双头平面研磨装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种双头平面研磨装置。本发明要解决的问题是即使在工件的研磨中产生了振动，也使工件保持体不易从研磨时位置移位。为解决上述问题，在本发明中，在第一工件保持体(30)和第二工件保持体(40)上设有多根止挡螺栓(62)。在内部壳体(8)上设有供止挡螺栓(62)的顶端部抵接的多个止挡块(63)。多根止挡螺栓(62)中的至少一根止挡螺栓(62)的顶端部相对于其它止挡螺栓(62)的顶端部朝滑动方向偏移。在止挡螺栓(62)与止挡块(63)抵接的研磨时位置，第一工件保持体(30)和第二工件保持体(40)以与止挡螺栓(62)的顶端部偏移的量相应地相对于引导杆(51)的轴向倾斜了的形态被定位。
【专利说明】
双头平面研磨装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种双头平面研磨装置。
【背景技术】
[0002]迄今为止，用来对半导体晶片等薄板状工件的两面进行研磨的双头平面研磨装置已为人所知(例如参照专利文献I)。
[0003]该双头平面研磨装置具备一对工件保持体、引导杆和滑动驱动机构。该一对工件保持体以夹住工件的方式布置着，并且借助流体的压力非接触地支承着工件。该引导杆支承着工件保持体使该工件保持体能够滑动。该滑动驱动机构使工件保持体沿着引导杆滑动。并且，在利用一对工件保持体支承着工件的状态下，通过使工件和磨石旋转来对工件两面上的被研磨面进行研磨。
[0004]专利文献I:日本公开专利公报特开2005-205528号公报
【发明内容】
[0005]—发明要解决的技术问题一
[0006]近年来，形成在晶片表面上的图案不断地细微化，曝光装置的聚焦深度变得非常浅，与此相伴地，要求晶片表面具有相当高水平的平整度。
[0007]但是，有可能发生这样的情况:在利用磨石对工件的被研磨面进行研磨时，在研磨中产生的振动传递到工件保持体上，从而工件保持体偏离研磨时位置而移位。一旦工件保持体移位，一对工件保持体之间的距离就变大，工件的形态就不稳定，从而无法满足对晶片表面的平整度的要求。
[0008]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于:即使在工件的研磨中发生了振动，也使工件保持体不易从研磨时位置移位。
[0009]—用以解决技术问题的技术方案一
[0010]本发明以一种双头平面研磨装置为对象，采取了下述解决方式。该双头平面研磨装置具备:第一工件保持体和第二工件保持体，该第一工件保持体和该第二工件保持体以夹住薄板状工件的方式布置着，并且该第一工件保持体和该第二工件保持体保持该工件；多根引导杆，这些引导杆支承着上述第一工件保持体和上述第二工件保持体，使该第一工件保持体和该第二工件保持体能够滑动;第一气缸和第二气缸，该第一气缸和该第二气缸使上述第一工件保持体和上述第二工件保持体沿着上述引导杆滑动；以及一对磨石，上述磨石对由上述第一工件保持体和上述第二工件保持体保持的上述工件的两面上的被研磨面进行研磨。
[0011 ]也就是说，第一方面的发明的特征在于:上述双头平面研磨装置具备多个定位部件，这些定位部件用来以所述第一工件保持体和所述第二工件保持体中的至少一方在研磨时位置处相对于所述引导杆的轴向倾斜了的形态将该第一工件保持体和该第二工件保持体中的该至少一方定位，该研磨时位置是由该第一工件保持体和该第二工件保持体保持所述工件的位置。
[0012]在第一方面的发明中，第一工件保持体和第二工件保持体被多个定位部件定位于研磨时位置。此时，第一工件保持体和第二工件保持体中的至少一方成为相对于引导杆的轴向倾斜了的形态。
[0013]通过采用这样的结构，由于第一工件保持体和第二工件保持体成为相对于引导杆扭歪的状态，因此即使在工件的研磨中产生振动，第一工件保持体和第二工件保持体也不易从研磨时位置移位。这样一来，就能够利用第一工件保持体和第二工件保持体稳定地保持工件，从而能够提高工件的研磨精度。
