JPH10272621A - Wire saw and method for cutting ingot - Google Patents
Wire saw and method for cutting ingotInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明はワイヤソーおよび
インゴット切断方法、詳しくは切断されたウェーハの面
内厚さむらを低減することができるワイヤソーおよびそ
ワイヤソーを用いたインゴット切断方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire saw and an ingot cutting method, and more particularly, to a wire saw capable of reducing in-plane thickness unevenness of a cut wafer and an ingot cutting method using the wire saw.
【0002】[0002]
【従来の技術】ワイヤソーは、ラッピングオイルに遊離
砥粒を混入したスラリー状の砥液を、走行するワイヤ列
に供給しながら、この走行するワイヤ列をワークである
単結晶シリコン棒などのインゴットに相対的に押し付け
て、上記砥粒の研削作用によりインゴットを切断する装
置である。従来のワイヤソーを用いてインゴットを切断
する際、インゴットの切断開始前の待機時から、ワイヤ
列を往復動させているとともに、ワイヤ列を設定された
揺動角で大きく揺動させている。この揺動はインゴット
切断面の中心を支点として行い、スラリーをインゴット
の中心部位に多く供給するものである。その後、ワイヤ
列にインゴットを近接させて行き、インゴットを切断す
る。このとき、ワイヤ列の揺動角度は、インゴット切断
の切断長の全長にわたり一定である(例えば図3のライ
ンc参照)。2. Description of the Related Art In a wire saw, a slurry-like abrasive liquid in which free abrasive grains are mixed in lapping oil is supplied to a traveling wire row, and the traveling wire row is supplied to an ingot such as a single crystal silicon rod as a work. This is an apparatus for relatively pressing and cutting an ingot by the grinding action of the abrasive grains. When cutting an ingot using a conventional wire saw, the wire row is reciprocated and the wire row is largely swung at a set swing angle from a standby time before the start of cutting the ingot. This swing is performed with the center of the cut surface of the ingot as a fulcrum, and a large amount of slurry is supplied to the center portion of the ingot. Thereafter, the ingot is brought close to the wire row, and the ingot is cut. At this time, the swing angle of the wire row is constant over the entire cutting length of the ingot cutting (for example, see line c in FIG. 3).
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ワイヤソーによる切断方法によっては、以下の課題が生
じていた。すなわち、ワイヤ列の揺動角度が、インゴッ
ト切断の切断開始から切断終了までの全期間にわたって
一定である。このため、例えばワイヤ列とインゴットと
の接触長が短い切断開始部分や切断終了部分を切断する
ときであっても、ワイヤ列は、この接触長が長いインゴ
ットの中央部分の切断時と同じように、大きな揺動角で
揺動を行う。この結果、切断開始部、切断終了部ではス
ラリーの供給が過多となって、過剰に切断される。すな
わち、インゴットの切断溝の溝幅が大きくなり、得られ
たウェーハの切断方向での両端側部分が、中央部に比較
して薄くなるという傾向があった。つまり、切断された
ウェーハにおける面内厚さむらが増大していた。However, the following problems have been caused by the above-mentioned conventional cutting method using a wire saw. That is, the swing angle of the wire row is constant over the entire period from the start of the ingot cutting to the end of the cutting. For this reason, for example, even when cutting the cutting start portion or the cutting end portion where the contact length between the wire row and the ingot is short, the wire row is the same as when cutting the central portion of the ingot where the contact length is long. Swings at a large swing angle. As a result, the supply of the slurry is excessive at the cutting start portion and the cutting end portion, and the cutting is performed excessively. In other words, there is a tendency that the width of the cut groove of the ingot becomes large, and both end portions in the cutting direction of the obtained wafer are thinner than the central portion. That is, the in-plane thickness unevenness of the cut wafer was increased.
【0004】そこで、本発明者は、鋭意研究を重ねた結
果、ウェーハが、インゴットの切断開始部分や切断終了
部分において薄くなるのは、揺動によりスラリーの供給
過多に原因があることを知見し、この発明を完成させ
た。Accordingly, the present inventors have conducted intensive studies and found that the reason why the wafer becomes thinner at the cutting start portion and the cutting end portion of the ingot is caused by excessive supply of slurry due to rocking. The present invention has been completed.
