(57)【要約】【課題】高い精度でワークに面取りを施すことができる研磨加工装置および研磨加工方法を提供する。【解決手段】研磨加工装置１１では、研磨面１５に平行に長尺の接触面３２に長尺のワーク５１が接着される。固定部材２３は球状の受け部３５に姿勢変化自在に支持される。固定部材２３の姿勢変化に基づきワーク５１は確実にベース１２の研磨面１５に接触することができる。したがって、研磨面１５に平行に移動ブロック１６が移動すれば、ワーク５１には高い精度で面取りが施される。ワーク５１ではマイクロクラックやチッピングの発生は著しく抑制される。しかも、ワーク５１が研磨面１５上を一方向のみに移動すれば、ワーク５１にはマイクロクラックやチッピングの発生の確率は大幅に減少する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦な研磨面を規定するベースと、研磨面に向き合わせられて研磨面に平行に長尺の接着面を規定する固定部材と、球状の受け部で固定部材を姿勢変化自在に支持し、研磨面に平行に移動する移動ブロックとを備えることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載の研磨加工装置において、前記接着面は前記研磨面に対して所定の傾斜角で傾斜することを特徴とする研磨加工装置。
【請求項３】
請求項１に記載の研磨加工装置において、前記受け部は、前記研磨面を含む仮想平面に直交する垂直方向に移動自在に前記移動ブロックに連結されることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項４】
請求項１に記載の研磨加工装置において、前記受け部回りで前記固定部材の角度変化を検出する検出器を備えることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項５】
請求項４に記載の研磨加工装置において、前記固定部材に組み込まれて、前記接着面および前記受け部の距離を調整する距離調整機構をさらに備えることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項６】
請求項１に記載の研磨加工装置において、前記研磨面は非弾性体で区画されることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項７】
平坦な受け面を規定する受け台と、受け台の受け面上に配置されて平坦な研磨面を規定する研磨部材と、受け台の受け面に沿って研磨部材を送る送り機構と、研磨面に向き合わせられて研磨面に平行に長尺の接着面を規定する固定部材と、球状の受け部で固定部材を姿勢変化自在に支持する支持台とを備えることを特徴とする研磨加工装置。
【請求項８】
球状の受け部に姿勢変化自在に固定部材を装着し、平坦な研磨面に平行に長尺の固定部材の接着面に固定されるワークの稜線を研磨面に接触させる工程と、研磨面およびワークを一方向に相対移動させてワークの稜線に研磨処理を施す工程とを備えることを特徴とする研磨加工方法。
【請求項９】
請求項８に記載の研磨加工方法において、前記ワークには、稜線から広がって第１表面粗さを有する第１面と、当該稜線から広がって第１表面粗さよりも小さい第２表面粗さを有する第２面とが区画され、前記研磨面および前記ワークの相対移動時に第２面よりも第１面が先行することを特徴とする研磨加工方法。
【請求項１０】
加熱した固定部材の接着面にホットメルトを塗布して、接着面にワークを配置する工程と、接着面に沿ってワークおよび接着面を相対移動させてワークおよび接着面の間でホットメルトを押し広げる工程と、所定の押し付け力で接着面にワークを押し付けつつワークおよび固定部材を室温まで冷却する工程と、ワークへの押し付け力を開放した後にワークおよび固定部材を加熱する工程とを備えることを特徴とするワークの固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば長尺のウエハバーを研磨する研磨加工装置および研磨加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ジャイロセンサには圧電素子が用いられる。圧電素子の振動に基づき角速度が検出される。こうした圧電素子の上端は音叉型に二股に分岐する。圧電素子は下端面および背面で固定部材に接着される。下端面および背面で規定される圧電素子の稜線には面取りが施される。こうした面取りの働きで下端面および背面は固定部材に密着することができる。圧電素子は固定部材に堅固に固定される。
