磨削装置的制作方法

1.本发明涉及磨削装置，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。


背景技术：

2.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。
3.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。
4.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。
5.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。
6.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。
7.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。
8.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。
9.专利文献1：日本特开2009-141176号公报
10.专利文献2：日本特开2013-119123号公报
11.专利文献3：日本特开2016-184604号公报
12.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。


技术实现要素：

13.本发明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。
14.根据本发明的一个方式，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。
15.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。
16.另外，根据本发明的另一方式，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，并计算该被加工物的中心部以外的剖面形状；倾斜调整量计算部，其根据该被加工物的该剖面形状，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；以及剖面形状补全部，其根据该剖面形状计算部所计算的该被加工物的该中心部以外的该剖面形状而通过最小二乘法计算该被加工物的该中心部的剖面形状，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。
17.优选该测量部是以非接触的方式对该被加工物的厚度进行测量的非接触式传感器。
18.优选该测量部具有多个对该被加工物的厚度进行测量的传感器。
19.在本发明的一个方式的磨削装置中，在利用磨削磨具磨削被加工物的期间，一边使厚度测量器的测量部在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。并且，计算测量部到达该测量轨道的端部时的该各点的被加工物的厚度，得到此时的被加工物的厚度分布(剖面形状)。由此，能够不受伴随测量部的移动的测量时间差的影响而精密地计算被加工物的各处的厚度，能够高精度调整工作台旋转轴线与主轴的相对倾斜。
20.因此，根据本发明，提供磨削装置，其能够对处于磨削过程中的被加工物的厚度分布进行测量，根据测量结果，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。
附图说明
21.图1是示意性示出磨削装置和被加工物的立体图。
22.图2是示意性示出磨削单元和卡盘工作台的剖视图。
23.图3是示意性示出卡盘工作台和磨削磨轮的位置关系的平面图。
24.图4的(a)是示意性示出被加工物的厚度分布的一个要素的图表，图4的(b)是示意性示出被加工物的厚度分布的另一个要素的图表。
25.图5是示出厚度测量器的检测部的位置与被加工物的厚度的关系的图表。
26.图6是示意性示出所磨削的被加工物的厚度的偏差的时间变化和工作台旋转轴线
的倾斜的调整量的时间变化的图表。
27.标号说明
28.1：被加工物；1a：正面；1b：背面；3：保护部件；2：磨削装置；4：基台；6：转台；8：卡盘工作台；8a：保持面；8b：框体；8c：多孔质部件；10a、10b：磨削单元；12a、12b：主轴电动机；14a、14b：主轴；16a、16b：磨轮安装座；18a、18b：磨削磨轮；20a、20b：磨削磨具；20c：环状轨道；22a、22b：柱；24a、24b：升降机构；24c：导轨；26a、26b：盒载置台；28a、28b：盒；30：晶片搬送机器人；32：定位台；34：装载臂；36：卸载臂；38：旋转清洗装置；40、42：厚度测量器；42a：测量部；42b：轴部；42c：臂部；44：滚珠丝杠；46：螺母部；48：脉冲电动机；50：升降板；54：底部；56：旋转驱动源；58：工作台旋转轴线；60：固定轴；62、64：调整轴；66、70：外周；68：中心；72：磨削区域；74：第1轴；76：第2轴；82、84：实线；86、88：虚线；90：控制单元；92：磨削控制部；94：剖面形状计算部；96：倾斜调整量计算部；98：剖面形状补全部。
具体实施方式
29.参照附图，对本发明的实施方式进行说明。本实施方式的磨削装置对被加工物进行磨削而使被加工物薄化。首先，对被加工物进行说明。在图1中包含示意性示出被加工物1的立体图。
30.被加工物1例如是由si、sic(碳化硅)、gan(氮化镓)、gaas(砷化镓)或其他半导体等材料形成的大致圆板状的晶片等。不过，被加工物1不限于此。