【0005】[0005]
【発明の目的】すなわち、この発明は、切断されたウェ
ーハの面内厚さむらを低減できるワイヤソーおよびイン
ゴット切断方法を提供することを、その目的としてい
る。That is, an object of the present invention is to provide a wire saw and an ingot cutting method capable of reducing the in-plane thickness unevenness of a cut wafer.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、砥液
を供給しながらワイヤ列を往復動させることにより、円
柱状のインゴットをその軸線に対して略垂直に切断する
ワイヤソーにおいて、上記インゴットの切断面内で、そ
のインゴットの略中心部を支点として、上記インゴット
および上記ワイヤ列を相対的に揺動させる揺動手段と、
上記ワイヤ列と上記インゴットとの接触長に応じて、上
記インゴットおよびワイヤ列間の揺動角を制御する揺動
角制御手段とを有するワイヤソーである。According to the present invention, there is provided a wire saw for cutting a cylindrical ingot substantially perpendicularly to its axis by reciprocating a wire row while supplying an abrasive liquid. Swinging means for swinging the ingot and the wire row relatively, with a substantially central portion of the ingot as a fulcrum within a cut surface of the ingot,
A wire saw having swing angle control means for controlling a swing angle between the ingot and the wire row according to a contact length between the wire row and the ingot.
【0007】なお、この発明が適用されるワイヤソーに
は品種の限定がなく、例えばインゴットをワイヤ列に押
接して切断するタイプでも、反対にワイヤ列をインゴッ
トに押接して切断するタイプでもよい。また、ワイヤ列
の上部にインゴットを押接するものでも、ワイヤ列の下
部に押接するものでもよい。ただし、後者のワイヤ列の
下部に押接するタイプの方が、ワイヤ列の上面に砥液を
乗せて、良好にウェーハの切断溝内へ持ち込める。ここ
でいう、ワイヤ列とインゴットとの接触長に応じて、ワ
イヤ列の揺動角を制御するとは、例えばワイヤ列とイン
ゴットの接触長が大きくなると、ワイヤ列の揺動角度を
大きくする。反対に、接触長が小さくなれば、ワイヤ列
の揺動角度を小さくするという制御をいう。砥液の供給
部位は、このようにインゴット近くのワイヤ列上として
もよく、またインゴットに直接に供給してもよい。There is no limitation on the type of wire saw to which the present invention is applied. For example, a wire saw may be of a type in which an ingot is pressed against an ingot and cut, or a type in which an ingot is pressed against an ingot and cut. Further, the ingot may be pressed against the upper part of the wire row or may be pressed against the lower part of the wire row. However, the latter type, which is in contact with the lower part of the wire row, allows the abrasive liquid to be put on the upper surface of the wire row and can be brought into the cut groove of the wafer satisfactorily. Here, controlling the swing angle of the wire array in accordance with the contact length between the wire array and the ingot means, for example, that when the contact length between the wire array and the ingot increases, the swing angle of the wire array increases. Conversely, it refers to control for reducing the swing angle of the wire row as the contact length decreases. The supply portion of the abrasive liquid may be on the wire row near the ingot as described above, or may be directly supplied to the ingot.
【0008】また、砥液の供給は、切断進行状態に合わ
せて、自動的に砥液供給量を調整するものでも、手動で
砥液供給量を調整するものでもよい。揺動手段によるワ
イヤ列の揺動角度は、1°〜4°、特に1.0°〜1.
5°が好ましい。1°未満では、インゴットの中心部側
への砥粒の入り込みが不足して切断速度がそれほど向上
しない。また、4°を超えると、切断されたウェーハの
中心部の厚さが薄くなってその平坦度が悪くなる。な
お、ここでいう揺動とは、インゴットの軸線に直交する
面内であって、しかもインゴットの中心を通るライン上
の点を中心に揺動することをいう。[0008] The supply of the polishing liquid may be either automatic adjustment of the supply rate of the polishing liquid or manual adjustment of the supply rate of the polishing liquid according to the cutting progress. The swing angle of the wire row by the swing means is 1 ° to 4 °, particularly 1.0 ° to 1.
5 ° is preferred. If the angle is less than 1 °, the cutting speed does not increase so much because the abrasive grains are insufficiently penetrated into the center of the ingot. If it exceeds 4 °, the thickness of the central portion of the cut wafer becomes thin and its flatness deteriorates. Note that the rocking here means rocking about a point on a line that is in a plane perpendicular to the axis of the ingot and that passes through the center of the ingot.
