研削屑を含む研削水がチャックテーブルに付着すると、チャックテーブルが加工屑で汚染される。加工屑等で汚染されたチャックテーブルを用いて被加工物の研削を行うと、被加工物も汚染され、延いては、デバイスの特性不良につながる可能性がある。本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、アイドリング時にチャックテーブルの汚染を低減することを目的とする。

本発明の一態様によれば、被加工物を研削する研削装置であって、所定の回転軸の周りで回転可能なチャックテーブルと、スピンドルと、該スピンドルの下端部に装着された環状の研削ホイールと、を有し、該研削ホイールに設けられた研削水供給口から研削水を供給しながら該研削ホイールを回転させる研削ユニットと、該チャックテーブル及び該研削ホイールの上方を覆うカバー部材と、該チャックテーブルの上面の少なくとも一部を保護するための板状物が収容される板状物収容部と、該チャックテーブル及び研削ユニットの動作を制御する制御ユニットと、を備え、該チャックテーブルの上面の少なくとも一部で該板状物を保持した状態で、該研削水を供給すると共に該研削ホイールと該チャックテーブルとを回転させるアイドリングを行うことを特徴とする研削装置が提供される。

好ましくは、該チャックテーブルは、円盤状のポーラス板と、該ポーラス板の外周を囲む様に配置され、該ポーラス板に比べて気孔の大きさの平均が小さい環状ポーラス部材と、該環状ポーラス部材の外周を囲み、且つ、該ポーラス板及び該環状ポーラス部材を支持する枠体と、を備え、該ポーラス板の上面の外径は、該板状物の外径よりも小さく、アイドリング時には、該ポーラス板の上面の全体が該板状物で覆われる。

また、好ましくは、該環状ポーラス部材の上面の外径は、該板状物の外径よりも小さく、アイドリング時には、該ポーラス板及び該環状ポーラス部材の上面の全体が該板状物で覆われる。

また、好ましくは、該枠体の上面の外径は、該板状物の外径よりも小さく、アイドリング時には、該ポーラス板、該環状ポーラス部材及び該枠体の上面の全体が該板状物で覆われる。

また、好ましくは、該板状物は、非金属材料で形成されている。

本発明の他の態様によれば、研削装置においてアイドリングを行う方法であって、チャックテーブルの上面の少なくとも一部で板状物を保持する板状物保持ステップと、該板状物保持ステップの後、カバー部材の下方に該チャックテーブルを配置した状態で、スピンドルと、該スピンドルの下端部に装着された環状の研削ホイールと、を有する研削ユニットの、該研削ホイールに設けられた研削水供給口から研削水を供給すると共に、該研削ホイールと該チャックテーブルとを所定の方向に回転させるアイドリングステップと、を備えることを特徴とする研削装置においてアイドリングを行う方法が提供される。

本発明の一態様に係る研削装置では、チャックテーブルの上面で板状物を保持した状態で、研削水を供給すると共に、研削ホイールとチャックテーブルとを回転させるアイドリングを行う。それゆえ、カバー部材の内壁や研削ホイールに付着している研削屑が研削水と共にチャックテーブルに落下しても、板状物で覆われた領域の汚染を低減できる。

第１の実施形態に係る研削装置の斜視図である。 チャックテーブル等の断面図である。 粗研削ユニット等の一部断面側面図である。 アイドリング等の手順を示すフロー図である。 図５（Ａ）は第２の実施形態に係る保護用基板等の一部断面側面図であり、図５（Ｂ）は第３の実施形態に係る保護用基板等の一部断面側面図である。 第４の実施形態に係る研削装置の斜視図である。

添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る研削装置２の斜視図である。なお、図１に示すＸ軸方向、Ｙ軸方向（前後方向）、及び、Ｚ軸方向（鉛直方向、研削送り方向）は互いに直交する。

研削装置２は、構成要素を支持する略直方体状の基台４を有する。基台４の前方（Ｙ軸方向の一方）には凹部４ａが形成されており、この凹部４ａには、搬送ロボット６が設けられている。

Ｘ軸方向において凹部４ａを挟む様に、凹部４ａの両側には、カセット載置領域８ａ及びカセット載置領域８ｂが存在する。カセット載置領域８ａ上には、加工前の１以上の被加工物１１（板状物）を収容しているカセット１０ａが載置されている。

