JPH1133810A - 種結晶加工装置 - Google Patents

種結晶加工装置

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Publication number
JPH1133810A
JPH1133810A JP9215574A JP21557497A JPH1133810A JP H1133810 A JPH1133810 A JP H1133810A JP 9215574 A JP9215574 A JP 9215574A JP 21557497 A JP21557497 A JP 21557497A JP H1133810 A JPH1133810 A JP H1133810A
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JP
Japan
Prior art keywords
seed crystal
cutting device
rotary cutting
crystal
seed
Prior art date
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Pending
Application number
JP9215574A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Osono
一男 大園
Manabu Moroishi
学 諸石
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH1133810A publication Critical patent/JPH1133810A/ja
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  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 種結晶の切欠き傾斜面を確実に平坦に、且つ
傾斜角度を正確に加工でき、種結晶と支持棒との接触部
分で力を分散させると共に種結晶をシードチャックに常
に正しい姿勢で保持させられ、CZ法による単結晶引上
げ時の種結晶の信頼性を向上させられる種結晶加工装置
を提供する。 【解決手段】 種結晶10を回転切削装置2に対し角度
調整自在に保持する種結晶保持部を配設すると共に、種
結晶保持部ごと種結晶を回転切削装置2に対し位置調整
自在とする送り台を配設し、回転切削装置に対する角度
及び位置を調整した種結晶を送り台ごと、回転切削装置
2の回転軸に平行な第一の方向及びこれに垂直な第二、
第三の方向の計三方向のいずれかに直線的に送り、種結
晶10と回転切削装置2の切削工具2aとの角度関係を
変化させずに種結晶10を切削工具2に接触させて切削
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はチョクラルスキー法
によるシリコン単結晶製造に用いられる種結晶に所定の
加工を施す種結晶加工装置に関し、特に種結晶に形成す
る傾斜面の傾斜角度が調整自在で且つ傾斜面を平坦に加
工でき、引上げ装置への種結晶取付状態の信頼度を向上
させられる種結晶加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】チョクラルスキー法(以下、CZ法と略
称)によるシリコン単結晶製造においてシリコン単結晶
の引上げに用いる種結晶は、従来、引上げ装置のシード
チャックの保持穴に挿入されると共に、シードチャック
のピン穴へ支持棒を挿入されることで引上げ装置中に確
実に保持される構成であった。この種結晶の側面には、
図5に示すように、支持棒との係合のために切欠き傾斜
面11が形成され、この種結晶10の切欠き傾斜面11
の加工には、従来、公知の研削装置を用いるのが一般的
であった。
【0003】従来の研削装置により加工された種結晶1
0は、図6に示すように、引上げ装置のシードチャック
50に取付けられる。この種結晶10の取付けは、シー
ドチャック50の保持穴51に種結晶10をその切欠き
傾斜面11をピン穴52側に向くようにして挿入し、次
にピン穴52へ支持棒53を差込んで種結晶10の切欠
き傾斜面11に支持棒53を係合させ、シードチャック
50に種結晶10を固定するという工程で行われる。シ
ードチャック50のピン穴52は、シードチャック50
の軸心(中心軸線)に対し垂直向き又は所定角度傾けた
状態で軸心から偏心させて形成され、支持棒53と種結
晶10とが線接触する仕組みとなっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の種結晶は以上の
ように加工され保持される構成であったが、従来の研削
装置による加工では、種結晶10の切欠き傾斜面11の
仕上りにばらつきが多く、切欠き傾斜面11を正確に平
坦としたり、切欠き傾斜面11の傾斜角度や位置を正確
に合わせたりするのが困難であるという問題があった。
【0005】支持棒53に当接支持される種結晶10の
切欠き傾斜面11が平坦でないと、支持棒53との接触
が不均一となり、接触部分に加わる力が分散せずに歪み
を生じ、単結晶引上げ時に種結晶10に過度に負担を与
えて破壊に至らせる場合もあるという課題を有した。
【0006】また、シードチャック50の保持穴51及
