JPH1170457A - 固定砥粒ワイヤソー及びその被加工物切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ウェーハに割れや欠けを発生させずに、被加工
物を精度よく切断することができる固定砥粒ワイヤソー
及びその被加工物切断方法の提供。 【解決手段】ワイヤ列２０の下部に一対のサポートロー
ラ４４Ａ、４４Ｂを押圧当接させる。インゴット３０の
切断中に、この一対のサポートローラ４４Ａ、４４Ｂの
変位量を検出し、その変位が常にゼロになるようにイン
ゴット３０の送り量を制御する。これにより、常に適正
な状態でインゴット３０を切断することができ、ウェー
ハの切断精度が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は固定砥粒ワイヤソー
及びその被加工物切断方法に係り、特にシリコン、ガラ
ス、セラミック等の硬脆性材料を切断する固定砥粒ワイ
ヤソー及びその被加工物切断方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】固定砥粒ワイヤソーは、走行する固定砥
粒付ワイヤでワイヤ列を形成し、そのワイヤ列に被加工
物を押し当てることにより、被加工物を多数のウェーハ
に切断する装置である。この固定砥粒ワイヤソーにおい
て被加工物を精度よく切断するためには、ワイヤ列を終
始一定の張力に保ちながら被加工物を切断する必要があ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、円柱状の被加
工物を切断するような場合には、切り始めと中央部分と
では切断抵抗が異なるため、ワイヤ列を常に一定の張力
に保つことは困難である。このため、中央部分は切断精
度が低下してしまうという問題がある。また、この固定
砥粒ワイヤソーにおいて、被加工物を揺動させながら切
断する切断方法があるが、この場合にも同様に、揺動に
より切断抵抗が連続的に変化するため、切断精度が低下
してしまうという問題がある。さらに、この揺動切断の
場合は、切断中のウェーハに割れや欠けが発生しやすい
という問題もある。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、ウェーハに割れや欠けを発生させずに、被加
工物を精度よく切断することができる固定砥粒ワイヤソ
ー及びその被加工物切断方法を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
前記目的を達成するために、表面に砥粒が固着された固
定砥粒付ワイヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ
列を走行させ、その走行するワイヤ列に向けて被加工物
を送り、押し当てることにより、該被加工物を多数のウ
ェーハに切断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、前記被
加工物を挟んで左右対称位置に配置されるとともに、前
記ワイヤ列に対して進退移動自在に支持された一対のサ
ポートローラと、前記一対のサポートローラを前記ワイ
ヤ列に向けて付勢する付勢手段と、前記被加工物切断中
の前記一対のサポートローラの変位量を検出する変位量
検出手段と、前記変位量検出手段の検出値に基づいて、
前記サポートローラの変位がゼロになるように前記被加
工物の送り量を制御する制御手段と、を備えたことを特
徴とする。

【０００６】本発明によれば、ワイヤ列を押圧している
サポートローラの変位が常にゼロになるように、被加工
物の送り量を制御する。これにより、常に適正な送りで
被加工物を切断することができ、切断精度が向上する。
また、請求項２に係る発明は、前記目的を達成するため
に、表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイヤでワイヤ
列を形成するとともに該ワイヤ列を走行させ、その走行
するワイヤ列に向けて被加工物を揺動させながら送り、
押し当てることにより、該被加工物を多数のウェーハに
切断する固定砥粒ワイヤソーの被加工物切断方法におい
て、前記被加工物の切り始めから前記被加工物の中心部
近傍を切断するまで、前記被加工物の送り量に応じて前
記被加工物の揺動角度を順次増加させてゆき、前記被加
工物の中心部近傍を切断後前記被加工物の切り終わりま
で、前記被加工物の送り量に応じて前記被加工物の揺動
角度を順次減少させてゆくことを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、被加工物の揺動角度を被
加工物の送り量に応じて可変させる。すなわち、被加工
物の切り始めから徐々に揺動角度を増加させてゆき、中
心部近傍で最大とする。そして、中心部近傍を切断した
後は、徐々に揺動角度を減少させてゆく。これにより、
被加工物とワイヤとの接触長を終始一定範囲に保つこと
ができ、切断制度が向上する。

【０００８】また、請求項３に係る発明は、前記目的を
達成するために、表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワ
イヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を走行さ
せ、その走行するワイヤ列に向けて被加工物を一定の揺
動角度で揺動させながら送り、押し当てることにより、
該被加工物を多数のウェーハに切断する固定砥粒ワイヤ
ソーの被加工物切断方法において、前記被加工物の揺動
角度の増大に伴って前記被加工物を前記ワイヤ列から退
避させて切断量を減少させ、前記被加工物の揺動角度の
減少に伴って前記被加工物を前記ワイヤ列に向けて送り
切断量を増加させることを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、被加工物は、その揺動角
度の増大に伴ってワイヤ列から退避し、減少に伴ってワ
イヤ列に向けて送られる。これにより、被加工物の両端
部に必要以上の押し当て力がかけられるのが防止され、
割れや欠けの発生が抑制される。また、請求項４に係る
発明は、前記目的を達成するために、表面に砥粒が固着
された固定砥粒付ワイヤでワイヤ列を形成するとともに
該ワイヤ列を走行させ、その走行するワイヤ列に向けて
被加工物を揺動させながら送り、押し当てることによ
り、該被加工物を多数のウェーハに切断する固定砥粒ワ
イヤソーにおいて、前記被加工物を挟んで左右対称位置
に配置されるとともに、前記ワイヤ列に対して進退移動
自在に支持された一対のサポートローラと、前記一対の
サポートローラを前記ワイヤ列に向けて進退移動させる
移動手段と、前記被加工物の揺動角度を検出する揺動角
度検出手段と、前記揺動角度検出手段の検出値に基づい
て、前記移動手段の駆動を制御する制御手段と、を備
え、前記制御手段は、前記被加工物の揺動角度の増大と
ともに前記サポートローラを前記ワイヤ列から退避させ
て前記被加工物の切断量を減少させ、前記被加工物の揺
動角度の減少とともに前記サポートローラを前記ワイヤ
列に向けて送り前記被加工物の切断量を増加させるよう
に前記移動手段を制御することを特徴とする。

【００１０】本発明によれば、ワイヤ列に押圧当接され
るサポートローラが、被加工物の揺動角度の増大ととも
にワイヤ列から退避し、揺動角度の減少とともにワイヤ
列に押し当てられる。これにより、被加工物の両端部に
必要以上の押し付け力がかけられるのが防止され、割れ
や欠けの発生が抑制される。また、請求項５に係る発明
は、前記目的を達成するために、表面に砥粒が固着され
た固定砥粒付ワイヤでワイヤ列を形成するとともに該ワ
イヤ列を走行させ、その走行するワイヤ列に向けて被加
工物を揺動させながら送り、押し当てることにより、該
被加工物を多数のウェーハに切断する固定砥粒ワイヤソ
ーにおいて、前記被加工物を挟んで左右対称位置に配置
されるとともに、前記ワイヤ列に押圧当接された一対の
サポートローラと、前記一対のサポートローラを前記ワ
イヤ列に押圧する押圧手段と、前記被加工物の揺動角度
を検出する揺動角度検出手段と、前記揺動角度検出手段
の検出値に基づいて、前記押圧手段の駆動を制御する制
御手段と、を備え、前記制御手段は、前記被加工物の揺
動角度の増大とともに前記サポートローラの押圧力を減
少させて前記被加工物の切断量を減少させ、前記被加工
物の揺動角度の減少とともに前記サポートローラの押圧
力を増大させて前記被加工物の切断量を増加させるよう
に前記移動手段を制御することを特徴とする。

