JPH07108526A - Slicing machine - Google Patents
Slicing machineInfo
- Publication number
- JPH07108526A JPH07108526A JP25430593A JP25430593A JPH07108526A JP H07108526 A JPH07108526 A JP H07108526A JP 25430593 A JP25430593 A JP 25430593A JP 25430593 A JP25430593 A JP 25430593A JP H07108526 A JPH07108526 A JP H07108526A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- ingot
- blade
- slicing
- cutting load
- Prior art date
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
- B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
- B28D5/02—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills
- B28D5/022—Fine 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
- B28D5/028—Fine 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
-
- 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
- B23D59/00—Accessories specially designed for sawing machines or sawing devices
- B23D59/001—Measuring or control devices, e.g. for automatic control of work feed pressure on band saw blade
- B23D59/002—Measuring or control devices, e.g. for automatic control of work feed pressure on band saw blade for the position of the saw blade
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、シリコンインゴット等
の半導体の原材料を薄片状に切断するために使用される
スライシングマシンに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a slicing machine used to cut a semiconductor raw material such as a silicon ingot into flakes.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えばシリコンインゴット等の結晶イン
ゴッドをスライシングし、薄肉のウェーハとするために
は、内周刃砥石、外周刃砥石、ワイヤーソーあるいはバ
ンドソー等を使用しているが、最近では、刃先の変位が
少なく、精密なスライシングが可能となる内周刃砥石を
使用したスライシングマシンが多用されている。2. Description of the Related Art For slicing a crystal ingot such as a silicon ingot into a thin wafer, an inner peripheral edge grinding wheel, an outer peripheral edge grinding wheel, a wire saw, a band saw, etc. are used. The slicing machine that uses the inner peripheral edge grindstone that allows for precise slicing with less displacement is widely used.
【０００３】この内周刃砥石（以下、ブレードという）
は、高価な結晶インゴッドから歩留まりよくスライシン
グするために、図４に示すように、肉厚Ａ1 が約０．１
５ｍｍという極めて薄肉の鉄板、例えばＳＵＳ材等から
なるリング状コア１を使用し、このリング状コア１の内
周縁に砥粒を固着して切削部２を形成したものである。
なお、結晶インゴッドＷをスライシングして形成したウ
ェーハの肉厚は、通常、０．７〜１．０ｍｍ程度であ
る。This inner peripheral grinding wheel (hereinafter referred to as a blade)
In order to slice the expensive crystal ingot with good yield, as shown in FIG. 4, the thickness A1 is about 0.1.
An extremely thin iron plate having a thickness of 5 mm, for example, a ring-shaped core 1 made of a SUS material or the like is used, and abrasive grains are fixed to the inner peripheral edge of the ring-shaped core 1 to form a cutting portion 2.
The thickness of the wafer formed by slicing the crystal ingot W is usually about 0.7 to 1.0 mm.
【０００４】このコア１は、図４に示すように、前記切
削部２が形成される内周コア部１ａと、この内周コア部
１ａの外周に設けられた外周コア部１ｂとから構成され
ており、内周コア部１ａの周面には粒度５０〜７０μｍ
という極めて微細なダイアモンドをＮｉ等により電着メ
ッキすることにより砥粒層３が形成され、この砥粒層３
が結晶インゴッドＷをスライシングする切削部２とな
る。As shown in FIG. 4, the core 1 is composed of an inner peripheral core portion 1a on which the cutting portion 2 is formed, and an outer peripheral core portion 1b provided on the outer periphery of the inner peripheral core portion 1a. The inner surface of the inner core 1a has a grain size of 50 to 70 μm.
The extremely fine diamond is electroplated with Ni or the like to form the abrasive grain layer 3.
Serves as the cutting portion 2 for slicing the crystal ingot W.
【０００５】このブレード４は、図５に示すように、テ
ンションヘッド５に取り付けられた状態でスライシング
作業を行うようになっているが、このテンションヘッド
５に取り付ける場合には、外周コア部１ｂに開設された
取付孔６、６…に固定ボルト７を挿通するとともにこの
固定ボルト７近傍のコア１をプレスボルト８を用いて加
圧しつつ、張り上げる。As shown in FIG. 5, the blade 4 is adapted to perform the slicing work while being attached to the tension head 5. However, when the blade 4 is attached to the tension head 5, it is attached to the outer peripheral core portion 1b. The fixing bolt 7 is inserted into the mounting holes 6, 6 ... Opened, and the core 1 near the fixing bolt 7 is pressed up by the press bolt 8 while being pulled up.
