JPH03221410A - 柱状体材料の切断方法 - Google Patents

柱状体材料の切断方法

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JPH03221410A
JPH03221410A JP1849890A JP1849890A JPH03221410A JP H03221410 A JPH03221410 A JP H03221410A JP 1849890 A JP1849890 A JP 1849890A JP 1849890 A JP1849890 A JP 1849890A JP H03221410 A JPH03221410 A JP H03221410A
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JP
Japan
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cutting
columnar material
wafer
ingot
blade
Prior art date
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Pending
Application number
JP1849890A
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English (en)
Inventor
Ichiro Katayama
一郎 片山
Masato Inamura
稲村 真郷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Seimitsu Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Seimitsu Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Seimitsu Co Ltd filed Critical Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority to JP1849890A priority Critical patent/JPH03221410A/ja
Publication of JPH03221410A publication Critical patent/JPH03221410A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/02Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills
    • B28D5/022Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels
    • B28D5/028Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels with a ring blade having an inside cutting edge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D59/00Accessories specially designed for sawing machines or sawing devices
    • B23D59/001Measuring or control devices, e.g. for automatic control of work feed pressure on band saw blade
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D59/00Accessories specially designed for sawing machines or sawing devices
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は柱状体材料の切断方法に係り、特に柱状体材料
から薄片状の半導体ウェハを切断する柱状体材料の切断
方法に関する。
〔従来の技術〕
従来、半導体ウェハをシリコンインゴットから切り出す
スライシングマシンでは、垂直に支持されたシリコンイ
ンゴットを所定量下方へ割り出し送りした後、回転して
いる内周刃に対して水平に移動することによって1枚の
半導体ウェハに切断する。このとき、インゴットは内周
刃に対して一定の送り速度で送られていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしI;がら、内周刃のインゴットに対する接触長さ
は第6図に示すように変動するため、切断時の切断抵抗
も変動する。従って、インゴットの送り速度が一定では
、第5図に示すように内周刃がインゴットの中央部にさ
しかかったときに内周刃の回転数が大きく落ち込み切断
効率が低下するという問題がある。また、切断抵抗の変