【００１１】本発明によれば、ワイヤ列に押圧当接され
るサポートローラの押圧力が、被加工物の揺動角度の増
大とともに減少し、揺動角度の減少とともに増大する。
これにより、被加工物の両端部に必要以上の押し付け力
がかけられるのが防止され、割れや欠けの発生が抑制さ
れる。また、請求項６に係る発明は、前記目的を達成す
るために、表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイヤで
ワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を往復走行さ
せ、その往復走行するワイヤ列に向けて被加工物を送
り、押し当てることにより、該被加工物を多数のウェー
ハに切断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、前記被加工
物を挟んで左右対称位置に配置されるとともに、前記ワ
イヤ列に対して進退移動自在に支持された一対のサポー
トローラと、前記一対のサポートローラを前記ワイヤ列
に向けて進退移動させる移動手段と、前記ワイヤ列の速
度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段の検出
値に基づいて、前記移動手段の駆動を制御する制御手段
と、を備え、前記制御手段は、前記ワイヤ列の速度の下
降とともに前記サポートローラを前記ワイヤ列から退避
させて前記被加工物の切断量を減少させ、前記ワイヤ列
の速度の上昇とともに前記サポートローラを前記ワイヤ
列に向けて送り前記被加工物の切断量を増加させるよう
に前記移動手段を制御することを特徴とする。

【００１２】本発明によれば、ワイヤ列に押圧当接され
るサポートローラが、ワイヤ列の減速とともにワイヤ列
から退避し、加速とともにワイヤ列に押し当てられる。
これにより、被加工物の両端部に必要以上の押し当て力
がかけられるのが防止され、割れや欠けの発生が抑制さ
れる。また、請求項７に係る発明は、前記目的を達成す
るために、表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイヤで
ワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を往復走行さ
せ、その往復走行するワイヤ列に向けて被加工物を送
り、押し当てることにより、該被加工物を多数のウェー
ハに切断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、前記被加工
物を挟んで左右対称位置に配置されるとともに、前記ワ
イヤ列に押圧当接された一対のサポートローラと、前記
一対のサポートローラを前記ワイヤ列に押圧する押圧手
段と、前記ワイヤ列の速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段の検出値に基づいて、前記移動手段の
駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、
前記ワイヤ列の速度の下降とともに前記サポートローラ
の押圧力を減少させて前記被加工物の切断量を減少さ
せ、前記ワイヤ列の速度の上昇とともに前記サポートロ
ーラの押圧力を増大させて前記被加工物の切断量を増加
させるように前記移動手段を制御することを特徴とす
る。

【００１３】本発明によれば、ワイヤ列に押圧当接され
るサポートローラの押圧力が、ワイヤ列の減速とともに
減少し、加速とともに増大する。これにより、被加工物
の両端部に必要以上の押し当て力がかけられるのが防止
され、割れや欠けの発生が抑制される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る固定砥粒ワイヤソー及びその被加工物切断方法の実施
の形態について詳説する。図１に示すように、固定砥粒
付ワイヤ１２は、一対のワイヤリール１４Ａ、１４Ｂに
巻回されており、この一対のワイヤリール１４Ａ、１４
Ｂ間を複数のガイドローラ１６、１６、…にガイドされ
ながら走行する。そして、この一対のワイヤリール１４
Ａ、１４Ｂ間に配置された三本のグルーブローラ１８、
１８、１８に巻き掛けられることにより、水平なワイヤ
列２０が形成される。

【００１５】前記ワイヤ列２０の両側に形成されるワイ
ヤ走行路には、それぞれトラバース装置２２Ａ、２２
Ｂ、ダンサローラ２４Ａ、２４Ｂが配設されている。ト
ラバース装置２２Ａ、２２Ｂは、ワイヤリール１４Ａ、
１４Ｂから固定砥粒付ワイヤ１２を一定ピッチでガイド
し、また、ダンサローラ２４Ａ、２４Ｂは走行する固定
砥粒付ワイヤ１２に一定の張力を付与する。

【００１６】前記一対のワイヤリール１４Ａ、１４Ｂ
は、共にターンテーブル２６Ａ、２６Ｂ上に固定されて
おり、このターンテーブル２６Ａ、２６Ｂに連結された
リール駆動用モータ２８Ａ、２８Ｂを駆動することによ
り回転する。そして、この一対のワイヤリール１４Ａ、
１４Ｂが回転することにより、前記固定砥粒付ワイヤ１
２が一対のワイヤリール１４Ａ、１４Ｂ間を走行する。

【００１７】前記ワイヤ列２０の上方には、インゴット
３０が装着されるワークフィードテーブル３２が設置さ
れている。このワークフィードテーブル３２は、ワーク
送り装置３４に駆動されて、ワイヤ列２０に対して垂直
に昇降移動する。前記ワーク送り装置３４は、ワイヤ列
２０に対して垂直に設置されたベース３６を有してい
る。ベース３６の前面には、一対のガイドレール３８、
３８が配設されており、このガイドレール３８、３８上
を前記ワークフィードテーブル３２がスライド自在に支
持されている。

【００１８】また、前記ベース３６の前面には、ガイド
レール３８、３８に沿ってボールネジ４０が配設されて
いる。このボールネジ４０には、前記ワークフィードテ
ーブル３２に形成された図示しないナット部が螺合され
ており、このボールネジ４０を送りモータ４２で回転さ
せることにより、ワークフィードテーブル３２がガイド
レール３８、３８に沿って上下動する。

【００１９】インゴット３０は、このワークフィードテ
ーブル３２の下部にスライスベース４３を介して着脱自
在に装着される。一方、前記ワイヤ列２０の下方には、
インゴット３０を挟んで左右対称位置に一対のサポート
ローラ４４Ａ、４４Ｂが配置されている。このサポート
ローラ４４Ａ、４４Ｂは、次の機構によってワイヤ列２
０に押圧当接されており、ワイヤ列２０に所定の張力を
付与している。

【００２０】図２は、サポートローラ４４Ａの支持部の
構成を示す平面図であり、図３は、そのＡ−Ａ断面図で
ある。なお、一方側のサポートローラ４４Ａと他方側の
サポートローラ４４Ｂは共に同一構成であるため、ここ
では一方側のサポートローラ４４Ａの構成についてのみ
説明する。同図に示すように、サポートローラ４４Ａ
は、その両端部を一対の揺動アーム４６Ａ、４６Ａに回
動自在に支持されている。この揺動アーム４６Ａの基端
部には、回転軸４８Ａが固着されており、該回転軸４８
Ａはワイヤソーの本体フレーム１０Ａに固定された軸受
ユニット５０Ａに回動自在に支持されている。