【０００６】そして、結晶インゴットＷを切断する際に
は、テンションヘッド５が図示しない駆動手段により回
転駆動されることにより、ブレード４が高速で回転駆動
され、一方、結晶インゴットＷは、ブレード４の開口部
９に挿入され、図５中矢印で示されるコア１に対して平
行な方向に向けて送り移動される。これらブレード４の
回転と、結晶インゴットＷの平行移動とにより、結晶イ
ンゴットＷは、切削部２により薄片状に順次切断され
る。When the crystal ingot W is cut, the blade 4 is rotationally driven at a high speed by the tension head 5 being rotationally driven by a driving means (not shown). On the other hand, the crystalline ingot W is It is inserted into the opening 9 and is fed and moved in a direction parallel to the core 1 shown by the arrow in FIG. By the rotation of these blades 4 and the parallel movement of the crystal ingot W, the crystal ingot W is sequentially cut into thin flakes by the cutting unit 2.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】前記ブレード４を用い
て結晶インゴッドＷをスライシングする際は、通常、イ
ンゴットＷの切込み方向の送り速度（以下、切込み速度
という。）を一定にして行われるが、この場合、切断開
始あるいは切断終了時に切込み方向の切断荷重（以下、
切込み荷重という。）が急激に変化するため、切断され
たウェーハに割れや欠けが発生し、品質の低下や材料の
ロスを招く結果となっていた。When slicing the crystal ingot W using the blade 4, the feed speed in the cutting direction of the ingot W (hereinafter, referred to as cutting speed) is usually constant. In this case, the cutting load in the cutting direction (hereinafter,
It is called cutting load. ) Rapidly changes, resulting in cracks and chips in the cut wafer, resulting in quality deterioration and material loss.
【０００８】これに対し、従来より、切断に伴って発生
する割れや欠けを防止する図るために、スライシングマ
シンには種々の対策が施されてきた。例えば、図６に示
すように、インゴッドＷをブレード４に対して相対的に
送り移動させる送り手段１２と、インゴッドＷの送り量
を検出する送り量検出手段２５とを有し、制御手段１４
により、前記送り量検出手段２５から出力された送り量
検出信号に基づいて送り手段１２によるインゴッドＷの
送り速度を制御するようにしたものがある（特開昭５９
−１９８１０９参照）。このスライシングマシン１０
は、切込み量に応じてインゴッドＷの切込み速度を制御
するようにしているので、切断開始あるいは切断終了時
においてブレード４に作用する切込み荷重の変動を抑制
することができる。ここで、前記送り量検出手段２５
は、インゴッドＷの送り量をマグネスケール等で検出す
るものであり、スライシングマシン１０におけるインゴ
ッドＷのスライシングは、前記送り量に応じてあらかじ
め設定されたパターンに従った切込み速度で行われる。On the other hand, conventionally, various measures have been taken for the slicing machine in order to prevent cracking and chipping caused by cutting. For example, as shown in FIG. 6, it has a feed means 12 for feeding and moving the ingot W relative to the blade 4, and a feed amount detection means 25 for detecting the feed amount of the ingot W, and a control means 14.
In some cases, the feeding speed of the ingot W by the feeding means 12 is controlled based on the feeding quantity detection signal output from the feeding quantity detecting means 25 (JP-A-59).
-198109). This slicing machine 10
Since the cutting speed of the ingot W is controlled according to the cutting depth, the fluctuation of the cutting load acting on the blade 4 at the start or the end of cutting can be suppressed. Here, the feed amount detecting means 25
Is for detecting the feed amount of the ingot W by a magnet scale or the like, and the slicing of the ingot W in the slicing machine 10 is performed at a cutting speed according to a pattern preset according to the feed amount.
【０００９】しかしながら、上述のような切込み速度の
定型的なパターン制御を行うだけでは、ブレード４の目
詰まりや切削液供給量等の種々の要因に基づく切れ味の
変化に追従できないため、切込み荷重が過大となった
り、切断開始あるいは切断終了時において切込み荷重が
急激に変化したりして、切断されたウェーハに割れや欠
けが発生することがあった。一方、歩留まりを上げるた
めに、割れ等が発生しないように切込み速度を抑えて定
型的なパターン制御を行うと、生産性の大幅な低下を招
くという問題があった。However, only by performing the above-described routine pattern control of the cutting speed, it is not possible to follow the change in the cutting performance due to various factors such as the clogging of the blade 4 and the supply of cutting fluid, so that the cutting load is increased. Sometimes, the cutting load becomes excessively large, or the cutting load changes abruptly at the start of cutting or at the end of cutting, so that the cut wafer may be cracked or chipped. On the other hand, in order to increase the yield, if the cutting speed is controlled so that cracks and the like do not occur and the standard pattern control is performed, there is a problem that the productivity is significantly reduced.
