(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
研削装置の高速回転するスピンドル先端に固定されたホイールマウントに装着される研削ホイールであって、
該ホイールマウントに装着される装着面を有する環状基台と、
該環状基台の自由端部にリング上に配設された研削砥石と、を具備し、
該環状基台の外周側面には、回転方向に交差する縞目から構成される縞模様、又は文字列が表示されていることを特徴とする研削ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハ等の板状の被加工物を研削加工する研削ホイールを備えた研削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハ等の板状の被加工物の裏面を研削する研削装置は、チャックテーブル上に吸引保持された被加工物を研削する研削手段を具備している。研削手段は、回転可能に配設され鉛直に延在するスピンドルと、スピンドルの下端に装着されたホイールマウントと、ホイールマウントに着脱自在に装着される研削ホイールとから構成されている。研削ホイールは、円環形状の基台とこの基台に固定された砥石とから構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
研削装置は、研削ホイールの交換や、被加工物であるウェーハを保持するチャックテーブルの交換など、様々なメンテナンスが行われるものであるが、このメンテナンスの際には、オペレータは研削ホイールが固定されたスピンドルの周辺に手を伸ばして作業を行う必要がある。
【０００４】
このようなメンテナンスの作業が行われる際には、通常は、研削装置に備えた安全装置が作動するため、オペレータが研削ホイールなどの周辺に手を伸ばす際に、スピンドルは停止状態とされることでオペレータの安全が確保されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−４８０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、装置メーカーのメンテナンス担当者等が安全装置を何らかの理由により意図的に解除してメンテナンスを行う場面が生じることが想定される。
【０００７】
この際、スピンドル、および、スピンドルに装着された研削ホイールが回転しているような場合には、メンテナンス担当者や、オペレータが研削ホイールなどの周辺に手を伸ばすことは避けられなければならない。
【０００８】
ところが、スピンドルや研削ホイールが回転しているか否かについては、従来の構成ではメンテナンス担当者や、オペレータが一見して判断することが困難なものであった。スピンドルや研削ホイールは、停止している状態と、回転している状態とでは、見た目に大差がないためである。
【０００９】
そこで、本発明は、研削ホイールが回転中であるか停止中であるかを一目で判別できるための新規な技術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】
【００１０】
本発明では、研削装置の高速回転するスピンドル先端に固定されたホイールマウントに装着される研削ホイールであって、ホイールマウントに装着される装着面を有する環状基台と、環状基台の自由端部にリング上に配設された研削砥石と、を具備し、環状基台の外周側面には、回転方向に交差する縞目から構成される縞模様、又は文字列が表示されていることを特徴とする研削ホイールが提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、研削ホイールの外周側面に縞目や文字列などの模様（パターン）を形成するというシンプルで安価な方法によって、メンテナンス担当者や、オペレータに対し、研削ホイールが回転中であるか停止中であるか否かを一目で判別させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を実施するのに適した研削装置の外観斜視図である。
【図２】粗研削ユニットの部位の構成について示す側面図である。
【図３】ホイールマウントと研削ホイールの構成について示す斜視図である。
【図４】研削ホイールによるウェーハの研削加工について示す斜視図である。
【図５】研削ホイールに文字列を表示させた実施形態について示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明を実施するのに適した加工装置の例である研削装置２の斜視図である。４は研削装置２のハウジング（ベース）であり、ハウジング４の後方には二つのコラム６ａ，６ｂが垂直に立設されている。
【００１４】
コラム６ａには、上下方向に伸びる一対のガイドレール（一本のみ図示）８が固定されている。この一対のガイドレール８に沿って粗研削ユニット１０が上下方向に移動可能に装着されている。粗研削ユニット１０は、そのスピンドルハウジング２０が一対のガイドレール８に沿って上下方向に移動する移動基台１２に取り付けられている。
【００１５】
