磨削装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对板状工件进行磨削的磨削装置，特别涉及能够使呈环状配设的磨石旋转而对板状工件进行磨削的磨削装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知有使晶片等板状工件减薄到规定厚度的磨削装置(例如参照专利文献I)。专利文献I所记载的磨削装置将呈环状排列配设了多个磨石的磨削轮安装在旋转体上。在这种磨削装置中，在使板状工件变薄至最终厚度的情况下，一边通过旋转体的旋转使磨削轮旋转，一边使呈环状配设的磨石抵接于板状工件以进行磨削。
[0003]在以往的磨削中，使用磨粒的粒度为#340左右的磨石进行粗磨削，然后，使用磨粒的粒度为#2000左右的磨石进行精磨削，而近年来，还使用磨粒的粒度为#7000、#8000的磨石进行磨削(例如参照专利文献I和2)。
[0004]专利文献1:日本特许第4734041号公报
[0005]专利文献2:日本特开2010-280041号公报
[0006]但是，如上所述，当磨粒的粒度较大而磨粒较细时，磨石经常是由柔软的结合剂形成。因此，在板状工件的磨削中，存在磨石容易产生缺口的问题。
[0007]并且，在这种磨削中，在板状工件的上表面(被磨削面)上，需要使由于磨削而导致的磨削痕变得均匀，但是，当利用产生了缺口的磨石进行磨削时，磨削痕会变得不均匀。因此，在板状工件为晶片的情况下，还存在对分割板状工件而形成的各个器件的品质造成影响的问题。
[0008]进而，假设在使用光学测定手段检测磨石的缺口的情况下，要求减少成为喷雾状态的磨削液的影响并良好地维持检测精度。
【发明内容】
[0009]本发明就是鉴于以上情况而完成的，其目的在于，提供一种能够判断磨石中的缺口等破损，且能够均匀地维持板状工件的被磨削面的状态的磨削装置。
[0010]本发明的磨削装置具有:卡盘台，其保持板状工件；磨削单元，其以能够旋转的方式装配呈环状配设了磨石的磨削轮，该磨石用于对卡盘台保持的板状工件进行磨削；以及测定单元，其测定磨石的侧表面，其特征在于，测定单元具有:发光部，其对磨石的侧表面照射测定光；图像传感器，其接收从发光部照射的测定光在磨石的侧表面上反射而得到的反射光；运算部，其根据图像传感器检测到反射光的检出位置来运算从发光部到磨石的侧表面的距离；以及判断部，其根据运算部运算出的距离的变化来判断磨石的破损。
[0011]在该结构中，使用运算部运算从发光部起到旋转的磨石的侧表面的距离。在磨石存在缺口等破损时，该距离以在该破损位置处局部变长的方式变化，所以，能够通过判断部根据该变化来判断磨石的破损。因此，利用判断部的判断结果，就能够避免通过破损的磨石继续进行磨削。由此，能够抑制在板状工件的被磨削面上形成损伤(擦痕)、或者形成具有斑纹(不均)的磨削形态。其结果，能够使在被磨削面上形成的磨削痕的状态变得均匀，进而能够使得板状工件的品质变得稳定。并且，由于发光部和图像传感器相对于磨石的侧表面进行投光和受光，所以，能够沿着铅直面配设发光部和图像传感器的表面，使得由于对该表面进行喷雾而附着的磨削液容易流动而落下，从而能够减少磨削液的附着量。进而，能够易于采用在发光部和图像传感器与磨石的侧表面之间设置气幕等的结构，该情况下，能够更为良好地减少磨削液的附着并使得测定精度变得稳定。
[0012]根据本发明，能够判断磨石上的缺口等破损，且能够均匀地维持板状工件的被磨削面的状态。
【附图说明】
[0013]图1是示出实施方式的磨削装置的一例的立体图。
[0014]图2是示出上述磨削装置所具有的测定单元的测定要领的说明图。
[0015]图3是示出上述测定单元的测定结果的曲线图。
[0016]图4是示出变形例的磨削装置的立体图。
[0017]标号说明
