本发明专利技术提供磨削装置。其测量磨削过程中的被加工物的厚度分布而精密地调整工作台旋转轴线的倾斜。该磨削装置具有：能够绕工作台旋转轴线旋转的卡盘工作台；具有包含多个磨削磨具的磨削磨轮的磨削单元；调整该工作台旋转轴线的倾斜的倾斜调整单元；测量该被加工物的厚度的厚度测量器；和控制单元，其中，该厚度测量器具有：测量该被加工物的厚度的测量部；以及使该测量部在测量轨道上往复移动的测量部移动机构，该控制单元一边使该测量部在该测量轨道上往复移动一边测量该被加工物的各点的厚度，计算往路厚度测量值和返路厚度测量值的平均值，根据该平均值计算该被加工物的剖面形状，根据被加工物的该剖面形状计算该工作台旋转轴线的倾斜的调整量。转轴线的倾斜的调整量。转轴线的倾斜的调整量。
【技术实现步骤摘要】
磨削装置
[0001]本专利技术涉及磨削装置，其能够调整对半导体晶片等被加工物进行保持的卡盘工作台的工作台旋转轴线的倾斜，对该卡盘工作台所保持的该基板进行磨削。
技术介绍
[0002]搭载有IC(Integrated circuit，集成电路)或LSI(Large Scale Integration，大规模集成)等器件的器件芯片由圆板状的晶片制造。当在晶片的正面上设置多个器件并从背面侧磨削该晶片而使该晶片薄化并按照每个器件分割该晶片时，得到各个器件芯片。
[0003]晶片等被加工物的磨削是利用磨削装置实施的(参照专利文献1)。磨削装置具有：卡盘工作台，其对被加工物进行保持；以及磨削单元，其对卡盘工作台所保持的被加工物进行磨削。磨削单元具有固定有在与卡盘工作台的保持面大致平行的面内呈环状排列的磨削磨具的磨削磨轮。
[0004]并且，磨削装置能够使卡盘工作台绕通过保持面的中心的工作台旋转轴线旋转，并且能够使磨削磨轮旋转而使磨削磨具在环状轨道上旋转。当使磨削单元下降而使旋转的磨削磨具与被加工物接触时，对被加工物进行磨削。这里，卡盘工作台的保持面是缓缓地倾斜的圆锥面。按照构成该保持面的母线中最靠近磨削磨具的包含环状轨道的旋转面的母线与该旋转面平行的方式确定工作台旋转轴线的倾斜。
[0005]工作台旋转轴线的倾斜按照使磨削磨具所磨削的被加工物的被磨削面成为均匀的高度的方式预先进行调整。以往，试验性地利用磨削磨具磨削晶片，测量磨削后的被加工物的厚度分布，并根据其结果来调整该倾斜。但是，在调整工作台旋转轴线之前磨削的晶片的厚度容易变得不均匀，不适合制造器件芯片而被废弃。
[0006]因此，提出了如下的方法：暂时停止被加工物的磨削而使磨削磨轮退避，利用厚度测量器测量被加工物的各处的厚度，并根据测量结果来调整工作台旋转轴线的倾斜，之后再次开始进行磨削(参照专利文献2)。不过，在该方法中，虽然能够削减浪费的被加工物，但由于暂时停止磨削而存在加工效率降低的问题。
[0007]对此，提出了如下的方法：在被加工物的磨削中一边使厚度测量器的测量部(传感器)在被加工物的上方移动，一边利用厚度测量器监视该被加工物的各处的厚度(参照专利文献3)。不过，在被加工物的中心部，磨削磨具始终磨削该被加工物，因此测量部无法接近被加工物的中心部，无法利用厚度测量器测量被加工物的中心部的厚度。
[0008]因此，当将由被加工物的剖面形状的典型例构成的多个数据图预先存储于控制单元等时，能够根据被加工物的中心部以外的部分的剖面形状而预测被加工物的中心部的厚度。即，与将被加工物的中心部以外的剖面形状存储于控制单元的各数据图进行对照，选择最接近该剖面形状的数据图。并且，根据所选择的该数据图而调整工作台旋转轴线的倾斜。根据该方法，无需暂时停止被加工物的磨削。
