(57)【要約】【課題】双凹形状の保持テーブルの寿命を従来より延命しうる異物除去工具及び異物除去方法を提供すること。【解決手段】被加工物を保持する円形のセラミックで形成された保持面４ａを有し、保持面は中心から外周に向かって凹状に湾曲し、保持面の中心を回転軸線Ｃｏとして回転駆動する保持テーブル４の保持面から異物を除去する異物除去工具１０であって、保持テーブルの保持面の半径Ｒｔと同等の外径Ｄｗで形成された円盤形状の砥石１２ａからなる円形砥石部１２と、円形砥石部を保持テーブルの保持面の中心と外周縁との間の半径領域４ｆに位置付ける移動部と、移動部の下端に回転可能に接続され且つ下方に円形砥石部を保持する円形砥石部保持部とを備え、円形砥石部の保持テーブルの保持面と当接する面の材質は、保持面のセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質で形成されている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する円形のセラミックで形成された保持面を有し、該保持面は中心から外周に向かって凹状に湾曲し、該保持面の中心を回転軸線として回転駆動する保持テーブルの該保持面から異物を除去する異物除去工具であって、
該保持テーブルの該保持面の半径と同等の外径で形成された円盤形状の砥石からなる円形砥石部と、該円形砥石部を該保持テーブルの該保持面の中心と外周縁との間の半径領域に位置付ける移動部と、該移動部の下端に回転可能に接続され且つ下方に該円形砥石部を保持する円形砥石部保持部とを備え、
該円形砥石部の該保持テーブルの該保持面と当接する面の材質は、該保持面のセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質で形成されていることを特徴とする異物除去工具。
【請求項２】
該円形砥石部の該保持テーブルと当接する面は、ＪＩＳ  Ｒ１６０１曲げ強度で３５０ＭＰａ以下のセラミック又は樹脂で形成されていることを特徴とする、請求項１記載の異物除去工具。
【請求項３】
被加工物を保持する円形の保持面を有し、該保持面は中心から外周縁に向かって凹状に湾曲し、該保持面の中心を回転軸線として回転駆動する保持テーブルの該保持面から異物を除去する異物除去方法であって、
請求項１又は２記載の異物除去工具の該円形砥石部を、該保持面の中心と外周縁との間の半径領域に位置付ける異物除去工具位置付け工程と、
該異物除去工具位置付け工程を実施した後に、該保持テーブル又は該円形砥石部の少なくとも一方を回転させることで、該保持面上の異物を除去する異物除去工程と、
を備えた異物除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双凹形状の保持面を有した保持テーブルから異物を除去する異物除去工具及び異物除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
研削装置や研磨装置において、微細なシリコン等の研削屑が吸着チャックの載置面に強固に付着した場合には、ブラシ等の洗浄具によっては研削屑などの異物を取り除くことができない。研削装置には、研削作業で汚れた吸着チャックの載置面にセラミックスで形成された洗浄パッドを接触せしめ、接触部を相対的に摺動させることにより吸着チャックの載置面に強固に付着した切削屑などの異物を強制的に削ぎ落とすようにしたチャックテーブルの洗浄装置が装備されている（特許文献１）。
【０００３】
一方で、研削装置においてＴＡＩＫＯ加工が知られている（特許文献２）。ＴＡＩＫＯ加工用の研削装置の保持テーブルは、専用の物（ＴＡＩＫＯウェーハ研削に適したチャックテーブル上面形状・双凹形状に形成されている）が使用される（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２６２０５号公報
【特許文献２】特開２００７−０１９４６１号公報
【特許文献３】特開２００８−０６０４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＴＡＩＫＯ研削用の保持テーブルは双凹形状が通常の研削用の保持テーブルと比較して大きい（特許文献３）。そのため、通常研削用の洗浄パッド（異物除去工具）で通常の洗浄方法を行うと、保持テーブルの双凹形状の中心と外周の頂点に洗浄パッドを当接させることになり、これらの頂点が欠けてしまったり、頂点が過度に磨耗してテーブルの寿命が短命化するという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、双凹形状の保持テーブルの寿命を従来より延命しうる異物除去工具及び異物除去方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の異物除去工具は、被加工物を保持する円形のセラミックで形成された保持面を有し、該保持面は中心から外周に向かって凹状に湾曲し、該保持面の中心を回転軸線として回転駆動する保持テーブルの該保持面から異物を除去する異物除去工具であって、該保持テーブルの該保持面の半径と同等の外径で形成された円盤形状の砥石からなる円形砥石部と、該円形砥石部を該保持テーブルの該保持面の中心と外周縁との間の半径領域に位置付ける移動部と、該移動部の下端に回転可能に接続され且つ下方に該円形砥石部を保持する円形砥石部保持部とを備え、該円形砥石部の該保持テーブルの該保持面と当接する面の材質は、該保持面のセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質で形成されていることを特徴とする。
【０００８】
上記異物除去工具において、該円形砥石部の該保持テーブルと当接する面は、ＪＩＳ  Ｒ１６０１曲げ強度で３５０ＭＰａ以下のセラミック又は樹脂で形成されていることが好ましい。
【０００９】
本発明の異物除去方法は、被加工物を保持する円形の保持面を有し、該保持面は中心から外周縁に向かって凹状に湾曲し、該保持面の中心を回転軸線として回転駆動する保持テーブルの該保持面から異物を除去する異物除去方法であって、上記異物除去工具の該円形砥石部を、該保持面の中心と外周縁との間の半径領域に位置付ける異物除去工具位置付け工程と、該異物除去工具位置付け工程を実施した後に、該保持テーブル又は該円形砥石部の少なくとも一方を回転させることで、該保持面上の異物を除去する異物除去工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る異物除去工具は、保持テーブルの保持面の半径と同等の外径で形成された円盤形状の砥石からなる円形砥石部と、円形砥石部を保持テーブルの保持面の中心と外周縁との間の半径領域に位置付ける移動部と、移動部の下端に回転可能に接続され且つ下方に円形砥石部を保持する円形砥石部保持部とを備える。
