特開 2023-177697 被加工物の研削方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023177697

(43)【公開日】2023-12-14

(54)【発明の名称】被加工物の研削方法

(51)【国際特許分類】

   B24B 7/04 20060101AFI20231207BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20231207BHJP

   B24B 1/00 20060101ALI20231207BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20231207BHJP

【ＦＩ】

B24B7/04 A

B24B41/06 L

B24B1/00 F

H01L21/304 631

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022090505

(22)【出願日】2022-06-02

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田渕 智隆

【テーマコード（参考）】

3C034

3C043

3C049

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C034AA08

3C034BB73

3C043BA03

3C043BA12

3C043BA15

3C043BA16

3C049AA04

3C049AA12

3C049AA13

3C049AB04

3C049CB01

5F057AA05

5F057AA11

5F057BA11

5F057BB07

5F057BB09

5F057BB12

5F057BC03

5F057BC06

5F057CA14

5F057DA08

5F057DA10

5F057DA11

5F057EB20

5F057FA13

5F057FA28

5F057FA30

(57)【要約】

【課題】被加工物の外周部に欠けが発生することを抑制することができる被加工物の研削方法を提供すること。
【解決手段】被加工物の研削方法は、保持テーブルに被加工物を保持する保持ステップ１０１と、外径が被加工物より小さい第１の研削ホイールで、被加工物の中央部を所定厚みまで研削し凹部を形成する中央部研削ステップ１０２と、中央部研削ステップ１０２の実施後、第１の研削ホイールを凹部から保持テーブルの保持面の外周領域に相対的に移動させ、凹部を囲繞する被加工物の外周部を研削する外周部研削ステップ１０３と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工物の研削方法であって、
保持テーブルに被加工物を保持する保持ステップと、
外径が被加工物より小さい第１の研削ホイールで、被加工物の中央部を所定厚みまで研削し凹部を形成する中央部研削ステップと、
該中央部研削ステップの実施後、該第１の研削ホイールを該凹部から該保持テーブルの保持面の外周領域に相対的に移動させ、該凹部を囲繞する被加工物の外周部を研削する外周部研削ステップと、
を備えることを特徴とする被加工物の研削方法。

【請求項2】

該保持テーブルは、
該外周部を保持する外周領域と、該中央部を保持する中央領域と、に区画された保持面と、
該外周領域と、該中央領域と、をそれぞれ独立して吸引源に接続する吸引経路と、を有し、
該保持ステップは、該中央領域に吸引力を発生させ、被加工物の該中央部を保持することを特徴とする請求項１に記載の被加工物の研削方法。

【請求項3】

該中央部研削ステップと、該外周部研削ステップと、を繰り返し実施することを特徴とする請求項１に記載の被加工物の研削方法。

【請求項4】

該外周部研削ステップを開始してから所定のタイミングで、該中央領域の吸引力を維持した状態で、さらに該外周領域に吸引力を発生させ、薄化された被加工物の該外周部を該外周領域に吸着する外周吸着ステップと、
該外周吸着ステップの実施後、該第１の研削ホイールまたは該第１の研削ホイールと異なる第２の研削ホイールで被加工物の全面を研削し、被加工物を所望する最終厚みまで薄化する全面研削ステップと、
を備えることを特徴とする請求項２に記載の被加工物の研削方法。

【請求項5】

該第１の研削ホイールは、該中央領域よりも外径が小さいことを特徴とする請求項２に記載の被加工物の研削方法。

【請求項6】

該全面研削ステップで使用する第２の研削ホイールは、該第１の研削ホイールよりも外径が大きいことを特徴とする請求項４に記載の被加工物の研削方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加工物を研削する被加工物の研削方法に関する。

【背景技術】

【0002】

反りがある被加工物を研削する際には、従来の加工方法では、まず被加工物を保持テーブルに吸着させる必要があると考えられていた。そこで保持テーブルに吸着させるために、搬送アームに被加工物の外周部を保持テーブルに対して押しつける機構を設ける（例えば、特許文献１参照）、保持テーブルの吸引力を上げるためにポンプを増やす、保持面の吸着経路を中央と外周とで分け、外周が沿って保持面から浮いてしまったとしても中心がリークせず、外周側を搬送アームなどで押す事でバキュームできる様にするため、外周専用のバキューム経路を形成するなどの解決策がとられてきた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１２３０４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

