(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを保持したキャリアを回転させて上下定盤が前記ワークの両面を平面加工する平面研磨装置の上定盤に設けられる装置であって、
前記上定盤の上面側に配置される昇降シリンダと、
前記上定盤の下面側にあって前記上定盤の略半径方向に伸びる収容溝部内に配置される剥離部材を有し、前記昇降シリンダにより前記剥離部材が昇降する剥離ユニットと、
を備え、前記上定盤下面に貼り付いた前記ワークを剥離するときに、前記上定盤を微少量上昇させた後、前記昇降シリンダが前記剥離ユニットを降下させて前記上定盤の下面から前記剥離部材の一部を突出させると共に、前記上定盤と前記ワークを保持した前記キャリアとを相対的に摺動させることを特徴とする剥離装置。
【請求項２】
前記剥離部材は、その先端部の形状が円弧形状であり、材質は前記ワークより柔軟な樹脂製であることを特徴とする請求項１に記載の剥離装置。
【請求項３】
前記剥離装置は、
前記剥離ユニットを降下させて前記剥離部材を前記上定盤下面から突出させる量を決定する手段と、
前記剥離部材を前記上定盤下面から突出させた後、前記剥離部材が前記キャリアあるいは前記ワークと相対的に摺動するときに作用する上方へのクッション機構を備え、
前記剥離部材が摺動するときに前記キャリアあるいは前記ワークと干渉しないようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の剥離装置。
【請求項４】
キャリアのワーク保持孔に挿入されたワークの表裏両面を下定盤と上定盤との間に挟み込んだ状態で、キャリアを自転・公転させるとともに、上定盤と下定盤とをキャリアに対して相対的に回転させてワークをラッピングまたはポリッシングする平面研磨装置であって、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の前記剥離装置を備え、
前記上定盤下面に貼り付いた前記ワークを剥離するときに、初めに前記上定盤を前記キャリアの厚みより小さな量だけ上昇させた後、前記ワークの端部に接触するように前記剥離部材を前記上定盤の下面から突出させた状態で前記上定盤または前記キャリアを回転させて、前記上定盤下面に貼り付いた状態にあるとともに前記ワーク保持孔により円周方向への移動が拘束される前記ワークに、円周方向へ相対的に移動する前記剥離部材が下方向へ力を付与して行き、前記ワーク全体を前記上定盤下面から剥離することを特徴とする平面研磨装置。
【請求項５】
上定盤下面に貼り付いたワークの剥離時に、初めに前記上定盤をキャリアの厚みより小さな量だけ上昇させた後、前記ワークの端部に接触するように剥離部材を前記上定盤の下面から突出させ、
前記上定盤または前記キャリアを回転させて、前記上定盤下面に貼り付いた状態にあるとともにワーク保持孔により円周方向への移動を拘束される前記ワークに、円周方向へ相対的に移動する前記剥離部材が下方向へ力を付与して行き、前記ワーク全体に前記剥離部材を接触させて前記ワークを前記上定盤下面から剥離することを特徴とする剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平行平面加工を終了したときに上定盤に貼り付くワークを剥がす剥離装置、この剥離装置を搭載する平面研摩装置、および、上定盤に貼り付くワークの剥離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面研磨装置では、研磨終了後にウエーハ等の薄い板状のワークが上定盤に貼り付くことが多い。このような現象が発生すると、ワークの自動装填や自動回収のプロセスが停止して生産性が悪化すると同時に、ワークの品質上も無理に剥がすとワークの端部に大きな負荷が作用してワークが破損するおそれがあるなど、様々な問題が生じることになる。そこで、このワークを無理なく剥がす必要がある。
【０００３】
ワークを剥がす装置の従来技術が、例えば特許文献１（実開昭５５−０３７１４１号公報）に開示されている。この特許文献１に記載の研磨装置は、部材張り出し方式を採用するものであり、上定盤に設けた複数の貫通穴に押棒を配置する。この押棒の上部には重り部材が設けられている。加工後に押棒を作用させながら上定盤を上昇させてワークの貼り付きを回避し、貼り付いたときでも押棒を操作して上定盤に貼り付いたワークを剥離する。少数・小物部品で貼り付き力が小さい場合に有効である。                      