【０００３】
圧電素子は長尺のウエハバーから切り出される。切り出しに先立ってウエハバーの稜線には前述の面取りが施される。第１ブレードに基づきウエハバーの表面にはＶ字形の溝が刻まれる。第１ブレードよりも薄い第２ブレードに基づき溝に沿ってウエハバーは分断される。ウエハバーの稜線には溝の働きで面取りが施される。その後、ウエハバーから圧電素子が切り出される。
【特許文献１】特開平４−２８５７２１号公報
【特許文献２】特開昭６２−１６２４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ウエハバーは例えばＬｉＮｂＯ３（ニオブ酸リチウム）といった脆性の単結晶圧電材料から形成される。したがって、例えば第１ブレードや第２ブレードの接触に基づきウエハバーにはマイクロクラックやチッピングといった傷が発生しやすい。ウエハバーから切り出される圧電素子には傷が残存する。こうした傷に基づきジャイロセンサの動作中に圧電素子が割れてしまうことがある。
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、高い精度でワークに面取りを施すことができる研磨加工装置および研磨加工方法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】
【０００６】
上記目的を達成するために、第１発明によれば、平坦な研磨面を規定するベースと、研磨面に向き合わせられて研磨面に平行に長尺の接着面を規定する固定部材と、球状の受け部で固定部材を姿勢変化自在に支持し、研磨面に平行に移動する移動ブロックとを備えることを特徴とする研磨加工装置が提供される。
【０００７】
こうした研磨加工装置によれば、研磨面に平行に長尺の接触面に長尺のワークが接着される。固定部材は球状の受け部に姿勢変化自在に支持される。固定部材の姿勢変化に基づきワークは確実にベースの研磨面に接触することができる。したがって、研磨面に平行に移動ブロックが移動すれば、ワークには高い精度で面取りが施される。ワークではマイクロクラックやチッピングの発生は著しく抑制される。しかも、ワークが研磨面上を一方向のみに移動すれば、ワークにはマイクロクラックやチッピングの発生の確率は大幅に減少する。
【０００８】
研磨加工装置は、受け部回りで固定部材の角度変化を検出する検出器を備えてもよい。検出器で検出される固定部材の角度変化に基づきワークの研磨量が特定される。このとき、研磨加工装置は、固定部材に組み込まれて、接着面および受け部の距離を調整する距離調整機構をさらに備えてもよい。接着面および受け部の距離が増大するにつれて、研磨処理中の固定部材の角度変化量は減少する。その結果、研磨面に直交する方向にワークの角度ばらつきは抑制される。加工寸法のばらつきは抑制される。その一方で、接着面および受け部の距離が減少するにつれて、研磨処理中の固定部材の角度変化量は増大する。角度変化の分解能は向上する。接着面および受け部の距離はワークの寸法精度に応じて調整されればよい。
【０００９】
こうした研磨加工装置では、接着面は研磨面に対して所定の傾斜角で傾斜すればよい。受け部は、研磨面を含む仮想平面に直交する垂直方向に移動自在に移動ブロックに連結されればよい。受け部の移動に基づき例えば固定部材の水平姿勢が確立されることができる。研磨面は非弾性体で区画される。
【００１０】
第２発明によれば、平坦な受け面を規定する受け台と、受け台の受け面上に配置されて平坦な研磨面を規定する研磨部材と、受け台の受け面に沿って研磨部材を送る送り機構と、研磨面に向き合わせられて研磨面に平行に長尺の接着面を規定する固定部材と、球状の受け部で固定部材を姿勢変化自在に支持する支持台とを備えることを特徴とする研磨加工装置が提供される。
【００１１】
こうした研磨加工装置によれば、研磨面に平行に長尺の接触面に長尺のワークが接着される。固定部材は球状の受け部に姿勢変化自在に支持される。固定部材の姿勢変化に基づきワークは確実にベースの研磨面に接触することができる。したがって、受け面に沿って研磨部材が送られれば、ワークには高い精度で面取りが施される。ワークではマイクロクラックやチッピングの発生は著しく抑制される。しかも、研磨部材が一方向のみに送られれば、ワークにはマイクロクラックやチッピングの発生の確率は大幅に減少する。加えて、研磨部材は送り機構で送られることから、研磨処理の効率は高められる。
【００１２】