また、近年反りが大きい被加工物が生じ、搬送や保持面を工夫しても被加工物の全面を吸着ができないケースも生じている。

【0005】

万が一外周部が浮いている状態で研削が進んでしまい、研削ホイールが外周部にあたると、外周部に欠けが発生する恐れがあった。

【0006】

本発明の目的は、被加工物の外周部に欠けが発生することを抑制することができる被加工物の研削方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の被加工物の研削方法は、被加工物の研削方法であって、保持テーブルに被加工物を保持する保持ステップと、外径が被加工物より小さい第１の研削ホイールで、被加工物の中央部を所定厚みまで研削し凹部を形成する中央部研削ステップと、該中央部研削ステップの実施後、該第１の研削ホイールを該凹部から該保持テーブルの保持面の外周領域に相対的に移動させ、該凹部を囲繞する被加工物の外周部を研削する外周部研削ステップと、を備えることを特徴とする。

【0008】

前記被加工物の研削方法において、該保持テーブルは、該外周部を保持する外周領域と、該中央部を保持する中央領域と、に区画された保持面と、該外周領域と、該中央領域と、をそれぞれ独立して吸引源に接続する吸引経路と、を有し、該保持ステップは、該中央領域に吸引力を発生させ、被加工物の該中央部を保持しても良い。

【0009】

前記被加工物の研削方法において、該中央部研削ステップと、該外周部研削ステップと、を繰り返し実施しても良い。

【0010】

前記被加工物の研削方法において、該外周部研削ステップを開始してから所定のタイミングで、該中央領域の吸引力を維持した状態で、さらに該外周領域に吸引力を発生させ、薄化された被加工物の該外周部を該外周領域に吸着する外周吸着ステップと、該外周吸着ステップの実施後、該第１の研削ホイールまたは該第１の研削ホイールと異なる第２の研削ホイールで被加工物の全面を研削し、被加工物を所望する最終厚みまで薄化する全面研削ステップと、を備えても良い。

【0011】

前記被加工物の研削方法において、該第１の研削ホイールは、該中央領域よりも外径が小さくても良い。

【0012】

前記被加工物の研削方法において、該全面研削ステップで使用する第２の研削ホイールは、該第１の研削ホイールよりも外径が大きくても良い。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、被加工物の外周部に欠けが発生することを抑制することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、実施形態１に係る被加工物の研削方法の加工対象の被加工物の構成例を示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態１に係る被加工物の研削方法の流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は、図２に示された被加工物の研削方法の保持ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図4】図４は、図２に示された被加工物の研削方法の中央部研削ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図5】図５は、図２に示された被加工物の研削方法の外周部研削ステップ開始直後を一部断面で模式的に示す側面図である。

【図6】図６は、図２に示された被加工物の研削方法の外周部研削ステップ終了直前を一部断面で模式的に示す側面図である。

【図7】図７は、実施形態２に係る被加工物の研削方法の流れを示すフローチャートである。

【図8】図８は、図７に示された被加工物の研削方法の最初の外周部研削ステップ終了直前を一部断面で模式的に示す側面図である。

【図9】図９は、図７に示された被加工物の研削方法の退避ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図10】図１０は、図７に示された被加工物の研削方法の中央部研削準備ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図11】図１１は、実施形態３に係る被加工物の研削方法の流れを示すフローチャートである。

【図12】図１２は、図１１に示された被加工物の研削方法の外周吸着ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図13】図１３は、図１１に示された被加工物の研削方法の全面研削ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図14】図１４は、実施形態１、実施形態２及び実施形態３の変形例に係る被加工物の研削方法の保持ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

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。

【0016】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る被加工物の研削方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る被加工物の研削方法の加工対象の被加工物の構成例を示す斜視図である。図２は、実施形態１に係る被加工物の研削方法の流れを示すフローチャートである。

