JP2002346833A - バンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレード - Google Patents
バンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレードInfo
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- JP2002346833A JP2002346833A JP2001154298A JP2001154298A JP2002346833A JP 2002346833 A JP2002346833 A JP 2002346833A JP 2001154298 A JP2001154298 A JP 2001154298A JP 2001154298 A JP2001154298 A JP 2001154298A JP 2002346833 A JP2002346833 A JP 2002346833A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダイヤモンド電着ブレードの振れや曲がりが
抑制でき、切断面粗さの向上及び切断速度の向上が可能
となるダイヤモンド電着ブレードを提供することにあ
る。 【解決手段】 ガリウム砒素、シリコンなどの半導体結
晶を切断するバンドソー型切断機に使用されるエンドレ
スベルト状のダイヤモンド電着ブレード１において、エ
ンドレスベルト状の台金２に、刃先の高さが異なるダイ
ヤモンド砥石３，４を交互に一定の間隔で配置し、かつ
刃先の低い砥石３の切断幅を刃先の高い砥石４より広く
したものである。
抑制でき、切断面粗さの向上及び切断速度の向上が可能
となるダイヤモンド電着ブレードを提供することにあ
る。 【解決手段】 ガリウム砒素、シリコンなどの半導体結
晶を切断するバンドソー型切断機に使用されるエンドレ
スベルト状のダイヤモンド電着ブレード１において、エ
ンドレスベルト状の台金２に、刃先の高さが異なるダイ
ヤモンド砥石３，４を交互に一定の間隔で配置し、かつ
刃先の低い砥石３の切断幅を刃先の高い砥石４より広く
したものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガリウム砒素、シ
リコンなどの半導体結晶（インゴット）を切断するバン
ドソー型切断機に使用されるダイヤモンド電着ブレード
に関するものである。
リコンなどの半導体結晶（インゴット）を切断するバン
ドソー型切断機に使用されるダイヤモンド電着ブレード
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ハンドソー型切断機は、主として、ガリ
ウム砒素、シリコンなどの円柱状の半導体結晶（インゴ
ット）を切断して薄い円板状のウェハにする目的で使用
される。
ウム砒素、シリコンなどの円柱状の半導体結晶（インゴ
ット）を切断して薄い円板状のウェハにする目的で使用
される。
【０００３】バンドソー型切断機の一例を図３に示す。
バンドソー型切断機３０は、プーリー３１ａ，３１ｂ間
に張設されたエンドレスベルト状のダイヤモンド電着ブ
レード３２を備えている。ダイヤモンド電着ブレード３
２は、エンドレスベルト状の台金３３に、刃となる複数
のダイヤモンド砥石３４が電着されたものである。
バンドソー型切断機３０は、プーリー３１ａ，３１ｂ間
に張設されたエンドレスベルト状のダイヤモンド電着ブ
レード３２を備えている。ダイヤモンド電着ブレード３
２は、エンドレスベルト状の台金３３に、刃となる複数
のダイヤモンド砥石３４が電着されたものである。
【０００４】この切断機３０では、プーリー３１ａの回
転駆動によりダイヤモンド電着ブレード３２の循環運動
を行わせつつ、プーリー３１ａ，３１ｂを図示しない昇
降手段で下方に平行移動させ、予めダイヤモンド電着ブ
レード３２の下方に載置された半導体結晶（ワーク）３
５を、ダイヤモンド電着ブレード３２で径方向から切断
する。
転駆動によりダイヤモンド電着ブレード３２の循環運動
を行わせつつ、プーリー３１ａ，３１ｂを図示しない昇
降手段で下方に平行移動させ、予めダイヤモンド電着ブ
レード３２の下方に載置された半導体結晶（ワーク）３
５を、ダイヤモンド電着ブレード３２で径方向から切断
する。
【０００５】従来のダイヤモンド電着ブレード３２は、
図４に示すように、エンドレスベルト状の台金３３に、
刃先の高さが等しい複数のダイヤモンド砥石３４を、一
定の間隔で配置して電着したものである。このダイヤモ
ンド電着ブレード３２は、図５に示すように、各ダイヤ
モンド砥石３４の切断幅も等しくなっている。
図４に示すように、エンドレスベルト状の台金３３に、
刃先の高さが等しい複数のダイヤモンド砥石３４を、一
定の間隔で配置して電着したものである。このダイヤモ
ンド電着ブレード３２は、図５に示すように、各ダイヤ