【００１１】
円形砥石部の保持テーブルの保持面と当接する面の材質は、保持面のセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質で形成されている。本発明に係る異物除去工具によれば、双凹形状の保持テーブルの寿命を従来より延命しうるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施形態に係る研削装置の斜視図である。
【図２】図２は、実施形態に係る異物除去工具の要部を示す側面図である。
【図３】図３は、実施形態に係る被加工物を示す斜視図である。
【図４】図４は、研削加工を示す斜視図である。
【図５】図５は、研削加工を説明する平面図である。
【図６】図６は、実施形態の異物除去工具の動作を示す平面図である。
【図７】図７は、実施形態の異物除去工具の動作を示す側面図である。
【図８】図８は、第一の比較用砥石により異物を除去した場合のウェーハ厚に与える影響を示す図である。
【図９】図９は、第二の比較用砥石により異物を除去した場合のウェーハ厚に与える影響を示す図である。
【図１０】図１０は、実施形態に係る砥石本体により異物を除去した場合のウェーハ厚に与える影響を示す図である。
【図１１】図１１は、第一の比較用砥石によって洗浄された後の保持面を示す図である。
【図１２】図１２は、第二の比較用砥石によって洗浄された後の保持面を示す図である。
【図１３】図１３は、実施形態に係る砥石本体によって洗浄された後の保持面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施形態に係る異物除去工具及び異物除去方法につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１４】
［実施形態］
図１から図１３を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、異物除去工具及び異物除去方法に関する。図１は、本発明の実施形態に係る研削装置の斜視図、図２は、実施形態に係る異物除去工具の要部を示す側面図、図３は、実施形態に係る被加工物を示す斜視図、図４は、研削加工を示す斜視図、図５は、研削加工を説明する平面図、図６は、実施形態の異物除去工具の動作を示す平面図、図７は、実施形態の異物除去工具の動作を示す側面図である。
【００１５】
また、図８は、第一の比較用砥石により異物を除去した場合のウェーハ厚に与える影響を示す図、図９は、第二の比較用砥石により異物を除去した場合のウェーハ厚に与える影響を示す図、図１０は、実施形態に係る砥石本体により異物を除去した場合のウェーハ厚に与える影響を示す図、図１１は、第一の比較用砥石によって洗浄された後の保持面を示す図、図１２は、第二の比較用砥石によって洗浄された後の保持面を示す図、図１３は、実施形態に係る砥石本体によって洗浄された後の保持面を示す図である。
【００１６】
図１に示す研削装置１は、板状物を収容するカセット２３，２４と、カセット２３からの板状物の搬出またはカセット２４への板状物の搬入を行う搬出入手段７と、被加工物Ｗの位置合わせを行うセンター合わせテーブル８と、板状物を搬送する第一の搬送手段９および第二の搬送手段２０と、上部に板状物を吸引保持する保持テーブル４と、保持テーブル４を支持して回転可能なターンテーブル３と、保持テーブル４に保持された板状物を研削する第一研削手段５および第二研削手段６からなる研削手段４０と、板状物の洗浄を行う洗浄手段２１とを有している。また、本実施形態にかかる異物除去工具１０は、図１に示す移動部１１と、図２に示す円形砥石部１２と、円形砥石部保持部１３とを含んで構成されている。
【００１７】
図１に戻り、研削装置１の本体２は、直方体の形状を有する筐体である。ターンテーブル３は、本体２の上面に配置されている。ターンテーブル３は、鉛直軸（Ｚ軸）回りに回転自在である。ターンテーブル３は、モーター等の駆動源によって回転駆動されて鉛直軸回りに回転する。カセット２３には研削前の被加工物Ｗ（図３参照）、例えば半導体ウェーハが複数段に重ねて収納されており、搬出入手段７によって１枚ずつピックアップされてセンター合わせテーブル８に載置される。そして、ここで被加工物Ｗの位置合わせが行われた後、第一の搬送手段９に吸着されると共に第一の搬送手段９が矢印Ｙ１で示すように旋回動することによって、保持テーブル４に被加工物Ｗが載置され、吸引保持される。
【００１８】
次に、ターンテーブル３が所要角度回転して被加工物Ｗが第一研削手段５の直下に位置付けられる。そして、第一研削手段５の直下に位置付けられた被加工物Ｗは、第一研削手段５の作用を受けて上面が研削される。
【００１９】
ここで、第一研削手段５においては、回転可能に支持されたスピンドル５１の先端に設けたマウンタ５２の下部に第一の研削ホイール５３が固定され、図４に示すように、第一の研削ホイール５３の下部には、第一の研削砥石５ａが環状に配設されており、ここでは粗研削が行われる。第一の研削砥石５ａは、粗研削用の砥石、例えば粒度＃６００の粒径より大きい粒径の砥粒から構成される。
【００２０】
そして、粗研削が行われた後は、ターンテーブル３が所要角度回転し、保持テーブル４が第二研削手段６の直下に位置付けられ、第二研削手段６の作用を受けて被加工物Ｗの上面が研削される。
【００２１】
ここで、第二研削手段６においては、回転可能に支持されたスピンドル６１の先端に設けたマウンタ６２の下部に第二の研削ホイール６３が固定され、図４に示すように、第二の研削ホイール６３の下部には、第二の研削砥石６ａが環状に配設されており、ここでは仕上げ研削が行われる。第二の研削砥石６ａは、仕上げ研削用の砥石、例えば粒度＃１０００の粒径より小さい粒径の砥粒から構成される。
【００２２】
なお、研削手段４０を構成する第一研削手段５および第二研削手段６は、図１に示すように、起立して設けられた壁体２７に対して上下動可能となっている。ここで、第一研削手段５と第二研削手段６とはほぼ同様に構成されるため、共通する部位には同一の符号を付して説明する。壁体２７の内側の面には、一対のレール２８が垂直方向に併設され、駆動源２９に駆動されてレール２８に沿ってスライド板３５が上下動するのに伴い、ボルト３６，３７によってスライド板３５に固定された第一研削手段５、第二研削手段６がそれぞれ上下動するようになっている。研削装置１は、第一研削手段５による一の被加工物Ｗに対する研削加工と、第二研削手段６による他の被加工物Ｗに対する研削加工とを同時に行うことができる。
【００２３】
