JP2980225B2 - Wire saw - Google Patents
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- JP2980225B2 JP2980225B2 JP357394A JP357394A JP2980225B2 JP 2980225 B2 JP2980225 B2 JP 2980225B2 JP 357394 A JP357394 A JP 357394A JP 357394 A JP357394 A JP 357394A JP 2980225 B2 JP2980225 B2 JP 2980225B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D57/00—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
- B23D57/003—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts
- B23D57/0053—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts of drives for saw wires; of wheel mountings; of wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
- B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
- B65H54/28—Traversing devices; Package-shaping arrangements
- B65H54/2833—Traversing devices driven by electromagnetic means
Description
【０００１】[0001]
【発明の利用分野】本発明はワイヤーソーに係り、特
に、円柱状の半導体インゴットを、走行するワイヤーで
多数の薄板状のウェーハに切断するワイヤーソーに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire saw, and more particularly to a wire saw for cutting a columnar semiconductor ingot into a plurality of thin wafers using a traveling wire.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体インゴット、セラミック等の被加
工物を多数の薄板状のウェーハに切断する切断装置の一
つにワイヤーソーがある。このワイヤーソーは、ワイヤ
ーが複数の溝付きローラ間にワイヤーが巻掛けられてワ
イヤー列が形成されると共に、ワイヤーの一方端は一方
のリールに巻回され、他方端は他方のリールに巻回され
る。そして、ワイヤーが一方のリールと他方のリールと
の間を高速で往復走行する際に、前記ワイヤー列に被加
工物を押し当てると共に、ワイヤー列に砥粒を含む加工
液を供給して砥粒のラッピング作用により被加工物を多
数の薄板状のウェーハに切断するものである。2. Description of the Related Art A wire saw is one of cutting devices for cutting a workpiece such as a semiconductor ingot or ceramic into a plurality of thin wafers. In this wire saw, a wire is wound around a plurality of grooved rollers to form a wire row, and one end of the wire is wound on one reel and the other end is wound on the other reel. Is done. Then, when the wire reciprocates between one reel and the other reel at a high speed, the workpiece is pressed against the wire row, and a processing liquid including abrasive grains is supplied to the wire row to supply the abrasive grains. The workpiece is cut into a large number of thin wafers by the lapping action.
【０００３】そして、一方のリール及び他方のリールの
近傍にそれぞれワイヤー案内装置が配設され、リールか
らワイヤーがリールの長手方向に対して略直角に繰り出
されるように案内すると共に、リールに巻き取られるワ
イヤーが所定ピッチで巻き取られるように案内する。従
来のワイヤーソーのワイヤー案内装置は、特公平５─３
４１２３に開示されているものがある。このワイヤーソ
ーのワイヤー案内装置は、夫々のリールに沿ってねじ桿
が設けられ、このねじ桿にはワイヤー案内用ガイドプー
リを備えた走行体が螺合され、ねじ桿の回動により走行
体を往復移動させると共に、このねじ桿にはリールによ
り引き出されるワイヤーの左右偏位を検知する検出手段
を設け、この検出手段によりねじ桿の回転数を制御し
て、ワイヤーがリールの長手方向に対して略直角に繰り
出されるようにしている。[0003] Wire guide devices are provided near one of the reels and the other reel, respectively, to guide the wires from the reels so as to be fed out substantially at right angles to the longitudinal direction of the reels, and to take up the reels. The wire to be wound is guided so as to be wound at a predetermined pitch. Conventional wire saw wire guide device is 5 公平 3
4123. In this wire saw wire guide device, a screw rod is provided along each reel, and a traveling body having a guide pulley for wire guidance is screwed to the screw rod, and the traveling body is rotated by rotation of the screw rod. Along with the reciprocating movement, the screw rod is provided with detecting means for detecting the lateral deviation of the wire drawn out by the reel, and the detecting means controls the rotation speed of the screw rod so that the wire is moved in the longitudinal direction of the reel. It is designed to be fed out at a substantially right angle.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ワイヤーソーのワイヤー案内装置は、ワイヤーの左右偏
位を検出する検出手段を設け、リールからワイヤーを繰
り出す際にこの検出手段でワイヤーの左右偏位を検出し
て走行体の移動を制御する必要があり、複雑な機構を有
しているために誤動作等が発生し易いという欠点があっ
た。However, the conventional wire guiding apparatus for a wire saw is provided with detecting means for detecting the lateral deviation of the wire, and when the wire is fed from the reel, the lateral deviation of the wire is detected by the detecting means. It is necessary to control the movement of the traveling body by detecting the movement of the vehicle, and there is a disadvantage that a malfunction is easily caused due to the complicated mechanism.