【０００４】
また、ワークを剥がす装置の他の従来技術が、例えば特許文献２（特開昭６１−２０３２６９号公報）に開示されている。この特許文献２に記載の製品付着防止装置は、流体吐出方式であり、上定盤加工面の全域に渡って流体吐出口を設け、加工終了後の上定盤上昇時に流体を吐出しながらワークの貼り付きを回避し、貼り付いたときでも流体を吐出して上定盤に貼り付いたワークを剥離する。この流体吐出方式ではワークに対して非接触であることからワークへの損傷を抑えることができる。
【０００５】
また、ワークを剥がす装置の他の従来技術が、例えば特許文献３（特開昭６２−０９９０７２号公報）に開示されている。この特許文献３に記載の加工方法は、上下の接触面積を変化させる方式であり、下定盤に比して小さな面積の加工面を有する上定盤を用い、上定盤の上昇時に、広い接触面積でより大きい力で接する下定盤側にワークが貼り付くようにし、上定盤へのワークの付着を防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭５５−０３７１４１号公報
【特許文献２】特開昭６１−２０３２６９号公報
【特許文献３】特開昭６２−０９９０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
定盤との接触面積が小さいワークを対象とし、一回当りの加工数が多い場合、従来技術の剥離防止では問題がある点が知見された。
【０００８】
例えば、特許文献１に示される従来技術では、少なくとも対象とするワーク数と同数の貫通穴と押棒が必要であり、ワーク数が多数で形状が小さいものになると、貫通穴の増加に反比例して加工面積が減少することになり、現実的には実現性に乏しい。また、上定盤の貫通穴と押棒の数が増えるにつれて上定盤の加工コストが増大する。
【０００９】
また、接触面積が広いため上定盤への貼り付き力が大きいワークを対象とし、点状あるいは線状の部材で強制的にワークを剥離させる場合、特に貼り付き部の中心付近で押棒が作用するとワークへ大きな負荷が加わって損傷や品質劣化を招く懸念がある。単に棒状の部材でワークを押圧して剥離する方法や装置には問題があるという課題が知見された。
【００１０】
特許文献２に示される従来技術では、上定盤を均一に微少量上昇させて吐出孔から一斉に流体を吐出する方式である。したがって、ワーク数が比較的少なく、定盤との接触面積がある程度確保されているならば、吐出孔を少なく設定することは可能であるが、適用条件が限定される。また、上定盤の全域に通孔を設けるため、非常に複雑な構成であり、上定盤の加工コストは大きい。
【００１１】
さらに、上定盤下面とワーク面との間の隙間量、上定盤下面とキャリア面との間の隙間量、または、上定盤下面と下定盤面との間の隙間量の大小により吹き出しパターン（流量や吐出圧力等）が変動するため、条件設定（隙間量を均一に、吐出流量を大きくなど）が煩雑であり、盤面全域から圧力流体を均一に作用させるための設備（流体供給回路など）は非常に高価で複雑なものとなり、この前提が変化すると剥離漏れが生じるおそれもある。加えて、流量が大きいとワークが飛び出したり振動したりして損傷する懸念も大きくなる。簡易な手法で確実に剥離したいという課題が知見された。
【００１２】
また、特許文献３に示される従来技術では、ラッピング加工を行う定盤等では比較的自由に溝仕様を選定する余地があるが、一般的には上下面での加工仕様が変わるので他の加工装置では実現が難しい。また、特許文献３の第３表の上定盤へのウエーハの付着率の記載にもあるように、上下面で接触面積を変えても依然上定盤に付着するウエーハがあって効果が確実とはいえず、自動化装置には適用が難しい場合がある。簡易な手法で確実に剥離したいという課題が知見された。
【００１３】
そこで、本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構造であるにも拘わらず、通常のワークに加えて小物・多数部品であるワークでも確実かつ安全に剥離する剥離装置、平面研磨装置および剥離方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の請求項１に係る発明は、
ワークを保持したキャリアを回転させて上下定盤が前記ワークの両面を平面加工する平面研磨装置の上定盤に設けられる装置であって、
