CN115916444A - 线放电加工装置及半导体晶片的制造方法 - Google Patents

Abstract

为了在多线放电加工中减小从被加工物切出的多个薄板状部件的板厚的波动，具有：1根线电极(1)，其绕多个引导辊(2)卷绕多次，由此形成并列设置有多个线切断部的并列线部(1a)；放电波形控制装置(32)，其基于放电波形指令对极间的电压波形或极间的电流波形进行控制；线行进控制装置(35)，其基于线电极行进指令对线电极的行进进行控制；切断台驱动装置(34)，其基于切断进给台指令对并列线部和被加工物之间的相对位置进行控制；加工状态取得部(33)，其取得极间的电气特性即切断部电气特性或与线切断部的状态有关的信息即电极状态信息而作为加工状态信息；以及加工控制装置(31)，其基于加工状态信息而决定线电极行进指令、放电波形指令及切断进给台指令。

Description

线放电加工装置及半导体晶片的制造方法

技术领域

本发明涉及进行放电加工的线放电加工装置及半导体晶片的制造方法，该放电加工使用线电极从被加工物将多个板状部件一并地切出。

背景技术

在多线放电加工装置中，将1根线电极的多个部分彼此隔开间隔设置而形成多个线切断部。而且，在多个线切断部和被加工物之间使放电发生，从被加工物将多个板状部件一并地切出。多线放电加工装置例如在半导体制造工序中，用于从铸锭将多个晶片切出的切割加工。

在专利文献1中记载的线放电加工装置，将切断线部各自的极间的状态分类为短路、放电、绕入、开放这4个状态，对各个状态的发生数单独地进行计数，根据计数的结果而求出加工状态。而且，与求出的加工状态相应地，对加工进给速度、向极间的脉冲电压施加频率等进行控制。在专利文献1中记载的线放电加工装置，通过加工进给速度、向极间的脉冲电压施加频率等的控制，避免发生放电集中、线电极的断线等。

专利文献1：日本特开2015－217457号公报

发明内容

在专利文献1所记载的线放电加工装置中存在下述课题，即，难以减小被切出的板状部件的板厚的波动。本发明鉴于上述课题，其目的在于在从被加工物一并地将多个板状部件切出的多线放电加工中，减小板状部件的板厚的波动。

本发明的线放电加工装置具有：1根线电极，其一端卷绕于供给侧线轴，另一端卷绕于回收侧线轴，绕多个引导辊在引导辊的旋转轴的方向隔开间隔而卷绕多次，由此形成并列设置有多个线切断部的并列线部；放电波形控制装置，其基于放电波形指令对线切断部和被加工物之间即极间的电压波形或极间的电流波形进行控制；线行进控制装置，其基于线电极行进指令对线电极的行进进行控制；切断台驱动控制装置，其基于切断进给台指令对使并列线部和被加工物之间的相对位置变化的切断进给台进行控制；加工状态取得部，其取得对线切断部和被加工物之间的电气特性进行测量得到的切断部电气特性或与线切断部的状态有关的信息即电极状态信息而作为加工状态信息；

以及加工控制装置，其基于加工状态信息而决定线电极行进指令、放电波形指令及切断进给台指令。

发明的效果

根据本发明，能够在从被加工物一并地将多个板状部件切出的多线放电加工中，减小板状部件的板厚的波动。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的线放电加工装置的结构的一个例子的图。

图2是表示实施方式1所涉及的线放电加工装置的被加工物的周边结构的一个例子的图。

图3是表示实施方式1所涉及的极间的电流波形的一个例子的图。

图4是例示实施方式1所涉及的多个线切断部的脉冲发生率和在被加工物形成的加工槽的剖视图的图。

图5是表示实施方式1所涉及的线放电加工装置的动作的一个例子的流程图。

图6是表示将实施方式1所涉及的线放电加工装置所具有的处理电路由处理器及存储器构成的情况下的结构例的图。

图7是表示将实施方式1所涉及的线放电加工装置所具有的处理电路由专用的硬件构成的情况下的结构例的图。

图8是表示实施方式2所涉及的线放电加工装置的结构的一个例子的图。

图9是表示实施方式2所涉及的线放电加工装置的动作的一个例子的流程图。

图10是表示实施方式3所涉及的线放电加工装置的结构的一个例子的图。

图11是表示实施方式3所涉及的加工控制装置的结构的一个例子的图。

图12是表示实施方式3所涉及的机器学习装置的动作的一个例子的流程图。

具体实施方式

下面，基于附图，对实施方式详细地进行说明。此外，以下进行说明的实施方式为例示，本发明的范围并不由以下进行说明的实施方式限定。另外，以下进行说明的实施方式能够适当组合而执行。

实施方式1

图1是表示本实施方式所涉及的线放电加工装置的结构的一个例子的图。在图1(a)示出了线放电加工装置1000的结构，在图1

(b)示出了表示控制部300的结构的框图。在图1(a)示出了3轴正交坐标系的x轴、y轴、z轴。线放电加工装置1000具有加工机构部100、执行供电的供电部200、对线放电加工装置1000进行控制的控制部300。线放电加工装置1000从被加工物w一并切出多个板状部件。作为被加工物w的例子，能够举出钨、钼、硅碳化物(碳化硅)、单晶硅、单晶硅碳化物、氮化镓、多晶硅等。

加工机构部100具有多个引导辊2、线轴3、线轴旋转控制装置8―1、线轴旋转控制装置8―2、横动(Traverse)控制装置9、横动控制装置9a、抑振引导辊4、抑振引导辊4a、喷嘴7及切断进给台10。多个引导辊2对线电极1的行进进行引导。线轴3通过抽出动作和卷绕动作使线电极1行进。线轴旋转控制装置8―1及线轴旋转控制装置8―2对线轴3的旋转进行控制。横动控制装置9及横动控制装置9a对线轴3的旋转轴方向的位置进行调整。抑振引导辊4及抑振引导辊4a抑制线电极1的振动。喷嘴7将加工液朝向被加工物w供给。切断进给台10使被加工物w和并列线部1a之间的相对位置变化。

供电部200具有供电件单元6、供电件单元6a及加工用电源5。加工用电源5经由供电件单元6及供电件单元6a对线电极1进行供电。控制部300具有加工控制装置31、放电波形控制装置32、加工状态取得部33、切断台驱动控制装置34及线行进控制装置35。加工控制装置31对放电波形控制装置32、加工状态取得部33、切断台驱动控制装置34及线行进控制装置35进行控制。放电波形控制装置32对加工用电源5进行控制。加工状态取得部33将后面记述的加工状态信息ps进行输出。切断台驱动控制装置34对切断进给台10进行控制。线行进控制装置35对线电极1的行进进行控制。

对加工机构部100的结构及动作进行说明。多个引导辊2由引导辊2―1、引导辊2―2、引导辊2―3及引导辊2―4构成。多个引导辊2各自绕各个旋转轴能够旋转地设置。而且，彼此分离地配置而配置，另外，多个引导辊2各自配置为彼此的旋转轴成为平行。多个引导辊2各自的旋转轴彼此平行，由此能够使线电极1更高精度地行进。在实现本实施方式的效果的范围，多个引导辊2的旋转轴可以从平行偏离而配置。下面，多个引导辊2的旋转轴设为与图1(a)的x轴平行而进行说明。

1根线电极1绕多个引导辊2，在多个引导辊2各自的旋转轴的方向隔开间隔而卷绕多次。由此，形成i＝1至i＝n的线切断部1a―i。i＝1至i＝n的线切断部1a―i各自是线电极1的一部分，将它们汇总而称为并列线部1a。并列线部1a、线切断部1a―i等是线电极1的一部分，但同时，线切断部1a―i等还是线放电加工装置1000的结构要素。因此，在下面的说明中，在线电极1之中的一部分在线切断部1a―i的位置行进而使用于放电加工的情况下，有时称为将线电极1供给至线切断部1a―i。另外，有时将i＝1至i＝n的线切断部1a―i各自称为线切断部1a―i。在这里，n为大于或等于2的整数，i除了被指定的情况以外，是1至n的整数。i＝1至i＝n的线切断部1a―i优选彼此平行地设置。另外，线切断部1a―i之间的间隔优选相等。如果线切断部1a―i彼此平行且等间隔地配置，则被切出的多个板状部件的板厚相等，能够将剖面设为平行。线切断部1a―i的配置在实现本实施方式的效果的范围也可以非平行，也可以从等间隔偏离。另外，多个引导辊2并非一定为4根，也可以小于或等于3根，也可以大于或等于5根。

