JPH09155631A - ダイヤモンドワイヤーソー及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被削材の切断に際して高い張力をかけることが
でき、反りやソーマークの発生が少なく、切断しろによ
る被削材の損失の少ないダイヤモンドワイヤーソーを提
供する。 【解決手段】高強度の非金属モノフィラメント若しくは
マルチフィラメントに、ダイヤモンド砥粒を固着してな
ることを特徴とするダイヤモンドワイヤーソー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイヤモンドワイ
ヤーソー及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、
本発明は、シリコンインゴットなどの硬脆材料の切断に
用いて、切りしろによる切断ロスが少なく、反りやソー
マークの少ない高精度な切断が可能で、錆びることがな
く、保管、管理が容易なダイヤモンドワイヤーソー及び
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、シリコン、ＧＧＧ、ガリウム
−ヒ素、ガリウム−燐、ゲルマニウムなどの半導体用イ
ンゴットのスライス加工には、高能率、高精度にスライ
ス加工ができるＩＤブレードが使用されてきた。シリコ
ンインゴットの大形化に対応して、ＩＤブレードも大径
化し、また切断ロス低減のための薄型化が図られてい
る。しかし、シリコンインゴットの径が、６インチから
８インチとなり、将来は１２インチを超えるシリコンイ
ンゴットも予想されるようになると、ＩＤブレードの薄
型化には限界があり、高価な被削材の切断ロスの低減に
も限度がある。ＩＤブレードに代わる半導体用インゴッ
トの切断方法として、油中に混在するＷＡ、ＧＣなどの
遊離砥粒を利用するワイヤー切断法が提案されている。
しかし、この方法は、切断速度が遅い上に、切断精度が
悪く、また、被削材に油汚れを生じ、環境汚染を引き起
こすという問題がある。ダイヤモンドワイヤーソーは、
鋼線などにダイヤモンド砥粒を固着したものであり、案
内ロール間にダイヤモンドワイヤーソーを張り、被削材
である半導体インゴットなどに適当な荷重をかけ、接触
させることにより、細いダイヤモンドワイヤーソーによ
る大径の被削材の切断が可能であり、また、水系の研削
液を使用することができる。従来のダイヤモンドワイヤ
ーソーの製造法としては、ピアノ線に粗いダイヤモンド
砥粒を電着したのち細かいダイヤモンド砥粒を電着する
方法（特公平４−４１０５号公報）、ワイヤー吊具に金
属製のワイヤーを数回螺旋状に巻回支持し、砥粒槽内に
挿入して静的にメッキする方法（特開平７−２２７７６
６号公報）、金属製のワイヤーをメッキ槽中に配設した
砥粒収容部に間欠的に通過させることにより、ワイヤー
が停止した状態でメッキを行う方法（特開平７−２２７
７６７号公報）などが提案されている。しかし、このよ
うな方法で製造されたダイヤモンドワイヤーソーは、超
砥粒の固着が不十分であるため、使用中に超砥粒の脱落
が生じて被削材を傷つけたり、あるいはワイヤーソーの
外径が一定でないため、反りやソーマークなどが生じ、
高い切断精度が得られないという問題があった。また、
ダイヤモンドワイヤーソーによる切断に際しては、ダイ
ヤモンドワイヤーソーに高い張力をかけることが望まし
いが、ワイヤーとして直径０.１５mmのピアノ線を使用
したダイヤモンドワイヤーソーでは、操業上の安定性を
考慮すると、張力は２０Ｎ程度が妥当であり、それ以上
の張力をかけるとピアノ線の降伏点を越えてダイヤモン
ド砥粒が脱落したり、ダイヤモンドワイヤーソーが切断
したりする場合があった。このため、ダイヤモンドワイ
ヤーソーとして必要な強度を維持するためには、ある程
度以上の太さのピアノ線を使用する必要があり、被削材