図２にも示されるように、粗研削ユニット１０は、スピンドルハウジング２０と、スピンドルハウジング２０にて回転可能に支持されつつ下端部がスピンドルハウジング２０の下方へ突出されるスピンドル２１と、スピンドル２１を回転駆動するサーボモータ２２と、スピンドル２１の先端に固定されたホイールマウント２３と、ホイールマウント２３に固定される研削ホイール２４を有している。研削ホイール２４の下部には、複数の粗研削用の研削砥石２６が設けられている。
【００１６】
粗研削ユニット１０は、粗研削ユニット１０を一対の案内レール８に沿って上下方向に移動するボールねじ１４とパルスモータ１６とから構成される粗研削ユニット移動機構１８を備えている。パルスモータ１６をパルス駆動すると、ボールねじ１４が回転し、移動基台１２が上下方向に移動される。
【００１７】
図１に示される他方のコラム６ｂにも、同様に上下方向に伸びる一対のガイドレール（一本のみ図示）１９が固定されている。この一対のガイドレール１９に沿って仕上げ研削ユニット２８が上下方向に移動可能に装着されている。
【００１８】
仕上げ研削ユニット２８は、そのハウジング３６が一対のガイドレール１９に沿って上下方向に移動する図示しない移動基台に取り付けられている。仕上げ研削ユニット２８は、ハウジング３６と、ハウジング３６中に回転可能に収容された図示しないスピンドルと、スピンドルを回転駆動するサーボモータ３８と、スピンドルの先端に固定された仕上げ研削用の研削砥石４２を有する研削ホイール４０を有している。
【００１９】
仕上げ研削ユニット２８は、仕上げ研削ユニット２８を一対の案内レール１９に沿って上下方向に移動するボールねじ４７とパルスモータ４８とから構成される仕上げ研削ユニット移動機構４９を備えている。パルスモータ４８を駆動すると、ボールねじ４７が回転し、仕上げ研削ユニット２８が上下方向に移動される。
【００２０】
研削装置２は、コラム６ａ，６ｂの前側においてハウジング４の上面と略面一となるように配設されたターンテーブル４４を具備している。ターンテーブル４４は比較的大径の円盤状に形成されており、図示しない回転駆動機構によって矢印４５で示す方向に回転される。
【００２１】
ターンテーブル４４には、互いに円周方向に１２０°離間して３個のチャックテーブル４６が水平面内で回転可能に配置されている。チャックテーブル４６は、ポーラスセラミック材によって円盤状に形成された吸着チャックを有しており、吸着チャックの保持面上に載置されたウェーハを真空吸引手段を作動することにより吸引保持する。
【００２２】
ターンテーブル４４に配設された３個のチャックテーブル４６は、ターンテーブル４４が適宜回転することにより、ウェーハ搬入・搬出領域Ａ、粗研削加工領域Ｂ、仕上げ研削加工領域Ｃ、及びウェーハ搬入・搬出領域Ａに順次移動される。
【００２３】
ハウジング４の前側部分には、ウエーハカセット５０と、リンク５１及びハンド５２を有するウェーハ搬送ロボット５４と、複数の位置決めピン５８を有する位置決めテーブル５６と、ウェーハ搬入機構（ローディングアーム）６０と、ウェーハ搬出機構（アンローディングアーム）６２と、研削されたウェーハを洗浄及びスピン乾燥するスピンナ洗浄装置６４と、スピンナ洗浄装置６４で洗浄及びスピン乾燥された研削後のウェーハを収容する収容カセット６６が配設されている。
【００２４】
スピンナ洗浄装置６４には、研削された半導体ウェーハ１１を吸引保持して回転する半導体ウェーハ１１より小径のスピンナテーブル６８が装着されている。７０はスピンナ洗浄装置６４のカバーである。
【００２５】
次に、本発明において特徴的な構成について説明する。図３は、粗研削ユニット１０の下端部の構成について示すものであり、スピンドルハウジング２０から露出したスピンドル先端部（スピンドル２１の下端部）にホイールマウント２３が設けられ、ホイールマウント２３に対して研削ホイール２４が螺子３１で固定される構成が示されている。なお、仕上げ研削ユニット２８においても同様の構成とする。
【００２６】
研削ホイール２４は、ホイールマウント２３の下面に装着される装着面３２ｂを有する円環状の環状基台３２と、環状基台３２の下側の端部（自由端部）にリング状（円環状）に配設され、粒径２〜６０μｍのダイアモンド砥粒をビトリファイドボンド等で固めた複数の研削砥石２６と、を有して構成される。環状基台３２の周方向の複数箇所には、厚み方向に雌螺子穴３２ａが形成されており、雌螺子穴３２ａに対し、ホイールマウント２３の貫通穴２３ａを通して螺子３１を螺合させることで、ホイールマウント２３に対して研削ホイール２４が固定される。
【００２７】
図４は、チャックテーブル４６上に吸引保持されたウェーハ１１の加工について示すものであり、チャックテーブル４６を矢印ａ方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削ホイール２４をチャックテーブル４６と同一方向に、即ち矢印ｂ方向に例えば６０００ｒｐｍで回転させるとともに、粗研削ユニット移動機構１８（図１）を作動して研削砥石２６をウェーハ１１の裏面１１ｂに接触させる。