本実施形態にかかる研削装置１では、ターンテーブル３上に４つの保持テーブル４が配置されている。保持テーブル４は、ターンテーブル３の周方向に所定の間隔で配置されており、例えば等間隔で配置されている。保持テーブル４は、平面視における形状が円形である円盤状の部材である。
【００２４】
上述したように、保持テーブル４は、被加工物Ｗを保持する。保持テーブル４は、円形の保持面４ａを有する。保持面４ａは、保持テーブル４の上面に配置されている。保持面４ａは、例えば、ポーラスセラミック等の多孔質の部材で構成されている保持部である。本実施形態の保持面４ａは、円形のセラミック、例えばアルミナセラミックで形成されている。保持面４ａは、図示しない吸引源と連通しており、吸引源から供給される負圧により被加工物Ｗを吸引保持する。
【００２５】
保持テーブル４は、鉛直軸（Ｚ軸）回りに回転自在である。本実施形態の保持テーブル４は、保持面４ａの中心を回転軸線Ｃｏ（図７参照）として回転自在である。保持テーブル４は、図７に示す駆動源１９によって回転駆動されて鉛直軸回りに回転する。駆動源１９は、例えば、モーター等である。
【００２６】
本実施形態の研削装置１は、図３から図５を参照して説明するように、複数のデバイスＤが形成されたデバイス領域Ｗ１と、デバイス領域Ｗ１を囲繞する外周余剰領域Ｗ２とを表面Ｗａに備えた被加工物Ｗを加工する。図３に示すように、被加工物Ｗは、円板形状であり、例えば、シリコン等の材質で構成された基板である。被加工物Ｗの表面Ｗａには、半導体デバイスや光デバイス等のデバイスＤが複数形成されている。表面Ｗａは、デバイスＤが形成されたデバイス領域Ｗ１と、デバイス領域Ｗ１を囲繞する外周余剰領域Ｗ２とを有する。本実施形態では、デバイス領域Ｗ１は円形であり、外周余剰領域Ｗ２は円環形状である。
【００２７】
研削加工がなされる際には、被加工物Ｗの表面ＷａにデバイスＤを保護するテープ等の保護部材２５が予め貼着される。被加工物Ｗは、保護部材２５と保持面４ａとが対向する状態で保持テーブル４上に載置される。つまり、保持面４ａは、保護部材２５を介して被加工物Ｗの表面Ｗａを吸引保持する。
【００２８】
第一研削手段５および第二研削手段６は、被加工物Ｗを加工するにあたり、図４に示すように、被加工物Ｗの裏面Ｗｂのうちデバイス領域Ｗ１に相当する領域に凹部Ｗ３を形成し、凹部Ｗ３の外周側にリング状補強部Ｗ４を残存させる。リング状補強部Ｗ４は、外周余剰領域Ｗ２を含む部分である。
【００２９】
図５には、研削加工時の被加工物Ｗおよび第一研削手段５（または第二研削手段６）が示されている。研削砥石５ａ，６ａの最外周５ｂ，６ｂの直径ｄ１は、デバイス領域Ｗ１の半径Ｒよりも大きく、デバイス領域Ｗ１の直径Ｄよりも小さい。また、研削砥石５ａ，６ａの最内周５ｃ，６ｃの直径ｄ２は、デバイス領域Ｗ１の半径Ｒよりも小さい。
【００３０】
研削装置１は、保持テーブル４によって被加工物Ｗを回転させながら、回転する研削砥石５ａ，６ａを被加工物Ｗの裏面Ｗｂに接触させて被加工物Ｗを研削する。このとき、研削装置１は、研削砥石５ａ，６ａが被加工物Ｗの回転中心Ｗｏに接触し、かつ研削砥石５ａ，６ａが外周余剰領域Ｗ２よりも内側（回転中心Ｗｏ側）に位置するように、研削砥石５ａ，６ａを位置付ける。
【００３１】
このような研削加工（ＴＡＩＫＯ加工）により、図４に示すように、被加工物Ｗの裏面Ｗｂには、凹部Ｗ３が形成され、凹部Ｗ３の外周側にはリング状補強部Ｗ４が残存する。リング状補強部Ｗ４によってデバイス領域Ｗ１の外周側が補強されているため、研削加工後の被加工物Ｗの取扱いが容易となる。
【００３２】
本実施形態の研削装置１が有する保持テーブル４は、上記の研削加工に有利な形状、具体的には、図７に示すように、保持面４ａの形状が双凹形状となっている。保持テーブル４の保持面４ａは、回転軸線Ｃｏの近傍の中心部４ｃの形状と外周縁４ｅの形状が上方に向かう凸形状である。また、保持面４ａは、中心部４ｃと外周縁４ｅとの間が下方に向けて湾曲した凹形状である。つまり、保持面４ａは、回転軸線Ｃｏから外周に向かって凹状に湾曲している。言い換えると、回転軸線Ｃｏを含む断面における保持面４ａの断面形状は、２つの凹部４ｂを有する双凹形状である。凹部４ｂの断面形状は、本実施形態では円弧形状である。凹部４ｂの深さ等の保持テーブル４の形状は、例えば、特許文献３に開示された形状とされてもよい。
【００３３】
双凹形状の保持面４ａを有する保持テーブル４において上記の研削加工（ＴＡＩＫＯ加工）を実行すると、あやめ形状の条痕が生ずることを抑制しつつ被加工物Ｗの面内厚みを均一化できるといった効果を奏する。
【００３４】
ここで、双凹形状の効果を発揮させるためには、ある程度凹部４ｂの深さを大きくすることが有利と考えられる。一方で、凹部４ｂの深さを大きくすると、保持テーブル４から異物を除去する場合に、保持面４ａにダメージを与えてしまう可能性がある。例えば、従来のようにして研削用の洗浄パッドを回転させながら保持面４ａに押し当てて洗浄を行うと、保持面４ａの中心部４ｃや外周縁４ｅに洗浄パッドを当接させることになる。これにより、洗浄中に中心部４ｃや外周縁４ｅの頂点が欠けてしまったり、頂点が過度に磨耗して保持テーブル４の寿命が短命化してしまったりする可能性がある。
【００３５】
本実施形態の異物除去工具１０は、保持テーブル４の保持面４ａから異物を除去するものであって、図２に示す円形砥石部１２と、円形砥石部保持部１３と、図１に示す移動部１１とを含んで構成されている。異物除去工具１０は、図６および図７を参照して説明するように、保持面４ａの回転軸線Ｃｏと外周縁４ｅとの間の半径領域４ｆに円形砥石部１２を位置付ける。半径領域４ｆに位置付けられた円形砥石部１２は、保持テーブル４の回転に連れ回って回転し保持テーブル４の上面の異物を除去する。
【００３６】
異物除去工具１０の円形砥石部１２は、回転自在に支持されており、保持テーブル４の回転に連れ回って回転する。これにより、円形砥石部１２と接触することによる保持面４ａに対する負荷が軽減され、中心部４ｃや外周縁４ｅの磨耗や欠けが抑制される。また、円形砥石部１２が半径領域４ｆに位置付けられることで、中心部４ｃや外周縁４ｅの磨耗や欠けが抑制される。
【００３７】
図１および図２を参照して、異物除去工具１０について詳細に説明する。図１に示すように、異物除去工具１０の移動部１１は、支持部１１ａと、ガイドレール１１ｂと、Ｘ軸移動手段１１ｃと、Ｚ軸移動手段１１ｄと、移動部本体１１ｅとを含んで構成されている。移動部本体１１ｅは、図２に示す円形砥石部保持部１３および円形砥石部１２を支持する本体部である。図１に戻り、支持部１１ａは、研削装置１の本体２に固定されており、２本のガイドレール１１ｂを保持している。２本のガイドレール１１ｂは、それぞれＸ軸方向（研削装置１の幅方向）に延在している。また、２本のガイドレール１１ｂは、所定の間隔をあけてＺ軸方向において並列に配置されており、かつ互いに平行である。