研磨加工装置では、接着面は前記研磨面に対して所定の傾斜角で傾斜すればよい。前述の研磨加工装置と同様に、受け部は、研磨面を含む仮想平面に直交する垂直方向に移動自在に支持台に連結さればよい。研磨加工装置は、受け部回りで固定部材の角度変化を検出する検出器を備えればよい。受け台の受け面は非弾性体で区画される。
【００１３】
第３発明によれば、球状の受け部に姿勢変化自在に固定部材を装着し、平坦な研磨面に平行に長尺の固定部材の接着面に固定されるワークの稜線を研磨面に接触させる工程と、研磨面およびワークを一方向に相対移動させてワークの稜線に研磨処理を施す工程とことを特徴とする研磨加工方法が提供される。
【００１４】
研磨加工にあたって、研磨面に平行に長尺の固定部材の接着面にワークが固定される。固定部材は球状の受け部に姿勢変化自在に装着されることから、ワークの稜線は研磨面に確実に接触することができる。したがって、研磨面およびワークが相対移動すれば、ワークには高い精度で面取りが施される。ワークではマイクロクラックやチッピングの発生は著しく抑制される。しかも、一方向のみに相対移動が実現されれば、ワークにはマイクロクラックやチッピングの発生の確率は大幅に減少する。
【００１５】
ワークには、稜線から広がって第１表面粗さを有する第１面と、当該稜線から広がって第１表面粗さよりも小さい第２表面粗さを有する第２面とが区画される。このとき、研磨面およびワークの相対移動時に第２面よりも第１面が先行する。表面粗さの大きい第１面が表面粗さの小さい第２面よりも先行すれば、ワークではマイクロクラックやチッピングの発生は抑制される。こうした研磨加工方法では、受け部回りに確立される固定部材の角度変化の検出結果に基づきワークの研磨量が特定されればよい。研磨面は非弾性体で区画される。
【００１６】
第４発明によれば、加熱した固定部材の接着面にホットメルトを塗布して、接着面にワークを配置する工程と、接着面に沿ってワークおよび接着面を相対移動させてワークおよび接着面の間でホットメルトを押し広げる工程と、所定の押し付け力で接着面にワークを押し付けつつワークおよび固定部材を室温まで冷却する工程と、ワークへの押し付け力を開放した後にワークおよび固定部材を加熱する工程とを備えることを特徴とするワークの固定方法が提供される。
【００１７】
こうしたワークの固定方法では、接着面にワークが配置される際、ワークは接着面に対して相対移動する。ワークおよび接着面の間でホットメルトは均一な膜厚で満遍なく押し広げられる。ワークは接着面に所定の押し付け力で押し付けられる。ワークおよび固定部材は室温まで冷却される。ホットメルトは固化する。押し付け力の開放後、ワークおよび固定部材は再び加熱される。ホットメルトは再び溶融する。ワークは押し付け力から開放されることから、ワークはホットメルトの接着応力から開放される。ワークの反りは解消される。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、高い精度でワークに面取りを施すことができる研磨加工装置および研磨加工方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１実施形態に係る研磨加工装置１１の構造を概略的に示す。研磨加工装置１１はベース１２を備える。ベース１２は平坦な表面を規定するベース本体１３を備える。ベース本体１３は非弾性体すなわち金属材料から形成される。ベース本体１３の表面には研磨シート１４が貼り付けられる。研磨シート１４は、樹脂シートに接着される砥粒を備える。砥粒には例えば酸化アルミニウムが用いられればよい。研磨シート１４は例えばアルコールの溶剤に基づきベース本体１３の表面に密着する。研磨シート１４の表面には平坦な研磨面１５が規定される。ベース本体１３は金属材料から形成されることから、研磨面１５は非弾性体で区画される。
【００２１】
研磨シート１４の後方には移動ブロック１６が配置される。移動ブロック１６は、案内レール１７に取り付けられるブロック本体１８を備える。案内レール１７はベース本体１３の前後方向に延びる。ブロック本体１８は案内レール１７に沿ってベース本体１３の前後方向に移動することができる。ブロック本体１８は研磨面１５に平行に移動する。ブロック本体１８にはブロック本体１８の表面から立ち上がる摘み１９が形成される。作業者は摘み１９を掴んでブロック本体１８を前後方向に移動させることができる。案内レール１７およびブロック本体１８はいわゆるＬＭガイドから構成される。
【００２２】