カセット１０ａには、それぞれ表面１１ａ側に樹脂製の保護テープ１３が貼り付けられた１又は複数の被加工物１１が収容されている。また、カセット載置領域８ｂ上には、加工後の１以上の被加工物１１を収容するカセット１０ｂが載置される。

被加工物１１は、例えば、表面１１ａ側に複数のデバイス（不図示）が形成されたＳｉ（シリコン）製の円盤状のウェーハ（Ｓｉウェーハ）である。ただし、被加工物１１は、Ｓｉウェーハに限定されず、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、ＧａＮ（窒化ガリウム）等の化合物で形成されたウェーハであってもよく、その他の材料で形成されたウェーハであってもよい。

カセット載置領域８ａの後方（Ｙ軸方向の他方）には、搬送ロボット６により搬出された被加工物１１の位置を決める位置決めテーブル１２が設けられている。位置決めテーブル１２の周囲には、それぞれ角柱状の３つの脚部１４ａが配置されており、３つの脚部１４ａ上には平板状の載置台１４ｂが配置されている。

載置台１４ｂ上には、１以上の保護用基板（板状物）１９を収容している箱状の収容部（板状物収容部）１４ｃが設けられている。保護用基板１９は、後述する様に、チャックテーブル２０の上面の少なくとも一部を保護するために使用される。

本実施形態の保護用基板１９は、被加工物１１と略同径であり、非金属材料で形成された円盤状の基板である。非金属材料で形成された保護用基板１９を用いることにより、チャックテーブル２０の上面が金属で汚染されることを防止できる。

なお、保護用基板１９は、被加工物１１と同じ材料で形成されていてもよい。例えば、被加工物１１がＳｉウェーハである場合、保護用基板１９としてＳｉ基板（Ｓｉウェーハ）が使用される、被加工物１１がＳｉＣウェーハである場合、保護用基板１９としてＳｉＣ基板（ＳｉＣウェーハ）が使用される。

被加工物１１と同じ材料で形成された保護用基板１９を用いることで、チャックテーブル２０で保持された被加工物１１が、被加工物１１とは異なる材料で汚染されることを防止できる。

Ｘ軸方向において位置決めテーブル１２に隣接する領域には、被加工物１１を吸引保持するための円盤状のパッドを先端部に有するローディングアーム１６が設けられている。ローディングアーム１６の基端部の後方には円盤状のターンテーブル１８が設けられている。

ターンテーブル１８の下面側には、モーター等の第１の回転駆動源（不図示）が配置されている。第１の回転駆動源は、上面視で時計回り方向又は反時計回り方向にターンテーブル１８を回転させる。

ターンテーブル１８の上面側には、ターンテーブル１８の周方向に略１２０度離れる態様で３個のチャックテーブル２０が設けられている。ローディングアーム１６に最も近い搬入搬出領域Ａには、１つのチャックテーブル２０が配置されている。

搬入搬出領域Ａから上面視で時計回りに略１２０度進んだ粗研削領域Ｂと、搬入搬出領域Ａから上面視で反時計回りに略１２０度進んだ仕上げ研削領域Ｃとにも、それぞれ１つのチャックテーブル２０が配置されている。

ここで、図２を参照してチャックテーブル２０の構造について説明する。図２は、チャックテーブル２０等の断面図である。チャックテーブル２０は、円盤状のテーブルベース２２の上面に固定されている。

チャックテーブル２０は、セラミックス等で形成された円盤状の枠体２４を有する。枠体２４の上面側には、円盤状の凹部２４ａが形成されており、この凹部２４ａには円盤状のポーラス板２６と、ポーラス板２６の外周側面２６ａを囲む様に配置された環状ポーラス部材２８と、が固定されている。

つまり、環状ポーラス部材２８の外周側面２８ａは、凹部２４ａの内周側面に接触し、枠体２４に囲まれている。また、ポーラス板２６及び環状ポーラス部材２８は、凹部２４ａの底部に位置する支持面により支持されている。なお、凹部２４ａの支持面は、図２では図示されていない。

