JP2000310630A - Evaluation method of slurry for wire saw slicing - Google Patents

Evaluation method of slurry for wire saw slicing

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JP2000310630A
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Japan
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slurry
slicing
wire
silicon
ingot
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Withdrawn
Application number
JP11118697A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Oishi
弘 大石
Keiichiro Asakawa
慶一郎 浅川
Junichi Matsuzaki
順一 松崎
Akio Ashida
昭雄 芦田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Super Silicon Crystal Research Institute Corp
Ohtomo Chemical Ins Corp
Original Assignee
Super Silicon Crystal Research Institute Corp
Ohtomo Chemical Ins Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/02Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
    • B28D1/025Use, recovery or regeneration of abrasive mediums

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To preliminarily grasp a change in the physical properties of a slurry at a time of slicing without actually performing troublesome and expensive slicing. SOLUTION: Impalpable powder-like silicon is added to an evaluating slurry and the physical properties of the slurry are measured while the slurry is circulated and fluidized by a small-sized impeller pump 20. As the slurry 11, an oily or aq. one may be used and, pref., impalpable powder-like silicon with a particle size of 0.05-50 μm is added.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤソーによるイン
ゴットのスライシングの際に用いられるスラリーを事前
に特性評価する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for evaluating characteristics of a slurry used for slicing an ingot with a wire saw in advance.

【0002】[0002]

【従来の技術】引上げ法等で製造したインゴットは、ト
ップ及びテールを切断分離した後、外径研削,オリエン
テーションフラット加工等の工程を経て所定厚みのウェ
ーハにスライスされる。スライシングには、内周刃を備
えたスライサーが知られているが、最近ではウェーハの
大径化に伴ってピアノ線等のワイヤソーによる切断が採
用されるようになってきた。ワイヤソー切断装置は、一
般的には図1に示すように3本のグルーブローラ1〜3
を備えており、そのうちの1本が駆動モータ4に連結さ
れている。グルーブローラ1〜3に複数回周回させるこ
とにより構成したマルチワイヤ5は、一方のワイヤリー
ル6から巻き出され、他方のワイヤリール7に巻き取ら
れる。マルチワイヤ5には、引っ張られた状態でローラ
1〜3を周回するようにテンショナー8で張力が付与さ
れる。
2. Description of the Related Art An ingot manufactured by a pulling method or the like is cut into a top and a tail, and then sliced into a wafer having a predetermined thickness through processes such as outer diameter grinding and orientation flat processing. As the slicing, a slicer having an inner peripheral blade is known, but recently, cutting with a wire saw such as a piano wire has been adopted as the diameter of a wafer increases. The wire saw cutting device generally has three groove rollers 1 to 3 as shown in FIG.
, One of which is connected to the drive motor 4. The multi-wire 5 configured by making the groove rollers 1 to 3 make multiple turns is unwound from one wire reel 6 and wound up on the other wire reel 7. A tension is applied to the multi-wire 5 by the tensioner 8 so as to go around the rollers 1 to 3 in a pulled state.

