(57)【要約】【課題】停電などの不意な電圧低下の際にも被加工物の廃棄を抑制することができる加工装置を提供すること。【解決手段】加工装置としての研削装置１は被加工物Ｗを保持するチャックテーブル１０と被加工物Ｗを研削する研削手段２０と研削手段２０を保持面１０ａに近接離間させる加工送り手段３０と制御手段９０を備える。加工送り手段３０は研削手段２０を加工送りする加工送りモータ３１とコンデンサ３６を有し加工送りモータ３１を制御する加工送りモータドライバ３２を備える。研削手段２０は供給される電圧が低下した際に電圧低下信号を発信する検出回路２９ａを備える。制御手段９０は被加工物Ｗを切削中に研削装置１に供給される電圧が低下した際はコンデンサ３６に蓄電された電力によって加工送りモータ３１を駆動し研削手段２０を被加工物Ｗから離間する方向に退避させる。【選択図】図１
2015217453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持面を有したチャックテーブルと、該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手段と、該加工手段を該保持面に対して近接離間する方向に移動させる加工送り手段と、を備えた加工装置であって、
該加工送り手段は、
該加工手段が装着された移動基台を案内レールに沿って加工送りするための加工送りモータと、
供給する電圧を平滑化するコンデンサを有し、該加工送りモータを制御する加工送りモータドライバと、を備え、
該加工手段は、
加工具を先端に装着するスピンドルと、
該スピンドルを回転させるスピンドルモータと、
該スピンドルモータを制御するスピンドルモータドライバと、を備え、
該スピンドルモータドライバは、
供給される電圧が低下した際に該加工送りモータドライバに電圧低下信号を発信する発信手段を備え、
被加工物を加工中に該加工装置に供給される電圧が低下した際は、該電圧低下信号を受信した該加工送りモータドライバが該コンデンサに蓄電された電力によって該加工送りモータを駆動し、該加工手段を被加工物から離間する方向に退避させる加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削加工、研削加工、研磨加工を行う加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエーハ等を研削したり研磨したりする加工装置が知られている。切削ブレードや研削砥石や研摩パッドを半導体ウエーハ等の被加工物に接触させて切削、研削、研磨し、半導体ウエーハをチップに分割したり、薄化したりする（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３００１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示された加工装置では、停電や装置内の電気配線のショート、漏電等により、装置全体やスピンドルに供給される電圧が低下する事がある。その時に、被加工物の加工が行われていた場合、ウエーハに切削ブレードや研削砥石、研摩パッドが接触したままスピンドルの回転が停止してしまうため、その被加工物やブレード及び砥石は破損したりしてしまうため、廃棄を余儀なくされていた。
【０００５】
本発明の目的は、停電などの不意な電圧低下の際にも被加工物の廃棄を抑制することができる加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、被加工物を保持する保持面を有したチャックテーブルと、該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手段と、該加工手段を該保持面に対して近接離間する方向に移動させる加工送り手段と、を備えた加工装置であって、該加工送り手段は、該加工手段が装着された移動基台を案内レールに沿って加工送りするための加工送りモータと、供給する電圧を平滑化するコンデンサを有し、該加工送りモータを制御する加工送りモータドライバと、を備え、該加工手段は、加工具を先端に装着するスピンドルと、該スピンドルを回転させるスピンドルモータと、該スピンドルモータを制御するスピンドルモータドライバと、を備え、該スピンドルモータドライバは、供給される電圧が低下した際に該加工送りモータドライバに電圧低下信号を発信する発信手段を備え、被加工物を加工中に該加工装置に供給される電圧が低下した際は、該電圧低下信号を受信した該加工送りモータドライバが該コンデンサに蓄電された電力によって該加工送りモータを駆動し、該加工手段を被加工物から離間する方向に退避させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
