JP3560103B2

JP3560103B2 - ワイヤソー装置

Info

Publication number: JP3560103B2
Application number: JP21783996A
Authority: JP
Inventors: 重男熊部; 匠木山; 和明杉谷; 次郎龍田; 達宜小林
Original assignee: 三菱住友シリコン株式会社
Priority date: 1996-07-30
Filing date: 1996-07-30
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2016-07-30
Also published as: JPH1044144A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はワイヤソー装置、詳しくはマルチワイヤソー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のワイヤソー装置では、図２に示すように、３本の平行なローラ２１，２２，２３間にワイヤ２４を掛け渡し、このワイヤ２４を駆動してインゴット２５を所定の厚さに切断・スライスしていた。この高速でワイヤ２４を往復動させてのインゴット２５の切断時、砥粒とオイル等の液体とを混合したスラリーをワイヤ２４に供給している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のワイヤソー装置にあっては、切断時、多量のスラリーをワイヤに供給するため、このスラリーがワイヤの往復動に伴ってその装置内部に飛散するという不具合があった。
【０００４】
【発明の目的】
そこで、この発明は、スラリーが飛散することを防止するワイヤソー装置を提供することを、その目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、メインローラと、このメインローラに対して所定間隔離間して配設されたガイドローラと、これらのガイドローラとメインローラとの間に走行自在に掛け渡されたワイヤと、このワイヤをこれらのローラ間で走行させる駆動機構と、これらの両ローラ間に張設されたワイヤに対して相対的に接近離隔動自在に設けられたインゴット保持手段と、このワイヤによるインゴットの切断部にスラリーを供給するスラリー供給手段とを備えたワイヤソー装置において、これらのガイドローラとメインローラとにそれぞれ対向して配設され、上記スラリーの飛散を防止する一対の飛散防止ローラを有するワイヤソー装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、上記一対の飛散防止ローラは、上記ガイドローラとメインローラとにそれぞれ摺接しながら回転する請求項１に記載のワイヤソー装置である。
【０００８】
【作用】
【０００９】
請求項１，２に記載の発明によれば、ガイドローラおよびメインローラのそれぞれに対向して飛散防止ローラを設けているため、ワイヤから飛散するスラリーがこれらのローラの外側に飛散することを完全に防止することができる。また、このとき、一対の飛散防止ローラはメインローラ、ガイドローラのそれぞれに対してその回転方向は反対で（例えば図１においてメインローラが時計回り方向の回転の場合は対向する飛散防止ローラは反時計回り方向に回転する）、かつ、その回転速度は常に同じになるようにこれらのローラと同期して動作する。これにより、各ローラとの摩擦を最小限にしながら、効率的にスラリーの飛散を防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係るワイヤソー装置の一実施例を図面を参照して説明する。図１において、１１は回転自在に設けられたメインローラであって、このメインローラ１１から所定間隔だけ離間した位置にガイドローラ１２が同様に回転自在に配設されている。また、これらのメインローラ１１とガイドローラ１２に対してそれらの下方位置には駆動ローラ１３が回転自在に配設されている。これらのメインローラ１１、ガイドローラ１２、駆動ローラ１３は、いずれも所定の軸長を有するポリウレタン製の円柱体で形成され、それぞれの回転軸が鉛直面において略正三角形を形成するような位置に配設されている。
【００１１】
これらの３つのローラ１１，１２，１３の間にはワイヤ１４が所定の張力で掛け渡されており、このワイヤ１４はこれらのローラ１１，１２，１３間を高速度で往復動自在に設けられている。すなわち、各ローラ１１，１２，１３の外周面にはスパイラル状に溝が形成されており、この溝にワイヤ１４が嵌挿されている。したがって、複数本のワイヤ１４が、各ローラ１１，１２，１３の回転軸の軸線方向に等間隔に、かつ、互いに平行に張設されている関係となる。上記駆動ローラ１３は駆動機構（モータ等）１３Ａにより所定速度で駆動される。駆動ローラ１３が一方向に駆動回転されるとワイヤ１４は一方向に走行し、駆動ローラ１３が逆方向に駆動回転されると、ワイヤ１４は反対方向に走行する。なお、このワイヤ１４としては、例えば直径１００μｍのピアノ線（Ｆｅ，Ｃｕ−Ｚｎ）が使用される。
