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(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】P2024179757
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】研削砥石
(51)【国際特許分類】
B24D 7/14 20060101AFI20241219BHJP
B24D 7/06 20060101ALI20241219BHJP
B24D 7/00 20060101ALI20241219BHJP
H01L 21/304 20060101ALI20241219BHJP
【ＦＩ】
B24D7/14
B24D7/06
B24D7/00 P
H01L21/304 621C
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023098877
(22)【出願日】2023-06-16
(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】100075384
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 昂
(74)【代理人】
【識別番号】100172281
【弁理士】
【氏名又は名称】岡本 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100206553
【弁理士】
【氏名又は名称】笠原 崇廣
(74)【代理人】
【識別番号】100189773
【弁理士】
【氏名又は名称】岡本 英哲
(74)【代理人】
【識別番号】100184055
【弁理士】
【氏名又は名称】岡野 貴之
(74)【代理人】
【識別番号】100185959
【弁理士】
【氏名又は名称】今藤 敏和
(72)【発明者】
【氏名】寺本 政由志
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 良一
【テーマコード（参考）】
3C063
5F057
【Ｆターム（参考）】
3C063AA02
3C063AB05
3C063BA05
3C063BA24
3C063BA26
3C063BA33
3C063BA35
3C063BG10
3C063EE10
3C063FF30
5F057AA05
5F057AA21
5F057BA15
5F057BB06
5F057BB07
5F057BB08
5F057BB09
5F057BB11
5F057BB12
5F057BC06
5F057BC10
5F057CA14
5F057DA11
5F057EB17
5F057EB19
5F057EB20
5F057FA13
(57)【要約】
【課題】加工不良の発生を抑制することが可能な研削砥石を提供する。
【解決手段】被加工物を研削面で研削する研削砥石であって、研削面で露出する第１砥石部と、研削面で露出し第１砥石部よりも破壊靱性が低い第２砥石部と、を備え、研削面における第２砥石部の面積は、研削面の面積の６５％以上８５％以下である。
【選択図】図３
【解決手段】被加工物を研削面で研削する研削砥石であって、研削面で露出する第１砥石部と、研削面で露出し第１砥石部よりも破壊靱性が低い第２砥石部と、を備え、研削面における第２砥石部の面積は、研削面の面積の６５％以上８５％以下である。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被加工物を研削面で研削する研削砥石であって、
該研削面で露出する第１砥石部と、該研削面で露出し該第１砥石部よりも破壊靱性が低い第２砥石部と、を備え、
該研削面における該第２砥石部の面積は、該研削面の面積の６５％以上８５％以下であることを特徴とする研削砥石。
該研削面で露出する第１砥石部と、該研削面で露出し該第１砥石部よりも破壊靱性が低い第２砥石部と、を備え、
該研削面における該第２砥石部の面積は、該研削面の面積の６５％以上８５％以下であることを特徴とする研削砥石。
【請求項2】
該第１砥石部は、第１砥粒を含み、
該第２砥石部は、第２砥粒を含み、
該第２砥粒の平均粒径は、該第１砥粒の平均粒径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の研削砥石。
該第２砥石部は、第２砥粒を含み、
該第２砥粒の平均粒径は、該第１砥粒の平均粒径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の研削砥石。
【請求項3】
該第１砥石部は、第１砥粒を含み、
該第２砥石部は、第２砥粒を含み、
該第２砥粒の集中度は、該第１砥粒の集中度よりも低いことを特徴とする請求項１に記載の研削砥石。
該第２砥石部は、第２砥粒を含み、
該第２砥粒の集中度は、該第１砥粒の集中度よりも低いことを特徴とする請求項１に記載の研削砥石。
【請求項4】
該第１砥石部は砥粒を含み、
該第２砥石部は砥粒を含まないことを特徴とする請求項１に記載の研削砥石。
該第２砥石部は砥粒を含まないことを特徴とする請求項１に記載の研削砥石。
【請求項5】
被加工物を研削する研削面を備える研削砥石であって、
該研削面で露出する砥石部と、該研削面で露出する凹部と、を備え、
該研削面における該凹部の面積は、該研削面の面積の６５％以上８５％以下であることを特徴とする研削砥石。
該研削面で露出する砥石部と、該研削面で露出する凹部と、を備え、
該研削面における該凹部の面積は、該研削面の面積の６５％以上８５％以下であることを特徴とする研削砥石。
【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研削砥石に関する。
【背景技術】
【0002】
複数のデバイスが形成されたウェーハを分割して個片化することにより、デバイスを備えるデバイスチップが製造される。また、所定の基板上に複数のデバイスチップを実装し、デバイスチップを樹脂層（モールド樹脂）で被覆して封止することにより、パッケージ基板が形成される。このパッケージ基板を分割して個片化することにより、パッケージ化された複数のデバイスチップを備えるパッケージデバイスが製造される。デバイスチップやパッケージデバイスは、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に組み込まれる。
【0003】
近年では、電子機器の小型化に伴い、デバイスチップやパッケージデバイスの薄型化が求められている。そこで、分割前のウェーハやパッケージ基板を研削装置で研削して薄化する処理が実施されることがある。研削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、被加工物に研削加工を施す研削ユニットとを備える。研削ユニットはスピンドルを備えており、スピンドルの先端部には複数の研削砥石を有する環状の研削ホイールが装着される。被加工物をチャックテーブルで保持し、チャックテーブル及び研削ホイールを回転させつつ研削砥石の研削面を被加工物に接触させることにより、被加工物が研削される（特許文献１参照）。