枠体２４の底面には、放射状に形成された複数の流路２４ｂと、枠体２４の底面の中心を貫通する様に形成された流路２４ｃと、が形成されている。流路２４ｃには、真空ポンプ等の吸引源（不図示）が接続されており、吸引源を動作させるとポーラス板２６の上面２６ｂ及び環状ポーラス部材２８の上面２８ｂには負圧が生じる。

なお、環状ポーラス部材２８は、リーク防止のために設けられたバリア部であり、環状ポーラス部材２８の気孔の大きさの平均は、ポーラス板２６の気孔の大きさの平均に比べて小さい。

環状ポーラス部材２８は、ポーラス板２６に比べて緻密な密ポーラス部材であるので、同じ流路２４ｂに接続していても、上面２８ｂに生じる負圧の大きさは、上面２６ｂに生じる負圧の大きさに比べて小さい。

枠体２４の上面２４ｄと、ポーラス板２６の上面２６ｂと、環状ポーラス部材２８の上面２８ｂとの各々は、チャックテーブル２０の上面の一部を構成している。上面２４ｄ、２６ｂ及び２８ｂは、円錐状の凸面を構成しており、当該凸面は、被加工物１１等を吸引保持する保持面２０ａとなる。

チャックテーブル２０の下方には、モーター等の第２の回転駆動源２２ａ（図３参照）が設けられている。第２の回転駆動源２２ａの出力軸２２ｂは、テーブルベース２２の下部に連結されている。出力軸２２ｂを回転させると、チャックテーブル２０及びテーブルベース２２は、出力軸２２ｂ（所定の回転軸）の周りで回転する。

図１に戻り、ターンテーブル１８の粗研削領域Ｂの後方には、基台４の上面から突出する態様で、四角柱状の支持構造３０ａが設けられている。支持構造３０ａの前面側には研削送りユニット３２が設けられている。

研削送りユニット３２は、支持構造３０ａの前面に固定されたＺ軸方向に略平行な一対のＺ軸ガイドレール３４を有する。なお、図１では片方のＺ軸ガイドレール３４のみが示されている。一対のＺ軸ガイドレール３４には、Ｚ軸移動プレート３６がスライド可能に取り付けられている。

Ｚ軸移動プレート３６の後方（裏面）側には、ナット部３８（図３参照）が設けられている。ナット部３８には、一対のＺ軸ガイドレール３４の間においてＺ軸方向に沿って設けられたＺ軸ボールネジ４０が、回転可能な態様で連結している。

Ｚ軸ボールネジ４０の上端部には、Ｚ軸パルスモーター４２が連結されている。Ｚ軸パルスモーター４２でＺ軸ボールネジ４０を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３６は、Ｚ軸ガイドレール３４に沿ってＺ軸方向に移動する。

Ｚ軸移動プレート３６の前面には、粗研削ユニット（研削ユニット）４４ａが固定されている。ここで、図１及び図３を参照して粗研削ユニット４４ａの構成について説明する。図３は、粗研削ユニット４４ａ等の一部断面側面図である。

粗研削ユニット４４ａは、Ｚ軸移動プレート３６に固定されている円筒状の保持部材４６を有する。保持部材４６の内部には、Ｚ軸方向に略平行に配置された円筒状のスピンドルハウジング４８が設けられている。

スピンドルハウジング４８内には、Ｚ軸方向に略平行に配置された円柱形状のスピンドル５０の一部が回転可能な状態で収容されている。スピンドル５０の上端部には、モーター等の第３の回転駆動源５２（図１参照）が連結されている。

スピンドル５０の下端部には、円盤状のホイールマウント５４が固定されている。ホイールマウント５４の下面には、ネジ等の固定部材（不図示）により、環状の粗研削ホイール５６ａが装着されている。

粗研削ホイール５６ａの直下は、上述の粗研削領域Ｂに対応する。粗研削ホイール５６ａは、アルミニウム合金等の金属材料で形成された円環状のホイール基台５８と、ホイール基台５８の下面側に装着された複数の粗研削砥石６０ａと、を有する。

複数の粗研削砥石６０ａは、ホイール基台５８の下面の円周に沿って、隣り合う粗研削砥石６０ａ同士の間に間隙が設けられる態様で環状に配列されている。粗研削砥石６０ａは、例えば、金属、セラミックス、樹脂等の結合材に、ダイヤモンド、ｃＢＮ（cubic boron nitride）等の砥粒を混合して形成される。