び支持棒53の挿入位置は固定されているため、種結晶
10の切欠き傾斜面11の傾斜角度及び位置が正確でな
いと、種結晶10が保持穴51内でぐらついたり、正し
い姿勢を保てないなどの問題を生じ、単結晶の引上げ作
業に支障が出てくるという課題を有した。
【0007】本発明は前記課題を解消するためになされ
たもので、種結晶の切欠き傾斜面を確実に平坦に、且つ
傾斜角度を正確に加工でき、種結晶と支持棒との接触部
分で力を分散させると共に種結晶をシードチャックに常
に正しい姿勢で保持させられ、単結晶引上げ時の種結晶
の信頼性を向上させられる種結晶加工装置を提供するこ
とを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る種結晶加工
装置は、CZ法によるシリコン単結晶製造に用いられる
種結晶の側部に切欠き加工を行って支持用の傾斜面を形
成する種結晶加工装置において、略円筒形の外周及び端
面に一又は複数の切れ刃を有する切削工具を回転させて
前記種結晶の切削を行う回転切削装置と、当該回転切削
装置の回転軸に平行な第一の方向並びに当該方向に垂直
な方向で互いに直角をなす第二及び第三の方向へそれぞ
れ独立して移動自在に配設され、前記回転切削装置に対
し位置調整自在である送り台と、当該送り台上に配設さ
れ、前記回転切削装置の回転軸に対し垂直な軸を中心と
して回動調整自在に配設され、前記種結晶の長手方向が
回動調整の中心軸と垂直になるようにして前記種結晶を
保持する種結晶保持部とを備えるものである。このよう
に本発明によれば、種結晶を回転切削装置に対し角度調
整自在に保持する種結晶保持部を配設すると共に、種結
晶保持部ごと種結晶を回転切削装置に対し位置調整自在
とする送り台を配設し、回転切削装置に対する角度及び
位置を調整した種結晶を送り台ごと、回転切削装置の回
転軸に平行な第一の方向及びこれに垂直な第二、第三の
方向の計三方向のいずれかに直線的に送り、種結晶と回
転切削装置の切削工具との角度関係を変化させずに種結
晶を切削工具に接触させて切削を行うことにより、傾斜
面の傾斜角度及び位置を正確にできると共に傾斜面を平
坦面に形成できることとなり、種結晶をシードチャック
に取付けた状態で種結晶の傾斜面と支持棒との接触部分
で力を分散させて破損の危険を防ぐと共に、種結晶をシ
ードチャックに常時正しい姿勢で保持させて引上げ作業
への悪影響をなくし、単結晶引上げ時における種結晶の
信頼性を大きく向上させることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態に係
る種結晶加工装置を図1〜図4に基づいて説明する。こ
の図1は本実施形態に係る種結晶加工装置の概略平面
図、図2は本実施形態に係る種結晶加工装置の要部平面
図、図3は本実施形態に係る種結晶加工装置の要部側面
図、図4は本実施形態に係る種結晶加工装置の加工工程
説明図である。
【0010】前記各図において本実施の形態に係る種結
晶加工装置1は、切削工具2aを回転させて種結晶10
の切削を行う回転切削装置2と、この回転切削装置2の
回転軸に平行な第一の方向及びこれに垂直で互いに直角
をなす第二、第三の方向の計三方向にそれぞれ独立して
移動自在に配設され、回転切削装置2に対する位置を調
整自在とされる送り台としてのテーブル3と、このテー
ブル3上で前記回転切削装置2の回転軸に対し垂直をな
す中心軸周りに所定角度範囲回動自在に配設され、前記
種結晶10の長手方向が回動の中心軸と垂直になるよう
にして前記種結晶10を保持する種結晶保持部としての
回動支持台4とを備える構成である。
【0011】前記回転切削装置2は、回転する軸端部に
略円筒状の切削工具2aを配設し、これを回転させて被
切削物の切削を行う公知の装置で、切削工具2aは周端
部にダイヤモンドチップを複数取付けられている。
【0012】前記回動支持台4は、種結晶10を着脱自
在に保持するクランプ4aが配設されると共に、テーブ
ル3に対する回動角度を示す指示部4bが形成されてお
り、テーブル3の目盛3aと合わせて用いられる。回動
支持台4のテーブル3への固定は、固定ボルト4cの締
付けにより行われる仕組みとしている。
【0013】次に、前記構成に基づく種結晶加工装置の
加工操作及び種結晶の固定動作について説明する。ま
ず、種結晶10を前記回動支持台4のクランプ4aに挟
んで固定支持する。支持した種結晶10を回動支持台4
ごと回動させ、回転切削装置2に対する角度、すなわち
種結晶10に形成する傾斜面のなす角度を設定する。角
度を決めたら固定ボルト4cを締付けて回動支持台4を
テーブル3に固定し、テーブル3を切削装置回転軸方向
(図1中X方向)に動かして種結晶10の切削位置を決
定する。次に回転切削装置2を起動させ、テーブル3を
図1中Y方向に送って種結晶10を切削工具2a外周に
接触させ、切削を開始する。略V字状に所定の切削深さ
まで切削した後、テーブル3を上下方向(図1中、紙面
垂直方向)にスライドさせ、傾斜面を確実に平坦面に切
削する。傾斜面の形成が完了したら、テーブル3を図1
中Y方向に逆に戻し、回転切削装置2を停止させる。
【0014】種結晶10のシードチャック50への固定
に関しては、切欠き傾斜面11が正確に形成された種結
晶10をシードチャック50の保持穴51に挿通し、支
持棒53をピン穴52に挿通して種結晶10の切欠き傾
斜面11と支持棒53とを係合させると、相互に線接触