【００２１】前記回転軸４８Ａには、前記揺動アーム４
６Ａに直交するように駆動アーム５２Ａが固着されてい
る。揺動アーム４６Ａは、この駆動アーム５２Ａを揺動
させることにより連動して揺動し、この結果、前記サポ
ートローラ４４Ａがワイヤ列２０に対して円弧状に進退
移動する。前記駆動アーム５２Ａの先端には、第１ピン
５４Ａが固着されている。第１ピン５４Ａには、スプリ
ング５６Ａの一方端が固定されており、該スプリング５
６Ａの他方端は、ワイヤソーの本体フレーム１０Ａに固
定された第２ピン５８Ａに固定されている。駆動アーム
４８Ａは、このスプリング５６Ａによって図３中時計回
りの方向に付勢されており、この結果、ワイヤ列２０に
サポートローラ４４Ａが押圧当接される。そして、この
サポートローラ４４Ａがワイヤ列２０に押圧当接される
ことにより、ワイヤ列２０に所定の張力が付与される。

【００２２】なお、図２に示すように、サポートローラ
４４Ａの外周面には、ワイヤ列２０と同一ピッチで多数
のガイド溝４４ａ、４４ａ、…が形成されている。ワイ
ヤ列２０は、このガイド溝４４ａにガイドされながら走
行する。ところで、ワイヤソーでは、インゴット３０を
走行するワイヤ列２０に押し付けることによって切断す
るが、このインゴット３０がワイヤ列２０に押し付けら
れることにより、ワイヤ列２０は、その送り抵抗を受け
て下方に撓む。このとき、インゴット３０の送りが適正
に行われていれば、その撓み量は切断開始から終了まで
常に一定の値に保持される。

【００２３】しかし、送りが適正に行われていない場合
は、ワイヤ列２０は適正な状態から下方又は上方に変位
する。そして、このように切断中にワイヤ列２０が上下
方向に変位すると、切断精度に悪影響を及ぼす。このた
め、切断中のワイヤ列２０は、極力上下方向の変動を抑
える必要がある。ここで、前記サポートローラ４４Ａ
は、ワイヤ列２０に押圧当接されているので、ワイヤ列
２０が上下方向に変位すると、それに連動して上下動す
る。したがって、このサポートローラ４４Ａの変位量を
検出することにより、同時にワイヤ列２０の変位量も検
出することができる。このサポートローラ４４Ａの変位
量の検出は、一方側の軸受ユニット５０Ａに内蔵された
図示しないエンコーダで回転軸４８Ａの回転量を検出す
ることにより行う。

【００２４】エンコーダで検出された回転軸４８Ａの回
転量情報は、制御装置６０に出力され、制御装置６０
は、その回転軸４８Ａの回転量情報からサポートローラ
４４Ａの変位量を算出する。そして、その算出結果か
ら、切断中のサポートローラ４４Ａの変位がゼロになる
ように、ワークフィードテーブル３２の送りモータ４２
の駆動を制御する。

【００２５】次に、前記のごとく構成された本発明に係
る固定砥粒ワイヤソーの第１の実施の形態の作用につい
て説明する。まず始めに、固定砥粒ワイヤソー１０によ
るインゴット３０の一般的な切断方法について説明す
る。まず、インゴット３０をワークフィードテーブル３
２に取り付ける。次に、ワイヤリール１４Ａ、１４Ｂに
連結されたリール駆動用モータ２８Ａ、２８Ｂを駆動し
て、一方のワイヤリール１４Ａから他方のワイヤリール
１４Ｂに向けて固定砥粒付ワイヤ１２を走行させる。

【００２６】次に、送りモータ４２を駆動して、ワーク
フィードテーブル３２をワイヤ列２０に向けて下降させ
る。これにより、インゴット３０が走行するワイヤ列２
０に押し当てられる。ワイヤ列２０に押し当てられたイ
ンゴット３０は、そのワイヤ列２０を構成する固定砥粒
付ワイヤ１２によって接触部を研削され、これにより、
ウェーハに切断される。

【００２７】ここで、インゴット３０は、その送りを制
御装置６０によって制御されており、該制御装置６０は
予め設定されたプログラムに従ってインゴット３０をワ
イヤ列２０に向けて送る。一般的に、インゴット３０の
送りは、インゴット３０の切断長Ｌ（インゴット３０の
切断部の長さ：図４参照）に応じて可変するように設定
する。この切断長Ｌは、円柱状のインゴットの場合は、
中央部分を切断するときに最大となる。そして、この切
断長Ｌが長くなる程、切断抵抗が大きくなるので、通常
は、切り始めと切り終わりの部分で速く送り、インゴッ
ト３０の中央部分で遅く送るように設定する。

【００２８】しかし、このように切断長等を考慮してイ
ンゴット３０の送りを設定しても、そのときの切断条件
等により、ワイヤ列２０に撓みが発生する場合もある。
そこで、本実施の形態の固定砥粒ワイヤソー１０では、
次のように、インゴット３０の送りを制御する。すなわ
ち、切断中のワイヤ列２０の変位を検出し、変位が生じ
た場合は、インゴット３０の送り量を調整して、常にそ
の変位がゼロになるように制御する。具体的には、以下
のとおりである。

【００２９】図５（ａ）に示すように、インゴット３０
を切断するワイヤ列２０には、サポートローラ４４Ａ、
４４Ｂが下方から押圧当接され、ワイヤ列２０を押し上
げる方向に付勢されている。インゴット３０は、基本的
に制御装置６０に予め設定されたプログラムに従って送
られてくる。そして、この送られてきたインゴット３０
がワイヤ列２０に押し付けられると、ワイヤ列２０は、
そのインゴット３０の送り抵抗を受けて下方に撓む（変
位する）。

【００３０】ワイヤ列２０が下方に変位することによ
り、そのワイヤ列２０に押圧されてサポートローラ４４
Ａ、４４Ｂも同時に下方に変位する。ここで、このサポ
ートローラ４４Ａ、４４Ｂには基準位置が設定されてお
り、この基準位置にサポートローラ４４Ａ、４４Ｂが位
置していれば、インゴット３０は適正な送り量で送られ
ていると判断される。なお、ここでは、図３に示すよう
に、揺動アーム４６Ａ、４６Ｂがワイヤ列２０と平行に
なる位置、すなわち、揺動アーム４６Ａ、４６Ｂの傾き
がゼロになる位置に基準位置が設定されている。

【００３１】図５（ｂ）には、適正な送り量でインゴッ
ト３０が送られているときのワイヤ列２０の状態が示さ
れている。このときサポートローラ４４Ａ、４４Ｂは基
準位置に位置している。このように、適正な送り量でイ
ンゴット３０が送られていれば、サポートローラ４４
Ａ、４４Ｂは、常にこの基準位置に位置している。した
がって、制御装置６０は、予め設定されているプログラ
ム通りにインゴット３０を送る。

【００３２】しかし、ワイヤ列２０が受ける切断抵抗
は、固定砥粒付ワイヤ１２に生じている目詰まりの程度
等によって変化するものであるから、必ずしも予め設定
した送り量が適正であるとは限らない。図５（ｃ）に
は、インゴット３０が適正に送られず、送りが過多にな
った状態が示されている。このとき、ワイヤ列２０は下
方に変位し、これに伴ってサポートローラ４４Ａ、４４
Ｂも下方に変位する。このサポートローラ４４Ａ、４４
Ｂの変位はエンコーダによって検出されるので、制御装
置６０は、その検出結果から送り量が適正になるよう
に、予め設定された送りのプログラムを修正する。すな
わち、サポートローラ４４Ａ、４４Ｂが基準位置に復帰
するように（変位がゼロになるように）、インゴット３
０の送り速度を下げる。