【0004】
研削砥石で被加工物を研削すると、研削によって発生した屑（研削屑）が被加工物と研削砥石との間に入り込み、研削砥石による被加工物の研削が阻害されることがある。そこで、研削加工中は、被加工物及び研削砥石に純水等の液体（研削液）が供給され、研削液によって研削屑が洗い流される。また、研削砥石による被加工物の研削を継続すると、研削砥石が摩耗し、研削砥石の研削面側にチップポケットと称される凹部（窪み）が形成される。このチップポケットが研削屑の排出路として機能し、被加工物と研削砥石との間に入り込んだ研削屑がチップポケットを介して排出される。
【0005】
しかしながら、被加工物の材質、研削砥石の材質、研削条件等によっては、研削砥石にチップポケットが形成されにくく、研削屑の排出が滞ることがある。そこで、２種類の板状の砥石部材を積層することによって研削砥石を形成する手法が提案されている（特許文献２参照）。この研削砥石を用いると、砥石部材の積層構造に対応する凹部（チップポケット）が研削砥石の研削面側に形成されやすくなり、研削屑の排出が促進される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０００－２８８８８１号公報
【特許文献2】特開２０１６－１６８６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記のように、２種類の砥石部材が積層された研削砥石を用いることにより、凹部（チップポケット）の形成が促進される。しかしながら、砥石部材の積層構造（層数、厚さ等）によっては、チップポケットが所望の範囲及び頻度で形成されるに至らず、研削屑の排出が不十分になることがある。そして、研削屑の排出が滞ると、被加工物と研削砥石との間に入り込んだ研削屑によって研削砥石の研削能力が低下し、研削中に被加工物及び研削砥石にかかる荷重（研削荷重）が増大する。これにより、被加工物に面焼けやチッピング等の加工不良が生じやすくなる。
【0008】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、加工不良の発生を抑制することが可能な研削砥石の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一態様によれば、被加工物を研削面で研削する研削砥石であって、該研削面で露出する第１砥石部と、該研削面で露出し該第１砥石部よりも破壊靱性が低い第２砥石部と、を備え、該研削面における該第２砥石部の面積は、該研削面の面積の６５％以上８５％以下である研削砥石が提供される。
【0010】
なお、好ましくは、該第１砥石部は、第１砥粒を含み、該第２砥石部は、第２砥粒を含み、該第２砥粒の平均粒径は、該第１砥粒の平均粒径よりも小さい。また、好ましくは、該第１砥石部は、第１砥粒を含み、該第２砥石部は、第２砥粒を含み、該第２砥粒の集中度は、該第１砥粒の集中度よりも低い。また、好ましくは、該第１砥石部は砥粒を含み、該第２砥石部は砥粒を含まない。
【0011】
また、本発明の他の一態様によれば、被加工物を研削する研削面を備える研削砥石であって、該研削面で露出する砥石部と、該研削面で露出する凹部と、を備え、該研削面における該凹部の面積は、該研削面の面積の６５％以上８５％以下である研削砥石が提供される。
【発明の効果】
【0012】
本発明の一態様に係る研削砥石は、研削面で露出する第１砥石部と、研削面で露出し第１砥石部よりも破壊靱性が低い第２砥石部とを備えており、研削面における第２砥石部の面積が研削面における第１砥石部の面積よりも所定量大きく設定されている。これにより、被加工物の研削中において、チップポケットとして機能する凹部の形成が研削砥石の研削面側の広範囲で促進され、加工不良の発生が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】研削装置を示す斜視図である。
【図2】研削ホイールを示す斜視図である。
【図3】実施形態１に係る研削砥石を示す斜視図である。
【図4】被加工物の研削中における研削砥石の一部を示す断面図である。
【図5】実施形態１に係る研削砥石の変形例を示す斜視図である。
【図6】実施形態２に係る研削砥石を示す斜視図である。
【図7】実施形態２に係る研削砥石の変形例を示す斜視図である。
【図8】研削荷重を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0014】
（実施形態１）
以下、添付図面を参照して本発明の一態様に係る実施形態を説明する。まず、本実施形態に係る研削砥石を用いて被加工物を研削することが可能な研削装置の構成例について説明する。図１は、被加工物１１を研削する研削装置２を示す斜視図である。なお、図１において、Ｘ軸方向（第１水平方向、前後方向）とＹ軸方向（第２水平方向、左右方向）とは、互いに垂直な方向である。また、Ｚ軸方向（高さ方向、上下方向、鉛直方向）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と垂直な方向である。
以下、添付図面を参照して本発明の一態様に係る実施形態を説明する。まず、本実施形態に係る研削砥石を用いて被加工物を研削することが可能な研削装置の構成例について説明する。図１は、被加工物１１を研削する研削装置２を示す斜視図である。なお、図１において、Ｘ軸方向（第１水平方向、前後方向）とＹ軸方向（第２水平方向、左右方向）とは、互いに垂直な方向である。また、Ｚ軸方向（高さ方向、上下方向、鉛直方向）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と垂直な方向である。
【0015】
例えば被加工物１１は、単結晶シリコン等の半導体材料でなる円盤状のウェーハであり、互いに概ね平行な表面（第１面）１１ａ及び裏面（第２面）１１ｂを備える。被加工物１１は、互いに交差するように格子状に配列された複数のストリート（分割予定ライン）によって、複数の矩形状の領域に区画されている。また、ストリートによって区画された複数の領域の表面１１ａ側にはそれぞれ、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイス等のデバイス（不図示）が形成されている。
【0016】
被加工物１１をストリートに沿って分割することにより、デバイスをそれぞれ備える複数のデバイスチップが製造される。被加工物１１の分割には、環状の切削ブレードで被加工物１１を切削する切削装置や、レーザービームの照射によって被加工物１１を加工するレーザー加工装置等の加工装置が用いられる。また、被加工物１１の分割前に、研削装置２で被加工物１１の裏面１１ｂ側を研削して被加工物１１を薄化しておくことにより、薄型化されたデバイスチップが得られる。
【0017】
ただし、被加工物１１の種類、材質、大きさ、形状、構造等に制限はない。例えば被加工物１１は、シリコン以外の半導体（ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＮ、ＳｉＣ等）、サファイア、ガラス、セラミックス、樹脂、金属等でなるウェーハ（基板）であってもよい。また、デバイスの種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はなく、被加工物１１にはデバイスが形成されていなくてもよい。