31.在圆板状的晶片等被加工物1的正面1a上呈行列状配置有多个器件，当按照每个器件分割被加工物1时，得到各个器件芯片。此时，当预先利用磨削装置2从背面1b侧磨削被加工物1而使该被加工物1薄化时，最终得到薄型的器件芯片。在磨削装置2所磨削的被加工物1的正面1a侧粘贴有对形成于该正面1a的器件等进行保护的带状的保护部件3。
32.接着，对本实施方式的磨削装置2进行详细叙述。磨削装置2具有对各构成要素进行支承的基台4。在基台4的前端固定有盒载置台26a、26b。例如在盒载置台26a上载置对磨削前的被加工物1进行收纳的盒28a，在盒载置台26b上载置用于对磨削结束的被加工物1进行收纳的盒28b。
33.在基台4上的与盒载置台26a、26b相邻的位置安装有晶片搬送机器人30。晶片搬送机器人30从载置于盒载置台26a的盒28a中搬出被加工物1，并将被加工物1搬送至设置在基台4上的与该晶片搬送机器人30相邻的位置的定位台32。
34.该定位台32具有呈环状排列的多个定位销。定位台32在将被加工物1载置于中央的载置区域时，使各个定位销向径向内侧联动而移动，由此将被加工物1定位于预定的位置。
35.在基台4的上表面的与该定位台32相邻的位置设置有装载臂34和卸载臂36。通过定位台32定位于预定的位置的被加工物1通过装载臂34进行搬送。
36.在基台4的中央上表面以能够在水平面内旋转的方式设置有圆板状的转台6。在转台6的上表面上具有沿圆周方向相互分开120度的三个卡盘工作台8。当使转台6旋转时，能够使保持被加工物1的各卡盘工作台8移动。
37.在图2中包含示意性示出卡盘工作台8的剖视图。卡盘工作台8具有：圆板状的多孔质部件8c，其具有与被加工物1相同的直径；以及不锈钢制的框体8b，该框体8b的收纳该多
孔质部件8c的凹部向上方露出。在卡盘工作台8的框体8b中设置有一端到达凹部的底面的吸引路，在该吸引路的另一端连接有吸引源(未图示)。
38.当将被加工物1载置于卡盘工作台8的多孔质部件8c上并使该吸引源进行动作时，负压经由吸引路和多孔质部件8c而作用于被加工物1，将被加工物1吸引保持于卡盘工作台8。即，卡盘工作台8的上表面作为对被加工物1进行保持的保持面8a。该保持面8a如后所述呈倾斜极其缓和的圆锥面状。
39.另外，在卡盘工作台8的底部连接有电动机等旋转驱动源56，卡盘工作台8能够绕设定成贯穿保持面8a的中心的工作台旋转轴线58旋转。
40.另外，卡盘工作台8的底部54以不妨碍旋转的方式通过多个支承轴进行支承，一个或多个该支承轴能够伸缩。例如在本实施方式的磨削装置2中，通过一个固定轴60和两个能够伸缩的调整轴62、64进行支承。并且，当调整这些调整轴62、64的长度时，能够变更保持面8a的倾斜(工作台旋转轴线58的倾斜)。即，调整轴62、64作为调整工作台旋转轴线58的倾斜的倾斜调整单元发挥功能。
41.返回图1继续进行说明。被加工物1相对于卡盘工作台8的搬入搬出在转台6的晶片搬入/搬出区域实施。在晶片搬入/搬出区域中，能够通过装载臂34将被加工物1搬入至卡盘工作台8，并且能够通过卸载臂36将被加工物1从卡盘工作台8搬出。
42.在通过装载臂34将被加工物1搬入至定位于晶片搬入/搬出区域的卡盘工作台8之后，使转台6旋转，使卡盘工作台8移动至接下来的粗磨削区域。
43.在基台4的后方侧上表面的转台6的外侧配设有对定位于粗磨削区域的卡盘工作台8所保持的被加工物1的背面1b进行粗磨削的第1磨削单元10a。在通过第1磨削单元10a实施了被加工物1的粗磨削之后，使转台6旋转，使卡盘工作台8移动至与该粗磨削区域相邻的精磨削区域。
44.在基台4的后方侧上表面的转台6的外侧配设有对定位于精磨削区域的卡盘工作台8所保持的被加工物1的背面1b进行精磨削的第2磨削单元10b。在通过第2磨削单元10b实施了被加工物1的精磨削之后，使转台6旋转，使卡盘工作台8返回至晶片搬入/搬出区域，通过卸载臂36将被加工物1从卡盘工作台8搬出。
45.在基台4的上表面的卸载臂36和晶片搬送机器人30的附近配设有对所磨削的被加工物1进行清洗和旋转干燥的旋转清洗装置38。并且，通过旋转清洗装置38进行了清洗和干燥的被加工物1通过晶片搬送机器人30从旋转清洗装置38进行搬送，收纳于载置在盒载置台26b的盒28b中。
46.在基台4的后部竖立设置有柱22a、22b。在柱22a的前表面上以能够升降的方式配设有第1磨削单元10a，在柱22b的前表面上以能够升降的方式配设有第2磨削单元10b。
47.第1磨削单元10a具有：沿着铅垂方向延伸的第1主轴14a；以及与该第1主轴14a的上端连接的主轴电动机12a。另外，第2磨削单元10b具有：沿着铅垂方向延伸的第2主轴14b；以及与该第2主轴14b的上端连接的主轴电动机12b。
48.第1磨削单元10a具有将包含第1主轴14a的该第1磨削单元10a的构成要素支承为能够沿着铅垂方向移动的第1升降机构24a。第2磨削单元10b具有将包含第2主轴14b的该第2磨削单元10b的构成要素支承为能够沿着铅垂方向移动的第2升降机构24b。另外，各主轴14a、14b的朝向可以进行调整。
49.在图1和图2中示意性示出第2升降机构24b。第2升降机构24b具有：一对导轨24c，它们沿着铅垂方向设置于柱22b的正面上；升降板50，其以能够滑动的方式支承于导轨24c上；以及滚珠丝杠44，其与一对导轨24c平行。在升降板50的正面侧支承有第2磨削单元10b的构成要素。
50.在升降板50的背面侧设置有螺母部46，该螺母部46与滚珠丝杠44螺合。在滚珠丝杠44的上端连接有脉冲电动机48。当使该脉冲电动机48进行动作时，滚珠丝杠44进行旋转，升降板50进行升降。第1升降机构24a与第2升降机构24b同样地构成。
