JP2009029078A - Wire saw device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インゴットを切断してウエハーを得る際に用いられるワイヤーソー装置に関する。 The present invention relates to a wire saw device used when a wafer is obtained by cutting an ingot.
従来より、半導体インゴットや石英インゴット等を所定厚さに切断してウエハーを得る際に、例えば特許文献1に開示されているようなワイヤーソー装置が用いられている。この特許文献1のワイヤーソー装置は、ワイヤーが巻き掛けられる複数のガイドローラーと、オイル等の液体に砥粒を混合したスラリーを供給するスラリー供給装置とを備えている。スラリー供給装置は、タンク内のスラリーを冷却する熱交換器と、タンク内のスラリーをガイドローラー及びワイヤーの上方まで導く配管と、配管に接続された複数の吐出ノズルとを備えている。これら吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分と、インゴット切断後の部分と、ガイドローラーとに向けてそれぞれ配置されている。従って、このワイヤーソー装置によれば、ガイドローラーの回転により送られるワイヤーにインゴットを押し付けて切断して行く際に、熱交換器によって温度制御されたスラリーが、ワイヤーの各部及びガイドローラーにそれぞれ供給されることになる。このことによって、切断時にワイヤーとインゴットとの間に発生する摩擦熱の影響によるウエハーの寸法精度の悪化を抑制しようとしている。
ところで、特許文献1のワイヤーソー装置のようにスラリーの温度を制御するようにした場合、摩擦熱によって温度が上昇するワイヤーには、温度の低いスラリーを供給して冷却することが可能になる。しかしながら、このワイヤーソー装置においては、同じ温度のスラリーをワイヤー及びガイドローラーに供給するようにしているため、ワイヤーの各部や、ガイドローラーの温度を独立して制御することができない。従って、ワイヤーの各部やガイドローラーの温度を高精度な加工に適した所定の温度にすることが困難であり、ウエハーの寸法精度が低下する虞れがある。
By the way, when controlling the temperature of slurry like the wire saw apparatus of
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スラリーの温度を制御するようにしたワイヤーソー装置において、複数通りの温度に設定されたスラリーを別々に供給できるようにすることで、ワイヤーの各部の温度やガイドローラーの温度を高精度な加工に適した所定の温度にすることができるようにして、ウエハーの寸法精度を向上させることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and the object of the present invention is to separately supply slurry set to a plurality of temperatures in a wire saw apparatus that controls the temperature of the slurry. By doing so, the temperature of each part of the wire and the temperature of the guide roller can be set to a predetermined temperature suitable for high-precision processing, thereby improving the dimensional accuracy of the wafer.
上記目的を達成するために、本発明では、第1及び第2スラリー温度制御部によって温度制御されたスラリーを第1及び第2配管に流し、これら配管に接続された第1及び第2スラリー吐出ノズルからそれぞれ吐出させるようにした。 In order to achieve the above object, according to the present invention, the first and second slurry discharges connected to these pipes by flowing the slurry whose temperature is controlled by the first and second slurry temperature control units to the first and second pipes. Each nozzle was discharged.
具体的には、第1の発明では、互いに間隔をあけて配置された複数のガイドローラーと、これらガイドローラーに巻き掛けられるワイヤーと、少なくともワイヤーにスラリーを供給するスラリー供給装置とを備え、上記ローラーを回転させることにより送られる上記ワイヤーによってインゴットを切断してウエハーを得るように構成されたワイヤーソー装置において、上記スラリー供給装置は、スラリーの温度を制御する第1及び第2スラリー温度制御部と、上記第1スラリー温度制御部により制御されたスラリーが流通する第1配管と、上記第2スラリー温度制御部により制御されたスラリーが流通する第2配管と、上記第1配管の下流側に接続される第1スラリー吐出ノズルと、上記第2配管の下流側に接続される第2スラリー吐出ノズルとを備えている構成とする。 Specifically, the first invention includes a plurality of guide rollers arranged at intervals from each other, a wire wound around these guide rollers, and a slurry supply device for supplying slurry to at least the wire, In the wire saw apparatus configured to obtain a wafer by cutting an ingot with the wire sent by rotating a roller, the slurry supply apparatus includes first and second slurry temperature control units that control the temperature of the slurry. A first pipe through which the slurry controlled by the first slurry temperature control unit flows, a second pipe through which the slurry controlled by the second slurry temperature control unit flows, and a downstream side of the first pipe The first slurry discharge nozzle to be connected and the second slurry discharge nozzle connected to the downstream side of the second pipe A configuration that includes and.