【0003】スライスされるインゴット9は、接着治具
を介してホルダー10に装着されてグルーブローラ1と
2の間に配置され、マルチワイヤ5により複数のウェー
ハにスライスされる。このとき、スライシング作業を円
滑に行わせるため、マルチワイヤ5にスラリー11が供
給される。スラリー11は、スラリータンク12から供
給管13を経てノズル14からマルチワイヤ5に供給さ
れた後、パン15で回収され、スラリータンク12に返
送される。また、スラリー11を冷却するため、熱交換
器16とスラリータンク12との間でスラリー11を循
環させる。
An ingot 9 to be sliced is mounted on a holder 10 via an adhesive jig, disposed between the groove rollers 1 and 2, and sliced into a plurality of wafers by a multi-wire 5. At this time, the slurry 11 is supplied to the multi-wire 5 in order to smoothly perform the slicing operation. The slurry 11 is supplied from the slurry tank 12 to the multi-wire 5 from the nozzle 14 via the supply pipe 13, then collected by the pan 15 and returned to the slurry tank 12. In order to cool the slurry 11, the slurry 11 is circulated between the heat exchanger 16 and the slurry tank 12.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】使用されるスラリー1
1は、マルチワイヤ5でインゴット9から多数のウェー
ハを切り出す上で、砥粒がクーラントに分散した状態で
インゴット9の内部まで送り込まれることが要求され
る。スライシング中に切断条件が変動しないように、ス
ラリー11の分散状態や粘度・pH等の各種物性が安定
していることも重要である。更には、インゴット9から
切り出されたウェーハの表面に残留しているスラリー1
1が容易に除去されることや、装置内への砥粒の堆積が
少ないことも、スラリー11に要求される特性の一つで
ある。スラリーは粒径約20μmの砥粒をクーラントに
添加している。クーラントとしては、鉱物油を主成分と
する油性クーラント又は水性クーラントが使用される。
SUMMARY OF THE INVENTION Slurry 1 to be used
For cutting a large number of wafers from the ingot 9 with the multi-wire 5, it is required that the abrasive grains 1 be sent to the inside of the ingot 9 in a state of being dispersed in the coolant. It is also important that the various physical properties such as the dispersion state of the slurry 11 and the viscosity and pH are stable so that the cutting conditions do not change during slicing. Further, the slurry 1 remaining on the surface of the wafer cut out from the ingot 9
It is one of the characteristics required for the slurry 11 that the slurry 1 is easily removed and that the amount of abrasive grains deposited in the apparatus is small. The slurry has abrasive particles having a particle size of about 20 μm added to the coolant. As the coolant, an oil-based coolant or a water-based coolant containing a mineral oil as a main component is used.

【0005】油性クーラントをベースにした油性スラリ
ーは、砥粒を安定して分散・保持でき、コストが比較的
低い長所があり広く使用されているが、引火性があるた
め長時間の無人運転には不向きで、切り出されたウェー
ハの洗浄や装置の清掃が容易でなく、使用後のスラリー
を最終的に焼却するため環境への影響も懸念される。他
方、水性クーラントに砥粒を懸濁させた水性スラリー
は、引火性がなく、切り出されたウェーハや装置を水だ
けで容易に洗浄でき、使用後のスラリーを生分解できる
が、砥粒の分散状態が不安定である。何れのスラリーに
おいても、ワイヤ破断やウエーハ破損がなくインゴット
をスライシングできること、スライシング後にワイヤ抜
きが可能なこと、スライシングされたウェーハが容易に
剥離されること、装置内部に砥粒が堆積しないこと、中
心厚,TTV等のウェーハ精度が良好であること、スラ
イシング中にスラリーの粘度変化が小さいこと等が要求
される。
[0005] Oily slurries based on oily coolants are widely used because they have the advantages of being able to stably disperse and retain abrasive grains and have a relatively low cost, but they are flammable and can be used for long periods of unmanned operation. However, it is not easy to clean a sliced wafer or an apparatus, and there is a concern that the used slurry is finally incinerated, which may affect the environment. On the other hand, an aqueous slurry in which abrasive grains are suspended in an aqueous coolant is not flammable, and the cut wafers and equipment can be easily washed only with water, and the used slurry can be biodegraded. The state is unstable. In any of the slurries, the ingot can be sliced without wire breakage or wafer breakage, the wire can be removed after slicing, the sliced wafer can be easily peeled off, no abrasive grains accumulate inside the apparatus, Good wafer accuracy such as thickness and TTV, and small changes in the viscosity of the slurry during slicing are required.

