特開 2024-115355 加工装置

(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】P2024115355

(43)【公開日】2024-08-26

(54)【発明の名称】加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23Q 11/00 20060101AFI20240819BHJP

   B24B 55/02 20060101ALI20240819BHJP

   B24B 55/06 20060101ALI20240819BHJP

   B24B 7/04 20060101ALI20240819BHJP

   B23Q 11/10 20060101ALI20240819BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20240819BHJP

【ＦＩ】

B23Q11/00 Q

B24B55/02 B

B24B55/06

B24B7/04 A

B23Q11/10 E

H01L21/304 631

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023021010

(22)【出願日】2023-02-14

(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】110001014

【氏名又は名称】弁理士法人東京アルパ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】兼子 鉄矢

【テーマコード（参考）】

3C011

3C043

3C047

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C011BB21

3C011BB31

3C011EE02

3C011EE08

3C011EE09

3C043BA03

3C043CC04

3C043DD02

3C043DD04

3C043DD05

3C047FF04

3C047GG00

3C047HH11

3C047HH18

5F057AA21

5F057CA14

5F057DA11

5F057EC27

5F057FA42

(57)【要約】

【課題】加工水ケースを容易に取り外して作業性良く短時間で効率よく洗浄することができるとともに、洗浄後は加工水ケースを容易に装着することができる加工装置を提供すること図ること。
【解決手段】ウェーハ（被加工物）を加工する研削装置（加工装置）１は、ウェーハを保持するチャックテーブル１０と、粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０（加工ユニット）と、チャックテーブル１０に保持された被加工物もしくは研削砥石２５ｂ，３５ｂ（加工具）に加工水を供給する加工水供給ユニット４０と、該加工水供給ユニット４０から供給された加工水を受け入れる加工水ケース５０とを備え、該加工水ケース５０は、複数のケースユニット５１，５２，５３を複数連結することによって当該研削装置１内に装着されるとともに、それぞれのケースユニット５１，５２，５３に分割することによって当該研削装置１から取り外し可能である。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工物を加工する加工装置であって、
被加工物を保持するチャックテーブルと、
スピンドルの先端に加工具を装着可能な加工ユニットと、
該チャックテーブルに保持された被加工物もしくは該加工具に加工水を供給する加工水供給ユニットと、
該加工水供給ユニットから供給された加工水を受け入れる加工水ケースと、
を備え、
該加工水ケースは、
底板と側板とから形成されるケースユニットを複数連結することによって当該加工装置内に装着されるとともに、それぞれのケースユニットに分割することによって当該加工装置から取り外し可能であることを特徴とする加工装置。

【請求項2】

該ケースユニットは、
複数の該ケースユニットを連結するための連結部をさらに備え、
該連結部は、
磁石と、
弾性部材と、を備え、
一方のケースユニットに装着されたＳ極磁石と他方のケースユニットに装着されたＮ極磁石とによって、該Ｓ極磁石とＮ極磁石との間に該弾性部材を介在させた状態で両ケースユニットを連結することを特徴とする請求項１記載の加工装置。

【請求項3】

該加工ユニットは、
第１加工具を該スピンドルの先端に装着可能な第１加工ユニットと、
第２加工具を該スピンドルの先端に装着可能な第２加工ユニットと、
を備え、
該加工水供給ユニットは、
該チャックテーブルに保持された被加工物もしくは該第１加工部に加工水を供給する第１加工水供給ユニットと、
該チャックテーブルに保持された被加工物もしくは該第２加工部に加工水を供給する第２加工水供給ユニットと、
を備え、
該加工水ケースは、
該第１加工水供給ユニットから供給される加工水を受け入れる第１ケースユニットと、
該第２加工水供給ユニットから供給される加工水を受け入れる第２ケースユニットと、を含み、
該第１ケースユニットと該第２ケースユニットとを着脱可能に連結して構成されることを特徴とする請求項１または２記載の加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、チャックテーブルに保持されたウェーハなどの被加工物を加工する加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、電子機器に用いられるＩＣやＬＳＩなどの半導体デバイスの製造工程においては、半導体デバイスの小型化と軽量化のために、ウェーハの裏面が研削装置によって研削されて該ウェーハが所定の厚みまで薄化されている。特に、近年は電子機器の薄型化や小型化などの要求に応えるため、半導体デバイスを薄く形成することが求められている。

【0003】

ここで、ウェーハの研削装置は、ウェーハを保持するチャックテーブルと、スピンドルの先端に加工具である研削砥石を装着可能な研削ユニットと、チャックテーブルに保持されたウェーハもしくは研削砥石に加工水（研削水）を供給する加工水供給ユニットを備えている。ここで、研削ユニットにおいては、スピンドルの下端にマウントが固定されており、このマウントの下面には、研削ホイールが着脱可能に取り付けられている。そして、研削ホイールは、円板状の基台の下面に、複数のブロック状の研削砥石を周方向に等間隔で取り付けて構成されている。