【００１０】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、最適な切
込み速度でスライシングを行うことにより、生産性の低
下をきたすことなく、切断開始あるいは切断終了時にお
けるウェーハの割れや欠けの発生を防止するとともに、
歩留まりを向上させたスライシングマシンを提供するこ
とにある。The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to perform slicing at an optimum cutting speed without lowering productivity. Prevents cracking and chipping of the wafer at the start or end of cutting,
It is to provide a slicing machine with improved yield.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、偏平なリング状コアの内周縁に切削部が設
けられたブレードを有し、このブレードの回転により、
インゴットを薄片状に切断するスライシングマシンにお
いて、インゴット取付用の支持部とインゴットとの間に
設けられたインゴット切断時の切込み方向の切断荷重を
検出する切断荷重検出器と、前記支持部に取付けられた
インゴットを前記ブレードに対して相対的に送り移動さ
せる送り手段と、前記切断荷重検出器で検出された切込
み方向の切断荷重値に基づいて前記送り手段の作動を制
御する制御手段とを有することを特徴とするスライシン
グマシンである。The present invention for achieving the above object has a blade having a cutting portion provided on the inner peripheral edge of a flat ring-shaped core, and by the rotation of the blade,
In a slicing machine that cuts the ingot into thin pieces, a cutting load detector that detects a cutting load in the cutting direction at the time of cutting the ingot provided between the ingot mounting support portion and the ingot, and is mounted on the support portion. And a feed means for feeding and moving the ingot relative to the blade, and a control means for controlling the operation of the feed means based on the cutting load value in the cutting direction detected by the cutting load detector. Is a slicing machine.
【００１２】また、前記制御手段には、インゴットの切
断位置近傍に設けられたブレードの板厚方向の変位を検
出するブレード変位検出手段が接続され、前記制御手段
は、前記ブレード変位検出手段で検出されたブレードの
板厚方向の変位に基づいて前記送り手段の作動を制御す
るように構成してもよい。Further, the control means is connected to a blade displacement detection means provided near the cutting position of the ingot for detecting the displacement of the blade in the plate thickness direction, and the control means is detected by the blade displacement detection means. The operation of the feeding means may be controlled based on the displacement of the blade in the plate thickness direction.
【００１３】[0013]
【作用】このように構成した本発明にあっては、まず、
ブレードが回転駆動され、次に、インゴットがブレード
の開口部に挿入され、水平方向に平行移動することによ
り切断が開始される。インゴットの切断が開始される
と、切断荷重検出器により切込み荷重値が検出されて制
御手段に入力され、次いで、制御手段は、切込み荷重値
の変化率を算出する。切断作業の進行とともにインゴッ
トの切断領域が広がっていくため、切込み荷重値も徐々
に増大する。ここで、たとえば、ブレードの目詰まりや
切削液供給量等の種々の要因に基づいて切れ味が低下し
ている場合には、切込み荷重値が急激に増大する傾向を
示すことがあり、このようなときには、制御手段から送
り手段に対しインゴットの水平方向の移動速度を減少さ
せる信号が出力される。また、切込み荷重値自体が所定
の設定値以上となるような場合も、制御手段は、同様な
信号を出力する。一方、インゴットの切断作業が中間点
を越えると、今度は切込み荷重値が徐々に減少する。こ
こで、高い切込み荷重値から急激に減少する傾向を示す
場合は、制御手段から送り手段に対しインゴットの水平
方向の移動速度を減少させる信号が出力される。In the present invention thus constructed, first,
The blade is driven to rotate, and then the ingot is inserted into the opening of the blade and translated in the horizontal direction to start cutting. When the cutting of the ingot is started, the cutting load detector detects the cutting load value and inputs the cutting load value to the control means. Then, the control means calculates the rate of change of the cutting load value. Since the cutting area of the ingot expands as the cutting work progresses, the cutting load value also gradually increases. Here, for example, when the sharpness is reduced based on various factors such as the clogging of the blade and the supply amount of cutting fluid, the cutting load value may tend to increase sharply. At times, the control means outputs a signal to the feeding means for reducing the horizontal moving speed of the ingot. Further, even when the cutting load value itself becomes equal to or larger than the predetermined set value, the control means outputs the same signal. On the other hand, when the cutting work of the ingot exceeds the midpoint, the cutting load value gradually decreases this time. Here, when there is a tendency to decrease sharply from a high cutting load value, the control means outputs a signal for decreasing the horizontal moving speed of the ingot to the feeding means.
【００１４】このようにして、全体として生産性を損な
わない切込み速度を維持しつつ、しかも、インゴットの
切断開始あるいは切断終了時において切込み荷重が急激
に変化することなく、穏やかな荷重変化を呈しながら最
適な切込み速度でスライシングが行われる。In this way, while maintaining a cutting speed that does not impair productivity as a whole, the cutting load does not suddenly change at the start or end of cutting the ingot, and a gentle load change is exhibited. Slicing is performed at the optimum cutting speed.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本発明の一実施例に係るスライシング
マシンの概略構成を示すブロック図であり、図５に示し
た部材と同一部材には同一符号を付し、その説明は一部
省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a slicing machine according to an embodiment of the present invention. The same members as those shown in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be partially omitted.