【0006】クーラントはスラリー11に要求されるス
ライシング特性を満たすために、日々改良されており、
新規に開発されたクーラントを用いたスラリー11を簡
単に且つ低コストで評価する方法の必要性が高まってい
る。現状では、粘度,密度及びpHにより使用前のスラ
リーの特性を評価しているに過ぎない。粘度に関して
は、一般に図6に示す回転円筒型粘度計30(B型粘度
計)で測定している。すなわち、固定子34から金属線
33を介して吊下げられた内筒31と容器32(外筒)
の間に試料Aを入れ、容器32を一定の回転速度で回転
させる。すると、試料Aの粘度に応じて内筒31にも回
転方向に力が加わり、結果として金属線33にねじりモ
ーメント(トルク)がかかる。ねじり量に従って金属線
33の途中に取りつけた目盛り円盤35が回転するの
で、この回転角を読み取れば粘度は求められる。密度に
関しては浮きばかり式密度計で、pHに関しては電極式
pH計で測定している。
[0006] The coolant is improved daily to satisfy the slicing characteristics required for the slurry 11,
There is an increasing need for a method for easily and inexpensively evaluating the slurry 11 using a newly developed coolant. At present, only the properties of the slurry before use are evaluated based on viscosity, density and pH. The viscosity is generally measured by a rotary cylindrical viscometer 30 (B-type viscometer) shown in FIG. That is, the inner cylinder 31 and the container 32 (outer cylinder) suspended from the stator 34 via the metal wire 33.
The sample A is put in between, and the container 32 is rotated at a constant rotation speed. Then, a force is also applied to the inner cylinder 31 in the rotation direction according to the viscosity of the sample A, and as a result, a torsional moment (torque) is applied to the metal wire 33. Since the scale disk 35 attached in the middle of the metal wire 33 rotates according to the amount of twist, the viscosity can be obtained by reading the rotation angle. The density is measured by a floating type densitometer, and the pH is measured by an electrode type pH meter.

【0007】実際にインゴット9をスライシングしてい
る状態でのスラリー11の物性は、スライシングで発生
するシリコン屑がスラリー11に混合されるため、この
ようにして測定された特性値とはかけ離れてしまい、ワ
イヤ5の破断,ウェーハ破損,インゴット9から切り出
されたウェーハの相互密着,スラリー11の装置内堆積
等の欠陥発生原因となることもあり、使用前の粘度やp
H値は切断性能の予測には有効でない。特に粘度は変動
しやすく、また粘度の変化はスラリー11からの砥粒の
堆積に大きな影響を及ぼす。そこで、インゴット9のス
ライシング試験を実際に行なってワイヤ5の破断等の有
無等を検討し、スラリー11の適性を評価しているのが
現状である。しかし、インゴット9をスライシングして
切断状況をテストするためには多大の時間と費用がかか
り、スライシングされるインゴット9が大口径化する傾
向に伴って大きな負担になっている。
[0007] The physical properties of the slurry 11 when the ingot 9 is actually sliced are far from the characteristic values measured in this way because silicon dust generated by slicing is mixed with the slurry 11. This may cause defects such as breakage of the wire 5, breakage of the wafer, mutual adhesion of wafers cut from the ingot 9, and accumulation of slurry 11 in the apparatus.
The H value is not effective for predicting the cutting performance. In particular, the viscosity tends to fluctuate, and the change in the viscosity greatly affects the deposition of abrasive grains from the slurry 11. Therefore, at present, a slicing test of the ingot 9 is actually performed to examine whether or not the wire 5 is broken, and to evaluate the suitability of the slurry 11. However, slicing the ingot 9 to test the cutting condition requires a great deal of time and cost, and the slicing ingot 9 tends to have a large diameter, which imposes a heavy burden.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、微粉状シリコン
を添加したスラリーを用いて循環流動させ、スライシン
グ中に生じる化学反応及び物理現象を模すことにより、
面倒でコストのかかるインゴットのスライシング作業を
省略し、スラリーに要求される特性を予め把握すること
を目的とする。本発明のスラリーの評価方法は、その目
的を達成するため、評価用スラリーに微粉状シリコンを
添加し、スラリー容器及びポンプを経る流路に沿ってス
ラリーを循環流動させながらスラリーの各種物性を測定
することを特徴とする。ポンプとして小型インペラーポ
ンプを用い、100〜1000ml/分の流量で1〜1
0時間評価用スラリーを循環流動させることが好まし
い。スラリーとしては油性又は水性の何れも使用でき、
好ましくは粒径0.05〜50μmの微粉状シリコンが
添加される。測定される物性としては粘度,pH,沈降
性,密度,液温,表面張力,ワイヤとの親和性等があ
り、また連続的又は間歇的な測定によって物性変化を検
出するとき、実際のインゴットスライシング中における
スラリーの挙動がより正確に予測できる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in order to solve such a problem. The present invention circulates and flows using a slurry to which fine powder silicon is added, and performs a chemical reaction and a chemical reaction which occur during slicing. By imitating physical phenomena,
An object of the present invention is to omit a troublesome and costly ingot slicing operation of an ingot and to grasp characteristics required for a slurry in advance. The slurry evaluation method of the present invention measures various physical properties of a slurry by adding fine powdered silicon to the slurry for evaluation and circulating and flowing the slurry along a flow path passing through a slurry container and a pump in order to achieve the object. It is characterized by doing. A small impeller pump is used as the pump, and the flow rate is 100 to 1000 ml / min.
It is preferable that the zero-hour evaluation slurry is circulated and fluidized. As the slurry, either oily or aqueous can be used,
Preferably, finely divided silicon having a particle size of 0.05 to 50 μm is added. The physical properties to be measured include viscosity, pH, sedimentation, density, liquid temperature, surface tension, affinity with wire, etc. When detecting physical property changes by continuous or intermittent measurement, actual ingot slicing is performed. The behavior of the slurry inside can be predicted more accurately.