【００３３】この結果、サポートローラ４４Ａ、４４Ｂ
は基準位置に復帰し、適正な送り量でインゴット３０が
送られる。なお、上記の修正によっても、ワイヤ列２０
の変位が修正されない場合は、他の要因（固定砥粒付ワ
イヤ１２の目詰まり等）が考えられるので、切断を中止
する。逆に、図５（ｄ）に示すように、インゴット３０
の送りが過少になった場合は、上記と逆の操作を行う。
すなわち、サポートローラ４４Ａ、４４Ｂが基準位置に
復帰するように（変位がゼロになるように）、インゴッ
ト３０の送り速度を上げる。

【００３４】この結果上記同様、サポートローラ４４
Ａ、４４Ｂは基準位置に復帰し、適正な送り量でインゴ
ット３０が送られる。このように、本実施の形態の固定
砥粒ワイヤソー１０では、インゴット切断中のワイヤ列
２０の変位量を検出し、その変位量がゼロになるように
インゴット３０の送りを制御する。これにより、切り始
めから切り終わりまで常に適正な送り量でインゴット３
０を送ることができ、切断精度の向上を図ることができ
る。

【００３５】次に、本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの
第２の実施の形態について説明する。図６に示すよう
に、この第２の実施の形態の固定砥粒ワイヤソー７０
は、インゴットを揺動させながらワイヤ列に押し当て
て、インゴットを切断するタイプの固定砥粒ワイヤソー
である。以下に、その構成について説明する。なお、イ
ンゴットを揺動させる機構（揺動送り装置７２）以外
は、上述した第１の実施の形態の固定砥粒ワイヤソーと
同一なので、この揺動送り装置７２の構成についてのみ
説明し、他の部材については上述した第１の実施の形態
の固定砥粒ワイヤソーと同一符号を付して、その説明は
省略する。

【００３６】図６に示すように、揺動送り装置７２は、
ワイヤ列２０の上方に設置され、そのワイヤ列２０に対
して垂直に設置されたベース７４を有している。ベース
７４の前面には、一対のガイドレール７６、７６が配設
されており、このガイドレール７６、７６上を昇降ブロ
ック７８がスライド自在に支持されている。また、前記
ベース７４の前面には、ガイドレール７６、７６に沿っ
てボールネジ８０が配設されている。このボールネジ８
０には、前記昇降ブロック７８に形成された図示しない
ナット部が螺合されており、このボールネジ８０を送り
モータ８２で回転させることにより、昇降ブロック７８
がガイドレール７６、７６に沿って上下動する。

【００３７】前記昇降ブロック７８には、図示しないシ
ャフトが回動自在に支持されており、このシャフトにア
ーム８４が一体固定されている。アーム８４はシャフト
を回動させることにより揺動し、該シャフトは昇降ブロ
ック７８に固定された揺動駆動モータ８６を駆動するこ
とにより回動する。前記アーム８４の先端にはマウンテ
ィングプレート８８が固定されており、このマウンティ
ングプレート８８の下部にインゴット３０が装着され
る。

【００３８】前記のごとく構成された揺動送り装置７２
は、揺動駆動モータ８６を駆動してアーム８４を揺動さ
せることにより、インゴット３０が振り子状に揺動す
る。そして、送りモータ８２を駆動することにより、昇
降ブロック７８が下降してインゴット３０がワイヤ列２
０に押し当てられる。ここで、前記送りモータ８２の回
転軸には、図示しないエンコーダが設けられており、そ
の回転量が検出できるようにされている。このエンコー
ダの検出値は制御装置９０に出力され、制御装置９０
は、その検出値からインゴット３０の送り量（昇降ブロ
ック７８の下降量）を算出する。そして、そのインゴッ
ト３０の送り量に基づいて揺動駆動モータ８６の駆動を
制御する。すなわち、制御装置９０は、インゴット３０
の送り量に基づいてインゴット３０の揺動角度を制御す
る。

【００３９】以下、この制御装置９０によるインゴット
３０の送りの制御方法について説明する。揺動切断の利
点は、インゴットが円弧状に切断されてゆくため、イン
ゴットの中心部を切断する場合であっても、インゴット
とワイヤ列との接触長を最小限に抑えることができる点
である。このため、切断抵抗の影響を受けずにインゴッ
トを切断することができ、精度のよいインゴットを切断
することができる。

【００４０】ところで、一般的な揺動切断の場合は、揺
動角度を一定にして切断する。しかし、この場合、イン
ゴットの中心部を切断しているときは問題ないが、イン
ゴットの切り始めにおいて、インゴットとワイヤ列とが
接触しない場合が生じる。このため、切り始め部分の切
断精度が低下し、割れや欠けを発生するといった問題が
生ずる。

【００４１】この欠点を解消するために、次のようにイ
ンゴットを揺動させて切断する。すなわち、インゴット
の揺動角度をインゴットの切断長に応じて可変させなが
ら切断する。具体的には、以下の通りである。まず、イ
ンゴット３０は、揺動なしの状態でワイヤ列２０に向け
て一定の送り量で送られてくる。そして、図７（ａ）に
示すように、揺動なしの状態でワイヤ列２０に押し当て
られる（θ_a ＝０）。

【００４２】この揺動なしの状態は、インゴット３０が
所定量切断されまで継続され、インゴット３０が所定量
切断されると揺動が開始される。この時、インゴット３
０に与える揺動は、図７（ｂ）〜（ｃ）に示すように、
送り量に応じて順次揺動角度を増大してゆく（θ_b ＜θ
_C ）。そして、図７（ｄ）に示すように、インゴット３
０の中心部を切断するときに、揺動角度が最大となるよ
うに設定する（θ_C ＜θ_d ）。

【００４３】一方、インゴット３０の中心部の切断後
は、図７（ｅ）に示すように、揺動角度を徐々に減少し
てゆき（θ_d ＞θ_e ）、切断終了時には、図７（ｆ）に
示すように、揺動角度がゼロとなるように設定する（θ
_f ＝０）。このように、インゴット３０の切り始めから
中心部を切断するまで揺動角度を順次増加させてゆき、
中心部切断後は切り終わりまで順次揺動角度を減少させ
てゆくことにより、切り始め時にインゴット３０がワイ
ヤ列２０に接触しない状態が生じるのを防止することが
できる。この結果、割れや欠けのないウェーハを切断す
ることができる。

【００４４】また、常に一定範囲の接触長でインゴット
３０とワイヤ列２０が接触するため、切断抵抗の変動が
少なく、ウェーハを精度よく切断することが可能にな
る。次に、本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第３の実
施の形態について説明する。第３の実施の形態の固定砥
粒ワイヤソーは、上述した第２の実施の形態の固定砥粒
ワイヤソーと同じインゴットを揺動させながら切断する
タイプの固定砥粒ワイヤソーである。

【００４５】揺動切断を行う固定砥粒ワイヤソーで問題
となるのが、ウェーハのエッジ部（外周部）に生じる割
れや欠けであり、これを如何にして防止するかが課題と
なっている。第３の実施の形態の固定砥粒ワイヤソー
は、次のようにして、このウェーハのエッジ部に生じる
割れや欠けを防止する。