前記上定盤の上面側に配置される昇降シリンダと、
前記上定盤の下面側にあって前記上定盤の略半径方向に伸びる収容溝部内に配置される剥離部材を有し、前記昇降シリンダにより前記剥離部材が昇降する剥離ユニットと、
を備え、前記上定盤下面に貼り付いた前記ワークを剥離するときに、前記上定盤を微少量上昇させた後、前記昇降シリンダが前記剥離ユニットを降下させて前記上定盤の下面から前記剥離部材の一部を突出させると共に、前記上定盤と前記ワークを保持した前記キャリアとを相対的に摺動させることを特徴とする剥離装置とした。
【００１５】
また、本発明の請求項２に係る発明は、
前記剥離部材は、その先端部の形状が円弧形状であり、材質は前記ワークより柔軟な樹脂製であることを特徴とする請求項１に記載の剥離装置とした。
【００１６】
また、本発明の請求項３に係る発明は、
前記剥離装置は、
前記剥離ユニットを降下させて前記剥離部材を前記上定盤下面から突出させる量を決定する手段と、
前記剥離部材を前記上定盤下面から突出させた後、前記剥離部材が前記キャリアあるいは前記ワークと相対的に摺動するときに作用する上方へのクッション機構を備え、
前記剥離部材が摺動するときに前記キャリアあるいは前記ワークと干渉しないようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の剥離装置とした。
【００１７】
また、本発明の請求項４に係る発明は、
キャリアのワーク保持孔に挿入されたワークの表裏両面を下定盤と上定盤との間に挟み込んだ状態で、キャリアを自転・公転させるとともに、上定盤と下定盤とをキャリアに対して相対的に回転させてワークをラッピングまたはポリッシングする平面研磨装置であって、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の前記剥離装置を備え、
前記上定盤下面に貼り付いた前記ワークを剥離するときに、初めに前記上定盤を前記キャリアの厚みより小さな量だけ上昇させた後、前記ワークの端部に接触するように前記剥離部材を前記上定盤の下面から突出させた状態で前記上定盤または前記キャリアを回転させて、前記上定盤下面に貼り付いた状態にあるとともに前記ワーク保持孔により円周方向への移動が拘束される前記ワークに、円周方向へ相対的に移動する前記剥離部材が下方向へ力を付与して行き、前記ワーク全体を前記上定盤下面から剥離することを特徴とする平面研磨装置とした。
【００１８】
また、本発明の請求項５に係る発明は、
上定盤下面に貼り付いたワークの剥離時に、初めに前記上定盤をキャリアの厚みより小さな量だけ上昇させた後、前記ワークの端部に接触するように剥離部材を前記上定盤の下面から突出させ、
前記上定盤または前記キャリアを回転させて、前記上定盤下面に貼り付いた状態にあるとともにワーク保持孔により円周方向への移動を拘束される前記ワークに、円周方向へ相対的に移動する前記剥離部材が下方向へ力を付与して行き、前記ワーク全体に前記剥離部材を接触させて前記ワークを前記上定盤下面から剥離することを特徴とする剥離方法とした。
【発明の効果】
【００１９】
このような本発明によれば、簡易な構造であるにも拘わらず、通常のワークに加えて小物・多数部品であるワークでも確実かつ安全に剥離する剥離装置、平面研磨装置および剥離方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を実施するための形態の平面研磨装置の構成図である。
【図２】本発明を実施するための形態の平面研磨装置の下定盤上におけるキャリアとワークを説明するＡ−Ａ矢視図である。
【図３】本発明を実施するための形態の平面研磨装置の上定盤上における剥離装置を説明するＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】本発明を実施するための形態の剥離装置の内部構造図である。
【図５】本発明を実施するための形態の剥離装置の動作の説明図であり、図５（ａ）は研磨加工時の収容状態図、図５（ｂ）は剥離時の突出状態図である。
【図６】本発明を実施するための形態の剥離方法の説明図であり、図６（ａ）は剥離部材の収容状態を示す図、図６（ｂ）は剥離部材の下降を示す図、図６（ｃ）は剥離部材の接触状態を示す図である。