【００３８】
Ｘ軸移動手段１１ｃは、移動部本体１１ｅを本体２に対してＸ軸方向に相対移動させる。Ｘ軸移動手段１１ｃは、２本のガイドレール１１ｂにガイドされてＸ軸方向に移動する。Ｘ軸移動手段１１ｃの駆動源は、例えば、モーターや圧縮エアとすることができる。
【００３９】
Ｚ軸移動手段１１ｄは、移動部本体１１ｅを本体２に対してＺ軸方向に相対移動させる。Ｚ軸移動手段１１ｄは、Ｘ軸移動手段１１ｃによって支持されている。つまり、Ｘ軸移動手段１１ｃは、Ｚ軸移動手段１１ｄを介して移動部本体１１ｅを支持している。Ｚ軸移動手段１１ｄの駆動源は、例えば、モーターや圧縮エアとすることができる。研削装置１は、Ｘ軸移動手段１１ｃおよびＺ軸移動手段１１ｄによって、移動部本体１１ｅを移動させる。
【００４０】
図２に示すように、移動部本体１１ｅの下部には、支持軸１４が配置されている。支持軸１４は、移動部本体１１ｅの下面から下方に向けて突出している。円形砥石部保持部１３は、中心部に貫通孔１３ａを有する円環形状の部材である。円形砥石部保持部１３は、支持軸１４および支持部材１５によって回転自在に支持されている。支持軸１４は、円形砥石部保持部１３の貫通孔１３ａに挿入されて円形砥石部保持部１３の下方に突出している。支持部材１５は、支持軸１４の下端の外周に固定されている。支持部材１５の外径は、支持軸１４の外径よりも大きく、かつ貫通孔１３ａの径（円形砥石部保持部１３の内径）よりも大きい。これにより、円形砥石部保持部１３は、支持部材１５によって下方から支持されている。
【００４１】
円形砥石部保持部１３の貫通孔１３ａを囲む内周面と支持軸１４の外周面との間には、わずかに隙間が存在する。この隙間の大きさは、支持軸１４に対して円形砥石部保持部１３が相対回転することを許容し、かつ支持軸１４に対する円形砥石部保持部１３の偏心を抑制できるものであることが望ましい。また、この隙間の大きさは、円形砥石部保持部１３の上下方向の移動を許容するものであることが望ましい。本実施形態の円形砥石部保持部１３は、支持部材１５によって支持され、支持軸１４の中心軸線を回転中心として自在に回転できる。つまり、円形砥石部保持部１３は、移動部１１の移動部本体１１ｅの下端に回転可能に接続されていることになる。また、円形砥石部保持部１３は、支持軸１４に対して上下方向に相対移動可能である。
【００４２】
また、円形砥石部保持部１３は、下方に円形砥石部１２を保持している。本実施形態の円形砥石部保持部１３は、弾性部材１６を介して円形砥石部１２と連結されている。本実施形態の弾性部材１６は、コイルバネである。円形砥石部１２は、円形砥石部保持部１３の下方に、かつ円形砥石部保持部１３と同軸上に配置されている。円形砥石部１２は、弾性部材１６を介して円形砥石部保持部１３と接続されていることから、円形砥石部保持部１３に対して上下方向に相対移動可能である。また、本実施形態では、円形砥石部保持部１３は、更に、砥石支持軸１７を介して円形砥石部１２を支持している。
【００４３】
砥石支持軸１７は、円形砥石部１２に固定されており、円形砥石部１２の上面から上方に向けて突出している。砥石支持軸１７は、弾性部材１６に挿入され、かつ円形砥石部保持部１３の貫通孔１３ｂに挿入されて円形砥石部保持部１３よりも上方に突出している。砥石支持軸１７の上端の外周には、支持部材１８が固定されている。支持部材１８の外周は、砥石支持軸１７の外径よりも大きく、かつ貫通孔１３ｂの径よりも大きい。円形砥石部保持部１３の貫通孔１３ｂを囲む内周面と砥石支持軸１７の外周面との間には、わずかに隙間が存在する。この隙間の大きさは、円形砥石部保持部１３に対する砥石支持軸１７の上下方向の相対移動を許容するものである。また、この隙間の大きさは、円形砥石部保持部１３と砥石支持軸１７とを摺動可能とするものであることが好ましい。
【００４４】
本実施形態では、２つの弾性部材１６によって円形砥石部保持部１３と円形砥石部１２とが接続され、かつ２つの砥石支持軸１７および支持部材１８によって円形砥石部保持部１３と円形砥石部１２とが接続されている。２つの弾性部材１６は、円形砥石部１２の回転軸線を間に挟んで対称な位置に配置されることが好ましい。また、２つの砥石支持軸１７は、円形砥石部１２の回転軸線を間に挟んで対称な位置に配置されることが好ましい。
弾性部材１６は、押し縮められた状態で円形砥石部保持部１３と円形砥石部１２との間に配置されている。従って、弾性部材１６は、円形砥石部１２に対して下方に向かう付勢力を作用させている。
【００４５】
円形砥石部１２は、保持面４ａの半径領域４ｆに当接するものである。円形砥石部１２は、円盤（円板）形状のセラミック砥石からなる。本実施形態の円形砥石部１２は、砥石本体１２ａと、砥石保持部１２ｂとを含んで構成されている。砥石本体１２ａは、円板形状のセラミック砥石である。砥石保持部１２ｂは、砥石本体１２ａを保持する円板形状の部材である。砥石保持部１２ｂは、砥石本体１２ａの上面に取り付けられている。従って、本実施形態では、弾性部材１６および砥石支持軸１７は、砥石保持部１２ｂに接続されている。砥石保持部１２ｂの外径は、砥石本体１２ａの外径と同じであるか、砥石本体１２ａの外径よりもわずかに大きい。
【００４６】
次に、異物除去工具１０による保持テーブル４の異物除去について説明する。異物除去工具１０は、保持テーブル４の異物を除去する場合、被加工物Ｗが載置されていない保持テーブル４の半径領域４ｆに円形砥石部１２を位置付ける。より具体的には、移動部１１は、まず、異物を除去する対象の保持テーブル４（以下、単に「対象の保持テーブル４」と記載する。）の上方に円形砥石部１２を移動させる。移動部１１は、Ｘ軸移動手段１１ｃによって、対象の保持テーブル４の上方に円形砥石部１２を移動させる。このときのＸ軸方向における円形砥石部１２の目標位置は、例えば、予め定められている。
【００４７】
ターンテーブル３の停止位置、すなわち保持テーブル４の停止位置は、予め定められている。従って、対象の保持テーブル４の半径領域４ｆに対応する円形砥石部１２の停止位置も予め定めておくことが可能である。移動部１１は、Ｘ軸移動手段１１ｃによって予め定められた目標位置に円形砥石部１２を移動させることにより、対象の保持テーブル４の半径領域４ｆの真上に円形砥石部１２を位置付ける。
【００４８】