ベース本体１３上にはブロック本体１８の移動経路上に１対のストッパ２１が配置される。ストッパ２１は弾性体で構成されればよい。弾性体は、ベース本体１３の表面から立ち上がる支柱に取り付けられればよい。前方のストッパ２１はブロック本体１８の前端を受け止める。こうしてブロック本体１８の前方移動は規制される。後方のストッパ２１はブロック本体１８の後端を受け止める。こうしてブロック本体１８の後方移動は規制される。ストッパ２１の働きでブロック本体１８の前後方向の移動範囲は所定の範囲に特定される。
【００２３】
ブロック本体１８上には固定部材２３を支持する支持部２２が配置される。固定部材２３は、移動ブロック１６から前方に延びるブロック片２４を備える。ブロック片２４の表面には反射鏡２５が取り付けられる。反射鏡２５は反射面を規定する。ブロック片２４の前端にはクランプ２６が取り付けられる。クランプ２６はブロック片２４の前端の間で固定ブロック２７を挟み込む。固定ブロック２７はねじ２８の締結力に基づきクランプ２６およびブロック片２４の間に挟み込まれる。ねじ２８はブロック片２４にねじ込まれる。固定ブロック２７はベース本体１３の左右方向に長尺に延びる。固定ブロック２７の下端は研磨シート１４の研磨面１５に受け止められる。
【００２４】
反射鏡２５には検出器すなわちオートコリメータ２９が向き合わせられる。オートコリメータ２９は支持アームに支持されればよい。支持アーム２９は例えばベース本体１３に固定されればよい。オートコリメータ２９は、反射鏡２５に向かってレーザ光を照射する光源を備える。光源から照射されたレーザ光は反射鏡２５で反射する。反射したレーザ光はオートコリメータ２９内のＣＣＤセンサに供給される。反射鏡２５の角度に応じて照射光の角度と反射光の角度とにずれが生じる。ＣＣＤセンサはそういったずれに基づき反射鏡２５すなわち固定部材２３の角度変化を検出することができる。
【００２５】
図２に示されるように、ブロック片２４の裏面には有底穴３１が形成される。有底穴３１は円柱空間を確立する。後述されるように、円柱空間は支持部２２を受け入れる。円柱空間の中心線は反射鏡２５の表面に直交する。その一方で、固定ブロック２７の下端には平坦な仮想平面に沿って広がる接着面３２が規定される。接着面３２には後述のワークが接着される。接着面３２は固定ブロック２７の長手方向に長尺に延びる。固定ブロック２７には接着面３２から立ち上がる案内壁３３が形成される。案内壁３３は接着面３２の長手方向に接着面３２の縁に沿って延びる。
【００２６】
図３に示されるように、支持部２２はロックナット３４を備える。ロックナット３４の上方には球状の受け部３５が配置される。図４に示されるように、受け部３５は固定部材２３の有底穴３１に受け入れられる。受け部３５は有底穴３１の底を受け止める。受け部３５は有底穴３１の内壁面に接触する。こうして受け部３５は固定部材２３を姿勢変化自在に支持する。受け部３５にはねじ軸３６が一体化される。ねじ軸３６は、ブロック本体１８に形成されるねじ穴３７にねじ込まれる。受け部３５は、ねじ軸３６回りの回転に基づき研磨面１５を含む仮想平面に直交する垂直方向に移動する。こうしてブロック本体１８の表面から受け部３５の高さは変化する。
【００２７】
ねじ軸３６にはロックナット３４が取り付けられる。ロックナット３４の回転に基づきロックナット３４はねじ軸３６に沿って上下移動することができる。ロックナット３４がブロック本体１８に向かって締め付けられると、ねじ軸３６すなわち受け部３５の回転は規制される。受け部３５の高さは維持される。その一方で、ロックナット３４が緩められると、ねじ軸３６の回転は許容される。ねじ軸３６の回転に基づき受け部３５の高さは調整される。調整後、ロックナット３４はブロック本体１８に向かって締め付けられる。こうして受け部の高さは維持される。
【００２８】
ここで、固定部材２３が水平姿勢を確立すると、反射鏡２５は水平面に沿って広がる。オートコリメータ２９では固定部材２３の角度はゼロ度に設定される。こうしたオートコリメータ２９の検出結果に基づき受け部３５の高さは調整される。受け部３５の高さが調整されると、固定部材２３は受け部３５回りで姿勢を変化させる。その一方で、接着面３２は研磨面１５に向き合わせられる。接着面３２は研磨面１５に平行に長尺に延びる。接着面３２を含む仮想平面３２ａと、固定ブロック２７の後端面を含む仮想平面２７ａとは例えば６０度程度の交差角αで交差する。このとき、仮想平面２７ａは水平面に直交する。仮想平面３２ａは研磨面１５に例えば３０度程度の交差角βで交差する。
【００２９】