の切断しろの減少にも限界があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、被削材の切
断に際して高い張力をかけることができ、反りやソーマ
ークの発生が少なく、切断しろによる被削材の損失の少
ないダイヤモンドワイヤーソーを提供することを目的と
してなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、高強度の非金属
フィラメントにダイヤモンド砥粒を固着してなるダイヤ
モンドワイヤーソーが高い張力に耐えて細線化が可能で
あり、非金属フィラメントに無電解メッキを施したのち
ダイヤモンド砥粒を電解メッキによって固着することに
より、あるいは、合成樹脂バインダーによりダイヤモン
ド砥粒を固着することにより、砥粒が強固に固着したダ
イヤモンドワイヤーソーを得ることができることを見い
だし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、（１）高強度の非金属モノフィラ
メント若しくはマルチフィラメントに、ダイヤモンド砥
粒を固着してなることを特徴とするダイヤモンドワイヤ
ーソー、（２）非金属モノフィラメント若しくはマルチ
フィラメントの引張強度が２,０００ＭＰａ以上である
第(１)項記載のダイヤモンドワイヤーソー、（３）非金
属モノフィラメント若しくはマルチフィラメントが、炭
素繊維、アラミド繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、シ
リコンカーバイド繊維若しくはシリコン−チタン−炭素
−酸素系無機繊維又はこれらの２種以上からなる複合繊
維である第(１)項又は第(２)項記載のダイヤモンドワイ
ヤーソー、（４）非金属モノフィラメント若しくはマル
チフィラメントに、無電解メッキを施したのち、ダイヤ
モンド砥粒を電解メッキにより固着することを特徴とす
る第(１)項、第(２)項又は第(３)項記載のダイヤモンド
ワイヤーソーの製造方法、及び、（５）非金属モノフィ
ラメント若しくはマルチフィラメントに、合成樹脂バイ
ンダーによりダイヤモンド砥粒を固着することを特徴と
する第(１)項、第(２)項又は第(３)項記載のダイヤモン
ドワイヤーソーの製造方法、を提供するものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明のダイヤモンドワイヤーソ
ーは、高強度の非金属モノフィラメント若しくはマルチ
フィラメントを芯材として使用する。本発明に使用する
非金属モノフィラメント若しくはマルチフィラメント
は、引張強度が２,０００ＭＰａ以上であることが好ま
しい。本発明に使用する非金属モノフィラメント若しく
はマルチフィラメントの直径には特に制限はなく、被削
材の形状及び性質により適宜選択することができるが、
通常は０.０５〜０.５mmであることが好ましく、０.１
〜０.３mmであることがより好ましい。非金属モノフィ
ラメント又はマルチフィラメントの引張強度が２,００
０ＭＰａ以上あれば、直径０.１２mm程度の芯材を用い
て作製した直径０.２mmのダイヤモンドワイヤーソーに
２０Ｎ以上の張力をかけることができる。本発明のダイ
ヤモンドワイヤーソーにおいては、非金属モノフィラメ
ントとして所望の直径及び強度を有する材料が入手でき
る場合はモノフィラメントを使用することができ、単繊
維として所望の直径及び強度を有する材料が入手できな
い場合はマルチフィラメントとして使用することができ
る。使用するマルチフィラメントの形状には特に制限は
なく、例えば、無撚糸として使用することができ、ある
いは、縒り糸又は編み糸として使用することができる。

【０００６】本発明に使用する非金属モノフィラメント
若しくはマルチフィラメントは、必要に応じて表面処理
を施すことができ、さらに非金属マルチフィラメントは
必要に応じて集束処理を施すことができる。表面処理方
法には特に制限はなく、例えば、非金属フィラメントと