【００１６】図１に示すように、本実施例のスライシン
グマシン２０においてはブレード４がテンションヘッド
５に取付けられ、これらは図示しない駆動手段の作動に
より一体となって回転する。このスライシングマシン２
０はいわゆる縦型のものでありインゴットＷは鉛直方向
に設置されている。そして、結晶インゴットＷの下端部
がブレード４の開口部９に挿入され水平方向に平行移動
することにより薄片状に切断される。As shown in FIG. 1, in the slicing machine 20 of the present embodiment, the blade 4 is attached to the tension head 5, and these are rotated integrally by the operation of a driving means (not shown). This slicing machine 2
0 is a so-called vertical type, and the ingot W is installed in the vertical direction. Then, the lower end of the crystal ingot W is inserted into the opening 9 of the blade 4 and moved in parallel in the horizontal direction to be cut into flakes.
【００１７】スライシングマシン２０のワーク送り部２
６にはインゴット取付用の支持部２２が設けられてい
る。この支持部２２の下方に結晶インゴットＷが取付け
られるが、本実施例では図１に示したように、支持部２
２とインゴットＷの上端面との間に切断荷重検出器２３
が配設されている。この切断荷重検出器２３では、イン
ゴットＷを切断する時の切込み方向の切断荷重を検出す
るようになっており、たとえば、キスラー社製の多成分
切削動力計（型９２５７Ａ）が使用される。これによれ
ば０．００１ｋｇｆ以下まで測定することができる。な
お、前記多成分切削動力計は、ｘ，ｙ，ｚの３方向の荷
重測定が可能なタイプであるが、本実施例では、少なく
とも切込み方向の切断荷重が測定できるものであればよ
く、上記の検出器に限定されるものではない。Work feed unit 2 of slicing machine 20
6 is provided with a support portion 22 for mounting an ingot. The crystal ingot W is attached below the supporting portion 22, but in this embodiment, as shown in FIG.
2 and the upper end surface of the ingot W, the cutting load detector 23
Is provided. The cutting load detector 23 detects the cutting load in the cutting direction when the ingot W is cut, and for example, a multi-component cutting dynamometer (model 9257A) manufactured by Kistler Co. is used. According to this, it is possible to measure up to 0.001 kgf or less. The multi-component cutting dynamometer is a type capable of measuring loads in three directions of x, y, and z, but in the present embodiment, it is sufficient if at least the cutting load in the cutting direction can be measured. It is not limited to the detector of.
【００１８】また、図１に示したように、ワーク送り部
２６は、送り手段１２に接続されており、この送り手段
１２を作動させることにより図中矢印Ａ方向に水平移動
自在となっている。一方、インゴットＷが取付けられた
支持部２２は、図示しないスライド機構により前記ワー
ク送り部２６に対し図中矢印Ｂ方向に上下動自在に配設
されている。そして、インゴットＷを取付けた状態で支
持部２２が下方に移動され、インゴットＷの下端部がブ
レード４の開口部９に所定量だけ挿入されると、送り手
段１２の作動によりインゴットＷが水平移動され、イン
ゴットＷは薄片状に切断される。Further, as shown in FIG. 1, the work feeding portion 26 is connected to the feeding means 12, and by operating the feeding means 12, the work feeding portion 26 can be horizontally moved in the direction of arrow A in the drawing. . On the other hand, the support portion 22 to which the ingot W is attached is arranged so as to be vertically movable in the arrow B direction in the figure with respect to the work feeding portion 26 by a slide mechanism (not shown). Then, when the support portion 22 is moved downward with the ingot W attached and the lower end portion of the ingot W is inserted into the opening 9 of the blade 4 by a predetermined amount, the feeding means 12 operates to move the ingot W horizontally. The ingot W is cut into flakes.
【００１９】前記切断荷重検出器２３、および前記送り
手段１２は、図１に示したように、それぞれ制御手段２
４に接続されている。この制御手段２４は、切断荷重検
出器２３で検出されたインゴットの切断中における切込
み荷重値に基づいて、前記送り手段１２の作動を制御す
るように構成されている。The cutting load detector 23 and the feeding means 12 are respectively control means 2 as shown in FIG.
4 is connected. The control means 24 is configured to control the operation of the feeding means 12 based on the cutting load value during cutting of the ingot detected by the cutting load detector 23.
【００２０】本実施例では、あらかじめ設定されたパタ
ーンに基づいた切込み速度でインゴットＷの切断を行う
パターン制御ではなく、前記切断荷重検出器２３により
得られた検出値に基づいて行うフィードバック制御を採
用したものである。In this embodiment, not the pattern control for cutting the ingot W at the cutting speed based on the preset pattern, but the feedback control based on the detection value obtained by the cutting load detector 23 is adopted. It was done.