【0018】
さらに、被加工物１１は、ＣＳＰ（Chip Size Package）基板、ＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded package）基板等のパッケージ基板であってもよい。例えばパッケージ基板は、所定の基板上に複数のデバイスチップを実装し、実装されたデバイスチップを樹脂層（モールド樹脂）で被覆して封止することによって形成される。パッケージ基板を分割することにより、パッケージ化された複数のデバイスチップをそれぞれ備える複数のパッケージデバイスが製造される。また、パッケージ基板の分割前に、研削装置２でパッケージ基板の樹脂層を研削してパッケージ基板を薄化しておくことにより、薄型化されたパッケージデバイスが得られる。
【0019】
研削装置２は、研削装置２を構成する各構成要素を支持又は収容する基台４を備える。基台４の上面側には、長手方向がＸ軸方向に沿うように形成された矩形状の開口４ａが設けられている。また、基台４の後端部の上面上には、直方体状の支持構造６がＺ軸方向に沿って設けられている。
【0020】
開口４ａの内側には、被加工物１１を保持するチャックテーブル（保持テーブル）８が設けられている。チャックテーブル８の上面は、水平面（ＸＹ平面）と概ね平行な平坦面であり、被加工物１１を保持する保持面８ａを構成している。保持面８ａは、チャックテーブル８の内部に設けられた流路（不図示）、バルブ（不図示）等を介して、エジェクタ等の吸引源（不図示）に接続されている。
【0021】
チャックテーブル８には、チャックテーブル８をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸移動ユニット１０が連結されている。Ｘ軸移動ユニット１０は、例えばボールねじ式の移動機構であり、開口４ａの内側に設けられている。具体的には、Ｘ軸移動ユニット１０は、Ｘ軸方向に沿って配置されたＸ軸ボールねじ（不図示）と、Ｘ軸ボールねじを回転させるＸ軸パルスモータ（不図示）とを備える。
【0022】
また、Ｘ軸移動ユニット１０は、チャックテーブル８を囲むように設けられた平板状のテーブルカバー１２を備える。テーブルカバー１２の前方及び後方には、Ｘ軸方向に沿って伸縮可能な蛇腹状の防塵防滴カバー１４が設けられている。テーブルカバー１２及び防塵防滴カバー１４は、開口４ａの内側に収容されているＸ軸移動ユニット１０の構成要素（Ｘ軸ボールねじ、Ｘ軸パルスモータ等）を覆うように設置される。
【0023】
Ｘ軸移動ユニット１０を作動させると、チャックテーブル８がテーブルカバー１２とともにＸ軸方向に沿って移動し、開口４ａの前端部（搬送位置）又は後端部（研削位置）に位置付けられる。また、チャックテーブル８には、チャックテーブル８をＺ軸方向と概ね平行な回転軸の周りで回転させるモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されている。
【0024】
支持構造６の前面側には、Ｚ軸移動ユニット１６が設けられている。Ｚ軸移動ユニット１６は、例えばボールねじ式の移動機構が用いられる。具体的には、Ｚ軸移動ユニット１６は、Ｚ軸方向に沿って配置された一対のＺ軸ガイドレール１８を備える。一対のＺ軸ガイドレール１８には、平板状のＺ軸移動プレート２０がＺ軸ガイドレール１８に沿ってスライド可能に装着されている。
【0025】
Ｚ軸移動プレート２０の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられている。このナット部には、一対のＺ軸ガイドレール１８の間にＺ軸方向に沿って配置されたＺ軸ボールねじ２２が螺合されている。また、Ｚ軸ボールねじ２２の端部には、Ｚ軸ボールねじ２２を回転させるＺ軸パルスモータ２４が連結されている。Ｚ軸パルスモータ２４でＺ軸ボールねじ２２を回転させると、Ｚ軸移動プレート２０がＺ軸ガイドレール１８に沿ってＺ軸方向に移動（昇降）する。
【0026】
Ｚ軸移動プレート２０の表面（前面）側には、支持部材２６が固定されている。支持部材２６は、被加工物１１に研削加工を施す研削ユニット２８を支持している。
【0027】
研削ユニット２８は、支持部材２６によって支持された円柱状のハウジング３０を備える。ハウジング３０には、Ｚ軸方向に沿って配置された円柱状のスピンドル３２が収容されている。スピンドル３２の先端部（下端部）は、ハウジング３０の下面から下方に突出している。また、スピンドル３２の基端部（上端部）には、スピンドル３２を回転させるモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されている。
【0028】
スピンドル３２の先端部には、金属等でなる円盤状のホイールマウント３４が固定されている。ホイールマウント３４の下面側には、被加工物１１を研削する環状の研削ホイール３６が着脱可能に装着される。例えば研削ホイール３６は、締結ボルト等の固定具（不図示）によってホイールマウント３４に固定される。そして、研削ホイール３６は、回転駆動源からスピンドル３２及びホイールマウント３４を介して伝達される動力により、Ｚ軸方向と概ね平行な回転軸の周りを回転する。なお、研削ホイール３６の構成及び機能の詳細については後述する（図２参照）。
【0029】
また、研削装置２は、研削装置２を制御するコントローラ（制御ユニット、制御部、制御装置）３８を備える。コントローラ３８は、研削装置２の各構成要素（チャックテーブル８、Ｘ軸移動ユニット１０、Ｚ軸移動ユニット１６、研削ユニット２８等）に接続されている。コントローラ３８は、研削装置２の各構成要素に制御信号を出力することにより、研削装置２の動作を制御する。
【0030】
例えばコントローラ３８は、研削装置２に備え付けられたコンピュータによって構成される。具体的には、コントローラ３８は、研削装置２を稼働させるための演算等を行う処理部と、研削装置２の稼働に用いられる各種の情報（データ、プログラム等）を記憶する記憶部とを備える。処理部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサを含んで構成される。記憶部は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んで構成される。
【0031】
次に、研削ユニット２８に装着される研削ホイール３６の構成例について説明する。図２は、研削ホイール３６を示す斜視図である。研削ホイール３６は、環状のホイール基台４０と、ホイール基台４０に固定された複数の研削砥石５０とを備える。なお、図２では研削砥石５０の構造を簡略化して図示している。
【0032】
ホイール基台４０は、金属（アルミニウム合金等）、樹脂等でなる環状の部材であり、ホイールマウント３４（図１参照）と概ね同径に形成される。また、ホイール基台４０は、互いに概ね平行な第１面４０ａ及び第２面４０ｂを備える。第１面４０ａはホイールマウント３４に固定される固定端面に相当し、第２面４０ｂはホイールマウント３４に固定されない自由端面に相当する。