図５はジャイロセンサ４１の構造を概略的に示す。このジャイロセンサ４１は第１基板４２を備える。第１基板４２にはパッケージ４３が覆い被さる。パッケージ４３の収容空間内では第１基板４２の表面から第２基板４４が立ち上がる。第２基板４４には例えばＬ字型の固定部材４５が取り付けられる。固定部材４５は音叉型の圧電素子４６の基部端を受け止める。第１基板４２には複数のピン端子４７が取り付けられる。角速度の検出にあたって圧電素子４６の前端は所定の一方向に振動する。ジャイロセンサ４１が回転すると、コリオリ力に基づき前端の振動は方向を変化させる。こうした振動の方向の変化が電気的に検出される。その結果、被測定物の角速度は検出される。
【００３０】
こうしたジャイロセンサ４１では、図５から明らかなように、圧電素子４６は下端面および背面の一部で固定部材４５に接着される。固定部材４５ではＬ字形の内端に例えば丸み４８が形成される。その一方で、圧電素子４６では、下端面および背面で規定される稜線に面取り４９が施される。面取り４９の働きで丸み４８の存在にも拘わらず圧電素子４６の下端面および背面は固定部材４５の表面に確実に密着することができる。圧電素子４６は固定部材４５に堅固に接着される。ジャイロセンサ４１では圧電素子４６の振動に基づき正確に角速度が検出される。
【００３１】
次に圧電素子４６の製造方法を簡単に説明する。まず、固定部材２３はホットプレート上で例えば８０度程度に加熱される。接着面３２にはホットメルトが塗布される。図６に示されるように、接着面３２には予め製造されたワークすなわちウエハバー５１が配置される。ウエハバー５１は薄板で形成される。ウエハバー５１は長手方向に複数の圧電素子４６を区画する。ウエハバー５１は接着面３２に沿って固定ブロック２７に対して相対移動する。ウエハバー５１および接着面３２の間でホットメルトは均一な膜厚で満遍なく押し広げられる。ウエハバー５１の一方の側縁は案内壁３３に突き当てられる。こうしてウエハバー５１は所定の位置に配置される。
【００３２】
図７に示されるように、固定ブロック２７上には重り５２が乗せられる。重り５２の重さはウエハバー５１に均等に作用する。ウエハバー５１は接着面３２に所定の押し付け力で押し付けられる。固定部材２３は室温まで冷却される。ホットメルトは固化する。固定部材２３から重り５２は取り外される。固定部材２３は再びホットプレート上で加熱される。ホットメルトは再び溶融する。ウエハバー５１は重り５２の重さから開放されることから、ウエハバー５１はホットメルトの接着応力から開放される。ウエハバー５１の反りは解消される。固定部材２３は室温まで再び冷却される。ホットメルトは固化する。ウエハバー５１は接着面３２に固定される。
【００３３】
図８に示されるように、固定部材２３は移動ブロック１６に装着される。固定部材２３の有底穴３１に受け部３５が配置される。ウエハバー５１は、表面５１ａおよび側面５１ｂで規定される稜線５１ｃで研磨面１５に受け止められる。オートコリメータ２９の検出結果に基づき受け部３５の高さが調整される。高さの調整に基づき固定部材２３の角度は任意の角度に設定される。任意の角度は予め算出されればよい。ウエハバー５１の研磨量は固定部材２３の角度変化に基づき予め特定される。本実施形態では任意の角度は０．０４３度に設定される。すなわち、固定部材２３の表面は水平面に０．０４３度で交差する仮想平面に沿って広がる。固定部材２３の前端側よりも後端側がベース本体１３に近づく。このとき、固定部材２３は受け部３５回りで受け部３５に姿勢変化自在に支持されることから、ウエハバー５１の稜線５１ｃは確実に研磨面１５に接触することができる。接着面３２は研磨面１５に対して所定の傾斜角で傾斜する。
【００３４】
図９に示されるように、ウエハバー５１の表面５１ａは研磨面１５に対して３０度程度の交差角で交差する。側面５１ｂは研磨面１５に対して６０度程度の交差角で交差する。研磨シート１４の砥粒１４ａのサイズは例えば１０μｍ程度に設定される。ウエハバー５１では、側面５１ｂの表面粗さは表面５１ａの表面粗さよりも大きく設定される。移動ブロック１６は案内レール１７の案内に基づき一方向すなわちベース本体１３の後方に向かって移動する。移動ブロック１６は研磨面１５に平行に移動する。移動時、側面５１ｂは表面５１ａに先行する。稜線５１ｃは研磨面１５上を摺動する。稜線５１ｃには研磨処理が施される。ブロック本体１８の後端は後方のストッパ２１に受け止められる。
【００３５】
固定部材２３は持ち上げられる。ウエハバー５１は研磨面１５から離される。ブロック本体１８はベース本体１３の前方に向かって移動する。移動中、稜線５１ｃおよび研磨面１５の接触は回避される。ブロック本体１８が所定の位置に位置決めされると、稜線５１ｃは研磨面１５上に配置される。オートコリメータ２９は固定部材２３の角度を測定する。角度の測定に基づきウエハバー５１の研磨量は特定される。角度がゼロ度に到達していなければ、移動ブロック１６は後方に向かって移動する。ウエハバー５１は研磨面１５上を摺動する。固定部材２３の角度がゼロ度に達するまで稜線５１ｃの研磨処理は繰り返される。固定部材２３の角度がゼロ度に到達すると、ウエハバー５１には規定の面取りが確立される。