【００２１】ここで、前記制御手段２４には、前記切断
荷重検出器２３によって検出される切込み荷重値に対応
する信号が入力されるが、その切込み荷重値の時間的変
化が制御手段２４にて算出され、前記切込み荷重値およ
びその変化率の算出結果から、これらの値が所定の設定
値以内となるような最適な切込み速度が決定される。こ
のように、インゴットの切断中における刻々と変化する
切込み荷重値をフィードバックさせて処理することによ
り、個々のインゴット切断作業毎に、最適な切込み速度
でスライシングを行うことが可能である。Here, a signal corresponding to the cutting load value detected by the cutting load detector 23 is input to the control means 24, and the time change of the cutting load value is controlled by the control means 24. From the calculated cutting load value and the calculation result of the change rate thereof, the optimum cutting speed is determined so that these values are within a predetermined set value. In this way, by feeding back the cutting load value that changes every moment during cutting of the ingot and processing it, it is possible to perform slicing at an optimum cutting speed for each ingot cutting operation.
【００２２】したがって、切込み荷重が過大となった
り、インゴットＷの切断開始あるいは切断終了時におい
て切込み荷重が急激に変化したりすることはなく、穏や
かな荷重変化に抑制されることとなる。Therefore, the cutting load does not become excessive and the cutting load does not change abruptly at the start or the end of cutting of the ingot W, so that the change in load can be suppressed gently.
【００２３】次に、本実施例の作用を説明する。まず、
ブレード４がテンションヘッド５に取付けられ、プレス
ボルト８（図５参照）を用いて加圧し、所定の張力が発
生するように張り上げる。次に、テンションヘッド５が
図示しない駆動手段により回転駆動され、ブレード４は
テンションヘッド５と一体となって回転する。この後、
結晶インゴットＷは、ブレード４の開口部９に挿入さ
れ、水平方向に平行移動することにより切断が開始され
ることになる。Next, the operation of this embodiment will be described. First,
The blade 4 is attached to the tension head 5, and is pressed by using a press bolt 8 (see FIG. 5) and pulled up so as to generate a predetermined tension. Next, the tension head 5 is rotationally driven by a driving unit (not shown), and the blade 4 rotates integrally with the tension head 5. After this,
The crystal ingot W is inserted into the opening 9 of the blade 4 and moves in parallel in the horizontal direction to start cutting.
【００２４】インゴットＷの切断が開始されると、切断
荷重検出器２３により切込み荷重値が検出され、この検
出された切込み荷重値は制御手段２４に入力される。次
いで、制御手段２４は、入力された前記切込み荷重値か
らこの切込み荷重値の変化率を算出する。When the cutting of the ingot W is started, the cutting load detector 23 detects the cutting load value, and the detected cutting load value is input to the control means 24. Next, the control means 24 calculates the rate of change of the cutting load value from the input cutting load value.
【００２５】切断作業の進行とともにブレード４による
インゴットＷの切断領域が広がっていくため、切込み荷
重値も徐々に増大していく。ここで、たとえば、ブレー
ド４の目詰まりや切削液供給量等の種々の要因に基づい
て切れ味が低下している場合には、切込み荷重値が急激
に増大する傾向を示すことがあり、このようなときに
は、制御手段２４から送り手段１２に対しワーク送り部
２６の水平方向の移動速度を減少させる信号が出力さ
れ、この結果、切込み速度は減少する。また、切込み荷
重値自体が所定の設定値以上となるような場合も、制御
手段２４は、ワーク送り部２６の水平方向の移動速度を
減少させる信号を出力する。As the cutting work progresses, the cutting region of the ingot W by the blade 4 expands, so that the cutting load value also gradually increases. Here, for example, when the sharpness is reduced due to various factors such as clogging of the blade 4 and the amount of cutting fluid supplied, the cutting load value may tend to increase rapidly. In this case, the control means 24 outputs a signal to the feeding means 12 to reduce the horizontal movement speed of the work feeding portion 26, and as a result, the cutting speed is reduced. Further, even when the cutting load value itself becomes equal to or larger than a predetermined set value, the control means 24 outputs a signal for decreasing the horizontal moving speed of the work feeding section 26.
【００２６】一方、インゴットＷの切断作業が中間点を
越えると、今度は切断作業の進行とともにブレード４に
よるインゴットＷの切断領域が減少していくため、切込
み荷重値も徐々に減少していく。ここで、たとえば、も
ともと切れ味の低下が認められる場合には、高い切込み
荷重値から急激に減少する傾向を示すことがあり、この
ようなときには、制御手段２４から送り手段１２に対し
ワーク送り部２６の水平方向の移動速度を減少させる信
号が出力される。On the other hand, when the cutting work of the ingot W exceeds the midpoint, the cutting area of the ingot W by the blade 4 decreases with progress of the cutting work, so that the cutting load value also gradually decreases. Here, for example, when the sharpness is originally reduced, there is a tendency that the cutting load value decreases rapidly from a high cutting load value. In such a case, the control unit 24 sends the feeding unit 12 to the work feeding unit 26. A signal is output to reduce the horizontal movement speed of the.