【００４６】図８は、第３の実施の形態の固定砥粒ワイ
ヤソー１００の全体構成図である。なお、前記第２の実
施の形態と同一部材には、同一符号が付されている。上
述した第２の実施の形態の固定砥粒ワイヤソー７０と異
なる点は、揺動駆動モータ８６の回転軸に、図示しない
エンコーダが設けられている点である。このエンコーダ
は、インゴット３０の揺動角度を検出し、その検出値を
制御装置１０２に出力する。制御装置１０２は、このエ
ンコーダの検出値に基づいて送りモータ８２の駆動を制
御する。

【００４７】以下、この制御装置１０２によるインゴッ
ト３０の送りの制御方法について説明する。ウェーハの
エッジ部で割れや欠けが生じるのは、ウェーハのエッジ
部を切断する際に、エッジ部以外の部分と同じ押圧力で
インゴット３０がワイヤ列２０に押圧されているためで
あると考えられる。したがって、これを防止するために
は、ウェーハのエッジ部を切断する際にインゴット３０
をワイヤ列２０から退避させ、切断量を減らすようにす
ればよい。具体的には、以下のように制御する。

【００４８】インゴット３０は、揺動駆動モータ８６に
よって一定の揺動角度で揺動されながら、一定の送り量
でワイヤ列２０に向けて送られてくる。そして、図９
（ａ）に示すように、インゴット３０がワイヤ列２０に
接触し、切断が開始されると、次のように、送りモータ
８２が駆動制御される。すなわち、制御装置１０２は、
図９（ｂ）〜（ｃ）に示すように、インゴット３０の揺
動角度の増加に伴って徐々にインゴット３０をワイヤ列
２０から退避させる。そして、揺動端に達し、揺動方向
が切り換わると、インゴット３０の揺動角度の減少に伴
って徐々にインゴット３０をワイヤ列２０に向けて送り
だす。

【００４９】このようにインゴット３０の送りを制御す
ることによりエッジ部での切断量が減少し、この結果、
エッジ部での割れや欠けの発生を抑制することがきる。
なお、図９（ｂ）及び（ｃ）において、二点破線で示す
インゴット３０' は、通常の制御状態（一定揺動角度、
一定送り量）で切断したときのインゴット３０' の位置
を示しており、同インゴット３０' と比較して分かるよ
うに、本実施の形態のように制御することにより、イン
ゴット３０は揺動角度θ₁ のときにｄ₁、揺動角度θ₂
のときにｄ₂ 上方にシフトする。

【００５０】次に、本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの
第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態
の固定砥粒ワイヤソーは、上述した第３の実施の形態の
固定砥粒ワイヤソーと同様に、ウェーハのエッジ部に生
じる割れや欠けを防止することを目的とする。

【００５１】上述した第３の実施の形態では、インゴッ
ト３０の揺動端でインゴット３０をワイヤ列２０から退
避させることにより、ウェーハのエッジ部での切断量を
減少させていた。以下に説明する第４の実施の形態で
は、インゴット３０の揺動端でワイヤ列２０側をインゴ
ット３０から退避させることにより、ウェーハのエッジ
部での切断量を減少させる。

【００５２】図１０は、第４の実施の形態の固定砥粒ワ
イヤソー１１０の全体構成図である。なお、前記第３の
実施の形態と同一部材には、同一符号が付されている。
同図に示すように、ワイヤ列２０の下方には、インゴッ
ト３０を挟んで左右対称位置に一対のサポートローラ１
１２Ａ、１１２Ｂが配置されており、この一対のサポー
トローラ１１２Ａ、１１２Ｂを上下動させることによ
り、ワイヤ列２０をインゴット３０に対して進退移動さ
せる。

【００５３】図１１は、サポートローラ１１２Ａの構成
を示す側面図である。なお、基本的な構造は上述した第
１の実施の形態のサポートローラ４４Ａと略同じであ
る。また、一方側のサポートローラ１１２Ａと他方側の
サポートローラ１１２Ｂは共に同一構成であるため、こ
こでは一方側のサポートローラ１１２Ａの構成について
のみ説明する。

【００５４】サポートローラ１１２Ａは、その両端部を
一対の揺動アーム１１４Ａ、１１４Ａに回動自在に支持
されている。この揺動アーム１１４Ａの基端部には回転
軸１１６Ａが固着されており、該回転軸１１６Ａはワイ
ヤソーの本体フレーム１０Ａに固定された軸受ユニット
１１８Ａに回動自在に支持されている。前記回転軸１１
６Ａには、前記揺動アーム１１４Ａに直交するように駆
動アーム１２０Ａが固着されており、該駆動アーム１２
０Ａを揺動させることにより揺動アーム１１４Ａが連動
して揺動する。そして、この結果、前記サポートローラ
１１２Ａがワイヤ列２０に対して円弧状に進退移動す
る。

【００５５】前記駆動アーム１２０Ａの先端には、油圧
シリンダ１２２Ａのロッドがピン１２４Ａによって回動
自在に連結されている。この油圧シリンダ１２２Ａは、
ワイヤソーの本体フレーム１０Ａにピン１２６Ａによっ
て回動自在に支持されており、この油圧シリンダ１２２
Ａを駆動することにより、前記駆動アーム１２０Ａが揺
動する。そして、この結果、サポートローラ１１２Ａが
ワイヤ列２０に対して進退移動する。

【００５６】なお、このサポートローラ１１２Ａの外周
面には、ワイヤ列２０と同一ピッチで多数のガイド溝が
形成されており、ワイヤ列２０は、このガイド溝にガイ
ドされながら走行する。そして、ワイヤ列２０は、この
サポートローラ１１２Ａが上方に移動することにより、
該サポートローラ１１２Ａに押圧されて上方に移動し、
該サポートローラ１１２Ａが下方に移動することによ
り、その押圧力が解除されて下方に移動する。

【００５７】ここで、このサポートローラ１１２Ａの上
下動の制御、すなわち、油圧シリンダ１２４Ａの駆動制
御は、制御装置１２８によって行われ、該制御装置１２
８はインゴット３０の揺動角度に基づいて油圧シリンダ
１２４Ａの駆動を制御する。以下、この制御装置１２８
によるサポートローラ１１２Ａの上下動の制御方法につ
いて説明する。

【００５８】なお、インゴット３０の揺動角度の検出
は、上述した第３の実施の形態の固定砥粒ワイヤソーと
同様に、揺動駆動モータ８６の回転軸に設けた図示しな
いエンコーダによって検出する。インゴット３０は、揺
動駆動モータ８６によって一定の揺動角度で揺動されな
がら、一定の送り量でワイヤ列２０に向けて送られてく
る。そして、図１２（ａ）に示すように、インゴット３
０がワイヤ列２０に接触し、切断が開始されると、次の
ように、油圧シリンダ１２２Ａ、１２２Ｂが駆動制御さ
れる。