【0004】

ところで、斯かる研削装置においては、ウェーハもしくは研削砥石に供給される加工水や該加工水に含まれる加工屑は、研削ホイールの回転による遠心力によって周囲に飛散するが、この加工水や該加工水に含まれる研削屑のマウントへの付着を防ぐため、特許文献１には、マウントの周囲をマウントカバーで覆う構成が提案されている。

【0005】

また、特許文献２には、チャックテーブルやマウント、研削ホイールなどの周囲をカバー部材で覆う構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３－１４１７３８号公報

【特許文献2】特開２０２１－１７５５８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、研削装置には、研削加工中にウェーハや研削砥石が接触する加工領域に供給されて洗浄や冷却に供された加工水を受け入れるための容器状の加工水ケースが設けられているが、この加工水ケース内においては、研削屑を含んだ加工水が周囲に飛び散る結果、この研削屑を含んだ加工水が加工水ケースの内壁に付着する。また、ウェーハの表面で跳ね返った加工水などが噴霧となって加工水ケース内を漂う。

【0008】

そして、研削屑を含んだ加工水は、加工水ケースの内壁に付着した後、やがて大きな水滴となってウェーハの上面に落下することがある。このとき、加工水に含まれる研削屑がウェーハの粗研削時に大きなものである場合には、この大きな研削屑がウェーハの上面に落下した状態で次の仕上げ研削がなされると、仕上げ用の研削砥石やウェーハを傷つけてしまう。

【0009】

また、加工水ケースの内壁に研削屑が付着した状態で長期間放置されると、加工水ケースの内壁に付着した水滴に含まれる研削屑同士が固着して大きな研削屑が生成される。そして、大きくなった研削屑が自重に耐えられなくなって加工水ケースの内壁からウェーハの上に落下し、ウェーハや研削砥石を傷つけるという問題が発生する。

【0010】

そこで、従来、定期的に加工水ケースの内壁を作業者が手作業で洗浄し、この内壁に付着した水滴や研削屑を除去する必要があり、この加工水ケースの洗浄は、作業性が悪く、洗浄に多大な時間を要するという問題があった。そして、加工水ケース内には、研削砥石やチャックテーブルなどの様々な機構が収容されているため、加工水ケースの清掃中に加工屑が各機構に付着するという問題もあった。例えば、チャックテーブルの保持面に研削屑が付着した場合に保持面がウェーハを保持すると、該ウェーハが割れるという問題が発生する。また、その他の各機構に研削屑が付着すると、各機構に動作不良が発生するという問題もあった。

【0011】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、加工水ケースを容易に取り外して作業性良く短時間で効率よく洗浄することができるとともに、洗浄後は加工水ケースを容易に装着することができる加工装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記課題を解決するための本発明は、被加工物を加工する加工装置であって、被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルの先端に加工具を装着可能な加工ユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物もしくは該加工具に加工水を供給する加工水供給ユニットと、該加工水供給ユニットから供給された加工水を受け入れる加工水ケースと、
を備え、該加工水ケースは、底板と側板とから形成されるケースユニットを複数連結することによって当該加工装置内に装着されるとともに、それぞれのケースユニットに分割することによって当該加工装置から取り外し可能であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、加工水ケースを着脱可能な複数のケースユニットで構成し、該加工水ケースの洗浄が必要な場合には、該加工水ケースの複数のケースユニットを分割して加工装置から取り外し、取り外された各ケースユニットを作業性良く簡単に洗浄することができる。そして、洗浄後の各ケースユニットを連結一体化することによって、加工水ケースを加工装置に容易に取り付けることができる。したがって、加工水ケースを加工装置から容易に取り外して各ケースユニットを作業性良く短時間で効率よく洗浄することができるとともに、洗浄後の各ケースユニットを連結することによって加工水ケースを加工装置に作業性よく簡単に取り付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係る加工装置（研削装置）の斜視図である。

【図2】本発明に係る加工装置（研削装置）の構成を示すブロック図である。

【図3】本発明に係る加工装置（研削装置）要部の斜視図である。

【図4】本発明に係る加工装置（研削装置）要部の分解斜視図である。

【図5】本発明に係る加工装置（研削装置）要部の分解縦断面図である。

【図6】本発明に係る加工装置（研削装置）要部の縦断面図である。

【図7】加工水ケースの分解斜視図である。

【図8】加工水ケースの側面図である。

【図9】図８のＡ－Ａ線断面図である。

【図10】図９のＢ部拡大詳細図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
［加工装置の構成］
まず、本発明に係る加工装置の一形態としてのウェーハの研削装置の構成を図１及び図２に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、図１に示す矢印方向をそれぞれＸ軸方向（左右方向）、Ｙ軸方向（前後方向）、Ｚ軸方向（上下方向）とする。