ホイール基台５８の粗研削砥石６０ａよりも内側には、ホイール基台５８の下面の円周に沿って、複数の開口（研削水供給口）６２が設けられている。また、ホイール基台５８、ホイールマウント５４、スピンドル５０等には、開口６２に、純水等の研削水６４を供給するための流路が設けられている。

当該流路の一端には、研削水供給ユニット６６が接続されている。研削水供給ユニット６６は、例えば、研削水６４が貯留されたタンク（不図示）、当該タンクから研削水６４を供給するためのポンプ（不図示）等を含む。

粗研削ユニット４４ａで被加工物１１を研削するときには、粗研削領域Ｂに配置されたチャックテーブル２０で、保護テープ１３を介して被加工物１１の表面１１ａ側を吸引保持した状態で、チャックテーブル２０及び粗研削ホイール５６ａをそれぞれ所定の方向に回転させる。

このとき、開口６２から研削水６４を供給しながら、研削送りユニット３２で粗研削ユニット４４ａを下方に研削送りする。粗研削砥石６０ａが被加工物１１の裏面１１ｂ側に接触すると、裏面１１ｂ側の接触領域が研削される。

ここで、再び図１に戻る。支持構造３０ａのＸ軸方向の一方に隣接し、且つ、仕上げ研削領域Ｃの後方には、四角柱状の支持構造３０ｂが設けられている。支持構造３０ｂの前方には、支持構造３０ａと同様に、研削送りユニット３２が設けられている。

支持構造３０ｂの研削送りユニット３２には、仕上げ研削ユニット（研削ユニット）４４ｂが連結されている。仕上げ研削ユニット４４ｂも、粗研削ユニット４４ａと同様に、保持部材４６、スピンドルハウジング４８、スピンドル５０、第３の回転駆動源５２及びホイールマウント５４を有する。

但し、仕上げ研削ユニット４４ｂのスピンドル５０には、ホイールマウント５４を介して円環状の仕上げ研削ホイール５６ｂが装着されている。仕上げ研削ホイール５６ｂの直下は、上述の仕上げ研削領域Ｃに対応する。

仕上げ研削ホイール５６ｂは、ホイール基台５８を有する。また、仕上げ研削ユニット４４ｂのホイール基台５８の下面側には、粗研削砥石６０ａの砥粒の平均粒径よりも小さい平均粒径を各々有する複数の仕上げ研削砥石が配置されている。

複数の仕上げ研削砥石は、隣り合う仕上げ研削砥石同士の間に間隙が設けられる態様で、ホイール基台５８の下面の円周に沿って環状に配置されている。また、複数の仕上げ研削砥石よりも内側には、ホイール基台５８の下面の円周に沿って、複数の開口６２が設けられている。

仕上げ研削ユニット４４ｂのホイール基台５８、ホイールマウント５４、スピンドル５０等にも、開口６２に研削水６４を供給するための流路が設けられており、当該流路の一端には、研削水供給ユニット６６（図３参照）が接続されている。

搬入搬出領域Ａの前方、且つ、ローディングアーム１６の基端部のＸ軸方向に隣接する領域には、被加工物１１を吸引保持するための円盤状のパッドを先端部に有するアンローディングアーム６８の基端部が設けられている。

アンローディングアーム６８の基端部の前方には、被加工物１１等を洗浄及び乾燥するためのスピンナ洗浄ユニット７０が設けられている。スピンナ洗浄ユニット７０と、カセット１０ｂとの間には、被加工物１１等の上面側（即ち、裏面１１ｂ側）を撮像して上面に付着している異物の量を測定するための異物測定器７２が設けられている。

異物測定器７２は、例えば、カメラであり、対物レンズと、イメージセンサ（撮像素子）とを有する。異物測定器７２で撮像された画像は、制御ユニット７４へ送られる。制御ユニット７４は、当該画像を例えば二値化処理して、異物の有無を判定する。

具体的には、制御ユニット７４は、二値化処理された各画素の画素値を閾値と比較し、画素が閾値以上（又は以下）である場合に、当該画素に対応する位置には、異物が付着していると判定する。

