[发明专利]柱状部件的加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及加工由硬脆性的结晶材料构成的作为晶块的柱状体的外周面的装置。另外，“硬脆性”是指具有非常高的硬度但针对冲击的耐性差而容易破裂的性质。

背景技术

成为各种半导体基板的由硬脆性的结晶材料构成的晶片通常使用如下方法获得：用线锯、带锯等将该结晶材料的晶块薄薄地切断，然后进行倒角加工、精研磨。此时，若在该晶块的表层存在微小裂缝，则在上述的切断、倒角加工时微小裂缝成为基点而产生破裂、缺损，成品率降低。并且，在晶片形成后的后续工序中，微小裂缝也成为基点而产生破裂、缺损。因此，优选在该晶块的表层不存在微小裂缝。作为通过研磨结晶材料的晶块的外周部来防止切断时的破裂、缺损的方法，例如提出有日本特许第3973843号公报。

发明内容

在日本特许第3973843号公报中，例示了四棱柱状的硅晶块。结晶材料的晶块存在多棱柱状、圆柱状、以及其他异形状等各种形状，并且大小也多种多样，因此需要能够应用于所有的结晶材料的加工的廉价且高性能的加工装置。本发明的目的在于提供一种用于除去结晶材料的外周部的微小裂缝、并且获得尺寸精度高的结晶材料的晶块的加工装置。

为了解决上述课题，本发明的加工装置涉及一种对被加工物的形状为柱状的硬脆性的结晶材料的外周面进行加工的加工装置，其特征在于，具备：夹持构件，该夹持构件具备夹持轴，该夹持轴在前端安装有夹持部且前后移动，在加工上述被加工物时上述夹持部夹持上述被加工物的两端面，且在加工结束后解除上述夹持状态；被加工物用旋转构件，该被加工物旋转构件与上述夹持构件连结，用于使上述被加工物以上述夹持构件的轴心为中心旋转；加工单元，在该加工单元配置有加工构件，该加工构件在前端与上述被加工物接触旋转的同时加工上述被加工物；高度位置检测构件，该高度位置检测构件用于检测加工前的上述被加工物的加工面的高度位置；控制构件，对上述控制构件输入上述加工前的被加工物的高度位置、加工后的被加工物的高度位置（即作为加工目标的高度位置）以及加工条件，上述控制构件对它们进行运算而输出用于控制上述加工装置的加工工序的信号；以及判定构件，上述判定构件判定上述被加工物是否为能够加工的形状，上述运算是加工前的被加工物的高度位置与加工后的被加工物的高度位置之差的运算、用于基于所输入的加工条件设定未输入的加工条件的运算、或者是上述两种运算组合而成的运算中的任意一种。（技术方案1）

并且，也可以形成为：通过检测具有加工后的被加工物的尺寸的标准件的外周面的高度位置而将技术方案1所记载的上述加工后的被加工物的尺寸亦即高度位置输入至控制构件。（技术方案2）

并且，技术方案1或者2所记载的上述判定是通过运算加工前的被加工物的高度位置与加工后（加工目标）的被加工物的高度位置之差来进行的。（技术方案3）

并且，也可以形成为：技术方案1所记载的上述加工构件为研磨刷，该研磨刷具有在该研磨刷的底部呈环状地植入设置有多根含有磨粒的刷毛材料的构造。（技术方案4）

并且，也可以形成为：技术方案1所记载的上述加工构件为研磨刷，该研磨刷具有多个捆扎多根含有磨粒的刷毛材料而成的研磨具的基部被植入设置于转盘的构造。（技术方案5）

并且，也可以形成为，技术方案1所记载的上述加工构件为研磨刷，该研磨刷具有在该研磨刷的底部呈环状地配置有含有磨粒的弹性体的构造。（技术方案6）

并且，也可以形成为，技术方案1所记载的上述加工构件为磨石，该磨石是通过将磨粒彼此借助结合剂结合而成的块状体固定于圆盘状的转盘的一个平面侧而形成的，该块状体的表面与上述被加工物的加工面接触并旋转。（技术方案7）

并且，也可以形成为：技术方案1所记载的加工单元是通过水平连接多台技术方案4～6记载的加工构件而成的。（技术方案8）

并且，也可以形成为：在技术方案1所记载的加工单元中，技术方案4～6记载的研磨刷和技术方案7记载的磨石至少分别具备一个以上，并将它们水平连接。（技术方案9）

并且，也可以形成为：技术方案1所记载的加工装置具备配置于被加工物的同一截面上的第一加工构件和第二加工构件，第一加工构件和第二加工构件的轴心配置为与被加工物的半径方向一致，第一加工构件的轴心和第二加工构件的轴心配置为构成规定的角度θ、且在被加工物的截面中心相交。（技术方案10）