[0014]第二方面的发明是在第一方面的发明的基础上，具有下述特征:
[0015]所述第一工件保持体和第二工件保持体以在所述研磨时位置处相对于所述引导杆的轴向倾斜了的形态相互平行地被定位。
[0016]在第二方面的发明中，第一工件保持体和第二工件保持体在研磨时位置处相对于引导杆的轴向成倾斜的形态且相互平行。这样一来，能够使第一工件保持体和第二工件保持体之间的距离保持一定，从而使工件的形态保持稳定。
[0017]第三方面的发明是在第一或第二方面的发明的基础上，具有下述特征:
[0018]所述双头平面研磨装置具备收纳所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的壳体，
[0019]所述定位部件具有分别设在所述第一工件保持体和所述第二工件保持体上的多根止挡螺栓、以及设在所述壳体上且供所述止挡螺栓的顶端部抵接的多个止挡块，
[0020]所述多根止挡螺栓中的至少一根止挡螺栓的顶端部设置为相对于其它所述止挡螺栓的顶端部朝所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的滑动方向偏移。
[0021]在第三方面的发明中，在第一工件保持体和第二工件保持体上设有多根止挡螺栓，在壳体上设有多个止挡块。而且，至少一根止挡螺栓的顶端部设置为相对于其它止挡螺栓的顶端部朝滑动方向偏移。这样一来，在止挡螺栓与止挡块抵接时，能够与止挡螺栓的顶端部偏移的量相应地使第一工件保持体和第二工件保持体倾斜。
[0022]第四方面的发明是在第一或第二方面的发明的基础上，具有下述特征:
[0023]所述双头平面研磨装置具备收纳所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的壳体，
[0024]所述定位部件具有分别设在所述第一工件保持体和所述第二工件保持体上的多根止挡螺栓、以及设在所述壳体上且供所述止挡螺栓的顶端部抵接的多个止挡块，
[0025]所述多个止挡块中的至少一个止挡块的抵接面相对于其它所述止挡块的抵接面朝所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的滑动方向偏移。
[0026]在第四方面的发明中，在第一工件保持体和第二工件保持体上设有多根止挡螺栓，在壳体上设有多个止挡块。而且，至少一个止挡块的抵接面设置为相对于其它止挡块的抵接面朝滑动方向偏移。这样一来，当止挡螺栓与止挡块抵接时，能够与止挡块的抵接面偏移的量相应地使第一工件保持体和第二工件保持体倾斜。
[0027]第五方面的发明是在第一到第四方面中任一方面的发明的基础上，具有下述特征:
[0028]所述双头平面研磨装置具备偏芯吸收机构，该偏芯吸收机构支承着所述第一气缸和所述第二气缸中的至少一方，使该第一气缸和该第二气缸中的该至少一方能够摆动，并且该偏芯吸收机构容许气缸杆在相对于所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的滑动方向倾斜了的形态下突出、缩回。
[0029]在第五方面的发明中，第一气缸和第二气缸中的至少一方被偏芯吸收机构支撑着能够摆动。偏芯吸收机构例如由球面轴承构成。这样一来，即使是在第一工件保持体和第二工件保持体在研磨时位置处成为倾斜了的形态这样的情况下，也能够利用偏芯吸收机构吸收该第一工件保持体和第二工件保持体的倾斜，因此能够使第一气缸杆和第二气缸杆顺利地突出、缩回。
[0030]一发明的效果一
[0031]根据本发明，由于第一工件保持体和第二工件保持体成为相对于引导杆扭歪的状态，因此即使在工件的研磨中产生振动，第一工件保持体和第二工件保持体也不易从研磨时位置移位。这样一来，就能够利用第一工件保持体和第二工件保持体稳定地保持工件，从而能够提高工件的研磨精度。
【附图说明】
[0032]图1是示出本第一实施方式的双头平面研磨装置的结构的俯视图。