状態となって種結晶10が正しい姿勢で固定されること
となる(図6参照)。
【0015】このように、本実施の形態に係る種結晶加
工装置では、回転切削装置2を固定して配設し、回転切
削装置2に対する角度及び位置を調整した種結晶10を
テーブル3ごと回転切削装置2に対し直線移動させなが
ら、回転切削装置2の切削工具2aに当てて切削を行う
ことにより、切欠き傾斜面11を正確な傾斜角度で且つ
平坦に切削して形成できることとなり、種結晶10をシ
ードチャック50に取付けた状態で種結晶10と支持棒
53との接触部分で力を分散させて破損の危険を防ぐと
共に、種結晶10をシードチャック50に常時正しい姿
勢で保持させて引上げ作業への悪影響をなくし、単結晶
引上げ時の種結晶10の信頼性を大幅に向上させられ
る。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明においては、種結晶
を回転切削装置に対し角度調整自在に保持する種結晶保
持部を配設すると共に、種結晶保持部ごと種結晶を回転
切削装置に対し位置調整自在とする送り台を配設し、回
転切削装置に対する角度及び位置を調整した種結晶を送
り台ごと、回転切削装置の回転軸に平行な第一の方向及
びこれに垂直な第二、第三の方向の計三方向のいずれか
に直線的に送り、種結晶と回転切削装置の切削工具との
角度関係を変化させずに種結晶を切削工具に接触させて
切削を行うことにより、傾斜面の傾斜角度及び位置を正
確にできると共に傾斜面を平坦面に形成できることとな
り、種結晶をシードチャックに取付けた状態で種結晶の
傾斜面と支持棒との接触部分で力を分散させて破損の危
険を防ぐと共に、種結晶をシードチャックに常時正しい
姿勢で保持させて引上げ作業への悪影響をなくし、単結
晶引上げ時における種結晶の信頼性を大きく向上させる
ことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る種結晶加工装置の
概略平面図である。
【図2】本発明の一実施の形態に係る種結晶加工装置の
要部平面図である。
【図3】本発明の一実施の形態に係る種結晶加工装置の
要部側面図である。
【図4】(A)は本発明の一実施の形態に係る種結晶加
工装置による加工開始状態説明図である。(B)は本発
明の一実施の形態に係る種結晶加工装置による加工中状
態説明図である。(C)は本発明の一実施の形態に係る
種結晶加工装置による加工終了状態説明図である。
【図5】本発明の一実施の形態に係る種結晶加工装置で
加工された種結晶の外観斜視図である。
【図6】(A)は本発明の一実施の形態に係る種結晶加
工装置で加工された種結晶の保持状態を示す斜視図であ
る。(B)は本発明の一実施の形態に係る種結晶加工装
置で加工された種結晶の保持状態を示す縦断面図であ
る。
【符号の説明】
1 種結晶加工装置 2 回転切削装置 2a 切削工具 3 テーブル 3a 目盛 4 回動支持台 4a クランプ 4b 指示部 4c 固定ボルト 10 種結晶 11 切欠き傾斜面 50 シードチャック 51 保持穴 52 ピン穴 53 支持棒

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チョクラルスキー法によるシリコン単結
    晶製造に用いられる種結晶の側部に切欠き加工を行って
    支持用の傾斜面を形成する種結晶加工装置において、 略円筒形の外周及び端面に一又は複数の切れ刃を有する
    切削工具を回転させて前記種結晶の切削を行う回転切削
    装置と、 当該回転切削装置の回転軸に平行な第一の方向並びに当
    該方向に垂直な方向で互いに直角をなす第二及び第三の
    方向へそれぞれ独立して移動自在に配設され、前記回転
    切削装置に対し位置調整自在である送り台と、 当該送り台上に配設され、前記回転切削装置の回転軸に
    対し垂直な軸を中心として回動調整自在に配設され、前
    記種結晶の長手方向が回動調整の中心軸と垂直になるよ
    うにして前記種結晶を保持する種結晶保持部とを備える
    ことを特徴とする種結晶加工装置。
JP9215574A 1997-07-24 1997-07-24 種結晶加工装置 Pending JPH1133810A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001016407A1 (en) * 1999-08-31 2001-03-08 Memc Electronic Materials, Inc. Apparatus for supporting a semiconductor ingot during growth
KR200447165Y1 (ko) 2009-05-22 2009-12-29 김창식 농기계용 칼날 연마장치
KR101048111B1 (ko) 2009-08-18 2011-07-08 김창호 굴삭기용 유압 브레이커의 로드 절삭 장치
CN110153810A (zh) * 2018-01-26 2019-08-23 德州学院 一种木工雕刻机刀具加工设备
CN112171443A (zh) * 2020-09-25 2021-01-05 合肥市东庐机械制造有限公司 一种可调节角度的叉车配件精加工用转向机构

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