磨削装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对蓝宝石(Al2O3)、碳化硅(SiC)等的硬质的板状工件进行磨削的磨削
目.ο
【背景技术】
[0002]在蓝宝石、碳化硅等的硬质的板状工件的磨削加工中，有时由于磨削负荷导致板状工件破裂。如果在板状工件中产生了裂纹的状态下继续进行磨削加工，则磨具上会产生缺口而磨具的磨削力降低。由于磨削力的降低导致板状工件难以减厚，对板状工件施加额外的负荷从而导致裂纹进一步恶化，并且，磨具上会产生更多的缺口。其结果是由于在卡盘工作台的保持面上附着有板状工件的破损削肩，并且使用不具有正常磨削力的磨具来磨削后续的板状工件，因此导致后续的板状工件中也产生了裂纹。
[0003]因此，为了在已在板状工件中产生了裂纹的状态下不使磨削继续，提出了定期对板状工件的裂纹进行特定的方法(例如参照专利文献1、2)。在专利文献I所记载的方法中，利用当从板状工件剥离了保护带时板状工件的裂纹被转印于保护带这一情况，根据保护带上产生的凹凸形状对板状工件的裂纹进行特定。在专利文献2所记载的方法中，从设置在卡盘工作台内的发光部对卡盘工作台上的板状工件进行照射，并对从板状工件的裂缝漏出的光进行摄像从而对板状工件的裂纹进行特定。
[0004]专利文献I:日本特开第2013-131537号公报
[0005]专利文献2:日本特开第2014-154708号公报
[0006]但是，专利文献1、2所记载的板状工件的裂纹的特定方法均为判断磨削加工后的板状工件的裂纹的方法。即，对于专利文献I所记载的方法而言，如果不从板状工件剥离保护带则不能对裂纹进行特定，对于专利文献2所记载的方法而言，如果不使磨削加工停止则不能对板状工件的表面进行摄像。因此会有如下的问题:由于直到板状工件的磨削完成为止，即使板状工件已处于破裂状态仍继续进行磨削加工，所以磨具进一步劣化并且破损削肩附着在卡盘工作台上，从而在板状工件中产生裂纹。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于上述问题完成的，其目的是提供一种磨削装置，该磨削装置能够将板状工件的裂纹限制在最小限度，抑制磨具的劣化并防止后续的板状工件的裂纹。
[0008]本发明的磨削装置具有:卡盘工作台，其保持板状工件;旋转单元，其使该卡盘工作台连续旋转；以及磨削单元，其利用磨具对该卡盘工作台借助该旋转单元连续旋转而保持的板状工件进行磨削，其中，该磨削装置具有裂纹检测单元，该裂纹检测单元对该磨削单元所磨削的、由该卡盘工作台保持的板状工件的裂纹进行检测，该裂纹检测单元具有:照射部，其从板状工件的上方朝向板状工件的上表面照射测定光;受光部，其接受该照射部所照射的测定光被板状工件反射后的反射光；以及判断部，当该受光部所接受的该反射光的受光量超过了预先设定的容许范围时，该判断部判断为裂纹。
[0009]根据该结构，朝向板状工件照射测定光并根据反射光的受光量的变化来判断板状工件的裂纹。由于在继续进行磨削加工的状态下对受光量的变化进行监视，所以能够立即判断板状工件的裂纹。因此，能够将板状工件的裂纹限制为最小限度，在磨削单元的磨具进一步劣化之前停止磨削加工，能够防止由于磨具的劣化或板状工件的破损削肩所导致的后续的板状工件的裂纹。