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、ワイヤーの左右偏位を検知する検知手段を必
要とせずに正しくワイヤーを繰り出すことができ、機構
が簡単なため誤動作が発生しにくいと共に、省エネにも
なるワイヤーソーを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and can correctly feed out a wire without the need for a detecting means for detecting lateral deviation of the wire. The purpose is to provide a wire saw that is difficult to perform and that saves energy.
【０００６】[0006]
【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
するために、ワイヤーが巻回された一対のリールをモー
タで回転させることによりワイヤーを走行させ、その走
行するワイヤーを複数個の溝付ローラに巻きかけてワイ
ヤ列を形成し、該ワイヤ列に被加工物を押し当てること
により、該被加工物を多数の薄板状のウェーハに切断す
るワイヤーソーにおいて、前記一対のリールの軸がそれ
ぞれ上下方向に配置されることを特徴とするワイヤーソ
ー。According to the present invention, in order to achieve the above object, a wire is run by rotating a pair of reels around which the wire is wound by a motor, and the running wire is connected to a plurality of wires. to form a wire array wound around the grooved rollers, by pressing the workpiece to the wire array, in wire saw for cutting a workpiece into a number of thin-plate wafer, the axis of said pair of reels But it
Wire saw for being disposed respectively in the vertical direction.
【０００７】[0007]
【作用】本発明によれば、一対のリールの軸がそれぞれ
上下方向に配置される。According to the present invention, the axes of the pair of reels are respectively arranged in the vertical direction.
【０００８】[0008]
【実施例】以下添付図面に従って本発明に係るワイヤー
ソーの好ましい実施例について詳説する。図１は、本発
明に係るワイヤーソーの全体構成図である。図１に示す
ように、一方のリール１２に巻回されたワイヤー１４
は、ワイヤー案内装置１６、複数のガイドローラ１８、
１８、ダンサローラ２０を経由して３本の溝付きローラ
２２、２２、２２に順次巻き掛けられてワイヤー列２４
を形成した後、複数のガイドローラ１８、１８、ダンサ
ローラ２０、ワイヤー案内装置１６を経て他方のリール
２６に巻き取られるワイヤー走行路を形成する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the wire saw according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a wire saw according to the present invention. As shown in FIG. 1, a wire 14 wound around one of the reels 12 is provided.
Is a wire guide device 16, a plurality of guide rollers 18,
18. The wire array 24 is sequentially wound around three grooved rollers 22, 22, 22 via a dancer roller 20.
Is formed, a wire traveling path is wound around the other reel 26 via the plurality of guide rollers 18, 18, the dancer roller 20, and the wire guide device 16.
【０００９】また、夫々のリール１２、２６は、下部同
軸上に配置された正逆回転可能な駆動モータ２８、３０
に連結されると共に、３本のうちの１本の溝付きローラ
２２は正逆回転可能な駆動モータ３２に連結される。こ
れにより、一方のリール１２から繰り出されたワイヤー
１４は、図中実線矢印３４方向に高速走行（６００ｍ／
分以上）しながら他方のリール２６に巻き取られる。ま
た、他方のリール２６に巻き取られたワイヤー１４は図
中破線矢印３６方向に逆走行して一方のリール１２に巻
き取られる。即ち、ワイヤー１４は一方のリール１２と
他方のリール２６の間を往復走行する。Each of the reels 12 and 26 has a drive motor 28 and 30 which are arranged coaxially with the lower part and which can rotate forward and reverse.
And one of the three grooved rollers 22 is connected to a drive motor 32 that can rotate forward and reverse. As a result, the wire 14 unreeled from one of the reels 12 travels at a high speed (600 m /
Minutes or more) while being wound on the other reel 26. The wire 14 wound on the other reel 26 runs backward in the direction of the dashed arrow 36 in the drawing and is wound on the one reel 12. That is, the wire 14 reciprocates between the one reel 12 and the other reel 26.
【００１０】また、ワイヤー列２４には、砥液貯留タン
ク３８に貯留された砥粒（通常、ＧＣ♯６００〜♯１０
００程度のものが使用される）を含む加工液４０が砥液
供給ノズル４２から供給される。２本の砥液供給ノズル
４２を設けた理由は、ワイヤー１４の往復走行に対応さ
せるためである。また、ダンサロール２０には、所定重
量の錘４４が吊設され、錘４４の荷重によりワイヤー走
行路を走行するワイヤー１４に常に所要の張力が付与さ
れる。また、ワイヤー走行路の途中にはワイヤー洗浄槽
４６が設けられ、ワイヤーに付着した加工液４０をワイ
ヤー１４から除去する。[0010] In the wire row 24, abrasive grains (usually GC # 600 to # 10) stored in an abrasive liquid storage tank 38 are provided.
The processing liquid 40 containing the liquid (about 00 is used) is supplied from the polishing liquid supply nozzle 42. The reason why the two abrasive fluid supply nozzles 42 are provided is to cope with the reciprocation of the wire 14. A weight 44 having a predetermined weight is suspended from the dancer roll 20, and a predetermined tension is always applied to the wire 14 traveling on the wire traveling path by the load of the weight 44. Further, a wire cleaning tank 46 is provided in the middle of the wire traveling path, and removes the processing liquid 40 attached to the wire from the wire 14.
【００１１】また、前記ワイヤー列２４の下方には、ワ
ーク送りテーブル４８が設けられ、このワーク送りテー
ブル４８はモータ５０で回動するネジ桿５２により切断
送り方向（図中Ｙ−Ｙ方向）に移動可能に設けられると
共に、ワーク送りテーブル４８のワイヤー列２４側に
は、被加工物である半導体インゴット５４がワークブロ
ック５６とスライスベース５８を介して支持される。こ
れにより、ワーク送りテーブル４８を切断送り方向（ワ
イヤー列２４側）に移動させると、半導体インゴット５
４は高速走行するワイヤー列２４に押し当てられ、ワイ
ヤー列２４に供給される加工液４０の砥粒によるラッピ
ング作用により半導体インゴット５４を多数の薄板状の
ウェーハに切断する。A work feed table 48 is provided below the wire array 24. The work feed table 48 is driven by a screw rod 52 rotated by a motor 50 in a cutting feed direction (Y-Y direction in the drawing). A semiconductor ingot 54, which is a workpiece, is supported via a work block 56 and a slice base 58 on the side of the wire row 24 of the work feed table 48 while being movably provided. As a result, when the work feed table 48 is moved in the cutting feed direction (the wire row 24 side), the semiconductor ingot 5
4 is pressed against the wire row 24 running at a high speed, and cuts the semiconductor ingot 54 into a number of thin wafers by a lapping action of abrasives of the working fluid 40 supplied to the wire row 24.
【００１２】次に、図２に従って、前記ワイヤー案内装
置１６の第１の構成について説明する。ワイヤー案内装
置１６は、上記したワイヤーソー１０において、一方の
リール１２と他方のリール２６の近傍に夫々設けられ、
ワイヤー１４の繰り出し時には、ワイヤー１４がリール
１２、２６の長手方向に対して略直角に繰り出されるよ
うに案内すると共に、ワイヤー１４の巻取り時には、ワ
イヤー１４がリール１２、２６に所定ピッチで巻き取ら
れるように案内するものである。尚、リール１２側とリ
ール２６側に配設されるワイヤー案内装置１６は同一の
構造である為、リール２６側のワイヤー案内装置１６で
以下に説明する。Next, a first configuration of the wire guiding device 16 will be described with reference to FIG. The wire guide device 16 is provided near the one reel 12 and the other reel 26 in the wire saw 10 described above, respectively.
When the wire 14 is unwound, the wire 14 is guided so as to be unwound substantially perpendicular to the longitudinal direction of the reels 12 and 26, and when the wire 14 is wound, the wire 14 is wound on the reels 12 and 26 at a predetermined pitch. It is to guide you to be. Since the wire guide devices 16 provided on the reel 12 and the reel 26 have the same structure, the wire guide device 16 on the reel 26 will be described below.
【００１３】ワイヤー案内装置１６はリール２６の長手
方向に平行に、リニアモータスケール６０及び一対のレ
ール６２、６２が配設される。また、レール６２上には
リニアモータスライダ６４が設けられ、このリニアモー
タスライダ６４は、リニアモータスケール６０を駆動
（ＯＮ）するとリニアモータ機構によりレール６２に沿
ってスライドすると共に、駆動を解除（ＯＦＦ）すると
スライド自在な状態に維持される。また、リニアモータ
スケール６０をＯＮにした時の、リニアモータスライダ
６４のスライド区間は、レール６２に沿って配設された
一対のリミットスイッチ６６、６６で規制され、リニア
モータスライダ６４がリミットスイッチ６６に当接する
と、リニアモータスライダ６４のスライド方向が切り換
えられる。また、リニアモータスライダ６４には、ワイ
ヤー１４を支持してリニアモータスライダ６４のスライ
ドに応じてワイヤー１４を案内するガイドローラ６８
と、リール１２、２６から延びたワイヤー１４の方向を
レール６２に沿って方向転換させる転換ローラ７０が設
けられ、ワイヤー１４の張力が転換ロール７０で方向転
換されることによりリニアモータスライダ６４には図中
Ａ方向のスライド力Ｆ1が与えられる。また、リニアモ
ータスライダ６４はロープ７１を介して定力発生器７２
に連繋され、リニアモータスライダ６４には定力発生器
７２により、前記スライド力Ｆ1 の反対向でスライド力
Ｆ1 と同じ大きさの付勢力Ｆ2 が与えられる。定力発生
器７２としては、スプリング方式やリニアモータスライ
ダ６４に連繋したロープ７１をプーリ（図示せず）で方
向転換してロープ７１の先端に錘（図示せず）を吊設す
るウエイト方式等を使用することができる。これによ
り、リニアモータスケール６０がＯＦＦの状態では、リ
ニアモータスライダ６４はスライド力Ｆ1 と付勢力Ｆ2
でバランスされる。The wire guide device 16 is provided with a linear motor scale 60 and a pair of rails 62, 62 in parallel with the longitudinal direction of the reel 26. A linear motor slider 64 is provided on the rail 62. When the linear motor slider 64 is driven (ON), the linear motor slider 64 is slid along the rail 62 by the linear motor mechanism and released (OFF). ) Then, it is maintained in a slidable state. When the linear motor scale 60 is turned on, the sliding section of the linear motor slider 64 is regulated by a pair of limit switches 66, 66 arranged along the rail 62. , The sliding direction of the linear motor slider 64 is switched. The linear motor slider 64 has a guide roller 68 that supports the wire 14 and guides the wire 14 according to the sliding of the linear motor slider 64.
And a conversion roller 70 for changing the direction of the wire 14 extending from the reels 12 and 26 along the rail 62 is provided, and the tension of the wire 14 is changed by the conversion roll 70 so that the linear motor slider 64 sliding force F 1 in the drawing direction a is applied. The linear motor slider 64 is connected to a constant force generator 72 via a rope 71.
It is cooperative to, the linear motor slider 64 by the constant force generator 72, the biasing force F 2 of the same size as the sliding force F 1 is applied in the non-opposing the sliding force F 1. As the constant force generator 72, a spring method, a weight method in which a rope 71 connected to a linear motor slider 64 is turned by a pulley (not shown), and a weight (not shown) is suspended from the tip of the rope 71, or the like. Can be used. Thus, in the linear motor scale 60 is OFF state, the linear motor slider 64 is sliding force F 1 and the biasing force F 2
Is balanced by
【００１４】次に、上記の如く構成されたワイヤー案内
装置１６の作用をリール２６側のワイヤー案内装置１６
で説明する。リール２６からワイヤー１４を繰り出す時
には、リニアモータスケール６０をＯＦＦの状態にす
る。これにより、リニアモータスライダ６４は、ワイヤ
ー１４の張力による図中Ａ方向のスライド力Ｆ1 と、定
力発生器７２による図中Ｂ方向の付勢力Ｆ2 によりバラ
ンスされた状態になる。この状態で、リール２６がワイ
ヤー１４を繰り出す方向に回転してワイヤー１４を繰り
出すと、ワイヤー１４の繰出し位置はリール２６の長手
方向に沿って、例えば図中２点鎖線で示したように偏位
する。このワイヤー１４の繰出し位置の偏位により、偏
位力Ｆ3 がリニアモータスライダ６４をＡ方向にスライ
ドさせる力として加わる。この結果、この偏位力Ｆ3 に
より、リニアモータスライダ６４はワイヤー１４の繰出
し位置の偏位がなくなるまで図中Ａ方向にスライドす
る。これにより、リニアモータスライダ６４をワイヤー
１４の繰出し位置の偏位に追従させてスライドさせるこ
とができるので、リール１２、２６からワイヤー１４を
リール２６の長手方向に対して略直角に正しく繰り出す
ことができ、ワイヤー１４がガイドローラ６８から外れ
ることがない。Next, the operation of the wire guide device 16 constructed as described above will be described.
Will be described. When the wire 14 is paid out from the reel 26, the linear motor scale 60 is turned off. Thus, a linear motor slider 64 is provided with a sliding force F 1 in the drawing direction A by the tension of the wire 14, in a state of being balanced by B in the drawing direction biasing force F 2 of the by the constant force generator 72. In this state, when the reel 26 rotates in the direction in which the wire 14 is extended, and the wire 14 is extended, the extended position of the wire 14 is shifted along the longitudinal direction of the reel 26, for example, as shown by a two-dot chain line in the drawing. I do. The deflection of the extended position of the wire 14, the bias force F 3 exerted as a force for sliding the linear motor slider 64 in the A direction. As a result, this bias force F 3, the linear motor slider 64 is slid in the drawing direction A until no deviation extended position of the wire 14. Accordingly, the linear motor slider 64 can be slid following the deviation of the feeding position of the wire 14, so that the wire 14 can be correctly fed from the reels 12 and 26 at a substantially right angle to the longitudinal direction of the reel 26. As a result, the wire 14 does not come off the guide roller 68.
【００１５】一方、リール２６にワイヤー１４を巻き取
る時には、リニアモータスケール６０をＯＮの状態にし
て、リニアモータスライダ６４を一対のリミットスイッ
チ６６、６６の間で所定速度で往復走行させる。この状
態で、リール２６がワイヤー１４を巻き取る方向に回転
してワイヤー１４を巻き取るので、ワイヤー１４をリー
ル２６に所定ピッチで正しく巻き取ることができる。On the other hand, when the wire 14 is wound on the reel 26, the linear motor scale 60 is turned on, and the linear motor slider 64 reciprocates between the pair of limit switches 66 at a predetermined speed. In this state, since the reel 26 rotates in the winding direction of the wire 14 and winds the wire 14, the wire 14 can be wound correctly on the reel 26 at a predetermined pitch.
【００１６】このように、ワイヤー案内装置１６は上記
の如く構成されているので、ワイヤー１４の繰り出し時
には、従来のワイヤー案内装置に必要であったワイヤー
位置の偏位を検出する検出手段が不要になると共に、走
行体の移動をネジ桿で制御する必要もなくなる。また、
機構が簡単な為、誤動作が発生しにくい。また、ワイヤ
ー繰り出し時には、リニアモータスライダ６０の駆動力
を必要としないので、動力の削減になり省エネになる。
更には、走行体の駆動をリニアモータ機構に構成したの
で、ワイヤー案内装置１６をコンパクト化することがで
きる。As described above, since the wire guide device 16 is configured as described above, when the wire 14 is fed out, the detecting means for detecting the deviation of the wire position which is necessary for the conventional wire guide device becomes unnecessary. At the same time, it is not necessary to control the movement of the traveling body with the screw rod. Also,
Since the mechanism is simple, malfunctions are unlikely to occur. Further, since the driving force of the linear motor slider 60 is not required at the time of feeding the wire, the power is reduced and energy is saved.
Further, since the driving of the traveling body is constituted by a linear motor mechanism, the wire guide device 16 can be made compact.
【００１７】次に、図３に従って、ワイヤー案内装置の
第２の構成について説明する。尚、上記の第１の構成の
ワイヤー案内装置と同じ部材、装置には同符号を付して
説明する。リール２６の長手方向に平行に一対のレール
６２、６２が配設され、レール６２上にはスライド自在
な走行体７４が配設される。また、レール６２に沿って
配設された一対のプーリ７６、７６の間には、無端状ベ
ルト７８が懸け渡されると共に、前記走行体７４の片端
が無端状ベルト７８に支持されている。また、一方のプ
ーリ７６には、クラッチ８０を介して正逆回転可能な駆
動モータ８２が連結される共に、他方のプーリ７６に
は、走行体７４の位置を監視するエンコーダ８４が設け
られる。これにより、クラッチ８０を繋いだ状態で駆動
モータ８２を作動させると、走行体７４はレール６２上
の所定区間を往復走行し、クラッチ８０を切ると、走行
体７４はスライド自在な状態が維持される。また、走行
体７４にはワイヤー１４を支持して走行体７４のスライ
ドに応じてワイヤー１４を案内するガイドローラ６８
と、リール２６から延びたワイヤー１４の方向をレール
６２に沿って方向転換させる転換ローラ７０が設けら
れ、走行体７４は図中Ａ方向にＦ1 のスライド力が与え
られる。また、走行体７４は定力発生器７２により、前
記スライド力Ｆ1 の反対向でスライド力Ｆ1 と同じ大き
さの付勢力Ｆ2 が与えられる。これにより、クラッチ８
０が切られた状態では、走行体７４はスライド力Ｆ1 と
付勢力Ｆ2 でバランスされる。尚、右端状ベルト７８の
代わりにラックとピニオンを使用してもよい。Next, a second configuration of the wire guiding device will be described with reference to FIG. The same members and devices as those of the wire guide device of the first configuration are denoted by the same reference numerals and described. A pair of rails 62, 62 are disposed in parallel with the longitudinal direction of the reel 26, and a slidable traveling body 74 is disposed on the rail 62. An endless belt 78 is hung between a pair of pulleys 76, 76 disposed along the rail 62, and one end of the traveling body 74 is supported by the endless belt 78. One pulley 76 is connected to a drive motor 82 that can rotate forward and reverse via a clutch 80, and the other pulley 76 is provided with an encoder 84 that monitors the position of the traveling body 74. Thus, when the drive motor 82 is operated with the clutch 80 engaged, the traveling body 74 reciprocates on a predetermined section on the rail 62, and when the clutch 80 is disengaged, the traveling body 74 is maintained in a slidable state. You. A guide roller 68 that supports the wire 14 on the traveling body 74 and guides the wire 14 according to the sliding of the traveling body 74.
If, redirect roller 70 changing the direction is provided along the direction of the wire 14 extending from the reel 26 to the rails 62, the running body 74 is sliding force of F 1 is applied to the A direction in FIG. The running body 74 by the constant force generator 72, the biasing force F 2 of the same size as the sliding force F 1 is applied in the non-opposing the sliding force F 1. Thereby, the clutch 8
The 0 is turned off state, the running body 74 is balanced by the sliding force F 1 and the biasing force F 2. Note that a rack and a pinion may be used instead of the right end belt 78.
【００１８】そして、リール２６からワイヤー１４を繰
り出す時には、クラッチ８０を切った状態にする。これ
により、走行体７４は、ワイヤー１４の張力による図中
Ａ方向のスライド力Ｆ1 と、定力発生器７２による図中
Ｂ方向の付勢力Ｆ2 によりバランスされた状態になる。
この状態で、リール２６がワイヤー１４を繰り出す方向
に回転してワイヤー１４を繰り出すと、ワイヤー１４の
繰出し位置はリール２６の長手方向に沿って、例えば図
中２点鎖線で示したように偏位する。このワイヤー１４
の偏位により、偏位力Ｆ3 が走行体７４をＡ方向にスラ
イドさせる力として加わる。この結果、走行体７４は、
この偏位力Ｆ3 によりワイヤー１４の繰出し位置の偏位
がなくなるまで図中Ａ方向にスライドする。これによ
り、走行体７４をワイヤー１４の繰出し位置の偏位に追
従させてスライドさせることができるので、リール２６
からワイヤー１４をリール２６の長手方向に対して略直
角に正しく繰り出すことができる。When the wire 14 is paid out from the reel 26, the clutch 80 is disengaged. Thus, the running body 74 is provided with a sliding force F 1 in the drawing direction A by the tension of the wire 14, in a state of being balanced by the constant force generator 72 in the drawing direction B with the force F 2 due.
In this state, when the reel 26 rotates in the direction in which the wire 14 is extended, and the wire 14 is extended, the extended position of the wire 14 is shifted along the longitudinal direction of the reel 26, for example, as shown by a two-dot chain line in the drawing. I do. This wire 14
The excursions, the bias force F 3 exerted as a force for sliding the running body 74 in the A direction. As a result, the traveling body 74
By this bias force F 3 slides in the drawing direction A until excursion extended position of the wire 14 is eliminated. Thereby, the traveling body 74 can be slid following the deviation of the feeding position of the wire 14, so that the reel 26
, The wire 14 can be correctly fed out substantially at right angles to the longitudinal direction of the reel 26.
【００１９】一方、リール２６にワイヤー１４を巻き取
る時には、クラッチ８０を繋いだ状態にして駆動モータ
８２を作動させ、走行体７４をエンコーダ８４で監視し
ながらレール６２上の所定区間を所定速度で往復走行さ
せる。この状態で、リール２６がワイヤー１４を巻き取
る方向に回転してワイヤー１４を巻き取るので、ワイヤ
ー１４をリールに所定ピッチで正しく巻き取ることがで
きる。On the other hand, when the wire 14 is wound on the reel 26, the drive motor 82 is operated while the clutch 80 is engaged, and a predetermined section on the rail 62 is monitored at a predetermined speed while the traveling body 74 is monitored by the encoder 84. Run back and forth. In this state, since the reel 26 rotates in the winding direction of the wire 14 and winds the wire 14, the wire 14 can be correctly wound on the reel at a predetermined pitch.
【００２０】従って、第２の構成のワイヤー案内装置の
場合も第１の構成のワイヤー案内装置と同様の効果を奏
することができる。次に、図４に従って、ワイヤー案内
装置の第３の構成について説明する。第３の構成のワイ
ヤー案内装置１６は、第２の構成のワイヤ案内装置の走
行体７４を往復走行させる駆動方式を変えたものであ
る。即ち、リール２６の長手方向に平行に配設されたレ
ール６２上の走行体７４の片端にはピン８６が突設さ
れ、このピン８６はアーム８８の先端部に形成された長
孔９０に連結される。またアーム８８の基端部は揺動軸
９２に支持されると共に、揺動軸９２は図示しないクラ
ッチを介して正逆回転可能な駆動モータ９４に連結され
る。これにより、クラッチを繋いだ状態で駆動モータ９
４を作動させると、アーム８８は図中Ｃ−Ｄ方向に揺動
するので、走行体７４は図中Ａ−Ｂ方向に往復走行し、
クラッチを切ると走行体７４はスライド自在な状態が維
持される。その他は第２の構成のワイヤー案内装置と同
様である。Therefore, in the case of the wire guide device of the second configuration, the same effect as that of the wire guide device of the first configuration can be obtained. Next, a third configuration of the wire guiding device will be described with reference to FIG. The wire guide device 16 of the third configuration is different from the wire guide device of the second configuration in that the driving system for reciprocating the traveling body 74 is changed. That is, a pin 86 protrudes from one end of the traveling body 74 on the rail 62 disposed in parallel with the longitudinal direction of the reel 26, and this pin 86 is connected to an elongated hole 90 formed at the tip of the arm 88. Is done. The base end of the arm 88 is supported by a swing shaft 92, and the swing shaft 92 is connected to a forward / reverse rotatable drive motor 94 via a clutch (not shown). As a result, the drive motor 9 is
When the arm 4 is operated, the arm 88 swings in the direction CD in the figure, so that the traveling body 74 reciprocates in the direction AB in the figure,
When the clutch is disengaged, the traveling body 74 remains slidable. Others are the same as the wire guide device of the second configuration.
【００２１】従って、第３の構成のワイヤー案内装置の
場合も第１の構成のワイヤー案内装置の構成と同様の効
果を奏することができる。Therefore, in the case of the wire guide device of the third configuration, the same effect as that of the wire guide device of the first configuration can be obtained.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、第１の発明に係る
ワイヤーソーのワイヤー案内装置によれば、リールから
繰り出されるワイヤーの繰出し位置が偏位する偏位力を
利用して、走行体を偏位に追従させてスライドさせるこ
とができるので、リールからワイヤーをリールの長手方
向に対して略直角に正しく繰り出すことができる。As described above, according to the wire guiding apparatus for a wire saw according to the first aspect of the present invention, the traveling body is moved by utilizing the deflection force in which the feeding position of the wire fed from the reel is shifted. Since the wire can be slid following the deviation, the wire can be correctly fed from the reel substantially at right angles to the longitudinal direction of the reel.
【００２３】第２の発明によれば、第１の発明に走行体
を往復走行させる駆動手段を備えるようにし、リールか
らワイヤーを繰り出す時には、駆動手段の駆動力を解除
すると共に、リールにワイヤーを巻き取る時には、駆動
手段を駆動するようにした。これにより、第１の発明と
同様の作用によりリールからワイヤーをリールの長手方
向に対して略直角に正しく繰り出すことができると共
に、駆動手段で走行体を往復走行させることによりリー
ルにワイヤーを所定ピッチで巻き取ることができる。According to the second aspect of the present invention, the driving mechanism for reciprocating the traveling body is provided in the first aspect of the invention. When the wire is fed from the reel, the driving force of the driving means is released and the wire is connected to the reel. At the time of winding, the driving means was driven. This allows the wire to be correctly fed out from the reel at substantially a right angle to the longitudinal direction of the reel by the same operation as the first invention, and the driving unit reciprocates the running body so that the wire is wound on the reel at a predetermined pitch. Can be wound up.
【００２４】従って、本発明のワイヤーソーのワイヤー
案内装置は、ワイヤー繰り出し時には、従来のワイヤー
案内装置に必要であったワイヤー位置の偏位を検出する
検出手段が不要になると共に、走行体の移動をネジ桿で
制御する必要もなくなる。また、機構が簡単な為、誤動
作が発生しにくい。また、ワイヤー繰り出し時には、駆
動手段の駆動力を必要としないので、動力の削減になり
省エネになる。更には、走行体の駆動をリニアモータ機
構に構成したので、駆動手段と、軌道及び走行体を一体
化することができ、ワイヤー案内装置をコンパクト化す
ることができる。Therefore, the wire guide device for a wire saw according to the present invention does not require a detecting means for detecting the deviation of the wire position which is necessary for the conventional wire guide device at the time of feeding the wire. There is no need to control with a screw rod. In addition, since the mechanism is simple, a malfunction does not easily occur. Further, since the driving force of the driving means is not required at the time of feeding the wire, the power is reduced and energy is saved. Further, since the driving of the traveling body is constituted by the linear motor mechanism, the driving means, the track and the traveling body can be integrated, and the wire guide device can be made compact.
【図１】図１は、ワイヤーソーの全体構成を説明する説
明図FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating the overall configuration of a wire saw.
【図２】図２は、ワイヤー案内装置の第１の構成を説明
する説明図FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a first configuration of a wire guiding device.
【図３】図３は、ワイヤー案内装置の第２の構成を説明
する説明図FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a second configuration of the wire guide device.
【図４】図４は、ワイヤー案内装置の第３の構成を説明
する説明図FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a third configuration of the wire guiding device.
１０…ワイヤーソー １２、２６…リール １４…ワイヤー １６…ワイヤー案内装置 ２２…溝付きローラ ４０…加工液 ４２…砥液供給ノズル ４８…ワーク送りテーブル ５４…半導体インゴット ６０…リニアモータスケール ６４…リニアモータスライダ ６６…リミットスイッチ ６８…ガイドローラ ７０…方向転換ローラ ７２…定力発生器 ７４…走行体 ７６…プーリ ７８…無端状ベルト ８０…クラッチ ８２、９２…駆動モータ ８６…ピン ８８…アーム ９０…長孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Wire saw 12, 26 ... Reel 14 ... Wire 16 ... Wire guide device 22 ... Grooved roller 40 ... Working fluid 42 ... Abrasive fluid supply nozzle 48 ... Work feed table 54 ... Semiconductor ingot 60 ... Linear motor scale 64 ... Linear motor Slider 66 ... Limit switch 68 ... Guide roller 70 ... Direction change roller 72 ... Constant force generator 74 ... Running body 76 ... Pulley 78 ... Endless belt 80 ... Clutch 82, 92 ... Drive motor 86 ... Pin 88 ... Arm 90 ... Length Hole
Claims (3)
ータで回転させることによりワイヤーを走行させ、その
走行するワイヤーを複数個の溝付ローラに巻きかけてワ
イヤ列を形成し、該ワイヤ列に被加工物を押し当てるこ
とにより、該被加工物を多数の薄板状のウェーハに切断
するワイヤーソーにおいて、 前記一対のリールの軸がそれぞれ上下方向に配置される
ことを特徴とするワイヤーソー。A wire is run by rotating a pair of reels around which the wire is wound by a motor, and the running wire is wound around a plurality of grooved rollers to form a wire row. in by pressing a workpiece, the wire saw for cutting a workpiece into a number of thin plate-like wafer, and wherein <br/> the shaft of the pair of reels are disposed vertically, respectively Wire saw.
配置して連結したことを特徴とする請求項１のワイヤー
ソー。2. The wire saw according to claim 1, wherein the motor is arranged and connected coaxially with a lower portion of the reel.
前記リールの上下方向に対して略直角に繰り出されるよ
うに案内すると共に、前記リールに巻き取られるワイヤ
ーが前記リールに所定ピッチで巻き取られるように案内
するワイヤー案内装置を前記リールと平行になるように
上下方向に配置したことを特徴とする請求項１のワイヤ
ーソー。3. A guide that guides a wire fed from the reel so as to be fed at a right angle to a vertical direction of the reel, and that a wire wound on the reel is wound on the reel at a predetermined pitch. 2. The wire saw according to claim 1, wherein a wire guiding device for guiding is arranged vertically in parallel with the reel.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP357394A JP2980225B2 (en) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | Wire saw |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP357394A JP2980225B2 (en) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | Wire saw |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07205017A JPH07205017A (en) | 1995-08-08 |
| JP2980225B2 true JP2980225B2 (en) | 1999-11-22 |
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ID=11561199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP357394A Expired - Lifetime JP2980225B2 (en) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | Wire saw |
Country Status (1)
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-
1994
- 1994-01-18 JP JP357394A patent/JP2980225B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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