被加工物w设置于抑振引导辊4和抑振引导辊4a之间，抑振引导辊4及抑振引导辊4a对线电极1的z轴方向的移动进行限制，由此对并列线部1a中的线电极1的振动进行抑制。此外，也能够省略抑振引导辊4及抑振引导辊4a。线轴3由线轴3―1及线轴3―2构成。线轴旋转控制装置8―1及横动控制装置9对线轴3―1进行控制。线轴旋转控制装置8―2及横动控制装置9a对线轴3―2进行控制。将线轴旋转控制装置8―1及线轴旋转控制装置8―2汇总而称为线轴旋转控制装置8。线轴旋转控制装置8基于来自线行进控制装置35的指令对线轴3的旋转进行控制，对线电极1的行进进行控制。例如，线轴旋转控制装置8可以对线电极1的行进方向及行进速度进行控制。将线轴3―1进行抽出动作，线轴3―2进行卷绕动作的情况下的线电极1的行进方向称为正向。另外，将线轴3―1进行卷绕动作，线轴3―2进行抽出动作的情况下的线电极1的行进方向称为反向。即，反向成为与正向相反的行进方向。此外，有时将线轴3―1称为供给侧线轴，将线轴3―2称为回收侧线轴。

横动控制装置9及横动控制装置9a与线电极1的抽出位置或卷绕位置相应地对线轴3的x轴方向的位置进行控制。x轴方向与线轴3的旋转轴平行。将通过横动控制装置9及横动控制装置9a进行的线轴3的位置控制称为横动控制。通过横动控制，线轴3能够更稳定且更高精度地使线电极1行进。另外，加工机构部100可以还具有对线电极1的振动进行抑制的引导用带轮、对线电极1的张力进行测定的测力元件、对线电极1的张力进行控制的松紧调节辊等。而且，可以通过测力元件及松紧调节辊将线电极1的张力维持为适于线电极1的行进的范围。例如，松紧调节辊可以使线电极1的抽出速度及卷绕速度变化，由此对线电极1的张力进行控制。

图2是表示本实施方式所涉及的线放电加工装置的被加工物的周边结构的一个例子的图。在图2(a)及图2(b)示出了3轴正交坐标系。图2的坐标轴和图1(a)的坐标轴的方向一致。图2(a)是与z轴平行地对被加工物w及其周边进行观察的图，图2(b)是与x轴平行地对被加工物w及其周边进行观察的图。此外，图2的j是2至n―1为止的整数。在线电极1沿正向行进的情况下，线电极1的各部分，首先作为线切断部1a―1而使用于放电加工，接下来，从i＝2向i＝n依次作为线切断部1a―i被使用。另一方面，在线电极1沿反向行进的情况下，线电极1的各部分，首先作为线切断部1a―n被使用，接下来，从i＝n－1向i＝1依次作为线切断部1a―i而使用于放电加工。将图2的i＝1至i＝n的线引导槽41―i称为线引导槽41。而且，将图2的i＝1至i＝n的线引导槽41a―i称为线引导槽41a。在这里，如图2所示，在抑振引导辊4及抑振引导辊4a的表面的多处，可以在x轴方向等间隔地设置各个线引导槽41及各个线引导槽41a。而且，可以将线电极1在多个引导辊2每卷绕1周时钩挂于各个线引导槽41及各个线引导槽41a而设置。如果设为上述方式，则能够将线切断部1a―i之间的间隔设为更均等。

从喷嘴7朝向被加工物w供给加工液。如图2所示，喷嘴7优选喷嘴7的喷出口与被加工物w接近地配置，以使得加工液进入至并列线部1a和被加工物w的间隙。另外，可以在喷嘴7连接未图示的加工液罐及未图示的泵。另外，可以将被加工物w设置于储存有加工液的加工槽的内侧，设为将被加工物w浸渍于加工液的状态而执行放电加工。如果加工液被供给至被加工物w和线电极1的间隙，则具有下述效果，即，使在被加工物w和并列线部1a之间产生的加工屑向间隙外排出。该加工屑成为使被加工物w和并列线部1a之间发生短路的原因，因此通过供给加工液，从而能够减小短路的发生频度。此外，也能够省略喷嘴7。切断进给台10使并列线部1a或被加工物w的至少任一者移动，对被加工物w和并列线部1a之间的相对位置进行变更。将线切断部1a―i和被加工物w之间称为极间。另外，将极间的距离称为极间距离。如果对极间施加规定的电压，极间距离成为规定的范围的值，则在极间发生放电而发热，被加工物w熔融。随后，一并地将多个板状部件切出。

对供电部200进行说明。供电件单元6如图2所示，具有i＝1至i＝n的供电件6―i。供电件单元6a如图2所示，具有i＝1至i＝n的供电件6a―i。加工用电源5经由供电件6―i及供电件6a―i对线切断部1a―i供电，对线切断部1a―i和被加工物w之间施加电压。加工用电源5对被加工物w执行供电。加工用电源5可以针对每个线切断部1a―i对施加至极间的电压、在极间流动的电流等进行控制。

对控制部300进行说明。控制部300对线放电加工装置1000进行控制。放电波形控制装置32基于放电波形指令wc对加工用电源5进行控制，对施加至极间的电压波形或在极间流动的电流波形进行控制。放电波形控制装置32可以针对每个线切断部1a―i对电压波形、电流波形等进行控制。切断台驱动控制装置34基于切断进给台指令sc对切断进给台10进行驱动，对被加工物w和并列线部1a之间的相对位置进行控制。线行进控制装置35基于线电极行进指令rc对线轴旋转控制装置8进行控制，线轴旋转控制装置8使线轴3旋转。如上所述，线行进控制装置35基于线电极行进指令rc对线电极1的行进进行控制。加工控制装置31基于从加工状态取得部33取得的加工状态信息ps，决定线电极行进指令rc、放电波形指令wc及切断进给台指令sc。加工控制装置31将极间距离、极间的电压、线电极1的行进状态等维持为能够执行稳定的加工的状态。加工状态取得部33将加工状态信息ps进行输出。

例示出加工控制装置31及加工状态取得部33的动作及构造。加工状态取得部33将切断部电气特性ec―i作为加工状态信息ps输出。加工状态取得部33可以在切断部电气特性ec―i的基础上，将在实施方式2中说明的电极状态信息es―i作为加工状态信息ps输出。在这里，将对线切断部1a―i中的极间的电气特性进行测量得到的量称为切断部电气特性ec―i。加工状态取得部33优选将与线切断部1a―i的极间距离存在相关性的量设为切断部电气特性ec―i。在线切断部1a―i的极间距离和切断部电气特性ec―i具有相关性的情况下，加工控制装置31能够使切断部电气特性ec―i和线切断部1a―i的极间距离相关联。例如，针对每个i对切断部电气特性ec―i的值进行比较，由此能够针对每个i对线切断部1a―i的极间距离进行比较。另外，对切断部电气特性ec―i的值的波动进行检测，由此能够对线切断部1a―i的极间距离的波动的大小进行检测。而且，作为与线切断部1a―i的极间距离存在相关性的切断部电气特性ec―i的例子，能够举出极间的电压、极间的阻抗、极间的电流、在极间发生的电流脉冲的数量、在极间发生的电流脉冲的数量与对极间施加的电压脉冲的数量之比等。此外，上述电流脉冲的数量可以对电流脉冲的能量、电流脉冲的峰值等包含于预先确定的范围中进行计数。另外，切断部电气特性ec―i可以不是对线切断部1a―i的极间的电气特性进行测量得到的量本身。例如，如线切断部1a―i中的极间的阻抗那样，可以将基于对电气特性进行测量得到的量而计算出的值用作切断部电气特性ec―i。