【0017】

（被加工物）
実施形態１に係る被加工物の研削方法は、図１に示す被加工物１を研削する方法である。実施形態１に係る被加工物の研削方法の加工対象の被加工物１は、シリコン、サファイヤ、ガリウムヒ素、又はＳｉＣ（炭化ケイ素）等などを基板２とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等である。被加工物１は、図１に示すように、表面３に互いに交差する分割予定ライン４が複数設定され、分割予定ライン４によって区画された領域にデバイス５が形成されている。

【0018】

デバイス５は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、又はメモリ（半導体記憶装置）である。

【0019】

また、実施形態１において、被加工物１は、中央部８と、中央部８よりも外周側の外周部９とを含み、外周部９の方が中央部８より厚み方向に反っている（なお、図１は、被加工物１の反りを省略している）。なお、中央部８は、被加工物１の平面視における中心を含んだ領域であり、外周部９は、中央部８よりも外周側でかつ被加工物１の外縁を含んだ領域である。なお、外周部９は、表面３にデバイス５が形成されていても良く、表面３にデバイス５が形成されていなくても良い。

【0020】

なお、実施形態１では、被加工物１は、前述したウエーハであるが、本発明では、ウエーハに限定されることなく、例えば、デバイスチップを複数配置した基板と、基板上の複数のデバイスチップをモールド封止したモールド樹脂とを備えたパッケージ基板等の種々の被加工物でも良い。また、本発明では、被加工物１は、表面３にデバイス５が形成されていないウエーハでも良い。

【0021】

（被加工物の研削方法）
実施形態１に係る被加工物の研削方法は、被加工物１の表面３の裏側の裏面７を研削して、所望する最終厚み６まで被加工物１の薄化する方法である。被加工物の研削方法は、図２に示すように、保持ステップ１０１と、中央部研削ステップ１０２と、外周部研削ステップ１０３とを備える。

【0022】

（保持ステップ）
図３は、図２に示された被加工物の研削方法の保持ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。保持ステップ１０１は、研削装置２０の保持テーブル２１の保持面２５に被加工物１を保持するステップである。なお、保持テーブル２１は、円盤状の多孔質のポーラス部材２２と、ポーラス部材２２を中央に嵌合して取り付ける円形の凹部２４が設けられた枠体２３とを備える。

【0023】

ポーラス部材２２は、ポーラスセラミック等の多孔質材で構成されている。ポーラス部材２２の上面は、水平方向に沿って平坦に形成され、被加工物１を保持する保持面２５である。また、保持テーブル２１は、ポーラス部材２２の上面である保持面２５と、枠体２３の上面とが同一平面上に配置されている。

【0024】

また、実施形態１では、保持テーブル２１は、保持面２５が被加工物１の外周部９を保持する外周領域２５１と、被加工物１の中央部８を保持する中央領域２５２とに区画されている。なお、実施形態１では、保持テーブル２１は、外周領域２５１と中央領域２５２との間に、ポーラス部材２２の他の部分よりも通気性の低いポーラスセラミック、非通気性の樹脂、又は非通気性のガラス等により構成された隔壁部材２６がポーラス部材２２内に埋設されて、保持面２５が外周領域２５１と、中央領域２５２とに区画されている。このように、保持テーブル２１は、外周領域２５１と中央領域２５２とに区画された保持面２５を有している。

【0025】

また、保持テーブル２１は、保持面２５の外周領域２５１と、保持面２５の中央領域２５２とをそれぞれ独立して吸引源２９に接続する吸引経路２７，２８を有している。各吸引経路２７，２８は、開閉弁２７１，２８１を設けている。吸引経路２７は、凹部２４の底面のうち隔壁部材２６よりも外周側の位置に開口し、吸引経路２８は、凹部２４の底面のうち隔壁部材２６よりも内周側の位置に開口している。

【0026】

実施形態１において、保持ステップ１０１では、表面３に支持部材１０が貼着された被加工物１が研削装置２０の保持テーブル２１の保持面２５に載置される。このとき、外周領域２５１上に被加工物１の外周部９が位置し、中央領域２５２上に被加工物１の中央部８が位置する。実施形態１において、保持ステップ１０１では、研削装置２０が、開閉弁２７１を閉じた状態で、開閉弁２８１を開いて、保持面２５の外周領域２５１と中央領域２５２とのうち中央領域２５２のみに吸引力を発生させて、被加工物１の中央部８を中央領域２５２に吸引保持する。