51.在第1主轴14a的下端配设有圆板状的磨轮安装座16a，在该磨轮安装座16a的下表面上固定有第1磨削磨轮18a。即，在第1主轴14a的下端固定有第1磨削磨轮18a。在与定位于粗磨削区域的卡盘工作台8的保持面8a对置的第1磨削磨轮18a的面(下表面)上安装有呈环状配置的多个第1磨削磨具20a。
52.在第2主轴14b的下端配设有圆板状的磨轮安装座16b，在该磨轮安装座16b的下表面上固定有第2磨削磨轮18b。即，在第2主轴14b的下端固定有第2磨削磨轮18b。在与定位于精磨削区域的卡盘工作台8的保持面8a对置的第2磨削磨轮18b的面(下表面)上安装有呈环状配置的多个第2磨削磨具20b。
53.当使主轴电动机12a进行动作而使第1主轴14a旋转时，第1磨削磨轮18a进行旋转，第1磨削磨具20a在第1环状轨道上移动。并且，当使升降机构24a进行动作而使第1主轴14a下降从而使第1磨削磨具20a与卡盘工作台8所保持的被加工物1的背面1b(上表面)接触时，对该被加工物1进行磨削。
54.另外，当使主轴电动机12b进行动作而使主轴14b旋转时，第2磨削磨轮18b进行旋转，第2磨削磨具20b在第2环状轨道上移动。并且，当使升降机构24b进行动作而使第2主轴14b下降从而使第2磨削磨具20b与卡盘工作台8所保持的被加工物1的背面1b(上表面)接触时，对该被加工物1进行磨削。
55.在第1磨削单元10a中，基于升降机构24a的磨削进给以比较快的速度实施，对被加工物1进行粗磨削。在基于第1磨削单元10a的粗磨削中，将达到被加工物1的完工厚度为止的总磨削量的大部分去除。在第2磨削单元10b中，基于升降机构24b的磨削进给以比较低的速度实施，对被加工物1进行精磨削。在基于第2磨削单元10b的精磨削中，将被加工物1磨削至到达完工厚度为止，将背面1b侧的粗糙去除。
56.第1磨削磨具20a和第2磨削磨具20b包含由金刚石等形成的磨粒和分散固定磨粒的结合材料。在精磨削中使用的第2磨削磨具20b优选包含粒径比在粗磨削中使用的第1磨削磨具20a所包含的磨粒的粒径小的磨粒。在该情况下，能够利用第1磨削磨具20a快速地粗磨削被加工物1，另一方面，能够利用第2磨削磨具20b高品质地精磨削被加工物1。
57.在基台4的上表面的第1磨削单元10a的附近配设有对通过第1磨削单元10a进行粗磨削的被加工物1的厚度进行测量的第1厚度测量器40。在基台4的上表面的第2磨削单元10b的附近配设有对通过第2磨削单元10b进行精磨削的被加工物1的厚度进行测量的第2厚度测量器42。
58.第1厚度测量器40例如是与被加工物1的背面1b接触的接触式的厚度测量器。接触式的厚度测量器例如具有向卡盘工作台8的上方延伸的两个探针。
59.各个探针具有从沿水平方向延伸的臂部的前端向下方延伸的接触部。一方的探针
通过使该接触部的下端与被加工物1的背面1b接触而测量被加工物1的背面1b的高度。另外，另一方的探针通过使该接触部的下端与卡盘工作台8的保持面8a接触而测量该保持面8a的高度。
60.被加工物1隔着保护部件3而载置于卡盘工作台8的保持面8a上并被保持。因此，接触式的厚度测量器能够根据所测量的被加工物1的背面1b的高度与卡盘工作台8的保持面8a的高度的差而计算被加工物1和保护部件3的总厚度。
61.另外，第2厚度测量器42例如是不与被加工物1的背面1b物理性接触的非接触式的厚度测量器。非接触式的厚度测量器例如从配设于被加工物1的背面1b的正上方的测量部42a向背面1b发送超声波或探测光，利用该测量部42a接受所反射的超声波等并对该超声波等进行解析，由此测量被加工物1的背面1b的高度。这样，测量部42a是非接触式传感器。
62.非接触式的第2厚度测量器42例如具有：从磨削装置2的基台4的上表面竖立设置的能够旋转的轴部42b；以及从该轴部42b的上端沿水平方向延伸的臂部42c，在该臂部42c的前端固定有测量部42a。在轴部42b的下端连接有由活塞或电动机等构成的未图示的旋转机构，该旋转机构使轴部42b旋转。
63.当使轴部42b旋转时，测量部42a在以该轴部42b为中心的圆弧状的测量轨道上移动。即，磨削装置2具有测量部移动机构，该测量部移动机构使测量部42a在卡盘工作台8所保持的被加工物1的上方在测量轨道上往复移动。在通过第2磨削单元10b磨削被加工物1的背面1b的期间，测量部42a能够在背面1b的上方移动，能够测量被加工物1的背面1b的各处的厚度。
64.不过，测量部42a无法接近与磨削被加工物1的第2磨削单元10b干涉的位置。在磨削被加工物1的期间，第2磨削磨具20b始终持续接触被加工物1的中心部，因此不存在测量部42a能够进入被加工物1的中心部上方的时机。即，测量部移动机构使测量部42a在卡盘工作台8所保持的被加工物1的外周的上方和不与磨削单元10a、10b干涉的该被加工物的上方之间的该测量轨道上往复移动。
65.磨削装置2还具有控制各构成要素的控制单元90。控制单元90例如控制转台6、卡盘工作台8、磨削单元10a、10b、晶片搬送机器人30、定位台32、装载臂34、卸载臂36、旋转清洗装置38等。
66.控制单元90例如由计算机构成，该控制单元90包含：cpu(central processing unit，中央处理器)或微处理器等处理装置；以及闪存或硬盘驱动器等存储装置。并且，控制单元90作为按照存储于存储装置的程序等软件使处理装置进行动作从而使软件与处理装置(硬件资源)协作的具体单元发挥功能。
67.控制单元90利用存储装置存储各种利用磨削单元10a、10b磨削被加工物1的加工条件、各种信息等。存储于存储装置的加工条件包含作为加工对象的被加工物1的种类、大小、粗磨削和精磨削中的完工厚度以及主轴14a、14b的旋转速度等信息。
68.这里，如图2等所示，卡盘工作台8的保持面8a由以中心为顶点的极其缓和的圆锥面构成。当保持面8a是圆锥面时，在利用卡盘工作台8吸引保持被加工物1时，被加工物1追随保持面8a而略微变形。另外，为了便于说明，各图所记载的被加工物1或卡盘工作台8等的形状对特征进行了夸张。以通过图2所示的第2磨削单元10b实施的精磨削为例继续进行说明。