另外，将通过线切断部1a―i在被加工物w形成的加工槽称为加工槽gi，将加工槽gi的槽宽度称为加工槽宽度si。在这里，线切断部1a―i的极间距离和加工槽宽度si可以具有相关性。在切断部电气特性ec―i和线切断部1a―i的极间距离具有相关性的情况下，基于切断部电气特性ec―i对线电极的行进方向进行控制，由此能够减小加工槽宽度si的波动。

将线电极1的各部首先所供给的线切断部1a―i称为起始线切断部。而且，将起始线切断部的切断部电气特性ec―i称为起始切断部电气特性lec。在线电极1的行进方向为正向的情况下，线切断部1a―1成为起始线切断部，切断部电气特性ec―1成为起始切断部电气特性lec。接下来，将线电极1的各部第2次及其以后所供给的线切断部1a―i称为后序线切断部。而且，将后序线切断部的切断部电气特性ec―i称为后序切断部电气特性sec。在线电极1的行进方向为正向的情况下，后序线切断部是i＝2至n的切断部电气特性ec―i之中的任一个。加工控制装置31可以基于将起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec进行比较的结果，决定线电极1行进的方向。如后面所述，基于起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较而决定线电极1的行进方向，由此在起始切断部和后序切断部的极间距离的差变大的情况下，能够使线电极1的行进方向反转。而且，能够减小切出的板状部件的板厚的波动。

在这里，为了实现本实施方式的效果，加工控制装置31只要能够对起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec进行比较即可。例如，加工控制装置31可以将起始切断部电气特性lec和一个后序切断部电气特性sec进行比较而决定线电极1行进的方向。另外，例如也可以将起始切断部电气特性lec和根据多个后序切断部电气特性sec计算的量进行比较而决定线电极1行进的方向。另外，例如也可以将根据起始切断部电气特性lec计算的量和根据多个后序切断部电气特性sec计算的量进行比较而决定线电极1行进的方向。在本实施方式中，关于根据起始切断部电气特性lec计算的量和根据后序切断部电气特性sec计算的量的比较，还称为起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较。作为根据后序切断部电气特性sec计算的量的例子，能够举出多个后序切断部电气特性sec的几何平均数、算术平均数等。

图3是表示本实施方式所涉及的极间的电流波形的一个例子的图。图3的横轴为时间，纵轴为在极间流动的电流值。将在线切断部1a―i的极间流动的电流值称为极间电流dc―i。使用图3对加工状态取得部33的动作的一个例子进行说明。加工状态取得部33取得极间电流dc―i的峰值包含于预先确定的范围的电流脉冲的数量和对极间施加的电压脉冲的数量之比。加工状态取得部33设为具有第1阈值th1及第2阈值th2这2个阈值。在这里，第1阈值th1大于第2阈值th2。在极间电流dc―i的峰值与第2阈值th2相同或小于第2阈值th2的情况下，加工状态取得部33判断为是开放状态。另外，在极间电流dc―i的峰值是第1阈值th1和第2阈值th2之间的值的情况下，加工状态取得部33判断为是发生了放电脉冲的状态。另外，在极间电流dc―i的峰值与第1阈值th1相同或大于第1阈值th1的情况下，加工状态取得部33判断为是短路状态。可以基于试验等对第1阈值th1的值及第2阈值th2的值进行设定，由此使上述各状态和加工的状态相对应。例如，可以将开放状态设为极间距离大、无法流动放电加工所需的电流的状态。另外，可以将放电脉冲发生的状态设为极间距离处于放电加工被适当地执行的范围的状态。另外，可以将短路状态设为与能够执行适当的加工的状态相比极间距离减小、极间电流dc―i变大的状态，将短路状态设为容易发生线电极1的断线的状态。

加工状态取得部33对将在单位时间的期间在线切断部1a―i中判定为是放电脉冲发生的状态的次数除以在单位时间的期间对极间施加施加的电压脉冲数而得到的值进行计算而作为脉冲发生率pr―i。在以下说明的例子中，将脉冲发生率pr―i设为切断部电气特性ec―i。脉冲发生率pr―i与线切断部1a―i中的极间距离具有相关性。

图4是例示本实施方式所涉及的多个线切断部的脉冲发生率和在被加工物形成的加工槽的剖视图的图。使用图4而例示出脉冲发生率pr―i和线切断部1a―i中的极间距离之间的关系。图4(a)及图4(b)的横轴是时间，纵轴是脉冲发生率pr―i。图4(c)是被加工物w的剖视图。在图4(c)示出了i＝1至i＝3的线切断部1a―i。线切断部1a―i在z轴的负方向对被加工物w进行切断，形成i＝1至i＝3的加工槽gi。注意到i＝1至i＝3的加工槽宽度si在u部和v部中不同。在图4(a)绘制出图4(c)的u部的加工时的脉冲发生率pr―i。另外，在图4(b)绘制出图4(c)的v部的加工时的脉冲发生率pr―i。图4(c)所示的3轴正交坐标系的轴向与图1的坐标系的轴向一致。另外，图4(c)的被加工物w的剖面与y轴垂直。为了容易理解地显示，在图4(a)及图4(b)中绘制出的脉冲发生率pr―i仅设为i＝1至i＝n之中的i＝1至i＝5。另外，为了容易理解地显示，在图4(c)图示出n个加工槽gi之中的g1至g3。

在图4的例子中，将脉冲发生率pr―1设为起始切断部电气特性lec，将脉冲发生率pr―2设为后序切断部电气特性sec。后序切断部电气特性sec可以是i＝2至i＝n为止的脉冲发生率pr―i的任一个。在图4(a)中，起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的差小，在图4(c)的u部中，起始切断部即加工槽宽度s1和后序切断部即加工槽宽度s2之间的差异小。另一方面，在图4(b)中，起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的差大，在图4(c)的v部中，加工槽宽度s1和加工槽宽度s2的差异大。如上所述，在图4的例子中，成为切断部电气特性ec―i的脉冲发生率pr―i和线切断部1a―i中的极间距离具有相关性。另外，线切断部1a―i中的极间距离和加工槽宽度si具有相关性，因此切断部电气特性ec―i和加工槽宽度si具有相关性。以上，根据起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的差的大小，能够对加工槽宽度si的波动的大小进行检测。

加工控制装置31对起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较的结果进行计算而作为定量的指标值，基于计算出的指标值和预先确定的基准值的比较而决定线电极1的行进方向。由此，能够与加工槽宽度的波动的大小相应地决定线电极的行进方向。将图4的例子的起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的差称为发生率差d。换言之，作为图4的例子中的起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较结果的定量的指标值是发生率差d。而且，与图4(b)的发生率差d大于图4(a)的发生率差d相对应，由于图4(c)的u部的加工槽宽度si的波动，图4(c)的v部的加工槽宽度si的波动大。在图4的例子的情况下，在发生率差d大的情况下，加工槽宽度si的波动也变大。加工控制装置31可以利用切断部电气特性ec―i之间的波动和线切断部1a―i中的极间距离的波动之间的相关性而决定线电极行进指令rc。此外，加工控制装置31也可以取代发生率差d，而是将i＝1至i＝n的脉冲发生率pr―i之中的2个差的最大值用作定量的指标值，该定量的指标值作为起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较结果。而且，可以决定线电极1的行进方向。另外，切断部电气特性ec―i的选择方式依赖于被加工物w的材质、线行进指令sc、波形指令wc、切断进给台指令sc等，切断部电气特性ec―i和线切断部1a―i的极间距离之间的关系可能变化。例如，与图4的例子相反地，在起始切断部电气特性lec大于后序切断部电气特性sec的情况下，也可能发生加工槽宽度s1与i＝2至i＝n的加工槽宽度si相比变大的情况。