【００２８】
そして、研削ホイール２４を所定の研削送り速度（例えば３〜５μｍ／秒）で下方に所定量研削送りすることで、ウェーハ１１の研削が実施される。図示しない接触式の厚み測定ゲージによってウェーハの厚みを測定しながらウェーハ１１を所望の厚み（例えば１００μｍ）に仕上げる。
【００２９】
次に、本発明の特徴的な構成である研削ホイール２４について説明する。図３及び図４に示される実施形態では、高速回転するスピンドル２１先端に固定されたホイールマウント２３に装着される研削ホイール２４であって、ホイールマウント２３に装着される装着面３２ｂを有する環状基台３２と、環状基台３２の装着面３２ｂとは反対側の自由端部にリング状（円環状）に配設された研削砥石２６，２６と、を具備し、環状基台３２の外周側面３２ｃには、回転方向（図４における矢印ｂ方向）に交差する縞目３３から構成される縞模様が表示されている構成としている。
【００３０】
本実施形態では、環状基台３２の外周側面３２ｃにおいて、互いに色の異なる帯状ライン３３ａ，３３ｂを交互に配置することで、縦方向の縞目３３から構成される縞模様が表示されることとしている。
【００３１】
縞目３３を構成する各帯状ライン３３ａ，３３ｂの幅や色については特に限定されるものではないが、例えば、帯状ライン３３ａを蛍光色（黄、緑、赤、橙などのいずれか一色）とし、帯状ライン３３ｂを艶消しの黒色や、或いは、環状基台３２の素材そのまま（例えばステンレス素材の金属表面）などとすることが考えられる。このような色の組み合わせによれば、隣り合う帯状ライン３３ａ，３３ｂの間でのコントラストを明確にすることができる。
【００３２】
また、縞目３３を構成する各帯状ライン３３ａ，３３ｂの形態としては、環状基台３２の外周側面３２ｃに対し、テープを貼着する、印刷する、塗装するなどの形態が考えられる。これらの形態によれば、研削ホイール２４の特定箇所において重量のアンバランス（バラつき）の発生が抑えられ、研削ホイール２４の安定した高速回転を実現することが可能となる。
【００３３】
そして、縞目３３の存在により、スピンドル２１に装着された研削ホイール２４が停止している場合には、装置メーカーのメンテナンス担当者や、オペレータは、縞目３３の模様を目視確認することができ、これとともに研削ホイール２４が停止していることを認識できる。
【００３４】
これにより、メンテナンス担当者や、オペレータは、研削ホイール２４が停止中であることを一目で判別することができ、また、安心して作業を行ってもらうことができる。
【００３５】
他方、スピンドル２１に装着された研削ホイール２４が回転中（例えば６０００ｒｐｍの高速回転など）である場合には、装置メーカーのメンテナンス担当者や、オペレータは、縞目３３の模様を目視確認することができず、これとともに研削ホイール２４が回転していることを認識できる。
【００３６】
これにより、メンテナンス担当者や、オペレータは、研削ホイール２４が回転中であることを一目で判別することができ、また、この回転中であることを認識した上で研削ホイール２４とは関係性が低い作業や、研削ホイール２４から離れた位置についての作業を行うなど、適切な対応を図ることができる。そして、メンテナンス担当者や、オペレータが研削ホイールなどの周辺に手を伸ばすといった行為も防ぐことが可能となる。
【００３７】
図５は、他の実施形態の研削ホイール２４Ａについて示すものであり、環状基台３２の外周側面３２ｃには、文字列３５が表示されている構成としている。この他の実施形態では、『停止中』という日本語が外周側面３２ｃの周方向に繰り返して表示されることとしている。
【００３８】
文字列３５を構成する文字の字体、色、大きさについては特に限定されるものではないが、メンテナンス担当者や、オペレータが一目で文字を認識できるようにすることが好ましい。また、『停止中』といったように、「停止をしている状態である」という特定の観念を容易に想起させることができるように、よく知られた日本語文字列、外国語文字列を用いることが好ましい。
【００３９】
以上に説明した実施形態によれば、研削ホイール２４の外周側面３２ｃに縞目や文字列などの模様（パターン）を形成するというシンプルで安価な方法によって、メンテナンス担当者や、オペレータに対し、研削ホイール２４が回転中であるか停止中であるか否かを一目で判別させることが可能となる。
【符号の説明】
【００４０】
２０    スピンドルハウジング
２１    スピンドル
２３    ホイールマウント
２４    研削ホイール
２６    研削砥石
３２    環状基台
３２ｃ  外周側面
３３    縞目
３３ａ    帯状ライン
３３ｂ    帯状ライン
【図１】
0005783883.tif 000002
【図２】
0005783883.tif 000003
【図３】
0005783883.tif 000004
【図４】
0005783883.tif 000005
【図５】
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