69.在对被加工物1进行磨削时，在该状态下，使卡盘工作台8绕工作台旋转轴线58旋转，使第2主轴14b旋转并下降，从而使第2磨削磨具20b与被加工物1的背面1b接触。于是，在从被加工物1的中心至外周的圆弧状的区域进行磨削加工，并且载置于卡盘工作台8的被加工物1旋转，对被加工物1的整个区域进行磨削。
70.按照构成由圆锥面构成的保持面8a的母线中最靠近第2磨削磨具20b的包含环状轨道的旋转面的母线与该旋转面平行的方式调整工作台旋转轴线58的倾斜，以便使所磨削的被加工物1的正面1a和背面1b平行。并且，通过第2厚度测量器42监视被加工物1的厚度，在被加工物1达到了规定的厚度时，停止通过升降机构24b使第2主轴14b下降，结束被加工物1的磨削。
71.这里，在卡盘工作台8的工作台旋转轴线58的倾斜不合适的情况下，被加工物1的厚度分布变得不均匀，厚度产生偏差，磨削后的被加工物1的正面1a和背面1b不平行。因此，在磨削被加工物1的期间，使第2厚度测量器42的测量部42a移动而测量被加工物1的各处的厚度。并且，考虑监视被加工物1的厚度分布，在该厚度分布产生问题时，利用倾斜调整单元调整工作台旋转轴线58的倾斜。
72.不过，在被加工物1的中心部，第2磨削磨具20b始终对该被加工物1进行磨削，因此测量部42a无法接近被加工物1的中心部，无法利用第2厚度测量器42测量被加工物1的中心部的厚度。
73.因此，当将由被加工物1的剖面形状的例子构成的多个数据图预先存储于控制单元90等时，能够根据被加工物1的中心部以外的部分的剖面形状而预测被加工物1的中心部的厚度。即，与将被加工物1的中心部以外的剖面形状存储于控制单元90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来预测被加工物1的整个区域的厚度分布，调整工作台旋转轴线58的倾斜。
74.但是，在使第2厚度测量器42的测量部(传感器)42a移动而测量各处的厚度的期间，被加工物1的磨削也不断进行，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1的整个区域的精密的厚度分布。并且，被加工物1的剖面形状的数据图并未假设被加工物1的磨削在进行过程中，因此无法将所测量的被加工物1的厚度分布与该数据图高精度地进行对照。
75.因此，在本实施方式的磨削装置2中，预测在磨削过程中厚度不断变化的被加工物1的某一时刻的整个区域的厚度分布。并且，根据所预测的被加工物1的厚度分布，使倾斜调整单元进行动作，调整工作台旋转轴线58的倾斜，按照成为无厚度偏差的被加工物1的方式磨削该被加工物1。以下，对有助于预测某一时刻的被加工物1的整个区域的厚度分布的磨削装置2的结构进行详细叙述。
76.磨削装置2中的被加工物1的整个区域的厚度分布的预测通过控制该磨削装置2的各构成要素的控制单元90实施。并且，通过该控制单元90确定倾斜调整单元的动作内容。
77.控制单元90具有控制各构成要素而实施被加工物1的磨削的磨削控制部92。在磨削被加工物1时，磨削控制部92使保持被加工物1的卡盘工作台8绕工作台旋转轴线58旋转，并且使磨削单元10a、10b的磨削磨轮18a、18b绕主轴14a、14b旋转。并且，利用升降机构24a、24b使主轴14a、14b下降，使磨削磨具20a、20b与被加工物1的上表面(背面1b)接触而磨削被加工物1。
78.磨削控制部92按照存储于控制单元90的磨削条件而控制各构成要素。磨削控制部92在进行被加工物1的磨削的期间，通过厚度测量器40、42监视被加工物1的厚度，在被加工物1达到规定的厚度时，停止主轴14a、14b的下降，停止被加工物1的磨削。另外，通过厚度测量器40、42监视被加工物1的厚度的分布，当在被加工物1中检测到大的厚度偏差的情况下，控制倾斜调整单元而调整工作台旋转轴线58的倾斜。
79.在调整工作台旋转轴线58的倾斜时，参照被加工物1的剖面形状。控制单元90具有剖面形状计算部94，该剖面形状计算部94通过测量部移动机构使测量部42a在测量轨道上移动并且利用该测量部42a测量被加工物1的各点的厚度，从而计算被加工物1的剖面形状。
80.另外，控制单元90具有倾斜调整量计算部96，该倾斜调整量计算部96根据所计算的被加工物1的剖面形状计算倾斜调整单元对工作台旋转轴线58的倾斜的调整量，以便使磨削磨具20a、20b所磨削的被加工物1接近完工形状。磨削控制部92参照倾斜调整量计算部96的计算结果而控制该倾斜调整单元，从而调整工作台旋转轴线58的倾斜。
81.这里，对处于磨削过程中的被加工物1的厚度分布的偏差与工作台旋转轴线58的倾斜的关系进行详细叙述。以下，以利用第2磨削单元10b精磨削被加工物1的情况为例而进行说明，但该关系在利用第1磨削单元10a粗磨削被加工物的情况下也是相同的。
82.图3是示意性示出卡盘工作台8的保持面8a和第2磨削磨具20b移动的环状轨道20c的平面位置关系的平面图。在图3中将卡盘工作台8的圆锥面状的保持面8a的轮廓和环状轨道20c示意性示为圆形。环状轨道20c是直径与卡盘工作台8的保持面8a相同的圆形。并且，卡盘工作台8的工作台旋转轴线58贯穿保持面8a的中心68。
83.另外，在图3中示出从下方支承卡盘工作台8的固定轴60和两个调整轴62、64的位置。固定轴60位于第2磨削磨轮18b的大致中心的下方，该固定轴60和两个调整轴62、64按照分别构成正三角形的顶点的方式配设。卡盘工作台8被固定轴60和调整轴62、64支承，调整轴62、64作为倾斜调整单元而发挥功能。