【図７】本発明を実施するための形態の剥離方法の説明図であり、図７（ａ）は剥離当初状態を示す図、図７（ｂ）は剥離途中状態を示す図、図７（ｃ）は剥離終了状態を示す図である。
【図８】本発明を実施するための他の形態の平面研磨装置の一部構成図であり、図８（ａ）は剥離装置が１個の平面研磨装置のＢ−Ｂ矢視図であり、図８（ｂ）は剥離装置が５個の平面研磨装置のＢ−Ｂ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明を実施するための形態の平面研磨装置１０について図を参照しつつ説明する。平面研磨装置１０は、図１，図２で示すように、下側筐体１１、上側筐体１２、上定盤駆動装置１３、サーボシリンダ１４、昇降軸１５、上定盤固定板１６、上定盤１７、下定盤１８、カバー１９、剥離装置２０を備える。
【００２２】
図１は、上定盤１７が上昇位置にある状態を示し、上定盤固定板１６の上にある矩形部が剥離装置２０を示す。図２は、キャリア３０とワーク４０の配置の一例を示す図であり、複数枚（図１では５枚）のキャリア３０に小径（中抜き）の小物・多数部品のワーク４０が保持された状態を示す。ワーク４０の表面積が小さく個数も多いことから、剥離する場合に従来方式の適用が難しいことが想定できる。なお、図２では図を見やすくするため平面研磨装置１０の上定盤等の図示を省略するＡ−Ａ矢視図である。 
【００２３】
続いて、平面研磨装置１０の詳細について、図１，図２を参照しつつ説明する。平面研磨装置１０は、図１で示すように、堅牢な機械構造体である下側筐体１１に上側筐体１２が一体に固定されている。この上側筐体１２に上定盤駆動装置１３が取り付けられ、この上定盤駆動装置１３の先端に、サーボシリンダ１４が支持されている。
【００２４】
サーボシリンダ１４は、昇降軸１５の先端に取り付けられる上定盤固定板１６と上定盤１７を昇降させる。上定盤１７の上昇時にキャリア３０とワーク４０とを搬出入可能とする。上定盤１７や下定盤１８は内外径が同一な環状円板であり、ワーク４０と接触してワーク４０を平面加工する。この平面研磨装置は４ＷＡＹ方式であり、上定盤１７は上定盤駆動装置１３により回転駆動され、また、下定盤１８は下側筐体１１の内部にある図示しない駆動部により回転駆動される。
【００２５】
この平面研磨装置１０では、平面加工時では、下定盤１８と上定盤１７との間に、図２で示すような、ワーク４０をワーク保持孔３１に保持するキャリア３０が配置される。ワーク４０は下定盤１８および上定盤１７に挟まれて密接する状態で加工される。キャリア３０は、図示しないインターナルギアおよびサンギアに噛み合わされて、自転・公転による遊星運動をするようになされている。図１で示すように、下定盤１８の横側にカバー１９が設けられており、研磨時に供給されるスラリー等が外部へ飛散しないように配慮している。
【００２６】
また、上定盤固定板１６の上面側には剥離装置２０が配置されている。剥離装置２０は、後述するが、加工後に上定盤１７の下面に貼り付くワーク４０を剥離する。本形態では、図３のＢ−Ｂ矢視図で示すように、キャリア３０の枚数が５枚の場合について、上定盤固定板１６に剥離装置２０を円周上に２個設けた例を示す。
【００２７】
ワーク４０の平面加工時には、最適な加工荷重にてワーク４０が下定盤１８と上定盤１７とに当接する状態で、ワーク４０の上下両面が研磨される。この研磨時では、例えば、上定盤１７および下定盤１８や図示しないサンギアやインターナルギアの回動が制御され、キャリア３０が自転しつつ公転する遊星運動を行う。上定盤１７、下定盤１８およびキャリア３０は、それぞれ最適な速度で回動する。この加工時では、上定盤１７に設けられた供給孔（図示せず）からリンスやスラリーが供給される。これにより、ワーク４０の上下両面が研磨加工される。そして加工終了後にワーク４０を搬出して加工が終了する。
【００２８】
続いて、剥離装置２０の詳細について図４を参照しつつ説明する。剥離装置２０は、図４に示すように、昇降シリンダ２１、ロッド把持装置２２、支持体２３、クッション機構２４、剥離ユニット２５を備える。
【００２９】
昇降シリンダ２１は、シリンダ本体２１１、シリンダロッド２１２を備える。この昇降シリンダ２１のシリンダ本体２１１が下側のロッド把持装置２２に固定され、ロッド把持装置２２を介してシリンダロッド２１２が下側の支持体２３に固定される。装置最上部の昇降シリンダ２１のシリンダ本体２１１は、シリンダロッド２１２を出し入れして昇降させる。このシリンダロッド２１２の先端には、クッション機構２４のシリンダ連結板２４３が連結される。