【0027】

なお、実施形態１では、支持部材１０は、可撓性と非粘着性を有する基材層と、基材層に積層されかつ可撓性と粘着性を有する粘着層とを有する粘着テープであるが、本発明では、粘着テープに限定されない。本発明では、支持部材１０は、粘着層を有しない熱可塑性の樹脂で構成されたシートでも良い。粘着性を有さないシートの場合、支持部材１０はポリオレフィン系シート、ポリエチレンシート、ポリプロピレンシート、又はポリスチレンシートである好ましく、被加工物１に熱圧着で貼着される。

【0028】

（中央部研削ステップ）
図４は、図２に示された被加工物の研削方法の中央部研削ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。中央部研削ステップ１０２は、外径が被加工物１の外径より小さい第１の研削ホイール３０で、被加工物１の中央部８を所定厚みまで研削し、裏面７に部分的に凹部１１を形成するステップである。

【0029】

実施形態１において、第１の研削ホイール３０は、外径が被加工物１の外径よりも小さい。被加工物１の中央領域２５２の外径よりも小さな円盤状のホイール基台３１と、ホイール基台３１の外縁部に複数設けられた研削砥石３２とを備える。このように、第１の研削ホイール３０は、複数の研削砥石３２の外縁で構成される円の直径（第１の研削ホイール３０の外径に相当）が、被加工物１の外径及び被加工物１の中央領域２５２の外径よりも小さい。中央領域２５２は被加工物１の中央部８を保持するが、中央部８は外周部９に比べて反りが小さため、保持面２５に吸引保持されている。第１の研削ホイール３０の外径が中央領域２５２よりも小さいことで保持面２５に吸引保持されている領域のみを研削する事ができるので、被加工物１が反って保持面２５から浮いている部分に第１の研削ホイール３０が衝突して被加工物１が損傷する恐れがない。

【0030】

また、実施形態１では、第１の研削ホイール３０の外径が被加工物１の中央部８の半径より大きい。なお、本発明では、反って保持面２５から浮いている外周部９を研削せず、まずは保持面２５に吸引保持されている中央部８を研削することが目的であるため、第１の研削ホイール３０の外径は、被加工物１の中央領域２５２の外径以下である方が好ましいが、中央領域２５２の周辺も反りが小さくなっており吸引保持されていなくても被加工物１を損傷させずに研削出来る場合もあるため、被加工物１の外径よりも小さければよい。また、本発明では、第１の研削ホイール３０の外径は、被加工物１の中央部８の半径に限定されてもよい。

【0031】

実施形態１において、中央部研削ステップ１０２では、研削装置２０が、保持テーブル２１の軸心と、下端に第１の研削ホイール３０を装着したスピンドル３３の軸心３４とを互いに平行でかつ間隔をあけるとともに、保持テーブル２１に保持された被加工物１の裏面７の中央部８の上方に第１の研削ホイール３０の研削砥石３２を位置付ける。実施形態１において、中央部研削ステップ１０２では、研削装置２０が、保持テーブル２１を軸心回りに回転させた状態で、第１の研削ホイール３０を軸心３４回りに回転させながら被加工物１に研削水を供給しつつ第１の研削ホイール３０を下方に移動させる。

【0032】

実施形態１において、中央部研削ステップ１０２では、研削装置２０が、図４に示すように、ホイール基台３１の外縁部に設けられた複数の研削砥石３２を保持テーブル２１に所定の送り速度で近付けることによって、研削砥石３２で被加工物１の裏面７を研削する。実施形態１において、中央部研削ステップ１０２では、研削装置２０が、最終厚み６まで被加工物１の中央部８を研削して薄化し、被加工物１の裏面７に部分的に凹部１１を形成する。なお、実施形態１では、第１の研削ホイール３０の外径が被加工物１の中央部８の半径より大きいので、被加工物１の裏面７の中央部８の軸心付近が研削されずに、凹部１１が環状に形成される。