84.例如当不使调整轴62伸缩而使调整轴64伸缩时，卡盘工作台8按照绕连接固定轴60和调整轴62而得的第1轴74旋转的方式改变倾斜。另外，当不使调整轴64伸缩而使调整轴62伸缩时，卡盘工作台8按照绕连接固定轴60和调整轴64而得的第2轴76旋转的方式改变倾斜。即，当使调整轴62和调整轴64伸缩时，能够变更工作台旋转轴线58的倾斜。
85.在磨削被加工物1时，按照使与环状轨道20c重叠的连接保持面8a的中心68和外周66而得的母线与环状轨道20c平行的方式通过倾斜调整单元调整工作台旋转轴线58的倾斜。
86.并且，沿着环状轨道20c移动的第2磨削磨具20b在保持面8a的中心68的上方与外周66的上方之间的磨削区域72中与被加工物1的背面1b接触，对被加工物1进行磨削。另外，在保持面8a的中心68的上方与另一处外周70的上方之间的区域，第2磨削磨具20b不与被加工物1接触。
87.图4的(a)和图4的(b)是对当工作台旋转轴线58的倾斜不合适时通过对被加工物1实施的磨削而出现在被加工物1上的厚度分布进行说明的图表。在各个图表中，横轴表示距离被加工物1的中心的距离，纵轴表示被加工物1的厚度的偏差的量。
88.在磨削被加工物1时，使卡盘工作台8绕工作台旋转轴线58旋转，并且使第2磨削磨轮18b绕第2主轴14b旋转。此时，距离被加工物1的中心任意距离的圆状的区域被同样地磨
削，因此在该圆状的区域，被加工物1的厚度分布大致恒定。因此，如图4的(a)和图4的(b)的图表所示，通过距离被加工物1的中心的距离和被加工物1的厚度的偏差的量的关系，能够评价被加工物1的厚度分布。
89.图4的(b)的图表所示的厚度分布是在产生了被加工物1的中心与外周之间的磨削区域72的整个区域的倾斜的情况下出现在被加工物1上的厚度分布的例子。该厚度分布是在第2磨削磨具20b的环状轨道20c与连接保持面8a的中心68和外周66而得的母线不平行的情况下出现在被加工物1上的厚度分布。
90.更详细而言，图4的(b)的图表所示的厚度分布是保持面8a与环状轨道20c的距离在中心68处比在该保持面8a的外周66处大的情况下的厚度分布。并且，将被加工物1的中心处的厚度与被加工物1的外周处的厚度的差作为厚度的偏差a示于图4的(b)。另外，在保持面8a与环状轨道20c的距离在外周66比在该保持面8a的中心68大的情况下，偏差a成为负的值。
91.另外，也可以根据因该偏差a而出现在被加工物1上的剖面形状而将该偏差a称为“凸量”。为了消除图4的(b)的图表所示的厚度分布的偏差，按照使保持面8a和环状轨道20c平行的方式主要调节调整轴64的长度即可。
92.如图4的(b)所示，该厚度的偏差可以通过距离被加工物1的中心的距离(横轴)与被加工物1的厚度的偏差的量(纵轴)的一次函数表达。该一次函数中，横轴为零时，纵轴为a，横轴为被加工物1的半径的值r时，纵轴为零。
93.图4的(a)的图表所示的厚度分布是在第2磨削磨具20b的磨削深度在被加工物1的中心与外周之间的磨削区域72的中央部变浅或变深的情况下出现在被加工物1上的厚度分布的例子。为了消除图4的(a)所示的厚度分布的偏差，主要对调整轴62进行调整并且按照与通过该调整轴62的调整而变化的磨削区域72的整个区域的倾斜的变化对应的方式使调整轴64伸缩即可。
94.更详细而言，图4的(a)的图表所示的厚度分布是第2磨削磨具20b的磨削深度在被加工物1的中心与外周之间的磨削区域72的中央部浅的情况下的厚度分布。并且，将被加工物1的磨削区域72的该中央部处的厚度与中心和外周处的厚度的差作为厚度的偏差m而示于图4的(a)中。在被加工物1的磨削区域72的该中央部被磨削得比周围深的情况下，m成为负的值。
95.另外，根据因该偏差m而出现在被加工物1上的剖面形状，也可以将该偏差m称为“鸥翼量(
カモメ
量)”。按照使该偏差m成为零的方式确定调整轴62、64的调整量即可。
96.如图4的(a)所示，该厚度的偏差m可以通过距离被加工物1的中心的距离(横轴)与被加工物1的厚度的偏差的量(纵轴)的二次函数表达。该二次函数中，在横轴为零时，纵轴为零，在横轴为0.5r时，纵轴为m，在横轴为r时，纵轴为零。
97.另外，在调整轴62、64的长度均合适的情况下，被加工物1的厚度在整个区域相同。另外，在调整轴62和调整轴64的长度均不合适的情况下，在被加工物1上出现叠加图4的(a)所示的图表所示出的厚度分布和图4的(b)所示的图表所示出的厚度分布而得的厚度分布。相反，在工作台旋转轴线58的倾斜不合适的情况下，出现在被加工物1上的厚度分布可以分离成图4的(a)所示的图表所示出的厚度分布和图4的(b)所示的图表所示出的厚度分布。
98.控制单元90的倾斜调整量计算部96按照在图4的(a)所示的图表中偏差m成为零的
方式且按照在图4的(b)所示的图表中偏差a成为零的方式计算调整轴62、64的调整量。磨削控制部92参照倾斜调整量计算部96的计算结果而控制倾斜调整单元，通过调整调整轴62、64的长度而调整工作台旋转轴线58的倾斜。
99.在倾斜调整量计算部96计算调整轴62、64的长度的调整量时，参照被加工物1的厚度分布即被加工物1的剖面形状。这里，作为调整量的计算的基准的被加工物1的剖面形状在该被加工物1的磨削进行的期间不断变化。并且，测量被加工物1的厚度的测量部42a无法接近与第2磨削单元10b干涉的区域即保持面8a的中心68的上方，从而无法在被加工物1的中心部测量该被加工物1的厚度。
100.因此，控制单元90的剖面形状计算部94利用第2厚度测量器42的测量部42a在可能的范围内测量被加工物1的各点的厚度，根据测量结果而计算包含被加工物1的中心部在内的被加工物1的整个区域的剖面形状。特别是，剖面形状计算部94考虑测量部42a在被加工物1的各点测量厚度的时间差而计算某一时刻的被加工物1的剖面形状。以下，对剖面形状计算部94计算被加工物1的剖面形状的计算方法的一例进行说明。