制御ユニット７４は、二値化処理後の画像を、表示装置（不図示）に表示してもよい。これにより、裏面１１ｂ側に異物が残存しているか否かを示す視覚的な情報を提供できる。また、オペレータは、画像に基づいて、スピンナ洗浄ユニット７０により異物が適切に除去されているか否か、つまり、スピンナ洗浄ユニット７０の異常の有無を判断できる。

制御ユニット７４は、異物測定器７２に加えて、搬送ロボット６、位置決めテーブル１２、ローディングアーム１６、ターンテーブル１８、チャックテーブル２０、研削送りユニット３２、粗研削ユニット４４ａ、仕上げ研削ユニット４４ｂ、アンローディングアーム６８、スピンナ洗浄ユニット７０等の動作を制御する。

制御ユニット７４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）に代表されるプロセッサ等の処理装置と、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の主記憶装置と、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ等の補助記憶装置と、を含むコンピュータによって構成されている。

補助記憶装置には、所定のプログラムを含むソフトウェアが記憶されている。このソフトウェアに従い処理装置等を動作させることによって、制御ユニット７４の機能が実現される。

次に、図１及び図３を参照して、研削装置２の研削室等について説明する。まず、粗研削ホイール５６ａが配置される粗研削室７６ａについて説明する。図１に示す様に、粗研削領域Ｂの上方には、金属製の角柱状のカバー部材７８ａが設けられている。

カバー部材７８ａは、粗研削領域Ｂに配置されたチャックテーブル２０と、ホイールマウント５４と、粗研削ホイール５６ａとの上方を覆う天板を有する。天板の周囲には、当該天板を囲む様に複数の側板が設けられている。

カバー部材７８ａは、搬入搬出領域Ａ及び仕上げ研削領域Ｃから粗研削領域Ｂを分離する粗研削室７６ａを形成している。カバー部材７８ａの内壁には、以前の研削時に生じた研削屑８０が、通常、付着している。

直近の研削時から一定の時間が経過した後に、再び研削を行う場合には、研削装置２のアイドリング（即ち、暖機運転）が行われる。しかし、アイドリング時には、粗研削ホイール５６ａの開口６２から研削水６４を供給しながら粗研削ホイール５６ａとチャックテーブル２０とを回転させるので、粗研削室７６ａ内に研削水６４が飛散する。

研削水６４の飛散により、カバー部材７８ａの内壁（特に、天板の内壁）に付着している研削屑８０が、研削水６４の水滴に混ざった状態でチャックテーブル２０の保持面２０ａに落下することがある。更に、粗研削ホイール５６ａそのものに付着している研削屑８０が、研削水６４と共に保持面２０ａに落下することもある。

そこで、本実施形態では、図２及び図３に示す様に、ポーラス板２６の上面２６ｂで保護用基板１９を保持した状態で、アイドリングを行う。ポーラス板２６の上面２６ｂの外径は、保護用基板１９の外径よりも小さい。それゆえ、アイドリング時には、ポーラス板２６の上面２６ｂの全体が保護用基板１９で覆われる。

これにより、カバー部材７８ａの内壁や粗研削ホイール５６ａに付着している研削屑８０が研削水６４と共にチャックテーブル２０に落下しても、保護用基板１９で覆われた領域（即ち、チャックテーブル２０の上面の少なくとも一部）の汚染を防止できる。それゆえ、チャックテーブル２０の汚染を低減できる。

仕上げ研削領域Ｃの上方には、金属製の角柱状のカバー部材７８ｂが設けられている。カバー部材７８ｂは、仕上げ研削領域Ｃに配置されたチャックテーブル２０と、ホイールマウント５４と、仕上げ研削ホイール５６ｂとの上方を覆う天板を有する。天板の周囲には、当該天板を囲む様に複数の側板が設けられている。

カバー部材７８ｂは、搬入搬出領域Ａ及び粗研削領域Ｂから仕上げ研削領域Ｃを分離する仕上げ研削室７６ｂを形成している。カバー部材７８ｂの内壁にも、以前の研削時に生じた研削屑８０が、通常、付着している。

アイドリング時には、仕上げ研削領域Ｃに配置されたチャックテーブル２０のポーラス板２６の上面２６ｂの全体を保護用基板１９で覆うことで、保護用基板１９で覆われた領域の汚染を防止できる。