【0033】

（外周部研削ステップ）
図５は、図２に示された被加工物の研削方法の外周部研削ステップ開始直後を一部断面で模式的に示す側面図である。図６は、図２に示された被加工物の研削方法の外周部研削ステップ終了直前を一部断面で模式的に示す側面図である。外周部研削ステップ１０３は、中央部研削ステップ１０２の実施後、第１の研削ホイール３０を凹部１１から保持テーブル２１の保持面２５の外周領域２５１に相対的に移動させ、凹部１１を囲繞する被加工物１の外周部９を研削ステップである。

【0034】

実施形態１において、外周部研削ステップ１０３では、図５に示すように、研削装置２０が、中央部研削ステップ１０２終了時の研削砥石３２の保持面２５からの距離を維持した状態で、第１の研削ホイール３０を保持テーブル２１に対して保持テーブル２１の保持面２５の外周領域２５１に向かって保持面２５に沿って相対的に移動させて、被加工物１の外周部９を凹部１１の内面側から研削する。外周部研削ステップ１０３において、第１の研削ホイール３０が移動しながら研削することで図４に示す被加工物１の中央部８の軸心付近の研削されていない領域も除去される。外周部研削ステップ１０３では、最終的に図６に示すように、第１の研削ホイール３０の研削砥石３２が被加工物１の外縁まで保持面２５に対して相対的に移動して位置付けられ、被加工物１の外周部９を最終厚み６まで薄化する。

【0035】

なお、実施形態１では、外周部研削ステップ１０３では、研削装置２０が、第１の研削ホイール３０を保持テーブル２１の保持面２５の外周領域２５１に向かって相対的に５０ｍｍ移動させる。

【0036】

以上説明した実施形態１に係る被加工物の研削方法は、中央部研削ステップ１０２において被加工物１の裏面７の中央部８に凹部１１を形成した後に、外周部研削ステップ１０３において凹部１１の内面を被加工物１の外縁に向かって研削するので、被加工物１の外周部９が保持面２５から浮いていたとしても第１の研削ホイール３０を凹部１１の内面から押し当てるため第１の研削ホイール３０で外周部９を保持面２５に押しつけながら研削することとなる。このために、実施形態１に係る被加工物の研削方法は、被加工物１の外周部９が保持面２５から浮いていたとしても、被加工物１の外周部９に第１の研削ホイール３０が衝突することを抑制でき、外周部９が欠けることを抑制することができる。

【0037】

その結果、実施形態１に係る被加工物の研削方法は、被加工物１の外周部９に欠けが発生することを抑制することができるという効果を奏する。

【0038】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る被加工物の研削方法を図面に基づいて説明する。図７は、実施形態２に係る被加工物の研削方法の流れを示すフローチャートである。図８は、図７に示された被加工物の研削方法の最初の外周部研削ステップ終了直前を一部断面で模式的に示す側面図である。図９は、図７に示された被加工物の研削方法の退避ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。図１０は、図７に示された被加工物の研削方法の中央部研削準備ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。なお、図７、図８、図９及び図１０は、実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

【0039】

実施形態２に係る被加工物の研削方法は、最初の中央部研削ステップ１０２において被加工物１の中央部８を最終厚み６よりも厚い所定厚み１２（図８に示す）まで研削し、図７に示すように、中央部研削ステップ１０２と、外周部研削ステップ１０３と、を繰り返しそれぞれ複数回実施して段階的に被加工物１の全面を最終厚み６に薄化する事と、退避ステップ１０５と、中央部研削準備ステップ１０６を備える事以外、実施形態１と同じである。

【0040】

実施形態２に係る被加工物の研削方法では、研削装置２０が、最初の中央部研削ステップ１０２において被加工物１の中央部８を最終厚み６よりも厚い所定厚み１２まで研削し、最初の外周部研削ステップ１０３において、最初の中央部研削ステップ１０２終了時の研削砥石３２の保持面２５からの距離を維持した状態で、第１の研削ホイール３０を保持テーブル２１に対して保持テーブル２１の保持面２５の外周領域２５１に向かって保持面２５に沿って相対的に移動させて、被加工物１の外周部９を凹部１１の内面側から研削する。実施形態２において、外周部研削ステップ１０３では、図８に示すように、研削装置２０が第１の研削ホイール３０の研削砥石３２が被加工物１の外縁に位置付けられると、被加工物１を最終厚み６まで薄化したか否かを判定する（ステップ１０４）。実施形態２において、研削装置２０が被加工物１を最終厚み６まで薄化していないと判定する（ステップ１０４：Ｎｏ）と、退避ステップ１０５に進む。