次に、移動部１１は、Ｚ軸移動手段１１ｄによって、円形砥石部１２を下降させ、砥石本体１２ａを保持面４ａに接触させる。このときの円形砥石部１２のＺ軸方向における目標位置は、例えば、予め定められている。本実施形態では、図６に示すように、砥石本体１２ａのうち、外周１２ｃの一部が保持面４ａと接触し、当接する。このように外周１２ｃの一部を保持面４ａと接触させる構成として、本実施形態では、保持テーブル４の回転軸が、鉛直軸に対して傾いている。より具体的には、外周１２ｃの約半周に当たる部分１２ｄ（以下、「接触部分１２ｄ」と記載する。）が保持面４ａと接触するように、保持テーブル４の回転軸が傾いている。保持テーブル４の回転軸の傾きの方向は、砥石本体１２ａのうち、保持テーブル４の回転方向の前方側に位置する部分が保持面４ａに接触する方向である。
【００４９】
保持テーブル４の回転方向は、図６では反時計回りの方向である。この回転方向に回転する保持テーブル４では、砥石本体１２ａの外周１２ｃのうち左半分の部分が接触部分１２ｄとなって保持面４ａに接触するように、保持テーブル４の回転軸が傾けられている。
【００５０】
移動部１１は、接触部分１２ｄを保持面４ａの半径領域４ｆに接触させることで、円形砥石部１２を半径領域４ｆに位置付ける。図７には、図６のＡ視図が示されている。半径領域４ｆは、図７に示すように、半径方向における保持テーブル４の回転軸線Ｃｏから外周縁４ｅまでの領域である。移動部１１は、回転軸線Ｃｏに対していずれか一方の側の半径領域４ｆ、すなわち双凹形状の一方の凹部４ｂに円形砥石部１２を位置付ける。
【００５１】
半径領域４ｆに位置付けられた円形砥石部１２の接触部分１２ｄは、保持面４ａの異物を除去可能なように保持面４ａの半径領域４ｆと接触している。図７に示すように、本実施形態の砥石本体１２ａの外径Ｄｗは、保持テーブル４の半径Ｒｔと同じか、わずかに大きい。本実施形態では、半径領域４ｆの一端から他端まで砥石本体１２ａが当接している。言い換えると、凹部４ｂの円弧の一端から他端まで砥石本体１２ａが接触している。従って、砥石本体１２ａは、保持面４ａの全面から異物を除去することができる。
【００５２】
半径領域４ｆに位置付けられた円形砥石部１２は、保持テーブル４の回転に連れ回って回転し、保持テーブル４の上面の異物を除去する。保持テーブル４が反時計回りに回転すると、円形砥石部１２は、保持テーブル４の回転方向と同方向、すなわち反時計回りの回転方向に回転する。これにより、砥石本体１２ａは、保持面４ａと接触し、保持面４ａと摺動ながら回転し、保持テーブル４の上面の異物を除去する。保持テーブル４の回転数は、例えば、６０ｒｐｍ程度とすることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００５３】
本実施形態の異物除去工具１０では、円形砥石部１２が保持テーブル４の回転に連れ回って回転する。円形砥石部１２は、回転自在に支持されており、保持テーブル４の回転に連れ回ることから、保持面４ａに対する相対回転速度や相対移動速度が大きくなりすぎることが抑制されている。よって、モーター等によって円形砥石部１２を強制的に回転させる場合と比較して、保持面４ａに対するダメージが抑制される。
【００５４】
また、本実施形態の異物除去工具１０では、円形砥石部１２が弾性部材１６を介して円形砥石部保持部１３と連結されている。円形砥石部１２は、弾性部材１６を伸縮させて上下方向に移動可能である。これにより、円形砥石部１２が上下方向に移動不能である場合と比較して、円形砥石部１２が大きな力で保持面４ａに向けて押圧されることが抑制される。本実施形態では、砥石本体１２ａが、円形砥石部１２の自重による押圧力と、弾性部材１６の付勢力による押圧力とを合わせた力によって保持面４ａに向けて押圧される。
【００５５】
弾性部材１６の付勢力による押圧力は、適宜定められる。弾性部材１６の付勢力は、例えば、異物除去時に砥石本体１２ａが保持面４ａから浮き上がることを抑制できる程度の力とされてもよい。弾性部材１６の付勢力は、異物除去の効果と、保持面４ａに対するダメージの抑制とを両立できるように、適合実験等に基づいて定められることが好ましい。弾性部材１６の付勢力は、例えば、自重による押圧力よりも付勢力による押圧力が小さくなるように設定されてもよい。
【００５６】
ここで、保持テーブル４の保持面４ａの異物を除去する際の洗浄効果を向上できることや、中心部４ｃや外周縁４ｅの摩耗を抑制できることが望まれている。例えば、保持テーブル４の異物を除去する際に、円形砥石部１２との接触により保持面４ａの中心部４ｃや外周縁４ｅが摩耗してしまう可能性がある。摩耗により保持面４ａの形状が変化してしまうと、研削加工された被加工物Ｗの仕上げ厚みが変動してしまう可能性があり好ましくない。また、異物除去工具１０による洗浄効果を向上させることができれば、１回の洗浄時間の短縮を図ること等が可能となる。
【００５７】
洗浄効果や保持面４ａの摩耗には、円形砥石部１２の砥石本体１２ａの外径および材質が関係すると考えられる。例えば、砥石本体１２ａの外径Ｄｗが、保持テーブル４の保持面４ａの半径Ｒｔに対して大きすぎると、半径領域４ｆに対して砥石本体１２ａが均等に接触しにくくなる可能性がある。また、砥石本体１２ａの外径が大きいと、異物を除去する際に砥石本体１２ａが中心部４ｃや外周縁４ｅに当接してこれらを摩耗させてしまう可能性がある。
【００５８】
本実施形態の異物除去工具１０では、円形砥石部１２は、保持テーブル４の保持面４ａの半径Ｒｔと同等の外径Ｄｗで形成された円板形状の砥石本体１２ａからなる。砥石本体１２ａの外径Ｄｗは、保持面４ａの半径Ｒｔと同等である。本実施形態では、保持面４ａの半径Ｒｔは、１５０［ｍｍ］である。これに対して、砥石本体１２ａの外径Ｄｗは、１５２．５［ｍｍ］である。すなわち、保持面４ａの半径Ｒｔに対して、砥石本体１２ａの外径Ｄｗがわずかに大きい。これは、以下の理由による。
【００５９】
（１）砥石本体１２ａの外径Ｄｗと研削加工用の研削砥石５ａ，６ａの外径との差異を小さくするため。
研削砥石５ａ，６ａの最外周５ｂ，６ｂの直径ｄ１（図５参照）は、保持面４ａの半径Ｒｔ（図７参照）よりも小さい。研削砥石５ａ，６ａの直径ｄ１と砥石本体１２ａの外径Ｄｗとの差異が大きすぎると、被加工物Ｗに対する研削加工に影響を及ぼす可能性があるため、両者の差異が小さいことが好ましい。
【００６０】
（２）セルフ砥石の外径と同一径とする。
研削装置１では、一定期間（一定稼働時間）ごとに、セルフ砥石によって保持面４ａの凹部４ｂが再形成（形状修正）される。セルフ砥石は、研削砥石５ａ，６ａとは別の砥石であって、凹部４ｂを形成あるいは再形成する際に用いられるものである。凹部４ｂの形成や再形成は、例えば、上記特許文献３の保持面研削工程と同様に行われる。セルフ砥石は、保持面４ａと、保持面４ａを囲むステンレス鋼の枠部とを研削して、保持面４ａに凹部４ｂを形成する。枠部における保持面４ａに隣接する数ｍｍ幅の部分を研削できるように、セルフ砥石の外径は、保持面４ａの半径Ｒｔよりもわずかに大きい径、例えば１５２．５［ｍｍ］とされている。本実施形態の砥石本体１２ａの外径Ｄｗは、セルフ砥石の外径と同一径とされている。