图5是表示本实施方式所涉及的线放电加工装置的动作的一个例子的流程图。参照图5，对线放电加工装置1000的动作的一个例子进行说明。加工控制装置31在步骤S101中，在对并列线部1a供给未使用的线电极1的状态，即，在未使用的线电极1装载于线轴3―1的状态下将线电极1的行进方向设为正向而开始加工。此时，未使用的线电极1作为起始线切断部即线切断部1a―1被使用。另一方面，作为起始线切断部使用的线电极1向后序线切断部即i＝2至i＝n的线切断部1a―i供给，因此线电极1中的使用完成的部分作为后序线切断部被使用。

对起始线切断部供给线电极1中的未使用的部分，对后序线切断部供给线电极1中的使用完成的部分，由此在起始线切断部和后序线切断部的加工的状态会产生差异。作为加工状态的差异的例子，能够举出在线电极1附着有被加工物w等，由于线电极1的状态的差异而在加工的状态产生差异的情况。而且，在起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec之间也产生差异，在加工槽宽度s1和i＝2至i＝n的加工槽宽度si之间也产生差异。在步骤S101中，在将线电极1的行进方向作为正向而持续加工的期间，发生率差d伴随时间的经过而扩大，加工槽宽度s1和i＝2至i＝n的加工槽宽度si之间的差异也扩大。

加工控制装置31关于作为指标值的发生率差d，具有2个阈值。可以将阈值称为基准值。将2个阈值设为第1阈值Pth1及第2阈值Pth2。在这里，第2阈值Pth2设为是小于第1阈值Pth1的值。在步骤S102中，加工控制装置31判断发生率差d是否大于第1阈值Pth1。在步骤S102中判断为发生率差d大于第1阈值Pth1的情况下，加工控制装置31向步骤S104进入，在步骤S104中将线电极1的行进方向从正向向反向反转而执行加工。另一方面，在判断为发生率差d小于第1阈值Pth1或与第1阈值Pth1相同的情况下，加工控制装置31向步骤S103进入，在步骤S103中将线电极1的行进方向维持为正向而继续进行加工，向步骤S102进入。而且，直至在步骤S102中判断为发生率差d大于第1阈值Pth1为止，加工控制装置31重复执行步骤S102和步骤S103的动作流程。

加工控制装置31决定线电极行进指令rc、放电波形指令wc及切断进给台指令sc，由此如以下说明所述，进行使步骤S104的行进方向反转的动作。例如，首先，停止加工用电源5的供电和线电极1的行进。同时地，使切断进给台10停止而使被加工物w和并列线部1a之间的相对位置的变化停止。然后，开始线电极1向反向的行进和加工用电源5的供电。同时地，使切断进给台10动作，使被加工物w和并列线部1a之间的相对位置的变化开始。如以上所述，可以进行使步骤S104的行进方向反转的动作。在上述反转动作的期间，可以对放电波形、极间距离等进行控制，以使得稳定地执行放电加工。

在步骤S104中，如果线电极1的行进方向从正向切换为反向，则对i＝1至i＝n的线切断部1a―i供给的线电极1成为已经使用完成的线电极1。因此，并列线部1a中的针对每个i的极间距离的波动及发生率差d伴随时间的经过而变小。通过步骤S104的行进方向的反转，能够减小加工槽宽度si的波动。在步骤S105中，加工控制装置31执行与发生率差d是否小于第2阈值Pth2有关的判断。在步骤S105中判断为发生率差d小于第2阈值Pth2的情况下，加工控制装置31向步骤S107进入，将线电极1的行进方向从反向向正向反转，向步骤S102进入。另一方面，在判断为发生率差d与第2阈值Pth2相同或大于第2阈值Pth2的情况下，加工控制装置31向步骤S106进入，将线电极1的行进方向维持为反向而继续进行加工，向步骤S105进入。而且，加工控制装置31直至在步骤S105中判断为发生率差d小于第2阈值Pth2为止，重复执行步骤S105和步骤S106的动作流程。

在这里，在步骤S104中将线电极1的行进方向反转后，如果使线电极1向反向继续行进，则线电极1的一部分与其他部分相比被更多地使用。因此，通过步骤S105的条件分支的动作，能够减小线电极1的一部分和其他部分之间的使用次数的差。以上是线放电加工装置1000的动作流程的一个例子。在步骤S102及步骤S105的条件分支的动作流程中，加工控制装置31基于起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较而决定线电极1行进的方向。另外，在切断部电气特性ec―i和极间距离之间具有相关性，加工控制装置31对起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较结果进行计算而作为定量的指标值。而且，基于计算出的指标值的值和预先确定的阈值即基准值之间的大小关系而决定线电极1的行进方向。其结果，在正向行进时，通过步骤S102的动作，在加工槽宽度si的波动的大小大于与第1阈值Pth1相对应的值的情况下，能够将线电极1向反向反转。而且，能够使加工槽宽度si的波动减小。而且，能够减小被切出的板状部件的板厚的波动。

如果加工槽宽度si的波动的大小变小，则从被加工物w切出的多个板状部件的板厚的波动变小。该板厚的波动例如在半导体晶片的制造工序中的在多线放电加工的后续工序中通过对板厚的波动进行研磨而设为小于或等于规定的公差的工序中，成为使研磨的所需时间增大的要因。另外，如果加工槽宽度si之间的波动减小，则加工液更均等地供给至加工槽gi，加工槽si内的加工屑被均等地去除，通过加工液实现的冷却能力的加工槽si之间的波动减小。由此，能够减小线电极1的断线的发生概率。并且，如果线电极1的断线的发生概率减小，则能够对线电极1供给更多的电力，能够提高加工速度。

另外，在反向行进时，通过步骤S105的动作，在加工槽宽度si的波动的大小小于与第2阈值Pth2相对应的值的情况下，能够将线电极1的行进方向反转为正向。而且，能够避免线电极1的一部分与其他部分相比被偏多地使用。能够将线电极1的整体更均等地使用，由此能够延长线电极1的寿命，抑制线电极1的断线的发生。

此外，即使省略图5的动作流程的步骤S105至步骤S107为止的动作，也能够实现减小加工槽宽度si的波动的效果。另外，在图5的动作流程中，可以取代步骤S105至步骤S107为止的动作流程，而是与实施方式2同样地，在通过步骤S104将行进方向反转后以预先确定的距离使线电极1行进的情况下使行进方向反转。另外，在图5中，作为将起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的比较结果定量地表示的指标值而使用起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的差的值。该指标值并不限定于起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec的差，只要是将比较结果定量地表示即可。例如，可以作为指标值而使用起始切断部电气特性lec和后序切断部电气特性sec之比。

另外，在图5的流程图中，将脉冲发生率pr―i设为切断部电气特性ec―i，但将切断部电气特性ec―i设为与线切断部1a―i的极间距离具有相关性的量，由此能够基于切断部电气特性ec―i对加工槽宽度si的状态进行检测。而且，能够得到与图5的动作例相同的效果。例如，可以将使用图3说明的短路状态的发生率、绝缘状态的发生率等用作切断部电气特性ec―i。另外，线切断部1a―i之中的将被加工物w切断的部分的长度有时伴随加工的进展而变化。如果举出一个例子，则是在相对于圆柱形状的被加工物w的中心轴将线切断部1a―i垂直地配置而加工的情况下，伴随切断进给台10的移动而将被加工物w切断的部分的长度发生变化。在如上所述的情况下，切断部电气特性ec―i可以使图5的步骤S102、步骤S105的第1阈值Pth1及第2阈值Pth2等与圆柱形状的被加工物w和并列线部1a之间的相对位置相应地变化。即，可以使与作为起始切断部电气特性lec和前述后序切断部电气特性sec的比较结果而计算的指标值有关的基准值与被加工物w和并列线部1a的相对位置相应地变化。如果设为上述方式，则能够得到与图5的动作例相同的效果。