[0009]专利文献1：日本特开2009
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141176号公报
[0010]专利文献2：日本特开2013
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119123号公报
[0011]专利文献3：日本特开2016
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184604号公报
[0012]但是，在使厚度测量器的测量部(传感器)在被磨削面上移动而测量各处的厚度的期间，被加工物的磨削也在不断进行，因此在各测量位置实施测量的时间产生差异。即，在该方法中，无法得到某一时刻的被加工物的整个区域的精密的厚度分布。被加工物的剖面形状的数据图并未假设该被加工物的磨削在进行过程中，因此无法使厚度测量器所测量的被加工物的厚度分布与该数据图高精度地对照。
技术实现思路
[0013]本专利技术是鉴于该问题点而完成的，其目的在于提供磨削装置，其能够测量处于磨削过程中的被加工物的厚度分布，并根据测量结果而精密地调整卡盘工作台的工作台旋转轴线与主轴的相对倾斜。
[0014]根据本专利技术的一个方式，提供磨削装置，其具有：卡盘工作台，其具有对被加工物进行保持的圆锥面状的保持面，该卡盘工作台能够绕贯穿该保持面的中心的工作台旋转轴线旋转；磨削单元，其具有在与该卡盘工作台的该保持面对置的面上具有呈环状配置的多个磨削磨具的磨削磨轮、在下端安装有该磨削磨轮的主轴以及使该主轴升降的升降机构，该磨削单元对绕该工作台旋转轴线旋转的该卡盘工作台的该保持面上所保持的被加工物在从该被加工物的中心至外周的区域内进行磨削；倾斜调整单元，其对该工作台旋转轴线与该主轴的相对倾斜进行调整；厚度测量器，其对该卡盘工作台所保持的该被加工物的厚度进行测量；以及控制单元，其特征在于，该厚度测量器具有：测量部，其与该磨削单元所磨削的该被加工物的上表面的一部分面对，对该被加工物的厚度进行测量；以及测量部移动机构，其使该测量部在该卡盘工作台所保持的该被加工物的外周的上方和不与该磨削单元干涉的该被加工物的上方之间的测量轨道上往复移动，该控制单元具有：磨削控制部，其一边使对该被加工物进行保持的该卡盘工作台绕该工作台旋转轴线旋转并且使该磨削单元的该磨削磨轮绕该主轴旋转一边利用该升降机构使该主轴下降，从而使该磨削磨具与该被加工物的上表面接触而对该被加工物进行磨削；剖面形状计算部，其一边通过该测量部移动机构使该测量部在该测量轨道上往复移动一边利用该测量部测量该被加工物的各点的厚度，并计算该测量部在该测量轨道的往路上测量该被加工物的厚度而获取的往路厚度测量值和该测量部在返路上测量该被加工物的厚度而获取的返路厚度测量值的平均值即厚度平均值，根据该各点的该厚度平均值而计算该被加工物的剖面形状；以及倾斜调整量计算部，其根据该被加工物的该剖面形状而计算该倾斜调整单元对该工作台旋转轴线与该主轴的相对倾斜的调整量，以便使该磨削磨具所磨削的该被加工物接近完工形状。
[0015]优选该控制单元还具有剖面形状补全部，该剖面形状补全部根据该剖面形状计算部所计算的该被加工物的该剖面形状而通过最小二乘法计算该被加工物的中心部的剖面形状，从而补全该被加工物的该剖面形状，该倾斜调整量计算部根据该剖面形状补全部所补全的该被加工物的该剖面形状而计算该工作台旋转轴线与该主轴的相对倾斜的该调整量。