無電解メッキ層又は合成樹脂バインダーとの接着性改良
のための表面粗化などの物理的処理や、カップリング剤
を用いる化学的処理などを施すことができる。集束処理
方法には特に制限はなく、例えば、不飽和ポリエステル
樹脂、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ポリイミド
樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラ
ン樹脂、シリコーン樹脂、又はこれらの樹脂をＢステー
ジにしたものを、非金属マルチフィラメントに含浸し、
あるいは、これらの樹脂を非金属マルチフィラメントの
単繊維の表面に塗付して硬化することにより、非金属マ
ルチフィラメントを集束して１本の線条体とすることが
できる。本発明において、非金属モノフィラメント若し
くはマルチフィラメントは、ダイヤモンドワイヤーソー
として使用するとき案内ロール間で十分な張力をかけら
れるものであれば特に制限はないが、炭素繊維、アラミ
ド繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、シリコンカーバイ
ド繊維及びシリコン−チタン−炭素−酸素系無機繊維を
好適に使用することができる。

【０００７】炭素繊維は、ポリアクリロニトリル系繊維
を空気中で予備酸化処理し、不活性気体中で炭素化し、
さらに高温処理の過程で延伸を加えることにより得るこ
とができ、引張強度は４,９００〜７,９００ＭＰａ程度
である。単繊維の直径は５〜６μｍ程度であるので、本
発明のダイヤモンドワイヤーソーにはマルチフィラメン
トとして使用する。炭素繊維のマルチフィラメントは、
単繊維の束に樹脂を含浸し又は単繊維に樹脂を塗付して
硬化することにより、あるいは単に単繊維を縒り合わせ
ることにより集束することができる。アラミド繊維は、
ｐ−フェニレンジアミンとテレフタル酸ジクロライド又
はｐ−フェニレンジアミン、３,４'−ジアミノジフェニ
ルエーテルとテレフタル酸ジクロライドの重合体から得
られる繊維であり、引張強度は２,５００〜３,４００Ｍ
Ｐａ程度である。単繊維の直径が１２μｍ程度のものは
マルチフィラメントとして使用し、直径が１００〜２０
０μｍ程度のものはモノフィラメントとして使用する。
アラミド繊維をマルチフィラメントとして使用する場
合、単繊維の束に樹脂を含浸し又は単繊維に樹脂を塗付
して硬化することにより、あるいは単に単繊維を縒り合
わせることにより集束することができる。アルミナ繊維
は、ポリアルミノキサンを有機溶媒に溶解したものに珪
酸エステルを混合して紡糸した前駆体を、空気中で焼成
してγ−アルミナとすることにより、あるいは、アルミ
ナ粉末とアルミニウム塩よりなるスラリーを紡糸し、空
気中で焼成してα−アルミナとすることにより得ること
ができる。引張強度は２,４００〜２,６００ＭＰａ程度
であり、単繊維の直径は１０〜２０μｍ程度であるの
で、本発明においてはマルチフィラメントとして使用す
る。アルミナ繊維のマルチフィラメントは、単繊維の束
に樹脂を含浸し又は単繊維に樹脂を塗付して硬化するこ
とにより、あるいは単に単繊維を縒り合わせることによ
り集束することができる。

【０００８】ボロン繊維は、タングステン線などを芯線
とし、三塩化ボロンなどを原料とし、芯線の上にボロン
を化学蒸着によって析出せしめることにより、得ること
ができる。引張強度は、通常３,４００〜３,６００ＭＰ
ａ程度である。直径１００〜４００μｍの太い繊維を得
ることができるので、本発明においてモノフィラメント
として使用する。シリコンカーバイド繊維は、タングス
テン線などを芯線とし、有機シラン化合物を原料とし、
芯線の上にシリコンカーバイドを化学蒸着によって析出
せしめることにより、得ることができる。引張強度は、
通常２,８００〜４,５００ＭＰａ程度である。直径１０
０〜２００μｍの太い繊維を得ることができるので、本