[0033]图2是工件保持体位于工件装卸时位置时的正面剖视图。
[0034]图3是示出双头平面研磨装置的结构的正面剖视图。
[0035]图4是从右方看去时的双头平面研磨装置的侧面剖视图。
[0036]图5是示出使第一工件保持体和第二工件保持体相互远离了的状态的俯视图。
[0037]图6是示出将第一工件保持体和第二工件保持体定位于研磨时位置的状态的俯视图。
[0038]图7是部分放大示出气缸杆摆动了的状态的剖视图。
[0039]图8是示出将本第二实施方式的所涉及的第一工件保持体和第二工件保持体定位于研磨时位置的状态的俯视图。
[0040]—符号说明一
[0041 ] I 一双头平面研磨装置;3 —磨石;8—内部壳体;30—第一工件保持体;35 —第一气缸;37—第一气缸杆;40—第二工件保持体;45—第二气缸;47—第二气缸杆;51 —引导杆；55-球面轴承(偏芯吸收机构)；62 —止挡螺栓;63 —止挡块;70一定位部件;W—工件。
【具体实施方式】
[0042]以下，根据图示对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，以下优选实施方式在本质上仅为示例，并没有意图对本发明、其应用对象或其用途的范围加以限制。在各图中，以箭头表示了上下、前后左右的方向。除非有特别说明，否则对于上下等方向都是按照以箭头表示的方向进行说明。
[0043]〈第一实施方式〉
[0044]如图1?图4所示，双头平面研磨装置I具备工件驱动装置2和磨石装置4。该工件驱动装置2用来保持半导体晶片等薄板圆板状工件W并驱动工件W旋转。该磨石装置4利用磨石(grinding stone)3对被工件驱动装置2保持且被工件驱动装置2驱动而旋转的工件W的两面进行研磨。工件驱动装置2和磨石装置4可装卸地固定在水平的底座5上。
[0045]工件驱动装置2是在对工件W的两面进行研磨时，用来保持工件W并驱动工件W旋转的装置，工件驱动装置2具备工件保持机构6、工件旋转机构7、内部壳体8、滑动驱动机构9和外部壳体10 ο该工件保持机构6从工件W的周缘部和两面侧对工件W进行保持。该工件旋转机构7驱动被工件保持机构6保持的工件W旋转。该内部壳体8收纳工件保持机构6并支承着工件保持机构6使该工件保持机构6能够移动。该滑动驱动机构9使工件保持机构6相对于内部壳体8滑移。该外部壳体1支承着内部壳体8并覆盖该内部壳体8的外侧。
[0046]内部壳体8形成为上方和下方具有开口的近似矩形的箱状，内部壳体8布置在外部壳体10内的上部侧。外部壳体10形成为上方具有开口的近似矩形的箱状，外部壳体10的底面固定在底座5的上表面上。在外部壳体10的前侧设有用来支承内部壳体8的前侧的前侧支承部13，在外部壳体10的后侧设有用来支承内部壳体8的后侧的后侧支承部14。
[0047]前侧支承部13支承着内部壳体8，使内部壳体8能够以其前侧为支点进行摆动，前侧支承部13具备一对支承杆16和支承支架17。上述一对支承杆16分别设置在外部壳体10的左右侧的侧壁板的前侧上方。该支承支架17设置在内部壳体8的前侧左右方，支承杆16可滑动地插穿在支承支架17上。这样一来，内部壳体8就经由位于其前侧的支承支架17被支承杆16支持着而能够摆动。
[0048]后侧支承部14以能够在内部壳体8的后侧进行高度位置调整的方式支承着内部壳体8，后侧支承部14具备凸轮21、凸轮电动机23和凸轮从动件24。该凸轮电动机23经由凸轮轴22驱动凸轮21旋转。该凸轮从动件24设置在内部壳体8的后侧。
[0049]在此，如果使凸轮电动机23工作，凸轮21就会经由凸轮轴22被驱动而旋转，与凸轮21滑动接触的凸轮从动件24的位置就会上下移动。也就是说，内部壳体8经由其后侧的凸轮从动件24被凸轮21以能够进行高度位置调整的方式支持着。
[0050]在外部壳体10内的下部布置有用来对磨石3进行修整的修整装置25。修整装置25例如可装卸地固定在底座5上。