【0016】

図１に示す研削装置１は、被加工物である円板状の不図示のウェーハを研削する装置であって、回転可能な円盤状のターンテーブル２上に配置された３つのチャックテーブル１０と、チャックテーブル１０上に保持されたウェーハを研削する加工ユニットである粗研削ユニット（第１加工ユニット）２０と仕上げ研削ユニット（第２加工ユニット）３０、チャックテーブル１０に保持されたウェーハの研削領域に加工水（研削水）を供給する加工水供給ユニット４０と、該加工水供給ユニット４０から供給される加工水を受け入れる加工水ケース５０を主要な構成要素として備えている。ここで、ウェーハは、薄い円板状の部材であって、単結晶のシリコン母材で構成されており、その表面には、複数の不図示のデバイスが形成されている。そして、これらのデバイスは、ウェーハの表面に貼着された不図示の保護テープによって保護されている。

【0017】

なお、研削装置１には、その他の構成要素として、研削加工中のウェーハの厚みを測定する厚み測定器６１，６２と、研削加工されたウェーハを洗浄する洗浄ユニット７０と、研削加工前の複数のウェーハを収納するカセット７１と、研削加工後のウェーハを収納するカセット７２と、カセット７１から取り出したウェーハを位置合わせする位置合わせテーブル７３と、カセット７１，７２に対してウェーハを出し入れするとともに、カセット７１から取り出したウェーハを位置合わせテーブル７３へと搬送する搬出入ロボット７４と、位置合わせテーブル７３において位置合わせされたウェーハをウェーハ搬出入領域Ｒ１に位置するチャックテーブル１０へと搬送する第１搬送手段７５と、仕上げ研削領域Ｒ３において仕上げ研削されたウェーハをチャックテーブル１０から取り外して洗浄ユニット７０へと搬送する第２搬送手段７６などが備えられているが、これらについての詳細な説明は省略する。

【0018】

ここで、研削装置１の主要な構成要素であるチャックテーブル１０、粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０、加工水供給ユニット４０及び加工水ケース５０の構成についてそれぞれ説明する。

【0019】

（チャックテーブル）
３つのチャックテーブル１０は、円板状の部材であって、Ｚ軸方向に垂直な中心軸回りに間欠的に回転（公転）するターンテーブル２上に周方向に等角度ピッチ（１２０°ピッチ）で配置されている。そして、これらのチャックテーブル１０は、ターンテーブル２の間欠的な回転によって該ターンテーブル２のＺ軸方向に垂直な軸中心回りに角度１２０°ずつ公転してウェーハ搬出入領域Ｒ１と粗研削領域Ｒ２及び仕上げ研削領域Ｒ３の間を順次移動するとともに、図５及び図６に示す回転駆動機構１１によってＺ軸方向の垂直な軸中心回りに所定の速度で回転（自転）する。

【0020】

ここで、各チャックテーブル１０は、図５及び図６に示すように、多孔質のセラミックなどで構成された円板状のポーラス部材１０Ａが中央部にそれぞれ組み込まれており、各ポーラス部材１０Ａの上面は、円板状のウェーハを吸引保持する保持面を構成している。そして、各チャックテーブル１０のポーラス部材１０Ａは、真空ポンプなどの不図示の吸引源に選択的に接続される。

【0021】

（粗研削ユニットと仕上げ研削ユニット）
本実施形態に係る研削装置１は、第１加工ユニットとしての粗研削ユニット２０と第２研削ユニットとしての仕上げ研削ユニット３０を備えている。これらの粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０は、図１に示すように、Ｙ軸方向（前後方向）に長い矩形ボックス状のベース１００の＋Ｙ軸方向端部（後端部）にＸ軸方向（左右方向）に並設される状態で垂直に配置されている。ここで、粗研削ユニット２０は、粗研削領域Ｒ２に位置するチャックテーブル１０の保持面に保持されたウェーハの上面（裏面）を粗研削するユニットであり、仕上げ研削ユニット３０は、仕上げ研削領域Ｒ３に位置するチャックテーブル１０の保持面に保持されたウェーハの上面（裏面）を仕上げ研削するユニットであって、両者の基本構成は同じである。

【0022】

すなわち、粗研削ユニット２０は、図３及び図４に示すように、ホルダ２１に固定されたスピンドルモータ２２と、該スピンドルモータ２２によって回転駆動される垂直なスピンドル２３（図５及び図６参照）と、該スピンドル２３の下端に取り付けられた円板状のマウント２４と、該マウント２４の下面に着脱可能に装着された研削ホイール２５とを備えている。ここで、研削ホイール２５は、円板状の基台２５ａと、該基台２５ａの下面に円環状に取り付けられた第１加工具である複数の研削砥石２５ｂによって構成されている。