そこで、本願発明の加工装置では、電圧低下をスピンドルモータドライバの発信手段が検知し、加工送り手段の加工送りモータドライバに発信するので、加工送りモータドライバが備えているコンデンサを電源として加工手段を被加工物から離間する方向に退避する事ができる。このために、停電などの不意な電圧低下の際にも被加工物の廃棄を抑制することができる加工装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る研削装置の概略の構成を示す側面図である。
【図２】図２は、実施形態に係る研削装置の加工送りモータドライバなどの構成を示す回路図である。
【図３】図３は、実施形態に係る研削装置の加工送りモータの制御のフローチャートの一例を示す図である。
【図４】図４は、実施形態に係る研削装置の研削ホイールが被加工物から退避した状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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、置換又は変更を行うことができる。
【００１０】
本発明の実施形態に係る加工装置としての研削装置を図１から図４に基づいて説明する。図１は、実施形態に係る研削装置の概略の構成を示す側面図であり、図２は、実施形態に係る研削装置の加工送りモータドライバなどの構成を示す回路図であり、図３は、実施形態に係る研削装置の加工送りモータの制御のフローチャートの一例を示す図であり、図４は、実施形態に係る研削装置の研削ホイールが被加工物から退避した状態を示す側面図である。
【００１１】
本実施形態に係る加工装置としての研削装置１は、被加工物Ｗ（図１に示す）に研削（加工に相当する）を施す装置である。ここで、加工対象としての被加工物Ｗは、本実施形態では、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。被加工物Ｗは、例えば、表面ＷＳに格子状に形成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、これらの区画された領域にデバイスが形成される。被加工物Ｗは、表面ＷＳに保護テープＴａ（図１に示す）が貼着され、保護テープＴａが研削装置１のチャックテーブル１０に保持されて、表面ＷＳの裏側の裏面ＷＲに研削ホイール２３により研削が施される。
【００１２】
研削装置１は、図１に示すように、チャックテーブル１０と、加工手段としての研削手段２０と、加工送り手段３０と、制御手段９０などを備える。
【００１３】
チャックテーブル１０は、被加工物Ｗを保持する保持面１０ａを有するものである。チャックテーブル１０は、保持面１０ａ上に保護テープＴａを介して被加工物Ｗの表面ＷＳが載置されて、保持面１０ａ上に載置された被加工物Ｗを吸引保持する。チャックテーブル１０は、表面を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続され、保持面１０ａに載置された被加工物Ｗを保護テープＴａを介して吸引することで保持する。チャックテーブル１０は、図示しないチャックテーブル移動手段によりＸ軸方向に移動可能に設けられ、かつ吸引保持した被加工物Ｗを鉛直方向と平行なＺ軸回りに回転させる。
【００１４】
加工送り手段３０は、研削手段２０を保持面１０ａに対して近接離間する方向にＺ軸と平行に移動させるものである。加工送り手段３０は、加工送りモータ３１と、加工送りモータドライバ３２とを備える。加工送りモータ３１は、研削手段２０が装着された移動基台２１を案内レール３３に沿って加工送りするためのものである。加工送りモータ３１は、研削装置１の装置本体２から立設した柱部３に取り付けられ、出力軸にリードスクリュー３４が取り付けられている。リードスクリュー３４は、Ｚ軸と平行に配置され、柱部３に軸心回りに回転自在に支持されている。リードスクリュー３４は、移動基台２１に取り付けられたナット２２に螺合している。案内レール３３は、Ｚ軸と平行に柱部３に取り付けられて、移動基台２１をＺ軸方向にスライド自在に支持している。