この構成によれば、第1及び第2スラリー温度制御部で別々の温度に設定されたスラリーが第1及び第2配管をそれぞれ流通して第1及び第2スラリー吐出ノズルから吐出される。従って、第1及び第2スラリー吐出ノズルの位置により、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分、切断前の部分ないしガイドローラーに対し、各々に適した所定の温度のスラリーを供給することが可能になる。 According to this configuration, the slurry set at different temperatures by the first and second slurry temperature control units flows through the first and second pipes and is discharged from the first and second slurry discharge nozzles. Therefore, depending on the positions of the first and second slurry discharge nozzles, it is possible to supply slurry at a predetermined temperature suitable for each of the portion of the wire after cutting the ingot, the portion before cutting, or the guide roller.
第2の発明では、第1の発明において、第1スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分に対応するように配置され、第2スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分に対応するように配置されている構成とする。 In 2nd invention, in 1st invention, a 1st slurry discharge nozzle is arrange | positioned so as to correspond to the part after the ingot cutting | disconnection in a wire, and a 2nd slurry discharge nozzle respond | corresponds to the part before the ingot cutting | disconnection in a wire. It is set as the structure arrange | positioned.
この構成によれば、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分の温度が所定の温度となるように温度設定されたスラリーを、第2スラリー吐出ノズルから供給することが可能になる。一方、この第2スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーよりも温度の低いスラリーを、第1スラリー吐出ノズルからワイヤーにおけるインゴット切断後の部分に供給して、その切断後の部分を素早く冷却することが可能になる。 According to this configuration, it is possible to supply the slurry whose temperature is set so that the temperature of the portion of the wire before cutting the ingot becomes a predetermined temperature from the second slurry discharge nozzle. On the other hand, a slurry having a temperature lower than that of the slurry supplied from the second slurry discharge nozzle is supplied from the first slurry discharge nozzle to the portion of the wire after the ingot cutting, and the portion after the cutting can be quickly cooled. It becomes possible.
第3の発明では、第1の発明において、第1スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分に対応するように配置され、第2スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分が巻き掛けられるガイドローラーに対応するように配置されている構成とする。 In a third invention, in the first invention, the first slurry discharge nozzle is disposed so as to correspond to a portion of the wire after the ingot is cut, and the second slurry discharge nozzle is wound around the portion of the wire after the ingot is cut. It is set as the structure arrange | positioned corresponding to the guide roller to be hung.
この構成によれば、第1スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによってワイヤーにおけるインゴット切断後の部分を冷却することが可能になる。また、第2スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによって、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分が巻き掛けられるガイドローラーの温度上昇を抑制することが可能になる。 According to this configuration, the portion of the wire after cutting the ingot can be cooled by the slurry supplied from the first slurry discharge nozzle. Moreover, it becomes possible to suppress the temperature rise of the guide roller around which the portion of the wire after the ingot cutting is wound by the slurry supplied from the second slurry discharge nozzle.
第4の発明では、第3の発明において、第1配管には、複数の第1スラリー吐出ノズルが接続され、第2配管には、複数の第2スラリー吐出ノズルが接続され、上記第1スラリー吐出ノズルのうち少なくとも1つは、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分に対応するように配置され、上記第2スラリー吐出ノズルのうち少なくとも1つは、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分が巻き掛けられるローラーに対応するように配置されている構成とする。 According to a fourth aspect, in the third aspect, a plurality of first slurry discharge nozzles are connected to the first pipe, and a plurality of second slurry discharge nozzles are connected to the second pipe. At least one of the discharge nozzles is disposed so as to correspond to a portion of the wire before the ingot is cut, and at least one of the second slurry discharge nozzles is a roller around which the portion of the wire before the ingot is cut is wound. It is set as the structure arrange | positioned so that it may respond | correspond.
この構成によれば、第1スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによってワイヤーにおけるインゴット切断前の部分を温度調節することが可能になる。また、第2スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによって、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分が巻き掛けられるガイドローラーの温度調節をすることが可能になる。 According to this configuration, the temperature of the portion of the wire before cutting the ingot can be adjusted by the slurry supplied from the first slurry discharge nozzle. Moreover, it becomes possible to adjust the temperature of the guide roller around which the portion of the wire before cutting the ingot is wound by the slurry supplied from the second slurry discharge nozzle.