発明においてはモノフィラメントとして使用する。シリ
コン−チタン−炭素−酸素（Ｓｉ−Ｔｉ−Ｃ−Ｏ）系無
機繊維は、ポリチタノカルボシランを溶融紡糸し、得ら
れた繊維を電子線照射又は空気中での加熱により不融化
処理し、さらに不活性気体中で焼成して得ることがで
き、引張強度は３,０００〜３,６００ＭＰａ程度であ
る。単繊維の直径は８〜１０μｍ程度であるので、本発
明においてはマルチフィラメントとして使用する。シリ
コン−チタン−炭素−酸素系無機繊維のマルチフィラメ
ントは、単繊維の束に樹脂を含浸し又は単繊維に樹脂を
塗付して硬化することにより、あるいは単に単繊維を縒
り合わせることにより集束することができる。本発明に
おいては、これらの繊維の２種以上からなる複合繊維を
非金属マルチフィラメントとして使用することができ
る。例えば、アルミナ繊維と炭素繊維を組合せ、エポキ
シ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂などを含浸
し、硬化することにより、直径１００〜３００μｍ程度
の線条体として使用することができる。

【０００９】本発明において、高強度の非金属モノフィ
ラメント若しくはマルチフィラメントにダイヤモンド砥
粒を固着する方法には特に制限はないが、砥粒の固着方
法としてメッキ又は合成樹脂バインダーを好適に使用す
ることができる。メッキによりダイヤモンド砥粒を固着
する場合には、まず無電解メッキにより非金属モノフィ
ラメント又はマルチフィラメントに導電性を与えたの
ち、電解メッキによりダイヤモンド砥粒を固着すること
が好ましい。無電解メッキは、非金属モノフィラメント
若しくはマルチフィラメントをアルカリなどにより脱脂
したのち、無電解銅メッキなどによりフィラメントの全
周に厚さ０.１〜０.５μｍ程度の銅などを析出させる。
次いで、無電解メッキにより導電性となったフィラメン
トを、金属製のプーリーを通してダイヤモンド砥粒を添
加した電気メッキ槽の中に浸漬し、金属製のプーリーに
陰極を接続し、メッキ液に陽極を接続して、電流密度及
びメッキ時間を適宜選択して電気メッキを行うことによ
り、ダイヤモンド砥粒をフィラメントに固着することが
できる。本発明においては、ダイヤモンド砥粒の固着を
電気メッキ槽１槽によって行うことができ、あるいは電
気メッキ槽２槽を用い、第一の電気メッキ槽でダイヤモ
ンド砥粒を仮固定し、第二の電気メッキ槽でダイヤモン
ド砥粒を固着することができる。ダイヤモンド砥粒の固
着のためのメッキに使用する金属には特に制限はない
が、ニッケル及びクロムを好適に使用することができ、
ニッケルを特に好適に使用することができる。

【００１０】本発明において、ダイヤモンド砥粒を合成
樹脂バインダーにより固着する方法には特に制限はな
く、合成樹脂バインダーを溶解した溶液中にダイヤモン
ド砥粒を分散した液を調製し、この分散液中に非金属モ
ノフィラメント若しくはマルチフィラメントを通過せし
めることにより、あるいは、分散液を非金属モノフィラ
メント若しくはマルチフィラメントに塗装することによ
り、ダイヤモンド砥粒を固着することができる。これら
の方法の中で、非金属モノフィラメント若しくはマルチ
フィラメントに無電解メッキにより導電性を与え、ダイ
ヤモンド砥粒を含む分散液を静電的に塗装する方法が好
ましい。静電塗装は、ダイヤモンド砥粒を含む分散液を
静電気、圧縮空気、圧力などの物理的な力で微粒化し、
高圧陰極により形成される電場内に分散させて負に帯電
させ、導電性を有する非金属モノフィラメント若しくは
マルチフィラメントを接地して静電界をつくり、静電的
にダイヤモンド砥粒を含む分散液の微粒子を非金属フィ
ラメントに付着させる。使用する合成樹脂バインダーに
は特に制限はなく、例えば、ポリエステル樹脂、アミノ
樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂
などを使用することができる。本発明のダイヤモンドワ
イヤーソーは、高強度の非金属モノフィラメント若しく
はマルチフィラメントを芯材として使用しているので、
直径を細くすることが可能であり、その結果、被削材の
切断しろを減少することができる。また、案内ロール間
において、３０〜４０Ｎの張力をかけることができるの
で、切断加工において反りやソーマークなどが生じにく
く、切断精度が向上する。そのため、後工程のラッピン
グに要する時間が短く、ラップしろを少なくすることが
できる。また、芯材として非金属フィラメントを使用す
るので、錆びることがなく、工具の管理、保管が容易で
ある。さらに、ＩＤブレードによる切断では、インゴッ
トから１回の切断で１枚のウエハしか得られないが、ワ
イヤーソーは複数本を平行して使用することにより、同
時に複数枚のウエハの切断が可能である。さらに、水系
の研削液を使用することができるので、被削材の油汚れ
を生ずることがない。

【００１１】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 直径７μｍの炭素繊維を縒り合わせ、エポキシ樹脂に含
浸して硬化し、直径０.１５mmの線条体を得た。この線
条体を、６０℃に保ったアルカリ性の脱脂液を満たした
槽を２分で通過させ、さらに水洗槽及びシャワーで洗浄
した。続いて、この線条体を無電解銅メッキ槽を通過さ
せ、線条体の全周に厚さ０.３μｍの銅を析出させた。
なお、無電解メッキ浴の組成は、硫酸銅２９ｇ／リット
ル、炭酸ナトリウム２５ｇ／リットル、酒石酸ナトリウ
ム１４０ｇ／リットル、水酸化ナトリウム４０ｇ／リッ
トル及び３７％ホルムアルデヒド１５０ml／リットル
で、pHは１１.５であり、温度は２０℃に保った。無電
解メッキにより導電性を与えた線条体を、銅製のプーリ
ーを通して、粒径２０〜３０μｍのダイヤモンド砥粒を
添加したスルファミン酸ニッケル系メッキ槽で、厚さ８
μｍのニッケルメッキを行い、ダイヤモンド砥粒を一層
分仮固定した。なお、スルファミン酸ニッケル系メッキ
浴の処方は、スルファミン酸ニッケル５００ｇ／リット
ル、塩化ニッケル１５ｇ／リットル、硼酸４０ｇ／リッ
トルに少量の応力調整剤及びピット防止剤を添加したも
のであり、仮固定のためのメッキ条件は、温度５０℃、
電流密度１０Ａ／dm²である。さらに、次のスルファミ
ン酸ニッケル系メッキ槽で厚さ１０μｍのニッケルメッ
キを行い、ダイヤモンド砥粒を固着した。スルファミン
酸ニッケル系メッキ浴の処方は、スルファミン酸ニッケ
ル５００ｇ／リットル、塩化ニッケル１５ｇ／リット
ル、硼酸４０ｇ／リットルに少量の応力調整剤及びピッ
ト防止剤を添加したものであり、メッキ条件は、温度５
０℃、電流密度１０Ａ／dm²である。電着を完了したワ
イヤーを、水洗槽で水洗し、外径０.２２mmのダイヤモ
ンドワイヤーソーを得た。 実施例２ 直径０.１５mmのパラ系アラミド繊維のモノフィラメン
トを用い、アルカリ脱脂以降を実施例１と同様にして、
ダイヤモンドワイヤーソーを得た。 実施例３ 直径０.１５mmのアルミナ繊維及び炭素繊維からなる複
合繊維を用い、アルカリ脱脂以降を実施例１と同様にし
て、ダイヤモンドワイヤーソーを得た。 実施例４ 直径０.１５mmのボロン繊維のモノフィラメントを用
い、アルカリ脱脂以降を実施例１と同様にして、ダイヤ
モンドワイヤーソーを得た。 実施例５ 直径０.１５mmのシリコンカーバイド繊維のモノフィラ
メントを用い、アルカリ脱脂以降を実施例１と同様にし
て、ダイヤモンドワイヤーソーを得た。 実施例６ 直径１１μｍのシリコン−チタン−炭素−酸素（Ｓｉ−
Ｔｉ−Ｃ−Ｏ）系繊維を用い、実施例１と同様にしてダ
イヤモンドワイヤーソーを得た。 比較例１ 直径０.１５mmの長尺のピアノ線を連続的にアルカリ脱
脂槽、中和槽、水洗槽に浸漬して脱脂処理を行ったの
ち、硫酸銅系メッキ槽を通過させて厚さ０.３μｍの銅