【００６１】
砥石本体１２ａの外径Ｄｗが保持面４ａの半径Ｒｔと同等であることにより、図７に示すように、砥石本体１２ａが保持面４ａの凹部４ｂに全体的に、例えば均質に当接する。よって、砥石本体１２ａは、凹部４ｂの全体から異物を除去することができる。また、砥石本体１２ａの外径Ｄｗが保持面４ａの半径Ｒｔと同等であることから、砥石本体１２ａが保持面４ａの中心部４ｃや外周縁４ｅに対してダメージを与えることが抑制される。
【００６２】
また、保持面４ａの摩耗を抑制する観点からは、円形砥石部１２における保持面４ａと当接する面の材質として適切なものを使用することが望ましい。例えば、砥石本体１２ａの材質として、曲げ強度が高すぎるものを使用すると、中心部４ｃや外周縁４ｅを摩耗させてしまう可能性がある。
【００６３】
本実施形態に係る異物除去工具１０では、円形砥石部１２の砥石本体１２ａの材質は、保持面４ａのセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質で形成されている。保持面４ａのセラミック、例えばアルミナセラミックの曲げ強度は、３５０ＭＰａ〜４５０Ｍｐａである。なお、本明細書における曲げ強度は、ＪＩＳ  Ｒ１６０１曲げ強度を示すものとする。砥石本体１２ａの下面、すなわち円形砥石部１２の保持テーブル４と当接する面は、ＪＩＳ  Ｒ１６０１曲げ強度で３５０ＭＰａ以下のセラミック又は樹脂で形成されていることが好ましい。このような砥石本体１２ａと保持面４ａとの組合せによれば、アルミナセラミックで形成された保持面４ａに対して、アルミナセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質の砥石本体１２ａによる洗浄がなされる。よって、保持面４ａの摩耗が抑制される。
【００６４】
本実施形態の砥石本体１２ａの材質は、ポリフェニレンサルファイド樹脂（以下、「ＰＰＳ樹脂」と称する。）である。ＰＰＳ樹脂の曲げ強度は、例えば、約１００ＭＰａである。保持面４ａのセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する砥石本体１２ａが用いられることにより、異物を除去する際の中心部４ｃや外周縁４ｅの摩耗が抑制される。
【００６５】
以下に、図８乃至図１３を参照して、本実施形態に係る異物除去工具１０の利点について説明する。図８乃至図１０は、洗浄時の保持面４ａの摩耗に係る実験結果を示す図である。図８乃至図１０には、保持面４ａに保持されて研削加工された後の被加工物Ｗの厚みの分布が示されている。各図において、横軸は、被加工物Ｗの半径方向の位置、すなわち被加工物Ｗの中心からの距離を示す。また、縦軸は、被加工物Ｗの厚さを示す。
【００６６】
図８乃至図１０には、異なる外径や異なる材質の砥石本体１２ａで保持面４ａを洗浄した場合の被加工物Ｗの厚み分布に与える影響が示されている。本願発明者は、本実施形態に係る砥石本体１２ａに加えて、比較対象として２つの比較用砥石を用いてそれぞれの砥石で保持面４ａの洗浄試験を行い、本実施形態の砥石本体１２ａによる摩耗抑制効果や洗浄性能について確認した。
【００６７】
図１０に示す実験結果は、本実施形態に係る砥石本体１２ａを用いて洗浄した場合の実験結果を示している。本明細書では、図８の実験に用いられた比較用の砥石本体１２ａを「第一の比較用砥石」、図９の実験に用いられた比較用の砥石本体１２ａを「第二の比較用砥石」と称する。各砥石の材質および外径は、以下のようである。
第一の比較用砥石（図８）  材質：アルミナセラミック  外径：１８０．０ｍｍ
第二の比較用砥石（図９）  材質：アルミナセラミック  外径：１５２．５ｍｍ
実施形態の砥石本体１２ａ  材質：ＰＰＳ樹脂          外径：１５２．５ｍｍ
【００６８】
つまり、第一の比較用砥石は、材質および外径の両方が本実施形態の砥石本体１２ａと異なる。また、第二の比較用砥石は、外径は本実施形態の砥石本体１２ａと同一であるが、材質は砥石本体１２ａと異なる。図８乃至図１０には、それぞれの砥石によって連続的に所定時間保持面４ａを洗浄した場合の、研削加工後の被加工物Ｗの厚さ分布に与える影響が示されている。
【００６９】
図８において、厚み分布Ａ１は、異物除去工具１０による洗浄前の保持面４ａによって保持されて研削加工された被加工物Ｗの厚み分布を示す。言い換えると、厚み分布Ａ１は、セルフ砥石によって凹部４ｂが形成された直後の保持面４ａによって保持されて研削加工された被加工物Ｗの厚み分布を示している。一方、厚み分布Ｂ１は、第一の比較用砥石を装着した異物除去工具１０によって保持面４ａを連続的に洗浄し、洗浄後の保持面４ａに保持された被加工物Ｗを研削加工した場合の被加工物Ｗの厚み分布を示す。
【００７０】
ここで、連続的に洗浄された後の保持面４ａの形状は、量産時（実稼働時）に研削装置１が所定枚数の被加工物Ｗを研削加工した後の保持面４ａの形状を実験的に再現したものといえる。研削装置１による量産時には、被加工物Ｗを１枚研削加工する毎に、研削加工後に異物除去工具１０によって保持面４ａが短時間洗浄される。例えば、被加工物Ｗを１枚研削加工する毎に、異物除去工具１０による２［ｓｅｃ］の洗浄がなされる。所定枚数の研削加工がなされる間の洗浄時間の累計時間をＴｔとする。検証実験において異物除去工具１０によって累計時間Ｔｔの間連続的に保持面４ａを洗浄することで、実稼働時に所定枚数の研削加工がなされた後の保持面４ａの形状を再現することができる。
【００７１】
厚み分布Ｂ１は、このようにして実験的に再現された保持面４ａによって保持されて研削加工された被加工物Ｗの厚み分布を示している。図８の実験では、異物除去工具１０によって、連続的に１６時間保持面４ａの洗浄が実行された。この洗浄時間は、保持面４ａに凹部４ｂの形成がなされてから、次回凹部４ｂが再形成されるまでの間に実行される洗浄の累計時間Ｔｔに匹敵する。例えば、１回の凹部４ｂの形成から、凹部４ｂの再形成までのインターバルが６ヶ月であるとして、この間に被加工物Ｗを研削加工する枚数から、実験において連続洗浄する累計時間Ｔｔが決定された。
【００７２】
