JPS61271376A - ラツピング用スラリ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はラッピングに相いるスラリーに関スモ〔発明の
技術的背景及び七の間髭点〕ラッ ピングは水や油等の加工欣に億粒を混ぜたスラリーを加
工物と工具の間に人２１．、両者菟；圧力を加えながら
相対運動をすること（；より行われ、金属やセラミック
の研磨加工や切断加工等（：応用される。

スラリーとして要求される条件Ｉｉ仄の通りでおる。

（１）　　加工速屁が速いこと。

＜２Ｊ　　砥粒の分散性が後れていること。

（３）スラリー〇埒命が長い。

（４）加工精度が高いこと。

（５）　　加工部を傷つけない。

一方、砥粒として実用化されているものはｓｉｃ。

Ａ４０ｓ　　＃　　ＢＮ　　＠　　Ｃｅｎｔ　　ｔ　　
Ｃｒａｂｊ　＊　　Ａｇｏ　　＋　　Ｂｅ０　１　　Ｔ
ｉ１ｔ。

Ｂ、Ｃ、ＷＣ等でめ夕、加工液としては水、鉱物油。

植物油９合成油等が用いられている。

例えばワイヤを用いて＃電体単結晶ボールを切断する場
合、鉱物油ＰＳ−Ｌ−３（７５３！：１％）　と８１０
粒（２５、ｉｌ［量％）とよりなるスラリーを単結晶ボ
ールの側面４二押圧しながら往復運動するピアノ線上に
注ぐことによシ切断が行われる。スラリーはあらかじめ
タンクの中で調合され、砥粒の分散をよくするために攪
拌されたものが、配管を通じて送り込まれ、加工部Ｃ二
注入される。

この場合現状においては３インチ径ウェハーの切断終了
までＣ；は１７時間を黄やし、１２本のウェハーの切断
が終了するとスラリーのｄ！能が低下して使用できなく
なり廃棄しなければならない。この丸め加工速度の速い
、＊命の長いスラリーの出現がｊｌすれている。

〔発明の目的〕

本発明は上記要望を実現するためになされたもので、加
工速度が速く、寿命の長いラッピング用スラリーを提供
することを目的とする。

〔発明０ｓ要〕 発明者等は加工速度向上、長寿命化を実現するための実
験を行う中で、スラリー中の砥粒の沈降速度を減じると
とＣ；より、加工速度の向上が実現できることを見出し
、本究明を完成した。すなわち本発明に砥粒と加工液と
を含むスラリーにおいて、加工液には砥粒の沈降速度を
諷じもシリカ粒子を含むことを特徴とするラッピング用
スラリーでめる。

シリカ粒子としては平均粒径１２ｍμｎｏ範囲のものが
好ましく、加工液１００重量部に対して０．２〜２ｘ瀘
部の範囲シニ用いるのが好ましい。

＃１図はスラリー中の砥粒の沈降速度を実験によυ確認
し九図で、横軸はスラリーの攪拌を中止してからのスラ
リーの放置時間、縦軸は砥粒の沈降量の相対値である。

加工液はパレス化学株式会社、主成分が鉱物油であるラ
ップオイルＰｓ−Ｌ　−３、砥粒は平均粒径１６μｍの
ＳＩＣ、シリカ粒子はエアロジル社の純度９９９チ、平
均粒ｅ４１２　ｍμｍのものでスラリーに対してＡ、　
０．２１量％Ｂ、　０．５産量チＣ１１重量％　Ｄ、　
２重量鋒の４ｍ＠、スラリーに対する砥粒の重量比は２
４チである。破線はシリカ粒子を含まない比較品である
。

＠Ｘ図に示す通夛本発明のシリカ粒子を含むスフ！ｊ−
においては砥粒の沈降速反が遅くなっている。

このことは砥粒の分散性向上、加工速度の同上、さらＣ
二は長寿命化に対ししてきわめて重要な作用を行うこと
を意味している。

第２図は同様な目的で、加工液として水溶性２ツブ液を
用いた実験の結果を示す。

４２図に示す通シ、加工液が水の場合でも油の場合と同
様にシリカ粒子の疹加Ｃ二よ！：Ｊ砥粒の沈降速度は低
下する。

次に上記各揮スラリーを用いて単結晶ボールを２ツピン
グによρ切断してウェハを得たときの効果について説明
する。第１我は上記スラリｋｌＢ、Ｃ，ＤとＲを用いた
場合の切断速度、ウェハの９ねり　（精度）、スラリー
の寿命を示す。