【0009】請求項2の発明は、砥液を供給しながらワ
イヤ列を往復動させることにより、円柱状のインゴット
をその軸線に対して略垂直に切断するワイヤソーにおい
て、上記インゴットの切断面内で、そのインゴットの略
中心部を中心として、上記インゴットおよび上記ワイヤ
列を相対的に揺動させる揺動手段と、上記インゴットの
切断開始部分の切断時、上記揺動を停止する揺動停止手
段を有するワイヤソーである。揺動停止手段によりワイ
ヤ列の揺動が停止されるのは、インゴットの切断開始部
分だけでなく、切断開始部分および切断終了部分の両方
でもよい。切断開始部分および切断終了部分とは、外面
からインゴットの直径に対して例えば1/4程度までの
部分をいう。According to a second aspect of the present invention, there is provided a wire saw for cutting a cylindrical ingot substantially perpendicularly to its axis by reciprocating a wire row while supplying an abrasive liquid. A swinging means for relatively swinging the ingot and the wire row around a substantially central portion of the ingot, and a swing stopping means for stopping the swinging when the cutting start portion of the ingot is cut. It has a wire saw. The swing stop means may stop the swing of the wire array not only at the cutting start portion of the ingot but also at both the cutting start portion and the cutting end portion. The cutting start portion and the cutting end portion refer to portions extending from the outer surface to, for example, about 1 / of the diameter of the ingot.
【0010】請求項3の発明は、砥液をインゴットの切
断部付近に供給しながら、インゴットの軸線と略垂直な
切断面内でワイヤ列を往復動させるとともに、この切断
面内で、インゴットの略中心部を支点にして、ワイヤ列
およびインゴットを相対的に揺動させることにより、上
記インゴットを多数枚のウェーハに切断するインゴット
切断方法であって、上記ワイヤ列と上記インゴットとの
接触長に応じて、上記ワイヤ列の揺動角を制御するイン
ゴット切断方法である。具体的には、例えばワイヤ列と
インゴットとの接触長が大きくなると、ワイヤ列の揺動
角度を大きくし、反対にこの接触長が小さくなると、ワ
イヤ列の揺動角度を小さくする。According to a third aspect of the present invention, a wire row is reciprocated in a cutting plane substantially perpendicular to the axis of the ingot while the abrasive liquid is supplied to the vicinity of the cutting section of the ingot. An ingot cutting method for cutting the ingot into a number of wafers by relatively swinging the wire row and the ingot with the substantially central portion as a fulcrum, wherein a contact length between the wire row and the ingot is reduced. An ingot cutting method for controlling the swing angle of the wire row accordingly. Specifically, for example, when the contact length between the wire row and the ingot increases, the swing angle of the wire row increases, and when the contact length decreases, the swing angle of the wire row decreases.
【0011】請求項4の発明は、砥液をインゴットの切
断部付近に供給しながら、インゴットの軸線と略垂直な
切断面内でワイヤ列を往復動させるとともに、この切断
面内で、インゴットの略中心部を支点にして、ワイヤ列
およびインゴットを相対的に揺動させることにより、上
記インゴットを多数枚のウェーハに切断するインゴット
切断方法であって、上記インゴットの切断開始から所定
切断範囲まで、上記揺動を停止するインゴット切断方法
である。According to a fourth aspect of the present invention, a wire array is reciprocated in a cutting plane substantially perpendicular to the axis of the ingot while supplying the abrasive fluid to the vicinity of the cutting part of the ingot. An ingot cutting method for cutting the ingot into a number of wafers by swinging the wire row and the ingot relatively with the substantially central portion as a fulcrum, from the start of cutting the ingot to a predetermined cutting range, This is an ingot cutting method for stopping the swing.
【0012】[0012]
【作用】請求項1〜請求項4に記載のワイヤソーおよび
インゴット切断方法においては、砥液をインゴットの切
断部付近に供給しながら、ワイヤ列を往復動させ、しか
も所定の揺動角で揺動させることにより、インゴットを
切断して行く。ただし、例えばワイヤ列とインゴットと
の接触長が短い切断開始部分や切断終了部分を切断する
場合には、ワイヤ列とインゴットとの接触長に応じて、
ワイヤ列の揺動角を小さく制御するか、ワイヤ列の揺動
を完全に停止する。これにより、通常は、砥液が切断溝
に入り込み易いために、インゴットの切断溝の溝幅が大
きくなりがちになるインゴットの切断開始部分や切断終
了部分であっても、比較的横振れせず、安定的にワイヤ
列を切り込める。これにより、切断されたウェーハにお
ける面内厚さむらを低減できる。なお、切断終了部分の
揺動を小さくしたり、停止したりすれば、その分だけウ
ェーハを支持するカーボンベッドの切り込み量が小さく
なる。これにより、比較的薄いカーボンベッドを使用で
きる。In the wire saw and the ingot cutting method according to the first to fourth aspects, the wire row is reciprocated while the abrasive liquid is supplied to the vicinity of the cut portion of the ingot, and the wire is swung at a predetermined swing angle. By doing so, the ingot is cut. However, for example, when cutting the cutting start portion or the cutting end portion where the contact length between the wire row and the ingot is short, according to the contact length between the wire row and the ingot,