【００１２】
そして、これらのメインローラ１１とガイドローラ１２との間に調節されたワイヤ１４に対してその中間部の上方には、インゴット保持手段によって保持されたインゴット（所定径の単結晶シリコン棒）１５が上下動自在に設けられている。インゴット１５はカーボンベッド１６に固着されてその軸線が上記ローラ１１，の回転軸の軸線と平行になるように吊り下げられて保持されている。さらに、これらのローラ１１，１２とインゴット１５との間には、インゴット１５の切断部（ワイヤ１４との摺接部）にスラリーを供給するスラリー供給手段１７が配設されている。スラリー供給手段１７は、図示していないが、例えばスラリー貯留タンクと、スラリー供給ノズルとを有して構成されている。
【００１３】
さらに、このワイヤソー装置にあっては、これらのメインローラ１１およびガイドローラ１２にそれぞれ対向して飛散防止ローラ１８，１９が回転自在に配設されている。これらの飛散防止ローラ１８，１９は上記メインローラ１１およびガイドローラ１２に対してそれぞれ摺接して回転自在に設けられ、その軸長はこれらのメインローラ１１，ガイドローラ１２と同じとされている。そして、飛散防止ローラ１８，１９は、上記切断部に供給されたスラリーがワイヤ１４を伝わって、またはワイヤ１４に付着してローラ１１，１２部分まで運ばれ、このローラ１１，１２にワイヤ１４が巻き付けられて走行する際のそのスラリーの飛散を防止するものである。また、これらの飛散防止ローラ１８，１９は例えばポリウレタン製であってその外周面に溝は形成していない。
【００１４】
以上の構成に係るワイヤソー装置にあっては、スラリー供給手段１７よりスラリーを連続して供給しながら、ワイヤ１４を高速度で走行させる。そして、インゴット保持手段がインゴット１５を下方に移動させ、インゴット１５外周面をワイヤ１４に摺接させる。さらに、このインゴット１５を下方に移動させる結果、ワイヤ１４によりインゴット１５が徐々に切断されて行く。そして、ワイヤ１４がカーボンベッド１６にまで達したら、スライシングが完了したものであり、ワイヤ１４に対してインゴット１５を離間させる。つまり、インゴット１５を上方に引き上げる。そして、このインゴット１５のスライシングにおいては、飛散防止ローラ１８，１９がメインローラ１１，ガイドローラ１２とそれぞれ摺接して回転しているため、スラリーの装置外への飛散、特にローラ１１，１２より外部への飛散が防止される。スラリーはローラ１１，１８およびローラ１２，１９でワイヤ１４外面より除去されることとなる。
【００１５】
また、飛散防止ローラ１８，１９はメインローラ１１，ガイドローラ１２と摺接しているため、ワイヤ１４が各ローラ１１，１２の外周面の溝から外れることはない。さらに、これらのローラ１８，１９はポリウレタン製としたため、ワイヤ１４が切断した場合にもその安全性を容易に確保することができる。
【００１６】
【発明の効果】
この発明によれば、ワイヤソー装置においてそのスラリーの飛散を完全に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係るワイヤソー装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】従来のワイヤソー装置の概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１メインローラ、
１２ガイドローラ、
１３駆動ローラ（駆動機構）、
１４ワイヤ、
１５インゴット、
１７スラリー供給手段、
１８，１９飛散防止ローラ。

Claims

メインローラと、
このメインローラに対して所定間隔離間して配設されたガイドローラと、
これらのガイドローラとメインローラとの間に走行自在に掛け渡されたワイヤと、
このワイヤをこれらのローラ間で走行させる駆動機構と、
これらの両ローラ間に張設されたワイヤに対して相対的に接近離隔動自在に設けられたインゴット保持手段と、
このワイヤによるインゴットの切断部にスラリーを供給するスラリー供給手段とを備えたワイヤソー装置において、
これらのガイドローラとメインローラとにそれぞれ対向して配設され、上記スラリーの飛散を防止する一対の飛散防止ローラを有するワイヤソー装置。
上記一対の飛散防止ローラは、上記ガイドローラとメインローラとにそれぞれ摺接しながら回転する請求項１に記載のワイヤソー装置。