(57)【要約】【課題】マウントに研削ホイールを取り付け後に行う基準位置合わせ作業を作業者が忘れ無いようにする。【解決手段】研削装置１に研削ホイール７４を取り付ける際に使用するボルト７９を締結するレンチ８と、研削ホイール７４の研削面と被加工物を吸着保持するテーブル３０の上面との基準位置合わせに使用するゲージ９とを一元管理可能な工具管理治具６であって、一面６０ａにゲージ９を収納可能な凹部６００が形成された箱状で、凹部６００が形成された面の対面６０ｂにレンチ８を保持可能な少なくとも３つ以上の突起６０３が形成された工具保持ユニット６０と、工具保持ユニット６０のゲージ９を収納する凹部６００を覆うカバーユニット６２と、から構成され、ゲージ９とレンチ８とを一元管理することによって、研削ホイール７４取り付け後に行う基準位置合わせ作業を作業者が忘却してしまうことを防止する工具管理治具６。【選択図】図６
2020019100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研削装置に研削ホイールを取り付ける際に使用する締結ボルトを締結するレンチと、該研削ホイールの研削面と被加工物を吸着保持するチャックテーブルの上面との基準位置合わせに使用するゲージとを一元管理可能な工具管理治具であって、
一面に該ゲージを収納可能な凹部が形成された箱状で、該凹部が形成された面の対面にレンチを保持可能な少なくとも３つ以上の突起が形成された工具保持ユニットと、
該工具保持ユニットの該ゲージを収納する該凹部を覆うカバーユニットと、から構成され、
基準位置合わせに使用するゲージと研削ホイール取り付けに使用するレンチとを一元管理することによって、研削ホイール取り付け後に行う基準位置合わせ作業を作業者が忘却してしまうことを防止する工具管理治具。
【請求項２】
前記カバーユニットの一面には、複数の貫通穴が形成され、前記締結ボルトの首部を該貫通穴に挿入することで該カバーユニットは締結ボルト管理治具としても使用可能なことを特徴とする請求項１記載の工具管理治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンチ等の工具を管理する治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々の半導体デバイスを製造している。このようにして分割されるウエーハは、ストリートに沿って切断される前に研削装置によって裏面が研削され、所定の厚さに加工される。
【０００３】
半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、ウエーハを保持する保持面を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブル上に保持されたウエーハを研削する研削手段と、該研削手段をチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向（鉛直方向）に研削送りする研削送り機構とを具備している。
研削手段は、回転スピンドルと、該回転スピンドルの下端に設けられたホイールマウントと、該ホイールマウントの下面に着脱可能に装着される研削ホイールとを具備している。研削ホイールは、円環状のホイール基台と該ホイール基台の下面に固定された複数の研削砥石とからなっている。そして、作業者がレンチを用いて、該ホイール基台をホイールマウントの下面に締結ボルトで固定する。（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１８１７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような研削装置では、研削送り方向においてチャックテーブルの保持面と研削砥石の研削面とが接触する位置を基準位置とし、該基準位置を用いてウエーハ等の被加工物の研削量（仕上げ厚み）を制御している。
【０００６】
この基準位置合わせは所謂セットアップと呼ばれ、例えば、作業者が研削砥石をチャックテーブルに接近する方向へ研削送り、即ち、下降させて、研削砥石とチャックテーブルとの間に入れる所定厚みのゲージ（ブロックゲージ）を用いてマニュアルで実施しており、新たに研削ホイールを取り付ける度に必須となる作業である。仮に研削ホイール取り付け後に基準位置合わせ作業が未実施である場合、研削装置には以前に取り付けられていた研削ホイールの基準位置データが残っており、被加工物を研削加工した際に研削ホイールとチャックテーブルとが接触し装置が故障するリスクがある。