Either control the swing angle of the wire array to be small or completely stop swinging the wire array. Thereby, usually, since the abrasive liquid easily enters the cutting groove, even in the cutting start portion or the cutting end portion of the ingot where the groove width of the cutting groove of the ingot tends to be large, relatively does not laterally swing. The wire row can be cut stably. Thereby, in-plane thickness unevenness of the cut wafer can be reduced. If the swing at the end of cutting is reduced or stopped, the cut amount of the carbon bed supporting the wafer is reduced accordingly. This allows the use of relatively thin carbon beds.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面を
参照して説明する。まず、この発明の第1の実施例に係
るワイヤソーおよびそのインゴット切断方法を説明す
る。図1はこの発明の第1の実施例に係るワイヤソーを
示す模式図である。図2(a)はインゴットの切断開始
部分の切断状態を示す要部拡大断面図である。図2
(b)はインゴットの切断中央部分の切断状態を示す要
部拡大断面図である。図2(c)はインゴットの切断終
了部分の切断状態を示す要部拡大断面図である。図3
は、インゴットの切断位置とワイヤ列の揺動角度との関
係を示すグラフである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a wire saw according to a first embodiment of the present invention and a method for cutting an ingot thereof will be described. FIG. 1 is a schematic view showing a wire saw according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2A is an enlarged sectional view of a main part showing a cutting state of a cutting start portion of the ingot. FIG.
(B) is a principal part expanded sectional view which shows the cutting state of the cutting center part of an ingot. FIG. 2C is an enlarged sectional view of a main part showing a cut state of a cut end portion of the ingot. FIG.
Is a graph showing a relationship between a cutting position of an ingot and a swing angle of a wire row.
【0014】図1において、10はワイヤソーであり、
このワイヤソー10は、砥液aを多数本のワイヤからな
るワイヤ列11へ供給する砥液供給手段12と、ワイヤ
列11を往復動させる往復動手段13と、ワイヤ列11
を揺動させる揺動手段14と、これらの動作などを制御
する制御部15と、を備えている。砥液供給手段12
は、内蔵するスラリーポンプにより圧送された砥液a
を、一対の砥液ノズル16を介してワイヤ列11上に吐
出し、この上に乗せる。往復動手段13は、主に、駆動
部となるワイヤ供給回収用モータ17と、第1のワイヤ
リール18と、第2のワイヤリール19と、それぞれ外
周面に多数条のワイヤ溝が刻設された2本の溝ローラ2
0と、大小のウエイト21、22とを有している。In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a wire saw,
The wire saw 10 includes an abrasive liquid supply unit 12 that supplies the abrasive liquid a to a wire array 11 composed of many wires, a reciprocating unit 13 that reciprocates the wire array 11,
And a control unit 15 for controlling these operations and the like. Abrasive liquid supply means 12
Is the abrasive fluid a pumped by the built-in slurry pump
Is discharged onto the wire array 11 through a pair of abrasive fluid nozzles 16 and is put on the wire array 11. The reciprocating means 13 mainly includes a wire supply / recovery motor 17 serving as a driving unit, a first wire reel 18, and a second wire reel 19. Two groove rollers 2
0 and large and small weights 21 and 22.
【0015】第1、第2のワイヤリール18、19と2
本の溝ローラ20は、この図1に示すように、多数個の
ガイドローラを介して、長尺なワイヤ列11により連結
されている。ワイヤ供給回収用モータ17の出力軸に
は、駆動用リール23が固着されている。ワイヤ供給回
収用モータ17により駆動用リール23を右または左へ
回転すると、動力伝達ベルト24を介して、第1、第2
のワイヤリール18、19が回転することにより、ワイ
ヤ列11が導出されたり、巻き取られたりする。First and second wire reels 18, 19 and 2
As shown in FIG. 1, the groove rollers 20 are connected by a long wire row 11 via a number of guide rollers. A drive reel 23 is fixed to an output shaft of the wire supply / recovery motor 17. When the drive reel 23 is rotated right or left by the wire supply / recovery motor 17, the first and second
When the wire reels 18 and 19 rotate, the wire array 11 is drawn out or wound up.