【0023】

また、仕上げ研削ユニット３０も粗研削ユニット２０と同様に、ホルダ３１に固定されたスピンドルモータ３２と、該スピンドルモータ３２によって回転駆動される垂直なスピンドル３３（図５及び図６参照）と、該スピンドル３３の下端に取り付けられた円板状のマウント３４と、該マウント３４の下面に着脱可能に装着された研削ホイール３５とを備えている。ここで、研削ホイール３５は、円板状の基台３５ａと、該基台３５ａの下面に円環状に取り付けられた第２加工具である複数の研削砥石３５ｂによって構成されているが、これらの研削砥石３５ｂは、粗研削ユニット２０の研削砥石２５ｂよりも細かい砥粒によって構成されている。

【0024】

ところで、粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０は、ベース１００の＋Ｙ軸方向端部（後端部）にＸ軸方向（左右方向）に沿って垂直に立設された一対のブロック状のコラム１０１の各－Ｙ軸方向端面（前面）にそれぞれ設けられた昇降機構３によって昇降可能に支持されている。ここで、両昇降機構３の構成は同じであるため、以下、対応する構成要素には同一符号を付して説明する。

【0025】

各昇降機構３は、図３及び図４に示すように、粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０をそれぞれ独立にＺ軸方向（上下方向）に沿って昇降動させるものであって、矩形プレート状の昇降板４と、該昇降板４の昇降動をガイドするためのガイドレール５をそれぞれ備えている。ここで、各昇降板４には、粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０がそれぞれ取り付けられている。また、ガイドレール５は、コラム１０１の前面に垂直に配設されている。

【0026】

そして、各ガイドレール５の横には、回転可能なボールネジ６がＺ軸方向（上下方向）に沿って垂直に立設されており、該ボールネジ６の上端は、駆動源である正逆転可能なサーボモータ７に連結されている。また、ボールネジ６の下端は、不図示の軸受によってコラム１０１に回転可能に支持されており、このボールネジ６には、昇降板４の背面に後方（＋Ｙ軸方向）に向かって水平に突設された不図示のナット部材が螺合している。

【0027】

したがって、以上のように構成された各昇降機構３のサーボモータ７を起動して各ボールネジ６を正逆転させると、各ボールネジ６に螺合する不図示のナット部材が突設された各昇降板４がガイドレール５に沿って昇降するため、該昇降板４に取り付けられた粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０もそれぞれＺ軸方向（上下方向）に沿って互いに独立して昇降動する。

【0028】

（加工水供給ユニット）
加工水供給ユニット４０は、図１に示すように、研削加工中に粗研削ユニット２０の研削砥石２５ｂとウェーハとの接触領域（加工領域）に加工水（研削水）を供給する第１加工水供給ユニット４１と、仕上げ研削ユニット３０の研削砥石３５ｂとウェーハとの接触領域（加工領域）に加工水（研削水）を供給する第２加工水供給ユニット４２を備えている。本実施形態では、第１加工水供給ユニット４１と第２加工水供給ユニット４２は、１つ（共通）の加工水供給源４３を備えており、この加工水供給源４３から延びる配管４４，４５にそれぞれ設けられた開閉弁Ｖ１，Ｖ２を開閉操作することによって、加工水供給源４３からの加工水を粗研削ユニット２０または仕上げ研削ユニット３０へと選択的に供給することができる。すなわち、第１加工水供給ユニット４１は、共通の加工水供給源４３と配管４４及び開閉弁Ｖ１を含んで構成され、第２加工水供給ユニット４２は、加工水供給源４３と配管４５及び開閉弁Ｖ２を含んで構成されている。

【0029】

ここで、本実施形態では、共通の加工水供給源４３から延びる一方の配管４４は、粗研削ユニット２０のスピンドルモータ２２、スピンドル２３、マウント２４及び研削ホイール２５（図５及び図６参照）の各軸中心に垂直に形成された不図示の供給路に選択的に接続され、他方の配管４５は、仕上げ研削ユニット３０のスピンドルモータ３２、スピンドル３３、マウント３４及び研削ホイール３５（図５及び図６参照）の各軸中心に垂直に形成された不図示の供給路に選択的に接続される。なお、加工水には、純水が好適に用いられる。

【0030】

（加工水ケース）
加工水ケース５０は、第１加工水供給ユニット４１から粗研削ユニット２０によるウェーハの加工領域へと供給される加工水、または第２加工水供給ユニット４２から仕上げ研削ユニット３０によるウェーハの加工領域へと供給される加工水を受ける矩形の容器であって、図３及び図６に示すように、その内部には加工室カバー８０によって区画された第１加工室Ｓ１と第２加工室Ｓ２が形成されている。