【０００７】
よって、ホイールマウントに研削ホイールを取り付けた後に必須となる基準位置合わせ作業を、作業者が忘れてしまうことが無いようにするという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明は、研削装置に研削ホイールを取り付ける際に使用する締結ボルトを締結するレンチと、該研削ホイールの研削面と被加工物を吸着保持するチャックテーブルの上面との基準位置合わせに使用するゲージとを一元管理可能な工具管理治具であって、一面に該ゲージを収納可能な凹部が形成された箱状で、該凹部が形成された面の対面にレンチを保持可能な少なくとも３つ以上の突起が形成された工具保持ユニットと、該工具保持ユニットの該ゲージを収納する該凹部を覆うカバーユニットと、から構成され、基準位置合わせに使用するゲージと研削ホイール取り付けに使用するレンチとを一元管理することによって、研削ホイール取り付け後に行う基準位置合わせ作業を作業者が忘却してしまうことを防止する工具管理治具である。
【０００９】
本発明に係る工具管理治具は、前記カバーユニットの一面には、複数の貫通穴が形成され、前記締結ボルトの首部を該貫通穴に挿入することで該カバーユニットは締結ボルト管理治具としても使用可能であると好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る工具管理治具は、基準位置合わせに使用するゲージと研削ホイール取り付けに使用するレンチとを一元管理可能とすることで、研削ホイール取り付け後に行う基準位置合わせ作業を作業者が忘却してしまうことを防止することができる。また、ゲージとレンチとが一元管理されていることで、研削ホイール交換後に基準位置合わせ作業が必須であることを知らない作業者が作業する場合も、作業手順を知ることができる。さらに、本発明に係る工具管理治具は、どちらかの工具の準備忘れや、持ち運び時の落下などを防止することも可能とし、研削ホイール交換の作業性を向上させる。
【００１１】
本発明に係る工具管理治具において、カバーユニットの一面に複数の貫通穴が形成されていることで、カバーユニットが締結ボルト管理治具としても使用可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】研削装置の一例の一部を示す斜視図である。
【図２】研削手段の一例を示す分解斜視図である。
【図３】工具管理治具を構成する工具保持ユニット、工具管理治具を構成するカバーユニット、レンチ、締結ボルト、及びゲージの一例を示す斜視図である。
【図４】ゲージの一例を示す断面図である。
【図５】工具保持ユニットがカバーユニットとを組み合わされた状態の工具管理治具とレンチとを説明する斜視図である。
【図６】図６（Ａ）は、ゲージとレンチとを工具管理治具によって一元管理した状態を工具管理治具側から示す斜視図である。図６（Ｂ）は、ゲージとレンチとを工具管理治具によって一元管理した状態をレンチ側から示す斜視図である。
【図７】図７（Ａ）は、ゲージとレンチとを工具管理治具によって一元管理した状態を工具管理治具側から示す平面図である。図７（Ｂ）は、ゲージとレンチとを工具管理治具によって一元管理した状態をレンチ側から示す平面図である。
【図８】工具管理治具のカバーユニットが締結ボルト管理治具として使用されている状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１に示す研削装置１は、チャックテーブル３０上に保持された半導体ウェーハ等の被加工物Ｗを、研削手段７の回転する研削ホイール７４によって研削する装置であり、装置ベース１０と、装置ベース１０上の後方（＋Ｙ方向側）に立設されたコラム１１とを備えている。
【００１４】
研削装置１は装置ベース１０上にターンテーブル１７を備えており、ターンテーブル１７の上面には、例えば複数（図示の例においては１つ）のチャックテーブル３０が周方向に等間隔を空けて配設されている。ターンテーブル１７の中心には、ターンテーブル１７を自転させるための図示しない回転軸が配設されており、回転軸を中心としてターンテーブル１７を自転させることができる。ターンテーブル１７が自転することで、各チャックテーブル３０を公転させ、研削手段７の下方の位置に移動させることができる。
【００１５】