【0033】
ホイール基台４０の中央部には、第１面４０ａから第２面４０ｂに至りホイール基台４０を厚さ方向に貫通する開口４０ｃが設けられている。例えば開口４０ｃは、第１面４０ａから第２面４０ｂに向かって径が拡大する円錐台状に形成される。また、ホイール基台４０の第２面４０ｂ側には、ホイール基台４０の外周縁に沿って開口４０ｃと同心円状に形成された環状の溝４０ｄが設けられている。
【0034】
溝４０ｄには、複数の研削砥石５０が挿入、固定されている。複数の研削砥石５０は、例えば直方体状に形成され、溝４０ｄに沿って概ね等間隔で環状に配列されている。なお、研削砥石５０の幅と溝４０ｄの幅とは概ね等しい。そして、研削砥石５０はそれぞれ、長さ方向（長手方向）がホイール基台４０及び溝４０ｄの周方向（接線方向、回転方向）に沿うように配置される。また、研削砥石５０は、ホイール基台４０とは反対側に向かって露出する矩形状の研削面（接触面）５０ａを備える。研削加工時は、研削面５０ａが被加工物１１に接触して被加工物１１を研削する。
【0035】
また、ホイール基台４０は、第１面４０ａから第２面４０ｂに至りホイール基台４０を貫通する複数の研削液供給路４０ｅを備える。複数の研削液供給路４０ｅは、ホイール基台４０の周方向に沿って概ね等間隔で環状に配列されている。研削液供給路４０ｅの一端側は第１面４０ａで開口し、研削液供給路４０ｅの他端側は第２面４０ｂの開口４０ｃと溝４０ｄとの間の領域で開口している。
【0036】
図１に示す研削装置２で被加工物１１を研削する際は、まず、被加工物１１がチャックテーブル８によって保持される。例えば被加工物１１は、表面１１ａ側が保持面８ａに対面して裏面１１ｂ（被研削面）側が上方に露出するように、チャックテーブル８上に配置される。この状態で、保持面８ａに吸引源の吸引力（負圧）を作用させると、被加工物１１がチャックテーブル８によって吸引保持される。その後、チャックテーブル８をＸ軸移動ユニット１０で移動させ、研削ホイール３６の下方（研削位置）に位置付ける。
【0037】
次に、チャックテーブル８とスピンドル３２とをそれぞれ所定の方向に所定の回転数で回転させる。スピンドル３２を回転させると、研削ホイール３６がＺ軸方向と概ね平行な回転軸の周りを回転し、複数の研削砥石５０（図２参照）がそれぞれ研削ホイール３６の回転軸を中心とする環状の回転経路（旋回経路）に沿って回転（旋回）する。
【0038】
そして、チャックテーブル８及び研削ホイール３６を回転させた状態で、研削ホイール３６をＺ軸移動ユニット１６によって所定の速度で下降させる。これにより、被加工物１１と研削ホイール３６とがＺ軸方向に沿って所定の速度（研削送り速度）で相対的に移動し（研削送り）、研削ホイール３６が被加工物１１に接近する。そして、研削砥石５０の研削面５０ａ（図２参照）が被加工物１１の裏面１１ｂ側に接触すると、被加工物１１の裏面１１ｂ側が削り取られ、被加工物１１が研削、薄化される。
【0039】
被加工物１１の研削中は、研削液供給路４０ｅ（図２参照）に純水等の液体（研削液）が流入し、研削液供給路４０ｅから被加工物１１及び研削砥石５０に研削液が供給される。これにより、被加工物１１及び研削砥石５０が冷却されるとともに、被加工物１１の研削によって発生した屑（研削屑）が洗い流される。
【0040】
また、研削砥石５０による被加工物１１の研削を継続すると、研削砥石５０が摩耗し、研削砥石５０の研削面５０ａ側にチップポケットと称される凹部（窪み）が形成される。そして、チップポケットが研削屑の排出路として機能し、被加工物１１と研削砥石５０との間に入り込んだ研削屑がチップポケットを介して排出される。そこで、本実施形態においては、チップポケットの形成が促進されるように研削砥石５０を構成する。
【0041】
図３は、本実施形態に係る研削砥石５０を示す斜視図である。研削砥石５０は、複数の第１砥石部（第１砥石層）５２及び複数の第２砥石部（第２砥石層）５４を備える。第１砥石部５２及び第２砥石部５４はそれぞれ、長方形状に形成された板状の部材であり、被加工物１１（図１参照）を研削する砥石として機能する。ただし、第２砥石部５４は砥石として機能せず、被加工物１１の研削に寄与しなくてもよい。第１砥石部５２の長辺の長さと第２砥石部５４の長辺の長さとは概ね等しく、第１砥石部５２の短辺の長さと第２砥石部５４の短辺の長さとは概ね等しい。
【0042】
第１砥石部５２と第２砥石部５４とを交互に積層することにより、直方体状の研削砥石５０が形成される。図３には、第１砥石部５２が第２砥石部５４よりも１層多く、研削砥石５０の両端の層が第１砥石部５２である例を図示している。この場合には、第２砥石部５４がそれぞれ一対の第１砥石部５２に挟まれるように、第１砥石部５２及び第２砥石部５４が積層される。ただし、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の層数に制限はない。例えば、第１砥石部５２の層数と第２砥石部５４の層数とは同一であってもよい。
【0043】
第１砥石部５２及び第２砥石部５４は、研削砥石５０の長さ方向に順に積層される。そのため、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の厚さの合計が研削砥石５０の長さＬに相当する。また、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の長辺の長さが研削砥石５０の高さＨに相当し、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の短辺の長さが研削砥石５０の幅Ｗに相当する。
【0044】
第１砥石部５２及び第２砥石部５４はそれぞれ、研削砥石５０の研削面５０ａで露出している。具体的には、第１砥石部５２の短辺に接続された一の側面が、被加工物１１に接触する帯状の第１接触面５２ａを構成している。同様に、第２砥石部５４の短辺に接続された一の側面が、被加工物１１に接触する帯状の第２接触面５４ａを構成している。第１接触面５２ａ及び第２接触面５４ａは、概ね同一平面上に配置されている。
【0045】
複数の第１接触面５２ａ及び複数の第２接触面５４ａによって、研削砥石５０の研削面５０ａが構成される。そして、研削面５０ａでは、交互に配置された第１接触面５２ａ及び第２接触面５４ａによってストライプ状のパターンが形成される。なお、本実施形態では直方体状の研削砥石５０を例示しているが、研削面５０ａで２種類の接触面（第１接触面５２ａ及び第２接触面５４ａ）が露出していれば、研削砥石５０の形状に制限はない。
【0046】
第１砥石部５２は、第１砥粒と、第１砥粒を固定する第１結合材（第１ボンド材）とを含んで構成される。同様に、第２砥石部５４は、第２砥粒と、第２砥粒を固定する第２結合材（第２ボンド材）とを含んで構成される。第１砥粒及び第２砥粒としては、ダイヤモンド、ｃＢＮ（cubic Boron Nitride）等を用いることができる。また、第１結合材及び第２結合材としては、ＳｉＯ２等を主成分とするガラス質のビトリファイドボンド、樹脂を主成分とするレジンボンド等を用いることができる。