[0010]并且在本发明的磨削装置中，该裂纹检测单元是是具有对板状工件的厚度进行计算的厚度计算部的厚度测定单元，该照射部从板状工件的上方朝向板状工件的上表面照射测定光，该受光部接受测定光被板状工件的上表面反射后的反射光和被该板状工件的下表面反射后的反射光，该厚度计算部根据被板状工件的该上表面和该下表面反射后的反射光来计算板状工件的厚度，当该受光部所接受的被该上表面反射后的反射光或者被该下表面反射后的反射光的受光量超过了预先设定的容许范围时，该判断部判断为裂纹。
[0011]根据本发明，通过朝向板状工件照射测定光并根据反射光的受光量的变化来判断板状工件的裂纹，能够将板状工件的裂纹限制为最小限度，抑制磨具的劣化并防止后续的板状工件的裂纹。
【附图说明】
[0012]图1是本实施方式的磨削装置的立体图。
[0013]图2是本实施方式的磨削动作的说明图。
[0014]图3是本实施方式的厚度测定单元的示意图。
[0015]图4A、图4B是示出本实施方式的板状工件的裂纹和受光量的关系的说明图。
[0016]图5A、图5B是本实施方式的板状工件的厚度测定和裂纹检测的说明图。
[0017]图6是变形例的高度测定单元的示意图。
[0018]标号说明
[0019]1:磨削装置;21:卡盘工作台；22:旋转单元;41:磨削单元;46:磨轮;48:磨具;51:厚度测定单元(裂纹检测单元)；52、72:照射部;53、73:受光部;54:厚度计算部;55、75:判断部;71:高度测定单元(裂纹检测单元)；74:高度计算部;81:板状工件的上表面;82:板状工件的下表面;83:板状工件的裂纹;W:板状工件。
【具体实施方式】
[0020]以下，参照附图对本实施方式的磨削装置进行说明。图1是本实施方式的磨削装置的立体图。另外，本实施方式的磨削装置并不限定于如图1所示的磨削加工专用的装置结构，例如，也可以装入到全自动实施磨削加工、研磨加工、清洗加工等一系列加工的全自动型的加工装置中。另外，在以下的图中，为了说明的方便，省略了关于BG(Back-Grinding:背面研磨)带的记载。
[0021]如图1所示，磨削装置I构成为:使用将多个磨具48按照圆环状排列的磨轮46来对保持在卡盘工作台21上的板状工件W进行磨削。磨削装置I通过使卡盘21的旋转轴和磨轮46的旋转轴偏心并使圆环状排列的磨具48经过板状工件W的上表面81来使板状工件W被圆弧状磨削而薄化。另外，板状工件W并不仅限于蓝宝石、碳化硅等的硬质的板状工件，也可以是硅、砷化镓等的半导体基板，也可以是由树脂或金属等形成的基板。
[0022]在磨削装置I的基台11的上表面形成有在X轴方向上延伸的矩形状的开口，该开口被能够与卡盘工作台21—起移动的移动板12和波纹状的防水盖13所覆盖。在防水盖13的下方设有使卡盘工作台21在X轴方向上移动的滚珠丝杠式的进退单元(未图示)和使卡盘工作台21连续旋转的旋转单元22。在卡盘工作台21的表面形成有通过多孔质的多孔材料来吸附板状工件W的保持面23。保持面23通过卡盘工作台21内的流路与吸引源(未图示)连接，并通过产生于保持面23的负压来吸引保持板状工件W。
[0023]在基台11上的立柱14上设有使磨削单元41相对于卡盘工作台21在磨削进给方向(Z轴方向)上接近和远离的磨削进给单元31。磨削进给单元31具有配置于立柱14并与Z轴方向平行的一对导轨32和以能够滑动的方式设置在导轨32上的由马达驱动的Z轴工作台33。在Z轴工作台33的背面侧形成有未图示的螺母部，滚珠丝杠34与这些螺母部螺合。通过连接在滚珠丝杠34的一个端部的驱动马达35来使滚珠丝杠34旋转驱动，由此使磨削单元41沿着导轨32在Z轴方向上移动。
[0024]磨削单元41采用了经由壳体42被安装在Z轴工作台33的前表