【0016】揺動手段14は、一対の溝ローラ20の端
部が軸着されて、外周部にプーリが形成された揺動円板
25と、駆動部となる揺動用モータ26と、を有してい
る。揺動用モータ26によりその出力軸に固着された駆
動用プーリ27を回転すると、タイミングベルト28を
介して、その回転力が揺動円板25へ伝達され、これに
より揺動円板25が右または左へ所定角度だけ揺動す
る。揺動円板25は、その中心軸を中心として円板表面
を含む平面内で図1にて時計回り方向または反時計回り
方向に所定角度範囲で揺動する。このときの揺動角は、
制御部15の揺動角調整により制御される。The oscillating means 14 has an oscillating disk 25 in which the ends of a pair of groove rollers 20 are pivotally mounted and a pulley is formed on the outer periphery, and an oscillating motor 26 as a driving unit. doing. When the drive motor 27 rotates the drive pulley 27 fixed to its output shaft, the rotational force is transmitted to the swing disk 25 via the timing belt 28, whereby the swing disk 25 is moved to the right or left. Swing to the left by a predetermined angle. The oscillating disk 25 oscillates in a plane including the disk surface in a predetermined angle range clockwise or counterclockwise in FIG. The swing angle at this time is
It is controlled by the swing angle adjustment of the control unit 15.
【0017】制御部15は、主に、砥液供給手段12の
ワイヤ列11への供給量と、往復動手段13によるワイ
ヤ列11の往復速度と、揺動手段14によるワイヤ列1
1の揺動角度とを制御する。しかも、制御部15には、
ワイヤ列11とインゴット29との接触長に応じて、ワ
イヤ列11の揺動角αを制御する揺動角制御手段15a
を有している。ここでは、インゴット29として、CZ
法により引き上げられた直径200mmの単結晶シリコ
ンのブロックが使用されている。The control unit 15 mainly comprises: a supply amount of the abrasive liquid supply means 12 to the wire array 11; a reciprocating speed of the wire array 11 by the reciprocating means 13;
1 is controlled. Moreover, the control unit 15 includes
Swing angle control means 15a for controlling the swing angle α of the wire array 11 in accordance with the contact length between the wire array 11 and the ingot 29
have. Here, as ingot 29, CZ
A block of single-crystal silicon having a diameter of 200 mm pulled up by a method is used.
【0018】揺動角制御手段15aによる揺動角αの制
御とは、具体的にいうと、ワイヤ列とインゴットとの接
触長が長くなるにつれて揺動角を徐々に大きくし、この
反対に、接触長が短くなるにつれて揺動角を徐々に小さ
くすることである(図2(a)〜(c)、図3のライン
a参照)。断面円形のインゴット29の場合、直線状で
あるワイヤ列11との接触長が短くなるのは、インゴッ
ト29の切断開始部分と切断終了部分になる。なお、図
1、2において、30はインゴット29を固定するため
のカーボンベッドである。The control of the swing angle α by the swing angle control means 15a specifically means that the swing angle is gradually increased as the contact length between the wire row and the ingot becomes longer, and conversely, This is to gradually reduce the swing angle as the contact length becomes shorter (see FIGS. 2A to 2C and line a in FIG. 3). In the case of the ingot 29 having a circular cross section, the contact length with the linear wire row 11 is reduced at the cutting start portion and the cutting end portion of the ingot 29. 1 and 2, reference numeral 30 denotes a carbon bed for fixing the ingot 29.
【0019】次に、この発明の第1の実施例に係るワイ
ヤソー10を用いたインゴット切断方法を説明する。図
1に示すように、ワイヤ供給回収用モータ17により第
1、第2のワイヤリール18、19を回転することで、
両リール18、19からワイヤ列11が導出されたり、
巻き取られたりする。これにより、ワイヤ列11が1/
30分間毎に300〜1000m/分の速度で右または
左へ走行する。Next, an ingot cutting method using the wire saw 10 according to the first embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the first and second wire reels 18 and 19 are rotated by a wire supply / recovery motor 17.
The wire row 11 is led out from both reels 18 and 19,
It is wound up. Thereby, the wire row 11 becomes 1 /
Run to the right or left at a speed of 300 to 1000 m / min every 30 minutes.
【0020】このワイヤ列11の往復動時には、1/1
5分間毎に制御部15から揺動方向切換指令がでて、揺
動手段14によりワイヤ列11の揺動方向が切り換えら
れる。すなわち、揺動用モータ26により揺動円板25
をそれまでとは反対方向へ所定の揺動角α(図2(a)
〜(c)の揺動角α1〜α3)だけ回動させ、対向配置
された一対の溝ローラ20を、同角度だけ反対方向へ回
動させる。インゴット29は、砥液供給手段12からワ
イヤ列11上に砥液aが供給された状態で、走行中のワ
イヤ列11に当接されて徐々に切断される。以下、図
2、図3を参照して、インゴット29の切断状況をさら
に詳細に説明する。At the time of reciprocation of the wire row 11, 1/1
A swing direction switching command is issued from the control unit 15 every five minutes, and the swing direction of the wire array 11 is switched by the swing means 14. That is, the oscillating disk 25 is driven by the oscillating motor 26.