モンド砥石３４の切断幅も等しくなっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題 】しかしながら、従来
のダイヤモンド電着ブレード３２のダイヤモンド砥石３
４は、その底面３４ｄが切断進行方向の半導体結晶３５
ｕと接触しており、その両側面３４ｒ，３４ｌが切断さ
れる半導体結晶３５の両側面３５ｒ，３５ｌと接触して
いる。そのため、切断中はダイヤモンド砥石３４の両側
面３４ｒ，３４ｌの切れ味に影響され、ダイヤモンド電
着ブレード３２の振れや曲がりが発生しやすいという問
題がある。これにより、切断面粗さが低下してしまう。
のダイヤモンド電着ブレード３２のダイヤモンド砥石３
４は、その底面３４ｄが切断進行方向の半導体結晶３５
ｕと接触しており、その両側面３４ｒ，３４ｌが切断さ
れる半導体結晶３５の両側面３５ｒ，３５ｌと接触して
いる。そのため、切断中はダイヤモンド砥石３４の両側
面３４ｒ，３４ｌの切れ味に影響され、ダイヤモンド電
着ブレード３２の振れや曲がりが発生しやすいという問
題がある。これにより、切断面粗さが低下してしまう。
【０００７】また、１つのダイヤモンド砥石３４にかか
る抵抗が大きく、ダイヤモンド電着ブレード３２が破断
しやすいために切断速度を上げることができないという
問題がある。
る抵抗が大きく、ダイヤモンド電着ブレード３２が破断
しやすいために切断速度を上げることができないという
問題がある。
【０００８】そこで、本発明の目的は、ダイヤモンド電
着ブレードの振れや曲がりが抑制でき、切断面粗さの向
上及び切断速度の向上が可能となるダイヤモンド電着ブ
レードを提供することにある。
着ブレードの振れや曲がりが抑制でき、切断面粗さの向
上及び切断速度の向上が可能となるダイヤモンド電着ブ
レードを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために創案されたものであり、請求項１の発明は、
ガリウム砒素、シリコンなどの半導体結晶を切断するバ
ンドソー型切断機に使用されるエンドレスベルト状のダ
イヤモンド電着ブレードにおいて、エンドレスベルト状
の台金に、刃先の高さが異なるダイヤモンド砥石を交互
に一定の間隔で配置し、かつ刃先の低い砥石の切断幅を
刃先の高い砥石より広くしたバンドソー型切断機用ダイ
ヤモンド電着ブレードである。
するために創案されたものであり、請求項１の発明は、
ガリウム砒素、シリコンなどの半導体結晶を切断するバ
ンドソー型切断機に使用されるエンドレスベルト状のダ
イヤモンド電着ブレードにおいて、エンドレスベルト状
の台金に、刃先の高さが異なるダイヤモンド砥石を交互
に一定の間隔で配置し、かつ刃先の低い砥石の切断幅を
刃先の高い砥石より広くしたバンドソー型切断機用ダイ
ヤモンド電着ブレードである。
【００１０】請求項２の発明は、刃先の低い砥石の刃先
の高さが０．５ｍｍ、切断幅が１．１ｍｍであり、刃先
の高い砥石の刃先の高さが１．５ｍｍ、切断幅が０．９
ｍｍである請求項１記載のバンドソー型切断機用ダイヤ
モンド電着ブレードである。
の高さが０．５ｍｍ、切断幅が１．１ｍｍであり、刃先
の高い砥石の刃先の高さが１．５ｍｍ、切断幅が０．９
ｍｍである請求項１記載のバンドソー型切断機用ダイヤ
モンド電着ブレードである。
【００１１】請求項３の発明は、エンドレスベルト状の
台金に、刃先の高さが異なるダイヤモンド砥石が交互に
５ｍｍ間隔で配置される請求項１または２記載のバンド
ソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレードである。
台金に、刃先の高さが異なるダイヤモンド砥石が交互に
５ｍｍ間隔で配置される請求項１または２記載のバンド
ソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレードである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施の形態を
添付図面にしたがって説明する。
添付図面にしたがって説明する。
【００１３】図１は本発明の好適実施の形態であるバン
ドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレードを示す平面
図である。
ドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレードを示す平面
図である。
【００１４】図１に示すように、本発明に係るバンドソ
ー型切断機用ダイヤモンド電着ブレード１は、例えば、
図３で説明したようなバンドソー型切断機３０に用いら
れるものであり、主としてガリウム砒素、シリコンなど
の円柱状の半導体結晶（インゴット）を切断して複数枚
の円板状のウェハにするためのものである。
ー型切断機用ダイヤモンド電着ブレード１は、例えば、
図３で説明したようなバンドソー型切断機３０に用いら