動は内周刃の変位を不安定にさせ、切断後のウェハに反
りが生じウェハの精度を悪化させる欠点がある。更に、
インゴットの送り速度が一定の場合、ウェハの切断終了
時にチッピングが生じやすく歩留りが低下するという欠
点がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、精度
の高いウェハを効率よく製造することができ、歩留りを
向上させることのできる柱状体材料の切断方法を提供す
ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、前記目的を達成するために、装置本体に摺動
自在に支持された送りテーブルに、テーブルの移動方向
に直交して割り出し迭すするよう柱状体材料が取り付け
られ、回転する切断刃によって柱状体材料を薄片状のウ
ェハに切断する柱状体材料の切断方法に於いて、切断刃
に対する柱状体材料の送り速度を、予め設定した速度曲
線となるよう制御しながら切断を行うことを特徴として
いる。
〔作用〕
本発明によれば、切断刃に対する柱状体材料の送り速度
を、予め設定した速度曲線に沿って変化させながら切断
を行うようにしている。即ち、切断抵抗が一定となる速
度曲線に沿って送り速度を制御した場合は、切断刃の変
位が安定し、ウエノ\の加工精度を向上させることがで
きる。
また、柱状体材料の送り速度をウエノ\の切断終了直前
にウェハにチッピングが生じない速度まで減速するよう
にしているので、ウェハにチッピングが生じずさくなり
歩留りが向上する。更に、切断抵抗の変化がウェハの中
央部を境に対称となるよう速度曲線を設定しているので
、切断中の切断刃の柱状体材料に対する変位も中央部を
境に対称となり、きれいな椀形のウェハを得ることがで
きる。
〔実施例〕
以下、添付図面に従って本発明に係る柱状体材料の切断
方法の好ましい実施例を詳説する。
第1図は本発明に係る柱状体材料の切断方法に使用され
るスライシングマシンの概略を示した斜視図である。第
1図のスライシングマシンは本体10、送りテーブル1
2、支柱14、インゴット保持線16等を主な構成とし
ている。本体10には送りテーブル12が矢印A又はB
方向に図示しない送り機構によって摺動自在に設けられ
ている。
また、テーブル12には支柱14が立設されると共に、
支柱14の側方にはシリコンインゴット(柱状体材料)
18が上下動自在に支持されている。本体10の中央部
には回転可能な内周刃(切断刃)20が配設され、更に
、本体10のテーブル12に対向する位置には切断後の
ウェハを収納部22に搬送する搬送装置24が設置され
ている。
切断時、ウェハが所望の厚さとなるよう割り出し量が決
定され、この割り出し量に基づいて、インゴット18を
所定量割り出し送りして所定位置に保持した後、回転し
ている内周刃20に対して水平に移動させることにより
薄片状のウェハを製造する。
前記の如く構成した柱状体材料の切断装置を使用して、
本発明に係る柱状体材料の切断方法を実施する場合につ
いて説明する。
第2図は本発明に係る柱状体材料の切断方法におけるイ
ンゴット18の送り速度と内周刃20の軸方向変位並び
に内周刃20に生じる切断抵抗との関係を示した説明図
で、切断中の切断抵抗が一定となるようインゴット18
の送り速度を予め設定された速度曲線に沿って変化させ
ながさ切断を行う場合を示している。第2図の切断方法
では、切断抵抗を一定に保つため内周刃20のインゴッ
ト18に対する接触長さの変動を相殺するよう速度曲線
をコントロールしている。即ち、内周刃20の接触長さ
が増加しつつあるときはインゴット18の送り速度を減
少させ、接触長さが減少するときは送り速度を増加する
ように速度曲線を連続的に変化させている。
そして、この速度曲線に沿ってインゴット18の送り速
度を変化させながら切断を行うことにより、内周刃20
の変位及び切断抵抗を第2図に示すようにほぼ一定値に
保つことができる。また、切断抵抗を一定に保つことで
、内周刃20の軸方向変位が小さくなるとともに、切断
抵抗の変動が少なくなるため内周刃20の切れ味を長期
間にわたって維持することができる。これにより、内周
刃20のドレッシング回数を低減することができ、内周
刃20が長寿命となる。更に、送り速度を許容される切
断抵抗の範囲内で向上させれば、ウェハの切断に要する
時間が短縮され、生産効率を高めることができる。
第3図の柱状体材料の切断方法は、ウェハの切り始めと
、切り終わりのときに、インゴット18の送り速度を遅
くすることにより、内周刃20の変位の安定化と、切断
終了時のウェハのチッピングの防止を図った切断方法で
ある。ウェハの切り始めと切り緯わりは、切断抵抗が大
幅に変動するため、内周刃20の変位が不安定になり易
い。そこで、切り始めと切り終わりに、所定の時間だけ
インゴット18の送り速度を第3図のように遅くしてい
る。そうすると、切り始めの急激な切断抵抗の増加を回
避することができ、内周刃20の変位が安定し、反りの
少ないウェハを得ることができる。また、ウェハの切り
終わり時に送り速度を遅くすることによりウェハにエン
ドチップが生じないようになり、歩留りが向上する。尚