次に、研削装置２においてアイドリングを行う方法について説明する。図４は、アイドリング等の手順を示すフロー図である。まず、複数のチャックテーブル２０で保護用基板１９を吸引保持する板状物保持ステップＳ１０を行う。

Ｓ１０では、搬送ロボット６が収容部１４ｃから保護用基板１９（板状物）を位置決めテーブル１２に搬送し、次いで、ローディングアーム１６が、位置決めテーブル１２から搬入搬出領域Ａに配置されたチャックテーブル２０に保護用基板１９を搬送する。

ローディングアーム１６は、チャックテーブル２０の中央部へ保護用基板１９を搬送する。そして、チャックテーブル２０で保護用基板１９を吸引保持することで、上面２６ｂ及び上面２８ｂ（即ち、チャックテーブル２０の上面の少なくとも一部）で保護用基板１９を保持する。

その後、ターンテーブル１８を上面視で時計回り方向に略１２０度回転させて、保護用基板１９を保持したチャックテーブル２０を粗研削領域Ｂに移動させると共に、搬入搬出領域Ａに配置されたチャックテーブル２０で同様に保護用基板１９を吸引保持する。

Ｓ１０の後、ターンテーブル１８を上面視で時計回り方向に更に略１２０度回転させる。これにより、１つ目の保護用基板１９を保持したチャックテーブル２０をカバー部材７８ｂの下方に配置し、２つ目の保護用基板１９を保持したチャックテーブル２０をカバー部材７８ａの下方に配置する。

次いで、粗研削ホイール５６ａの開口６２から研削水６４を供給すると共に、粗研削ホイール５６ａと、粗研削領域Ｂに配置されたチャックテーブル２０と、を所定の方向に回転させる。例えば、粗研削ホイール５６ａと、チャックテーブル２０とを同じ方向に回転させるが、互いに逆方向に回転させてもよい。

同様に、仕上げ研削ホイール５６ｂの開口６２から研削水６４を供給すると共に、仕上げ研削ホイール５６ｂと、仕上げ研削領域Ｃに配置されたチャックテーブル２０と、を所定の方向に回転させる（アイドリングステップＳ２０）。例えば、仕上げ研削ホイール５６ｂと、チャックテーブル２０とを同じ方向に回転させるが、互いに逆方向に回転させてもよい。

Ｓ２０では、所定の温度（例えば、２３℃）に調整された研削水６０を供給しながらアイドリングを行うことで、所定の精度で研削を行うことができる様に研削装置２の状態を整える。なお、アイドリング時には、保護用基板１９を研削しない。

Ｓ２０では、カバー部材７８ａ、７８ｂの内壁等に付着している研削屑８０が研削水６４と共にチャックテーブル２０に落下しても、保護用基板１９で覆われた領域（即ち、チャックテーブル２０の上面の少なくとも一部）の汚染を防止できる。それゆえ、チャックテーブル２０の汚染を低減できる。

Ｓ２０の後、ターンテーブル１８を上面視で反時計回り方向に略２４０度回転させて、仕上げ研削領域Ｃに配置されていたチャックテーブル２０を搬入搬出領域Ａへ移動させる。このとき、粗研削領域Ｂに配置されていたチャックテーブル２０は、仕上げ研削領域Ｃへ移動する。

そして、アンローディングアーム６８で、搬入搬出領域Ａに配置されたチャックテーブル２０からスピンナ洗浄ユニット７０へ１つ目の保護用基板１９を搬送する。１つ目の保護用基板１９を洗浄中に、ターンテーブル１８を上面視で時計回り方向に略１２０度回転させて、２つ目の保護用基板１９を吸引保持したチャックテーブル２０を仕上げ研削領域Ｃから搬入搬出領域Ａへ移動させる。

そして、搬送ロボット６が、スピンナ洗浄ユニット７０からカセット１０ｂへ１つ目の保護用基板１９を搬送した後、アンローディングアーム６８が、チャックテーブル２０からスピンナ洗浄ユニット７０へ２つ目の保護用基板１９を搬送する。この様にして、各保護用基板１９を洗浄する（板状物洗浄ステップＳ３０）。