【００１５】
加工送りモータドライバ３２は、交流電源ＰＳから供給される交流電力を直流電力に変換して、加工送りモータ３１に供給して、加工送りモータ３１を制御するものである。加工送りモータドライバ３２は、図２に示すように、加工送りモータ３１に供給する電力の電圧を整流するためのダイオード３５と、加工送りモータ３１に供給する電力の電圧を平滑化するためのコンデンサ３６などを備えている。コンデンサ３６は、加工送りモータ３１と並列に設けられている。加工送りモータドライバ３２は、交流電源ＰＳから供給される交流電力を直流電力に変換して、加工送りモータ３１に供給し、加工送りモータ３１を駆動する。
【００１６】
研削手段２０は、チャックテーブル１０で保持された被加工物Ｗの裏面ＷＲを加工液としての研削液を供給しながら研削するものである。研削手段２０は、研削ホイール２３（加工具に相当）を先端に装着するスピンドル２４と、スピンドルモータ２７と、スピンドルモータ２７に駆動電力（直流電力）を供給してスピンドルモータ２７を制御するスピンドルモータドライバ２９とを備える。
【００１７】
研削ホイール２３は、円盤状の砥石基台２５と、複数の研削砥石２６とを具備している。砥石基台２５は、スピンドル２４の先端に設けられたフランジ部２４ａに図示しないボルトにより取り付けられる。研削砥石２６は、砥石基台２５の外縁部に円環上に設けられている。研削砥石２６は、周知の砥粒と、砥粒を固めるボンド剤などで構成され、スピンドルモータ２７により鉛直方向と平行なＺ軸回りに回転されることで、被加工物Ｗの裏面ＷＲを研削する。
【００１８】
スピンドル２４は、移動基台２１に取り付けられたハウジング２８によりＺ軸回りに回転自在に支持されている。スピンドルモータ２７は、ハウジング２８に取り付けられ、かつスピンドルモータドライバ２９から供給される駆動電力によりスピンドル２４即ち研削ホイール２３をＺ軸回りに回転させる。
【００１９】
スピンドルモータドライバ２９は、周知のダイオードやコンデンサなどを備えて構成され、交流電源ＰＳから供給される交流電力を直流電力に変換して、スピンドルモータ２７に供給し、スピンドルモータ２７を駆動するものである。また、スピンドルモータドライバ２９は、交流電源ＰＳから供給される交流電力の電圧が低下したことを検出する検出回路２９ａ（発信手段に相当）を備えている。検出回路２９ａは、交流電源ＰＳから供給される交流電力の電圧が低下したことを検出した際に、加工送りモータドライバ３２と制御手段９０に電圧低下信号を発信する。
【００２０】
制御手段９０は、研削装置１を構成する上述した構成要素をそれぞれ制御して、被加工物Ｗに対する加工動作を研削装置１に行わせるものである。なお、制御手段９０は、例えばＣＰＵ等で構成された演算処理装置やＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える図示しないマイクロプロセッサを主体として構成されており、加工動作の状態を表示する図示しない表示手段や、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる図示しない操作手段などと接続されている。
【００２１】
次に、本実施形態に係る研削装置１の加工動作について説明する。まず、オペレータが加工内容情報を制御手段９０に登録し、オペレータから加工動作の開始指示があった場合に、研削装置１が加工動作を開始する。加工動作において、チャックテーブル１０上に表面ＷＳに保護テープＴａが貼着された被加工物Ｗが載置されると、制御手段９０が、被加工物Ｗをチャックテーブル１０に吸引保持させる。
【００２２】
制御手段９０は、チャックテーブル１０をＺ軸回りに回転させかつスピンドルモータ２７により研削ホイール２３を回転駆動させながら加工送り手段３０により研削手段２０を加工送りして、被加工物Ｗの裏面ＷＲを研削する。被加工物Ｗの裏面ＷＲの研削が終了すると、制御手段９０は、チャックテーブル１０の回転及び研削手段２０の研削ホイール２３の回転駆動を停止し、加工送り手段３０により研削手段２０を被加工物Ｗから離間させた後、チャックテーブル１０の被加工物Ｗの吸引保持を解除させる。研削後の被加工物Ｗと研削前の被加工物Ｗが交換されると、研削装置１は、前述した工程と同様に、被加工物Ｗに研削を施す。