４１表に示す通り、本発明スラリーを用い九ものは切断
時間が短縮され、加工精度も同上し、長寿命（ニなって
いる。

〔発明の実施例〕 （１）第３図は本発明の方法を応用した装置を説明する
図でワイヤーベニより直４．３インチのＬｉＴａ０ｍ単
結晶ボールを切断してウニ＾−を得る装置の概略図であ
る。

油性ラップオイルＰＳ−Ｌ−３（パレス化学株式会社）
に対して砥″ａＳＩＣ２４１Ｌ量チおよび平均粒径１２
ｍμｍのシリカ粒子０．５重電チよりなるス２リーをタ
ンク中で攪拌してボンダにより配管へ送シ込みソズルよ
ジ加工中の単結晶上に流出させる。

ワイヤソーＣ二より加工を続け、約り時間後に４５０μ
ｍ厚のウェー−を１００枚得６ことができ九出来上った
クエーーのうねりは５μｍで良好である。このスラリー
を使って作業な繰返性なった結果、単結晶ボール１８本
までスラリーを取シ替えることなく使用することができ
た。従来のスラリーでは攪拌してもタンクの底や周辺Ｃ
二沈澱がたまっていたが本究明では沈殿がきわめて少な
く、これらが本発明における加工速度向上や、スラリー
寿命向上（；関係しているものと思われる。

（２）　　第３図と同じ装置を利用し、加工液として水
を用いて直径３インチのＬｉ′Ｊ′ａ’ｓ単結晶ボール
を切断する場合を説明する。

水液性ラップｇＰ−７１（パレス化学株式会ａを主成分
とする加工液に対して砥料５ｉＣ２４Ｊｉ量チ比、平均
粒径１２ｍμｍのシリカ粒子１１Ｌ量チよシなるスラリ
ーを用い九場合、約１０時間の加工４二よりウェー−を
得ることができた。出来上ったウェハーのりねりはβμ
ｍで良好である。

このスラリーを使って作業を繰返し行なった結果、単結
晶ボール美本までスラリーを取ｐ替えることなく使用す
ることができた。

このように加工液として水を用いる５Ｉｉｈ付≦二は鉱
物油を用いる場合よりも加工時間が燻縮し、スラリーの
寿命も長くなる。

ま九、スラリーが装置の童や床に飛改しても鉱物油を用
いた場合よりも清掃が容易でるる。さらＣ＝使用済みス
ラリーの戻棄についても油分がないので簡単な処理を行
えばよい。

以上の実施例はワイヤソーによる切断の場合でお９たが
研磨加工でも良好な結果を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明のスラリー≦二おける砥粒
の沈降速度を説明する図、第３図は本発明の方法をワイ
ヤソーＣ二応用した装置を説明する図である。 代理人　弁理士　則　近　ｆｉ　　ｆ１５（ほか１名）
第　　１　図 時　ｍ 第　　２　図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）砥粒と加工液とを含むスラリーであつて、被加工
   物と加工具の間に入れ両者に圧力を加えながら相対運動
   させることにより加工を行うラッピングに用いるスラリ
   ーにおいて、前記加工液は砥粒の沈降速度を減じるシリ
   カ粒子を含むことを特徴とするラッピング用スラリー。
2. （２）シリカ粒子の含有量はスラリー１００重量部に対
   し０．２〜２重量部の範囲にあることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のラッピング用スラリー。
3. （３）シリカ粒子の平均粒径は５〜１００ｍμｍの範囲
   内であることを特徴とする特許請求の範囲第１項および
   第２項記載のラッピング用スラリー。
4. （４）砥粒がＳｉＣ、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＢＮ、ＣｅＯ＿
   ２、Ｃｒ＿２Ｏ＿３、ＡｇＯ、ＢｅＯ、ＴｉＯ＿２、Ｂ
   ＿４Ｃ、ＷＣの少なくとも一つであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項および第２項記載のラッピング用
   スラリー。
5. （５）加工液は水であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のラッピング用スラリー。
6. （６）加工液は鉱物油、植物油、合成油の少なくとも１
   つであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ラッピング用スラリー。