ターンテーブル１７上に配設されたチャックテーブル３０は、例えば、その外形が円形状であり、ポーラス部材等からなる上面３０ａを備えている。上面３０ａは図示しない吸引源に連通しており、吸引源が吸引することで生み出された吸引力が上面３０ａに伝達されることで、チャックテーブル３０は上面３０ａ上で被加工物Ｗを吸引保持する。また、チャックテーブル３０は、ターンテーブル１７上でＺ軸方向（鉛直方向）の軸心周りに自転可能となっている。
【００１６】
コラム１１の前面には研削手段７をＺ軸方向に移動させる研削送り手段５が配設されている。研削送り手段５は、Ｚ軸方向の軸心を有する図示しないボールネジと、ボールネジと平行に配設された一対のガイドレール５１と、ボールネジの上端に連結しボールネジを回動させるモータ５２と、内部のナットがボールネジに螺合し側部がガイドレール５１に摺接する昇降板５３とを備えており、モータ５２が図示しないボールネジを回動させると、これに伴い昇降板５３がガイドレール５１にガイドされてＺ軸方向に往復移動し、昇降板５３に固定された研削手段７がＺ軸方向に研削送りされる。
【００１７】
研削装置１は、例えば、研削送り手段５によって移動された研削手段７の位置を検出する研削送り位置検出手段２を備えている。研削送り位置検出手段２は、例えば、コラム１１に固定され研削手段７の移動方向（Ｚ軸方向）に延在するスケールと、昇降板５３に固定されスケールに沿って昇降板５３と共に移動しスケールの目盛りを読み取る読み取り部とを備えている。読み取り部は、例えば、スケールに形成された目盛りの反射光を読み取る光学式のものであり、スケールの目盛りを検出して研削手段７のＺ軸方向における高さ位置を検出する。
【００１８】
チャックテーブル３０に保持された被加工物Ｗを研削加工する研削手段７は、軸方向がＺ軸方向であるスピンドル７０と、スピンドル７０を回転可能に支持し昇降板５３に固定されたハウジング７１と、スピンドル７０を回転駆動するモータ７２と、スピンドル７０の下端に配設された円形板状のホイールマウント７３と、ホイールマウント７３の下面に着脱可能に装着される研削ホイール７４と、を備える。
【００１９】
図２に示すように、スピンドル７０の内部には、図示しない研削水供給源に連通し研削水の通り道となる流路７０ａが、スピンドル７０の軸方向（Ｚ軸方向）に貫通して形成されており、流路７０ａは、さらにホイールマウント７３内に形成された流路７０ｂに連通している。流路７０ｂは、ホイールマウント７３の内部においてスピンドル７０の軸方向と直交する方向に、ホイールマウント７３の周方向に一定の間隔をおいて複数（図２においては２本のみ図示）形成されており、各流路７０ｂの下端側は、ホイールマウント７３の下面の外周側の領域においてそれぞれ開口している。
【００２０】
ホイールマウント７３の外周側の領域には、周方向に一定の間隔をおいて複数（例えば９０度間隔で４つ）ボルト挿通穴７３０が厚み方向（Ｚ軸方向）に向かって貫通形成されている。
例えば、ホイールマウント７３の下面の中央領域には、研削ホイール７４の開口７４２に嵌合する円形の図示しない嵌合部が所定の厚さで形成されている。
【００２１】
図２に示すように、研削ホイール７４は、環状のホイール基台７４１を備えており、ホイール基台７４１は、厚さ方向に貫通する円形の開口７４２を備えている。
ホイール基台７４１の上面の外周側の領域には、周方向に一定の間隔をおいて複数（例えば９０度間隔で４つ）の雌ネジ穴７４４が厚み方向に向かって形成されている。各雌ネジ穴７４４は、ホイールマウント７３に設けられた各ボルト挿通穴７３０にそれぞれ対応する。
【００２２】
図２に示すように、ホイール基台７４１の下面の外周側の領域には、周方向に均等間隔で所定幅の隙間を空けて環状に複数の研削砥石７４０が適宜の接着剤によって固定されている。各研削砥石７４０は、例えば、レジンボンドやメタルボンド等でダイヤモンド砥粒等が固着されて略直方体状に成形されたものである。
【００２３】
ホイール基台７４１の上面の各雌ネジ穴７４４が形成されている領域よりも内周側の領域には、ホイールマウント７３の下面における各流路７０ｂの開口に対向する研削水供給口７４５が貫通形成されおり、研削水供給口７４５から研削砥石７４０に向かって研削水が供給可能となっている。
【００２４】
図３に示す工具管理治具６は、図１に示す研削装置１に研削ホイール７４を取り付ける際に使用する締結ボルト７９を締結するレンチ８と、研削ホイール７４の研削砥石７４０の研削面（下面）と被加工物Ｗを吸着保持するチャックテーブル３０の上面３０ａとの基準位置合わせに使用するゲージ９とを一元管理可能とするものである。
【００２５】