【0031】

上記加工室カバー８０は、図３～図５に示すように、左右の第１カバー８１と第２カバー８２を連結一体化して構成されており、第１カバー８１と第２カバー８２は、図４に示すように、平面視五角形の天板８１ａ，８２ａと、各天板８１ａ，８２ａの前端縁から垂直下方に延びる側板８１ｂ，８２ｂをそれぞれ備えており、これらの第１カバー８１と第２カバー８２の左右と後方はそれぞれ開口している。そして、第１カバー８１と第２カバー８２の各天板８１ａ，８２ａには、図４に示すように、粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０の各研削ホイール２５，３５が上方から貫通するための円孔８１ｃ，８２ｃがそれぞれ開口している。また、第１カバー８１と第２カバー８２を仕切る垂直な仕切り板８３の下端部には、ターンテーブル２と共に回転（公転）するチャックテーブル１０の通過を許容するための矩形の通過孔８３ａが形成されている（図４及び図５参照）。

【0032】

ところで、図３及び図４に示すように、ターンテーブル２の上面には、中心から径方向に放射状に延びる３つの仕切り板８が周方向に等角度ピッチ（１２０ピッチ）で立設されており、ターンテーブル２の上面の３つの仕切り板８によって区画される扇形の領域には、チャックテーブル１０がそれぞれ臨んでおり、各チャックテーブル１０の周囲は、図５及び図６に示すように、扇カバー８４によってそれぞれ覆われている。なお、各仕切り板８の高さは、各チャックテーブル１０の高さよりも高く設定されている。

【0033】

而して、上面が開口する矩形容器状の加工水ケース５０は、本実施形態においては、図７に示すように、着脱可能な平面視Ｌ字状の左右一対の第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２及び前側（－Ｙ軸側）に位置する平面視コの字状の第３ケースユニット５３とに３分割されており、これらの第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２及び第３ケースユニット５３を連結一体化することによって、図４に示すように、矩形の容器として組み立てられる。なお、第１ケースユニット５１は、第１加工水供給ユニット４１から粗研削ユニット２０によるウェーハの加工領域に供給される加工水を受け入れるものであり、第２ケースユニット５３は、第２加工水供給ユニット４２から仕上げ研削ユニット３０によるウェーハの加工領域に供給される加工水を受け入れるものである。

【0034】

ここで、第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２及び第３ケースユニット５３は、図９に示すように、水平な底板５１ａ，５２ａ，５３ａと垂直な側板５１ｂ，５２ｂ，５３ｂをそれぞれ備えており、これらの第１～第３ケースユニット５１～５３を連結一体化して構成される加工水ケース５０の底板５１ａ～５３ａには、図４、図６及び図９に示すように、各チャックテーブル１０を回転駆動するための回転駆動機構１１が貫通する円孔５０ａが形成されている。なお、図６に示すように、円孔５０ａの周縁には、円環状の縦壁５０ｂが立設されており、この縦壁５０ｂの外周側には、ターンテーブル２の外周縁から垂直下方に延びる円環状の側壁２ａが臨んでいる。したがって、縦壁５０ｂと側壁２ａとは、ラビリンス状のシール構造を構成しており、両者の間からの加工水の漏れを抑制するシール機能を果たす。

【0035】

ところで、加工水ケース５０は、３分割された第１～第３ケースユニット５１～５３を着脱可能に連結一体化して構成されているが、この加工水ケース５０には、図９に示すように、３つの第１～第３ケースユニット５１～５３を連結するための３つの連結部ａ，ｂ，ｃが設けられている。ここで、連結部ａは、第１ケースユニット５１と第３ケースユニット５３とを連結するものであり、連結部ｂは、第２ケースユニット５２と第３ケースユニット５３とを連結するものである。また、連結部ｃは、第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２とを連結するものである。

【0036】

本発明の主要な特徴は、加工水ケース５０を構成する第１～第３ケースユニット５１～５３同士を連結する連結部ａ，ｂ，ｃ、例えば、連結部ｂにおいては、図７～図１０に示すように、互いに連結される第２ケースユニット５２と第３ケースユニット５３の各連結端面には、磁極（Ｓ極とＮ極）が互いに異なる磁石Ｍ１，Ｍ２が装着されるとともに、各磁石Ｍ１，Ｍ２の各端面にはゴムなどの弾性部材１２，１３がそれぞれ接着されている。同様に、連結部ａにおいては、図７及び図９に示すように、互いに連結される第１ケースユニット５１と第３ケースユニット５３の各連結端面には、磁極（Ｓ極とＮ極）が互いに異なる磁石Ｍ２，Ｍ１がそれぞれ装着されるとともに、各磁石Ｍ２，Ｍ１の表面にはゴムなどの弾性部材１３，１２がそれぞれ接着されている。また、連結部ｃにおいては、図７及び図９に示すように、互いに連結される第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２の各連結端面には、磁極（Ｓ極とＮ極）が互いに異なる磁石Ｍ１，Ｍ２がそれぞれ装着されるとともに、各磁石Ｍ１，Ｍ２の表面にはゴムなどの弾性部材１２，１３がそれぞれ接着されている。