【００５９】すなわち、制御装置１２８は、図１２
（ｂ）〜（ｃ）に示すように、インゴット３０の揺動角
度の増加に伴って徐々にサポートローラ１１２Ａ、１１
２Ｂを下降させ、ワイヤ列２０を徐々にインゴット３０
から退避させる。そして、揺動端に達し、揺動方向が切
り換わると、インゴット３０の揺動角度の減少に伴って
徐々にサポートローラ１１２Ａ、１１２Ｂを上昇させ、
ワイヤ列２０を徐々にインゴット３０に向けて送りだ
す。

【００６０】このようにインゴット３０の揺動端でワイ
ヤ列２０をインゴット３０から退避させることにより、
エッジ部での切断量が減少し、この結果、エッジ部での
割れや欠けの発生を抑制することができる。なお、図１
２（ｂ）及び（ｃ）において、二点破線で示すワイヤ列
２０' は、通常の制御状態（一定揺動角度、一定送り
量）で切断したときのワイヤ列２０'の位置を示してお
り、同ワイヤ列２０' と比較して分かるように、本実施
の形態のように制御することにより、ワイヤ列２０は揺
動角度θ₁ のときにｄ₁ 、揺動角度θ₂ のときにｄ₂ 下
方にシフトする。

【００６１】次に、本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの
第５の実施の形態について説明する。上述した第４の実
施の形態の固定砥粒ワイヤソーでは、サポートローラの
上下動、すなわち、サポートローラの高さ位置を制御す
ることにより、直接ワイヤ列の上下動を制御していた。
以下に説明する第５の実施の形態では、サポートローラ
に付与する押圧力を制御することにより、ワイヤ列の上
下動を制御する。具体的な構成は、以下のとおりであ
る。

【００６２】サポートローラは、上述した第４の実施の
形態のサポートローラと略同じ構成であり、ワイヤ列の
下部にインゴットを挟んで左右対称位置に配置されてい
る。そして、このサポートローラに付与する押圧力を以
下の機構で制御することにより、ワイヤ列の上下動を制
御する。図１３は、サポートローラ１３０の構成を示す
側面図である。なお、上述したようにサポートローラ１
３０は、インゴットを挟んで左右対称位置に配置されて
いるが、共に同一構成であるため、ここでは一方側のサ
ポートローラ１３０の構成についてのみ説明する。

【００６３】サポートローラ１３０は、その両端部を一
対の揺動アーム１３２、１３２に回動自在に支持されて
いる。この揺動アーム１３２の基端部には回転軸１３４
が固着されており、該回転軸１３４は図示しないワイヤ
ソーの本体フレームに固定された軸受ユニット１３６に
回動自在に支持されている。前記サポートローラ１３０
は、この揺動アーム１３２を揺動させることにより、ワ
イヤ列２０に対して円弧状に進退移動する。

【００６４】前記回転軸１３４には、同軸上に従動ギア
１３８が固着されている。この従動ギア１３８は、タイ
ミングベルト１４０を介して駆動ギア１４２と連結され
ている。駆動ギア１４２は、図示しないワイヤソーの本
体フレームに固定されたトルクモータ１４４の回転軸に
固着されている。前記揺動アーム１３２は、このトルク
モータ１４４を駆動することにより揺動し、この結果、
サポートローラ１３０がワイヤ列２０に対して上下動す
る。

【００６５】なお、このサポートローラ１３０の外周面
には、ワイヤ列２０と同一ピッチで多数のガイド溝が形
成されており、ワイヤ列２０は、このガイド溝にガイド
されながら走行する。そして、ワイヤ列２０は、このサ
ポートローラ１３０に付与する押圧力（トルクモータ１
４４の回転力）に応じて上下動する。すなわち、サポー
トローラ１３０に付与する押圧力を増大させれば上方に
変位し、減少させれば下方に変位する。

【００６６】ここで、このサポートローラ１３０に付与
する押圧力の制御、すなわち、トルクモータ１４４の駆
動制御は、制御装置１４６によって行われる。そして、
制御装置１４６はインゴット３０の揺動角度に基づいて
トルクモータ１４４の駆動を制御する。以下、この制御
装置１４６によるトルクモータの制御方法について説明
する。

【００６７】インゴットは、一定の揺動角度で揺動され
ながら、一定の送り量でワイヤ列に向けて送られてく
る。そして、インゴットがワイヤ列に接触し、切断が開
始されると、次のように、トルクモータ１４４が駆動制
御される。すなわち、制御装置１４６は、インゴットの
揺動角度の増加に伴って徐々にサポートローラ１３０に
付与する押圧力を減少させ、徐々にワイヤ列２０をイン
ゴットから退避させる。そして、揺動端に達し、揺動方
向が切り換わると、インゴットの揺動角度の減少に伴っ
て徐々にサポートローラ１３０に付与する押圧力を増大
させ、徐々にワイヤ列をインゴットに向けて送りだす。

【００６８】このようにサポートローラ１３０に付与す
る押圧力をコントロールすることによっても、ワイヤ列
の上下動を制御することができる。次に、本発明に係る
固定砥粒ワイヤソーの第６の実施の形態について説明す
る。固定砥粒ワイヤソーにおいて、固定砥粒付ワイヤの
走行方法には、一方向送りと双方向送りの二通りの走行
方法がある。一方向送りは、固定砥粒付ワイヤを一方向
にのみ走行させてインゴットを切断する方法であり、ま
た、双方向送り切断は、固定砥粒付ワイヤを往復走行さ
せてインゴットを切断する方法である。

【００６９】ここで、双方向送りの場合は、固定砥粒付
ワイヤの送り量と戻し量に差をつけることにより、結果
として、一方のワイヤリールに巻き取るようにする。具
体的には、例えば図１３に示す固定砥粒ワイヤソー１５
０において、図中左側のワイヤリール１４Ａから図中右
側のワイヤリール１４Ｂに向けて送る固定砥粒付ワイヤ
１２の送り量を１０ｍとし、図中右側のワイヤリール１
４Ｂから図中左側のワイヤリール１４Ａに向けて送る固
定砥粒付ワイヤ１２の送り量を７ｍとする。そして、こ
れを１サイクルとして、固定砥粒付ワイヤ１２を往復走
行させる。この結果、固定砥粒付ワイヤ１２は、１サイ
クル当たり３ｍ分図中右側のワイヤリール１４Ｂに巻き
取られることとなる。

【００７０】ところで、固定砥粒付ワイヤ１２をこのよ
うに双方向送りさせた場合、固定砥粒付ワイヤ１２は、
加減速を繰り返しながら走行することとなる。しかし、
ウェーハを精度よく切断するためには、ワイヤ列２０が
高速走行しているときにインゴット３０を押し付けて切
断しなければならない。そこで、第６の実施の形態の固
定砥粒ワイヤソー１５０では、次のように、インゴット
３０を切断する。

【００７１】図１４は、第６の実施の形態の固定砥粒ワ
イヤソー１５０の全体構成図である。なお、基本構成は
上述した第１の実施の形態の固定砥粒ワイヤソーと同じ
なので、第１の実施の形態と同一、類似部材には、同一
符号を付して、その説明は省略する。同図に示すよう
に、ワイヤ列２０の下方には、インゴット３０を挟んで
左右対称位置に一対のサポートローラ１５２Ａ、１５２
Ｂが配置されている。この一対のサポートローラ１５２
Ａ、１５２Ｂは、上述した第４の実施の形態のサポート
ローラ１１２Ａ、１１２Ｂと同様に上下動できるように
構成されており、この一対のサポートローラ１５２Ａ、
１５２Ｂを上昇させることにより、ワイヤ列２０を上方
に変位させることができる。