なお、搬送ロボット６を用いてスピンナ洗浄ユニット７０からカセット１０ｂへ洗浄後の保護用基板１９を搬送する途中に、異物測定器７２の直下で搬送ロボット６を静止させて、異物測定器７２で保護用基板１９の上面を撮像してもよい。これにより、スピンナ洗浄ユニット７０の異常の有無を判断できる。

全ての保護用基板１９が洗浄され、カセット１０ｂへ搬送された後、カセット１０ａからチャックテーブル２０へ被加工物１１が順次搬入される。これにより、被加工物１１の裏面１１ｂ側の粗研削、仕上げ研削、洗浄等が順次行われる（フルオート研削ステップＳ４０）。

ところで、第１の実施形態の変形例として、保護用基板１９に代えて、複数の被加工物１１でチャックテーブル２０の上面の少なくとも一部を覆ってもよい。この場合、板状物保持ステップＳ１０では、２つのチャックテーブル２０の各々で被加工物１１を順次吸引保持する。

Ｓ１０の後、１つ目の被加工物１１を保持したチャックテーブル２０をカバー部材７８ｂの下方に配置し、２つ目の被加工物１１を保持したチャックテーブル２０をカバー部材７８ａの下方に配置する。この状態で、被加工物１１を研削することなく、アイドリングステップＳ２０を行う。

Ｓ２０では、カバー部材７８ａ、７８ｂの内壁等に付着している研削屑８０が研削水６４と共にチャックテーブル２０に落下しても、被加工物１１で覆われた領域（即ち、チャックテーブル２０の上面の少なくとも一部）の汚染を防止できる。それゆえ、チャックテーブル２０の汚染を低減できる。

Ｓ２０の後、各被加工物１１をスピンナ洗浄ユニット７０で順次洗浄する（板状物洗浄ステップＳ３０）。洗浄後の各被加工物１１がカセット１０ｂへ搬入された後、カセット１０ａから被加工物１１を順次搬入し、研削、洗浄等を行う（フルオート研削ステップＳ４０）。

次に、第２の実施形態について説明する。図５（Ａ）は、第２の実施形態に係る保護用基板１９等の一部断面側面図である。第２の実施形態の保護用基板１９（板状物）は、被加工物１１よりも大きな径を有する。

具体的には、保護用基板１９は、環状ポーラス部材２８の上面２８ｂの外径よりも大きく、且つ、枠体２４の上面２４ｄの外径よりも小さな外径を有する。換言すれば、上面２８ｂの外径は、保護用基板１９の外径よりも小さい。

当該保護用基板１９をチャックテーブル２０で保持することで、ポーラス板２６の上面２６ｂ及び環状ポーラス部材２８の上面２８ｂの全体を覆うことができる。それゆえ、アイドリング時には、上面２６ｂ及び上面２８ｂ（即ち、チャックテーブル２０の上面の少なくとも一部）の汚染を防止できる。従って、チャックテーブル２０の汚染を低減できる。

次に、第３の実施形態について説明する。図５（Ｂ）は、第３の実施形態に係る保護用基板１９等の一部断面側面図である。第３の実施形態の保護用基板１９（板状物）は、第２の実施形態の保護用基板１９よりも大きな径を有する。

具体的には、保護用基板１９は、枠体２４の上面２４ｄの外径よりも大きい外径を有する。換言すれば、上面２４ｄの外径は、保護用基板１９の外径よりも小さい。当該保護用基板１９をチャックテーブル２０で保持することで、上面２６ｂ、上面２８ｂ及び上面２４ｄの全体を覆うことができる。それゆえ、アイドリング時には、チャックテーブル２０の上面全体の汚染を防止できる。

次に、第４の実施形態について説明する。図６は、第４の実施形態に係る研削装置２の斜視図である。収容部１４ｃが、位置決めテーブル１２の上方ではなく、スピンナ洗浄ユニット７０の上方に配置されている。係る点が第１の実施形態に比べて異なる。

第４の実施形態においても、保護用基板１９を用いることで、第１から第３の実施形態と同様に、アイドリング時に、保護用基板１９又は被加工物１１で覆われた領域の汚染を防止できる。その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