【0047】
ここで、本実施形態においては、第２砥石部５４の破壊靱性が第１砥石部５２の破壊靱性よりも低くなるように、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の材質、組成等が設定される。すなわち、第２砥石部５４は第１砥石部５２よりも摩耗しやすい。このように構成された研削砥石５０で被加工物１１を研削すると、第２砥石部５４が第１砥石部５２よりも早く摩耗し、第２砥石部５４の第２接触面５４ａが第１砥石部５２の第１接触面５２ａよりも研削砥石５０の内側に入り込んだ状態になりやすい。これにより、研削砥石５０の研削面５０ａ側にチップポケットとして機能する凹部がされやすくなる。
【0048】
例えば、第１砥石部５２に含まれる第１結合材と第２砥石部５４に含まれる第２結合材とは、同一の材質によって構成される。そして、第２砥石部５４に含まれる第２砥粒の平均粒径が第１砥石部５２に含まれる第１砥粒の平均粒径よりも小さくなるように、第１砥粒及び第２砥粒の粒径が設定される。これにより、第２砥石部５４の破壊靱性を第１砥石部５２よりも低くすることができる。例えば、第１砥粒及び第２砥粒の平均粒径は、１μｍ以上１０μｍ以下の範囲で、上記の関係を満たすように設定される。
【0049】
なお、第１砥石部５２の破壊靱性と第２砥石部５４の破壊靱性との大小関係は、両者を同一の測定方法で測定し、測定結果を比較することによって確認できる。同様に、第１砥粒の平均粒径と第２砥粒の平均粒径との大小関係も、両者を同一の測定方法で測定し、測定結果を比較することによって確認できる。第１砥粒及び第２砥粒の平均粒径の値としては、例えばレーザー回折・散乱法によって測定される粒子径分布の積算５０％における粒径（メディアン径、ｄ５０、５０％径）を用いることができる。
【0050】
ただし、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の破壊靱性の調節方法に制限はない。例えば、第２砥石部５４に含まれる第２砥粒の集中度が第１砥石部５２に含まれる第１砥粒の集中度よりも小さくなるように、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の組成を設定してもよい。例えば、第１砥粒及び第２砥粒の集中度は、５０以上１００以下の範囲で、上記の関係を満たすように設定される。また、砥粒を含む第１砥石部５２と、砥粒を含まない第２砥石部５４とを用いることもできる。この場合にも、第２砥石部５４の破壊靱性を第１砥石部５２よりも低くすることができる。
【0051】
さらに、砥粒の材質や、結合材の材質、結合度、気孔率等を第１砥石部５２と第２砥石部５４とで異ならせることにより、第２砥石部５４の破壊靱性を第１砥石部５２よりも低くなるように調節してもよい。例えば、第１砥石部５２と第２砥石部５４とで結合材の材質を異ならせることにより、第２砥石部５４の破壊靱性を第１砥石部５２の破壊靱性より低くしてもよい。この場合には、第１砥石部５２の結合材としてビトリファイドボンドを用い、第２砥石部５４の結合材としてレジンボンドを用いることができる。
【0052】
また、本実施形態においては、研削面５０ａにおける第２砥石部５４の面積（第２接触面５４ａの面積）が研削面５０ａにおける第１砥石部５２の面積（第１接触面５２ａの面積）よりも大きくなるように、第１砥石部５２及び第２砥石部５４の寸法が設定される。これにより、第１接触面５２ａの面積と第２接触面５４ａの面積とが同等の場合と比較して、被加工物１１と第２砥石部５４との接触面積が増大し、研削砥石５０の研削面５０ａ側にチップポケットとして機能する凹部が形成されやすくなる。
【0053】
具体的には、研削面５０ａにおける第１砥石部５２の面積（第１接触面５２ａの面積）は、研削面５０ａの面積の３５％以下、好ましくは３０％以下に設定される。また、研削面５０ａにおける第２砥石部５４の面積（第２接触面５４ａの面積）は、研削面５０ａの面積の６５％以上、好ましくは７０％以上に設定される。これにより、研削砥石５０の研削面５０ａの広範囲にチップポケットが形成されやすくなり、研削屑の排出が促進される。
【0054】
一方、研削面５０ａにおける第１砥石部５２の面積（第１接触面５２ａの面積）は、研削面５０ａの面積の１５％以上、好ましくは２０％以上に設定される。また、研削面５０ａにおける第２砥石部５４の面積（第２接触面５４ａの面積）は、研削面５０ａの面積の８５％以下、好ましくは８０％以下に設定される。これにより、被加工物１１の研削に必要な研削砥石５０の全体の強度が確保され、被加工物１１の研削中における研削砥石５０の破損が防止される。
【0055】
第１砥石部５２及び第２砥石部５４の層数、第１砥石部５２の厚さＴ１、第２砥石部５４の厚さＴ２は、上記の面積比率が実現されるように適宜設定される。例えば、第２砥石部５４の厚さＴ２は、第１砥石部５２の厚さＴ１の２倍以上、好ましくは３倍以上に設定される。この場合には、第２砥石部５４の１層あたりの第２接触面５４ａの面積が、第１砥石部５２の１層あたりの第１接触面５２ａの面積の２倍以上、好ましくは３倍以上となる。
【0056】
図４は、被加工物１１の研削中における研削砥石５０の一部を示す断面図である。図４に示すように、研削砥石５０の研削面５０ａが被加工物１１の被研削面（裏面１１ｂ）に接触することにより、被加工物１１が研削される。そして、被加工物１１の研削中に研削屑が被加工物１１と研削砥石５０との間に入り込むと、研削砥石５０の研削能力が低下し、被加工物１１及び研削砥石にかかる荷重（研削荷重）が上昇する。これにより、被加工物１１に面焼けやチッピング等の加工不良が生じやすくなる。
【0057】
しかしながら、本実施形態に係る研削砥石５０は、前述の通り第２砥石部５４の破壊靱性が第１砥石部５２よりも低くなるように形成されている。そのため、研削砥石５０で被加工物１１を研削すると、第２砥石部５４の第２接触面５４ａ側が第１砥石部５２の第１接触面５２ａ側よりも早く摩耗する。その結果、第２砥石部５４の第２接触面５４ａ側にチップポケットとして機能する凹部（窪み）５６が形成される。
【0058】
凹部５６は、被加工物１１の研削によって発生した研削屑の排出路になるとともに、被加工物１１及び研削砥石５０に供給される研削液の流路になる。これにより、被加工物１１の研削中において、被加工物１１と研削砥石５０との間に入り込んだ研削屑が凹部５６を介して排出されやすくなる。
【0059】
さらに、本実施形態に係る研削砥石５０は、前述の通り第２接触面５４ａの面積が第１接触面５２ａの面積よりも大きくなるように形成されている。そのため、被加工物１１の研削中において、研削砥石５０の研削面５０ａ側に凹部５６が広範囲にわたって形成される。これにより、研削屑の排出がさらに促進され、研削屑に起因する加工不良が効果的に抑制される。
【0060】