第1の発明によれば、第1及び第2スラリー温度制御部で別々に温度制御されたスラリーを、第1及び第2配管を介して第1及び第2スラリー吐出ノズルからそれぞれ吐出させることができる。これにより、ワイヤーの各部の温度やガイドローラーの温度を、高精度な加工に適した所定の温度にすることができ、その結果、ウエハーの寸法精度を向上させることができる。 According to the first invention, the slurry whose temperature is separately controlled by the first and second slurry temperature control units can be discharged from the first and second slurry discharge nozzles via the first and second pipes, respectively. it can. Thereby, the temperature of each part of a wire and the temperature of a guide roller can be made into the predetermined temperature suitable for a highly accurate process, As a result, the dimensional accuracy of a wafer can be improved.
第2の発明によれば、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分の温度が所定の温度となるように温度設定されたスラリーを第2スラリー吐出ノズルから供給することにより、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分の温度を所定の温度にすることができる。また、第1スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによってワイヤーにおけるインゴット切断後の部分を素早く冷却でき、ガイドローラーの温度上昇を抑制することができる。これらのことにより、ウエハーの寸法精度をより一層向上させることができる。 According to the second aspect of the invention, the slurry whose temperature is set so that the temperature of the portion of the wire before cutting the ingot becomes a predetermined temperature is supplied from the second slurry discharge nozzle, so that the portion of the wire before cutting the ingot is cut. The temperature can be a predetermined temperature. Moreover, the part after the ingot cutting | disconnection in a wire can be rapidly cooled with the slurry supplied from a 1st slurry discharge nozzle, and the temperature rise of a guide roller can be suppressed. By these things, the dimensional accuracy of a wafer can be improved further.
第3の発明によれば、第1スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによってワイヤーにおけるインゴット切断後の部分を素早く冷却することができ、また、第2スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによってガイドローラーの温度上昇を抑制することができる。これにより、ウエハーの寸法精度をより一層向上させることができる。 According to the third invention, the portion of the wire after the ingot cutting can be quickly cooled by the slurry supplied from the first slurry discharge nozzle, and the guide roller can be cooled by the slurry supplied from the second slurry discharge nozzle. Temperature rise can be suppressed. Thereby, the dimensional accuracy of the wafer can be further improved.
第4の発明によれば、第1スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによってワイヤーにおけるインゴット切断前の部分を温度調節でき、また、第2スラリー吐出ノズルから供給されるスラリーによって、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分が巻き掛けられるガイドローラーの温度を調節することができる。これにより、ウエハーの寸法精度をより一層向上させることができる。 According to the fourth invention, the temperature of the wire before the ingot cutting can be adjusted by the slurry supplied from the first slurry discharge nozzle, and before the ingot cutting in the wire by the slurry supplied from the second slurry discharge nozzle. It is possible to adjust the temperature of the guide roller around which the portion is wound. Thereby, the dimensional accuracy of the wafer can be further improved.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature, and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
《発明の実施形態1》
図1は、本発明の実施形態1に係るワイヤーソー装置1の概略構成図である。このワイヤーソー装置1は、第1及び第2ガイドローラー2、3と、これらガイドローラー2、3に巻き掛けられるワイヤー4と、ワイヤー4及びガイドローラー2、3にスラリーを供給するスラリー供給装置5と、インゴットIをガイドローラー2、3の上方で保持する保持機構6とを備えている。上記インゴットIは、円柱状の半導体インゴットである。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
上記第1ガイドローラー2は、ウレタンゴム等で構成された円柱状の本体部2aと、本体部2aの中心部を貫通して略水平に延びる回転軸2bとを有している。第2ガイドローラー3も同様に本体部3aと回転軸3bとを有している。これら第1及び第2ガイドローラー2、3は、回転軸2b、3bが同一水平面上で互いに略平行となるように配置されている。第1及び第2ガイドローラー2、3は、図示しない駆動装置により回転駆動されるようになっている。また、ガイドローラー2、3の本体部2a、3aの外周面には、図示しないが、周方向に延びる多数のワイヤー案内溝が軸線方向に所定間隔をあけて形成されている。これらワイヤー案内溝に上記ワイヤー4が嵌るようになっている。ワイヤー案内溝の間隔によって、得られるウエハーの厚さが設定されるようになっている。
The
上記ワイヤー4は、例えば、ピアノ線に所定のメッキを施したものを使用することができ、直径は、120μm〜180μmくらいである。ワイヤー4は、ワイヤー供給リール(図示せず)から供給されて、第1及び第2ガイドローラー2、3のワイヤー案内溝に嵌まるように螺旋状に巻き掛けられ、ワイヤー巻き取りリール(図示せず)に巻き取られるようになっている。
As the
上記保持機構6は、第1及び第2ガイドローラー2、3の中間部の直上方に配置され、インゴットIを上下方向に移動させるように構成されている。
The
上記スラリー供給装置5は、スラリーを貯留するタンク10と、スラリーの温度を制御する第1及び第2スラリー温度制御部11、12と、第1及び第2スラリー温度制御部11、12により制御されたスラリーがそれぞれ流通する第1及び第2配管13、14と、第1及び第2配管13、14の下流側にそれぞれ接続される第1及び第2スラリー吐出ノズル15、16とを備えている。尚、スラリーは、オイルに砥粒を混合した周知のものである。
The
上記タンク10には、スクリュー20と、スクリュー20を回転駆動するモーター21とからなる攪拌機22が設けられている。タンク10の底部には、ドレン口10aが形成されるとともに、移動用のキャスター10bが取り付けられている。タンク10の上壁部には、第1及び第2ポンプ23、24が取り付けられている。第1及び第2ポンプ23、24によりタンク10内のスラリーが吸い上げられるようになっている。
The
上記第1スラリー温度制御部11は、熱交換器30と、温度センサ31と、コントロール部32とを備えている。熱交換器30には、熱交換媒体としての水が給水管30aを介して供給され、熱交換器30内部を循環した水は、排水管30bを介して排出されるようになっている。給水管30aには、常温よりも低い温度の水が供給されるようになっている。給水管30aの中途部には、水を加熱するためのヒーター33が設けられている。ヒーター33は、上記コントロール部32に接続され、このコントロール部32によってON及びOFFの切替が可能となっている。熱交換器30の周囲には、スラリーが流通するスラリー流通管34が熱交換器30の外面に接した状態で設けられている。このスラリー流通管34の上流側には、第1ポンプ23の吐出口から延びる吐出管23aの下流端が接続されている。スラリー流通管34の下流側には、第1配管13の上流端が接続されている。従って、第1ポンプ23から吐出されたスラリーは、熱交換器30内を流れる水と熱交換することで温度変化して第1配管13に流れ込むようになっている。尚、熱交換器30へ供給する熱交換媒体は、水以外の流体を用いることもできる。
The first slurry
上記温度センサ31は、第1配管13の熱交換器30近傍に設けられており、第1配管13内を流通するスラリーの温度を検出するように構成されている。この温度センサ31は、上記コントロール部32に接続されている。また、第1配管13の温度センサ31よりも下流側には、スラリーの流量を計測する流量計36が設けられている。
The
上記コントロール部32は、温度センサ31の出力信号に基づいて、所定のプログラムに従ってヒーター33を制御するように構成されている。すなわち、スラリーの温度を上昇させる必要がある場合には、ヒーター33をON状態にする。これにより、ヒーター33によって加熱された温水が熱交換器30に流入することになり、熱交換器30の周囲を流れるスラリーが加熱され、第1配管13を流通するスラリーの温度が上昇する。一方、スラリーの温度を低下させる必要がある場合には、ヒーター33をOFF状態にする。これにより、給水管30aに供給された水が冷たいまま熱交換器30に流入することになり、熱交換器30の周囲を流れるスラリーが冷却され、第1配管13を流通するスラリーの温度が低下する。また、ヒーター33ならびに給水管30aに流入する常温よりも低い温度の水の量を制御することで、スラリーの温度は任意に変更される。