【0009】[0009]

【実施の形態】インゴット9のスライシングに使用され
るスラリー11には、インゴット9のスライシングで発
生したシリコンの切断屑が混入してくる。混入した切断
屑は、スラリー11の物性を時々刻々変化させる原因と
なる。特に水性スラリーにあっては、スラリー11中の
化学成分がシリコンの切断屑と反応して、スラリー11
の物性値を大きく変動させる。切断屑の混入に起因する
物性値の変動は、予め測定した物性値から実際のスライ
シング中における新規スラリーの性能・挙動を予測する
ことを困難にしている。そこで、本発明においては、シ
リコンの切断屑に相当する粒径0.05〜50μm程度
の微粉状シリコンをスラリーに添加している。微粉状シ
リコンを添加したスラリーを一定条件下で流動循環させ
ると、スラリー11中の化学成分と微粉状シリコンとの
化学反応が促進され、実際のスライシング中に特性が変
化するスラリーを模すことができる。また、ポンプから
の発熱や配管系での摩擦熱等による熱収支が実際のスラ
イシングの際の実体と近い状態が得られるため、スラリ
ー11のベースとなるクーラントの種類によらない結果
が得られる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the slurry 11 used for slicing the ingot 9, silicon chips generated by slicing the ingot 9 are mixed. The mixed cutting chips cause the physical properties of the slurry 11 to be changed every moment. In particular, in the case of an aqueous slurry, the chemical components in the slurry 11 react with the silicon cuttings, and the slurry 11
Greatly change the physical property values of Fluctuations in physical properties due to the mixing of cutting chips make it difficult to predict the performance and behavior of the new slurry during actual slicing from physical properties measured in advance. Therefore, in the present invention, finely divided silicon having a particle size of about 0.05 to 50 μm corresponding to silicon chips is added to the slurry. When the slurry to which fine silicon powder is added is fluidized and circulated under certain conditions, a chemical reaction between the chemical components in the slurry 11 and the fine silicon powder is promoted, and a slurry whose characteristics change during actual slicing may be imitated. it can. Further, since a heat balance due to heat generation from the pump, frictional heat in the piping system, or the like can be obtained close to the actual state at the time of actual slicing, a result independent of the type of coolant serving as the base of the slurry 11 can be obtained.