【0037】

したがって、図７に示すように３つに分解された第１～第３ケースユニット５１，５２，５３において、第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２の各端面（図９の各左端面）を第３ケースユニット５３の左右の端面に近づければ、各端面に装着された互いに逆極性の磁石Ｍ１，Ｍ２の互いに引き合う磁力によって第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２が連結部ａ，ｂにおいて間に弾性部材１２，１３を介在させた状態で第３ケースユニット５３に連結される。

【0038】

同様に、図７に示すように３つに分解された第１～第３ケースユニット５１，５２，５３において、第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２の各端面を互いに近づければ、各端面に装着された互いに逆極性の磁石Ｍ１と磁石Ｍ２の互いに引き合う磁力によって第１ケースユニット５１と第２ケースユニット５２が連結部ｃにおいて間に弾性部材１２，１３を介在させた状態で互いに連結される。

【0039】

以上のように構成された矩形容器状の加工水ケース５０とその内部に配置された加工水カバー８０の第１カバー８１と第２カバー８２とによって区画される第１加工室Ｓ１と第２加工室Ｓ２には、図６に示すように、粗研削ユニット２０の研削ホイール２５の一部と仕上げ研削ユニット３０の研削ホイール３５の一部が上方から第１カバー８１と第２カバー８２の各円孔８１ｃ，８２ｃを貫通して臨むとともに、チャックテーブル１０がそれぞれ収容されている。また、第１加工室Ｓ１と第２加工室Ｓ２の底部には、ターンテーブル２が収容されている。

【0040】

［研削装置の作用］
次に、以上のように構成された研削装置１によるウェーハの研削加工について説明する。

【0041】

ウェーハを研削加工する際には、図１に示す搬出入ロボット７４によってカセット７１から加工前の１枚のウェーハが取り出され、取り出されたウェーハが位置合わせテーブル７３へと移送される。すると、位置合わせテーブル７３においては、ウェーハが位置合わせされ、位置合わせされたウェーハは、第１搬送手段７５によってウェーハ搬出入領域Ｒ１に位置するチャックテーブル１０へと移送されて該チャックテーブル１０上に表面を下にして吸引保持される。すなわち、ウェーハが載置されたチャックテーブル１０のポーラス部材１０Ａ（図５及び図６参照）が不図示の吸引源に接続されて該ポーラス部材１０Ａに負圧が発生するため、この負圧に引かれてウェーハがチャックテーブル１０の保持面上に吸引保持される。

【0042】

すると、ターンテーブル２がその垂直な軸中心回りに矢印方向（反時計方向）に角度１２０°だけ回転してウェーハと共に粗研削領域Ｒ２へと移動する。この粗研削領域Ｒ２においては、チャックテーブル１０の保持面に保持されたウェーハＷの裏面（上面）が粗研削ユニット２０によって粗研削される。

【0043】

すなわち、図５及び図６に示す回転駆動機構１１によってチャックテーブル１０が所定の回転速度（例えば、３００ｒｐｍ）で回転駆動されるとともに、粗研削ユニット２０のスピンドルモータ２２が起動されて研削砥石２５ｂが所定の速度（例えば、１０００ｒｐｍ）で回転駆動される。

【0044】

上述のように、チャックテーブル１０とこれに保持されたウェーハ及び研削砥石２５ｂがそれぞれ回転している状態で、昇降機構３を駆動して研削砥石２５ｂを－Ｚ軸方向に下降させる。すなわち、サーボモータ７が駆動されてボールネジ６が回転すると、このボールネジ６に螺合する不図示のナット部材が設けられた昇降板４が粗研削ユニット２０と共に－Ｚ軸方向に下降する。すると、研削砥石２５ｂの下面（研削面）がウェーハの上面（裏面）に接触する。このとき、図１に示す第１加工水供給ユニット４１の開閉弁Ｖ１が開く一方、第２加工水供給ユニット４２の開閉弁Ｖ２が閉じられ、加工水供給源４３からの加工水が配管４４と粗研削ユニット２０のスピンドルモータ２２、スピンドル２３、マウント２４及び研削ホイール２５の各軸心に形成された不図示の供給路を通って研削ホイール２５の中心からウェーハに向かって供給される。すると、この研削水の供給を受けながら、ウェーハの上面（裏面）が研削砥石２５ｂによって粗研削され、その厚みが厚み測定器６１によって測定される。