另外，也可以构成为在使行进方向反转后，直至线电极1的行进距离或行进时间超过预先确定的值为止，加工控制装置31不将行进方向反转。通过如上所述的动作，能够避免并列线部1a和被加工物w之间的电气特性不稳定的状态下的反转动作，避免误动作的发生。作为在行进方向刚反转后产生的不稳定的电气特性的例子，能够举出与行进方向反转前的脉冲发生率pr―i相比在行进方向刚反转后脉冲发生率pr―i显著地降低的状态。另外，作为其他例，能够举出与行进方向反转前的脉冲发生率pr―i相比行进方向刚反转后的脉冲发生率pr―i的时间变动增大的状态。

另外，在使线电极1的行进方向反转时，与在线电极1的反转前对并列线部1a供给的部分的累积使用次数相比，有时在线电极1的反转后对并列线部1a供给的部分的累积使用次数多。在如上所述的情况下，加工控制装置31可以执行与反转前相比提高反转后的线电极1的行进速度，或与反转前相比降低反转后的每单位时间的极间的放电能量的任一者。由此，能够将线电极1的各部的消耗的程度变得更均等。在这里，行进速度可以是线电极1每单位时间行进的距离。另外，可以是线电极1每单位时间抽出的长度或卷绕的长度。而且，能够减缓线电极1的消耗而延长寿命。在这里，累积使用次数可以是作为并列线部1a在放电加工中使用的次数。另外，加工控制装置31可以取得在实施方式2说明的电极状态信息es―i，基于所取得的电极状态信息es―i对累积使用次数进行计算。另外，加工控制装置31可以基于切断部电气特性ec―i而求出累积使用次数。另外，加工控制装置31可以基于电极状态信息es―i对线电极1的累积使用次数进行计算，随着计算出的累积使用次数增加而使线电极1的行进速度增加。由此，能够减缓线电极1的消耗而延长寿命。

图6是表示将本实施方式所涉及的线放电加工装置所具有的处理电路由处理器及存储器构成的情况下的结构例的图。在处理电路由处理器10001及存储器10002构成的情况下，线放电加工装置1000的处理电路的各功能通过软件、固件或软件和固件的组合而实现。软件、固件等作为程序而记述，储存于存储器10002。在处理电路中，将在存储器10002中存储的程序由处理器10001读出并执行，由此实现各功能。即，处理电路具有存储器10002，该存储器10002用于对线放电加工装置1000的处理最终得以执行的程序进行储存。另外，这些程序可以说是使计算机执行线放电加工装置1000的顺序及方法。在这里，处理器10001可以是CPU(Central Processing Unit)、处理装置、运算装置、微处理器、微型计算机、DSP(Digital Signal Processor)等。存储器10002例如可以是RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(注册商标)(Electrically EPROM)等非易失性或易失性的半导体存储器。另外，也可以将存储器10002设为磁盘、软盘、光盘、压缩盘、迷你盘或DVD(Digital Versatile Disc)等。

图7是表示将本实施方式所涉及的线放电加工装置所具有的处理电路由专用的硬件构成的情况下的结构例的图。在处理电路由专用的硬件构成的情况下，图7所示的处理电路10003例如是单一电路、复合电路、被程序化的处理器、被并行程序化的处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)或它们的组合。可以针对每个功能而由处理电路10003实现线放电加工装置1000的功能，也可以将多个功能汇总而由处理电路10003实现。处理电路无需一定设置于加工机构部100、供电部200等的附近。例如，可以将图1的控制部300作为处理电路，将控制部300配置于远离加工机构部100及供电部200的场所，将控制部300和加工机构部100及供电部200通过网络进行连接。另外，控制部300例如也可以是云服务器上的处理电路。

线放电加工装置1000具有1根线电极1。线电极1的一端卷绕于线轴3―1，另一端卷绕于线轴3―2。而且，线电极1绕多个引导辊2在引导辊2―1等的旋转轴的方向隔开间隔而卷绕多次，由此形成并列设置有多个线切断部1a―i的并列线部1a。另外，线放电加工装置1000具有放电波形控制装置32，其基于放电波形指令wc对线切断部1a―i和被加工物w之间即极间的电压波形或在极间流动的电流波形进行控制。另外，线放电加工装置1000具有线行进控制装置35和切断台驱动控制装置34。线行进控制装置35基于线电极行进指令rc对线电极1的行进进行控制。切断台驱动控制装置34基于切断进给台指令sc对使并列线部1a和被加工物w之间的相对位置变化的切断进给台10进行控制。另外，线放电加工装置1000具有加工状态取得部33，其取得对线切断部1a―i和被加工物w之间的电气特性进行测量得到的切断部电气特性ec―i或与线切断部1a―i的状态有关的信息即电极状态信息es―i而作为加工状态信息ps。另外，线放电加工装置1000具有加工控制装置31，其基于加工状态信息ps而决定线电极行进指令rc、放电波形指令wc及切断进给台指令sc。

另外，也能够将被加工物w作为半导体铸锭而进行半导体晶片的制造。例如，将1根线电极1的一端卷绕于线轴3―1，将另一端卷绕于线轴3―2。而且，在多个引导辊2将线电极1在引导辊2―1等的旋转轴的方向隔开一定的间隔而卷绕多次，由此形成并列设置有多个线切断部的并列线部1a。而且，基于放电波形指令wc对线切断部1a―i和半导体铸锭之间即极间的电压波形或电流波形进行控制。而且，基于切断进给台指令sc对使并列线部1a和半导体铸锭之间的相对位置变化的切断进给台10进行控制。并且，取得线切断部1a―i和被加工物w之间的电气特性即切断部电气特性ec―i或与线切断部1a―i的状态有关的信息即电极状态信息ec―i而作为加工状态信息ps。而且，基于加工状态信息ps而决定线电极行进指令rc、放电波形指令wc及切断进给台指令sc。如上所述，从半导体铸锭将多个半导体晶片切出。

如以上说明所述，根据本实施方式，能够在从被加工物一并地将多个板状部件切出的多线放电加工中减小板状部件的板厚的波动。另外，能够将线电极1的整体更一样地使用。另外，能够减小线电极1的断线的发生概率。另外，能够延长线电极1的寿命。

实施方式2.

图8是表示本实施方式所涉及的线放电加工装置的结构的一个例子的图。在图8(a)示出了线放电加工装置1000a的整体的结构，在图8(b)示出了表示控制部300a的结构的框图。本实施方式的线放电加工装置1000a取代实施方式1的图1所示的控制部300而具有控制部300a。并且，控制部300a取代实施方式1的图1所示的加工控制装置31而具有加工控制装置31a，取代加工状态取得部33而具有加工状态取得部33a。在本实施方式的说明中，对与在实施方式1中说明的线放电加工装置1000的结构要素相同或对应的结构要素标注同一标号。加工状态取得部33a取得电极状态信息es―i，将所取得的电极状态信息es―i作为加工状态信息ps输出。加工控制装置31a基于加工状态信息ps而决定线电极行进指令rc、放电波形指令wc及切断进给台指令sc。

加工状态取得部33a取得与作为线切断部1a―i使用的线电极1的状态有关的信息而作为电极状态信息es―i。可以将电极状态信息es―i设为表示线电极1的使用状态的信息、与线电极1在放电加工中被使用的次数或量具有相关性的量。另外，也可以将电极状态信息es―i设为与线电极1的各部的累积使用量具有相关性的量、表示线电极1的各部的累积使用量的量等。在这里，作为电极状态信息es―i的例子，能够举出表示检测到电极状态信息es―i的时刻的线电极1的各部分的累积使用量的信息、线电极1的各部分在放电加工中使用而发生了何种程度变化的信息、对线电极1的行进方向、行进距离、行进速度进行了存储的线行进存储、对线电极1的表面进行拍摄得到的图像等。另外，加工状态取得部33a能够通过各种方法取得电极状态信息es―i。例如，可以从设置于线轴3的编码器的测量结果取得电极状态信息es―i。另外，也可以在加工状态取得部33a设置输入部，通过作业者的输入而取得电极状态信息es―i。另外，也可以设置对试图向并列线部1a供给的线电极1进行拍摄的拍摄装置，根据线电极1的图像而决定电极状态信息es―i。在将电极状态信息es―i设为与线电极1的各部的使用状态具有相关性的量的情况下，基于电极状态信息es―i而决定线电极1的行进方向，由此能够减小切出的板状部件的板厚的波动。