【0010】具体的には、循環流動と同時に粘度,p
H,密度,液温,表面張力,ワイヤとの親和性を連続的
に測定する。循環流動は、ポンプにより、100〜10
00ml/分の流量で1〜10時間評価用スラリーを循
環流動させる。ポンプとしては小型インペラーポンプが
用いられ、スライシング装置に用いられている種類のポ
ンプが好ましい。たとえば図3に示すような遠心型イン
ペラーポンプがスライシング装置に用いられることが一
般的である。流量も実際のスライシング装置に近いほう
が良く、100ml/分以上に設定する。また、流量が
1000ml/分より大きいと評価用試料スラリーの変
化が速すぎて充分な観察ができない。循環流動させる時
間は1〜10時間で必要且つ充分な評価が出来る。
Specifically, the viscosity, p
H, density, liquid temperature, surface tension, and affinity with wire are continuously measured. The circulation flow is 100 to 10 by the pump.
The evaluation slurry is circulated at a flow rate of 00 ml / min for 1 to 10 hours. As the pump, a small impeller pump is used, and a pump of the type used in a slicing device is preferable. For example, a centrifugal impeller pump as shown in FIG. 3 is generally used for a slicing device. The flow rate should be close to the actual slicing device, and should be set to 100 ml / min or more. On the other hand, if the flow rate is higher than 1000 ml / min, the change of the evaluation sample slurry is too fast to allow sufficient observation. The time required for the circulation and flow is 1 to 10 hours, and a necessary and sufficient evaluation can be made.

【0011】pH測定は電極式pH計が連続測定に適し
ている。粘度は、試料を採取し、回転円筒粘度計で測定
される。密度は浮きばかり式密度計、表面張力は例えば
試料スラリーに浸けられたリング又はプレートを垂直に
引張り、離脱するときの最大力を求めるウィルヘルム法
で測定される。沈降性は、メスシリンダ内に24時間静
置した後の沈殿砥粒の量で測定する。ワイヤとの親和性
は、低速走行するワイヤにスラリーを滴下し、ワイヤに
よって運搬されるスラリー量を計測する方法,スラリー
にワイヤ片を浸漬した後でワイヤ片を徐々に引き上げ、
ワイヤ片に付着したスラリー重量を計測する方法等によ
って測定できる。分散させる微粉状シリコンは、実際の
スライシング中にシリコンインゴットから切断屑として
分離するシリコン粒に近似させるため、粒径0.05〜
50μmに調整される。粒径が0.05μmより小さい
と化学反応が促進されすぎ、反対に50μmより大きい
と化学反応が遅くなり、実際のスライシング中における
スラリーの挙動を的確に表わす結果が得られない。
For pH measurement, an electrode type pH meter is suitable for continuous measurement. The viscosity is measured by taking a sample and using a rotating cylinder viscometer. The density is measured by a floating-type densitometer, and the surface tension is measured by, for example, a Wilhelm method for vertically pulling a ring or plate immersed in a sample slurry and determining a maximum force when the ring or plate is separated. The sedimentability is measured by the amount of the settled abrasive grains after standing in a measuring cylinder for 24 hours. The affinity with the wire is measured by dropping the slurry on the wire running at a low speed and measuring the amount of the slurry carried by the wire.
It can be measured by, for example, a method of measuring the weight of the slurry attached to the wire piece. The finely divided silicon to be dispersed has a particle size of 0.05 to 0.05 in order to approximate silicon particles separated as cutting chips from a silicon ingot during actual slicing.
Adjusted to 50 μm. If the particle size is smaller than 0.05 μm, the chemical reaction is promoted too much, and if it is larger than 50 μm, the chemical reaction is slowed down, and a result that accurately represents the behavior of the slurry during actual slicing cannot be obtained.