【００３６】
規定の面取りが確立されると、固定部材２３は支持部２２から取り外される。固定部材２３はホットプレート上に配置される。固定部材２３は加熱される。ホットメルトは溶融する。ホットメルトの溶融に基づき固定ブロック２７からウエハバー５１は簡単に取り外される。その後、取り外されたウエハバー５１は超音波洗浄機で洗浄される。ウエハバー５１からホットメルトは除去される。その後、ウエハバー５１から圧電素子４６が個別に切り出される。こうして圧電素子４６は製造される。製造された圧電素子４６は固定部材４５に接着される。こうしてジャイロセンサ４１は製造される。
【００３７】
以上のような研磨加工装置１１によれば、固定部材２３は受け部３５回りで受け部３５に姿勢変化自在に支持される。ウエハバー５１の稜線５１ｃは確実に研磨面１５に接触することができる。ウエハバー５１には高い精度で面取りが施される。マイクロクラックやチッピングの発生は著しく抑制される。しかも、ウエハバー５１は研磨面１５上を一方向にのみ移動する。ウエハバー５１の研磨加工時、表面粗さの大きい側面５１ｂは表面粗さの小さい表面５１ａよりも先行する。本発明者の検証によれば、こうした研磨処理に基づきウエハバー５１ではマイクロクラックやチッピングの発生の確率は大幅に減少した。例えばチッピングの発生率は３％程度から１％程度に大幅に減少した。
【００３８】
図１０は本発明の第２実施形態に係る研磨加工装置１１ａの構造を概略的に示す。この研磨加工装置１１ａでは前述の固定部材２３に代えて固定部材２３ａが用いられる。固定部材２３ａは第１ブロック片２４ａおよび第２ブロック片２４ｂを備える。第１ブロック片２４ａには前述の有底穴３１が形成される。第１ブロック片２４ａは有底穴３１で支持部２２に連結される。第２ブロック片２４ｂの前端にはクランプ２６が取り付けられる。クランプ２６に基づき第２ブロック片２４ｂに固定ブロック２７が取り付けられる。その他、第１実施形態に係る研磨加工装置１１と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
【００３９】
第１ブロック片２４ａおよび第２ブロック片２４ｂはねじ６１で連結される。ねじ６１の両側には第１ブロック片２４ａから第２ブロック片２４ｂに向かって延びる連結軸６２が配置される。連結軸６２の一端は例えば第１ブロック片２４ａに固定される。連結軸６２の他端は、例えば第２ブロック片２４ｂに形成される貫通孔（図示されず）に受け入れられる。ねじ６１の中心軸回りにねじ６１が第１方向に回転すると、第１ブロック片２４ａおよび第２ブロック片２４ｂの距離は縮まる。ねじ６１の中心軸回りにねじ６１が第１方向に逆向きの第２方向に回転すると、第１ブロック片２４ａおよび第２ブロック片２４ｂの距離は増大する。ねじ６１は本発明の距離調整機構を構成する。
【００４０】
こうした研磨加工装置１１ａでは、第１ブロック片２４ａおよび第２ブロック片２４ｂの距離が増大するにつれて、受け部３５および第１ブロック片２４ａの接点と接着面３２との距離は増大する。距離が増大するにつれて研磨処理中の固定部材２３の角度変化量は減少する。その結果、研磨面１５に直交する方向にウエハバー５１の角度のばらつきは抑制される。加工寸法のばらつきは抑制される。その一方で、第１ブロック片２４ａおよび第２ブロック片２４ｂの距離が減少するにつれて、受け部３５および第１ブロック片２４ａの接点と接着面３２との距離は減少する。距離が減少するにつれて研磨処理中の固定部材２３の角度変化量は増大する。その結果、角度変化の分解能は向上する。固定部材２３の角度は高い精度でゼロ度に合わせ込まれる。加工寸法精度は高められる。受け部３５および第１ブロック片２４ａの接点と接着面３２との距離は研磨対象のウエハバー５１の寸法精度に応じて調整されればよい。
【００４１】
図１１は本発明の第３実施形態に係る研磨加工装置１１ｂの構造を概略的に示す。この研磨加工装置１１ｂでは支持部２２は不動の支持台７１上に配置される。ウエハバー５１は稜線５１ｃで不動の受け台７２の平坦な受け面７３上に接触する。受け台７２は非弾性体すなわち金属材料から形成される。受け台７２の下方には１対のローラ７４が配置される。受け台７２およびローラ７４には研磨ベルト７５が巻き付けられる。受け台７２およびローラ７４の間で研磨ベルト７５は所定のテンションで維持される。受け台７２上で研磨ベルト７５の表面には平坦な研磨面７６が規定される。受け台７２は金属材料から形成されることから、受け台７２上で研磨面７６は非弾性体で区画される。研磨ベルト７５は前述の研磨シート１４と同様の構造を有する。