【0045】

ところで、ウェーハの粗研削中に第１加工水供給ユニット４１から供給され、研削砥石２５ｂとウェーハとの接触領域（加工領域）の冷却と洗浄に供された加工水は、主に加工水ケース５０の第１ケースユニット５１によって受けられ、該第１ケースユニット５１から排出される。そして、第１ケースユニット５１から排出された加工水は、これに含まれる研削屑が除去された後、加工水供給源４３へと戻されて再利用される。

【0046】

そして、前述のように粗研削ユニット２０によってウェーハが所定厚みに粗研削されると、昇降機構３によって粗研削ユニット２０が＋Ｚ軸方向に上昇して研削砥石２５ｂがウェーハの上面から離間する。すると、ターンテーブル２がその垂直な軸中心回りに角度１２０°だけ回転し、粗研削領域Ｒ２において粗研削されたウェーハとこれを保持するチャックテーブル１０が仕上げ研削領域Ｒ３へと移動し、この仕上げ研削領域Ｒ３においてウェーハの上面（裏面）が仕上げ研削ユニット３０によって仕上げ研削される。なお、仕上げ研削ユニット３０によるウェーハの仕上げ研削は、粗研削ユニット２０によるウェーハの粗研削と同様になされため、この仕上げ研削についての説明は省略するが、この仕上げ研削においては、第１加工水供給ユニット４１の開閉弁Ｖ１が閉じられる一方、第２加工水供給ユニット４２の開閉弁Ｖ２が開けられる。すると、加工水供給源４３からの加工水が配管４５と仕上げ研削ユニット３０のスピンドルモータ３２、スピンドル３３、マウント３４及び研削ホイール３５の各軸心に形成された不図示の供給路を通って研削ホイール３５の中心からウェーハに向かって供給される。すると、この加工水の供給を受けながら、ウェーハの上面（裏面）が研削砥石３５ｂによって仕上げ研削され、その厚みが厚み測定器６２によって測定される。

【0047】

ところで、ウェーハの仕上げ研削中に第２加工水供給ユニット４２から供給され、研削砥石３５ｂとウェーハとの接触領域（加工領域）の冷却と洗浄に供された加工水は、加工水ケース５０の第２ケースユニット５２によって主に受けられ、この第２ケースユニット５２によって受けられた加工水は、第２ケースユニット５２から排出される。そして、第２ケースユニット５２から排出された加工水は、これに含まれる研削屑が除去された後、加工水供給源４３へと戻されて再利用される。

【0048】

そして、仕上げ研削ユニット３０によってウェーハが所定厚みに仕上げ研削されると、昇降機構３によって仕上げ研削ユニット３０が＋Ｚ軸方向に上昇して研削砥石３５ｂがウェーハの上面から離間する。すると、ターンテーブル２がその垂直な軸中心回りに角度１２０°だけ回転し、仕上げ研削領域Ｒ３において仕上げ研削されたウェーハとこれを保持するチャックテーブル１０がウェーハ搬出入領域Ｒ１へと移動し、このウェーハ搬出入領域Ｒ１においてウェーハが第２搬送手段７６によってチャックテーブル１０から取り外されて洗浄ユニット７０へと移送される。洗浄ユニット７０においては、仕上げ研削ユニット３０によって仕上げ研削されたウェーハが不図示のスピンナテーブルの保持面上に載置される。この状態からスピンナテーブルがこれに保持されたウェーハと共に垂直な中心軸回りに所定の速度によって回転し、回転するウェーハの上面に向かって不図示の洗浄水ノズルから洗浄水（本実施形態では、純水）が噴射されて該ウェーハの上面が洗浄される。

【0049】

上述のように、回転するウェーハの上面が洗浄水によって洗浄されると、図１に示す搬出入ロボット７４によってウェーハが不図示のスピンナテーブルから取り外されてカセット７２へと収納され、ウェーハに対する一連の研削加工と洗浄が終了する。

【0050】

ところで、以上のように粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０によってウェーハを粗研削及び仕上げ研削する研削装置１においては、研削加工中の加工室Ｓ１，Ｓ２内は、加工水の供給を受けながら回転する研削砥石２５ｂ，３５ｂによるウェーハの研削によって、研削屑を含む加工水の噴霧が加工室Ｓ１，Ｓ２内で飛散して加工水ケース５０の内壁に付着する。