れるものであり、主としてガリウム砒素、シリコンなど
の円柱状の半導体結晶（インゴット）を切断して複数枚
の円板状のウェハにするためのものである。
【００１５】このダイヤモンド電着ブレード１は、エン
ドレスベルト状の台金２の切断方向側となる下端に、刃
先の高さが異なる複数のダイヤモンド砥石３，４を、台
金２の長手方向に沿って交互に一定の間隔で配置し、か
つ刃先の低い砥石３の切断幅を刃先の高い砥石４より広
くしたものである。台金２の材料としては、例えば、耐
食性が高いステンレス鋼などを用いればよい。
ドレスベルト状の台金２の切断方向側となる下端に、刃
先の高さが異なる複数のダイヤモンド砥石３，４を、台
金２の長手方向に沿って交互に一定の間隔で配置し、か
つ刃先の低い砥石３の切断幅を刃先の高い砥石４より広
くしたものである。台金２の材料としては、例えば、耐
食性が高いステンレス鋼などを用いればよい。
【００１６】刃先が低いダイヤモンド砥石３は、刃先の
高さｈ3 が、例えば、約０．５ｍｍとなるように台金２
に電着されている。刃先が高いダイヤモンド砥石４は、
刃先の高さｈ4 が、例えば、約１．５ｍｍとなるように
台金２に電着されている。隣り合うダイヤモンド砥石
３，４間の間隔ｌは、例えば、５ｍｍとしている。
高さｈ3 が、例えば、約０．５ｍｍとなるように台金２
に電着されている。刃先が高いダイヤモンド砥石４は、
刃先の高さｈ4 が、例えば、約１．５ｍｍとなるように
台金２に電着されている。隣り合うダイヤモンド砥石
３，４間の間隔ｌは、例えば、５ｍｍとしている。
【００１７】本実施の形態では、図１に示すように、ダ
イヤモンド砥石３，４として、ほぼ同じ形状のものを使
用し、ダイヤモンド砥石３，４のそれぞれの先端３ａ，
４ａが台金２より突き出した長さが異なる例で描いてい
るが、本発明はこれに限られるものではない。
イヤモンド砥石３，４として、ほぼ同じ形状のものを使
用し、ダイヤモンド砥石３，４のそれぞれの先端３ａ，
４ａが台金２より突き出した長さが異なる例で描いてい
るが、本発明はこれに限られるものではない。
【００１８】例えば、ダイヤモンド砥石３，４として互
いに異なる形状のものを使用してもよい。また、台金２
の下端を凹凸形状に形成し、凹部にダイヤモンド砥石３
を電着し、凸部にダイヤモンド砥石４を電着してダイヤ
モンド砥石３，４のそれぞれの先端３ａ，４ａが台金２
より突き出した長さが同じとなるようにしてもよい。要
するに、台金２に、刃先の高さが異なるダイヤモンド砥
石３，４を交互に一定の間隔で配置すればよい。
いに異なる形状のものを使用してもよい。また、台金２
の下端を凹凸形状に形成し、凹部にダイヤモンド砥石３
を電着し、凸部にダイヤモンド砥石４を電着してダイヤ
モンド砥石３，４のそれぞれの先端３ａ，４ａが台金２
より突き出した長さが同じとなるようにしてもよい。要
するに、台金２に、刃先の高さが異なるダイヤモンド砥
石３，４を交互に一定の間隔で配置すればよい。
【００１９】図２は、図１に示したダイヤモンド電着ブ
レード１の半導体結晶切断時における断面図である。
レード１の半導体結晶切断時における断面図である。
【００２０】図２に示すように、刃先の低いダイヤモン
ド砥石の切断幅ｄ3 は、例えば、約１．１ｍｍとしてい
る。刃先が高いダイヤモンド砥石４の切断幅ｄ4 は、例
えば、約０．９ｍｍとしている。
ド砥石の切断幅ｄ3 は、例えば、約１．１ｍｍとしてい
る。刃先が高いダイヤモンド砥石４の切断幅ｄ4 は、例
えば、約０．９ｍｍとしている。
【００２１】本実施の形態の作用を説明する。
【００２２】まず、予め切断したい半導体結晶３５を、
ダイヤモンド電着ブレード１の下方に載置する。バンド
ソー型切断機に備えられたダイヤモンド電着ブレード１
を循環運動させつつ、切断方向となる下方に平行移動さ
せ、半導体結晶３５の径方向から切断を開始する。
ダイヤモンド電着ブレード１の下方に載置する。バンド
ソー型切断機に備えられたダイヤモンド電着ブレード１
を循環運動させつつ、切断方向となる下方に平行移動さ
せ、半導体結晶３５の径方向から切断を開始する。
【００２３】このとき、図２に示すように、刃先の低い
ダイヤモンド砥石３は、主に切断される半導体結晶３５
の側面３５ｒ，３５ｌを削り、刃先の高いダイヤモンド
砥石４は、主に切断進行方向の半導体結晶３５ｕを削
る。すなわち、刃先の低いダイヤモンド砥石３の両側面
３ｒ，３ｌは、半導体結晶３５の側面３５ｒ，３５ｌと
接触し、刃先の高いダイヤモンド砥石４は、主に切断進
行方向の半導体結晶３５ｕと接触する。
ダイヤモンド砥石３は、主に切断される半導体結晶３５
の側面３５ｒ，３５ｌを削り、刃先の高いダイヤモンド
砥石４は、主に切断進行方向の半導体結晶３５ｕを削
る。すなわち、刃先の低いダイヤモンド砥石３の両側面
３ｒ，３ｌは、半導体結晶３５の側面３５ｒ，３５ｌと
接触し、刃先の高いダイヤモンド砥石４は、主に切断進
行方向の半導体結晶３５ｕと接触する。