レンチ８は、例えば、トルクレンチやラチェットレンチであり、扁平板状の本体部８０と、本体部８０の後端側に形成され作業者が把持する把持部８１と、本体部８０の先端側に配設されたヘッド部８２とを備えている。ヘッド部８２には、取り付ける締結ボルト７９の頭部７９１の駆動面（外側面）に係合する図示しないソケットが取り付けられる角ドライブ８２０が、歯車等と共に配設されている。なお、レンチ８の構成は本実施形態に示す例に限定されるものではない。例えば、本体部８０や把持部８１は円柱状に形成されていてもよい。また、ヘッド部８２も、所謂モンキー型のものとなっていてもよいし、角ドライブ８２０や歯車等の代わりに、締結ボルト７９の頭部７９１に形成された六角穴に嵌挿するドライバが配設されたものであってもよい。
【００２６】
ゲージ９は、ブロックゲージ（所定厚みの基準片）と呼ばれるものであり、外形が矩形の略板状に形成されている。ゲージ９は、その下面が平坦で、上面が、最も低い段部９１から中間の段部９２を経て最も高い段部９３が階段状に３段形成されたものである。各段部９１〜９３は下面と平行で、図４に示すそれぞれの高さ９１ａ，９２ａ，９３ａは予め正確に認識されている。例えば、高さ９１ａは５０００μｍ、高さ９２ａは５０１０μｍ、高さ９３ａは５０２０μｍとなっている。
【００２７】
工具管理治具６は、例えばエンプラ等の樹脂等で構成され一面６０ａ（図３における上面）にゲージ９を収納可能な凹部６００が形成された箱状の工具保持ユニット６０を備えている。工具保持ユニット６０の一面６０ａに形成された凹部６００は、例えば、ゲージ９全体を収容できる大きさ及び深さに形成されている。
【００２８】
工具保持ユニット６０の一面６０ａのＺ軸方向における対面６０ｂには、レンチ８を保持可能な少なくとも３つ以上（本実施形態においては３つであり２つのみ図示）の突起６０３が形成されている。突起６０３の形状は、例えば、レンチ８の本体部８０の形状に合わせた角フック形状となっているが、これに限定されるものではない。
突起６０３は、例えば、図示しないバネ等によって外側から内側に向かって回動可能となっており、レンチ８を工具保持ユニット６０によって保持する際に対面６０ｂ上を開けた状態にできるようになっていてもよい。
【００２９】
図３に示す工具保持ユニット６０のゲージ９を収納する凹部６００を覆うカバーユニット６２は、例えば、矩形板状の天板６２０と、天板６２０の下面の外周部分から−Ｚ方向に向かって垂下する２枚の側板６２１と、を備えている。２枚の側板６２１の下端側には、カバーユニット６２の収容部６２３側（内側）に向かって少し張り出すように支持部６２３ａが形成されている。
例えば、カバーユニット６２の天板６２０一面（上面）には、締結ボルト７９が挿入されて保持される複数（例えば、図３に示す例においては８つ）の貫通穴６２０ａが形成されている。貫通穴６２０ａは、締結ボルト７９の首部７９０の直径よりも大径で締結ボルト７９の頭部７９１よりも小径に形成されている。
【００３０】
図５に示すように、工具保持ユニット６０がカバーユニット６２の収容部６２３に挿入されることで、工具保持ユニット６０のゲージ９が収納された凹部６００が覆われ、また、工具保持ユニット６０の対面６０ｂがカバーユニット６２の支持部６２３ａによって支持された状態になる。
さらに、図６（Ａ）、（Ｂ）及び図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、レンチ８の本体部８０を工具保持ユニット６０の対面６０ｂに合わせて、本体部８０を突起６０３で支持させることで、レンチ８とゲージ９とが工具管理治具６によって一元管理された状態になる。
【００３１】
以下に、作業者が工具管理治具６によって一元管理された状態のレンチ８とゲージ９とを用いて、図２に示すホイールマウント７３に研削ホイール７４を取り付け、その後、図１に示す研削手段７の基準位置合わせ作業を行う場合について説明する。
【００３２】
上記取り付け作業時において、作業者がレンチ８とゲージ９とを一元管理した状態の工具管理治具６を作業場に持ち込み、図３に示すように、ゲージ９を収納する工具保持ユニット６０と、カバーユニット６２と、レンチ８、ゲージ９とを別々の状態にする。
さらに、カバーユニット６２の天板６２０に形成された貫通穴６２０ａに締結ボルト７９を挿入して、図８に示すように、カバーユニット６２を締結ボルト管理治具として用いることで、締結ボルト７９を直ぐに取り出せ、かつ、転がって落ちて無くなってしまうことが無いようにする。
【００３３】