図８に示すように、洗浄前の厚み分布Ａ１と洗浄後の厚み分布Ｂ１とでは、被加工物Ｗの中心部の厚みが０．８［μｍ］程度変化している。洗浄後の保持面４ａで被加工物Ｗを保持して研削加工した場合、洗浄前の保持面４ａで被加工物Ｗを保持した場合と比較して、被加工物Ｗの中心部の厚みが０．８［μｍ］程度増加している。これは、異物除去工具１０による洗浄によって、保持面４ａの中心部４ｃが摩耗してしまった結果を示している。中心部４ｃが摩耗してしまうと、被加工物Ｗの中心部において研削除去される厚みが減少する。その結果、研削加工後の被加工物Ｗの中心部が周辺に対して突出するような厚み分布Ｂ１となってしまう。
【００７３】
図８の実験に係る第一の比較用砥石は、保持面４ａの材質と同じ曲げ強度の材質で形成された砥石本体１２ａを用いていること、および砥石本体１２ａの外径Ｄｗ（＝１８０ｍｍ）が、保持面４ａの半径Ｒｔ（＝１５０ｍｍ）に対して大きすぎるために、中心部４ｃを摩耗させてしまったものと考えられる。
【００７４】
図９において、厚み分布Ｃ１は、異物除去工具１０による洗浄前の保持面４ａによって保持されて研削加工された被加工物Ｗの厚み分布を示す。厚み分布Ｄ１は、第二の比較用砥石を装着した異物除去工具１０によって保持面４ａを連続的に洗浄し、洗浄後の保持面４ａに保持された被加工物Ｗを研削加工した場合の被加工物Ｗの厚み分布を示す。図９に示す実験では、連続洗浄の累計時間Ｔｔは、４時間である。この時間は、６ヶ月間の累計洗浄時間よりも短い時間である。洗浄前の厚み分布Ｃ１と洗浄後の厚み分布Ｄ１とでは、被加工物Ｗの中心部の厚みが０．７［μｍ］程度変化している。洗浄後の保持面４ａで被加工物Ｗを保持して研削加工した場合、洗浄前の保持面４ａで被加工物Ｗを保持した場合と比較して、被加工物Ｗの中心部の厚みが０．７［μｍ］増加している。
【００７５】
これは、異物除去工具１０による洗浄によって、保持面４ａの中心部４ｃが摩耗してしまった結果を示している。図９の実験に係る第二の比較用砥石は、砥石本体１２ａの外径Ｄｗ（＝１５２．５ｍｍ）を保持面４ａの半径Ｒｔ（＝１５０ｍｍ）と同等としたものの、保持面４ａの曲げ強度と同じ曲げ強度の材質で形成されていることで、中心部４ｃを摩耗させたものと考えられる。
【００７６】
図１０において、厚み分布Ｅ１は、異物除去工具１０による洗浄前の保持面４ａによって保持されて研削加工された被加工物Ｗの厚み分布を示す。厚み分布Ｆ１は、異物除去工具１０による洗浄後の保持面４ａによって保持されて研削加工された被加工物Ｗの厚み分布を示す。図１０に示す実験では、連続洗浄の累計時間Ｔｔは、１７時間である。洗浄前の厚み分布Ｅ１と洗浄後の厚み分布Ｆ１とで、被加工物Ｗの中心部の厚みの変化は０．４［μｍ］程度と小さい。また、洗浄後の厚み分布Ｆ１は、洗浄前の厚み分布Ｅ１に対して被加工物Ｗの中心部において厚みの増加が生じていない。これは、保持面４ａの中心部４ｃにおいて、異物除去工具１０による洗浄で摩耗が発生していないことを示していると考えられる。
【００７７】
また、図１０に示すように、被加工物Ｗの外周縁においても、洗浄後に厚みの増加が発生していない。従って、保持面４ａの外周縁４ｅにおいて、異物除去工具１０による洗浄で摩耗が発生していないことがわかる。
【００７８】
このように、本実施形態の異物除去工具１０は、砥石本体１２ａの材質が、保持面４ａのセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質で形成されていることで、保持面４ａの中心部４ｃや外周縁４ｅを摩耗させることなく、保持面４ａを洗浄することができる。
【００７９】
また、図１１乃至図１３に示すように、本実施形態の異物除去工具１０は、保持面４ａから異物を除去する能力が高い。図１１乃至図１３は、それぞれ異物除去工具１０による洗浄後の保持面４ａにおける研削屑Ｃｎの付着状況を示す図である。図１１は、第一の比較用砥石によって洗浄された後の保持面４ａが示され、図１２には、第二の比較用砥石によって洗浄された後の保持面４ａが示されている。また、図１３には、本実施形態に係る砥石本体１２ａによって洗浄された後の保持面４ａが示されている。図１１乃至図１３に係る洗浄の洗浄時間は同一である。
【００８０】
図１１に示す保持面４ａに対して、図１２に示す保持面４ａでは、研削屑Ｃｎの付着が少ない。従って、同じ材質の砥石本体１２ａである場合、外径Ｄｗを保持面４ａの半径Ｒｔと同等とした場合には洗浄性能が高まることがわかる。また、図１２に示す保持面４ａに対して、図１３に示す保持面４ａでは、研削屑Ｃｎの付着が少ない。すなわち、ＰＰＳ樹脂の砥石本体１２ａは、アルミナセラミック製の第二の比較用砥石よりも、保持面４ａから効果的に研削屑Ｃｎを除去することができる。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態に係る異物除去工具１０は、砥石本体１２ａの材質が、保持面４ａのセラミックの曲げ強度よりも小さい曲げ強度を有する材質で形成されていることで、双凹形状の保持テーブル４の寿命を従来より延命させることができる。また、異物除去工具１０は、円形砥石部１２が保持面４ａの半径Ｒｔと同等の外径Ｄｗで形成された円板形状の砥石本体１２ａからなることで保持テーブル４の寿命を延命させることや、保持面４ａに対する高い洗浄能力を発揮することが可能である。なお、砥石本体１２ａの下面、すなわち円形砥石部１２の保持テーブル４と当接する面は、ＪＩＳ  Ｒ１６０１曲げ強度で３５０ＭＰａ以下のセラミック又は樹脂で形成されていることが好ましいが、例えば、ＪＩＳ  Ｒ１６０１曲げ強度で１００ＭＰａ以下のセラミック又は樹脂で形成されてもよい。
【００８２】
本実施形態の研削装置１は、以下に示す異物除去方法を実行可能である。異物除去方法は、被加工物Ｗを保持する円形の保持面４ａを有し、保持面４ａは中心から外周縁４ｅに向かって凹状に湾曲し、保持面４ａの中心を回転軸線として回転駆動する保持テーブル４の保持面４ａから異物を除去する異物除去方法である。異物除去方法は、異物除去工具位置付け工程と、異物除去工程とを含んで構成される。
【００８３】
（異物除去工具位置付け工程）
異物除去工具位置付け工程は、異物除去工具１０の円形砥石部１２を、保持面４ａの中心と外周縁４ｅとの間の半径領域４ｆに位置付ける工程である。異物除去工程において、移動部１１は、円形砥石部１２を、図６に示すように半径領域４ｆに位置付ける。半径領域４ｆに位置付けられた円形砥石部１２は、接触部分１２ｄが保持面４ａと接触する。
【００８４】
（異物除去工程）
異物除去工程は、異物除去工具位置付け工程を実施した後に実行される。異物除去工程において、研削装置１は、保持テーブル４を回転させる。図７に示すように、保持テーブル４が回転することで、円形砥石部１２が保持テーブル４の保持面４ａの凹形状にならって連れ回って回転し、保持面４ａ上の異物を除去する。なお、研削装置１は、異物除去工具位置付け工程が終了してから保持テーブル４の回転を開始しても、異物除去工具位置付け工程の実行前や実行中に保持テーブル４の回転を開始してもよい。