【００２４】このため、刃先の高いダイヤモンド砥石４
は、主にその底面４ｄに負荷がかかり、刃先の低いダイ
ヤモンド砥石３は、主にその両側面３ｒ，３ｌに負荷が
かかるので、半導体結晶３５を切断する際にかかる負荷
をダイヤモンド砥石３，４が分散して受け止めることに
なる。よって、ダイヤモンド電着ブレード１は、円柱状
の半導体結晶３５をスムーズに切断して複数枚の円板状
の半導体ウェハとすることができる。
は、主にその底面４ｄに負荷がかかり、刃先の低いダイ
ヤモンド砥石３は、主にその両側面３ｒ，３ｌに負荷が
かかるので、半導体結晶３５を切断する際にかかる負荷
をダイヤモンド砥石３，４が分散して受け止めることに
なる。よって、ダイヤモンド電着ブレード１は、円柱状
の半導体結晶３５をスムーズに切断して複数枚の円板状
の半導体ウェハとすることができる。
【００２５】このように本発明によれば、従来のダイヤ
モンド電着ブレード３２とは異なり、切断中はダイヤモ
ンド砥石の両側面の切れ味に影響されないので、ダイヤ
モンド電着ブレードの振れや曲がりを抑制できる。これ
により、切断面粗さが向上する。
モンド電着ブレード３２とは異なり、切断中はダイヤモ
ンド砥石の両側面の切れ味に影響されないので、ダイヤ
モンド電着ブレードの振れや曲がりを抑制できる。これ
により、切断面粗さが向上する。
【００２６】また、１つのダイヤモンド砥石にかかる抵
抗が小さくなるので、ダイヤモンド電着ブレードが破断
しにくくなり、切断精度、切断速度の向上が可能とな
る。
抗が小さくなるので、ダイヤモンド電着ブレードが破断
しにくくなり、切断精度、切断速度の向上が可能とな
る。
【００２７】次に、本発明に係るダイヤモンド電着ブレ
ード１と従来例のダイヤモンド電着ブレード３２とを比
較する。
ード１と従来例のダイヤモンド電着ブレード３２とを比
較する。
【００２８】表１は、ダイヤモンド電着ブレード１とダ
イヤモンド電着ブレード３２との切断速度と切断精度
を、半導体結晶３５として６インチガリウム砒素単結晶
を切断して比較したものである。
イヤモンド電着ブレード３２との切断速度と切断精度
を、半導体結晶３５として６インチガリウム砒素単結晶
を切断して比較したものである。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１に示すように、従来例では、切断速度
が１０ｍｍ／ｍｉｎと低速で、切断面の粗さ（Ｒｍａ
ｘ）が３０μｍと目立ち、切断面の反りが８０μｍと大
きかったのに対し、本発明に係るダイヤモンド電着ブレ
ード１をバンドソー型切断機に用いることにより、切断
速度が３０ｍｍ／ｍｉｎ、切断面の粗さ（Ｒｍａｘ）が
１０μｍ、切断面の反りが３０μｍと切断速度と切断精
度を大幅に向上できたことがわかる。
が１０ｍｍ／ｍｉｎと低速で、切断面の粗さ（Ｒｍａ
ｘ）が３０μｍと目立ち、切断面の反りが８０μｍと大
きかったのに対し、本発明に係るダイヤモンド電着ブレ
ード１をバンドソー型切断機に用いることにより、切断
速度が３０ｍｍ／ｍｉｎ、切断面の粗さ（Ｒｍａｘ）が
１０μｍ、切断面の反りが３０μｍと切断速度と切断精
度を大幅に向上できたことがわかる。
【００３１】なお、上記実施の形態で説明したダイヤモ
ンド砥石３，４の刃先の高さｈ3 ，ｈ4 、切断幅ｄ3 ，
ｄ4 、そして隣り合うダイヤモンド砥石３，４間の間隔
ｌは、切断する半導体結晶３５の径、半導体結晶３５の
材料、台金２の材料、台金２の長さ・幅・厚さなどに応
じて適宜変更すればよい。
ンド砥石３，４の刃先の高さｈ3 ，ｈ4 、切断幅ｄ3 ，
ｄ4 、そして隣り合うダイヤモンド砥石３，４間の間隔
ｌは、切断する半導体結晶３５の径、半導体結晶３５の
材料、台金２の材料、台金２の長さ・幅・厚さなどに応
じて適宜変更すればよい。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のごとき優れた効果を発揮する。
本発明によれば次のごとき優れた効果を発揮する。
【００３３】（１）ダイヤモンド電着ブレードの振れや
曲がりが抑制できる。
曲がりが抑制できる。
【００３４】（２）切断面粗さが向上する。
【００３５】（３）切断速度が向上する。
【００３６】（４）切断精度が向上する。
【図１】本発明の好適実施の形態を示す平面図である。
【図２】図１に示したダイヤモンド電着ブレードの半導
体結晶切断時における断面図である。
体結晶切断時における断面図である。
【図３】バンドソー型切断機の一例を示す概略図であ
る。
る。
【図４】従来のダイヤモンド電着ブレードの平面図であ
る。
る。
【図５】図４に示した従来のダイヤモンド電着ブレード
の半導体結晶切断時における断面図である。
の半導体結晶切断時における断面図である。
１ バンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレード ２ 台金 ３ 刃先の低いダイヤモンド砥石 ４ 刃先の高いダイヤモンド砥石