【００３０】
ロッド把持装置２２は、内部に挿通されたシリンダロッド２１２を機械的に把持して、下側のクッション機構２４や剥離ユニット２５の現在位置を固定する。後述するが、図５（ａ）で示す研磨加工時の収容状態や、図５（ｂ）で示す剥離時の突出状態の何れかで固定される。
【００３１】
クッション機構２４は、図４で示すように、剥離ユニットストッパ２４１、剥離ユニットガイド部材２４２、シリンダ連結板２４３、弾性体２４４を備える。シリンダ連結板２４３の孔に挿通される剥離ユニットガイド部材２４２が、剥離ユニット２５の剥離部材支持板２５１に固定されている。剥離ユニットストッパ２４１は、剥離ユニットガイド部材２４２の上側に設けられ、剥離ユニットガイド部材２４２がシリンダ連結板２４３から下側へ抜けないようにする。そして、弾性体２４４が剥離ユニットガイド部材２４２に挿通され、剥離ユニット２５の剥離部材支持板２５１を、シリンダ連結板２４３に対して下側方向へ付勢する。
【００３２】
剥離ユニット２５は、さらに、剥離部材支持板２５１、剥離部材支持棒２５２、剥離部材２５３を備える。剥離部材支持板２５１は、複数本（本形態では３本）の剥離部材支持棒２５２を介して剥離部材２５３と連結されている。
【００３３】
剥離部材２５３は、上定盤１７内の内周側から外周側へおよそ半径方向に伸びる長尺の収容溝部１７１内に収容される長尺の棒状部材である。剥離部材支持棒２５２は、上定盤固定板１６および上定盤１７に形成された孔をガイドとして上下方向に移動するため、剥離部材支持板２５１や剥離部材２５３も上下に移動する。剥離部材２５３は、図６（ａ）で示すように、少なくともワーク４０と接触する部材下端部の形状は横から見て円弧形状を含むように形成され、樹脂等の柔軟材で構成される。これにより、剥離部材２５３が相対的に摺動するときに、接触するワーク４０へ損傷を与えないようにすると同時に摺動時の摩擦抵抗も低減するため、隣接したキャリア３０間を乗り移るときやワーク４０を乗り越えるときに干渉することなく円滑に動作することができる。
【００３４】
この剥離装置２０全体の連結構造は、剥離部材２５３の下側で上方向へ負荷が作用すると剥離部材支持板２５１が弾性体２４４からの反力を受けながら上方へ持ち上げられる。ただし、剥離部材支持棒２５２の移動拘束により鉛直方向へのみ移動する。 
【００３５】
ここで、剥離部材２５３の突出量について説明する。ラップ定盤や砥石定盤である上定盤１７は定盤自身が磨耗する。その磨耗量は数ｍｍから数十ｍｍに及ぶのが一般的である。研摩布がある構造でも研摩布の磨耗を考慮する必要がある。したがって、棒状の剥離部材２５３の突出量を可変とする必要ある。しかしながら、突出量を逐次人手で設定するのは煩雑であり、構造的にも複雑かつ高価である。
【００３６】
そこで本形態では上定盤１７を微少量上昇させた後、クッション機構２４により軽微な負荷で、キャリア３０の面上あるいはワーク４０の面上で剥離部材２５３を下降停止させることでその都度突出量を決め、この状態でシリンダロッド２１２をロッド把持装置２２がロックして固定するようにした。このため、予め突出量が適量となるようにシリンダロッド２１２の作動ストロークを調整する必要がない。よって、剥離装置２０では、摩耗等で変更が必要となる突出量を自動的に調整することができる。
【００３７】
加えて、クッション機構２４によりワーク３０の厚み分程度の伸縮代を有するようにした。このため、剥離部材２５３が、キャリア３０からワーク４０へ移動するときの段差や、ワーク４０からキャリア３０へ移動するときの段差でも、上下動を吸収することができる。
【００３８】
ここで弾性体２４４は圧縮ゴムあるいは圧縮ばねなどであり、この弾性体２４４の弾性係数を適宜設定することにより、剥離部材２５３が、キャリア３０やワーク４０等による段差を、ワーク４０へ大きな負荷を与えることなく、円滑に乗り越えることができるようにしている。
【００３９】
本発明では、この突出量の自動調節により、剥離部材２５３が突出した状態で上定盤１７を回転しても、剥離部材２５３は隣接するキャリア３０間を円滑に乗り移ることができる。また、本発明では剥離装置２０を小規模の機構にて構成することができる。また、先に説明した従来技術（接触面積比を変える方法や流体を吐出する方法）に比べ機械的にワークを剥離するので効果は最も確実であり、自動化の実現に適している。