In the opposite direction to the predetermined swing angle α (FIG. 2 (a)
To (c) swing angles α1 to α3), and the pair of groove rollers 20 disposed opposite to each other is rotated in the opposite direction by the same angle. The ingot 29 abuts on the running wire array 11 in a state where the abrasive fluid a is supplied onto the wire array 11 from the abrasive fluid supply means 12 and is gradually cut. Hereinafter, the cutting state of the ingot 29 will be described in more detail with reference to FIGS.
【0021】インゴット29の切断時においては、前述
したように制御部15の揺動角制御手段15aにより、
ワイヤ列11とインゴット29との接触長に応じて、ワ
イヤ列11の揺動角αが制御される。具体的には、図3
の半楕円形のラインaに示すように、ワイヤ列11がイ
ンゴット29に接触する、インゴット29の切断開始部
分からインゴット29の中央部分にかけて、ワイヤ列1
1とインゴット29との接触長が長くなるにつれて揺動
角を徐々に大きくする。これとは反対に、インゴット2
9の中央部分からインゴット29の切断終了部分にかけ
て、ワイヤ列11とインゴット29との接触長が短くな
るにつれて揺動角を徐々に小さくする。At the time of cutting the ingot 29, as described above, the swing angle control means 15a of the control unit 15
The swing angle α of the wire array 11 is controlled according to the contact length between the wire array 11 and the ingot 29. Specifically, FIG.
As shown in the semi-elliptical line a, the wire row 11 is in contact with the ingot 29, and the wire row 1 extends from the cutting start portion of the ingot 29 to the central portion of the ingot 29.
The swing angle is gradually increased as the contact length between 1 and ingot 29 becomes longer. On the contrary, ingot 2
As the contact length between the wire array 11 and the ingot 29 becomes shorter from the central portion of 9 to the cut end portion of the ingot 29, the swing angle is gradually reduced.
【0022】この状況を、図2(a)〜(c)に示す。
図2(a)はワイヤ列11の揺動角がα1と小さなイン
ゴット29の切断開始部分の切断作業状況であり、図2
(b)はワイヤ列11の揺動角がα2と大きな同中央部
分の切断作業状況であり、図2(c)はワイヤ列11の
揺動角がα3と小さなインゴット29の切断終了部分の
切断作業状況である。これにより、通常は砥液が入り込
み易くて、インゴット29の切断溝の溝幅が大きくなり
がちになるインゴット29の切断開始部分や切断終了部
分であっても、比較的横振れせず、安定的にワイヤ列1
1を切り込めるので、切断されたウェーハにおける面内
厚さむらを低減できて、良質のウェーハが得られる。This situation is shown in FIGS. 2 (a) to 2 (c).
FIG. 2A shows a cutting operation state of a cutting start portion of the ingot 29 where the swing angle of the wire row 11 is as small as α1.
FIG. 2B shows a cutting operation at the same central portion where the swing angle of the wire array 11 is as large as α2, and FIG. 2C shows a cutting operation at a cutting end portion of the ingot 29 where the swing angle of the wire array 11 is as small as α3. The work situation. Accordingly, the abrasive liquid is usually easy to enter, and even at the cutting start portion or the cutting end portion of the ingot 29 where the width of the cutting groove of the ingot 29 tends to be large, the lateral direction does not relatively swing and is stable. Wire row 1
Since 1 can be cut, the in-plane thickness unevenness of the cut wafer can be reduced, and a good quality wafer can be obtained.
【0023】次に、図1、図3、図4に基づいて、この
発明の第2の実施例に係るワイヤソーおよびインゴット
切断方法を説明する。図4(a)はこの発明の第2の実
施例に係るワイヤソーにおけるインゴットの切断開始部
分の切断状態を示す要部拡大断面図、図4(b)はイン
ゴットの切断中央部分の切断状態を示す要部拡大断面
図、図4(c)はインゴットの切断終了部分の切断状態
を示す要部拡大断面図である。図1に示すように、1
0′は第2の実施例に係るワイヤソーであり、ワイヤソ
ー10′は、制御部15内に、インゴット29の切断開
始部分および切断終了部分の切断時に、ワイヤ列11の
揺動を停止する揺動停止手段15bを有している。な
お、第1の実施例の揺動角制御手段15aは削除され
る。Next, a wire saw and an ingot cutting method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 3 and 4. FIG. 4A is an enlarged sectional view of a main part showing a cutting state of a cutting start portion of an ingot in a wire saw according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a cutting state of a cutting central portion of the ingot. FIG. 4C is an enlarged sectional view of a main part showing a cut state of a cut end portion of the ingot. As shown in FIG.