メッキを行った。硫酸銅系メッキ浴の処方は、硫酸銅２
００ｇ／リットル、硫酸５０ｇ／リットルに少量の応力
調整剤及びピット防止剤を添加したものであり、メッキ
条件は、温度５０℃、電流密度８Ａ／dm²である。その
後、粒径２０〜３０μｍのダイヤモンド砥粒を添加した
スルファミン酸ニッケル系メッキ槽で、厚さ８μｍのニ
ッケルメッキを行い、ダイヤモンド砥粒を一層分仮固定
した。なお、スルファミン酸ニッケル系メッキ浴の処方
は、スルファミン酸ニッケル５００ｇ／リットル、塩化
ニッケル１５ｇ／リットル、硼酸４０ｇ／リットルに少
量の応力調整剤及びピット防止剤を添加したものであ
り、仮固定のためのメッキ条件は、温度５０℃、電流密
度１０Ａ／dm²である。さらに、次のスルファミン酸ニ
ッケル系メッキ槽で厚さ１０μｍのニッケルメッキを行
い、ダイヤモンド砥粒を固着した。スルファミン酸ニッ
ケル系メッキ浴の処方は、スルファミン酸ニッケル５０
０ｇ／リットル、塩化ニッケル１５ｇ／リットル、硼酸
４０ｇ／リットルに少量の応力調整剤及びピット防止剤
を添加したものであり、メッキ条件は、温度５０℃、電
流密度１０Ａ／dm²である。電着を完了したワイヤー
を、水洗槽で水洗し、外径０.２２mmのダイヤモンドワ
イヤーソーを得た。 実施例７ 直径７μｍの炭素繊維を縒り合わせ、エポキシ樹脂に含
浸して硬化し、直径０.１５mmの線条体を得た。この線
条体を、６０℃に保ったアルカリ脱脂液の入った脱脂槽
に２分で通過させ、脱脂と前処理を行った。このモノフ
ィラメントを、水洗槽及びシャワーで洗浄し、続いて、
無電解銅メッキ槽を通過させ、モノフィラメントの全周
に厚さ０.２μｍの銅を析出させた。なお、無電解メッ
キ浴の組成は、硫酸銅２９ｇ／リットル、炭酸ナトリウ
ム２５ｇ／リットル、酒石酸ナトリウム１４０ｇ／リッ
トル、水酸化ナトリウム４０ｇ／リットル及び３７％ホ
ルムアルデヒド１５０ml／リットルで、pHは１１.５で
あり、温度は２０℃に保った。芳香族ナフサ４２.８重
量部、トール油脂肪酸エポキシエステル（加熱残分５０
重量％）５１.９重量部、尿素ホルムアルデヒド樹脂
（加熱残分６０重量％）４.８重量部、皮張り防止剤０.
２重量部及びナフテン酸コバルト０.３重量部を均一に
混合し、この配合物に粒径２０〜３０μｍのダイヤモン
ド砥粒を５０カラット／リットルになるよう添加し、均
一に分散した。無電解銅メッキをしたパラ系アラミド繊
維のモノフィラメントを接地し、ダイヤモンド砥粒の分
散液を、静電塗装機を用いて５万ボルトの負の電圧を印
加し、静電塗装した。ダイヤモンド砥粒を含む分散液が
付着したモノフィラメントを、８０℃の赤外線乾燥炉を
通過させて乾燥し、さらに１５０℃の加熱炉で焼き付け
て、外径０.２５mmのダイヤモンドソーワイヤーを得
た。 実施例８ 直径０.１５mmのパラ系アラミド繊維のモノフィラメン
トを用い、アルカリ脱脂以降を実施例６と同様にして、
ダイヤモンドワイヤーソーを得た。 実施例９ 直径０.１５mmのアルミナ繊維及び炭素繊維からなる複
合繊維を用い、アルカリ脱脂以降を実施例６と同様にし
て、ダイヤモンドワイヤーソーを得た。 実施例１０ 直径０.１５mmのボロン繊維のモノフィラメントを用
い、アルカリ脱脂以降を実施例６と同様にして、ダイヤ
モンドワイヤーソーを得た。 実施例１１ 直径０.１５mmのシリコンカーバイド繊維のモノフィラ
メントを用い、アルカリ脱脂以降を実施例７と同様にし
て、ダイヤモンドワイヤーソーを得た。 実施例１２ 直径１１μｍのシリコン−チタン−炭素−酸素（Ｓｉ−
Ｔｉ−Ｃ−Ｏ）系繊維を用い、実施例６と同様にしてダ
イヤモンドワイヤーソーを得た。 比較例２ 直径０.１５mmの長尺のピアノ線を、連続的にアルカリ
脱脂槽、中和槽、水洗槽に浸漬して脱脂処理を行ったの
ち、硫酸銅系メッキ槽を通過させて厚さ０.３μｍの銅
メッキを行った。硫酸銅系メッキ浴の処方は、硫酸銅２
００ｇ／リットル、硫酸５０ｇ／リットルに少量の応力