【００７２】なお、このサポートローラ１５２Ａ、１５
２Ｂを上下動させる機構は、上述した第４の実施の形態
と同じなので、ここでは、その構成の説明は省略する。
前記サポートローラ１５２Ａ、１５２Ｂの上下動の制御
は、制御装置１５４によって行われる。制御装置１５４
は、図示しない速度検出器から出力される固定砥粒付ワ
イヤ１２の走行速度に応じてサポートローラ１５２Ａ、
１５２Ｂの駆動を制御する。

【００７３】前記のごとく構成された本発明に係る固定
砥粒ワイヤソーの第６の実施の形態の作用は次の通りで
ある。上述した第１の実施の形態の固定砥粒ワイヤソー
１０と同様に、インゴット３０は、あらかじめ設定され
たプログラムに従ってワイヤ列２０に向けて送られてく
る。

【００７４】一方、このインゴット３０を切断する固定
砥粒付ワイヤ１２は、一対のワイヤリール１４Ａ、１４
Ｂ間を往復走行している。従って、その方向転換時に速
度変化が生じる。サポートローラ１５２Ａ、１５２Ｂ
は、この固定砥粒付ワイヤ１２の方向転換時に生じる速
度変化に応じて、その駆動を制御する。具体的には以下
の通りである。

【００７５】図１５は、往復走行切断を行う場合の固定
砥粒付ワイヤ１２の走行パターンの一例である。同図に
示すように、往復走行切断を行う場合は、まず、区間Ａ
において、固定砥粒付ワイヤ１２を３秒間で定常走行速
度（＋７００ｍ／ｍｉｎ）まで加速させる。そして、同
図区間Ｂで示す１分の間この定常走行速度を保持する。
１分経過後、区間Ｃにおいて、固定砥粒付ワイヤを減速
させ、３秒間で固定砥粒付ワイヤ１２の走行速度を０ｍ
／ｍｉｎにさせる。

【００７６】固定砥粒付ワイヤ１２の走行速度が０ｍ／
ｍｉｎになったところで、今度は区間Ｄにおいて、リー
ル駆動モータ２８Ａ、２８Ｂの回転方向を逆転させ、固
定砥粒付ワイヤ１２を３秒間で定常走行速度（−７００
ｍ／ｍｉｎ）まで加速させる。そして、同図区間Ｅで示
す４０秒の間この定常走行速度を保持する。４０秒経過
後、区間Ｆにおいて、ワイヤ１２を減速、固定砥粒付ワ
イヤ１２の走行速度を３秒間で０ｍ／ｍｉｎさせる。

【００７７】上記行程Ａ〜Ｆを繰り返し行うことによ
り、ワイヤ１２は一対のワイヤリール１４Ａ、１４Ｂ間
を往復走行するが、往方向（上記行程Ａ〜Ｃ）のワイヤ
送り量の方が、復方向（上記行程Ｄ〜Ｆ）のワイヤ送り
量よりも多い（往方向の方が復方向よりも定常走行時間
が２０秒長い）ため、結果として、ワイヤ１２は一方の
ワイヤリール１４Ｂに巻き取られることになる。

【００７８】次に、サポートローラ１５２Ａ、１５２Ｂ
の駆動制御について説明する。図１６に示すように、固
定砥粒付ワイヤ１２が加速すると、それに伴ってサポー
トローラ１５２Ａ、１５２Ｂも上昇する（同図区間Ａ及
びＤ）。そして、固定砥粒付ワイヤ１２が定速走行して
いるときは、一定変位Ｄの位置に保持され（同図区間Ｂ
及びＥ）、固定砥粒付ワイヤ１２が減速すると、それに
伴って下降する（同図区間Ｃ及びＦ）。

【００７９】このようにサポートローラ１５２Ａ、１５
２Ｂの駆動を制御すると、ワイヤ列２０は、図１７
（ａ）に示すように、その加速とともに徐々にインゴッ
ト３０に接触してゆき、定速走行時は完全にインゴット
３０に接触する。そして、図１７（ｂ）に示すように、
その減速とともに徐々にインゴット３０から離れてゆ
き、走行速度がゼロのときは、完全にインゴット３０か
ら離れた状態になる。

【００８０】このようにサポートローラ１５２Ａ、１５
２Ｂの駆動を制御する結果、ワイヤ列２０は、その走行
速度が所定の速度域に達した場合にのみインゴット３０
を切断することができるので、精度よく切断することが
できる。なお、本実施の形態では、インゴット３０を通
常送り、すなわち、インゴット３０を揺動させずに送っ
て切断する例で説明したが、インゴット３０を揺動させ
て切断する固定砥粒ワイヤソーにも同様に適用すること
ができる。

【００８１】また、本実施の形態では、サポートローラ
の高さ位置、すなわち、サポートローラの上下動を制御
することにより、直接ワイヤ列の上下動を制御するよう
にしていたが、上述した第５の実施の形態のようにサポ
ートローラに付与する押圧力を制御することにより、ワ
イヤ列の上下動を制御しても同様の効果を得ることがで
きる。

【００８２】なお、上述した一連の実施の形態（第１〜
第６）では、一対のワイヤリール１４Ａ、１４Ｂ間を走
行する固定砥粒付ワイヤ１２を３本のグルーブローラ１
８、１８、１８に巻きかけることによりワイヤ列２０を
形成して、インゴット３０を切断する方式の固定砥粒ワ
イヤソーに本発明を適用した例について説明している
が、本発明は、図１８及び図１９に示すような固定砥粒
ワイヤソー１６０にも同様に適用することができる図１
８に示す固定砥粒ワイヤソー１６０は、矩形状に形成さ
れたフレーム１６２に固定砥粒付ワイヤ１６４を一定間
隔で張設してワイヤ列１６６を形成したものである。ワ
イヤ列１６６は、このフレーム１６２を図示しない駆動
手段でワイヤの張設方向に沿って往復動させることによ
り走行する。

【００８３】図１９に示す固定砥粒ワイヤソー１７０
は、一対のグルーブローラ１７２、１７２に無端状に形
成された固定砥粒付ワイヤ１７４を巻きかけてワイヤ列
１７６を形成したものである。ワイヤ列１７６は、この
グルーブローラ１７２を図示しないモータで回転させる
ことにより、一方向又は往復走行する。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ウェーハに割れや欠けを発生させずに、被加工物を精度
よく切断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第１の実施
の形態の全体構成図