以上の通り、本実施形態に係る研削砥石５０は、研削面５０ａで露出する第１砥石部５２と、研削面５０ａで露出し第１砥石部５２よりも破壊靱性が低い第２砥石部５４とを備えており、研削面５０ａにおける第２砥石部５４の面積が研削面５０ａにおける第１砥石部５２の面積よりも所定量大きく設定されている。これにより、被加工物１１の研削中において、チップポケットとして機能する凹部の形成が研削砥石５０の研削面５０ａ側の広範囲で促進され、加工不良の発生が抑制される。
【0061】
なお、本実施形態に係る研削砥石の構成は、第２砥石部の破壊靱性が第１砥石部よりも低く、且つ、第２砥石部の第２研削面の面積が第１砥石部の第１研削面の面積よりも所定量大きく設定される範囲内で、適宜変更できる。以下、研削砥石５０の変形例について説明する。
【0062】
図５は、研削砥石５０の変形例に相当する研削砥石６０を示す斜視図である。研削砥石６０は、複数の第１砥石部（第１砥石層）６２及び複数の第２砥石部（第２砥石層）６４を備える。
【0063】
第１砥石部６２及び第２砥石部６４は、長方形状に形成された板状の部材である。第１砥石部６２及び第２砥石部６４の構成及び機能はそれぞれ、研削砥石５０の第１砥石部５２及び第２砥石部５４（図３参照）と同様である。また、第１砥石部６２の長辺の長さと第２砥石部６４の長辺の長さとは概ね等しく、第１砥石部６２の短辺の長さと第２砥石部６４の短辺の長さとは概ね等しい。
【0064】
研削砥石６０においては、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の積層方向が研削砥石５０（図３参照）と異なる。具体的には、第１砥石部６２と第２砥石部６４とを研削砥石５０の幅Ｗ方向に交互に積層することにより、直方体状の研削砥石６０が形成される。そのため、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の厚さの合計が研削砥石６０の幅Ｗに相当する。また、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の長辺の長さが研削砥石５０の長さＬに相当し、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の短辺の長さが研削砥石６０の高さＨに相当する。
【0065】
研削砥石６０は、被加工物１１と接触して被加工物１１を研削する矩形状の研削面（接触面）６０ａを備える。そして、第１砥石部６２及び第２砥石部６４はそれぞれ、研削砥石６０の研削面６０ａで露出している。具体的には、第１砥石部６２の長辺に接続された一の側面が、被加工物１１に接触する帯状の第１接触面６２ａを構成している。同様に、第２砥石部６４の長辺に接続された一の側面が、被加工物１１に接触する帯状の第２接触面６４ａを構成している。第１接触面６２ａ及び第２接触面６４ａは、概ね同一平面上に配置され、研削砥石６０の研削面６０ａを構成している。
【0066】
研削砥石６０においても、研削砥石５０（図３参照）と同様、第２砥石部６４の破壊靱性が第１砥石部６２の破壊靱性よりも低くなるように、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の材質、組成等が設定される。例えば、第１砥石部６２に含まれる第１結合材と第２砥石部６４に含まれる第２結合材とは、同一の材質によって構成される。そして、第２砥石部６４に含まれる第２砥粒の平均粒径が第１砥石部６２に含まれる第１砥粒の平均粒径よりも小さくなるように、第１砥粒及び第２砥粒の粒径が設定される。
【0067】
ただし、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の破壊靱性の調節方法に制限はない。例えば、第２砥石部６４に含まれる第２砥粒の集中度が第１砥石部６２に含まれる第１砥粒の集中度よりも小さくなるように、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の組成を設定してもよい。また、砥粒を含む第１砥石部６２と、砥粒を含まない第２砥石部６４とを用いることもできる。
【0068】
また、研削砥石６０においても、研削面６０ａにおける第２砥石部６４の面積（第２接触面６４ａの面積）が研削面５０ａにおける第１砥石部６２の面積（第１接触面６２ａの面積）よりも大きくなるように、第１砥石部６２及び第２砥石部６４の寸法が設定される。具体的には、研削面６０ａにおける第１砥石部６２の面積（第１接触面６２ａの面積）は、研削面６０ａの面積の１５％以上３５％以下、好ましくは２０％以上３０％以下に設定される。また、研削面６０ａにおける第２砥石部６４の面積（第２接触面６４ａの面積）は、研削面６０ａの面積の６５％以上８５％以下、好ましくは７０％以上８０％以下に設定される。
【0069】
第１砥石部６２及び第２砥石部６４の層数、第１砥石部６２の厚さＴ３、第２砥石部６４の厚さＴ４は、上記の面積比率が実現されるように適宜設定される。例えば、第２砥石部６４の厚さＴ４は、第１砥石部６２の厚さＴ３の２倍以上、好ましくは３倍以上に設定される。
【0070】
その他、本実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。
【0071】
（実施形態２）
上記の実施形態１では、板状の第１砥石部及び第２砥石部を積層することによって形成された研削砥石について説明した。ただし、本発明に係る研削砥石は他の方法によって形成することもできる。実施形態では、研削面側に溝が形成された研削砥石の構成例について説明する。
上記の実施形態１では、板状の第１砥石部及び第２砥石部を積層することによって形成された研削砥石について説明した。ただし、本発明に係る研削砥石は他の方法によって形成することもできる。実施形態では、研削面側に溝が形成された研削砥石の構成例について説明する。
【0072】
図６は、本実施形態に係る研削砥石７０を示す斜視図である。研削砥石７０は、砥粒と、砥粒を固定する結合材とを含む研削用の砥石であり、例えば直方体状に形成される。研削砥石７０の材質及び組成の例は、研削砥石５０の第１砥石部５２（図３参照）と同様である。また、研削砥石７０は、被加工物１１と接触して被加工物１１を研削する研削面（接触面）７０ａと、一対の側面７０ｂとを含む。一対の側面７０ｂは、研削面７０ａの長辺に接続された側面に相当し、互いに概ね平行に配置されている。
【0073】
研削砥石７０の研削面７０ａ側には、深さが研削砥石７０の高さＨ未満である複数の凹部（溝）７４が設けられている。例えば凹部７４は、研削砥石７０の幅Ｗ方向に沿って直線状（帯状）に形成され、研削面７０ａ及び一対の側面７０ｂで露出している。また、複数の凹部７４は、互いに概ね平行であり、研削砥石７０の長さＬ方向に沿って所定の間隔で配列されている。
【0074】
凹部７４の形成には、例えば環状の切削ブレードで対象物を切削する切削装置が用いられる。切削ブレードを回転させつつ研削砥石７０の研削面７０ａ側に切り込ませることにより、凹部７４が形成される。この場合、凹部７４の幅は切削ブレードの幅と概ね同一となる。ただし、凹部７４の形成方法に制限はない。
【0075】
研削砥石７０の研削面７０ａ側のうち凹部７４が形成されていない領域は、被加工物１１を研削する柱状の砥石部（突起部、凸部）７２を構成している。すなわち、複数の凹部７４はそれぞれ、隣接する一対の砥石部７２に挟まれるように形成されている。