图9是表示本实施方式所涉及的线放电加工装置的动作的一个例子的流程图。参照图9而例示出线放电加工装置1000a的动作。在步骤S201中，加工控制装置31a将线电极1的行进方向作为正向而开始加工。在步骤S202中，加工控制装置31a基于加工状态信息ps，判断向并列线部1a供给的线电极1是未使用或是使用完成。例如，加工控制装置31a取得线电极1的行进方向和行进距离而作为加工状态信息ps。而且，可以根据累积的正向的行进距离、累积的反向的行进距离及线电极1的长度等，判断向并列线部1a供给的线电极1是否是未使用。另外，例如，加工控制装置31a可以从对线电极1进行拍摄得到的图像取得表示线电极1被使用了何种程度的信息而作为加工状态信息ps，基于加工状态信息ps而判断向并列线部1a供给的线电极1是否是未使用。

在步骤S202中判断为向并列线部1a供给使用完成的线电极1的情况下，加工控制装置31a向步骤S203进入，在步骤S203中将行进方向维持为正向而继续进行加工，向步骤S202进入。而且，加工控制装置31a直至在步骤S202中判断为向并列线部1a供给未使用的线电极为止，重复执行步骤S202和步骤S203的动作流程。另一方面，在步骤S202中判断为向并列线部1a供给未使用的线电极1的情况下，加工控制装置31a向步骤S204进入。在步骤S204中，加工控制装置31a基于电极状态信息es―i即加工状态信息ps而判断同方向连续行进距离是否大于预先确定的阈值。在这里，同方向连续行进距离是线电极1将行进方向维持为相同方向而连续地行进的距离。换言之，同方向连续行进距离是线电极1不进行行进方向的反转而连续地行进的距离。例如，加工控制装置31a可以取得线电极1的行进方向和行进距离而作为加工状态信息ps，对同方向连续行进距离进行计算，将计算出的同方向连续行进距离与阈值相比较而执行步骤S204的判断。此外，加工控制装置31a在步骤S202的判断中使用的加工状态信息ps和加工控制装置31a在步骤S204的判断中使用的加工状态信息ps可以相同，也可以不同。

在步骤S204中判断为同方向连续行进距离大于阈值的情况下，加工控制装置31a向步骤S206进入。在步骤S206中，加工控制装置31a将行进方向反转而执行加工，向步骤S204进入。在步骤S204中判断为同方向连续行进距离小于阈值或与阈值相同的情况下，加工控制装置31a向步骤S205进入，在步骤S205中维持行进方向而继续进行加工，向步骤S204进入。此外，有时在沿正向行进的情况下进行步骤S204的判断，有时在沿反向行进的情况下进行步骤S204的判断。可以将沿正向行进的情况下的同方向连续行进距离的阈值和沿反向行进的情况下的同方向连续行进距离的阈值设为相同的值，但优选设为不同的值。如以上说明所述，加工控制装置31a通过图9的步骤S204的条件分支，基于同方向连续行进距离是否大于阈值而判断是否将行进方向反转。由此，能够减小加工槽宽度si的波动。换言之，能够减小从被加工物w一并地切出的多个板状材料之间的板厚的波动。另外，能够缓和线电极1使用的不平均。在这里，使用的不平均是指线电极1的一部分的累积使用量多于线电极1的其他部分的累积使用量。

另外，在步骤S202的条件分支中，加工控制装置31a根据未使用的线电极1是否供给至并列线部1a，决定是否执行使线电极1的行进方向反转的控制。由此，在使用完成线电极1供给至并列线部1a的情况下，不执行行进方向的反转，线电极1的行进方向维持为同一方向。由此，消除伴随不需要的行进方向的反转而发生的加工的中断，能够高效地进行加工。另一方面，在未使用的线电极1被供给的情况下，执行使线电极1的行进方向反转的控制而能够减小被切出的多个板状材料之间的板厚的波动。另外，能够抑制线电极1的一部分与其他部分相比被更多地使用。此外，在图9的动作流程中，也可以省略步骤S202，执行从步骤S201向步骤S204进入的动作流程。通过如上所述的动作流程，在同方向连续行进距离每次达到预先确定的距离时，也能够使线电极1的行进方向反转。而且，在未使用的线电极1被供给的情况下，能够减小加工槽宽度si的波动。

另外，在使用实施方式1的图5说明的动作流程的基础上，也能够执行在图9说明的动作流程的一部分。例如，加工状态取得部33还取得电极状态信息es―i而作为加工状态信息ps，在图5的动作流程的基础上，也可以执行图9的步骤S202的条件分支的动作。而且，限于未使用的线电极1被供给至并列线部1a的情况，可以执行使线电极1的行进方向反转的控制。由此，在判断为不需要使线电极1的行进方向反转的控制的情况下，由线电极1的行进方向的反转引起的加工的中断消除，因此能够高效地执行加工。另外，在图9中说明的动作流程中，也能够加入实施方式1的图5中说明的动作流程。例如，加工控制装置31a在电极状态信息es―i的基础上，取得图5中说明的切断部电气特性ec―i而作为加工状态信息ps。而且，加工控制装置31a可以取代执行图9的步骤S204的条件分支的动作，而是执行图5的步骤S102、步骤S105等条件分支的动作，对线电极1的行进方向进行控制。

另外，与实施方式1同样地，在图9的动作流程中，加工控制装置31a可以以线电极1的行进方向反转后的行进距离不超过紧之前的行进方向反转前的行进距离的方式决定线电极行进指令rc。而且，可以将线电极1的各部更均等地使用。另外，与实施方式1同样地，加工控制装置31a在图9的动作流程中，可以以线电极1的反转前的行进速度比线电极1的反转后的行进速度变快的方式决定线电极行进指令rc。另外，也可以将每单位时间的放电能量与行进方向的反转前相比在行进方向的反转后降低。换言之，有时在使线电极1的行进方向反转时，与在线电极1的反转前供给至并列线部1a的部分的累积使用次数相比，在线电极1的反转后向并列线部1a供给的部分的累积使用次数更多。在如上所述的情况下，加工控制装置31a可以执行与反转前相比提高反转后的线电极1的行进速度，或与反转前相比降低反转后的每单位时间的极间的放电能量的任一者。在这里，线电极1的各部的累积使用次数可以是线电极1的各部作为并列线部1a在放电加工中被使用的次数。由此，能够将线电极1的各部的消耗的程度设为更均等。另外，加工控制装置31a也可以基于电极状态信息es―i、切断部电气特性ec―i等而求出累积使用次数。另外，加工控制装置31a也可以基于电极状态信息es―i对线电极1的累积使用次数进行计算，随着计算出的累积使用次数增加而使线电极1的行进速度增加。由此，能够减缓线电极1的消耗而延长寿命。

根据本实施方式，能够在从被加工物一并地将多个板状部件切出的多线放电加工中减小板状部件的板厚的波动。另外，能够将线电极1的整体更均等地使用。其结果，能够减小线电极1的断线的发生概率。另外，能够延长线电极1的寿命。另外，在向并列线部1a供给使用完成的线电极1的情况下，能够停止使线电极1的行进方向反转的控制。因此，能够高效地执行加工。

实施方式3.