【００４２】
ローラ７４同士の間で研磨ベルト７５は１対のフィードローラ７７に挟み込まれる。フィードローラ７７同士は相互に逆向きに回転する。フィードローラ７７の回転の実現にあたってフィードローラ７７には駆動モータが連結されればよい。フィードローラ７７の回転に基づき研磨ベルト７５は回転する。受け台７２の受け面７３に沿って研磨ベルト７５は一方向に送られる。フィードローラ７７は本発明の送り機構を構成する。ウエハバー５１および研磨ベルト７５の相対移動が引き起こされる。研磨ベルト７５の研磨面７６にはウエハバー５１が接触する。研磨ベルト７５の進行に基づき研磨ベルト７５はウエハバー５１の側面５１ｂが表面５１ａよりも先行する。その他、第１実施形態に係る研磨加工装置１１と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
【００４３】
次に研磨処理装置１１ｂの動作を簡単に説明する。前述と同様に、接着面３２にはウエハバー５１が接着される。固定部材２３は支持部２２に装着される。受け部３５の高さの調整に基づき固定部材２３は任意の角度に位置決めされる。ウエハバー５１の稜線５１ｃは研磨面７６に接触する。フィードローラ７７に基づき研磨ベルト７５は回転する。受け面７３に沿って研磨ベルト７５は一方向に送られる。稜線５１ｃは研磨面７６上を摺動する。稜線５１ｃには研磨処理が施される。研磨処理中、オートコリメータ２９は固定部材２３の角度を測定し続ける。固定部材２３の角度がゼロ度に到達すると、研磨ベルト７５の回転は停止する。こうしてウエハバー５１には規定の面取りが確立される。
【００４４】
こうした研磨加工装置１１ｂによれば、前述の研磨加工装置１１、１１ａと同様に、固定部材２３は支持部２２に姿勢変化自在に支持される。ウエハバー５１の稜線５１ｃは確実に研磨面７６に接触する。ウエハバー５１には高い精度で面取りが施される。マイクロクラックやチッピングの発生は著しく抑制される。しかも、研磨ベルト７５は一方向に回転する。ウエハバー５１は研磨面７６上を一方向にのみ移動する。表面粗さの大きい側面５１ｂは表面粗さの小さい表面５１ａよりも先行する。ウエハバー５１ではマイクロクラックやチッピングの発生の確率は大幅に減少する。しかも、研磨ベルト７５はフィードローラ７７に基づき自動的に回転する。固定部材２３の移動といった手間は省略される。研磨処理の効率は高められる。
【００４５】
以上のような研磨加工装置１１、１１ａ、１１ｂでは、固定ブロック２７に真空ポンプが装着されてもよい。固定ブロック２７の接着面３２には吸気口が形成されればよい。吸気口から真空ポンプ内に空気が吸引される。こうした吸引力に基づき接着面３２にウエハバー５１が固定されてもよい。ウエハバー５１の固定にあたって加熱処理は省略されることができる。また、受け部３５の垂直方向の移動は例えば電動アクチュエータに基づき実現されてもよい。また、面取りの仕上げにあたって小さいサイズの砥粒を有する研磨シート１４や研磨ベルト７５が用いられてもよい。例えば砥粒のサイズは５μｍ程度に設定されればよい。
【００４６】
（付記１）  平坦な研磨面を規定するベースと、研磨面に向き合わせられて研磨面に平行に長尺の接着面を規定する固定部材と、球状の受け部で固定部材を姿勢変化自在に支持し、研磨面に平行に移動する移動ブロックとを備えることを特徴とする研磨加工装置。
【００４７】
（付記２）  付記１に記載の研磨加工装置において、前記接着面は前記研磨面に対して所定の傾斜角で傾斜することを特徴とする研磨加工装置。
【００４８】
（付記３）  付記１に記載の研磨加工装置において、前記受け部は、前記研磨面を含む仮想平面に直交する垂直方向に移動自在に前記移動ブロックに連結されることを特徴とする研磨加工装置。
【００４９】
（付記４）  付記１に記載の研磨加工装置において、前記受け部回りで前記固定部材の角度変化を検出する検出器を備えることを特徴とする研磨加工装置。
【００５０】
（付記５）  付記４に記載の研磨加工装置において、前記固定部材に組み込まれて、前記接着面および前記受け部の距離を調整する距離調整機構をさらに備えることを特徴とする研磨加工装置。
【００５１】