Claims (3)
- 【請求項１】 ガリウム砒素、シリコンなどの半導体結
晶を切断するバンドソー型切断機に使用されるエンドレ
スベルト状のダイヤモンド電着ブレードにおいて、エン
ドレスベルト状の台金に、刃先の高さが異なるダイヤモ
ンド砥石を交互に一定の間隔で配置し、かつ刃先の低い
砥石の切断幅を刃先の高い砥石より広くしたことを特徴
とするバンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレー
ド。 - 【請求項２】 刃先の低い砥石の刃先の高さが０．５ｍ
ｍ、切断幅が１．１ｍｍであり、刃先の高い砥石の刃先
の高さが１．５ｍｍ、切断幅が０．９ｍｍである請求項
１記載のバンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレー
ド。 - 【請求項３】 エンドレスベルト状の台金に、刃先の高
さが異なるダイヤモンド砥石が交互に５ｍｍ間隔で配置
される請求項１または２記載のバンドソー型切断機用ダ
イヤモンド電着ブレード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001154298A JP2002346833A (ja) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | バンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001154298A JP2002346833A (ja) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | バンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002346833A true JP2002346833A (ja) | 2002-12-04 |
Family
ID=18998660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001154298A Pending JP2002346833A (ja) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | バンドソー型切断機用ダイヤモンド電着ブレード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002346833A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005059164A (ja) * | 2003-08-18 | 2005-03-10 | Asahi Diamond Industrial Co Ltd | 電着バンドソー |
| JP2006212958A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Kyocera Corp | バンドソー型切断機と、それを用いた半導体鋳塊切断方法 |
| JP2006218652A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Sumco Corp | 単結晶インゴットの切断方法 |
| JP2008044018A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-28 | Asahi Diamond Industrial Co Ltd | バンドソー |
| CN103921359A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-16 | 江苏中博钻石科技有限公司 | 上砂装置 |
| CN103952739A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-30 | 江苏中博钻石科技有限公司 | 裸钻石线锯生产系统 |
-
2001
- 2001-05-23 JP JP2001154298A patent/JP2002346833A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP4711693B2 (ja) * | 2005-02-04 | 2011-06-29 | 京セラ株式会社 | バンドソー型切断機と、それを用いた半導体鋳塊切断方法 |
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| CN103952739A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-30 | 江苏中博钻石科技有限公司 | 裸钻石线锯生产系统 |
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