图10是表示本实施方式所涉及的线放电加工装置的结构的一个例子的图。在图10(a)示出了线放电加工装置1000b的整体的结构，在图10(b)示出了表示控制部300b的结构的框图。本实施方式的线放电加工装置1000b，取代实施方式1的图1所示的控制部300而是具有控制部300b。并且，控制部300b取代实施方式1的图1所示的加工控制装置31而是具有加工控制装置31b，取代加工状态取得部33而是具有加工状态取得部33b。在本实施方式的说明中，对与在实施方式1中说明的线放电加工装置1000的结构要素相同或对应的结构要素标注同一标号。图11是表示本实施方式所涉及的加工控制装置的结构的一个例子的图。图11所示的加工控制装置31b具有对状态量st进行观测的状态量取得部311、执行学习的学习部312、意向决定部313。意向决定部313使用学习部312的学习结果，决定线电极行进指令rc、放电波形指令wc及切断进给台指令sc等而作为加工条件。

加工状态取得部33b将包含切断部电气特性ec―i或状态信息es―i的至少任一者的加工状态信息ps进行输出。加工控制装置31b从加工状态取得部33b取得加工状态信息ps。状态量取得部311取得至少包含加工状态信息ps的状态量st。状态量st是与放电加工的状态相关的量。作为状态量st的例子，能够举出与线放电加工装置1000b的状态相关的量、与被加工物w的状态相关的量等。而且，作为与线放电加工装置1000b的状态相关的量的例子，能够举出线电极行进指令rc、放电波形指令wc、切断进给台指令sc、线电极1的行进速度及行进方向的实测结果、切断进给台10的位置、速度、加速度等实测结果等。作为与被加工物w的状态相关的量的例子，能够举出被加工物w的加工状态的测量结果、被加工物w的材料的特性、被加工物w的尺寸、形状、加工槽宽度si的实测结果、切出的薄板的板厚等。此外，与上述线放电加工装置1000b的状态相关的量、与被加工物w的状态相关的量等可以取得加工前、加工中、加工后的任意状态。

学习部312按照基于状态量st而创建的数据集，根据加工状态信息ps而执行用于决定加工条件的学习，该加工条件减小加工槽宽度si的波动。换言之，学习部312按照基于状态量st而创建的数据集，根据加工状态信息ps而执行用于决定加工条件的学习，该加工条件减小通过多线放电加工切出的多个板状部件之间的板厚的波动。学习部312可以还按照基于状态量st而创建的数据集，执行用于决定加工条件的学习，该加工条件用于将线电极1的各部更均等地使用。在这里，加工条件例如可以是与线放电加工装置1000b、被加工物w等有关的设定条件。另外，左述的设定条件可以是能够变更或能够选择的设定条件。另外，作为加工条件的例子，能够举出线电极行进指令rc、放电波形指令wc、切断进给台指令sc等。

下面，例示出应用了强化学习(Reinforcement Learning)的情况下的学习。强化学习是某环境内的智能体(行动主体)对当前的状态进行观测，决定应该采取的行动。智能体通过对行动进行选择而从环境取得回报，对通过一系列的行动而回报得到最多那样的对策进行学习。作为强化学习的代表性的方法，已知Q学习(Q-learning)、TD学习(TD-learning)等。例如，在Q学习的情况下，行动价值函数Q(s，a)的一般性的更新式(行动价值表)通过(1)式表示。

【式1】

在(1)式中，s_t+1表示时刻t的环境，a_t表示时刻t的行动。通过行动a_t，环境变为s_t+1。r_t+1表示通过其环境的变化而带来的回报，γ表示折扣率，α表示学习系数。此外，γ取0＜γ≤1的范围的值，α取0＜α≤1的范围的值。通过(1)式表示的更新式，是如果时刻t+1的最好的行动a_t+1的行动价值大于在时刻t执行的行动a_t的行动价值Q，则增大行动价值Q，在相反的情况下，减小行动价值Q。换言之，以时刻t的行动a的行动价值Q接近时刻t+1的最好的行动价值的方式对行动价值函数Q(s，a)进行更新。由此，某环境中的最好的行动价值不断依次传播为其以后的环境中的行动价值。

回报计算部3121基于状态量st对回报r进行计算。函数更新部3122与回报r相应地对决定加工条件的函数即行动价值函数Q进行更新。在这里，回报计算部3121例如可以将回报r的值设为负1至正1之间的值。作为一个例子，回报计算部3121预先确定第1基准值和大于第1基准值的第2基准值。接下来，对基于赋予的加工条件一并地切出的板状部件的板厚进行测量。而且，在测量出的板厚的波动与第1基准值相同或小于第1基准值的情况下，回报计算部3121针对加工条件作为回报r而赋予正1。而且，在测量出的板厚的波动是第1基准值和第2基准值之间的值的情况下，可以作为回报r而赋予0。而且，在测量出的板厚的波动与第2基准值相同或大于第2基准值的情况下，回报计算部3121可以作为回报r而赋予负1。另外，回报计算部3121可以具有回报基准，基于回报基准对回报进行计算。回报基准可以按照公知的方法进行计算。例如，回报基准可以基于回报基准计算法而进行计算。

回报计算部3121例如可以基于在实施方式1中说明的发生率差d对回报r进行计算。例如，回报计算部3121可以在发生率差d小于预先确定的值的情况下，将大的回报r进行输出，在发生率差d与预先确定的值相同或大于预先确定的值的情况下，将小的回报r进行输出。如果以上述方式决定回报r，则函数更新部3122能够以加工槽宽度si之间的差异变小的方式对行动价值函数Q进行更新。而且，意向决定部313能够对减小加工槽宽度si的波动的加工条件进行选择。机器学习装置310可以基于状态量st，根据加工状态信息ps而执行决定加工条件的学习，该加工条件用于减小加工槽宽度si之间的波动。换言之，可以执行决定加工条件的学习，该加工条件用于减小一并地切出的多个板状部件之间的板厚的波动。

另外，例如回报计算部3121将线电极1分割为多个部分。而且，关于使用了一定期间的线电极1，针对线电极1的各部分，取得经过了线切断部1a―i的任一者的次数而作为使用次数。而且，在线电极1的多个部分之间的使用次数的差的最大值超过规定的值的情况下，可以将回报r设为小值，在多个部分的使用次数的差的最大值不超过规定的值的情况下，可以将回报r设为大值。如果以上述方式对回报r进行计算，则函数更新部3122能够以线电极1的各部的使用次数的差异变小的方式对行动价值函数Q进行更新。而且，意向决定部313能够对线电极1的各部的使用次数的差异变小的加工条件进行选择。如上所述，机器学习装置310可以基于状态量st，根据加工状态信息ps而执行用于决定加工条件的学习，该加工条件减小线电极1的多个部分之间的累积使用量的波动。

图12是表示本实施方式所涉及的机器学习装置的动作的一个例子的流程图。参照图12的流程图，说明对行动价值函数Q(s_t，a_t)进行更新的强化学习。在步骤S301中，状态量取得部311取得状态量st。在步骤S302中，回报计算部3121基于由状态量取得部311取得的状态量st对回报r进行计算。在步骤S303中，函数更新部3122基于由回报计算部3121计算出的回报r对行动价值函数Q进行更新。在步骤S304中，函数更新部3122执行行动价值函数Q是否收敛的判断。在判断为行动价值函数Q收敛的情况下，学习部312结束学习。另一方面，在判断为行动价值函数Q不收敛的情况下，学习部312向步骤S301进入，直至判断为行动价值函数Q收敛为止，重复执行步骤S301至步骤S304的动作流程。例如，函数更新部3122在步骤S303中的更新前的行动价值函数Q和更新后的行动价值函数Q的差异小于预先确定的范围的情况下，可以判断为行动价值函数Q收敛。此外，学习部312也可以是取代步骤S304，在以预先确定的次数重复步骤S301至步骤S303的动作的情况下结束学习的动作流程。