【００４０】
続いて剥離装置２０の動作について説明する。
剥離装置２０の未使用時（研磨加工時を含む）では、昇降シリンダ２１がシリンダロッド２１２を上昇させて、図４や図５（ａ） に示すように、上定盤１７内に設けた収容溝部１７１内に剥離部材２５３を収容・退避させておく。剥離部材２５３は上定盤１７内（研磨面の内側）に収容される。
【００４１】
剥離装置２０の使用時では、図５（ｂ） に示すように、昇降シリンダ２１が微少圧力でシリンダロッド２１２を下降させて剥離部材２５３を突出させ、剥離部材２５３を下定盤１８上のキャリア３０またはワーク４０の上面に接触させる。ロッド把持装置２２を作動させてシリンダロッド２１２を固定し、剥離部材２５３の位置を固定する。剥離部材２５３はこの状態で上定盤１７とともに回転して上定盤１７の加工面に貼り付いたワーク４０を剥離していく。
【００４２】
続いて本発明の特徴をなす剥離装置２０を搭載した平面研磨装置１０による剥離方法について各構成の動作とともに説明する。前提条件として図２，図３で示したように、５枚のキャリア３０を有し、剥離装置２０を略対角位置の２箇所に配置したものとして説明する。
【００４３】
最初は図６（ａ）や図５（ａ）の剥離前の状態図で示すように、剥離部材２５３は上方へ退避し収容溝部１７１内に収容された状態である。この状態で通常の両面研摩加工を行い、ワーク厚みが所定の設定範囲に到達した段階で上定盤１７、下定盤１８およびキャリア３０の自公転を停止させる。図３のＢ−Ｂ矢視図で示すように、剥離部材２５３が下定盤１８上のキャリア３０の上面側に位置するように上定盤１７とキャリア３０の位相を操作して各々を停止させる。
【００４４】
停止後にサーボシリンダ１４が上定盤１７を微少な上昇量で上昇させる。すると、図６（ｂ）で示すように、上定盤１７に貼り付いたワーク４０が矢印ｂのようにともに上昇する。なお、この微少な上昇量とはキャリア３０の厚み未満（詳しくはワーク厚みの半分程度）を目安とする。これは上定盤１７に貼り付いたワーク４０が横方向へ移動してワーク４０がキャリア３０のワーク保持孔３１から外れない量とすればよく、サーボシリンダ１４の動作誤差を勘案して適宜設定すればよい。また、ワーク４０の厚みとキャリア３０の厚みのバランスをみて適宜設定してよく、必要以上に大きく隙間を形成することもない。
【００４５】
なお、サーボシリンダ１４が上定盤１７を上昇・位置決めする構成であるとしたが、例えばサーボモータを用いた動作機構などである微少上昇機構（図示せず）をさらに備え、上定盤１７を上下動すると同時に微少量上昇・位置決めするようにしても良い。  
【００４６】
続いて、剥離装置２０では、微少圧力を昇降シリンダ２１へ供給して剥離部材２５３を矢印ｃのように下降させる。なお、場合によっては剥離部材２５３等の部材系の自重で下降させてもよい。そして、図６（ｃ）で示すように、剥離部材２５３をキャリア３０の面上まで降下させてシリンダロッド２１２の伸長動作を停止する。図３のＢ−Ｂ矢視図でも示すように、２箇所の剥離装置２０の剥離部材２５３が下降した時に２箇所ともキャリア３０上で接触する。
【００４７】
何れにしてもキャリア３０の面上の接触部にて僅かに接触する位置まで降ろす。この時、剥離装置２０のクッション機構２４では柔軟性を保持しておく必要があるので、あくまでも剥離部材２５３を弱い力で接触させればよい。
【００４８】
なお、剥離部材２５３を下降させるとき、キャリア３０の面上のどの箇所でもよいが、さらにはワーク４０が貼り付いている箇所でも良く、この場合はワーク４０が上定盤１７から剥離降下して、剥離部材２５３がワーク４０の面上に接触することになる。よって、この場合はこのまま位置を固定して摺動させればよい。クッション機構２４が下方へ力を付与するため、上定盤１７が回転するとワーク４０の面上とキャリア３０の面上の両方に剥離部材２５３が接する。
【００４９】
しかしながら、ワーク４０に上面側から下面側への力を加えて強制剥離することはワークの形状によっては好ましくなく、ワーク４０の端部から少しずつ剥離していく方がワーク４０へ強い力を付与しないため優れている。そこで好ましくは上記のように最初はキャリア３０の面上に下降して接触するように、上定盤１７とキャリア３０の位相を操作して各々を停止させる。このようにして剥離部材２５３の位置が決定した後にロッド把持装置２２がシリンダロッド２１２をクランプして現在位置をロックする。