【００８５】
なお、本実施形態の異物除去工具において、円形砥石部保持部１３が支持軸１４に対して上下方向に相対移動不能とされてもよい。すなわち、円形砥石部保持部１３は、支持軸１４に対して相対回転可能、かつ上下方向に相対移動不能とされてもよい。この場合、例えば、円形砥石部保持部１３は、軸受を介して支持軸１４と接続される。円形砥石部保持部１３が上下方向に移動不能であっても、円形砥石部１２は、上下方向に移動可能である。従って、保持面４ａに対する円形砥石部１２の押圧力が大きくなりすぎることが抑制される。また、円形砥石部１２は円形砥石部保持部１３と共に回転自在に支持されていることから、保持テーブル４の回転に連れ回って回転することができる。
【００８６】
円形砥石部１２と円形砥石部保持部１３とを接続する弾性部材１６は、コイルバネに限らず、例えば、板ばねとされてもよい。例えば、幅方向の両端部が円形砥石部１２の上面に固定され、中央部が円形砥石部保持部１３に向けて突出する板ばねを採用することができる。この場合、板ばねの中央部を円形砥石部保持部１３に接続することで、板ばねの変形により円形砥石部１２が円形砥石部保持部１３に対して上下方向に相対移動可能となる。
【００８７】
［上記実施形態の第１変形例］
上記実施形態では、円形砥石部１２を半径領域４ｆに位置付ける際の円形砥石部１２のＸ軸方向における目標位置は予め定められていたが、これに代えて、例えば、保持テーブル４の位置の検出結果に基づいて目標位置が決定されてもよい。
【００８８】
上記実施形態では、円形砥石部１２を半径領域４ｆに位置付ける際の円形砥石部１２のＺ軸方向における目標位置は予め定められていたが、これに代えて、例えば、砥石本体１２ａが実際に保持面４ａに接触したことを検出するようにしてもよい。例えば、保持テーブル４を回転させた状態で円形砥石部１２を下降させていく場合、砥石本体１２ａが保持テーブル４に接触すると、円形砥石部１２が回転を開始する。よって、例えば、円形砥石部１２の回転を検出した時に砥石本体１２ａが保持面４ａと接触し、円形砥石部１２が半径領域４ｆに位置付けられたと判断されてもよい。
【００８９】
上記実施形態では、異物除去工具１０が研削装置１に設けられていたが、これに代えて、異物除去工具１０が他の加工装置、例えば研磨装置に設けられてもよい。
【００９０】
上記実施形態では、弾性部材１６が押し縮められた状態で円形砥石部１２と円形砥石部保持部１３との間に配置されていたが、これに代えて、弾性部材１６が引き延ばされた状態で配置されてもよい。
【００９１】
［上記実施形態の第２変形例］
上記実施形態の第２変形例について説明する。砥石本体１２ａの材質は、ＰＰＳ樹脂には限定されない。砥石本体１２ａの材質とすることができる樹脂としては、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリアリレート（ＰＡＲ）樹脂、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂等が挙げられる。
【００９２】
また、砥石本体１２ａの材質とすることができるセラミックとしては、コージライト（コーディエライト：２ＭｇＯ・２Ａｌ２Ｏ３・５ＳｉＯ２）、サイアロン（Ｓｉ３Ｎ４・Ａｌ２Ｏ３）、ムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）等が挙げられる。
【００９３】
［上記実施形態の第３変形例］
上記実施形態の第３変形例について説明する。上記実施形態の異物除去工具１０が実行する異物除去方法において、異物除去工程で円形砥石部１２を回転させるようにしてもよい。円形砥石部１２を回転駆動する場合、円形砥石部保持部１３は、支持軸１４に対して相対回転不能に接続されることが望ましい。また、移動部１１は、円形砥石部保持部１３を回転駆動するモーター等の駆動源を有することが望ましい。
【００９４】
図２に示す異物除去工具１０を例に説明すると、円形砥石部１２を回転駆動する場合には、例えば、支持軸１４と円形砥石部保持部１３とは、スプライン嵌合など、相対回転不能に接続される。また、移動部本体１１ｅは、支持軸１４を回転させるモーター等の駆動源を内部に有することが望ましい。すなわち、支持軸１４は、移動部本体１１ｅによって回転自在に支持されており、モーターによって回転駆動されて移動部本体１１ｅに対して相対回転する。これにより、支持軸１４、円形砥石部保持部１３および円形砥石部１２は、モーターの発生する回転力によって一体となって回転する。
【００９５】
異物除去工程では、保持テーブル４又は円形砥石部１２の少なくとも一方を回転させることで、保持面４ａの異物を除去するようにすればよい。つまり、保持テーブル４を回転駆動する一方、円形砥石部１２は回転自在な状態として保持面４ａに連れ回らせるようにしてもよい。また、保持テーブル４および円形砥石部１２の両方が回転駆動されてもよい。また、円形砥石部１２を回転駆動する一方、保持テーブル４は回転自在な状態としてもよい。異物除去工程において円形砥石部１２を回転させる場合、異物除去の効果を高めることや、異物除去工程に要する時間を短縮することなどが期待できる。
【００９６】
上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１  研削装置
４  保持テーブル
４ａ  保持面
４ｂ  凹部
４ｃ  中心部
４ｅ  外周縁
４ｆ  半径領域
１０  異物除去工具
１１  移動部
１２  円形砥石部
１２ａ  砥石本体
１２ｂ  砥石保持部
１２ｃ  外周
１２ｄ  接触部分
１３  円形砥石部保持部
Ｃｏ  回転軸線
Ｄｗ  砥石本体の外径
Ｒｔ  保持面の半径
Ｗ  被加工物
Ｗ１  デバイス領域
Ｗ２  外周余剰領域
Ｗ３  凹部
Ｗ４  リング状補強部
Ｗａ  表面
Ｗｂ  裏面
【図１】
2015054362.tif 000003
【図２】
2015054362.tif 000004
【図３】
2015054362.tif 000005
【図４】
2015054362.tif 000006
【図５】
2015054362.tif 000007
【図６】
2015054362.tif 000008
【図７】
2015054362.tif 000009
【図８】
2015054362.tif 000010
【図９】
2015054362.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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