作業者が、図２に示す研削ホイール７４をホイールマウント７３の下方に位置付ける。即ち、研削ホイール７４の上面がホイールマウント７３の下面に対向し、かつ、研削ホイール７４の回転中心とホイールマウント７３の回転中心とが略合致する。
次いで、研削ホイール７４を持ち上げて、研削ホイール７４の開口７４２をホイールマウント７３の下面に形成された図示しない嵌合部に挿嵌する。
【００３４】
さらに、作業者が、研削ホイール７４を回転させて、ホイールマウント７３に形成された複数のボルト挿通穴７３０とホイール基台７４１に設けられた複数の雌ネジ穴７４４とを重なるように位置合わせする。
そして、カバーユニット６２上から締結ボルト７９を抜き取り、図２に示すように、ホイールマウント７３に形成された複数のボルト挿通穴７３０から締結ボルト７９を挿入しホイール基台７４１に設けられた複数の雌ネジ穴７４４に螺合することにより、ホイールマウント７３の下面に研削ホイール７４を取り付けることができる（図１参照）。さらに、作業者は、レンチ８を用いて締結ボルト７９を緩まないように固く締める。また、ホイールマウント７３の下面に開口する流路７０ｂとホイール基台７４１の上面に形成された研削水供給口７４５とが連通した状態になる。
【００３５】
次いで、作業者は、図１に示す研削手段７の基準位置合わせ作業に移る。チャックテーブル３０の上面３０ａに図３に示すゲージ９を載置し、研削ホイール７４を取り付けた研削手段７を研削送り手段５によって下降させて、研削砥石７４０を研削面（下面）をゲージ９の任意の段部９１〜９３の上面に接近させていき、例えば、段部９１に接触した時点で、研削送り位置検出手段２で検出される研削手段７の高さ位置（原点位置）を記憶する。そして、研削砥石７４０が接触したゲージ９の段部９１の高さ９１ａが、チャックテーブル３０の上面３０ａと研削ホイール７４の研削砥石７４０の研削面との間の距離として研削装置１に設定される。
【００３６】
上記のように本発明に係る工具管理治具６は、基準位置合わせに使用するゲージ９と研削ホイール７４の取り付けに使用するレンチ８とを一元管理可能とすることで、研削ホイール７４取り付け後に行う基準位置合わせ作業を作業者が忘却してしまうことを防止することができる。また、ゲージ９とレンチ８とが一元管理されていることで、研削ホイール７４の交換後に基準位置合わせ作業が必須であることを知らない作業者が作業する場合も、作業手順を知ることができる。さらに、本発明に係る工具管理治具６は、どちらかの工具の準備忘れや、持ち運び時の落下などを防止することもでき、研削ホイール７４の交換や取り付けの作業性を向上させる。
【００３７】
本発明に係る工具管理治具６は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。また、添付図面に図示されている研削装置１、レンチ８、及びゲージ９の各構成要素等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。
なお、研削装置１が行う研削には、フェルト等の不織布からなる研磨パッドによる被加工物Ｗの研磨（ドライ研磨及びＣＭＰ研磨）も含む。
【符号の説明】
【００３８】
１：研削装置  １０：装置ベース  １１：コラム  １７：ターンテーブル
３０：チャックテーブル  ５：研削送り手段  ８：研削送り位置検出手段
７：研削手段  ７０：スピンドル  ７１：ハウジング  ７２：モータ  
７３：ホイールマウント  ７３０：ボルト挿通穴
７４：研削ホイール  ７４０：研削砥石  ７４１：ホイール基台  ７４２：開口
７４４：雌ネジ穴  ７４５：研削水供給口  
７９：締結ボルト  ７９０：首部  
２：研削送り位置検出手段２
６：工具管理治具  ６０：工具保持ユニット  ６００：凹部  ６０ａ：工具保持ユニットの一面  ６０ｂ：工具保持ユニットの対面  ６０３：突起
６２：カバーユニット  ６２０：天板  ６２１：側板  ６２３：収容部  ６２３ａ：支持部  ６２０ａ：貫通穴
８：レンチ  ８０：本体部  ８１：把持部  ８２：ヘッド部  ８２０：角ドライブ
９：ゲージ  ９１〜９３：段部
【図１】
2020019100.tif 000003
【図２】
2020019100.tif 000004
【図３】
2020019100.tif 000005
【図４】
2020019100.tif 000006
【図５】
2020019100.tif 000007
【図６】
2020019100.tif 000008
【図７】
2020019100.tif 000009
【図８】
2020019100.tif 000010