【0041】

実施形態２において、退避ステップ１０５は、研削砥石３２が被加工物１に当たらない高さ即ち被加工物１の裏面７よりも上方に位置するように、第１の研削ホイール３０を上昇させるステップである。実施形態２において、退避ステップ１０５では、図９に示すように、研削装置２０が第１の研削ホイール３０を保持テーブル２１に対して相対的に上昇させる。

【0042】

実施形態２において、中央部研削準備ステップ１０６は、第１の研削ホイール３０を被加工物１の裏面７の中央部８の上方に位置付けるステップである。実施形態２において、中央部研削準備ステップ１０６では、図１０に示すように、研削装置２０が第１の研削ホイール３０を保持テーブル２１に対して保持面２５に沿って相対的に移動させて、第１の研削ホイール３０を保持テーブル２１に保持した被加工物１の裏面７の中央部８の上方に位置付けて、中央部研削ステップ１０２に戻る。

【0043】

実施形態２において、中央部研削ステップ１０２では１回の実施につき、研削装置２０が例えば１０μｍ又は１００μｍなどの所定距離ずつ被加工物１の中央部８を薄化し、外周部研削ステップ１０３も１回の実施につき、中央部研削ステップ１０２と同様の所定距離ずつ薄化する。また、実施形態２において、外周部研削ステップ１０３後、研削装置２０が被加工物１を最終厚み６まで薄化したと判定する（ステップ１０４：Ｙｅｓ）と終了する。このように、実施形態２では、被加工物１の厚みが最終厚み６になるまで、中央部研削ステップ１０２と外周部研削ステップ１０３とを繰り返し実施することとなる。

【0044】

実施形態２に係る被加工物の研削方法は、中央部研削ステップ１０２において被加工物１の裏面７の中央部８に凹部１１を形成した後に、外周部研削ステップ１０３において凹部１１の内面を被加工物１の外縁に向かって研削するので、被加工物１の外周部９に第１の研削ホイール３０が衝突することを抑制でき、外周部９が欠けることを抑制することができる。その結果、実施形態２に係る被加工物の研削方法は、実施形態１と同様に、被加工物１の外周部９に欠けが発生することを抑制することができるという効果を奏する。

【0045】

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係る被加工物の研削方法を図面に基づいて説明する。図１１は、実施形態３に係る被加工物の研削方法の流れを示すフローチャートである。図１２は、図１１に示された被加工物の研削方法の外周吸着ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。図１３は、図１１に示された被加工物の研削方法の全面研削ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。なお、図１１、図１２及び図１３は、実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

【0046】

実施形態３に係る被加工物の研削方法は、中央部研削ステップ１０２において被加工物１の中央部８を最終厚み６よりも厚い第１段階仕上げ厚み１３（図１２に示す）まで研削し、図１１に示すように、外周部研削ステップ１０３後に実施される外周吸着ステップ１０７と、全面研削ステップ１０８とを備える事以外、実施形態１と同等である。

【0047】

実施形態３に係る被加工物の研削方法では、研削装置２０が、中央部研削ステップ１０２において被加工物１の中央部８を最終厚み６よりも厚い第１段階仕上げ厚み１３まで研削し、外周部研削ステップ１０３において中央部研削ステップ１０２終了時の研削砥石３２の保持面２５からの距離を維持した状態で、第１の研削ホイール３０を保持テーブル２１に対して保持テーブル２１の保持面２５の外周領域２５１に向かって保持面２５に沿って相対的に移動させて、被加工物１の外周部９を凹部１１の内面側から研削する。なお、第１段階仕上げ厚み１３は、外周部９が薄化されて反りが緩和し、保持テーブル２１の外周領域２５１に外周部９を吸引保持することが可能となる被加工物１の厚みである。