【0012】[0012]

【実施例】実施例1:粒径約20μmのSiC砥粒をグ
リコール及びグリコールエステルを主剤とする水性のク
ーラントに重量で1:1の割合で分散させた水性スラリ
ーAを本発明に従って評価した。この水性スラリーA
は、スライシング実績のあるスラリーであり、物性初期
値は、密度:1.6g/cm3 ,粘度:180mPa・
秒,pH:9.0であった。また、メスシリンダ内に2
4時間静置して砥粒の凝縮は見られなかった。図2のよ
うに、直径200mm、高さ160mmのスラリー容器
22の下部排出口とインペラーポンプ20の吸込み口と
を直径12mm、長さ200mmのビニールホース23
で接続した。インペラーポンプ20の吐出口に直径12
mm、長さ300mmのビニールホース24を接続し、
ビニールホース24の他端をスラリー容器22に収容さ
れているスラリー11の液面から100mm上方に臨ま
せた。
EXAMPLE 1 An aqueous slurry A in which SiC abrasive grains having a particle size of about 20 μm were dispersed in an aqueous coolant containing glycol and a glycol ester at a ratio of 1: 1 by weight was evaluated according to the present invention. This aqueous slurry A
Is a slurry with a track record of slicing, and the initial physical properties are: density: 1.6 g / cm 3 , viscosity: 180 mPa ·
Seconds, pH: 9.0. In addition, 2
After standing for 4 hours, no condensation of the abrasive grains was observed. As shown in FIG. 2, the lower outlet of the slurry container 22 having a diameter of 200 mm and the height of 160 mm and the inlet of the impeller pump 20 are connected to a vinyl hose 23 having a diameter of 12 mm and a length of 200 mm.
Connected with. Diameter 12 at the outlet of impeller pump 20
mm, a 300 mm long vinyl hose 24 is connected,
The other end of the vinyl hose 24 was exposed 100 mm above the liquid surface of the slurry 11 contained in the slurry container 22.

【0013】評価用スラリーAに平均粒径約3μmの微
粉状シリコン6g/lを分散させ、通常の撹拌機で60
0rpm,15分間の予備撹拌を行なった。次いで、評
価用スラリーAを5リットルのスラリー容器22に入
れ、すぐにインペラーポンプ20で循環流動を開始し
た。ビニールホース23からサンプリング用スラリーを
抜き出し、10分間隔でスラリーの温度,粘度及びpH
を測定した。粘度は回転円筒粘度計(B型粘度計)によ
り、pHは電極式pH計で、沈降性はメスシリンダに試
料を採り24時間静置することで評価した。
6 g / l of finely divided silicon having an average particle size of about 3 μm is dispersed in the slurry A for evaluation,
Preliminary stirring was performed at 0 rpm for 15 minutes. Next, the evaluation slurry A was put into a 5 liter slurry container 22 and immediately circulated by the impeller pump 20. Sampling slurry was extracted from the vinyl hose 23, and the temperature, viscosity and pH of the slurry were collected at 10 minute intervals.
Was measured. The viscosity was evaluated by a rotating cylinder viscometer (B-type viscometer), the pH was measured by an electrode type pH meter, and the sedimentation was evaluated by taking a sample in a measuring cylinder and allowing it to stand for 24 hours.