Reference numeral 0 'denotes a wire saw according to the second embodiment. A wire saw 10' is provided in the control unit 15 for stopping the swing of the wire row 11 when the cutting start portion and the cutting end portion of the ingot 29 are cut. It has a stopping means 15b. Note that the swing angle control means 15a of the first embodiment is omitted.
【0024】ワイヤソー10′の使用にあっては、イン
ゴット29の切断開始部分を切断する際には、図3のラ
インbに示すように、この直径200mmのインゴット
29おいて、切断開始部分(切断開始端から25mmの
間)ではワイヤ列11の揺動を停止し、その後、切断終
了部分(切断終了端から25mmの間)に達するまでの
切断中央部分の25〜175mm間では、揺動手段14
によりワイヤ列11を角度1°だけ揺動させ、それから
切断終了部分ではワイヤ列11の揺動を停止する。この
ように、インゴット29の切断開始部分と切断終了部分
とでの揺動を停止するようにしたので、第1の実施例と
同様に、切断開始部分や切断終了部分の切断時におい
て、比較的横振れせず、安定的にワイヤ列11を切り込
めることができ、したがって切断されたウェーハにおけ
る面内厚さむらを低減することができる。In the use of the wire saw 10 ', when the cutting start portion of the ingot 29 is cut, as shown by the line b in FIG. The swing of the wire array 11 is stopped at a distance of 25 mm from the start end, and then the rocking means 14 is moved between 25 and 175 mm of the central portion of the cut until reaching the cut end portion (25 mm from the cut end end).
Swings the wire array 11 by an angle of 1 °, and then stops swinging the wire array 11 at the end of cutting. As described above, since the swing of the ingot 29 at the cutting start portion and the cutting end portion is stopped, similarly to the first embodiment, at the time of cutting the cutting start portion and the cutting end portion, it is relatively small. It is possible to stably cut the wire row 11 without lateral deflection, and thus it is possible to reduce in-plane thickness unevenness in the cut wafer.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明に係
るワイヤソーおよびインゴット切断方法によれば、ワイ
ヤ列とインゴットとの接触長が短い、例えばインゴット
の切断開始部分や切断終了部分を切断する場合、ワイヤ
列とインゴットとの接触長に応じて、ワイヤ列の揺動角
を制御するか、ワイヤ列の揺動を完全に停止するように
した。この結果、切断溝の溝幅が大きくなり易い切断開
始部分や切断終了部分であっても、比較的横振れせず、
安定的にワイヤ列を切り込め、切断されたウェーハにお
ける面内厚さむらを低減できる。As described above, according to the wire saw and the ingot cutting method according to the present invention, when the contact length between the wire row and the ingot is short, for example, when the cutting start portion and the cutting end portion of the ingot are cut. According to the contact length between the wire row and the ingot, the swing angle of the wire row is controlled or the swing of the wire row is completely stopped. As a result, even in the cutting start portion or the cutting end portion where the groove width of the cutting groove is likely to be large, relatively no lateral deflection,
It is possible to stably cut the wire row and reduce in-plane thickness unevenness in the cut wafer.
【図1】この発明の第1の実施例に係るワイヤソーを示
す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a wire saw according to a first embodiment of the present invention.
【図2】(a)はこの発明の第1実施例に係るインゴッ
トの切断開始部分の切断状態を示す要部拡大断面図であ
る。(b)はこの発明の第1実施例に係るインゴットの
切断中央部分の切断状態を示す要部拡大断面図である。
(c)はこの発明の第1実施例に係るインゴットの切断
終了部分の切断状態を示す要部拡大断面図である。FIG. 2A is an enlarged sectional view of a main part showing a cutting state of a cutting start portion of the ingot according to the first embodiment of the present invention. (B) is an enlarged sectional view of a main part showing a cut state of a cut central portion of the ingot according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3C is an enlarged sectional view of a main part showing a cut state of a cut end portion of the ingot according to the first embodiment of the present invention.
【図3】この発明の第1実施例に係るインゴットの切断
位置と、ワイヤ列の揺動角度との関係を示すグラフであ
る。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a cutting position of an ingot and a swing angle of a wire row according to the first embodiment of the present invention.