【0076】
砥石部７２の先端面は、研削面７０ａで露出しており、被加工物１１に接触して被加工物１１を研削する帯状の接触面７２ａを構成している。また、凹部７４は、研削面７０ａで露出する先端面（露出面）７４ａを含む。先端面７４ａは、砥石部７２の接触面７２ａと同一平面上に配置されている仮想的な面に相当する。
【0077】
研削砥石７０で被加工物１１を研削する際には、研削砥石７０の研削面７０ａが被加工物１１に接触し、砥石部７２の接触面７２ａによって被加工物１１が研削される。このとき、砥石部７２の間に設けられている凹部７４がチップポケットとして機能し、研削屑の排出路及び研削液の流路となる。これにより、被加工物１１と研削砥石７０との間に入り込んだ研削液が凹部７４を介して排出される。
【0078】
ここで、研削砥石７０の寸法は、研削面７０ａにおける凹部７４の面積（先端面７４ａの面積）が研削面７０ａにおける砥石部７２の面積（接触面７２ａの面積）よりも大きくなるように設定される。具体的には、研削面７０ａにおける砥石部７２の面積（接触面７２ａの面積）は、研削面７０ａの面積の１５％以上３５％以下、好ましくは２０％以上３０％以下に設定される。また、研削面７０ａにおける凹部７４の面積（先端面７４ａの面積）は、研削面７０ａの面積の６５％以上８５％以下、好ましくは７０％以上８０％以下に設定される。
【0079】
上記のように砥石部７２及び凹部７４の面積比率を設定することにより、研削砥石７０の研削面７０ａ側の強度を維持しつつ、チップポケットとして機能する凹部７４を広範囲に形成できる。なお、凹部７４の本数及び寸法は、上記の面積比率が実現されるように適宜設定される。例えば、凹部７４の幅Ｗ２は、砥石部７２の幅Ｗ１の２倍以上、好ましくは３倍以上に設定される。この場合には、凹部７４の１本あたりの先端面７４ａの面積が、砥石部７２の１本あたりの接触面７２ａの面積の２倍以上、好ましくは３倍以上となる。
【0080】
なお、研削砥石７０の研削面７０ａ側は、交互に配列された砥石部７２と凹部７４とによって構成されているため、凹部７４が形成されない場合と比較して強度が低い。そこで、凹部７４には、研削砥石７０の研削面７０ａ側を補強する砥石部（補強部材）が設けられてもよい。
【0081】
【0082】
具体的には、研削砥石８０は、砥粒と、砥粒を固定する結合材とを含む研削用の砥石であり、例えば直方体状に形成される。また、研削砥石８０は、被加工物１１と接触して被加工物１１を研削する研削面（接触面）８０ａと、一対の側面８０ｂとを含む。研削砥石８０の研削面８０ａ側には、複数の凹部（溝）が設けられている。凹部の構成は、研削砥石７０の凹部７４（図６参照）と同様である。また、研削砥石８０の研削面８０ａ側のうち凹部が形成されていない領域は、被加工物１１を研削する柱状の第１砥石部（突起部、凸部）８２を構成している。
【0083】
研削砥石８０の凹部には、第２砥石部８４が設けられている。第２砥石部８４の形状は研削砥石８０の凹部の形状と概ね同一であり、第２砥石部８４は凹部を埋めるように固定される。これにより、研削砥石８０の研削面８０ａ側において、第１砥石部８２と第２砥石部８４とが研削砥石８０の長さＬ方向に沿って交互に配列される。
【0084】
第１砥石部８２及び第２砥石部８４はそれぞれ、研削砥石８０の研削面８０ａで露出している。具体的には、第１砥石部８２の先端面は、被加工物１１に接触する帯状の第１接触面８２ａを構成している。同様に、第２砥石部８４の先端面は、被加工物１１に接触する帯状の第２接触面８４ａを構成している。第１接触面８２ａ及び第２接触面８４ａは、概ね同一平面上に配置され、研削砥石８０の研削面８０ａを構成している。
【0085】
研削砥石８０においても、研削砥石５０（図３参照）と同様、第２砥石部８４の破壊靱性が第１砥石部８２の破壊靱性よりも低くなるように、第１砥石部８２及び第２砥石部８４の材質、組成等が設定される。例えば、第１砥石部８２に含まれる第１結合材と第２砥石部８４に含まれる第２結合材とは、同一の材質によって構成される。そして、第２砥石部８４に含まれる第２砥粒の平均粒径が第１砥石部８２に含まれる第１砥粒の平均粒径よりも小さくなるように、第１砥粒及び第２砥粒の粒径が設定される。
【0086】
ただし、第１砥石部８２及び第２砥石部８４の破壊靱性の調節方法に制限はない。例えば、第２砥石部８４に含まれる第２砥粒の集中度が第１砥石部８２に含まれる第１砥粒の集中度よりも小さくなるように、第１砥石部８２及び第２砥石部８４の組成を設定してもよい。また、砥粒を含む第１砥石部８２と、砥粒を含まない第２砥石部８４とを用いることもできる。
【0087】
また、第１砥石部８２と第２砥石部８４とで結合材の材質を異ならせることにより、第２砥石部８４の破壊靱性を第１砥石部８２の破壊靱性より低くしてもよい。例えば、第１砥石部８２の結合材としてビトリファイドボンドを用い、第２砥石部８４の結合材としてレジンボンドを用いることもできる。
【0088】
さらに、研削砥石８０においても、研削面８０ａにおける第２砥石部８４の面積（第２接触面８４ａの面積）が研削面８０ａにおける第１砥石部８２の面積（第１接触面８２ａの面積）よりも大きくなるように、第１砥石部８２及び第２砥石部８４の寸法が設定される。具体的には、研削面８０ａにおける第１砥石部８２の面積（第１接触面８２ａの面積）は、研削面８０ａの面積の１５％以上３５％以下、好ましくは２０％以上３０％以下に設定される。また、研削面８０ａにおける第２砥石部８４の面積（第２接触面８４ａの面積）は、研削面８０ａの面積の６５％以上８５％以下、好ましくは７０％以上８０％以下に設定される。
【0089】
第２砥石部８４（凹部）の本数及び寸法は、上記の面積比率が実現されるように適宜設定される。例えば、第２砥石部８４の幅Ｗ４は、第１砥石部８２の幅Ｗ３の２倍以上、好ましくは３倍以上に設定される。
【0090】
上記のように、研削砥石８０の研削面８０ａ側を第１砥石部８２及び第２砥石部８４によって構成することにより、研削砥石５０（図３）と同様の原理により、研削砥石８０の研削面８０ａ側にチップポケットとして機能する凹部が形成されやすくなる。また、研削砥石８０の研削面８０ａ側に形成された凹部に第２砥石部８４を埋め込むことにより、研削面７０ａ側で凹部７４が露出している研削砥石７０（図６）と比較して、研削砥石８０の研削面８０ａ側の強度を高めることができる。
【0091】
なお、図６では凹部７４が研削砥石７０の幅Ｗ方向に沿って形成された場合について説明したが、凹部７４は研削砥石７０の長さＬ方向に沿って形成されてもよい。また、図７では第２砥石部８４が研削砥石８０の幅Ｗ方向に沿って形成された場合について説明したが、第２砥石部８４は研削砥石８０の長さＬ方向に沿って形成されてもよい。
【0092】
その他、本実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。また、本実施形態は、実施形態１と適宜組み合わせることができる。
【0093】
（実施例）