【0048】

実施形態３において、外周吸着ステップ１０７は、外周部研削ステップ１０３を開始してから所定のタイミングで、中央領域２５２の吸引力を維持した状態で、さらに外周領域２５１に吸引力を発生させ、薄化された被加工物１の外周部９を外周領域２５１に吸着するステップである。実施形態３において、外周吸着ステップ１０７では、研削装置２０が、所定のタイミングとしての外周部研削ステップ１０３終了後、開閉弁２８１を開いた状態で、開閉弁２７１を開いて保持面２５の外周領域２５１に吸引力を発生させて、図１２に示すように、外周領域２５１に被加工物１の外周部９を吸引保持する。

【0049】

実施形態３において、全面研削ステップ１０８は、外周吸着ステップ１０７の実施後、第１の研削ホイール３０と異なる第２の研削ホイール４０で被加工物１の裏面７の全面を研削し、被加工物１を所望する最終厚み６まで薄化するステップである。第２の研削ホイール４０は、半径が被加工物１の半径よりも大きな円盤状のホイール基台４１と、ホイール基台４１の外縁部に複数設けられた研削砥石４２とを備える。このように、第２の研削ホイール４０は、複数の研削砥石４２の外縁で構成される円の半径（第２の研削ホイール４０の半径に相当）が、被加工物１の半径よりも大きい。

【0050】

実施形態３において、全面研削ステップ１０８では、研削装置２０が、保持テーブル２１の軸心と、下端に第２の研削ホイール４０を装着したスピンドル４３の軸心４４とを互いに平行でかつ間隔をあけるとともに、保持テーブル２１に保持された被加工物１の裏面７の中央部８の上方に第２の研削ホイール４０の研削砥石４２を位置付ける。実施形態３において、全面研削ステップ１０８では、研削装置２０が、保持テーブル２１を軸心回りに回転させた状態で、第２の研削ホイール４０を軸心回りに回転させながら被加工物１に研削水を供給しつつ第２の研削ホイール４０を下方に移動させることで被加工物１の裏面７全面を研削する。

【0051】

実施形態３において、全面研削ステップ１０８では、研削装置２０が、図１３に示すように、第２の研削ホイール４０のホイール基台４１の外縁部に設けられた複数の研削砥石４２を保持テーブル２１に所定の送り速度で近付けることによって、研削砥石４２で被加工物１の裏面７の全面を研削する。なお、本発明では、実施形態３よりも研削時間は余分にかかるが、全面研削ステップ１０８において、研削装置２０が第１の研削ホイール３０で被加工物１の裏面７全面を研削しても良い。

【0052】

実施形態３に係る被加工物の研削方法は、中央部研削ステップ１０２において被加工物１の裏面７の中央部８に凹部１１を形成した後に、外周部研削ステップ１０３において凹部１１の内面を被加工物１の外縁に向かって研削するので、被加工物１の外周部９に第１の研削ホイール３０が衝突することを抑制でき、外周部９が欠けることを抑制することができる。その結果、実施形態３に係る被加工物の研削方法は、実施形態１と同様に、被加工物１の外周部９に欠けが発生することを抑制することができるという効果を奏する。また、実施形態３は、被加工物１の半径以上の半径を有する第２の研削ホイール４０で全面研削をすることで保持面２５と第２の研削ホイール４０とを相対的に移動させて研削しなくても全面を研削する事ができる。よって、被加工物１の半径よりも外径が小さい第１の研削ホイール３０で被加工物１の全面を最終厚み６まで研削すると比べて研削時間を削減出来る効果がある。

【0053】

なお、本発明では、実施形態３において、研削装置２０が、最初の中央部研削ステップ１０２において被加工物１の中央部８を第１段階仕上げ厚み１３よりも厚い所定厚み１２まで研削するなどして、実施形態２と同様に、中央部研削ステップ１０２と外周部研削ステップ１０３とを複数回繰り返し実施しても良い。