【００２７】図２（ａ）は、従来のパターン制御の場合
の切断位置に対する切込み荷重を示す図であり、図２
（ｂ）は本実施例の場合の切断位置に対する切込み荷重
を示す図である。図中ｘ1 は切断開始位置を、また、ｘ
2 は切断終了位置を表す。従来のパターン制御の場合、
図２（ａ）に示したように、切断開始直後（図中Ｐ）お
よび切断終了間際（図中Ｑ）において、急激な切込み荷
重の変化が認められるが、本実施例の場合は、図２
（ｂ）に示したように、急激な切込み荷重の変化は抑制
される。FIG. 2A is a diagram showing the cutting load with respect to the cutting position in the case of the conventional pattern control.
(B) is a diagram showing a cutting load with respect to a cutting position in the case of the present embodiment. In the figure, x1 is the cutting start position, and x
2 indicates the cutting end position. In the case of conventional pattern control,
As shown in FIG. 2A, a sharp change in the cutting load is recognized immediately after the start of cutting (P in the drawing) and immediately before the end of cutting (Q in the drawing).
As shown in (b), a rapid change in the cutting load is suppressed.
【００２８】こうして、インゴットＷの切断作業の効
率、つまり全体として生産性を損なわない切込み速度を
維持しつつ、インゴットＷの切断開始あるいは切断終了
時において切込み荷重が急激に変化することなく、穏や
かな荷重変化を呈しながら最適な切込み速度でスライシ
ングが行われる。Thus, while maintaining the efficiency of the cutting work of the ingot W, that is, the cutting speed that does not impair the productivity as a whole, the cutting load does not suddenly change at the start or the end of the cutting of the ingot W, and the cutting load is gentle. Slicing is performed at an optimum cutting speed while exhibiting a load change.
【００２９】このように、本実施例によれば、インゴッ
ト切断中の切込み方向の切断荷重値を直接測定し、これ
に基づいてインゴットＷを送り移動させる送り手段１２
の作動を制御するようにしたため、たとえば、ブレード
４の目詰まりや切削液供給量等の種々の要因に基づいて
切れ味が低下している場合であっても、切込み荷重が過
大となったり、インゴットＷの切断開始あるいは切断終
了時において切込み荷重が急激に変化したりすることは
なく、穏やかな切込み荷重の変化を伴なって最適な切込
み速度でスライシングを行うことが可能となる。As described above, according to this embodiment, the cutting load value in the cutting direction during the cutting of the ingot is directly measured, and the feeding means 12 for feeding and moving the ingot W based on this value.
Therefore, even if the sharpness is reduced due to various factors such as clogging of the blade 4 and the amount of cutting fluid supplied, the cutting load becomes excessive or the ingot is excessively cut. The cutting load does not change abruptly at the start or the end of cutting of W, and it becomes possible to perform slicing at an optimum cutting speed with a gentle change in cutting load.
【００３０】したがって、切断開始あるいは切断終了時
において切込み荷重が急激に変化してウェーハの割れや
欠けが発生することを防止できるとともに、これにより
歩留まりが向上する。また、インゴットＷの切断作業の
効率を損なわない切込み速度を維持しつつ、スライシン
グを行うことができるため、生産性の低下をきたすこと
もない。さらに、安定した切込み荷重でスライシングを
行うため、ブレードの切削部は寿命の長いものとなる。Therefore, it is possible to prevent the cutting load from abruptly changing at the start of cutting or at the end of cutting to cause cracking or chipping of the wafer, thereby improving the yield. Further, since the slicing can be performed while maintaining the cutting speed that does not impair the efficiency of the cutting operation of the ingot W, the productivity is not reduced. Further, since the slicing is performed with a stable cutting load, the cutting portion of the blade has a long life.
【００３１】図３は、本発明の他の実施例に係るスライ
シングマシンの概略構成を示すブロック図であり、図１
に示した部材と同一部材には同一符号を付し、その説明
は一部省略する。この実施例では、図示のように、イン
ゴットＷの切断位置近傍にブレード４の板厚方向の変位
を検出するブレード変位検出手段１１，１１が設けられ
ている。このブレード変位検出手段１１は、たとえばレ
ーザー光を利用したセンサであり、インゴットＷとの干
渉を避け、インゴットＷの切断領域をはさんで両側にブ
レード４の側面部に対向して配置されている。FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a slicing machine according to another embodiment of the present invention.
The same members as the members shown in are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be partially omitted. In this embodiment, as shown in the drawing, blade displacement detection means 11, 11 for detecting the displacement of the blade 4 in the plate thickness direction is provided near the cutting position of the ingot W. The blade displacement detection means 11 is, for example, a sensor using laser light, and is arranged on both sides of the cutting area of the ingot W so as to face the side surface portion of the blade 4 while avoiding interference with the ingot W. .