【0014】得られた結果を、予め実際にシリコンイン
ゴットのスライシングで得られたデータと比較して図
4,5にグラフとして示す。ただし、横軸は循環流動時
間Tを切り込み量深さDとしてD=5.0×Tの関係で
換算して示した。すなわち、1分間の循環流動が実際の
スライシングでの切りこみ深さ5mmに相当する。シミ
ュレーション試験で得られたスラリーの粘度変化は、図
4に示すように切断初期に一定の勾配で下がり、切り込
み深さが150mmに達した時点からほぼ一定値70m
Pa・秒になっていた。この粘度変化は、実際にシリコ
ンインゴットをスライシングして得られた結果と良く一
致していた。pH変化も実際のスライシングで得られた
データと良く一致していた。砥粒の沈降性は、砥粒の沈
降性は、80分の循環流動後の試料スラリーをメスシリ
ンダに採り、24時間静置した状態で沈降した砥粒が8
00g/lで、これも実際のスライシングで得られたデ
ータ800g/lと良く一致していた。その他、比重,
液温,表面張力,ワイヤとの親和性も実際のスライシン
グ時と同様の変化を辿っていた。
The results obtained are shown in graphs in FIGS. 4 and 5 in comparison with data previously obtained by actual slicing of a silicon ingot. However, the abscissa represents the circulation flow time T as the depth of cut D, which is expressed as D = 5.0 × T. That is, the circulation flow for one minute corresponds to a cutting depth of 5 mm in actual slicing. The viscosity change of the slurry obtained in the simulation test decreases at a constant gradient in the initial stage of cutting as shown in FIG. 4 and becomes almost constant at 70 m from the time when the cutting depth reaches 150 mm.
Pa · sec. This change in viscosity was in good agreement with the result obtained by actually slicing the silicon ingot. The pH change was also in good agreement with the data obtained in actual slicing. The sedimentability of the abrasive grains was determined as follows. The sedimentability of the abrasive grains was measured by taking the sample slurry after circulating for 80 minutes in a measuring cylinder and allowing the settled abrasive grains to stand for 24 hours.
00 g / l, which was also in good agreement with 800 g / l of data obtained in actual slicing. Other, specific gravity,
The liquid temperature, the surface tension, and the affinity with the wire also followed the same changes as in the actual slicing.

【0015】実施例2:粒径約20μmのSiC砥粒を
グリコールを主剤とする水性のクーラントに重量比1.
0:1.0の割合で分散させた水性スラリーBを本発明
に従って評価した。この水性スラリーBは、新たに開発
したスラリーであり、密度:1.6g/cm3 ,粘度:
約160mPa・秒,pH:7の物性初期値を示してい
た。また、メスシリンダ内に24時間静置して砥粒の凝
縮はみられなかった。このスラリーBを実施例1と同様
に評価した。スラリーBでは、図5に示すような安定し
た粘度変化データが得られた。この場合も、実際の切断
で得られたデータと良く一致していることがわかる。こ
のように試験結果の高い一致性から、本発明に従ったシ
ミュレーション試験は、実際のインゴットスライシング
時におけるスラリーの挙動を的確に模したものといえ
る。
Example 2: SiC abrasive grains having a particle size of about 20 μm were added to an aqueous coolant containing glycol as a main component in a weight ratio of 1.
Aqueous slurry B dispersed at a ratio of 0: 1.0 was evaluated according to the present invention. This aqueous slurry B is a newly developed slurry, having a density of 1.6 g / cm 3 and a viscosity of:
The initial values of physical properties of about 160 mPa · s and pH: 7 were shown. Further, the abrasive grains were left standing in the measuring cylinder for 24 hours, and no condensation of the abrasive grains was observed. This slurry B was evaluated in the same manner as in Example 1. With the slurry B, stable viscosity change data as shown in FIG. 5 was obtained. Also in this case, it can be seen that the data matches well with the data obtained by actual cutting. Thus, from the high consistency of the test results, it can be said that the simulation test according to the present invention accurately mimics the behavior of the slurry during actual ingot slicing.