The
尚、第2スラリー温度制御部12は、第1スラリー温度制御部11と同様に、熱交換器40、温度センサ41及びコントロール部42を備えている。熱交換器40の周囲には、スラリー流通路44が設けられている。また、第2配管14にも、第1配管13と同様に温度センサ41及び流量計46が設けられている。
The second slurry
上記第1配管13の流量計36よりも下流側は、2つに分岐して延びる2本の分岐管37、38で構成されている。これら分岐管37、38の中途部には、バルブ39、39がそれぞれ設けられている。これらバルブ39、39により分岐管37、38内のスラリーの流量が独立して調整可能となっている。また、これら分岐管37、38の下流端部には、上記第1スラリー吐出ノズル15、15がそれぞれ設けられている。両第1スラリー吐出ノズル15、15は、第1及び第2ガイドローラー2、3の間において、ガイドワイヤー4よりも上方に配置されている。一方の分岐管37の第1スラリー吐出ノズル15は、インゴットIの第1ガイドローラー2側に近接しており、その吐出口は、ワイヤー4に向けられている。他方の分岐管38の第1スラリー吐出ノズル15は、インゴットIの第2ガイドローラー3側に近接しており、その吐出口は、ワイヤー4に向けられている。つまり、第1配管13を流通したスラリーは、ワイヤー4におけるインゴット切断前の部分と、インゴット切断後の部分とにそれぞれ供給されるようになっている。
The downstream side of the
上記第2配管14の流量計46よりも下流側は、第1配管13と同様に2本の分岐管47、48で構成されている。これら分岐管47、48の中途部には、バルブ49がそれぞれ設けられ、下流端部には、第2スラリー吐出ノズル16、16がそれぞれ設けられている。一方の分岐管47の第2スラリー吐出ノズル16は、第1ガイドローラー2の直上方に配置され、その吐出口が第1ガイドローラー2の外周面に向けられている。また、他方の分岐管48の第2スラリー吐出ノズル16は、第2ガイドローラー3の直上方に配置され、その吐出口が第2ガイドローラー3の外周面に向けられている。
The downstream side of the
尚、第1及び第2ガイドローラー2、3の下方には、スラリー受け50が設けられている。上記第1及び第2スラリー吐出ノズル15、16から吐出されたスラリーは、スラリー受け50で受けられた後、リターン配管51を流通してタンク10に戻されるようになっている。
A
次に、上記のように構成されたワイヤーソー装置1の動作について説明する。第1及び第2ガイドローラー2、3を時計回り(図1において右回り)に回転させると、ワイヤー4が送られる。一方、第1ポンプ23を作動させると、タンク10内のスラリーが吸い上げられて吐出管23aを通って第1スラリー温度制御部11のスラリー流通管34に流入する。スラリー流通管34に流入したスラリーは、熱交換器30によって温度調節された後、第1配管13を流通して分岐管37、38を流れる。一方の分岐管37を流れたスラリーは、第1スラリー吐出ノズル15から、走行中のワイヤー4における第1ガイドローラー2側(インゴット切断後の部分)に供給される。他方の分岐管38を流れたスラリーは、第1スラリー吐出ノズル15から、ワイヤー4における第2ガイドローラー3側(インゴット切断前の部分)に供給される。このときのスラリーの温度は、ガイドローラー2、3及びワイヤー4の温度が、高精度な加工に適した温度となるように設定されている。
Next, operation | movement of the wire saw
そして、保持機構6によってインゴットIを下降させてワイヤー4に押し付ける。すると、ワイヤー4とインゴットIとの間に摩擦熱が発生する。このことに対応して、ワイヤー4に供給されるスラリーの温度を、第1スラリー温度制御部11によって低めの温度に設定する。これにより、ワイヤー4の温度を素早く低下させることが可能になる。
Then, the
このインゴットIの切断の際、インゴットIが円柱状であることから、切断初期においては、ワイヤー4とインゴットIとの接触面積が小さいので、摩擦熱の発生量が少なく、切断中盤に向けてワイヤー4とインゴットIとの接触面積が徐々に大きくなっていき、摩擦熱の発生量が多くなる。そして、切断中盤から終期に向けては、逆にワイヤー4とインゴットIとの接触面積が徐々に小さくなっていき、摩擦熱の発生量が少なくなる。この摩擦熱の発生量の変化に対応するように、第1スラリー温度制御部11においては、切断初期から中盤に向けてスラリーの温度を下げていくように制御している。現在の切断の段階が初期、中盤、終期のどの時期にあるかを検出するにあたっては、保持機構6によるインゴットIの位置を利用している。
At the time of cutting the ingot I, since the ingot I has a cylindrical shape, the contact area between the
また、第1ガイドローラー2には、第1スラリー吐出ノズル15から吐出されたスラリーによって冷却されたワイヤー4が巻き掛けられるので、第1ガイドローラー2の温度はそれほど上昇しない。従って、第2スラリー吐出ノズル16から吐出するスラリーの温度は、第2スラリー温度制御部12によって、第1スラリー吐出ノズル15から吐出されるスラリーの温度よりも高めに設定する。これにより、第1ガイドローラー2の温度が低下し過ぎることはなく、高精度な加工に適した温度になる。また、第2ガイドローラー3の温度も同様な温度で保持することが可能である。
Moreover, since the
以上説明したように、この実施形態1に係るワイヤーソー装置1によれば、第1スラリー吐出ノズル15から供給されるスラリーによってワイヤー4におけるインゴット切断後の部分を冷却して高精度な加工に適した温度にすることができる。また、第1ガイドローラー2の温度と、第2ガイドローラー3の温度とを、第2スラリー吐出ノズル16から供給されるスラリーによって、高精度な加工に適した温度にすることができる。これにより、ウエハーの寸法精度を向上させることができる。