次に、本発明に係る研削砥石を用いて被加工物を加工した結果について説明する。本実施例では、第１砥石部及び第２砥石部が研削面で露出する研削砥石で被加工物を研削し、研削中に被加工物及び研削砥石にかかる荷重（研削荷重）を測定した。
次に、本発明に係る研削砥石を用いて被加工物を加工した結果について説明する。本実施例では、第１砥石部及び第２砥石部が研削面で露出する研削砥石で被加工物を研削し、研削中に被加工物及び研削砥石にかかる荷重（研削荷重）を測定した。
【0094】
被加工物としては、円盤状の単結晶シリコンウェーハ（直径２００ｍｍ）を用いた。また、研削砥石としては、板状の第１砥石部（第１砥石層）と第２砥石部（第２砥石層）とを交互に積層することによって形成した直方体状の研削砥石を用いた（図３参照）。
【0095】
第１砥石部及び第２砥石部はいずれも、ダイヤモンド砥粒をビトリファイドボンドで固定することによって長方形状に形成した。第１砥石部及び第２砥石部の長辺（研削砥石の高さ）は５ｍｍとし、第１砥石部及び第２砥石部の短辺（研削砥石の幅）は３ｍｍとした。また、第１砥石部及び第２砥石部の短辺に接続された面を、研削砥石の研削面に設定した（図３参照）。
【0096】
なお、本実施例では、上記の研削砥石を３種類準備した（研削砥石Ａ，Ｂ，Ｃ）。研削砥石Ａ，Ｂ，Ｃの構成（積層構造）を表１に示す。なお、研削砥石Ａ，Ｂ，Ｃのいずれにおいても、第１砥石部に含まれる砥粒の集中度は２００とし、第２砥石部に含まれる砥粒の集中度は８０とした。
【0097】
【表1】
【0098】
また、研削砥石Ａ，Ｂ，Ｃのそれぞれについて、研削砥石の研削面全体の面積に対する、第１砥石部の研削面における面積の割合（第１砥石部の面積比率）と第２砥石部の研削面における面積の割合（第２砥石部の面積比率）とを算出した。研削砥石Ａ，Ｂ，Ｃにおける面積比率を表２に示す。
【0099】
【表2】
【0100】
そして、研削装置（図１参照）を用いて、研削砥石Ａ，Ｂ，Ｃを有する研削ホイールでそれぞれ２５枚の被加工物を研削した。なお、チャックテーブルの回転数は３００ｒｐｍ、スピンドルの回転数（研削ホイールの回転数）は３５００ｒｐｍ、加工送り速度は０．３μｍ／ｓ、研削量（研削前後の被加工物の厚さの差）は２０μｍに設定した。また、被加工物の研削中に研削ホイールにかかる荷重（研削荷重）を、荷重測定器で測定した。
【0101】
図８は、研削荷重を示すグラフである。研削砥石Ａで被加工物を研削すると、８枚目以降の被加工物の研削時に研削荷重が急増し、被加工物の正常な加工が困難になった。これは、第１研削砥石の面積比率と第２研削砥石の面積比率とが同程度の研削砥石Ａでは、被加工物の研削中において研削屑の排出に十分なチップポケットが形成されず、研削屑による研削砥石Ａの研削能力の低下が生じたことに起因すると推察される。
【0102】
一方、第２砥石部の面積比率（７０．４％）が第１砥石部の面積比率（２９．６％）の２倍以上の研削砥石Ｂを用いた場合には、被加工物を２５枚研削しても研削荷重の急増は見られず、安定した研削が維持された。また、第２砥石部の面積比率（７８．５％）が第１砥石部の面積比率（２１．５％）の３倍以上の研削砥石Ｃを用いた場合には、研削荷重がさらに低減されることが確認された。これは、第１砥石部よりも破壊靱性が低い第２砥石部の面積比率が大きく設定されたことにより、研削砥石Ｂ，Ｃの研削面側の広範囲でチップポケットが形成され、研削中における研削屑の排出が促進されたことに起因していると推察される。また、研削砥石Ｂ，Ｃには、被加工物の研削に支障をきたすような破損は生じなかった。
【0103】
上記の結果より、研削砥石の研削面側にチップポケットを効率的に形成するためには、第２砥石部の面積比率が第１砥石部の面積比率の２倍以上であることが好ましく、３倍以上であることがより好ましいことが分かった。特に、第２研削砥石の面積比率を７０．４％以上７８．５％以下に設定することにより、研削砥石の破損を回避しつつ研削負荷を効果的に抑制できた。
【0104】
以上の通り、本発明に係る研削砥石を用いることにより、研削屑を排出するためのチップポケットが広範囲にわたって形成されて研削負荷が低減され、加工不良の発生が効果的に抑制されることが確認された。
【符号の説明】
【0105】
１１ 被加工物
１１ａ 表面（第１面）
１１ｂ 裏面（第２面）
２ 研削装置
４ 基台
４ａ 開口
６ 支持構造
８ チャックテーブル（保持テーブル）
８ａ 保持面
１０ Ｘ軸移動ユニット
１２ テーブルカバー
１４ 防塵防滴カバー
１６ Ｚ軸移動ユニット
１８ Ｚ軸ガイドレール
２０ Ｚ軸移動プレート
２２ Ｚ軸ボールねじ
２４ Ｚ軸パルスモータ
２６ 支持部材
２８ 研削ユニット
３０ ハウジング
３２ スピンドル
３４ ホイールマウント
３６ 研削ホイール
３８ コントローラ（制御ユニット、制御部、制御装置）
４０ ホイール基台
４０ａ 第１面
４０ｂ 第２面
４０ｃ 開口
４０ｄ 溝
４０ｅ 研削液供給路
５０ 研削砥石
５０ａ 研削面（接触面）
５２ 第１砥石部（第１砥石層）
５２ａ 第１接触面
５４ 第２砥石部（第２砥石層）
５４ａ 第２接触面
５６ 凹部（窪み）
６０ 研削砥石
６０ａ 研削面（接触面）
６２ 第１砥石部（第１砥石層）
６２ａ 第１接触面
６４ 第２砥石部（第２砥石層）
６４ａ 第２接触面
７０ 研削砥石
７０ａ 研削面（接触面）
７０ｂ 側面
７２ 砥石部（突起部、凸部）
７２ａ 接触面
７４ 凹部（溝）
７４ａ 先端面（露出面）
８０ 研削砥石
８０ａ 研削面（接触面）
８０ｂ 側面
８２ 第１砥石部（突起部、凸部）
８２ａ 第１接触面
８４ 第２砥石部（補強部材）
８４ａ 第２接触面
１１ａ 表面（第１面）
１１ｂ 裏面（第２面）
２ 研削装置
４ 基台
４ａ 開口
６ 支持構造
８ チャックテーブル（保持テーブル）
８ａ 保持面
１０ Ｘ軸移動ユニット
１２ テーブルカバー
１４ 防塵防滴カバー
１６ Ｚ軸移動ユニット
１８ Ｚ軸ガイドレール
２０ Ｚ軸移動プレート
２２ Ｚ軸ボールねじ
２４ Ｚ軸パルスモータ
２６ 支持部材
２８ 研削ユニット
３０ ハウジング
３２ スピンドル
３４ ホイールマウント
３６ 研削ホイール
３８ コントローラ（制御ユニット、制御部、制御装置）
４０ ホイール基台
４０ａ 第１面
４０ｂ 第２面
４０ｃ 開口
４０ｄ 溝
４０ｅ 研削液供給路
５０ 研削砥石
５０ａ 研削面（接触面）
５２ 第１砥石部（第１砥石層）
５２ａ 第１接触面
５４ 第２砥石部（第２砥石層）
５４ａ 第２接触面
５６ 凹部（窪み）
６０ 研削砥石
６０ａ 研削面（接触面）
６２ 第１砥石部（第１砥石層）
６２ａ 第１接触面
６４ 第２砥石部（第２砥石層）
６４ａ 第２接触面
７０ 研削砥石
７０ａ 研削面（接触面）
７０ｂ 側面
７２ 砥石部（突起部、凸部）
７２ａ 接触面
７４ 凹部（溝）
７４ａ 先端面（露出面）
８０ 研削砥石
８０ａ 研削面（接触面）
８０ｂ 側面
８２ 第１砥石部（突起部、凸部）
８２ａ 第１接触面
８４ 第２砥石部（補強部材）
８４ａ 第２接触面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】