[0051 ]工件保持机构6由第一工件保持体30和第二工件保持体40构成，该第一工件保持体30和第二工件保持体40相互对置且被内部壳体8支持着能够在左右方向上移动。
[0052]第一工件保持体30具备第一支承板31和第一支持垫32，第二工件保持体40具备第二支承板41和第二支持垫42，该第一支承板31和该第二支承板41分别与前后方向上的铅直面平行地布置着，该第一支持垫32设在第一支承板31上的与第二支承板41相对的一侧，该第二支持垫42设在第二支承板41上的与第一支承板31相对的一侧。
[0053]需要说明的是，在图4中，只示出了第一支承板31和第一支持垫32的侧面，但是由于第一支承板31与第二支承板41的结构基本上大致相同，且第一支持垫32与第二支持垫42的结构基本上大致相同，因此在图中省略了第二支承板41和第二支持垫42的侧面。
[0054]第一支持垫32和第二支持垫42借助水等流体的压力从工件W的两面侧非接触地支承工件W，第一支持垫32和第二支持垫42形成为近似圆板状。在第一支持垫32上的与第二支持垫42相对的一侧上、以及第二支持垫42上的与第一支持垫32相对的一侧上形成有多个用于喷出流体的流体供给孔65。
[0055]在第一支持垫32和第二支持垫42的下部侧形成有磨石用缺口部66，该磨石用缺口部66从第一支持垫32和第二支持垫42的外缘侧形成到稍微超过第一支持垫32和第二支持垫42的中心位置，磨石用缺口部66呈与磨石3相对应的圆弧状。
[0056]第一支承板31和第二支承板41形成为上下方向上的尺寸与第一支持垫32和第二支持垫42大致相等且前后方向上的尺寸大于第一支持垫32和第二支持垫42的近似矩形，第一支持垫32可装卸地固定在第一支承板31上的与第二支承板41相对的一侧的大致中央位置，第二支持垫42可装卸地固定在第二支承板41上的与第一支承板31相对的一侧的大致中央位置。在第一支承板31和第二支承板41上形成有与第一支持垫32和第二支持垫42侧的磨石用缺口部66相对应的缺口部67。
[0057]在第一工件保持体30的第一支承板31上布置有四个支承辊61，这四个支承辊61沿着第一支持垫32的外周大致等间距地布置在第一工件保持体30上的与第二工件保持体40相对的一侧而且是第一支持垫32的周边部上，用来保持工件W的工件保持载台60被这四个支承辊61支承着能够自由地旋转。
[0058]工件保持载台60形成为能够将工件W松嵌合进来的环状，形成在工件保持载台60的内周侧的一部分上的、朝半径方向内侧突出的未图示出的突起部与工件W侧的凹口相互啮合。这样一来，随着工件保持载台60沿周向旋转，工件W也进行旋转。
[0059]工件旋转机构7具备工件旋转电动机27，该工件旋转电动机27用来使顶端安装有工件驱动齿轮(省略图示)的工件转轴26旋转。工件旋转电动机27的旋转驱动力经由工件转轴26传递到工件保持载台60，工件保持载台60旋转的同时工件W也旋转。
[0060]第一工件保持体30和第二工件保持体40被沿着左右方向延伸的多根、例如四根引导杆51支承在内部壳体8侧而能够在左右方向上自由地滑动。也就是说，在内部壳体8侧设有前后上下各一根、合计四根的引导杆51。
[0061 ]在第一工件保持体30和第二工件保持体40上设有与引导杆51相对应的四个通孔52，这四个通孔52设置在第一工件保持体30和第二工件保持体40上而且是第一支持垫32和第二支持垫42的左右两侧的位置上。内部壳体8侧的引导杆51经由衬套53与通孔52滑动自在地嵌合，从而第一工件保持体30和第二工件保持体40被支撑着能在左右方向上滑动。
[0062]在此，作为衬套53，优选的是使用双衬套(doublebush)，以避免引导杆51在进行工件W的研磨时弯曲。但是，如果所有的衬套53都使用双衬套，那么装置的总长度就会变长，因此在本实施方式中，对于在第一工件保持体30侧支承上侧前部和下侧后部的引导杆51的衬套53、以及在第二工件保持体40侧支承下侧前部和上侧后部的引导杆51的衬套53，使用双衬套。