【００３２】前記ブレード変位検出手段１１は、前記制
御手段２４に接続されており、制御手段２４は、ブレー
ド変位検出手段１１により検出されたブレード４の板厚
方向の変位に基づいてインゴットＷを送り移動させる送
り手段１２の作動を制御するように構成される。このよ
うにすれば、切込み方向と直交する方向、すなわち鉛直
方向の偏った切断荷重が作用することによってウェーハ
の割れや欠けが発生するのが助長されることを防止する
ことができる。The blade displacement detection means 11 is connected to the control means 24, and the control means 24 feeds the ingot W based on the displacement of the blade 4 in the plate thickness direction detected by the blade displacement detection means 11. It is arranged to control the operation of the moving feeding means 12. By doing so, it is possible to prevent the occurrence of cracking or chipping of the wafer due to the application of a biased cutting load in the direction orthogonal to the cutting direction, that is, in the vertical direction.
【００３３】尚、上述したものは本発明の一実施例であ
り、本発明は特許請求の範囲に記載の要旨を逸脱するこ
となく、種々変更することができる。例えば、前記実施
例は、縦型のスライシングマシンであるが横型のものと
することも可能であり、切断される材料もシリコンイン
ゴットに限定されるものではなく、ガラス、セラミック
等にも適用できる。また、本発明は、インゴットの切断
作業におけるウェーハの割れや欠けを防止することを目
的とするものであるが、同時に、ウェーハのそりの減少
にも寄与するものである。The above description is one embodiment of the present invention, and the present invention can be variously modified without departing from the scope of the claims. For example, the above-described embodiment is a vertical slicing machine, but it may be a horizontal slicing machine, and the material to be cut is not limited to a silicon ingot, but may be applied to glass, ceramics, or the like. Further, the present invention aims to prevent cracking or chipping of the wafer during the ingot cutting operation, but at the same time, it contributes to the reduction of the warp of the wafer.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上説明したように本発明のスライシン
グマシンは、インゴット取付用の支持部とインゴットと
の間に設けられたインゴット切断時の切込み方向の切断
荷重を検出する切断荷重検出器と、前記支持部に取付け
られたインゴットを前記ブレードに対して相対的に送り
移動させる送り手段と、前記切断荷重検出器で検出され
た切込み方向の切断荷重値に基づいて前記送り手段の作
動を制御する制御手段とを有するので、たとえば、ブレ
ードの目詰まりや切削液供給量等の種々の要因に基づい
て切れ味が低下している場合であっても、切込み荷重が
過大となったり、インゴットの切断開始あるいは切断終
了時において切込み荷重が急激に変化したりすることは
なく、穏やかな切込み荷重の変化を伴なって最適な切込
み速度でスライシングを行うことが可能となる。As described above, the slicing machine of the present invention is provided with a cutting load detector for detecting the cutting load in the cutting direction at the time of cutting the ingot, which is provided between the ingot mounting support portion and the ingot. Feeding means for feeding and moving the ingot attached to the support part relative to the blade, and controlling the operation of the feeding means based on the cutting load value in the cutting direction detected by the cutting load detector. Since it has a control means, for example, even if the sharpness is reduced due to various factors such as blade clogging and cutting fluid supply amount, the cutting load becomes excessive and the cutting of the ingot starts. Alternatively, the cutting load does not change suddenly at the end of cutting, and the slicing is performed at the optimum cutting speed with a gentle change in cutting load. It is possible to perform immediately.
【００３５】したがって、切断開始あるいは切断終了時
において切込み荷重が急激に変化してウェーハの割れや
欠けが発生することを防止できるとともに、これにより
歩留まりが向上する。しかも、インゴットの切断作業の
効率を損なわない切込み速度を維持しつつ、スライシン
グを行うことができるため、生産性の低下をきたすこと
もない。さらに、安定した切込み荷重でスライシングを
行うため、ブレードの切削部は寿命の長いものとなる。Therefore, it is possible to prevent the cutting load from abruptly changing at the start of cutting or at the end of cutting to cause cracking or chipping of the wafer, thereby improving the yield. Moreover, since the slicing can be performed while maintaining the cutting speed that does not impair the efficiency of the ingot cutting work, the productivity is not reduced. Further, since the slicing is performed with a stable cutting load, the cutting portion of the blade has a long life.
【００３６】また、本発明のスライシングマシンは、ブ
レードの板厚方向の変位を検出するブレード変位検出手
段をインゴットの切断位置近傍に配設して制御手段に接
続し、前記ブレード変位検出手段で検出されたブレード
の板厚方向の変位に基づいて前記送り手段の作動を制御
するようにしたので、切込み方向と直交する方向の偏っ
た切断荷重が作用することによってウェーハの割れや欠
けが発生するのが助長されることを防止することができ
る。Further, in the slicing machine of the present invention, the blade displacement detecting means for detecting the displacement of the blade in the plate thickness direction is arranged near the cutting position of the ingot and connected to the control means, and the blade displacement detecting means detects the displacement. Since the operation of the feeding means is controlled based on the displacement of the blade in the plate thickness direction, the wafer is cracked or chipped due to the biased cutting load acting in the direction orthogonal to the cutting direction. Can be prevented from being promoted.
【図１】 本発明の一実施例に係るスライシングマシン
の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a slicing machine according to an embodiment of the present invention.