【0016】[0016]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の評価方
法によれば、シリコンインゴットのスライシング中にお
けるスラリーの粘度,pH,砥粒沈降性等の物性値変化
が簡単なシミュレーション試験で把握できる。したがっ
て、実際にシリコンインゴットをスライシングしなくて
も、スラリー又はその原料となるクーラントを評価で
き、クーラントの新規開発や品質管理,新規装置や半導
体インゴットに適したクーラントの選定,トラブル処理
等に、迅速・効率的な対応が可能となる。
As described above, according to the evaluation method of the present invention, changes in physical properties such as viscosity, pH, and sedimentation of abrasive grains during slicing of a silicon ingot can be grasped by a simple simulation test. . Therefore, without actually slicing the silicon ingot, it is possible to evaluate the slurry or the coolant that is the raw material of the slurry.・ Efficient response is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 スライシング装置の一例を示す図FIG. 1 shows an example of a slicing device.

【図2】 流動循環装置の一例を示す図FIG. 2 shows an example of a fluid circulation device.

【図3】 インペラーポンプを説明する図FIG. 3 is a diagram illustrating an impeller pump.

【図4】 本発明方法によって得られたスラリーAの粘
度の変化を実際の切断時のデータと比較して示したグラ
FIG. 4 is a graph showing a change in viscosity of a slurry A obtained by the method of the present invention in comparison with actual cutting data.

【図5】 本発明方法によって得られたスラリーBの粘
度の変化を実際の切断時のデータと比較して示したグラ
FIG. 5 is a graph showing a change in viscosity of a slurry B obtained by the method of the present invention in comparison with actual cutting data.

【図6】 回転円筒型粘度計を説明する図FIG. 6 is a diagram illustrating a rotating cylindrical viscometer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

9:インゴット 11:スラリー 20:インペラーポンプ 21:インペラー 2
2:スラリー容器 23,24:ビニールホース
9: Ingot 11: Slurry 20: Impeller pump 21: Impeller 2
2: Slurry container 23, 24: Vinyl hose

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅川 慶一郎 群馬県安中市中野谷555番地の1 株式会 社スーパーシリコン研究所内 (72)発明者 松崎 順一 群馬県安中市中野谷555番地の1 株式会 社スーパーシリコン研究所内 (72)発明者 芦田 昭雄 東京都墨田区八広二丁目17番10号 大智化 学産業株式会社内 Fターム(参考) 3C047 FF06 FF09 FF11 GG13 GG15 GG20 3C069 AA01 BA06 BC02 CA04 CB01 DA06 EA02  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Keiichiro Asakawa 555-1, Nakanoya, Annaka-shi, Gunma Inside the Super Silicon Research Laboratories Co., Ltd. (72) Inventor Junichi Matsuzaki 555-1, Nakanoya, Annaka-shi, Gunma (72) Inventor Akio Ashida 2-17-10 Yahiro, Sumida-ku, Tokyo F-term (reference) 3C047 FF06 FF09 FF11 GG13 GG15 GG20 3C069 AA01 BA06 BC02 CA04 CB01 DA06 EA02

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 評価用スラリーに微粉状シリコンを添加
し、スラリー容器及びポンプを経る流路に沿ってスラリ
ーを循環流動させながらスラリーの各種物性を測定する
ことを特徴とするスラリーの評価方法。
1. A method for evaluating a slurry, comprising adding finely divided silicon to a slurry for evaluation, and measuring various physical properties of the slurry while circulating and flowing the slurry along a flow path passing through a slurry container and a pump.
【請求項2】 小型インペラーポンプを用い、100〜
1000ml/分の流量で1〜10時間評価用スラリー
を循環流動させる請求項1記載のスラリーの評価方法。
2. Using a small impeller pump,
The method for evaluating a slurry according to claim 1, wherein the evaluation slurry is circulated at a flow rate of 1000 ml / min for 1 to 10 hours.
【請求項3】 微粉状シリコンの粒径が0.05〜50
μmである請求項1又は2記載のスラリーの評価方法。
3. The particle size of the finely divided silicon is 0.05 to 50.
3. The method for evaluating a slurry according to claim 1, wherein the particle size is μm.
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