【図4】(a)はこの発明の第2の実施例に係るワイヤ
ソーにおけるインゴットの切断開始部分の切断状態を示
す要部拡大断面図である。(b)は同じくインゴットの
切断中央部分の切断状態を示す要部拡大断面図である。
(c)同じくインゴットの切断終了部分の切断状態を示
す要部拡大断面図である。FIG. 4A is an enlarged sectional view of a main part showing a cutting state of a cutting start portion of an ingot in a wire saw according to a second embodiment of the present invention. (B) is an enlarged sectional view of a main part showing a cut state of a cut center portion of the ingot.
(C) It is a principal part expanded sectional view which similarly shows the cutting | disconnection state of the cutting completion part of an ingot.
10、10′ ワイヤソー、 11 ワイヤ列、 12 砥液供給手段、 13 往復動手段、 14 揺動手段、 15 制御部、 15a 揺動角制御手段、 15b 揺動停止手段、 29 インゴット、 a 砥液。 10, 10 'wire saw, 11 wire rows, 12 abrasive liquid supply means, 13 reciprocating means, 14 swing means, 15 control unit, 15a swing angle control means, 15b swing stop means, 29 ingot, a grinding fluid.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 達宜 東京都千代田区大手町1丁目5番1号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Tatsuyoshi Kobayashi Inside Mitsubishi Materials Silicon Co., Ltd., 1-1-5 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo
Claims (4)
せることにより、円柱状のインゴットをその軸線に対し
て略垂直に切断するワイヤソーにおいて、 上記インゴットの切断面内で、そのインゴットの略中心
部を支点として、上記インゴットおよび上記ワイヤ列を
相対的に揺動させる揺動手段と、 上記ワイヤ列と上記インゴットとの接触長に応じて、上
記インゴットおよびワイヤ列間の揺動角を制御する揺動
角制御手段とを有するワイヤソー。1. A wire saw for cutting a columnar ingot substantially perpendicularly to an axis thereof by reciprocating a wire row while supplying an abrasive liquid, wherein the ingot is substantially cut within a cut surface of the ingot. Swinging means for relatively swinging the ingot and the wire row with the center as a fulcrum; and controlling a swing angle between the ingot and the wire row according to a contact length between the wire row and the ingot. A swing angle control means.
せることにより、円柱状のインゴットをその軸線に対し
て略垂直に切断するワイヤソーにおいて、 上記インゴットの切断面内で、そのインゴットの略中心
部を中心として、上記インゴットおよび上記ワイヤ列を
相対的に揺動させる揺動手段と、 上記インゴットの切断開始部分の切断時、上記揺動を停
止する揺動停止手段を有するワイヤソー。2. A wire saw for cutting a columnar ingot substantially perpendicularly to an axis thereof by reciprocating a wire row while supplying an abrasive liquid, wherein the ingot is substantially cut within a cut surface of the ingot. A wire saw comprising: a rocking means for relatively rocking the ingot and the wire row around a center portion; and a rocking stop means for stopping the rocking when cutting the ingot cutting start portion.
ながら、インゴットの軸線と略垂直な切断面内でワイヤ
列を往復動させるとともに、この切断面内で、インゴッ
トの略中心部を支点にして、ワイヤ列およびインゴット
を相対的に揺動させることにより、上記インゴットを多
数枚のウェーハに切断するインゴット切断方法であっ
て、 上記ワイヤ列と上記インゴットとの接触長に応じて、上
記ワイヤ列の揺動角を制御するインゴット切断方法。3. A wire array is reciprocated in a cutting plane substantially perpendicular to the axis of the ingot while supplying the abrasive fluid to the vicinity of the cutting part of the ingot, and a substantially central portion of the ingot is supported in the cutting plane. And an ingot cutting method of cutting the ingot into a number of wafers by relatively swinging the wire row and the ingot, wherein the wire is connected to the wire row and the ingot according to a contact length of the ingot. An ingot cutting method for controlling the row swing angle.
ながら、インゴットの軸線と略垂直な切断面内でワイヤ
列を往復動させるとともに、この切断面内で、インゴッ
トの略中心部を支点にして、ワイヤ列およびインゴット
を相対的に揺動させることにより、上記インゴットを多
数枚のウェーハに切断するインゴット切断方法であっ
て、 上記インゴットの切断開始から所定切断範囲まで、上記
揺動を停止するインゴット切断方法。4. A wire train is reciprocated in a cutting plane substantially perpendicular to the axis of the ingot while supplying the abrasive fluid to the vicinity of the cutting part of the ingot, and a substantially central portion of the ingot is supported in the cutting plane. An ingot cutting method for cutting the ingot into a number of wafers by relatively swinging the wire row and the ingot, wherein the swing is stopped from a start of cutting the ingot to a predetermined cutting range. How to cut ingots.
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- 1997-03-28 JP JP09487397A patent/JP3692703B2/en not_active Expired - Fee Related
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