２：研削装置
４：基台、４ａ：凹部
６：搬送ロボット
８ａ，８ｂ：カセット載置領域
１０ａ，１０ｂ：カセット
１１：被加工物、１１ａ：表面、１１ｂ：裏面
１２：位置決めテーブル
１３：保護テープ
１４ａ：脚部、１４ｂ：載置台、１４ｃ：収容部
１６：ローディングアーム
１８：ターンテーブル
１９：保護用基板
２０：チャックテーブル、２０ａ：保持面
２２：テーブルベース
２２ａ：第２の回転駆動源、２２ｂ：出力軸
２４：枠体、２４ａ：凹部、２４ｂ，２４ｃ：流路、２４ｄ：上面
２６：ポーラス板、２６ａ：外周側面、２６ｂ：上面
２８：環状ポーラス部材、２８ａ：外周側面、２８ｂ：上面
３０ａ，３０ｂ：支持構造
３２：研削送りユニット、３４：Ｚ軸ガイドレール、３６：Ｚ軸移動プレート
３８：ナット部、４０：Ｚ軸ボールネジ、４２：Ｚ軸パルスモーター
４４ａ：粗研削ユニット、４４ｂ：仕上げ研削ユニット
４６：保持部材
４８：スピンドルハウジング
５０：スピンドル
５２：第３の回転駆動源
５４：ホイールマウント
５６ａ：粗研削ホイール、５６ｂ：仕上げ研削ホイール
５８：ホイール基台
６０ａ：粗研削砥石
６２：開口
６４：研削水
６６：研削水供給ユニット
６８：アンローディングアーム
７０：スピンナ洗浄ユニット
７２：異物測定器
７４：制御ユニット
７６ａ：粗研削室
７８ａ，７８ｂ：カバー部材
８０：研削屑
Ａ：搬入搬出領域
Ｂ：粗研削領域
Ｃ：仕上げ研削領域

Claims (6)

1. 被加工物を研削する研削装置であって、
   所定の回転軸の周りで回転可能なチャックテーブルと、
   スピンドルと、該スピンドルの下端部に装着された環状の研削ホイールと、を有し、該研削ホイールに設けられた研削水供給口から研削水を供給しながら該研削ホイールを回転させる研削ユニットと、
   該チャックテーブル及び該研削ホイールの上方を覆うカバー部材と、
   該チャックテーブルの上面の少なくとも一部を保護するための板状物が収容される板状物収容部と、
   該チャックテーブル及び研削ユニットの動作を制御する制御ユニットと、を備え、
   該チャックテーブルの上面の少なくとも一部で該板状物を保持した状態で、該研削水を供給すると共に該研削ホイールと該チャックテーブルとを回転させるアイドリングを行うことを特徴とする研削装置。
2. 該チャックテーブルは、
   円盤状のポーラス板と、
   該ポーラス板の外周を囲む様に配置され、該ポーラス板に比べて気孔の大きさの平均が小さい環状ポーラス部材と、
   該環状ポーラス部材の外周を囲み、且つ、該ポーラス板及び該環状ポーラス部材を支持する枠体と、を備え、
   該ポーラス板の上面の外径は、該板状物の外径よりも小さく、アイドリング時には、該ポーラス板の上面の全体が該板状物で覆われることを特徴とする請求項１に記載の研削装置。
3. 該環状ポーラス部材の上面の外径は、該板状物の外径よりも小さく、アイドリング時には、該ポーラス板及び該環状ポーラス部材の上面の全体が該板状物で覆われることを特徴とする請求項２に記載の研削装置。
4. 該枠体の上面の外径は、該板状物の外径よりも小さく、アイドリング時には、該ポーラス板、該環状ポーラス部材及び該枠体の上面の全体が該板状物で覆われることを特徴とする請求項２又は３に記載の研削装置。
5. 該板状物は、非金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の研削装置。
6. 研削装置においてアイドリングを行う方法であって、
   チャックテーブルの上面の少なくとも一部で板状物を保持する板状物保持ステップと、
   該板状物保持ステップの後、カバー部材の下方に該チャックテーブルを配置した状態で、スピンドルと、該スピンドルの下端部に装着された環状の研削ホイールと、を有する研削ユニットの、該研削ホイールに設けられた研削水供給口から研削水を供給すると共に、該研削ホイールと該チャックテーブルとを所定の方向に回転させるアイドリングステップと、を備えることを特徴とする研削装置においてアイドリングを行う方法。

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