【図２】 （ａ）は、従来のパターン制御の場合の切断
位置に対する切込み荷重を示す図であり、（ｂ）は本実
施例の場合の切断位置に対する切込み荷重を示す図であ
る。FIG. 2A is a diagram showing a cutting load with respect to a cutting position in the case of a conventional pattern control, and FIG. 2B is a diagram showing a cutting load with respect to a cutting position in the case of the present embodiment.
【図３】 本発明の他の実施例に係るスライシングマシ
ンの概略構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a slicing machine according to another embodiment of the present invention.
【図４】 スライシングマシンで使用されるブレードを
示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a blade used in the slicing machine.
【図５】 ブレードをテンションヘッドに取り付けた状
態を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which a blade is attached to a tension head.
【図６】 従来のスライシングマシンの概略構成を示す
ブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional slicing machine.
１…リング状コア、 ２…切削部、４
…ブレード、 １１…ブレード変
位検出手段、１２…送り手段、 ２
２…支持部、２３…切断荷重検出器、 ２
４…制御手段、Ｗ…インゴット。1 ... Ring-shaped core, 2 ... Cutting part, 4
... Blade, 11 ... Blade displacement detection means, 12 ... Feeding means, 2
2 ... Support part, 23 ... Cutting load detector, 2
4 ... control means, W ... ingot.
Claims (2)
部(2) が設けられたブレード(4) を有し、このブレード
(4) の回転により、インゴット(W) を薄片状に切断する
スライシングマシンにおいて、 インゴット取付用の支持部(22)とインゴット(W) との間
に設けられたインゴット切断時の切込み方向の切断荷重
を検出する切断荷重検出器(23)と、 前記支持部(22)に取付けられたインゴット(W) を前記ブ
レード(4) に対して相対的に送り移動させる送り手段(1
2)と、 前記切断荷重検出器(23)で検出された切込み方向の切断
荷重値に基づいて前記送り手段(12)の作動を制御する制
御手段(24)とを有することを特徴とするスライシングマ
シン。1. A flat ring-shaped core (1) having a blade (4) provided with a cutting portion (2) at an inner peripheral edge thereof, and the blade (4)
In the slicing machine that cuts the ingot (W) into thin pieces by rotating (4), cutting in the cutting direction when cutting the ingot provided between the support part (22) for mounting the ingot and the ingot (W) A cutting load detector (23) for detecting a load, and a feeding means (1) for feeding and moving the ingot (W) attached to the supporting portion (22) relative to the blade (4).
2), and slicing characterized by having a control means (24) for controlling the operation of the feeding means (12) based on the cutting load value in the cutting direction detected by the cutting load detector (23) Machine.
の切断位置近傍に設けられたブレード(4) の板厚方向の
変位を検出するブレード変位検出手段(11)が接続され、
前記制御手段(24)は、前記ブレード変位検出手段(11)で
検出されたブレード(4) の板厚方向の変位に基づいて前
記送り手段(12)の作動を制御してなる請求項１に記載の
スライシングマシン。2. The ingot (W) is provided in the control means (24).
The blade displacement detection means (11) for detecting the displacement in the plate thickness direction of the blade (4) provided near the cutting position of is connected,
The control means (24) controls the operation of the feeding means (12) based on the displacement of the blade (4) in the plate thickness direction detected by the blade displacement detection means (11). Slicing machine described.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25430593A JPH07108526A (en) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | Slicing machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25430593A JPH07108526A (en) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | Slicing machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07108526A true JPH07108526A (en) | 1995-04-25 |
Family
ID=17263148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25430593A Withdrawn JPH07108526A (en) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | Slicing machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108526A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6067367A (en) * | 1996-10-31 | 2000-05-23 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Moving direction measuring device and tracking apparatus |
| US6094499A (en) * | 1996-08-26 | 2000-07-25 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Pattern collation apparatus |
| US6148270A (en) * | 1996-10-30 | 2000-11-14 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Fast target distance measuring device and high-speed moving image measuring device |
| US6185319B1 (en) | 1996-12-06 | 2001-02-06 | Yamatake Honeywell Co., Ltd. | Fingerprint input apparatus |
| US6195460B1 (en) | 1996-11-01 | 2001-02-27 | Yamatake Corporation | Pattern extraction apparatus |
-
1993
- 1993-10-12 JP JP25430593A patent/JPH07108526A/en not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6094499A (en) * | 1996-08-26 | 2000-07-25 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Pattern collation apparatus |
| CN1095581C (en) * | 1996-08-26 | 2002-12-04 | 株式会社山武 | Pattern checking apparatus |
| US6148270A (en) * | 1996-10-30 | 2000-11-14 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Fast target distance measuring device and high-speed moving image measuring device |
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| US6185319B1 (en) | 1996-12-06 | 2001-02-06 | Yamatake Honeywell Co., Ltd. | Fingerprint input apparatus |
| US6463166B1 (en) | 1996-12-06 | 2002-10-08 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Fingerprint input apparatus |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |