JP2017220546A - Cutting method of workpiece - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stably cut a cylindrical workpiece from the start of cutting to the end of cutting while supplying coolant to a processing point.SOLUTION: A fixed abrasive grain wire is plurally wound between a plurality of parallel main rollers 10A, 10B, 10C to form a wire row 11R, and a cylindrical workpiece W is cut off into a wafer shape by pressing the workpiece W against the wire row 11R while coolant C is supplied to the wire row 11R in a traveling state from coolant nozzles 20A, 20B. In that time, corresponding to changes of a workpiece cut length L from the start of cutting to end the of cutting the workpiece W, the positions of the coolant nozzles 20A, 20B to the workpiece W are changed in traveling direction of a wire 11, and the positions of the coolant nozzles 20A, 20B near the end of cutting the workpiece W are moved from a processing point of the workpiece W farther than the positions of the coolant nozzles 20A, 20B near the start of cutting the workpiece W.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ワークの切断方法に関し、特に固定砥粒方式のワイヤソーを用いて円柱形のワークを切断する方法に関するものである。   The present invention relates to a workpiece cutting method, and more particularly to a method of cutting a cylindrical workpiece using a fixed abrasive grain type wire saw.

半導体デバイスの基板材料であるシリコンウェーハは、チョクラルスキー法(CZ法)によって融液から引き上げられたインゴットを円柱形に加工した後、スライス、ラッピング、ポリシング等の各工程を経ることで完成する。インゴットのスライス工程では主としてワイヤソーが用いられ、複数の平行なメインローラ間に多重に巻き掛けられたワイヤを高速走行させ、走行状態のワイヤ列にインゴットを押し当てることによって当該インゴットが目標の厚みにスライスされる。   A silicon wafer, which is a substrate material for semiconductor devices, is completed by processing the ingot pulled up from the melt by the Czochralski method (CZ method) into a cylindrical shape and then performing each process such as slicing, lapping, and polishing. . In the ingot slicing process, a wire saw is mainly used, and a wire wound in a multiple manner between a plurality of parallel main rollers is run at high speed, and the ingot is brought to a target thickness by pressing the ingot against a running wire row. Sliced.

ワイヤソーによる切断方法として、例えば特許文献1には、スラリーノズルから砥粒を含むスラリーを供給しながらインゴットを切断する際、スラリーノズルをインゴットの周面に沿って移動させながら行う切断方法が記載されている。また特許文献2には、遊離砥粒を使用した円柱形のワークの切断方法において、ワークの切断長の変化又はワイヤとワークの外周のなす角度の変化によりスラリー供給位置を移動させる方法が記載されている。さらに特許文献3には、遊離砥粒を使用してインゴットを切断する方法において、切断始めから切断終わりまでのインゴットとワイヤの接触長さの変化に応じて、ノズル位置をインゴットに対して近接あるいは離反させて、ワイヤによる切断面へのスラリーの持ち込み量を変化させることにより、単位切断接触長さ当たりのスラリーの持ち込み量を常時一定量に保持する方法が記載されている。   As a cutting method using a wire saw, for example, Patent Document 1 describes a cutting method in which, when cutting an ingot while supplying slurry containing abrasive grains from a slurry nozzle, the slurry nozzle is moved along the peripheral surface of the ingot. ing. Patent Document 2 describes a method of moving a slurry supply position by changing the cutting length of a workpiece or by changing the angle formed between the wire and the outer periphery of the workpiece in a method of cutting a cylindrical workpiece using loose abrasive grains. ing. Furthermore, in Patent Document 3, in the method of cutting an ingot using loose abrasive grains, the nozzle position is set close to the ingot according to the change in the contact length between the ingot and the wire from the start of cutting to the end of cutting. A method is described in which the amount of slurry brought in per unit cutting contact length is always kept constant by changing the amount of slurry brought into the cut surface by the wire.

特開昭61−121870号公報JP 61-121870 A 特開平9−254142号公報JP-A-9-254142 特開平10−296717号公報JP-A-10-296717

近年、ワイヤソーによるスライス加工では、生産性の向上、産業廃棄物の低減等を目的として、従来のスラリー(SiC等の砥粒と油性あるいは水溶性の分散剤の混合液)を用いた遊離砥粒方式から、ワイヤの表面にダイヤモンド粒等の砥粒をNi電着、レジン等にて固定させた固定砥粒方式の汎用化が進んでいる。   In recent years, in the slicing process using a wire saw, free abrasive grains using conventional slurry (mixed liquid of abrasive grains such as SiC and oil-based or water-soluble dispersant) for the purpose of improving productivity and reducing industrial waste. From the system, the generalization of the fixed abrasive system in which abrasive grains such as diamond grains are fixed on the surface of the wire by Ni electrodeposition, resin or the like is progressing.

固定砥粒方式の場合、潤滑や冷却を目的としてグリコールベース系や水ベース系のクーラントを使用するが、このクーラントの粘度は遊離砥粒方式のスラリーよりも低い。例えば、遊離砥粒油性スラリーの粘度が150mPa・s前後であり、遊離砥粒水溶性スラリーの粘度が80mPa・s前後であるのに対し、クーラントの粘度は10mPa・s前後である。そのため、固定砥粒ワイヤソーにおいて、仮に遊離砥粒方式と同じ位置からクーラントを供給した場合、ワイヤに付着した状態で加工点まで到達するクーラントの絶対量は極めて少ない。このようなクーラントの供給量の不足は、Warp、TTV、面粗さ等のウェーハの加工品質に影響を与える。   In the case of the fixed abrasive system, glycol-based or water-based coolant is used for the purpose of lubrication and cooling, but the viscosity of this coolant is lower than that of the slurry of the free abrasive system. For example, the viscosity of the free abrasive oily slurry is around 150 mPa · s, and the viscosity of the free abrasive water-soluble slurry is around 80 mPa · s, whereas the viscosity of the coolant is around 10 mPa · s. Therefore, in the fixed abrasive wire saw, if the coolant is supplied from the same position as that of the free abrasive method, the absolute amount of the coolant reaching the processing point while adhering to the wire is extremely small. Such a shortage of coolant supply affects wafer processing quality such as Warp, TTV, and surface roughness.

固定砥粒方式による切断加工では、遊離砥粒方式の場合と異なり、ノズルからのクーラントの供給位置にかかわらず、砥粒の持ち込み量は一定(ワイヤに固定)であるため、砥粒量を考慮してノズルの位置を変更する必要はない。   In the cutting process using the fixed abrasive method, unlike the case of the loose abrasive method, the amount of abrasive particles taken in is constant (fixed to the wire) regardless of the coolant supply position from the nozzle, so the amount of abrasive particles is taken into account. There is no need to change the position of the nozzle.

上記のように、クーラントはスラリーに比べて非常に低粘度であり、スラリーに比べてワイヤに付着しにくい。したがって、加工点にできるだけ多くのクーラントを送り込むためにはクーラント供給位置を加工点(インゴット)にできるだけ近づける必要がある。クーラントはワークの加工点に豊富に存在したほうが潤滑や冷却の面で有利である。   As described above, the coolant has a very low viscosity compared to the slurry and is less likely to adhere to the wire than the slurry. Therefore, in order to send as much coolant as possible to the machining point, the coolant supply position needs to be as close as possible to the machining point (ingot). It is advantageous in terms of lubrication and cooling that abundant coolant exists at the machining point of the workpiece.

しかしながら、インゴットの切り終わり部分ではクーラントがインゴットの湾曲した外周面に沿って跳ね上がる現象が見られるため、クーラントノズルの位置がインゴットに近すぎるとクーラントがインゴットの上方スペースから溢れ出し、これによりワイヤが振れてウェーハの平坦度が悪化するという問題がある。   However, because the coolant jumps along the curved outer periphery of the ingot at the end of the ingot, if the coolant nozzle is too close to the ingot, the coolant will overflow from the space above the ingot, which causes the wire There is a problem that the flatness of the wafer deteriorates due to shaking.

したがって、本発明の目的は、切り始めから切り終わりまで加工点にクーラントを供給しながら円柱形のワークを安定的に切断加工することが可能なワークの切断方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a workpiece cutting method capable of stably cutting a cylindrical workpiece while supplying a coolant to a machining point from the start of cutting to the end of cutting.

上記課題を解決するため、本発明によるワークの切断方法は、複数の平行なメインローラの間に固定砥粒ワイヤを多重に巻き掛けてワイヤ列を形成し、走行状態の前記ワイヤ列にクーラントノズルからクーラントを供給しながら当該ワイヤ列に円柱形のワークを押し当てることで当該ワークをウェーハ状に切断加工する方法であって、前記ワークの切り始めから切り終わりまでのワーク切断長の変化に応じて前記ワークに対する前記クーラントノズルの位置を前記ワイヤの走行方向に変化させると共に、前記ワークの切り終わり付近での前記クーラントノズルの位置を、前記ワークの切り始め付近での前記クーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点から遠ざけることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a workpiece cutting method according to the present invention is configured such that a wire row is formed by winding a plurality of fixed abrasive wires between a plurality of parallel main rollers, and a coolant nozzle is formed on the wire row in a running state. The workpiece is cut into a wafer by pressing the cylindrical workpiece against the wire row while supplying the coolant from the workpiece according to the change in the workpiece cutting length from the cutting start to the cutting end of the workpiece. The position of the coolant nozzle with respect to the workpiece is changed in the traveling direction of the wire, and the position of the coolant nozzle near the end of cutting the workpiece is set to be greater than the position of the coolant nozzle near the start of cutting the workpiece. It is characterized by being kept away from the machining point of the workpiece.

固定砥粒方式において、クーラントノズルの位置を固定した場合には切り始めと切り終わりでクーラント供給位置からワークの加工点までの距離が遠くなり、クーラントが加工点に到達し難い。しかし、ワーク切断長に応じてクーラントノズルの位置が変わるノズル可変方式とし、切り始めと切り終わりでクーラントノズルの位置をワークの加工点に近づけることにより、ワークの加工点にクーラントを十分に供給することができ、ウェーハの加工品質を改善することができる。また本発明は、ワークの加工点までの距離が常に一定となるようにクーラントノズルの位置を変える従来の方法と異なり、切り終わり付近でのクーラントノズルの位置を切り始め付近でのクーラントノズルの位置よりもワークの加工点から遠ざけるので、ワークの切り終わり付近でのクーラントの跳ね上がりの影響によるワイヤの振れを防止してウェーハの加工品質を向上させることができる。   In the fixed abrasive method, when the position of the coolant nozzle is fixed, the distance from the coolant supply position to the workpiece processing point becomes long at the start and end of cutting, and the coolant hardly reaches the processing point. However, the coolant nozzle position is changed so that the position of the coolant nozzle changes according to the workpiece cutting length, and the coolant nozzle position is brought close to the workpiece processing point at the start and end of cutting, so that sufficient coolant is supplied to the workpiece processing point. The processing quality of the wafer can be improved. Further, the present invention differs from the conventional method in which the position of the coolant nozzle is changed so that the distance to the machining point of the workpiece is always constant, the position of the coolant nozzle in the vicinity of the cutting end is different from the position of the coolant nozzle in the vicinity of the cutting end. Since the workpiece is further away from the processing point of the workpiece, it is possible to improve the processing quality of the wafer by preventing the fluctuation of the wire due to the influence of the splash of the coolant near the end of the workpiece cutting.

本発明において、前記ワークの切り終わり付近での前記クーラントノズルの位置は、前記ワークの切り始め付近での前記クーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点から20mm以上遠いことが好ましい。これによれば、ワークの切り終わり付近でのクーラントの跳ね上がりの影響によるワイヤの振れを確実に防止することができる。   In the present invention, it is preferable that the position of the coolant nozzle near the end of cutting of the workpiece is 20 mm or more away from the processing point of the workpiece than the position of the coolant nozzle near the start of cutting of the workpiece. According to this, it is possible to reliably prevent the wire from swinging due to the influence of the coolant splashing up near the end of cutting the workpiece.

本発明において、前記ワークの中央切断時での前記クーラントノズルの位置は、前記ワークの切り始め付近及び切り終わり付近での前記クーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点に近いことが好ましい。これによれば、ワーク切断長が最大となるワークの中央切断時にクーラント供給量を最大にすることができ、中央切断時におけるワークの加工品質を確保することができる。   In the present invention, it is preferable that the position of the coolant nozzle at the time of center cutting of the workpiece is closer to the processing point of the workpiece than the position of the coolant nozzle in the vicinity of the cutting start and the cutting end of the workpiece. According to this, the coolant supply amount can be maximized at the center cutting of the workpiece having the maximum workpiece cutting length, and the machining quality of the workpiece at the center cutting can be ensured.

本発明において、前記ワークの切り終わり付近における前記クーラントノズルから前記ワークの加工点までの前記ワイヤに沿った距離は100mm以下であることが好ましい。これによれば、クーラント供給不足の解消しつつクーラントの跳ね上がりの影響によるワイヤの振れを防止することができる。   In this invention, it is preferable that the distance along the said wire from the said coolant nozzle in the vicinity of the cutting end of the said workpiece | work to the processing point of the said workpiece | work is 100 mm or less. According to this, it is possible to prevent the deflection of the wire due to the influence of the coolant splashing while eliminating the shortage of coolant supply.

本発明によるワークの切断方法は、前記ワークから見て前記ワイヤの走行方向の一方側及び他方側に第1及び第2のクーラントノズルをそれぞれ配置し、前記ワークの切り始めから切り終わりまでの前記ワーク切断長の変化に応じて前記ワークに対する前記第1及び第2のクーラントノズルの位置を前記ワイヤの走行方向に変化させると共に、前記ワークの切り終わり付近での前記第1及び第2のクーラントノズルの位置を、前記ワークの切り始め付近での前記第1及び第2のクーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点からそれぞれ遠ざけることが好ましい。これによれば、ワイヤの走行方向の両側に配置された第1及び第2のクーラントノズルそれぞれに対して本発明を適用することができ、クーラント供給不足の解消とワークの切り終わり付近でのクーラントの跳ね上がりの影響によるワイヤの振れを防止してウェーハの加工品質を向上させることができる。   In the workpiece cutting method according to the present invention, the first and second coolant nozzles are respectively disposed on one side and the other side in the traveling direction of the wire as viewed from the workpiece, and the workpiece from the cutting start to the cutting end is arranged. The positions of the first and second coolant nozzles with respect to the workpiece are changed in the traveling direction of the wire in accordance with a change in the workpiece cutting length, and the first and second coolant nozzles in the vicinity of the cutting end of the workpiece. It is preferable that the position is further away from the processing point of the workpiece than the positions of the first and second coolant nozzles in the vicinity of the start of cutting the workpiece. According to this, the present invention can be applied to each of the first and second coolant nozzles arranged on both sides in the traveling direction of the wire, eliminating the shortage of coolant supply and the coolant near the end of cutting the workpiece. It is possible to improve the processing quality of the wafer by preventing the fluctuation of the wire due to the influence of the jumping up of the wafer.

本発明によれば、切り始めから切り終わりまで加工点にクーラントを供給しながら円柱形のワークを安定的に切断することが可能なワークの切断方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cutting method of the workpiece | work which can cut | disconnect a cylindrical workpiece | work stably can be provided, supplying a coolant to a process point from the cutting start to the cutting end.

図1は、本発明の実施の形態によるワイヤソーの構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a wire saw according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1のワイヤソー1を横方向から見た断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the wire saw 1 of FIG. 1 viewed from the lateral direction. 図3は、クーラントノズル20A,20Bの位置の変化を説明するための模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining changes in the positions of the coolant nozzles 20A and 20B. 図4は、クーラントノズル20A,20Bの位置の変化を示すグラフであり、横軸はワークのフィード位置、縦軸はクーラントノズル20A,20BからワークWの加工点までのワイヤ11に沿った距離Dを示している。FIG. 4 is a graph showing changes in the positions of the coolant nozzles 20A and 20B. The horizontal axis is the workpiece feed position, and the vertical axis is the distance D along the wire 11 from the coolant nozzles 20A and 20B to the machining point of the workpiece W. Is shown. 図5(a)〜(c)は、比較例1、2及び実施例によるウェーハ加工条件を説明するための模式図並びにグラフである。FIGS. 5A to 5C are schematic diagrams and graphs for explaining wafer processing conditions according to Comparative Examples 1 and 2 and Examples. 図6(a)は、比較例1、2及び実施例のTTVを示すグラフであり、図6(b)は、TTVの平均値及び標準偏差を示す表である。FIG. 6A is a graph showing TTVs of Comparative Examples 1 and 2 and Examples, and FIG. 6B is a table showing average values and standard deviations of TTVs. 図7(a)は、比較例1、2及び実施例のWarpを示すグラフであり、図7(b)は、Warpの平均値及び標準偏差を示す表である。Fig.7 (a) is a graph which shows Warp of the comparative examples 1 and 2 and an Example, FIG.7 (b) is a table | surface which shows the average value and standard deviation of Warp.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の実施の形態によるワイヤソーの構成を概略的に示す斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a wire saw according to an embodiment of the present invention.

図1に示すように、このワイヤソー1は、3本の平行なメインローラ10A,10B,10Cと、これらのメインローラ10A,10B,10C間に1本のワイヤ11を多重に巻き掛けることで形成されたワイヤ列11Rと、走行状態のワイヤ列11Rにクーラントを供給するクーラントノズル20A,20B,21A,21Bと、ワークWを昇降させる昇降装置18とを備えている。   As shown in FIG. 1, the wire saw 1 is formed by winding three parallel main rollers 10A, 10B, and 10C and a single wire 11 between the main rollers 10A, 10B, and 10C. The wire row 11R, coolant nozzles 20A, 20B, 21A, and 21B that supply coolant to the wire row 11R in the traveling state, and a lifting device 18 that lifts and lowers the workpiece W are provided.

メインローラ10A,10B,10Cは溝付きローラであり、外周面には多数の環状の溝が一定ピッチで形成されている。第1及び第2のメインローラ10A,10Bは同じ高さ位置に設けられており、第3のメインローラ10Cはそれらよりも下方に設けられている。   The main rollers 10A, 10B, and 10C are grooved rollers, and a large number of annular grooves are formed at a constant pitch on the outer peripheral surface. The first and second main rollers 10A, 10B are provided at the same height, and the third main roller 10C is provided below them.

ワイヤ11は3本のメインローラ10A,10B,10C間に螺旋状に巻かれており、各メインローラの溝に巻き掛けられている。これにより、第1及び第2のメインローラ10A,10B間には一定ピッチのワイヤ列11Rが形成されており、このワイヤ列11RにワークWを押し当てることによってワークWが切断される。ワークWは例えば円柱状の単結晶シリコンブロックであり、CZ法により育成されたシリコン単結晶インゴットを外周研削した後、一定の長さに加工したものである。   The wire 11 is spirally wound between the three main rollers 10A, 10B, and 10C, and is wound around the groove of each main roller. Accordingly, a wire row 11R having a constant pitch is formed between the first and second main rollers 10A and 10B, and the workpiece W is cut by pressing the workpiece W against the wire row 11R. The workpiece W is, for example, a columnar single crystal silicon block, which is a silicon single crystal ingot grown by the CZ method, which is ground to a constant length and then processed to a certain length.

本実施形態におけるワイヤソー1は固定砥粒方式であり、ワイヤ11は芯線の表面にダイヤモンド粒等の砥粒を固定させた固定砥粒ワイヤである。一方のリール12Aに巻回されたワイヤ11は、ガイドローラ13を経由してメインローラ10A,10B,10Cの順に繰り返し巻き掛けられた後、ガイドローラ13を経由して第2のリール12Bに巻き取られる。リール12Aは新線が巻かれたワイヤ供給用のリールであり、リール12Bは使用済みワイヤを巻き取るワイヤ回収用のリールである。これらのリール12A,12Bは不図示のトルクモータによって駆動される。   The wire saw 1 in this embodiment is a fixed abrasive method, and the wire 11 is a fixed abrasive wire in which abrasive grains such as diamond grains are fixed on the surface of the core wire. The wire 11 wound around one reel 12A is repeatedly wound around the main rollers 10A, 10B, and 10C via the guide roller 13, and then wound around the second reel 12B via the guide roller 13. Taken. The reel 12A is a wire supply reel on which a new wire is wound, and the reel 12B is a wire collection reel that winds up a used wire. These reels 12A and 12B are driven by a torque motor (not shown).

張力調整機構14Aは、リール12Aと第1のメインローラ10Aとの間のワイヤ走行経路上に設けられ、リール12A側のワイヤ11の張力を調整する手段であり、張力調整機構14Bは、リール12Bと第3のメインローラ10Cとの間のワイヤ走行経路上に設けられ、リール12B側のワイヤ11の張力を調整する手段である。張力調整機構14A,14Bの各々は、ワイヤ11が巻き掛けられたダンサーローラ15と、ダンサーローラ15を回転自在に支持するダンサーアーム16と、ダンサーアーム16を支持するアクチュエータ17とで構成されており、アクチュエータ17の駆動力を利用してワイヤ11に適切な張力が付与される。   The tension adjusting mechanism 14A is provided on the wire travel path between the reel 12A and the first main roller 10A, and is a means for adjusting the tension of the wire 11 on the reel 12A side. The tension adjusting mechanism 14B is a reel 12B. And a means for adjusting the tension of the wire 11 on the reel 12B side, which is provided on the wire travel path between the first main roller 10C and the third main roller 10C. Each of the tension adjusting mechanisms 14A and 14B includes a dancer roller 15 around which a wire 11 is wound, a dancer arm 16 that rotatably supports the dancer roller 15, and an actuator 17 that supports the dancer arm 16. An appropriate tension is applied to the wire 11 using the driving force of the actuator 17.

固定砥粒方式では、ワイヤ11の走行方向を周期的に反転させながらワイヤ11を少しずつ繰り出すバック・アンド・フォース方式が採られる。メインローラ10A,10B,10Cを交互に正転及び逆転させることにより、ワイヤ11は一方のリール12Aから他方のリール12Aに向かう方向又はその逆方向に往復走行する。このとき、リール12Aからのワイヤ11の送り出し量をリール12Bからの送り出し量よりも多くすることにより、新線を徐々に供給し続けることができる。ワイヤ11は第1のリール12Aから第2のリール12Bに向かう方向又はその逆方向に一定の線速で巻き取られることによって往復走行し、このようなワイヤ11の交播運動によってワークWは切断される。   The fixed abrasive method employs a back-and-force method in which the wire 11 is gradually fed while the traveling direction of the wire 11 is periodically reversed. By rotating the main rollers 10A, 10B, 10C alternately forward and reverse, the wire 11 reciprocates in the direction from one reel 12A toward the other reel 12A or in the opposite direction. At this time, the new wire can be continuously supplied gradually by increasing the feed amount of the wire 11 from the reel 12A more than the feed amount from the reel 12B. The wire 11 reciprocates by being wound at a constant linear velocity in the direction from the first reel 12A toward the second reel 12B or in the opposite direction, and the workpiece W is cut by the cross-seed movement of the wire 11 as described above. Is done.

切断加工中のワイヤ11にはクーラントノズル20A,20B,21A,21Bからクーラント液が供給される。クーラントノズル20A,20B,21A,21Bはワイヤ列に対応する多数のノズル孔を有しており、クーラント液がカーテン状に流れ落ちて走行状態のワイヤ列にかかるように吐出される。クーラントノズル20A,20B,21A,21Bはワイヤ列11Rの上方に配置されており、タンクからチラーを経由して供給される温度調整されたクーラント液をワイヤ11に供給する。   The coolant liquid is supplied from the coolant nozzles 20A, 20B, 21A, and 21B to the wire 11 being cut. The coolant nozzles 20A, 20B, 21A, and 21B have a large number of nozzle holes corresponding to the wire rows, and the coolant liquid flows down in a curtain shape and is discharged so as to be applied to the running wire rows. The coolant nozzles 20 </ b> A, 20 </ b> B, 21 </ b> A, and 21 </ b> B are disposed above the wire row 11 </ b> R, and supply the temperature adjusted coolant liquid supplied from the tank via the chiller to the wire 11.

ワークWはワイヤソー1の上方に配置されており、昇降装置18に取り付けられている。昇降装置18がワークWを徐々に降下させてワークWをワイヤ列11Rに押し当てることにより、ワークWはその下端から上端に向かって徐々に切断される。その際、クーラントノズル20A,20B,21A,21Bからワイヤ11を介してワークWの加工点にクーラントを供給しながら切断加工を行うことにより、ワイヤ11の走行抵抗及び発熱を低減することができ、これによりワークWの加工品質を高めることができる。   The workpiece W is disposed above the wire saw 1 and is attached to the lifting device 18. When the lifting device 18 gradually lowers the workpiece W and presses the workpiece W against the wire row 11R, the workpiece W is gradually cut from the lower end toward the upper end. At that time, running resistance and heat generation of the wire 11 can be reduced by cutting while supplying coolant from the coolant nozzles 20A, 20B, 21A, 21B to the processing point of the workpiece W via the wire 11. Thereby, the processing quality of the workpiece | work W can be improved.

図2は、図1のワイヤソー1を横方向から見た断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the wire saw 1 of FIG. 1 viewed from the lateral direction.

図2に示すように、ワイヤ列11Rの上方であってワークWの両側には4本のクーラントノズル20A、20B,21A,21Bが設けられている。クーラントノズルはワークWよりもワイヤ11の進行方向の手前側に配置される必要があるが、ワイヤ11は双方向に進行することから、2つのクーラントノズル20A,20B並びに21A,21BがワークWの両側にそれぞれ配置されている。すなわち、メインローラ10Aからメインローラ10Bに向かう方向にワイヤ11が走行しているときにはワークWの左側(一方側)に設けられたクーラントノズル20A,21AからクーラントCが供給され、その逆方向に走行しているときには右側(他方側)に設けられたクーラントノズル20B,21BからクーラントCが供給され、クーラントCは走行状態のワイヤ11と共にワークWの加工点に供給される。   As shown in FIG. 2, four coolant nozzles 20A, 20B, 21A, and 21B are provided above the wire row 11R and on both sides of the workpiece W. The coolant nozzle needs to be arranged on the near side in the traveling direction of the wire 11 with respect to the workpiece W. However, since the wire 11 travels in both directions, the two coolant nozzles 20A and 20B and 21A and 21B are formed on the workpiece W. It is arranged on each side. That is, when the wire 11 is traveling in the direction from the main roller 10A toward the main roller 10B, the coolant C is supplied from the coolant nozzles 20A and 21A provided on the left side (one side) of the workpiece W and travels in the opposite direction. In this case, the coolant C is supplied from the coolant nozzles 20B and 21B provided on the right side (the other side), and the coolant C is supplied to the machining point of the workpiece W together with the wire 11 in the traveling state.

4本のクーラントノズル20A,20B,21A,21Bのうち、相対的に外側(ワークWから遠ざかる方向)のクーラントノズル21A,21Bはメインローラ10A,10Bの直上にそれぞれ設けられており、相対的に内側(ワークWに近づく方向)のクーラントノズル21A,21Bは、クーラントノズル20A,20BよりもワークW寄りにそれぞれ設けられている。クーラントノズル21A,21Bはその位置が固定された固定式ノズルであるのに対し、クーラントノズル20A,20Bはその位置を水平方向に移動可能な可動式ノズルである。クーラントノズル20A,20Bの移動機構は特に限定されないが、例えば駆動モータと移動位置確認用エンコーダとを組み合わせた構成とすることができる。クーラントノズル20A,20B、21A,21Bは、制御部22からの命令に従って動作する。またメインローラ10A,10B,10C及び昇降装置18も制御部22からの命令に従って動作する。   Of the four coolant nozzles 20A, 20B, 21A, 21B, the coolant nozzles 21A, 21B on the relatively outer side (in the direction away from the workpiece W) are provided directly above the main rollers 10A, 10B, respectively. The coolant nozzles 21A and 21B on the inner side (in the direction approaching the workpiece W) are provided closer to the workpiece W than the coolant nozzles 20A and 20B, respectively. The coolant nozzles 21A and 21B are fixed nozzles whose positions are fixed, whereas the coolant nozzles 20A and 20B are movable nozzles whose positions can be moved in the horizontal direction. Although the movement mechanism of coolant nozzle 20A, 20B is not specifically limited, For example, it can be set as the structure which combined the drive motor and the encoder for movement position confirmation. The coolant nozzles 20 </ b> A, 20 </ b> B, 21 </ b> A, 21 </ b> B operate according to instructions from the control unit 22. The main rollers 10A, 10B, 10C and the lifting device 18 also operate according to instructions from the control unit 22.

クーラントノズル20A,20Bはワイヤ11の走行方向(架線方向)に移動可能であり、クーラント供給位置をワークWに対して近接(黒矢印)又は離反(白矢印)させることができる。クーラントノズル20A,20BからのクーラントCの流量は一定であるが、ワークWの切り始めから切り終わりまでのワーク切断長Lの変化に応じてクーラントノズル20A,20Bの位置を変化させることによってワークWの加工点へのクーラント供給量を調整することができる。ワーク切断長Lはワイヤ11とワークWとの位置関係から検出することができ、例えば、ワークWの上端からワイヤ11までの距離Y(フィード位置)とワークWの直径から簡単に割り出すことができる。   The coolant nozzles 20A and 20B are movable in the traveling direction (the overhead line direction) of the wire 11, and can make the coolant supply position approach (black arrow) or separate (white arrow) from the workpiece W. The flow rate of the coolant C from the coolant nozzles 20A and 20B is constant, but the workpiece W is changed by changing the position of the coolant nozzles 20A and 20B according to the change of the workpiece cutting length L from the start of cutting of the workpiece W to the end of cutting. The coolant supply amount to the machining point can be adjusted. The workpiece cutting length L can be detected from the positional relationship between the wire 11 and the workpiece W. For example, the workpiece cutting length L can be easily determined from the distance Y (feed position) from the upper end of the workpiece W to the wire 11 and the diameter of the workpiece W. .

固定砥粒方式で使用されるクーラントは低粘度であるため、クーラントノズル20A,20Bの位置からワークWの加工点までの距離Dが遠く離れているとクーラントCがワークWの加工点まで到達し難い。クーラントノズル20A,20BをワークWに近接させることで加工点へのクーラント供給量をある程度増やすことはできるが、断面形状が円形であるため、ワークWの中央部に比べて、切り始めや切り終わりでは加工点までの距離Dが遠く離れてクーラント供給不足が生じ、ワークと固定砥粒ワイヤとの間に本来多量に存在すべきクーラントが非常に少ない状態となる。クーラント供給不足が生じると、固定砥粒ワイヤとワークWとの間、すなわち加工点での摩擦が大きくなり、ワイヤ11の直進性が不安定となることによりウェーハ面へのダメージの増加、摩擦熱によってワークW及びメインローラ10A〜10Cが膨張することによるWarpの悪化、潤滑効果の低下によって固定砥粒ワイヤに直接的なダメージが加わることによる砥粒の脱落・破砕やワイヤの断線など、さまざまな問題が生じる。   Since the coolant used in the fixed abrasive method has a low viscosity, if the distance D from the position of the coolant nozzles 20A, 20B to the processing point of the workpiece W is far away, the coolant C reaches the processing point of the workpiece W. hard. Although the coolant supply amount to the processing point can be increased to some extent by bringing the coolant nozzles 20A and 20B close to the workpiece W, the cross-sectional shape is circular, so that the start and end of cutting are compared with the central portion of the workpiece W. In this case, the distance D to the machining point is far away, resulting in insufficient coolant supply, so that the amount of coolant that should exist in a large amount between the workpiece and the fixed abrasive wire is very small. If the coolant supply is insufficient, the friction between the fixed abrasive wire and the workpiece W, that is, at the processing point increases, and the straightness of the wire 11 becomes unstable, resulting in increased damage to the wafer surface and frictional heat. As a result of the Warp deterioration due to the expansion of the workpiece W and the main rollers 10A to 10C due to expansion of the workpiece W, the falling of the abrasive grains due to direct damage to the fixed abrasive wire due to the reduction in the lubrication effect, breakage of the wire, etc. Problems arise.

しかし本実施形態においては可動式のクーラントノズル20A,20Bを採用し、ワークWの加工位置に応じて適切な位置からクーラントを供給するので、固定式ノズルを採用する場合に比べて切り始めや切り終わりでのクーラントノズル20A,20Bの位置をワークWに近づけることができる、したがって、切り始めや切り終わりにおけるワークWの加工点へのクーラント供給不足を解消することができる。   However, in this embodiment, movable coolant nozzles 20A and 20B are employed, and the coolant is supplied from an appropriate position according to the processing position of the workpiece W. The position of the coolant nozzles 20A, 20B at the end can be brought close to the workpiece W, and therefore, the shortage of coolant supply to the machining point of the workpiece W at the start or end of cutting can be solved.

図3は、クーラントノズル20A,20Bの位置の変化を説明するための模式図である。また、図4は、クーラントノズル20A,20Bの位置の変化を示すグラフであり、横軸はワークのフィード位置、縦軸はクーラントノズル20A,20BからワークWの加工点までのワイヤ11に沿った距離Dを示している。   FIG. 3 is a schematic diagram for explaining changes in the positions of the coolant nozzles 20A and 20B. FIG. 4 is a graph showing changes in the positions of the coolant nozzles 20A and 20B. The horizontal axis is the workpiece feed position, and the vertical axis is along the wire 11 from the coolant nozzles 20A and 20B to the processing point of the workpiece W. The distance D is shown.

図3に示すように、第1及び第2のクーラントノズル20A,20Bの位置は、ワークWの中心を通る垂直基準軸Zを基準にして対称な位置関係を維持しながらワークWの加工位置に応じて変化する。垂直基準軸Zを基準にしてクーラントノズル20A,20BとワークWとの位置関係を定義するとき、クーラントノズル20A,20Bは、ワークWの切り始めではワークWに近づいているが、加工が進むにつれて徐々にワークWから遠ざかり、ワークWの中央切断時にはワークWから最も遠ざかる。そして加工がさらに進むとクーラントノズル20A,20Bの位置は徐々にワークWに近づくものの、切り始めのときほどは近づかず、切り終わりでのクーラントノズル20A,20Bの位置は切り始めのときよりもワークWから遠ざけられる。すなわち、ワークWの切り始めでの距離X、ワークWの中央切断時の距離X、切り終わりでの距離Xとするとき、X<X<Xという関係が成立するようにクーラントノズル20A,20Bの位置が制御される。 As shown in FIG. 3, the positions of the first and second coolant nozzles 20 </ b> A and 20 </ b> B are set at the machining position of the workpiece W while maintaining a symmetrical positional relationship with respect to the vertical reference axis Z passing through the center of the workpiece W. Will change accordingly. When defining the positional relationship between the coolant nozzles 20A, 20B and the workpiece W with respect to the vertical reference axis Z, the coolant nozzles 20A, 20B approach the workpiece W at the beginning of cutting the workpiece W, but as the machining proceeds. Gradually move away from the workpiece W, and move farthest from the workpiece W when the workpiece W is cut at the center. As the processing further progresses, the position of the coolant nozzles 20A, 20B gradually approaches the workpiece W, but does not approach as much as at the start of cutting, and the position of the coolant nozzles 20A, 20B at the end of cutting is higher than that at the beginning of cutting. Move away from W. That is, when the distance X A at the start of cutting the workpiece W, the distance X B at the center cutting of the workpiece W, and the distance X C at the end of cutting, the relationship X A <X C <X B is established. The positions of the coolant nozzles 20A and 20B are controlled.

このように、切り始め及び切り終わりでのクーラントノズル20A,20Bの位置を、ワークWの中央切断時よりもワークWに近づけることにより、切り始めや切り終わりにおけるワークWの加工点へのクーラント供給不足を解消することができる。   In this way, the coolant nozzles 20A and 20B at the start and end of cutting are closer to the workpiece W than at the center cutting of the workpiece W, thereby supplying coolant to the machining point of the workpiece W at the start and end of cutting. The shortage can be resolved.

一方、図3及び図4に示すように、クーラントノズル20A,20Bの位置からワークWの外周面(加工点)までのワイヤ11に沿った距離Dは、切り始めのときに多少長く、加工が進むにつれて徐々に短くなり、ワークWの中央切断時(ワーク切断長Lが最大)のときに最も短くなる。そして加工がさらに進むと距離Dは徐々に長くなり、切り終わりでの距離Dは切り始めのときよりもさらに長くなる。すなわち、切り終わりでのクーラントノズル20A,20Bの位置は、切り始めのときほどワークWの加工点に近づかない。切り始めでの距離D、中央切断時の距離D、切り終わりでの距離Dとするとき、D<D<Dという関係が成立する。図4のグラフは距離Dのそのような変化を線形的に示すものである。 On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4, the distance D along the wire 11 from the position of the coolant nozzles 20A, 20B to the outer peripheral surface (processing point) of the workpiece W is somewhat longer at the beginning of cutting, and processing is performed. It gradually becomes shorter as it advances, and becomes the shortest when the workpiece W is cut at the center (the workpiece cutting length L is maximum). As the processing further proceeds, the distance D gradually increases, and the distance D at the end of cutting becomes longer than at the start of cutting. That is, the position of the coolant nozzles 20A and 20B at the end of cutting is not as close to the machining point of the workpiece W as at the start of cutting. When the distance D A at the start of cutting, the distance D B at the center cutting, and the distance D C at the end of cutting, the relationship of D B <D A <D C is established. The graph of FIG. 4 shows such a change in distance D linearly.

ワークWの切り終わり時にクーラントノズル20A,20Bの位置をワークWの非常に近くに設定すると、ワークWの上側の外周面上で多量のクーラントが跳ね上がってワイヤ11に振動を与え、これによりTTV、Warp等のウェーハの加工品質が悪化する。しかし、切り終わりのときのクーラントノズル20A,20Bの位置を切り始めのときよりもワークWの加工点から遠ざけることにより、クーラントの跳ね上がりを抑えることができる。したがって、クーラントの跳ね上がりの影響によるワイヤ11の振れを防止することができ、ウェーハの加工品質を向上させることができる。   When the position of the coolant nozzles 20A, 20B is set very close to the workpiece W at the end of cutting the workpiece W, a large amount of coolant jumps up on the outer peripheral surface on the upper side of the workpiece W and vibrates the wire 11, thereby causing TTV, The processing quality of a wafer such as Warp deteriorates. However, it is possible to suppress the splashing of the coolant by moving the positions of the coolant nozzles 20A and 20B at the end of cutting away from the processing point of the workpiece W than at the start of cutting. Therefore, it is possible to prevent the wire 11 from swinging due to the influence of the coolant splashing, and to improve the wafer processing quality.

また、クーラントノズル20A,20Bは、ワーク切断長Lが最大となるワークWの中央切断時にその加工点に最も近づくので、ワーク切断長Lが最大となるときにクーラント供給量を最大にすることができる。したがって、ワークWの中央切断時におけるワークの加工品質を確保することができる。   Further, since the coolant nozzles 20A and 20B are closest to the machining point when the workpiece W is at the center cutting position where the workpiece cutting length L is maximized, the coolant supply amount can be maximized when the workpiece cutting length L is maximized. it can. Therefore, the work quality of the work when the work W is cut at the center can be ensured.

以上説明したように、本実施形態によるワークの切断方法は、固定砥粒方式のワイヤソー1を用いて円柱形のワークWを切断する際、ワーク切断長Lの変化に応じてワイヤ列11Rに供給するクーラントの供給位置を変化させると共に、ワークWの切り終わり付近でのクーラントの供給位置を、切り始め付近での同じワーク切断長のときのクーラントの供給位置よりもワークWから遠ざけるので、切り始めから切り終わりまでワークWの加工点に十分な量のクーラントを供給しながらワークWを安定的に切断することができ、特にワークWの切り終わり付近でのクーラントの跳ね上がりの影響によるワイヤ11の振れを防止してウェーハの加工品質を向上させることができる。   As described above, in the work cutting method according to the present embodiment, when the cylindrical work W is cut using the fixed-abrasive wire saw 1, the work is supplied to the wire row 11R according to the change in the work cutting length L. As the coolant supply position is changed, the coolant supply position near the end of cutting of the workpiece W is further away from the workpiece W than the coolant supply position at the same workpiece cutting length near the start of cutting. The workpiece W can be stably cut while supplying a sufficient amount of coolant to the machining point of the workpiece W from the end of cutting to the end of cutting, and the wire 11 swings due to the splash of coolant near the end of cutting of the workpiece W. Can improve the processing quality of the wafer.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Needless to say, it is included in the range.

例えば、上記実施形態においては、ワークの代表例としてシリコン単結晶インゴットを挙げたが、これに限定されるものではなく、円柱形の種々のワークを対象とすることができる。またワイヤソー1は例えば2本のメインローラ間に多重に巻き掛けられてなるワイヤ列によって構成されたものであってもよく、その構成は特に限定されない。   For example, in the above-described embodiment, the silicon single crystal ingot is given as a representative example of the workpiece. However, the present invention is not limited to this, and various cylindrical workpieces can be targeted. Further, the wire saw 1 may be constituted by, for example, a wire row that is wound in a multiple manner between two main rollers, and the configuration is not particularly limited.

直径300mmのシリコン単結晶インゴットをワークとし、固定砥粒方式のワイヤソーを用いてワークを切断加工した後、ウェーハのTTV及びWarpを評価した。ワイヤソーにおいて用いる固定砥粒ワイヤの芯線径は0.12mm、ワイヤの張力は20〜50N、ワイヤの走行速度は400〜900m/分(往復走行)、クーラント種類はグリコール系、クーラントの供給量は100L/分、クーラントの温度は18〜26℃とした。   A silicon single crystal ingot having a diameter of 300 mm was used as a work, and the work was cut using a fixed abrasive type wire saw, and then TTV and Warp of the wafer were evaluated. The core wire diameter of the fixed abrasive wire used in the wire saw is 0.12 mm, the wire tension is 20 to 50 N, the wire traveling speed is 400 to 900 m / min (reciprocating traveling), the coolant type is glycol, and the coolant supply amount is 100 L. / Min, the temperature of the coolant was 18-26 ° C.

図5(a)〜(c)は、比較例1、2及び実施例によるウェーハ加工条件を説明するための模式図並びにグラフである。   FIGS. 5A to 5C are schematic diagrams and graphs for explaining wafer processing conditions according to Comparative Examples 1 and 2 and Examples.

図5(a)に示すように、比較例1はクーラントノズル20A,20Bの位置を固定とし、これによりクーラントノズル20A,20Bからインゴットの外周面までの距離を230mmから80mmの範囲内で変化させた場合である。また図5(b)に示すように、比較例2は、クーラントノズル20A,20Bからインゴットの外周面までの距離が100mmで一定となるようにクーラントノズルを移動させた場合である。   As shown in FIG. 5A, in the first comparative example, the positions of the coolant nozzles 20A and 20B are fixed, thereby changing the distance from the coolant nozzles 20A and 20B to the outer peripheral surface of the ingot within a range of 230 mm to 80 mm. This is the case. Moreover, as shown in FIG.5 (b), the comparative example 2 is a case where a coolant nozzle is moved so that the distance from coolant nozzle 20A, 20B to the outer peripheral surface of an ingot may become fixed at 100 mm.

さらに図5(c)に示すように、実施例は、クーラントノズル20A,20Bの位置を移動させるが、比較例2のようにクーラントノズル20A,20Bからインゴットの外周面までの距離が完全に一定ではなく、切り終わり付近ではクーラントの跳ね上がり防止のため、切り始めよりもインゴットの外周面から遠ざけるようにした。より詳細には、切り始めAでの距離D=80mm、中盤Bでの距離D=30mm、切り終わりCでの距離D=100mmとした。すなわち、切り終わりCでのクーラントノズル20A,20Bの位置を、切り始めAでのクーラントノズル20A,20Bの位置よりもワークWの加工点から20mm遠くに設定した。 Further, as shown in FIG. 5C, in the embodiment, the positions of the coolant nozzles 20A and 20B are moved, but the distance from the coolant nozzles 20A and 20B to the outer peripheral surface of the ingot is completely constant as in the comparative example 2. Rather, in order to prevent the coolant from jumping up near the end of cutting, it was moved away from the outer peripheral surface of the ingot than at the beginning of cutting. More specifically, the distance D A = 80 mm at the start of cutting A, the distance D B = 30 mm at the middle board B, and the distance D C = 100 mm at the cutting end C. That is, the positions of the coolant nozzles 20A and 20B at the cutting end C were set 20 mm farther from the machining point of the workpiece W than the positions of the coolant nozzles 20A and 20B at the cutting start A.

その後、比較例1、2及び実施例のウェーハサンプルのTTV及びWarpを測定した。TTV(Total Thickness Variation)は、ウェーハ面内の厚さの最大値と最小値との差を示すパラメータである。またWarpはウェーハが真空吸着されていない自然な状態の形状を表すパラメータであり、測定面には厚さ中央面を使用し、基準面には厚さ中央面のベストフィット面を使用し、測定面から基準面を引いた値の最大値と最小値との差として定義される。TTV及びWarpの測定にはコベルコ科研製の平坦度測定機SBWを用いた。   Then, TTV and Warp of the wafer samples of Comparative Examples 1 and 2 and Examples were measured. TTV (Total Thickness Variation) is a parameter indicating a difference between the maximum value and the minimum value of the thickness in the wafer surface. Warp is a parameter that represents the shape of the wafer in a natural state where the wafer is not vacuum-sucked. The measurement surface uses the thickness center plane, and the reference plane uses the thickness center plane best-fit surface. It is defined as the difference between the maximum value and the minimum value obtained by subtracting the reference surface from the surface. For the measurement of TTV and Warp, a flatness measuring device SBW manufactured by Kobelco Research Institute was used.

図6(a)は、比較例1、2及び実施例によるTTVを示すグラフであり、図6(b)は、TTVの平均値及び標準偏差を示す表である。   FIG. 6A is a graph showing TTVs according to Comparative Examples 1 and 2 and Examples, and FIG. 6B is a table showing average values and standard deviations of TTVs.

図6(a)及び(b)に示すように、比較例1のウェーハサンプル数は133であり、そのTTV平均値(μm)は14.78、標準偏差は2.31となった。また比較例2のウェーハサンプル数は136であり、そのTTV平均値(μm)は13.25、標準偏差は2.03となった。   As shown in FIGS. 6A and 6B, the number of wafer samples in Comparative Example 1 was 133, the TTV average value (μm) was 14.78, and the standard deviation was 2.31. The number of wafer samples in Comparative Example 2 was 136, the TTV average value (μm) was 13.25, and the standard deviation was 2.03.

これに対し、実施例のウェーハサンプル数は141であり、そのTTV平均値(μm)は12.09、標準偏差は1.33となった。   On the other hand, the number of wafer samples in the example was 141, the TTV average value (μm) was 12.09, and the standard deviation was 1.33.