[0063]第一工件保持体30和第二工件保持体40被滑动驱动机构9驱动而沿着引导杆51滑动，该滑动驱动机构9布置在上下的引导杆51之间而且夹着工件W布置在第一工件保持体30和第二工件保持体40的左右两侧。
[0064]滑动驱动机构9具备用来使第一工件保持体30滑动的第一气缸35和用来使第二工件保持体40滑动的第二气缸45。第一气缸35和第二气缸45例如由气压式气缸构成。
[0065]第一气缸35具有第一气缸主体36和第一气缸杆37，该第一气缸杆37从第一气缸主体36伸出或缩回第一气缸主体36。第一气缸主体36的右端部安装在内部壳体8的左侧壁上。第一气缸主体36的左端部贯穿外部壳体10而突出到外部壳体10的左外侧。
[0066]第一气缸杆37的顶端部贯穿内部壳体8，经由球面轴承55能够摆动地安装在第一工件保持体30的第一支承板31上。需要说明的是，球面轴承55的结构后述。
[0067]第二气缸45具有第二气缸主体46和第二气缸杆47，该第二气缸杆47从第二气缸主体46伸出或缩回第二气缸主体46。第二气缸主体46的左端部安装在第二工件保持体40的第二支承板41上。第二气缸主体46的右端部贯穿内部壳体8和外部壳体10而突出到外部壳体10的右外侧。第二气缸杆47的顶端部经由球面轴承55能够摆动地安装在第一工件保持体30的第一支承板31上。需要说明的是，球面轴承55的结构后述。
[0068]通过设置滑动驱动机构9，从而在进行工件W的研磨时，第一工件保持体30和第二工件保持体40被保持在“研磨时位置”(参照图1)，该“研磨时位置”是第一支持垫32和第二支持垫42在内部壳体8内的左右方向上的大致中央位置相互接近的位置。
[0069]在第一工件保持体30和第二工件保持体40上设有筒状的盖54，在“研磨时位置”处，该盖54覆盖引导杆51、第二气缸杆47使该引导杆51、该第二气缸杆47不露出。具体而言，用来覆盖上侧前部的引导杆51和下侧后部的引导杆51的盖54设在第二支承板41上的与第一支承板31相对的一侧上。用来覆盖第二气缸杆47的盖54设在第二支承板41上的与第一支承板31相对的一侧上。用来覆盖下侧前部的引导杆51和上侧后部的引导杆51的盖54设在第一支承板31上的与第二支承板41相对的一侧。
[0070]装卸工件W时，第一工件保持体30和第二工件保持体40从位于“研磨时位置”的状态改变为被保持在“工件装卸时位置”(参照图2)，该“工件装卸时位置”是只有第二气缸45朝使第二气缸杆47突出的方向工作，从而第二工件保持体40从第一工件保持体30远离了规定距离的位置。
[0071 ]利用修整装置25修整磨石3时，例如，第一工件保持体30和第二工件保持体40从位于“研磨时位置”的状态改变为被保持在“修整作业时位置”(参照图3)，该“修整作业时位置”是第二气缸45朝使第二气缸杆47突出的方向(左方)工作，并且第一气缸35朝使第一气缸杆37缩回的方向(左方)工作，从而第一工件保持体30和第二工件保持体40朝相互远离的方向移动了的位置。
[0072]在“研磨时位置”处，为了借助流体的压力非接触地支承工件W，第一支持垫32和第二支持垫42之间的距离非常重要。于是，为了将第一工件保持体30和第二工件保持体40准确地定位于“研磨时位置”，设置了多个定位部件70。
[0073]如图5所示，定位部件70具有止挡螺栓62和止挡块63。止挡螺栓62分别设置在第一工件保持体30和第二工件保持体40的四个角落部上，并且被螺栓保持部64保持着。能够通过使止挡螺栓62的顶端部沿着第一工件保持体30和第二工件保持体40的滑动方向前进、后退来调整止挡螺栓62从螺栓保持部64突出的突出量。
[0074]止挡块63设置在内部壳体8侧。前侧的止挡块63和后侧的止挡块63布置为在前后方向上排成一列。这样一来，止挡块63上的与止挡螺栓62的顶端部相抵接的抵接面就位于在前后方向上延伸的同一平面上。
