(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨装置本体に研磨定盤を設け、この研磨定盤を被加工部材に押し付けて研磨する破損検出手段付き研磨装置において、
前記研磨定盤に検出手段を、該検出手段の下端部が前記研磨定盤の底面と面一になるように設けると共に、前記研磨定盤が受ける変化力を前記検出手段で検出することにより、研磨中の被加工部材の破損を検出することを特徴とする破損検出手段付き研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はガラス、金属、シリコンウエハ、フォトマスク、セラミック等の研磨に使用される破損検出手段付き研磨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス板を研磨する場合、研磨装置本体に設けられた研磨定盤をガラス板に押し付けた状態で研磨運動させてガラス板を研磨する。そして、ガラス板の研磨中にガラス板が破損した場合、研磨完了後に作業者が破損したガラス板を発見してから研磨定盤を研磨運動させる研磨手段の駆動モータや、ガラス板を搬送する搬送手段の駆動モータを停止する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、作業者がガラス板の破損を発見するのは、破損したガラス板が研磨装置の下流側に搬送されてからなので、研磨中にガラス板が破損した場合、研磨定盤に付着されている研磨パッドやガラス板が載置されるテーブルに傷が付き、研磨パッドやテーブルを交換しなければならない。これにより、ガラス板の生産性が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、研磨中のガラス板が破損した場合でも、ガラス板の生産性の低下を防止することができる破損検出手段付き研磨装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、研磨装置本体に研磨定盤を設け、この研磨定盤を被加工部材に押し付けて研磨する破損検出手段付き研磨装置において、前記研磨定盤に検出手段を、該検出手段の下端部が前記研磨定盤の底面と面一になるように設けると共に、前記研磨定盤が受ける変化力を前記検出手段で検出することにより、研磨中の被加工部材の破損を検出することを特徴としている。
【０００６】
【作用】
本発明によれば、被加工部材に押し付けられて被加工部材を研磨する研磨定盤に、変化力を検出する圧力センサ、力センサ、摩擦力センサ又はこれらを組み合わせたセンサ等の検出手段を設けた。従って、研磨定盤で被加工部材を研磨中に被加工部材が破損すると、圧力センサ、力センサ、摩擦力センサ又はこれらを組み合わせたセンサ等の検出手段で研磨定盤が受ける変化力を検出して被加工部材の破損を検出する。
【０００７】
【実施例】
以下添付図面に従って本発明に係る破損検出手段付き研磨装置について詳説する。図１は本発明に係る破損検出手段付き研磨装置の斜視図であり、図２はブロック図である。破損検出手段付き研磨装置は研磨定盤１０を有し、研磨定盤１０は連結部材１２を介して昇降板１４に固定されている。昇降板１４は図示しない研磨装置に昇降自在に支持され、研磨装置は昇降板１４に下方向への押圧力を付与する加圧手段を備えている。そして、昇降板１４に加圧手段から押圧力を付与すると研磨定盤１０の底面に付着されている研磨パッド１６がガラス板１８に押し付けられる。この状態で研磨装置が作動すると研磨定盤１０と共に研磨パッド１６が研磨運動してガラス板１８を研磨する。
【０００８】
研磨定盤１０には連結部材１２の近傍に開口部が形成され、開口部内には破損検知手段２０の圧力センサ２２（検出手段）が嵌入されている。圧力センサ２２には、例えば歪ゲージ２３、２３…が使用されているが、これに限らず、ピエゾ素子等のその他の圧力センサを使用してもよい。図３に示すように、圧力センサ２２は端部に感圧部２２Ａを備え、感圧部２２Ａは下端部が研磨定盤１０の底面と面一になるように位置決めされている。そして、感圧部２２Ａは研磨パッド１６の接着剤１６Ａに付着されている。従って、研磨中にガラス板１８が破損した場合、破損したガラス片１８Ａ、１８Ａ（図４参照）が研磨パッド１６を押し上げるので、破損したガラス片１８Ａ、１８Ａの位置に感圧部２２Ａが位置すると、感圧部２２Ａに作用する圧力が増大する。感圧部２２Ａに作用した圧力は歪ゲージ２３、２３…で圧力信号に変換される。なお、図５、図６は、破損検出手段で得たデータを示すグラフであり、図６においてはガラスの破損により圧力増大した圧力信号が示されている。
【０００９】
歪ゲージ２３、２３…は変換した圧力信号をアンプ２４を介して表示部２５及び制御部２６に伝達する。制御部２６は歪ゲージ２３、２３…から出力された圧力信号に基づいて、ガラス板１８が破損しているか否かを判断して、ガラス板１８が破損していると判断した場合には研磨を停止する。なお、図３及び図４で３２はテーブルであり、図１で３６は圧力センサ２２を研磨定盤１０に取り付ける取付けボルトである。
【００１０】
前記実施例では検出手段として圧力センサ２２を使用して圧力変化を検知する場合について説明したが、これに限らず、力センサ、摩擦力センサ等のその他の検出手段を使用してもよい。ここで、力センサの場合は力の変化を検知し、摩擦力センサの場合は摩擦力の変化を検知して研磨中のガラス板の破損を検出する。なお、圧力センサ、力センサ、摩擦力センサ等を組み合わせて使用してもよい。
【００１１】
前記実施例では本発明の破損検出手段付き研磨装置でガラス板を研磨する場合を説明したが、これに限らず、本発明の破損検出手段付き研磨装置はガラス板以外のガラス部材や、ガラス部材以外の金属、シリコンウエハ、フォトマスク、セラミック等の研磨に使用される。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る破損検出手段付き研磨装置によれば、研磨定盤が受ける変化力を検出する圧力センサ、力センサ、摩擦力センサ又はこれらを組み合わせたセンサ等の検出手段を研磨定盤に設けた。従って、研磨定盤で被加工部材を研磨中に被加工部材が破損すると、圧力センサ、力センサ、摩擦力センサ又はこれらを組み合わせたセンサ等の検出手段で被加工部材の破損による変化力を検出する。これにより、被加工部材が破損したことを研磨中に検出できるので、研磨定盤に付着されている研磨パッドや、被加工部材が載置されるテーブルの損傷を防止することができる。
【００１３】
従って、研磨中に被加工部材が破損した場合でも研磨パッドやテーブルを交換する必要がなくなるので生産性の低下を防止することができる。また、検出手段として圧力センサ、力センサ、摩擦力センサ又はこれらを組み合わせたセンサ等を使用することができるので、用途に応じて最適のセンサを選択することが可能である。また、圧力センサ、力センサ、摩擦力センサを組み合わせて使用することにより、研磨中に被加工部材が破損したことを高精度に検出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る破損検出手段付き研磨装置を示す斜視図
【図２】本発明に係る破損検出手段付き研磨装置のブロック図
【図３】本発明に係る破損検出手段付き研磨装置の要部拡大図
【図４】本発明に係る破損検出手段付き研磨装置の要部拡大図
【図５】本発明に係る破損検出手段付き研磨装置に使用された破損検出手段で得たデータを示すグラフ
【図６】本発明に係る破損検出手段付き研磨装置に使用された破損検出手段で得たデータを示すグラフ
【符号の説明】
１０…研磨定盤
１８…ガラス板（被加工部材）
２０…破損検出手段
２２…圧力センサ（検出手段）
【図１】
0003740702.tif 000002
【図２】
0003740702.tif 000003
【図３】
0003740702.tif 000004
【図４】
0003740702.tif 000005
【図５】
0003740702.tif 000006
【図６】
0003740702.tif 000007