【図２】第１の実施の形態のサポートローラの支持部の
構成を示す平面図

【図３】図２のＡ−Ａ断面図

【図４】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第１の実施
の形態の作用の説明図

【図５】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第１の実施
の形態の作用の説明図

【図６】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第２の実施
の形態の全体構成図

【図７】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第２の実施
の形態の作用の説明図

【図８】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第３の実施
の形態の全体構成図

【図９】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第３の実施
の形態の作用の説明図

【図１０】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第４の実
施の形態の全体構成図

【図１１】第４の実施の形態のサポートローラの構成を
示す側面断面図

【図１２】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第４の実
施の形態の作用の説明図

【図１３】第５の実施の形態のサポートローラの構成を
示す側面断面図

【図１４】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第６の実
施の形態の全体構成図

【図１５】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第６の実
施の形態の作用の説明図

【図１６】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第６の実
施の形態の作用の説明図

【図１７】本発明に係る固定砥粒ワイヤソーの第６の実
施の形態の作用の説明図

【図１８】他の実施の形態の固定砥粒ワイヤソーの構成
を示す斜視図

【図１９】他の実施の形態の固定砥粒ワイヤソーの構成
を示す斜視図

【符号の説明】

１０、７０、１００、１１０、１５０…固定砥粒ワイヤ
ソー １２…固定砥粒付ワイヤ １４Ａ、Ｂ…ワイヤリール １８…グルーブローラ ２０…ワイヤ列 ３０…インゴット ３４、…ワーク送り装置 ４２、８２…ワーク送りモータ ４４Ａ、Ｂ、１１２Ａ、Ｂ、１３０、１５２Ａ、Ｂ、…
サポートローラ ６０、９０、１０２、１２８、１４６…制御装置 ７２…揺動送り装置 ８６…揺動駆動モータ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイ
   ヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を走行さ
   せ、その走行するワイヤ列に向けて被加工物を送り、押
   し当てることにより、該被加工物を多数のウェーハに切
   断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、 前記被加工物を挟んで左右対称位置に配置されるととも
   に、前記ワイヤ列に対して進退移動自在に支持された一
   対のサポートローラと、 前記一対のサポートローラを前記ワイヤ列に向けて付勢
   する付勢手段と、 前記被加工物切断中の前記一対のサポートローラの変位
   量を検出する変位量検出手段と、 前記変位量検出手段の検出値に基づいて、前記サポート
   ローラの変位がゼロになるように前記被加工物の送り量
   を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする固定
   砥粒ワイヤソー。
2. 【請求項２】 表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイ
   ヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を走行さ
   せ、その走行するワイヤ列に向けて被加工物を揺動させ
   ながら送り、押し当てることにより、該被加工物を多数
   のウェーハに切断する固定砥粒ワイヤソーの被加工物切
   断方法において、 前記被加工物の切り始めから前記被加工物の中心部近傍
   を切断するまで、前記被加工物の送り量に応じて前記被
   加工物の揺動角度を順次増加させてゆき、前記被加工物
   の中心部近傍を切断後前記被加工物の切り終わりまで、
   前記被加工物の送り量に応じて前記被加工物の揺動角度
   を順次減少させてゆくことを特徴とする固定砥粒ワイヤ
   ソーの被加工物切断方法。
3. 【請求項３】 表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイ
   ヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を走行さ
   せ、その走行するワイヤ列に向けて被加工物を一定の揺
   動角度で揺動させながら送り、押し当てることにより、
   該被加工物を多数のウェーハに切断する固定砥粒ワイヤ
   ソーの被加工物切断方法において、 前記被加工物の揺動角度の増大に伴って前記被加工物を
   前記ワイヤ列から退避させて切断量を減少させ、前記被
   加工物の揺動角度の減少に伴って前記被加工物を前記ワ
   イヤ列に向けて送り切断量を増加させることを特徴とす
   る固定砥粒ワイヤソーの被加工物切断方法。
4. 【請求項４】 表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイ
   ヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を走行さ
   せ、その走行するワイヤ列に向けて被加工物を揺動させ
   ながら送り、押し当てることにより、該被加工物を多数
   のウェーハに切断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、 前記被加工物を挟んで左右対称位置に配置されるととも
   に、前記ワイヤ列に対して進退移動自在に支持された一
   対のサポートローラと、 前記一対のサポートローラを前記ワイヤ列に向けて進退
   移動させる移動手段と、 前記被加工物の揺動角度を検出する揺動角度検出手段
   と、 前記揺動角度検出手段の検出値に基づいて、前記移動手
   段の駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段
   は、前記被加工物の揺動角度の増大とともに前記サポー
   トローラを前記ワイヤ列から退避させて前記被加工物の
   切断量を減少させ、前記被加工物の揺動角度の減少とと
   もに前記サポートローラを前記ワイヤ列に向けて送り前
   記被加工物の切断量を増加させるように前記移動手段を
   制御することを特徴とする固定砥粒ワイヤソー。
5. 【請求項５】 表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイ
   ヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を走行さ
   せ、その走行するワイヤ列に向けて被加工物を揺動させ
   ながら送り、押し当てることにより、該被加工物を多数
   のウェーハに切断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、 前記被加工物を挟んで左右対称位置に配置されるととも
   に、前記ワイヤ列に押圧当接された一対のサポートロー
   ラと、 前記一対のサポートローラを前記ワイヤ列に押圧する押
   圧手段と、 前記被加工物の揺動角度を検出する揺動角度検出手段
   と、 前記揺動角度検出手段の検出値に基づいて、前記押圧手
   段の駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段
   は、前記被加工物の揺動角度の増大とともに前記サポー
   トローラの押圧力を減少させて前記被加工物の切断量を
   減少させ、前記被加工物の揺動角度の減少とともに前記
   サポートローラの押圧力を増大させて前記被加工物の切
   断量を増加させるように前記移動手段を制御することを
   特徴とする固定砥粒ワイヤソー。
6. 【請求項６】 表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイ
   ヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を往復走行
   させ、その往復走行するワイヤ列に向けて被加工物を送
   り、押し当てることにより、該被加工物を多数のウェー
   ハに切断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、 前記被加工物を挟んで左右対称位置に配置されるととも
   に、前記ワイヤ列に対して進退移動自在に支持された一
   対のサポートローラと、 前記一対のサポートローラを前記ワイヤ列に向けて進退
   移動させる移動手段と、 前記ワイヤ列の速度を検出する速度検出手段と、 前記速度検出手段の検出値に基づいて、前記移動手段の
   駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、
   前記ワイヤ列の速度の下降とともに前記サポートローラ
   を前記ワイヤ列から退避させて前記被加工物の切断量を
   減少させ、前記ワイヤ列の速度の上昇とともに前記サポ
   ートローラを前記ワイヤ列に向けて送り前記被加工物の
   切断量を増加させるように前記移動手段を制御すること
   を特徴とする固定砥粒ワイヤソー。
7. 【請求項７】 表面に砥粒が固着された固定砥粒付ワイ
   ヤでワイヤ列を形成するとともに該ワイヤ列を往復走行
   させ、その往復走行するワイヤ列に向けて被加工物を送
   り、押し当てることにより、該被加工物を多数のウェー
   ハに切断する固定砥粒ワイヤソーにおいて、 前記被加工物を挟んで左右対称位置に配置されるととも
   に、前記ワイヤ列に押圧当接された一対のサポートロー
   ラと、 前記一対のサポートローラを前記ワイヤ列に押圧する押
   圧手段と、 前記ワイヤ列の速度を検出する速度検出手段と、 前記速度検出手段の検出値に基づいて、前記移動手段の
   駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、
   前記ワイヤ列の速度の下降とともに前記サポートローラ
   の押圧力を減少させて前記被加工物の切断量を減少さ
   せ、前記ワイヤ列の速度の上昇とともに前記サポートロ
   ーラの押圧力を増大させて前記被加工物の切断量を増加
   させるように前記移動手段を制御することを特徴とする
   固定砥粒ワイヤソー。