[0075]在此，在第一工件保持体30中，后侧的止挡螺栓62的顶端部比前侧的止挡螺栓62的顶端部突出了规定的偏移量。另一方面，在第二工件保持体40中，前侧的止挡螺栓62的顶端部比后侧的止挡螺栓62的顶端部突出了规定的偏移量。
[0076]需要说明的是，在图5中，为了容易理解地说明设置在前侧和后侧的止挡螺栓62的顶端部相互偏移地设置这一情况，夸大示出了止挡螺栓62的突出量。实际上，将前后侧的止挡螺栓6 2之间的偏移量设为X [ mm ]，并且将前后侧的止挡螺栓6 2的中心间距离设为D [ mm ]时，X与D的关系设定为满足下述式(I)。
[0077]0<x/D<0.001---(1)
[0078]具体而言，止挡螺栓62的中心间距离D为10mm时，偏移量X为O?0.lmm(0?100μm) ο更优选的是，将偏移量X设为0.02?0.07mm(20?70μπι)。
[0079]例如，当研磨装置是能够研磨300mm晶片这样的工件W的研磨装置时，止挡螺栓62的中心间距离D为400mm左右。在该情况下，优选的是将偏移量X设为0.08?0.28mm(80?280μπι) ο
[0080]如图6所示，当第一工件保持体30和第二工件保持体40的止挡螺栓62与内部壳体8侧的止挡块63抵接时，第一工件保持体30和第二工件保持体40就以与止挡螺栓62的顶端部偏移的量相应地相对于引导杆51的轴向倾斜了的形态定位于“研磨时位置”。
[0081]通过采用这样的结构，由于第一工件保持体30和第二工件保持体40成为相对于引导杆51扭歪的状态，因此即使在工件W的研磨中产生振动，第一工件保持体30和第二工件保持体40也不易从研磨时位置移位。这样一来，就能够利用第一工件保持体30和第二工件保持体40稳定地保持工件W，从而能够提高工件W的研磨精度。
[0082]此外，由于在“研磨时位置”处，第一工件保持体30和第二工件保持体40以相互平行的方式倾斜，因此能够使第一工件保持体30和第二工件保持体40之间的距离保持一定，从而使工件W的形态保持稳定。
[0083]此外，在本实施方式中，第二气缸45的第二气缸杆47安装在第一工件保持体30上，第二气缸45的第二气缸主体46安装在第二工件保持体40上。也就是说，第二气缸45不直接安装在内部壳体8上。因此，在“研磨时位置”处，第一工件保持体30和第二工件保持体40的止挡螺栓62与止挡块63抵接时的冲击力是经由止挡螺栓62在第一工件保持体30和第二工件保持体40之间传递，而不是传递到内部壳体8侧。
[0084]这样一来，就能够抑制在内部壳体8侧产生振动、挠曲、翘曲、变形等情况。其结果是，能够使第一工件保持体30和第二工件保持体40之间的距离保持稳定，能够高精度地研磨工件W。
[0085]在“研磨时位置”处，由于第一工件保持体30和第二工件保持体40成为倾斜了的形态，因此可能无法使第一气缸杆37和第二气缸杆47顺利地突出、缩回。
[0086]于是，在本实施方式中，为了容许第一气缸杆37和第二气缸杆47在倾斜了的形态下突出、缩回，设置了作为偏芯吸收机构的球面轴承55。
[0087]具体而言，如图7所示，球面轴承55具有被加工为球体的左右两侧呈平坦状的形状，在球面轴承55上形成有沿左右方向贯穿的孔。在第一气缸杆37的顶端部上，由紧固螺栓58紧固固定有球面轴承55。在第二气缸杆47的顶端部上，也同样地由紧固螺栓58紧固固定有球面轴承55。
[0088]在第一支承板31的左侧面和右侧面上分别埋设有轴承座56。轴承座56具有与球面轴承55的弯曲凸面相对应的弯曲凹面，轴承座56以球面轴承55能够滑动的方式支承着球面轴承55。在左侧的轴承座56的左方设置有夹持板57。在右侧的轴承座56的右方也同样地设置有夹持板57。左右侧的夹持板57被沿着左右方向贯穿第一支承板31的紧固螺栓58紧固，从而夹持住左右侧的轴承座56和第一支承板31。
[0089]如上所述，通过经由球面轴承55将第一气缸杆37和第二气缸杆47的顶端部可摆动地安装到第一工件保持体30的第一支承板31上，从而即使是在第一工件保持体30和第二工件保持体40在“研磨时位置”处成为倾斜了的形态这样的情况下，也能够利用球面轴承55吸收该第一工件保持体30和第二工件保持体40的倾斜。这样一来，就够使第一气缸杆37和第二气缸杆47顺利地突出、缩回。