101.图5是示出在被加工物1的磨削进行期间通过测量部移动机构而移动的测量部42a距离被加工物1的中心的距离r与被加工物1的厚度t的关系的图表。横轴的位置i表示测量部42a的移动路径即测量轨道的端部，是靠近被加工物1的中心的位置。并且，横轴的位置o表示测量部42a的测量轨道的相反侧的端部，是位于被加工物1的外周的上方的位置。测量部42a在对被加工物1进行磨削加工的期间在位置i与位置o之间的测量轨道上往复移动。
102.图5所示的图表的纵轴示出测量部42a所测量的被加工物1的厚度t。另外，这里以在被加工物1的背面1b的整个区域以相同的磨削速度均匀地进行磨削的情况为例来进行说明。t(i1)是测量部42a处于测量轨道的位置i时所测量的被加工物1的厚度的值，t(o1)是测量部42a处于测量轨道的位置o时所测量的被加工物1的厚度的值。并且，t(i2)表示返回至测量轨道的位置i的测量部42a所测量的被加工物1的厚度。
103.在本实施方式的磨削装置2中，计算测量部42a在测量轨道的往路上测量被加工物1的厚度而获取的往路厚度测量值与在返路上测量被加工物1的厚度而获取的返路厚度测量值的平均值即厚度平均值。对计算该厚度平均值的意义进行说明。作为一个例子，着眼于作为测量轨道的两个端部的位置i和位置o之间的任意位置a上的被加工物1的厚度的变化。
104.将在测量轨道上往复移动的测量部42a从位置i出发后通过位置a时所测量的被加工物1的厚度的值设为t(a1)。为了便于说明，将此时的测量部42a的移动路径称为往路，将该t(a1)称为往路厚度测量值。然后，将测量部42a在位置o反转了行进方向后再次通过位置a时所测量的被加工物1的厚度的值设为t(a2)。为了便于说明，将此时的测量部42a的移动路径称为返路，将该t(a2)称为返路厚度测量值。
105.这里，通过测量部移动机构在测量轨道上往复移动的测量部42a的移动速度的变化呈周期性。即，测量部42a从位置i出发加速至到达测量轨道的中央为止，并从该中央减速至到达位置o为止。另外，从位置o出发加速至到达测量轨道的中央为止，并从该中央减速至到达位置i为止。该测量部42a的速度的变化例如以该测量轨道的中央为界，在加速时和减速时对称，在往路和返路上相同。
106.因此，从测量部42a通过位置a起至到达位置o为止所需的时间和从位置o出发至再次通过位置a为止所需的时间一致。并且，被加工物1的磨削的进行速度恒定。
107.因此，在从测量部42a通过位置a起至到达位置o为止的时间内所磨削的被加工物1的磨削量和在从测量部42a从位置o出发起至到达位置a为止的时间内所磨削的被加工物1的磨削量一致。因此，t(a1)与t(a2)的平均值成为测量部42a到达位置o的时刻的与该测量轨道的位置a重叠的位置上的被加工物1的厚度。
108.同样地，在测量轨道的与位置a不同的位置b，将在测量轨道的往路上行进的测量部42a所测量的被加工物1的厚度设为t(b1)，将在返路上行进的测量部42a所测量的被加工物1的厚度设为t(b2)。此时，t(b1)与t(b2)的平均值成为测量部42a到达位置o的时刻的与该测量轨道的位置b重叠的位置上的被加工物1的厚度。
109.这样，在被加工物1的各点上计算测量部42a在往路上测量被加工物1的厚度而获取的往路厚度测量值与在返路上测量被加工物1的厚度而获取的返路厚度测量值的平均值。所得到的各点的厚度平均值的分布与测量部42a到达位置o的时刻的被加工物1的厚度的分布(剖面形状)一致。这里，重要的是根据该方法能够得到排除了测量时间的差异的影响的被加工物1的厚度分布。
110.这里，在将在测量轨道的返路上行进且在位置i切换行进方向而再次到达位置a的测量部42a所测量的被加工物1的厚度的测量值设为t(a3)时，也可以计算t(a2)与t(a3)的厚度平均值。该厚度平均值成为测量部42a到达位置i的时刻的与该测量轨道的位置a重叠的位置的被加工物1的厚度。即，能够通过同样的方法计算该时刻的被加工物1的厚度分布(剖面形状)，能够利用同样的方法重复计算被加工物1的厚度分布(剖面形状)。
111.另外，在图5中，为了便于说明，将测量部42a在位置i与位置o之间往复移动而检测的被加工物1的厚度的变化用正弦曲线那样的曲线示出，但图表的形状不限于此。严格地说，由于厚度测量器42的轴部42b的位置、臂部42c的长度和轴部42b的旋转速度的时间变化等影响，测量部42a的轨迹会发生变化，该图表的形状会发生变化。
112.但是，在测量轨道的任意位置，若从测量部42a通过该位置起至到达该测量轨道的端部为止的时间与从测量部42a从该端部出发起至再次通过该位置为止的时间一致，则能够计算被加工物1的厚度分布。即，若按照实现上述情况的方式使测量部42a移动，则能够通过以上说明的方法计算被加工物1的厚度分布。
113.另外，测量部42a无法接近被加工物1的上方，因此在剖面形状计算部94中，无法计算被加工物1的中心部的厚度分布(剖面形状)。但是，根据除了被加工物1的中心部以外的部分的厚度分布(剖面形状)，能够计算被加工物1的中心部的厚度分布(剖面形状)。
114.例如控制单元90还可以具有剖面形状补全部98，该剖面形状补全部98根据剖面形状计算部94所计算的被加工物1的剖面形状而计算被加工物1的中心部的剖面形状，从而补全被加工物1的剖面形状。在该情况下，倾斜调整量计算部96根据剖面形状补全部98所补全的被加工物1的剖面形状而计算工作台旋转轴线58的倾斜的调整量。
115.例如剖面形状补全部98根据被加工物1的中心部以外的剖面形状，通过最小二乘法导出表示被加工物1的上表面的高度分布的近似式，通过该近似式而计算被加工物1的中心部的剖面形状，由此补全被加工物1的剖面形状。在该过程中通过最小二乘法制作的表示被加工物1的上表面的高度分布的近似式也有助于将测量部42a所测量的被加工物1的各点的厚度的测量值中必然产生的误差或偏差的影响最小化。