【0051】

そこで、加工水ケース５０の内壁を定期的に洗浄する必要があるが、本実施形態では、加工水ケース５０を図７に示すように第１～第３ケースユニット５１，５２，５３に３分割し、これらの第１～第３ケースユニット５１～５３を連結部ａ，ｂ，ｃにおいて着脱可能としたため、加工水ケース５０の洗浄が必要な場合には、該加工水ケース５０を図７に示すように第１～第３ケースユニット５１，５２，５３に分割して研削装置１から取り外し、取り外された第１～第３ケースユニット５１，５２，５３をそれぞれ作業性良く短時間で効率よく洗浄することができる。ここで、第１～第３ケースユニット５１，５２，５３は、連結部ａ，ｂ，ｃにおいて磁極（Ｓ極とＮ極）が互いに異なる磁石Ｍ１，Ｍ２の互いに引き合う磁力によって連結されていたため、これらの第１～第３ケースユニット５１，５２，５３を磁力よりも強い力で容易に引き離して分割することができる。

【0052】

そして、上述のように第１～第３ケースユニット５１，５２，５３が研削装置１から取り外されてそれぞれ洗浄されると、これらの第１～第３ケースユニット５１，５２，５３を連結部ａ，ｂ，ｃにおいて磁石Ｍ１，Ｍ２の磁力によって互いに連結することによって、研削装置１において、図４及び図９に示すような矩形容器状の加工水ケース５０を容易に組み立てて研削装置１に装着することができる。なお、このように組み立てられた矩形容器状の加工水ケース５０においては、連結部ａ，ｂ，ｃにおける弾性部材１２，１３が磁石Ｍ１，Ｍ２の磁力によって互いに密着するため、シール部材として機能して連結部ａ，ｂ，ｃからの水漏れを確実に防ぐ。

【0053】

以上の説明で明らかなように、本実施形態に係る研削装置１においては、加工水ケース５０を容易に取り外して作業性良く短時間で効率よく洗浄することができるとともに、洗浄後は加工水ケース５０を容易に装着することができるという効果が得られる。

【0054】

なお、以上の実施の形態に係る研削装置１においては、加工水を粗研削ユニット２０と仕上げ研削ユニット３０の各軸中心からウェーハに向けてそれぞれ供給する方式を採用しているが、チャックテーブル１０の側部に配置されたノズルからウェーハに向けて加工水を側方から供給する方式を採用することもできる。

【0055】

また、以上は本発明に係る加工装置としてウェーハの研削装置を例として説明したが、本発明は、ウェーハ以外の他の任意の被加工物の研削装置の他、研削装置以外の他の任意の加工装置、例えば、研磨装置や切削装置などもその適用対象に含む。

【0056】

その他、本発明は、以上説明した実施の形態に適用が限定されるものではなく、特許請求の範囲及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。

【符号の説明】

【0057】

１：研削装置（加工装置）、２：ターンテーブル、２ａ：ターンテーブルの側壁、
３：昇降機構、４：昇降板、５：ガイドレール、６：ボールネジ、７：サーボモータ、
８：仕切り板、１０：チャックテーブル、１０Ａ：ポーラス部材、１１：回転駆動機構、
２０：粗研削ユニット（第１加工ユニット）、２１：ホルダ、２２：スピンドルモータ、
２３：スピンドル、２４：マウント、２５：研削ホイール、２５ａ：基台、
２５ｂ：研削 砥石（第１加工具）、３０：仕上げ研削ユニット（第２加工ユニット）、
３１：ホルダ、３２：スピンドルモータ、３３：スピンドル、３４：マウント、
３５：研削ホイール、３５ａ：基台、３５ｂ：研削砥石（第２加工具）、
４０：加工水供給ユニット、４１：第１加工水供給ユニット、
４２：第２加工水供給ユニット、４３：加工水供給源、４４，４５：配管、
５０：加工水ケース、５０ａ：円孔、５０ｂ：縦壁、５１：第１ケースユニット、
５１ａ：底板、５２ｂ：側板、５２：第２ケースユニット、５２ａ：底板、
５２ｂ：側板、５３：第３ケースユニット、５３ａ：底板、５３ｂ：側板、６１，
６２：厚み測定器、７０：洗浄ユニット、７１，７２：カセット、
７３：位置合わせテーブル、７４：搬出入ロボット、７５：第１搬送手段、
７６：第２搬送手段、８０：加工室カバー、８１ａ：第１カバー、８１ａ：天板、
８１ｂ：側板、８１ｃ：円孔、８２：第２カバー、８２ａ：天板、８２ｂ：側板、
８２ｃ：円孔、８３：仕切り板、８３ａ：通過孔、８４：扇カバー、１００：ベース、
１０１：コラム、ａ，ｂ，ｃ：連結部、
Ｒ１：ウェーハ搬出入領域、Ｒ２：粗研削領域、Ｒ３：仕上げ研削領域、
Ｓ１：第１加工室、Ｓ２：第２加工室、Ｖ１，Ｖ２：開閉弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】