[0090]磨石装置4具备杯(cup)型的磨石3和驱动磨石3旋转的驱动电动机(省略图示)，在工件驱动装置2的左右两侧各布置有一台磨石装置4。磨石装置4的磨石3布置为隔着第一工件保持体30和第二工件保持体40的缺口部67以及第一支持垫32和第二支持垫42的磨石用缺口部66与被工件保持载台60保持的工件W的两面侧对置。
[0091]需要说明的是，磨石装置4构成为能够使磨石3沿着轴向(左右方向)移动，在装卸工件W时，将磨石3从“研磨位置”移到规定的“待机位置”。
[0092]在具有如上所述的结构的双头平面研磨装置I中，当进行工件W的研磨时，在将磨石3保持在“待机位置”并且将第一工件保持体30和第二工件保持体40保持在“工件装卸时位置”的状态下，由未图示出的装载机(loader)将工件W经由第一工件保持体30和第二工件保持体40之间安装到工件保持载台60上(参照图2)。
[0093]当工件W被安装到工件保持载台60上，第二气缸45就朝着使第二气缸杆47缩回的方向工作，第二工件保持体40朝着第一工件保持体30移动，从而第一支持垫32和第二支持垫42被保持在接近工件W的两面侧的“工件研磨时位置”。然后，空气、水等流体从第一支持垫32和第二支持垫42侧的流体供给孔65喷出，工件W在比由磨石3进行研磨的研磨位置还靠外侧的区域，由其两面侧承受该流体的压力，从而以非接触状态被保持着。
[0094]在该状态下，工件保持载台60受工件旋转电动机27驱动而开始旋转，工件W也因此而开始旋转，而且左右侧的磨石3也开始旋转。当工件W开始旋转，左右侧的磨石3就开始旋转，并且从“待机位置”移动而逐渐地接近工件W的被研磨面，之后成为工件W在研磨位置被左右侧的磨石3夹住两侧的状态，开始进行工件W的研磨。
[0095]当工件W的研磨结束，磨石3就从“研磨位置”移到“待机位置”，并且第二工件保持体40从“研磨时位置”移到“工件装卸时位置”，研磨后的工件W被未图示出的装载机从工件保持载台60上取下来后搬运出去ο
[0096]〈第二实施方式〉
[0097]以下，对与所述第一实施方式相同的部分标注相同的附图标记，只对不同的部分进行说明。如图8所示，定位部件70具有止挡螺栓62和止挡块63。止挡螺栓62分别设置在第一工件保持体30和第二工件保持体40的四个角落部上，并且被螺栓保持部64保持着。能够通过使止挡螺栓62的顶端部沿着第一工件保持体30和第二工件保持体40的滑动方向前进、后退来调整止挡螺栓62从螺栓保持部64突出的突出量。
[0098]在第一工件保持体30中，前侧和后侧的止挡螺栓62被调整为其顶端部位于沿着前后方向延伸的同一平面上。而且，在第二工件保持体40中也同样地，前侧和后侧的止挡螺栓62被调整为其顶端部位于沿着前后方向延伸的同一平面上。
[0099]止挡块63设置在内部壳体8侧。在此，前侧的止挡块63设置为相对于后侧的止挡块63朝右方偏移了规定的偏移量。其结果是，前侧的止挡块63的左右侧上的抵接面设置为相对于后侧的止挡块63的左右侧上的抵接面朝右方偏移了规定的偏移量。
[0100]需要说明的是，由于止挡块63的偏移量X[mm]与前后侧的止挡螺栓62的中心间距离D[mm]之间的关系与所述第一实施方式相同，因此省略说明。
[0101]当第一工件保持体30和第二工件保持体40的止挡螺栓62与内部壳体8侧的止挡块63抵接时，第一工件保持体30和第二工件保持体40就以与止挡块63的抵接面偏移的量相应地相对于引导杆51的轴向倾斜了的形态定位于“研磨时位置”。
[0102]〈其它实施方式〉
[0103]所述实施方式还能采用如下所述的结构。
[0104]在本实施方式中，示出了将磨石3布置为在左右方向上对置的双头平面研磨装置的例子，但是也能应用在其它双头平面研磨装置、例如具有使磨石3在上下方向上对置的结构的装置等。