調整剤及びピット防止剤を添加したものであり、メッキ
条件は、温度５０℃、電流密度８Ａ／dm²である。芳香
族ナフサ４２.８重量部、トール油脂肪酸エポキシエス
テル（加熱残分５０重量％）５１.９重量部、尿素ホル
ムアルデヒド樹脂（加熱残分６０重量％）４.８重量
部、皮張り防止剤０.２重量部及びナフテン酸コバルト
０.３重量部を均一に混合し、この配合物に粒径２０〜
３０μｍのダイヤモンド砥粒を５０カラット／リットル
になるよう添加し、均一に分散した。銅メッキを行った
長尺のピアノ線を接地し、ダイヤモンド砥粒の分散液
を、静電塗装機を用いて５万ボルトの負の電圧を印加
し、静電塗装した。ダイヤモンド砥粒を含む分散液が付
着したピアノ線を、８０℃の赤外線乾燥炉を通過させて
乾燥し、さらに１５０℃の加熱炉で焼き付けて、外径
０.２５mmのダイヤモンドソーワイヤーを得た。 実施例１３ 実施例１〜１２及び比較例１〜２で得られたダイヤモン
ドワイヤーソーを用いて、シリコンインゴットの切断試
験を行った。使用したシリコンインゴットは直径８イン
チのものであり、ダイヤモンドワイヤーソー間の間隔が
１mmになるよう６本のダイヤモンドワイヤーソーを案内
ロールにより張り、各ダイヤモンドワイヤーソーに２５
Ｎの張力を与えた。ダイヤモンドワイヤーソーの送り速
度を毎分３００ｍとし、シリコンインゴットの切断速度
を毎分７mmとして、それぞれのダイヤモンドワイヤーソ
ーについて５枚ずつのウエハの切断を行った。どのダイ
ヤモンドワイヤーソーも、切断加工中に破断することは
なかった。切断により得られた各５枚のウエハの両面に
ついて、真平面からのずれを測定して平坦度を求め、１
０個の値を平均した。実施例１のダイヤモンドワイヤー
ソーを用いたときの平坦度は２５μｍであり、実施例７
のダイヤモンドワイヤーソーを用いたときの平坦度は４
６μｍであった。得られた結果をまとめて第１表に示
す。

【００１２】

【表１】

【００１３】第１表に見られるように、本発明のダイヤ
モンドワイヤーソーを用いた切断によれば、平坦度に優
れたウエハを得ることができ、特にニッケルメッキによ
りダイヤモンド砥粒を固着したダイヤモンドワイヤーソ
ーを用いた場合の平坦度が優れている。

【００１４】

【発明の効果】本発明のダイヤモンドワイヤーソーは、
高強度の非金属モノフィラメント若しくはマルチフィラ
メントを芯材としているので、シリコンインゴットなど
の被削材の切断に際して高い張力をかけることが可能で
あり、平坦度に優れたウエハを得ることができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高強度の非金属モノフィラメント若しくは
   マルチフィラメントに、ダイヤモンド砥粒を固着してな
   ることを特徴とするダイヤモンドワイヤーソー。
2. 【請求項２】非金属モノフィラメント若しくはマルチフ
   ィラメントの引張強度が２,０００ＭＰａ以上である請
   求項１記載のダイヤモンドワイヤーソー。
3. 【請求項３】非金属モノフィラメント若しくはマルチフ
   ィラメントが、炭素繊維、アラミド繊維、アルミナ繊
   維、ボロン繊維、シリコンカーバイド繊維若しくはシリ
   コン−チタン−炭素−酸素系無機繊維又はこれらの２種
   以上からなる複合繊維である請求項１又は請求項２記載
   のダイヤモンドワイヤーソー。
4. 【請求項４】非金属モノフィラメント若しくはマルチフ
   ィラメントに、無電解メッキを施したのち、ダイヤモン
   ド砥粒を電解メッキにより固着することを特徴とする請
   求項１、請求項２又は請求項３記載のダイヤモンドワイ
   ヤーソーの製造方法。
5. 【請求項５】非金属モノフィラメント若しくはマルチフ
   ィラメントに、合成樹脂バインダーによりダイヤモンド
   砥粒を固着することを特徴とする請求項１、請求項２又
   は請求項３記載のダイヤモンドワイヤーソーの製造方
   法。