、第3図では図示していないが、前記第2図で説明した
ように、ウェハの切り始めと切り終わり以外で切断抵抗
を一定に保つように制御してもよいこのように、切断抵
抗の変動が生じやすい切り始めと、切り終わりでインゴ
ット18の送り速度を遅くして、内周刃20の変位の安
定化を図り、それ以外は、切断抵抗の許容範囲内で送り
速度を向上させて切断を行えばウェハの不良切断が防止
され歩留りの向上に寄与するとともに、ウェハの効率的
な生産が可能となる。
次に本発明に係る柱状体材料の切断方法の他の実施例を
第4図を中心に説明する。送り速度が一定の場合、前記
第6図でも説明したように切断抵抗は内周刃20のイン
ボッ)18に対する接触長さに応じて変化する。また、
この接触長さの変化は第6図のグラフからもわかるよう
に非対称に変化するため、切断時の内周刃20の変位が
左右対称とならず、切断されたウェハは非対称で歪んだ
形となる。そこで、第4図に示すように切断抵抗がウェ
ハの中央部を境に対称となるようにインゴット18の送
り速度を変化させる。切断抵抗が対称となることにより
、内周刃20の変位も第4図に示すように対称となる。
従って、第4図の速度曲線に沿って切断を行うことで、
インゴット18を左右対称できれいな椀形の反りのウェ
ハに切断することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明に係る柱状体材料の切断方
法によれば、柱状体材料の切断刃に対する送り速度を切
断抵抗が一定となる速度曲線に沿って変化させながさ切
断を行うようにしている。
このため、切断刃と柱状体材料との切断抵抗を一定に保
ちながら切断を行うことができ、ウェハの加工精度の向
上、切断刃の長寿命化を図ることができる。また、ウェ
ハの切り終わり直前に、柱状体材料の送り速度を遅くす
ることにより、切り終わりに生じゃすいウェハのチッピ
ングを防止することができ、歩留りが向上する。更に、
柱状体材料の送り速度をコントロールして切断抵抗の変
化がウェハの中央部を境に対称となるようにしているの
で、きれいな椀形のウェハの生産が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る柱状体材料の切断方法に使用され
るスライシングマシンの概略を示した斜視図、第2図乃
至第4図は本発明に係る柱状体材料の切断方法における
インゴットの送り速度と内周刃の軸方向変位並びに内周
刃に生じる切断抵抗等との関係を示した説明図、第5図
は従来の柱状体材料の切断方法のインゴットの送り速度
と、内周刃の変位並びに内周刃の回転数との関係を示し
た説明図、第6図は柱状体材料の切断抵抗を示す説明図
である。 10・・・本体、  12・・・送りテーブル、  1
6・・・インゴット保持部、  18・・・インゴット
(柱状体材料)、 20・・・内周刃(切断刃〉。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)装置本体に摺動自在に支持された送りテーブルに
    、テーブルの移動方向に直交して割り出し送りするよう
    柱状体材料が取り付けられ、回転する切断刃によって柱
    状体材料を薄片状のウェハに切断する柱状体材料の切断
    方法に於いて、 切断刃に対する柱状体材料の送り速度を、予め設定した
    速度曲線となるよう制御しながら切断を行うことを特徴
    とする柱状体材料の切断方法。
  2. (2)切断時に切断刃と柱状体材料に生じる切断抵抗が
    一定となるように前記速度曲線を設定したことを特徴と
    する請求項(1)記載の柱状体材料の切断方法。
  3. (3)前記切断刃に対する柱状体材料の送り速度を、ウ
    ェハの切断終了直前にウェハにチッピングが生じない速
    度まで減速して切断を行うことを特徴とする請求項(1
    )又は(2)記載の柱状体材料の切断方法。
  4. (4)切断抵抗の変化が切断後のウェハの中央部を境に
    対称となるように前記速度曲線を設定したことを特徴と
    する請求項(1)、(2)又は(3)記載の柱状体材料
    の切断方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5458526A (en) * 1992-05-25 1995-10-17 Tokyo Seimitsu Co., Ltd. Method of slicing a semiconductor wafer and an apparatus

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5759706A (en) * 1980-09-29 1982-04-10 Tokyo Shibaura Electric Co Method of cutting hard and brittle member
JPS58179609A (ja) * 1982-04-14 1983-10-20 株式会社東芝 薄片切断装置
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