[0105]在本实施方式中，在各图中由箭头示出了前后左右的方向，并按照由这些箭头示出的方向对装置的结构进行了说明，但是在工厂内设置的双头平面研磨装置I的实际的前后左右的方向可以与在各图中由箭头示出的方向相反。
[0106]在本实施方式中，以在“研磨时位置”处相对于引导杆51的轴向倾斜了的形态将第一工件保持体30和第二工件保持体40定位，但是例如也可以只使第二工件保持体40倾斜。
[0107]在本实施方式中，设有四个止挡螺栓62和四个止挡块63，但是只要设有至少三个止挡螺栓62和三个止挡块63即可。
[0108]一产业实用性一
[0109]如上所述，本发明能够得到即使在工件的研磨中产生了振动，也能够使工件保持体不易从研磨时位置移位这样的高实用性的效果，因此非常有用，在产业上实用性高。
【主权项】
1.一种双头平面研磨装置，其具备: 第一工件保持体和第二工件保持体，该第一工件保持体和该第二工件保持体以夹住薄板状工件的方式布置着，并且该第一工件保持体和该第二工件保持体保持该工件； 多根引导杆，这些引导杆支承着上述第一工件保持体和上述第二工件保持体，使该第一工件保持体和该第二工件保持体能够滑动； 第一气缸和第二气缸，该第一气缸和该第二气缸使上述第一工件保持体和上述第二工件保持体沿着上述引导杆滑动；以及 一对磨石，上述磨石对由上述第一工件保持体和上述第二工件保持体保持的上述工件的两面上的被研磨面进行研磨， 上述双头平面研磨装置的特征在于: 上述双头平面研磨装置具备多个定位部件，这些定位部件用来以所述第一工件保持体和所述第二工件保持体中的至少一方在研磨时位置处相对于所述引导杆的轴向倾斜了的形态将该第一工件保持体和该第二工件保持体中的该至少一方定位，该研磨时位置是由该第一工件保持体和该第二工件保持体保持所述工件的位置。2.根据权利要求1所述的双头平面研磨装置，其特征在于: 所述第一工件保持体和所述第二工件保持体以在所述研磨时位置处相对于所述引导杆的轴向倾斜了的形态相互平行地被定位。3.根据权利要求1或2所述的双头平面研磨装置，其特征在于: 所述双头平面研磨装置具备收纳所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的壳体，所述定位部件具有分别设在所述第一工件保持体和所述第二工件保持体上的多根止挡螺栓、以及设在所述壳体上且供所述止挡螺栓的顶端部抵接的多个止挡块， 所述多根止挡螺栓中的至少一根止挡螺栓的顶端部设置为相对于其它所述止挡螺栓的顶端部朝所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的滑动方向偏移。4.根据权利要求1或2所述的双头平面研磨装置，其特征在于: 所述双头平面研磨装置具备收纳所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的壳体，所述定位部件具有分别设在所述第一工件保持体和所述第二工件保持体上的多根止挡螺栓、以及设在所述壳体上且供所述止挡螺栓的顶端部抵接的多个止挡块， 所述多个止挡块中的至少一个止挡块的抵接面相对于其它所述止挡块的抵接面朝所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的滑动方向偏移。5.根据权利要求1所述的双头平面研磨装置，其特征在于: 所述双头平面研磨装置具备偏芯吸收机构，该偏芯吸收机构支承着所述第一气缸和所述第二气缸中的至少一方，使该第一气缸和该第二气缸中的该至少一方能够摆动，并且该偏芯吸收机构容许气缸杆在相对于所述第一工件保持体和所述第二工件保持体的滑动方向倾斜了的形态下突出、缩回。
【文档编号】B24B37/28GK105881195SQ201510919110
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年12月10日
【发明人】芝中笃志
【申请人】光洋机械工业株式会社