116.关于对测量部42a所测量的被加工物1的厚度的测量值中产生的误差或偏差进行
修正的方法，作为不依赖于最小二乘法的其他方法，考虑计算被加工物1的上表面的每个一定的长度的厚度平均值或厚度的中间值的方法。另外，考虑在被加工物1的各点实施多次厚度测量而计算它们的平均值或中间值的方法。但是，在最小二乘法以外的这些方法中，在对测量值的误差或偏差进行修正之后，还需要计算无法得到测量值的被加工物1的中心部的厚度的方法。
117.另外，关于导出被加工物1的中心部的厚度分布(剖面形状)的方法，作为不依赖于最小二乘法的其他方法，考虑预先将被加工物1的厚度分布的典型例作为数据图登记在控制单元90中并进行对照的方法。在该方法中，利用剖面形状计算部94计算被加工物1的中心部以外的厚度分布，将所得到的厚度分布与登记在控制单元90中的多个数据图进行对照，选择最合适的数据图，将该数据图作为被加工物1的整个区域的厚度分布。
118.但是，关于处于磨削过程中的被加工物1的剖面形状，有时由于被加工物1的下表面(不是磨削面)的形状、卡盘工作台8的保持面8a的形状、磨削装置2的意料外的不良情况等而成为通常设想不到的形状。即，还设想了登记在控制单元90中的多个数据图中的任意数据图均无法适当地适合被加工物1的厚度分布的情况。
119.与此相对，根据利用最小二乘法补全被加工物1的厚度分布(剖面形状)的方法，即使在被加工物1成为通常设想不到的未知的厚度分布的情况下，也能够计算被加工物1的上表面的近似式并补全被加工物1的剖面形状。并且，在被加工物1成为未知的厚度分布的情况下，也能够如后所述修正工作台旋转轴线58的倾斜以便使被加工物1的整个区域最终成为均匀的厚度。
120.并且，利用最小二乘法补全被加工物1的厚度分布(剖面形状)的方法不仅在测量部42a的被加工物1成为未知的厚度分布的情况下也能够应对，而且能够降低测量值的误差等影响，并且还能够补全被加工物1的中心部的厚度分布。另外，当利用由最小二乘法导出的被加工物1的厚度分布的近似式时，也容易将被加工物1的厚度分布分离成图4的(a)和图4的(b)所示的两个图表。
121.更详细而言，设想二次函数所表示的图4的(a)所示的图表和一次函数所表示的图4的(b)所示的图表的叠加是被加工物1的厚度分布。并且，根据由最小二乘法导出的被加工物1的厚度分布的近似式，计算图4的(a)中的m的值和图4的(b)中的a的值。然后，根据所得到的m的值和a的值，能够调整工作台旋转轴线58的倾斜。
122.接着，对通过倾斜调整量计算部96计算工作台旋转轴线58的倾斜的调整量，并调整工作台旋转轴线58的倾斜以便使被加工物1的整个区域均匀地成为完工厚度并且磨削被加工物1的方法进行说明。图6是示意性示出所磨削的被加工物1的厚度的偏差的时间变化和工作台旋转轴线58的倾斜的调整量的时间变化的图表。图6所示的图表的横轴表示时间，纵轴表示各量的大小。
123.在该图表中，在时间a，磨削磨具20b与被加工物1的背面1b接触而开始磨削，在时间f，磨削磨具20b的下降结束而结束被加工物1的磨削。图6所示的图表的虚线86是调整轴62的长度的时间变化(调整量)，虚线88是调整轴64的长度的时间变化(调整量)。
124.另外，实线82是图4的(a)的图表的偏差m所表示的被加工物1的厚度分布的偏差的时间变化，实线84是图4的(b)的图表的偏差a所表示的被加工物1的厚度分布的偏差的时间变化。被加工物1的厚度分布的偏差是由根据厚度测量器42所测量的被加工物1的厚度的测
量值而通过剖面形状计算部94进行计算且通过剖面形状补全部98进行补全的被加工物1的厚度分布(剖面形状)计算的。
125.关于通过第2磨削单元10b进行被加工物1的磨削的过程的一例，使用图6进行说明。在开始磨削时，控制单元90的磨削控制部92开始第2主轴14b的旋转并且利用升降机构24b开始该第2主轴14b的下降。并且，在时间a，第2磨削磨具20b与作为被磨削面的被加工物1的背面1b接触，开始被加工物1的磨削。
126.此时，若未适当地调整工作台旋转轴线58的倾斜，则在被加工物1上产生厚度的偏差。例如在图6所示的图表中，如实线82所示，偏差m以恒定的值产生，并且如实线84所示，偏差a逐渐减小而绝对值持续增大。在该状态下，在磨削完成时，在被加工物1上残留厚度的偏差。因此，对工作台旋转轴线58的倾斜进行调整。
127.在时间b，开始调整工作台旋转轴线58的倾斜。倾斜调整量计算部96参照被加工物1的厚度的偏差a和偏差m的值而计算作为倾斜调整单元发挥功能的各调整轴62、64的长度的调整量。并且，控制单元90根据所计算的调整量而改变各调整轴62、64的长度。
128.更详细而言，从时间b开始增大调整轴62的长度，在时间c结束调整轴62的长度的增大。于是，实线82所表示的被加工物1的厚度的偏差m从时间b慢慢减少，在时间c，偏差m的减少停止。但是，在图6所示的例子中，在到达时间c时，偏差m低于零，在时间c成为负的值。这是由于对调整轴62的长度进行了过度调整而过度增大。因此，在时间e稍微恢复调整轴62的长度。于是，偏差m接近零。
129.另外，从时间b开始减少调整轴64的长度，在时间d结束调整轴64的长度的减少。于是，实线84所表示的被加工物1的厚度的偏差a的值从时间b慢慢上升，开始接近零，在时间d，偏差a的上升停止。但是，在图6所示的例子中，在时间d，偏差a也依然未成为零。这是由于对调整轴64的长度的调整不充分。因此，在时间e进一步减少调整轴64的长度。于是，偏差a接近零。