[0016]另外，根据本专利技术的另一方式，提供磨削装置，其具有：卡盘工作台，其具有对被加工物进行保持的圆锥面状的保持面，该卡盘工作台能够绕贯穿该保持面的中心的工作台旋转轴线旋转；磨削单元，其具有在与该卡盘工作台的该保持面对置的面上具有呈环状配置
的多个磨削磨具的磨削磨轮、在下端安装有该磨削磨轮的主轴以及使该主轴升降的升降机构，该磨削单元对绕该工作台旋转轴线旋转的该卡盘工作台的该保持面上所保持的被加工物在从该被加工物的中心至外周的区域内进行磨削；倾斜调整单元，其对该工作台旋转轴线与该主轴的相对倾斜进行调整；厚度测量器，其对该卡盘工作台所保持的该被加工物的厚度进行测量；以及控制单元，其特征在于，该厚度测量器具有：测量部，其与该磨削单元所磨削的该被加工物的上表面的一部分面对，对该被加工物的厚度进行测量；以及测量部移动机构，其使该测量部在该卡盘工作台所保持的该被加工物的外周的上方和不与该磨削单元干涉的该被加本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磨削装置，其具有：卡盘工作台，其具有对被加工物进行保持的圆锥面状的保持面，该卡盘工作台能够绕贯穿该保持面的中心的工作台旋转轴线旋转；磨削单元，其具有在与该卡盘工作台的该保持面对置的面上具有呈环状配置的多个磨削磨具的磨削磨轮、在下端安装有该磨削磨轮的主轴以及使该主轴升降的升降机构，该磨削单元对绕该工作台旋转轴线旋转的该卡盘工作台的该保持面上所保持的被加工物在从该被加工物的中心至外周的区域内进行磨削；倾斜调整单元，其对该工作台旋转轴线与该主轴的相对倾斜进行调整；厚度测量器，其对该卡盘工作台所保持的该被加工物的厚度进行测量；以及控制单元，其特征在于，该厚度测量器具有：测量部，其与该磨削单元所磨削的该被加工物的上表面的一部分面对，对该被加工物的厚度进行测量；以及测量部移动机构，其使该测量部在该卡盘工作台所保持的该被加工物的外周的上方和不与该磨削单元干涉的该被加工物的上方之间的测量轨道上往复移动，该控制单元具有：磨削控制部，其一边使对该被加工物进行保持的该卡盘工作台绕该工作台旋转轴线旋转并且使该磨削单元的该磨削磨轮绕该主轴旋转一边利用该升降机构使该主轴下降，从而使该磨削磨具与该被加工物的上表面接触而对该被加工物进行磨削；剖面形状计算部，其一边通过该测量部移动机构使该测量部在该测量轨道上往复移动一边利用该测量部测量该被加工物的各点的厚度，计算该测量部在该测量轨道的往路上测量该被加工物的厚度而获取的往路厚度测量值和该测量部在返路上测量该被加工物的厚度而获取的返路厚度测量值的平均值即厚度平均值，根据该各点的该厚度平均值而计算该被加工物的剖面形状；以及倾斜调整量计算部，其根据该被加工物的该剖面形状而计算该倾斜调整单元对该工作台旋转轴线与该主轴的相对倾斜的调整量，以便使该磨削磨具所磨削的该被加工物接近完工形状。2.根据权利要求1所述的磨削装置，其特征在于，该控制单元还具有剖面形状补全部，该剖面形状补全部根据该剖面形状计算部所计算的该被加工物的该剖面形状而通过最小二乘法计算该被加工物的中心部的剖面形状，从而补全该被加工物的该剖面形状，该倾斜调整量计算部根据该剖面形状补全部所补全的该被加工物的该剖面形状而计算该工作台旋转轴线与该主轴的相对倾斜的该调整量。3.一种磨削装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：若林洋平，长井修，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：
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