【0054】

また、本発明では、実施形態１から３において、外周部研削ステップ１０３の実施中（所定のタイミングに相当）に、外周吸着ステップ１０７を実施しても良い。特に、本発明は、中央部研削ステップ１０２と外周部研削ステップ１０３とを複数回繰り返し実施する際には、これらを所定回実施した後（所定のタイミングに相当）に、外周吸着ステップ１０７を実施しても良い。

【0055】

〔変形例〕
本発明の実施形態１、実施形態２及び実施形態３の変形例に係る被加工物の研削方法を図面に基づいて説明する。図１４は、実施形態１、実施形態２及び実施形態３の変形例に係る被加工物の研削方法の保持ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。なお、図１４は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0056】

変形例に係る被加工物の研削方法は、保持テーブル２１が、ポーラス部材２２内に隔壁部材２６が埋設されることなく、保持面２５が中央領域２５２と外周領域２５１とに区画されていないとともに、保持面２５と吸引源２９に接続する吸引経路２８－１を一つのみ設けている事以外、実施形態１と同じである。吸引経路２８－１は、開閉弁２８１－１を設けている。

【0057】

変形例において、保持ステップ１０１では、表面３に支持部材１０が貼着された被加工物１が研削装置２０の保持テーブル２１の保持面２５に載置される。このとき、実施形態１と同様に、外周領域２５１上に被加工物１の外周部９が位置し、中央領域２５２上に被加工物１の中央部８が位置する。実施形態１において、保持ステップ１０１では、研削装置２０が、開閉弁２８１－１を開いて、保持面２５全体に吸引力を発生させて、反った被加工物１の場合、図１４に示すように、中央部８を中央領域２５２に吸引保持する。なお、変形例において、実施形態３のように、全面研削ステップ１０８を実施する際には、外周吸着ステップ１０７を実施しない。

【0058】

変形例に係る被加工物の研削方法は、中央部研削ステップ１０２において被加工物１の裏面７の中央部８に凹部１１を形成した後に、外周部研削ステップ１０３において凹部１１の内面を被加工物１の外縁に向かって研削するので、被加工物１の外周部９に第１の研削ホイール３０が衝突することを抑制でき、外周部９が欠けることを抑制することができる。その結果、変形例に係る被加工物の研削方法は、実施形態１と同様に、被加工物１の外周部９に欠けが発生することを抑制することができるという効果を奏する。

【0059】

また、変形例に係る被加工物の研削方法は、保持ステップ１０１において保持面２５全体に吸引力を発生させるので、外周部研削ステップ１０３において外周部９を研削して反りを緩和すると保持面２５に被加工物１の外周部９も吸引保持することが可能となる。その結果、変形例に係る被加工物の研削方法は、被加工物１の外周部９に第１の研削ホイール３０が衝突することを抑制でき、外周部９が欠けることを抑制することができる。

【0060】

なお、本発明の実施形態においては反った被加工物１を対象として説明したが、本発明は反っていない被加工物１でも有効である。これは、被加工物１の反りに限らず、通常被加工物１の外縁は丸みを帯びた形状に面取りされており、保持面２５からわずかに浮いており、研削中に研削水の侵入や研削ホイールの衝突によってもばたつきやすくなっていることや、事前に面取り部が除去された被加工物１であっても外周部から研削ホイールが衝突していくことで外周部を起点に被加工物１に欠けが発生する恐れがあるからである。よって被加工物１の中央部８に凹部１１を形成し、凹部１１の内面に研削ホイールを当てて研削領域を広げて外周部９を研削する本発明は、外周部９から研削ホイールが接触しないため、保持力が不安定な外周部９を起点に被加工物１が損傷することを防げるためである。なお、本発明は、上記実施形態に等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】

【0061】

１ 被加工物
６ 最終厚み（所定厚み）
８ 中央部
９ 外周部
１１ 凹部
１２ 所定厚み
２１ 保持テーブル
２５ 保持面
２７，２８ 吸引経路
２９ 吸引源
３０ 第１の研削ホイール
４０ 第２の研削ホイール
１０１ 保持ステップ
１０２ 中央部研削ステップ
１０３ 外周部研削ステップ
１０７ 外周吸着ステップ
１０８ 全面研削ステップ
２５１ 外周領域
２５２ 中央領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】