[0018]1:磨削装置，3:卡盘台，4:磨削单元，4d:磨石，4e:侧表面，4f:磨削轮，5:测定单元，51:发光部，52:图像传感器，56:运算部，57:判断部，B1:测定光，B2:反射光，W:板状工件。
【具体实施方式】
[0019]下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是示出实施方式的磨削装置的一例的立体图。
[0020]如图1所示，磨削装置I构成为，通过使卡盘台3与磨削单元4相对旋转，从而对卡盘台3所保持的板状工件W进行磨削。在卡盘台3的右侧区域设有测定单元5。
[0021]作为磨削装置I中的被加工物即板状工件W，可以采用硅晶片或由硬质的难磨削材料构成的基板。这种板状工件W例如由具有维氏硬度2000以上的硬质的蓝宝石、碳化硅(SiC)、铝钛碳(AlTiC)或氧化铝陶瓷(Al2O3)等材料构成。
[0022]磨削装置I具有大致长方体形状的基座2。在基座2的上表面配置有在X轴方向上延伸的矩形状的开口部21、以及垂直设置于开口部21的后方的立柱22。开口部21被支承卡盘台3的工作台支承台24和波纹状的防尘罩25覆盖。立柱22具有长方体形状，且在其前表面设有磨削单元4。
[0023]工作台支承台24具有大致正方形形状，其支承卡盘台3。并且，工作台支承台24与未图示的驱动机构连接，且通过从该驱动机构供给的驱动力，在开口部21内沿着X轴方向滑动移动。由此，卡盘台3在供给加工前的板状工件W并回收加工后的板状工件W的转交位置与磨削单元4和板状工件W对置的磨削位置之间滑动移动。
[0024]防尘罩25防止在板状工件W的磨削加工时产生的磨削肩等进入基座2内。防尘罩25安装在工作台支承台24的前表面和后表面上，并且被设置成能够根据其移动位置进行伸缩。
[0025]卡盘台3具有圆盘形状，且被设置成通过未图示的卡盘旋转单元而能够以圆盘中心为轴进行旋转。在卡盘台3的上表面设有吸附保持板状工件W的保持面3a。保持面3a例如由多孔陶瓷材料构成，且多孔陶瓷材料与吸引源(未图示)连接。
[0026]在磨削单元4中，在圆筒状的主轴4a的下端设有轮安装件4b，并且在轮安装件4b的下表面安装有磨削轮4f。磨削轮4f构成为在轮基座4c的下表面呈环状配置多个磨石4d0磨石4d例如由陶瓷结合磨石构成。磨石4d随着主轴4a的驱动而绕Z轴高速旋转，其下表面成为磨削面而与板状工件W接触以进行磨削。另外，主轴4a固定在作为旋转单元的驱动马达8的输出轴上。因此，磨削轮4f通过驱动马达8的驱动而借助主轴4a进行旋转。
[0027]磨削单元4构成为被设置于立柱22上的磨削进给单元44驱动而能够在上下方向(Z轴方向)上移动，并且能够使磨削单元4和卡盘台3相对接近和远离。磨削进给单元44具有Z轴台44a，且借助在Z轴工作台44a的前表面侧安装的支承部44b而支承着磨削单元
4。在Z轴工作台44a的背面设有向后方突出的螺母部(未图示)。在立柱22的前表面上设置的滚珠丝杠44c与Z轴工作台44a的螺母部螺合。并且，与滚珠丝杠44c的一端部连结的伺服马达44d被旋转驱动，由此，磨削单元4在上下方向(Z轴方向)上移动。
[0028]接着，在图1的基础上，参照图2对测定单元5进行说明。图2是示出测定单元的测定要领的说明图。
[0029]测定单元5具有发光部51和图像传感器52，这些发光部51和图像传感器52被装入到框体53中。框体53借助从基座2的上表面直立设置的支柱54而配置在与磨削轮4f同等程度的高度位置处(图2中未图示)。发光部51和图像传感器52被配置成在侧方(Y轴方向)与磨石4d的侧表面4e分开规定距离。发光部51和图像传感器52的表面沿着铅直面配设。
[0030]发光部51向位于侧方(左方)的磨石4d的侧表面4e照射作为激光的测定光BI。从发光部51照射的测定光BI在磨石4d的侧表面4e被反射而成为反射光B2，该反射光B2由图像传感器52接收。图像传感器52具有CCD，且输出与CCD接收的反射光B2的位置对应的信号。
[0031]测定单元5构成为包括运