このように、比較例2のTTV平均値は比較例1よりも低く、ウェーハの平坦度が良好であるが、実施例のTTV平均値は比較例2よりもさらに低く、比較例1,2よりもウェーハの平坦度がさらに良好であることが分かった。   As described above, the average TTV value of Comparative Example 2 is lower than that of Comparative Example 1 and the flatness of the wafer is good, but the TTV average value of Example is further lower than that of Comparative Example 2 and is higher than that of Comparative Examples 1 and 2. It was also found that the flatness of the wafer is even better.

図7(a)は、比較例1、2及び実施例によるWarpを示すグラフであり、図7(b)は、Warpの平均値及び標準偏差を示す表である。   FIG. 7A is a graph showing Warp according to Comparative Examples 1 and 2 and Examples, and FIG. 7B is a table showing the average value and standard deviation of Warp.

図7(a)及び(b)に示すように、比較例1のウェーハサンプル数は133であり、そのWarp平均値(μm)は14.37、標準偏差は1.92となった。また比較例2のウェーハサンプル数は136であり、そのWarp平均値(μm)は13.21、標準偏差は1.84となった。   As shown in FIGS. 7A and 7B, the number of wafer samples in Comparative Example 1 was 133, and the Warp average value (μm) was 14.37, and the standard deviation was 1.92. The number of wafer samples in Comparative Example 2 was 136, and the Warp average value (μm) was 13.21 and the standard deviation was 1.84.

これに対し、実施例のウェーハサンプル数は141であり、そのWarp平均値(μm)は11.94、標準偏差は1.38となった。   On the other hand, the number of wafer samples in the example was 141, and the Warp average value (μm) was 11.94, and the standard deviation was 1.38.

このように、比較例2のWarp平均値は比較例1よりも低く、ウェーハの平坦度が良好であるが、実施例のWarp平均値は比較例2よりもさらに低く、比較例1,2よりもウェーハの平坦度がさらに良好であることが分かった。   Thus, the Warp average value of Comparative Example 2 is lower than that of Comparative Example 1 and the flatness of the wafer is good, but the Warp average value of Example is further lower than that of Comparative Example 2 and is higher than that of Comparative Examples 1 and 2. It was also found that the flatness of the wafer is even better.

1 ワイヤソー
10A,10B,10C メインローラ
11 ワイヤ
11R ワイヤ列
12A,12B リール
13 ガイドローラ
14A,14B 張力調整機構
15 ダンサーローラ
16 ダンサーアーム
17 アクチュエータ
18 昇降装置
20A,20B クーラントノズル(可動式)
21A,21B クーラントノズル(固定式)
22 制御部
C クーラント
D クーラントノズルからワーク加工点までの距離
L ワーク切断長
W ワーク
Y ワーク上端からワイヤまでの距離
Z 垂直基準軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wire saw 10A, 10B, 10C Main roller 11 Wire 11R Wire row 12A, 12B Reel 13 Guide roller 14A, 14B Tension adjustment mechanism 15 Dancer roller 16 Dancer arm 17 Actuator 18 Lifting device 20A, 20B Coolant nozzle (movable)
21A, 21B Coolant nozzle (fixed type)
22 Control part C Coolant D Distance from coolant nozzle to workpiece machining point L Work cutting length W Work Y Distance from workpiece upper end to wire Z Vertical reference axis

Claims (5)

複数の平行なメインローラの間に固定砥粒ワイヤを多重に巻き掛けてワイヤ列を形成し、走行状態の前記ワイヤ列にクーラントノズルからクーラントを供給しながら当該ワイヤ列に円柱形のワークを押し当てることで当該ワークをウェーハ状に切断加工する方法であって、
前記ワークの切り始めから切り終わりまでのワーク切断長の変化に応じて前記ワークに対する前記クーラントノズルの位置を前記ワイヤの走行方向に変化させると共に、前記ワークの切り終わり付近での前記クーラントノズルの位置を、前記ワークの切り始め付近での前記クーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点から遠ざけることを特徴とするワークの切断方法。
A plurality of fixed abrasive wires are wound around a plurality of parallel main rollers to form a wire row, and a cylindrical workpiece is pushed into the wire row while supplying coolant from the coolant nozzle to the wire row in the running state. It is a method of cutting the workpiece into a wafer by hitting,
The position of the coolant nozzle with respect to the workpiece is changed in the traveling direction of the wire in accordance with a change in the workpiece cutting length from the start of cutting to the end of cutting of the workpiece, and the position of the coolant nozzle in the vicinity of the end of cutting of the workpiece. The workpiece cutting method, wherein the workpiece is moved away from the machining point of the workpiece than the position of the coolant nozzle in the vicinity of the cutting start of the workpiece.
前記ワークの切り終わり付近での前記クーラントノズルの位置は、前記ワークの切り始め付近での前記クーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点から20mm以上遠い、請求項1に記載のワークの切断方法。   The workpiece cutting method according to claim 1, wherein the position of the coolant nozzle near the end of cutting the workpiece is 20 mm or more away from the processing point of the workpiece than the position of the coolant nozzle near the start of cutting the workpiece. . 前記ワークの中央切断時での前記クーラントノズルの位置は、前記ワークの切り始め付近及び切り終わり付近での前記クーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点に近い、請求項1又は2に記載のワークの切断方法。   The position of the coolant nozzle at the time of cutting the center of the workpiece is closer to the processing point of the workpiece than the position of the coolant nozzle near the start of cutting and the end of cutting of the workpiece. How to cut the workpiece. 前記ワークの切り終わり付近における前記クーラントノズルから前記ワークの加工点までの前記ワイヤに沿った距離は100mm以下である、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のワークの切断方法。   The work cutting method according to any one of claims 1 to 3, wherein a distance along the wire from the coolant nozzle to a machining point of the work in the vicinity of a cutting end of the work is 100 mm or less. 前記ワークから見て前記ワイヤの走行方向の一方側及び他方側に第1及び第2のクーラントノズルをそれぞれ配置し、
前記ワークの切り始めから切り終わりまでの前記ワーク切断長の変化に応じて前記ワークに対する前記第1及び第2のクーラントノズルの位置を前記ワイヤの走行方向に変化させると共に、前記ワークの切り終わり付近での前記第1及び第2のクーラントノズルの位置を、前記ワークの切り始め付近での前記第1及び第2のクーラントノズルの位置よりも前記ワークの加工点からそれぞれ遠ざける、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のワークの切断方法。
The first and second coolant nozzles are arranged on one side and the other side in the traveling direction of the wire as viewed from the workpiece, respectively.
The position of the first and second coolant nozzles with respect to the workpiece is changed in the traveling direction of the wire in accordance with a change in the workpiece cutting length from the start of cutting to the end of cutting of the workpiece, and in the vicinity of the end of cutting of the workpiece. 5. The positions of the first and second coolant nozzles at the same distance from the machining point of the workpiece are made farther from the positions of the first and second coolant nozzles near the start of cutting the workpiece, respectively. The work cutting method according to any one of the above.
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