As described above, according to the wire saw
尚、切断時に発生する摩擦熱の量や、第1及び第2ガイドローラー2、3の温度変化等は、インゴットIの大きさや、ワイヤー4の送り速度、スラリーの種類によって変化するものなので、これらに応じて、スラリーの温度を変化させるようにすることもできる。
The amount of frictional heat generated at the time of cutting and the temperature change of the first and
また、第1及び第2ガイドローラー2、3の回転方向は、反時計回りにしてもよい。
Further, the rotation directions of the first and
《発明の実施形態2》
図2は、本発明の実施形態2に係るワイヤーソー装置1の概略構成図である。この実施形態2に係るワイヤーソー装置1と、実施形態1のものとは、第1及び第2スラリー吐出ノズル15、16の位置が異なるだけで他の部分は同じであるため、以下、実施形態1と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分を詳細に説明する。
<<
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a wire saw
すなわち、第1配管13の一方の分岐管37に接続されている第1スラリー吐出ノズル15は、第1ガイドローラー2の直上方に配置され、その吐出口が第1ガイドローラー2の外周面に向けられている。他方の分岐管38に接続されている第1スラリー吐出ノズル15は、第1及び第2ガイドローラー2、3の間のガイドワイヤー4よりも上方において、インゴットIの第1ガイドローラー2側に近接しており、その吐出口は、ワイヤー4に向けられている。
That is, the first
また、第2配管14の一方の分岐管47に接続されている第2スラリー吐出ノズル16は、第2ガイドローラー3の直上方に配置され、その吐出口が第2ガイドローラー3の外周面に向けられている。他方の分岐管48に接続されている第2スラリー吐出ノズル16は、第1及び第2ガイドローラー2、3の間のガイドワイヤー4よりも上方において、インゴットIの第2ガイドローラー3側に近接しており、その吐出口は、ワイヤー4に向けられている。
The second
次に、上記のように構成されたワイヤーソー装置1の動作について説明する。第1及び第2ガイドローラー2、3を時計回り(図2において右回り)に回転させてワイヤー4を送ってインゴットIを切断すると、ワイヤー4は、インゴットIの右側の部分(インゴット切断後の部分)で温度が上昇する。これに対応するように、第1スラリー温度制御部11においては、スラリーの温度を低下させる。これにより、ワイヤー4のインゴット切断後の部分の温度を素早く低下させることが可能になるとともに、第2ガイドローラー3に比べて温度の高いワイヤー4が巻き掛けられる第1ガイドローラー2の温度上昇を抑制することが可能になる。
Next, operation | movement of the wire saw
また、第2ガイドローラー3には、ワイヤー4におけるインゴット切断前の部分が巻き掛けられるので、第2ガイドローラー3の温度は殆ど変化しない。また、ワイヤー4におけるインゴット切断前の部分の温度はそれほど高くない。これに対応するように、第2スラリー吐出ノズル16から吐出するスラリーの温度は、第2スラリー温度制御部12によって、第1スラリー吐出ノズル15から吐出されるスラリーの温度よりも高めに設定される。
Moreover, since the part before the ingot cutting | disconnection in the
以上説明したように、この実施形態2に係るワイヤーソー装置1によれば、ワイヤー4におけるインゴット切断前の部分の温度が所定の温度となるように温度設定されたスラリーを第2スラリー吐出ノズル16から供給する一方、第2スラリー吐出ノズル16から供給されるスラリーよりも温度の低いスラリーを第1スラリー吐出ノズル15から供給して、ワイヤー4におけるインゴット切断後の部分を素早く冷却することができる。これにより、ワイヤー4の各部の温度及びガイドローラー2、3の温度を、高精度な加工に適した温度にすることができ、その結果、ウエハーの寸法精度を向上させることができる。
As described above, according to the wire saw
尚、第1及び第2ガイドローラー2、3の回転方向を逆にしてワイヤー4を送る場合には、上記した場合と反対に、第2スラリー吐出ノズル16から供給されるスラリーの温度を、第1スラリー吐出ノズル15から供給されるスラリーの温度よりも低めに設定すればよい。
In the case where the
尚、上記実施形態1、2では、ワイヤーソー装置1によって半導体インゴットIを切断する場合について説明したが、これに限らず、本発明は、石英インゴットを切断する場合にも適用することができる。
In the first and second embodiments, the case where the semiconductor ingot I is cut by the wire saw
また、第1及び第2スラリー吐出ノズル15、16の各々の数は、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
Further, the number of each of the first and second
以上説明したように、本発明に係るワイヤーソー装置は、例えば、半導体インゴットを切断してウエハーを得る場合に適用することができる。 As described above, the wire saw device according to the present invention can be applied, for example, when a semiconductor ingot is cut to obtain a wafer.