【００２３】
また、制御手段９０は、被加工物Ｗの研削中に図３に示すフローチャートを実行する。制御手段９０は、被加工物Ｗの研削中にスピンドルモータドライバ２９の検出回路２９ａが交流電源ＰＳから研削装置１に供給される電力の電圧が低下したことを検出したか否かを判定する（ステップＳＴ１）。制御手段９０は、検出回路２９ａが交流電源ＰＳから研削装置１に供給される電力の電圧が低下したことを検出していないと判定する（ステップＳＴ１：Ｎｏ）と、ステップＳＴ１を繰り返す。
【００２４】
制御手段９０は、検出回路２９ａが交流電源ＰＳから研削装置１に供給される電力の電圧が低下したことを検出したと判定した（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）状態では、検出回路２９ａから加工送りモータドライバ３２と制御手段９０に電圧低下信号が発信される。制御手段９０は、被加工物Ｗを研削中に検出回路２９ａが交流電源ＰＳから研削装置１に供給される電力の電圧が低下したことを検出したと判定した（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）際は、加工送りモータ３１を研削ホイール２３が被加工物Ｗから離間する方向に駆動させる。即ち、制御手段９０は、加工送りモータ３１を逆回転させる。交流電源ＰＳからの電圧の低下にともなって、加工送りモータドライバ３２のコンデンサ３６に蓄えられた電荷が、加工送りモータ３１に電力として供給される。
【００２５】
そして、電圧低下信号を受信した加工送りモータドライバ３２がコンデンサ３６に蓄えられた電力によって加工送りモータ３１を研削ホイール２３が被加工物Ｗから離間する方向に駆動する（ステップＳＴ２）。そして、制御手段９０は、研削ホイール２３を被加工物Ｗから離間する方向に退避させる。コンデンサ３６に蓄えられた電力が消費されると、図４に示すように、研削ホイール２３が被加工物Ｗから離間した状態で停止する。
【００２６】
以上のように、本実施形態に係る加工装置としての研削装置１は、交流電源ＰＳから供給される電力の電圧低下を検出回路２９ａが検出し、加工送り手段３０の加工送りモータドライバ３２や制御手段９０に電圧低下信号を発信し、制御手段９０が加工送りモータ３１を逆回転させる。このために、研削装置１は、交流電源ＰＳからの電力の電圧が低下すると、コンデンサ３６を電源として研削手段２０を被加工物Ｗから離間する方向に退避させる事ができる。よって、研削装置１は、装置全体への供給電圧の低下があったとしても、研削ホイール２３が被加工物Ｗに接触したままスピンドル２４の回転が停止して被加工物Ｗが破損するといった恐れを回避できる。したがって、研削装置１は、停電などの不意な電圧低下の際にも被加工物Ｗの廃棄を抑制することができる。
【００２７】
また、本発明は、研削装置１などの加工装置は、被加工物Ｗに加工液を供給しながら加工を施しても良く、被加工物Ｗに加工液を供給することなく加工を施しても良い。さらに、本発明では、研削装置１などの加工装置は、チャックテーブル１０と加工手段を複数備えても良い。さらに、本発明では、研削装置１以外の切削装置、研磨装置などの種々の加工装置に適用しても良い。
【００２８】
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。
【符号の説明】
【００２９】
１  研削装置（加工装置）
１０  チャックテーブル
１０ａ  保持面
２０  研削手段（加工手段）
２１  移動基台
２３  研削ホイール（加工具）
２４  スピンドル
２７  スピンドルモータ
２９  スピンドルモータドライバ
２９ａ  検出回路（発信手段）
３０  加工送り手段
３１  加工送りモータ
３２  加工送りモータドライバ
３３  案内レール
３６  コンデンサ
Ｗ  被加工物
【図１】
2015217453.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2015217453.tif 000006