此外，在使用图11说明的学习算法中应用了强化学习的例子不过是本实施方式的一个例子。本实施方式所使用的机器学习装置310的学习算法并不限定于强化学习，也能够应用有教师学习、无教师学习、有半教师学习等学习算法。另外，也能够应用对特征量本身的提取进行学习的深层学习(Deep Learning)。另外，也能够按照其他公知的方法，例如神经网络、遗传编程、功能逻辑编程、支持向量机等执行机器学习。另外，机器学习装置310也可以与线放电加工装置1000b中的机会学习装置310以外的结构要素接近地配置，但也可以配置于分离的位置。例如，可以将机器学习装置310和线放电加工装置1000b中的机会学习装置310以外的结构要素通过电气通信线路进行连接。另外，机器学习装置310也可以存在于云服务器上。

另外，也可以将机器学习装置310的学习执行完成后的训练好的学习机应用于执行了学习的线放电加工装置以外的其他线放电加工装置。例如，在与线放电加工装置1000b不同的线放电加工装置中，可以具有包含加工状态信息ps、对与放电加工的状态相关的量即状态量st进行观测的状态量取得部311。而且，可以还具有训练好的学习机，其是基于状态量st，根据加工状态量ps，执行了用于决定加工条件的学习，该加工条件减小被切出的多个板状部件的板厚的波动。训练好的学习机例如可以是具有更新完成的行动价值函数Q的意向决定部313。通过使用训练好的学习机，从而在搭载有训练好的学习机的线放电加工装置中不进行新的学习，能够实现一并地切出的多个板状部件的板厚之间的波动小的加工。另外，在图11的加工控制装置31b中，可以构成从机器学习装置310省略了意向决定部313的机器学习装置。通过如上所述的机器学习装置，可以从外部重复取得加工状态信息ps、状态量st而重复执行学习，构成搭载有学习结果的训练好的学习机。

此外，在本实施方式中说明的机器学习装置能够采取各种结构。例如，可以按照由从多个放电加工装置取得的状态量构成的数据集进行学习。而且，在取得数据集时，可以将成为取得数据集的对象的线放电加工装置加入数据集的取得对象，也可以从数据集的取得对象排除。另外，基于从一个线放电加工装置取得的状态量而执行了学习的机器学习装置可以基于从其他线放电加工装置取得的状态量而执行追加的学习。根据本实施方式，基于状态量st，根据加工状态信息ps而执行决定加工条件的学习，该加工条件用于减小加工槽宽度si之间的波动。换言之，执行决定加工条件的学习，该加工条件用于减小一并地切出的多个板状部件的板厚的波动。因此，利用学习的结果，能够更早、更高效地减小一并地切出的多个板状部件的板厚的波动。

如以上说明所述，根据本实施方式的线放电加工装置1000b，能够在从被加工物一并将多个板状部件切出的多线放电加工中减小板状部件的板厚的波动。

标号的说明

1线电极，1a并列线部，1a―i线切断部，2多个引导辊，3线轴，10切断进给台，31、31a、31b加工控制装置，32放电波形控制装置，33、33a、33b加工状态取得部，34切断台驱动控制装置，35线行进控制装置，310机器学习装置，311状态量取得部，312学习部，1000、1000a、1000b线放电加工装置，lec起始切断部电气特性，sec后序切断部电气特性，ps加工状态信息，rc线电极行进指令，sc切断进给台指令，w被加工物，wc放电波形指令。

Claims (12)

1.一种线放电加工装置，其具有：

1根线电极，其一端卷绕于供给侧线轴，另一端卷绕于回收侧线轴，绕多个引导辊在所述引导辊的旋转轴的方向隔开间隔而卷绕多次，由此形成并列设置有多个线切断部的并列线部；

放电波形控制装置，其基于放电波形指令，对所述线切断部和被加工物之间即极间的电压波形或所述极间的电流波形进行控制；

线行进控制装置，其基于线电极行进指令对所述线电极的行进进行控制；

切断台驱动控制装置，其基于切断进给台指令，对使所述并列线部和所述被加工物之间的相对位置变化的切断进给台进行控制；

加工状态取得部，其取得对所述线切断部和所述被加工物之间的电气特性进行测量得到的切断部电气特性、或与所述线切断部的状态有关的信息即电极状态信息而作为加工状态信息；以及

加工控制装置，其基于所述加工状态信息而决定所述线电极行进指令、所述放电波形指令及所述切断进给台指令。

2.根据权利要求1所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述切断部电气特性与所述线切断部的极间距离具有相关性。

3.根据权利要求2所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工控制装置基于对起始切断部电气特性和后序切断部电气特性进行比较的结果而决定所述线电极行进的方向，该起始切断部电气特性是所述并列线部之中的最初被供给所述线电极的所述线切断部即起始线切断部的所述切断部电气特性，该后序切断部电气特性是所述并列线部之中的第二次及其以后被供给所述线电极的所述线切断部即后序线切断部的所述切断部电气特性。

4.根据权利要求3所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工控制装置对所述起始切断部电气特性和所述后序切断部电气特性的比较结果进行计算而作为定量的指标值，基于所述指标值和预先确定的基准值的比较而决定所述线电极的行进方向。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述电极状态信息与所述线电极的使用状态具有相关性。

6.根据权利要求5所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工状态取得部对所述线电极不改变行进方向而在相同方向连续地行进的距离即同方向连续行进距离进行检测而作为所述电极状态信息，所述加工控制装置在所述同方向连续行进距离超过预先确定的值的情况下，使所述线电极的行进方向反转。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工控制装置基于所述电极状态信息而判定是否对所述并列线部供给未使用的所述线电极，并且所述加工控制装置在对所述并列线部供给使用完成的所述线电极的情况下，将所述线电极行进的方向维持同一方向，在对所述并列线部供给未使用的所述线电极的情况下，基于所述电极状态信息或所述切断部电气特性而执行使所述线电极的行进方向反转的控制。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工控制装置在使所述线电极的行进方向反转时，与在所述线电极的反转前供给至所述并列线部的部分的累积使用次数相比，在所述线电极的反转后向所述并列线部供给的部分的累积使用次数多的情况下，执行与反转前相比提高反转后的所述线电极的行进速度，或与反转前相比降低反转后的每单位时间的极间的放电能量的任一者。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工控制装置基于所述电极状态信息对所述线电极之中的向所述并列线部供给的部分的累积的使用次数进行计算，随着计算出的累积的使用次数增加而增加所述线电极的行进速度。

10.根据权利要求1所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工控制装置具有：

状态量取得部，其对与放电加工的状态相关的量、且包含所述加工状态信息的量即状态量进行观测；以及

学习部，其基于所述状态量，根据所述加工状态信息而执行用于决定加工条件的学习，该加工条件减小通过放电加工切出的多个板状部件的板厚的波动。

11.根据权利要求1所述的线放电加工装置，其特征在于，

所述加工控制装置具有：

状态量取得部，其对与放电加工的状态相关的量、且包含所述加工状态信息的量即状态量进行观测；以及

训练好的学习机，其基于所述状态量，根据所述加工状态信息而执行用于决定加工条件的学习，该加工条件减小通过放电加工切出的多个板状部件的板厚的波动。

12.一种半导体晶片的制造方法，其将1根线电极的一端卷绕于供给侧线轴，将另一端卷绕于回收侧线轴，

在多个引导辊将所述线电极在所述引导辊的旋转轴的方向隔开一定的间隔而卷绕多次，由此形成并列设置有多个线切断部的并列线部，

取得所述线切断部和半导体铸锭之间的电气特性即切断部电气特性或与所述线切断部的状态有关的信息即电极状态信息而作为加工状态信息，

基于所述加工状态信息而决定线电极行进指令、放电波形指令及切断进给台指令，

基于所述放电波形指令对所述线切断部和所述半导体铸锭之间的电压波形或电流波形进行控制，

基于所述线电极行进指令对所述线电极的行进进行控制，

基于所述切断进给台指令对使所述并列线部和所述半导体铸锭之间的相对位置变化的切断进给台进行控制，

从所述半导体铸锭切出多个半导体晶片。

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