【００５０】
続いて、図３のＢ−Ｂ矢視図で示す下定盤１８の停止状態から、上定盤１７を剥離装置２０と一緒に図中の矢印ａの方向へ回転させ、剥離部材２５３をキャリア３０の面上に摺動させる。図７（ａ）は、ワーク剥離の初期状態を表す。矢印ｄ方向へ移動する剥離部材２５３がワーク４０の右端に作用するとワーク４０は左方へ僅かに移動してワーク４０の左端がキャリア３０のワーク保持孔３１の側面に当たり、この拘束状態で剥離動作が進行する。剥離部材２５３はワーク４０に乗り上げたときに矢印ｅ方向に上昇する。
【００５１】
なお、この剥離時では、上定盤１７の加工面からリンス等の液体を滴下させながら剥離動作を行えば剥離部材２５３の摺動もより円滑となるので好ましい。なお、初めにワーク４０の右端に剥離部材２５３が当接したときにワーク４０の全体が剥離することもある。
【００５２】
さて、図７（ｂ）で示すように、剥離部材２５３はワーク４０の面上を摺動し、上定盤１７からワーク４０を剥離していく。なお、ワーク４０はキャリア３０より厚いので剥離部材２５３はワーク４０に乗り上げる状態となるが、クッション機構２４の弾性体２４４が干渉を回避する自由度を有するため、剥離部材２５３は上方へ退避した状態で剥離を続ける。
【００５３】
図７（ｃ）で示すように、剥離部材２５３はワーク４０の面上を通過する。その後に、再びキャリア３０の面上へ移り、次のワーク４０へ移動する。そして、剥離部材２５３の高さはそのままで、次のキャリア３０の面上へ移動して剥離動作を続行する。この後、全てのキャリア３０内のワーク４０を剥離部材２５３が通過するように、上定盤１７を回転させる。以上の動作により、上定盤１７へ貼り付いた全てのワーク４０を剥離して下定盤１８上へ降下させる。
【００５４】
そして、剥離部材２５３を上昇させて図６（ａ）のように収容溝部１７１内に収容した後、上定盤１７を所定位置まで上昇させてワーク４０の取り出し作業および他のワークの装填作業を行う。以上が剥離装置２０を用いる剥離動作である。
【００５５】
このような剥離装置２０を搭載する平面研磨装置１０の剥離動作では、上定盤１７に貼り付いたワーク４０を端部から非常に緩やかに剥離できるので、ワーク４０へ作用する負荷を最小限に抑えることができる。また、機械的に剥離する方式なので、流体吐出方式や接触面積を変化させる方式などに比べて確実な剥離効果を期待できる。
【００５６】
続いて本発明の他の形態の平面研磨装置について説明する。
先に説明した形態は、図３で示すように、剥離装置２０を２個備える形態であった。しかしながら、図８（ａ）で示すように剥離装置２０を１個備える形態としたり、または、図８（ｂ）で示すように剥離装置２０を５個備える形態としたりしてもよい。剥離装置２０は、最小１台から最大５台まで設けることができる。図８（ｂ）で示す装置では、特に１枚のキャリアに対応して１個の剥離部材２５３が剥離するため、剥離動作を速くすることができる。この剥離装置２０の個数の決定は剥離動作時間をどの程度に想定するかで決まる。
【００５７】
続いて本発明の他の形態の平面研磨装置について説明する。この形態は先に図１〜図８を用いて説明した平面研磨装置の変形形態である。先の形態では剥離部材２５３は長尺な一本の部材であるものとして説明したが、上下定盤の径が大きい平面研摩装置の場合は、１本の収容溝部内において、剥離部材２５３を半径方向に分割して複数個配置し、クッション機構２４の機能を発揮しやすくしても良い。
【００５８】
また、剥離時に上定盤１７の回転でなく、キャリア３０を上定盤１７に対して相対的に回転（自公転）させてもよい。例えば、上定盤１７が回転する４ＷＡＹ方式の平面研磨装置では、上記のように上定盤１７を回転させて剥離するが、上定盤が不回転の３ＷＡＹ方式の平面研磨装置では、サンギアとインターナルギアをともに回転させたり、または、インターナルギア固定でサンギアを回転させたりしてキャリアを自公転させて剥離する。また、上定盤とキャリアの複合動作として、剥離工程を早期に完了するようにしてもよい。
【００５９】
このうちキャリアを自公転させる剥離動作について説明する。加工終了後、剥離部材２５３をキャリア３０あるいはワーク４０の面上に降下させて接触状態とし、さらにロッド把持装置２２がシリンダロッド２１２の位置を固定する。上定盤側からリンス等の流体を供給しながらキャリア３０を自転／公転させて、全てのワーク４０が剥離部材２５３を通過するように作動させる。これにより図７（ａ）〜図７（ｃ）のように剥離動作が行われる。その後キャリア３０の自転／公転動作を停止して、上定盤１７を上昇させる。このとき剥離部材２５３を上定盤１７内に収容する。このようにして剥離を行っても良い。