（付記６）  付記１に記載の研磨加工装置において、前記研磨面は非弾性体で区画されることを特徴とする研磨加工装置。
【００５２】
（付記７）  平坦な受け面を規定する受け台と、受け台の受け面上に配置されて平坦な研磨面を規定する研磨部材と、受け台の受け面に沿って研磨部材を送る送り機構と、研磨面に向き合わせられて研磨面に平行に長尺の接着面を規定する固定部材と、球状の受け部で固定部材を姿勢変化自在に支持する支持台とを備えることを特徴とする研磨加工装置。
【００５３】
（付記８）  付記７に記載の研磨加工装置において、前記接着面は前記研磨面に対して所定の傾斜角で傾斜することを特徴とする研磨加工装置。
【００５４】
（付記９）  付記７に記載の研磨加工装置において、前記受け部は、前記研磨面を含む仮想平面に直交する垂直方向に移動自在に前記支持台に連結されることを特徴とする研磨加工装置。
【００５５】
（付記１０）  付記７に記載の研磨加工装置において、前記受け部回りで前記固定部材の角度変化を検出する検出器を備えることを特徴とする研磨加工装置。
【００５６】
（付記１１）  付記７に記載の研磨加工装置において、前記受け台の受け面は非弾性体で区画されることを特徴とする研磨加工装置。
【００５７】
（付記１２）  球状の受け部に姿勢変化自在に固定部材を装着し、平坦な研磨面に平行に長尺の固定部材の接着面に固定されるワークの稜線を研磨面に接触させる工程と、研磨面およびワークを一方向に相対移動させてワークの稜線に研磨処理を施す工程とを備えることを特徴とする研磨加工方法。
【００５８】
（付記１３）  付記１２に記載の研磨加工方法において、前記ワークには、稜線から広がって第１表面粗さを有する第１面と、当該稜線から広がって第１表面粗さよりも小さい第２表面粗さを有する第２面とが区画され、前記研磨面および前記ワークの相対移動時に第２面よりも第１面が先行することを特徴とする研磨加工方法。
【００５９】
（付記１４）  付記１２に記載の研磨加工方法において、前記受け部回りに確立される前記固定部材の角度変化の検出結果に基づき前記ワークの研磨量を特定することを特徴とする研磨加工方法。
【００６０】
（付記１５）  付記１２に記載の研磨加工方法において、前記研磨面は非弾性体で区画されることを特徴とする研磨加工方法。
【００６１】
（付記１６）  加熱した固定部材の接着面にホットメルトを塗布して、接着面にワークを配置する工程と、接着面に沿ってワークおよび接着面を相対移動させてワークおよび接着面の間でホットメルトを押し広げる工程と、所定の押し付け力で接着面にワークを押し付けつつワークおよび固定部材を室温まで冷却する工程と、ワークへの押し付け力を開放した後にワークおよび固定部材を加熱する工程とを備えることを特徴とするワークの固定方法。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る研磨加工装置の構造を概略的に示す斜視図である。
【図２】固定部材の構造を概略的に示す斜視図である。
【図３】受け部の構造を概略的に示す部分分解斜視図である。
【図４】受け部の構造を概略的に示す部分拡大断面図である。
【図５】ジャイロセンサの構造を概略的に示す部分透視斜視図である。
【図６】接着面にワークを配置する様子を概略的に示す斜視図である。
【図７】ワークに重りを乗せる様子を概略的に示す斜視図である。
【図８】研磨面にワークの稜線を接触させる様子を概略的に示す部分拡大断面図である。
【図９】ワークの稜線が研磨面上を摺動する様子を概略的に示す部分拡大側面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る研磨加工装置の構造を概略的に示す斜視図である。
【図１１】本発明の第３実施形態に係る研磨加工装置の構造を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１１〜１１ｂ  研磨加工装置、１２  ベース、１５  研磨面、１６  移動ブロック、２３、２３ａ  固定部材、３２  接着面、２９  検出器（オートコリメータ）、３５  受け部、５１  ワーク（ウエハバー）、５１ａ  第２面（表面）、５１ｂ  第１面（側面）、５１ｃ  稜線、６１  距離調整機構（ねじ）、７１  支持台、７２  受け台、７３  受け面、７５  研磨部材（研磨ベルト）、７７  送り機構（フィードローラ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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