1 ワイヤーソー装置
2 第1ガイドローラー
3 第2ガイドローラー
4 ワイヤー
5 スラリー供給装置
11 第1スラリー温度制御部
12 第2スラリー温度制御部
13 第1配管
14 第2配管
15 第1スラリー吐出ノズル
16 第2スラリー吐出ノズル
I インゴット
DESCRIPTION OF
Claims (4)
上記スラリー供給装置は、
スラリーの温度を制御する第1及び第2スラリー温度制御部と、
上記第1スラリー温度制御部により制御されたスラリーが流通する第1配管と、
上記第2スラリー温度制御部により制御されたスラリーが流通する第2配管と、
上記第1配管の下流側に接続される第1スラリー吐出ノズルと、
上記第2配管の下流側に接続される第2スラリー吐出ノズルとを備えていることを特徴とするワイヤーソー装置。 A plurality of guide rollers arranged at intervals from each other, a wire wound around these guide rollers, and a slurry supply device for supplying slurry to at least the wire, and the wire fed by rotating the roller In a wire saw device configured to cut an ingot to obtain a wafer,
The slurry supply apparatus includes:
First and second slurry temperature control units for controlling the temperature of the slurry;
A first pipe through which the slurry controlled by the first slurry temperature control unit flows;
A second pipe through which the slurry controlled by the second slurry temperature control unit flows;
A first slurry discharge nozzle connected to the downstream side of the first pipe;
A wire saw device comprising: a second slurry discharge nozzle connected to the downstream side of the second pipe.
第1スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分に対応するように配置され、
第2スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分に対応するように配置されていることを特徴とするワイヤーソー装置。 The wire saw device according to claim 1,
The first slurry discharge nozzle is disposed so as to correspond to a portion of the wire after cutting the ingot,
The 2nd slurry discharge nozzle is arrange | positioned so that it may correspond to the part before the ingot cutting | disconnection in a wire, The wire saw apparatus characterized by the above-mentioned.
第1スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分に対応するように配置され、
第2スラリー吐出ノズルは、ワイヤーにおけるインゴット切断後の部分が巻き掛けられるガイドローラーに対応するように配置されていることを特徴とするワイヤーソー装置。 The wire saw device according to claim 1,
The first slurry discharge nozzle is disposed so as to correspond to a portion of the wire after cutting the ingot,
The second slurry discharge nozzle is disposed so as to correspond to a guide roller around which a portion of the wire after cutting the ingot is wound.
第1配管には、複数の第1スラリー吐出ノズルが接続され、
第2配管には、複数の第2スラリー吐出ノズルが接続され、
上記第1スラリー吐出ノズルのうち少なくとも1つは、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分に対応するように配置され、
上記第2スラリー吐出ノズルのうち少なくとも1つは、ワイヤーにおけるインゴット切断前の部分が巻き掛けられるローラーに対応するように配置されていることを特徴とするワイヤーソー装置。 The wire saw device according to claim 3,
A plurality of first slurry discharge nozzles are connected to the first pipe,
A plurality of second slurry discharge nozzles are connected to the second pipe,
At least one of the first slurry discharge nozzles is disposed so as to correspond to a portion of the wire before cutting the ingot,
At least one of the second slurry discharge nozzles is disposed so as to correspond to a roller around which a portion of the wire before ingot cutting is wound.
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