【００６０】
また、剥離装置において、クッション機構がないような構成であっても良い。先に説明した本発明を実施するための形態では「剥離動作」を実現し、クッション機構により剥離部材が次のキャリアへ乗り移ったりワークの段差を乗り越えたりすることが支障なくできればよい、という形態である。以上の主旨より、剥離装置の構造としては、下記のような別手段でも実現が可能である。
【００６１】
例えば上定盤の磨耗量を検出して剥離部材の突出量を、上定盤の微少上昇量も勘案しながら昇降シリンダで予め設定しておき、シリンダロッドがこの突出量で突出するようにしてもよい。クッション機構のない剥離装置であっても、下定盤上のワークなどとの干渉を回避することができ、剥離装置の構造を簡易とすることができる。
【００６２】
また、剥離部材２５３の伸張量を調整する手段を採用しても良い。剥離部材２５３がキャリア３０の面上へ接触した状態を検出する方法として、例えば、剥離部材２５３の先端に接触センサを配置してキャリア面との接触を検知して停止する手段の採用が可能である。他の方法として、図４に示すシリンダロッド２１２の伸長ストロークを検出しても良く、または、剥離ユニットストッパ２４１の頭部がシリンダ連結板２４３から離れて浮き上がるか否かを検出しても良い。さらに上下定盤の磨耗量が少なかったり、あるいは磨耗が発生したりしてもこの磨耗量を別途計測して部材の張出し量を調整することも可能である。剥離部材２５３の位置が決定した後にロッド把持装置２２がシリンダロッド２１２をクランプして現在位置をロックする。
【００６３】
上記のように剥離部材２５３の伸長量を適宜制御して、剥離部材２５３のキャリア間移動やワーク乗り越え移動時に、移動に支障を来たすような引っ掛かりや大きな負荷が作用しないようにすればよく、各構成部材の厚みや材質等を勘案してより適当な手段や構成を適宜選択すればよい。
【００６４】
以上説明した本発明の装置や方法によれば、以下のような利点がある。
（１）ワーク４０と接する剥離部材２５３は側面から視て円弧形状であり、ワーク４０の面上を摺動するときも僅かな負荷がワーク４０へ作用するだけである。また、ワーク４０の端部から剥離するのでワーク４０へ作用する負荷を小さく抑えることができる。したがって、ワーク４０を確実かつ簡易に、しかもワーク４０へ負荷を掛けずに剥離することができる。
【００６５】
（２）さらにクッション機構２４にて上方へ退避する自由度をもっているので、ワーク４０の面上を摺動するときにワーク４０へ作用する負荷を更に少なくすることができる。
【００６６】
（３）上定盤１７の上に小規模の剥離装置２０を適数配置するだけであり、平面研摩装置１０自身の定盤旋回機能あるいはキャリア旋回機能を利用して全体のワーク４０を剥離することができるので、設備に掛かるコストを従来の方法より著しく小さく抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のような本発明によれば、簡易な構造で確実かつ安全に剥離でき、特に、定盤との接触面積の小さなワークであって、１回当りの加工数が多い場合に好適な剥離装置、平面研摩装置および剥離方法とすることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０：平面研磨装置
１１：下側筐体
１２：上側筐体
１３：上定盤駆動装置
１４：サーボシリンダ
１６：上定盤固定板
１７：上定盤
１８：下定盤
１９：カバー
２０：剥離装置
２１：昇降シリンダ
２１１：シリンダ本体
２１２：シリンダロッド
２２：ロッド把持装置
２３：支持体
２４：クッション機構
２４１：剥離ユニットストッパ
２４２：剥離ユニットガイド部材
２４３：シリンダ連結板
２４４：弾性体
２５：剥離ユニット
２５１：剥離部材支持板
２５２：剥離部材支持棒
２５３：剥離部材
３０：キャリア
３１：ワーク保持孔
４０：ワーク
【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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