130.然后，直到到达时间f，偏差m和偏差a极其接近零的状态持续，当被加工物1的厚度在时间f到达完工厚度时，停止主轴14b的下降而完成磨削。此时，厚度的偏差m和偏差a极其接近零，因此被加工物1在整个区域高精度地成为完工厚度。
131.这里，对以上所说明的本实施方式的磨削装置2所实施的被加工物1的磨削方法进行总结。在磨削装置2中，首先利用卡盘工作台8对被加工物1进行保持。接着，使卡盘工作台8绕工作台旋转轴线58旋转并且使磨削单元10a、10b的磨削磨轮18a、18b绕主轴14a、14b旋转，并且使该主轴14a、14b朝向被加工物1的上表面下降。并且，使在环状轨道上移动的磨削磨具20a、20b与被加工物1的上表面接触，开始该被加工物1的磨削。
132.在实施被加工物1的磨削的期间，一边使厚度测量器42的测量部42a在不与被加工物1的上方的磨削单元10a、10b干涉的测量轨道上往复移动，一边利用该测量部42a测量被加工物1的厚度。并且，计算测量部42a在该测量轨道的往路上测量被加工物1的厚度而获取的往路厚度测量值与在返路上测量被加工物1的厚度而获取的返路厚度测量值的平均值即厚度平均值。然后，根据被加工物1的该各点的该厚度平均值而计算被加工物1的剖面形状。
133.不过，测量部42a无法接近被加工物1的中心部的上方，因此无法利用测量部42a测量被加工物1的中心部的厚度。因此，在计算被加工物1的剖面形状时，例如通过最小二乘法制作表示被加工物1的该剖面形状的近似式，利用该近似式计算该被加工物1的中心部的剖
面形状，补全该被加工物1的该剖面形状即可。不过，被加工物1的剖面形状的补全方法不限于此。
134.然后，调整工作台旋转轴线58的倾斜以便使磨削磨具20a、20b所磨削的被加工物1接近完工形状。该倾斜的调整中的调整量根据所计算的被加工物1的剖面形状而计算。即，按照使被加工物1的厚度分布的偏差a和偏差m接近零的方式调整工作台旋转轴线58的倾斜。并且，在实施被加工物1的磨削的期间，适当地实施工作台旋转轴线58的倾斜的调整，最终得到厚度均匀且成为规定的完工厚度的被加工物1。
135.这样，在本实施方式的磨削装置2中，对于所磨削的厚度不断变化的被加工物1，一边使测量部42a在被加工物1的上方往复移动一边利用厚度测量器42测量被加工物1的厚度。并且，排除各点上的厚度测量的时间差的影响而计算被加工物1的整个区域的厚度分布(剖面形状)。因此，能够适当地调整工作台旋转轴线58的倾斜，得到厚度均匀的被加工物1。
136.另外，本发明不限于上述实施方式的记载，可以进行各种变更并实施。例如在上述实施方式中，说明了使被加工物1的测量部42a往复移动并且测量被加工物1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即厚度平均值，并计算被加工物1的剖面形状。但是，本发明的一个方式不限于此。
137.即，为了排除各点上的厚度测量的时间差的影响而计算被加工物1的整个区域的厚度分布(剖面形状)，可以使用其他计算方法。例如可以假设被加工物1的磨削速度(磨削速率)大致恒定，排除由于各点上的厚度测量的时间差所导致的磨削的行进度的差的影响而计算某一时刻的被加工物1的厚度分布。
138.例如考虑如下的情况：测量部42a在位于测量轨道的端部的位置i时测量被加工物1的厚度，接着，测量部42a在处于测量轨道上的特定位置时测量被加工物1的厚度。在该情况下，将测量部42a从位置i移动至该特定位置的时间与磨削速度的乘积加到测量部42a位于该特定位置时所测量的被加工物1的厚度上。于是，能够计算测量部42a位于位置i的时刻时该特定位置上的被加工物1的厚度。
139.在该情况下，剖面形状计算部94也利用测量部42a测量被加工物1的各点的厚度，并计算该被加工物1的中心部以外的剖面形状。并且，剖面形状补全部98也根据所计算的被加工物1的中心部以外的剖面形状，通过最小二乘法计算被加工物1的中心部的剖面形状，补全该被加工物1的该剖面形状。
140.倾斜调整量计算部96根据被加工物1的该剖面形状计算工作台旋转轴线58的倾斜的调整量以便使磨削磨具20b所磨削的被加工物1接近完工形状。根据该方法，仅通过使测量部42a从测量轨道的一端移动至另一端，就能够计算排除了测量时间差的影响的被加工物1的厚度分布(剖面形状)。不过，在该情况下，与上述的计算厚度平均值的方法相比，有时计算会复杂化。
141.另外，例如厚度测量器42的测量部42a可以具有多个传感器。在该情况下，固定测量部42a而不使各传感器移动，能够利用各传感器同时测量被加工物1的各处的厚度。因此，不会受到测量时间差的影响而得到被加工物1的厚度分布。不过，在该情况下，需要将具有多个传感器的厚度测量器42组装于磨削装置2，磨削装置2的成本增大，而且在未配置传感器的位置无法测量被加工物1的厚度。
142.另外，在上述实施方式中，对调整工作台旋转轴线58的倾斜以便使被加工物1的厚
度均匀并且磨削该被加工物1的情况进行了说明。但是，倾斜调整单元并不一定需要调整工作台旋转轴线58的倾斜，倾斜调整量计算部96并不一定需要计算工作台旋转轴线58的倾斜的调整量。
143.在本发明的一个方式的磨削装置2中，也可以代替变更卡盘工作台8的工作台旋转轴线58的倾斜而变更主轴14a、14b的倾斜，也可以变更工作台旋转轴线58和主轴14a、14b这双方的倾斜。即，倾斜调整单元对工作台旋转轴线58和主轴14a、14b中的一方或双方进行调整，作为结果，对工作台旋转轴线58与主轴14a、14b的相对倾斜进行调整。
144.并且，倾斜调整量计算部96计算工作台旋转轴线58和主轴14a、14b中的一方或双方的倾斜的调整量。作为结果，倾斜调整量计算部96计算通过倾斜调整单元实施的工作台旋转轴线58与主轴14a、14b的相对倾斜的调整中的调整量。
145.上述实施方式的构造、方法等只要不脱离本发明的目的的范围，则可以适当地变更并实施。