JPS6316967A

JPS6316967A - 硬脆材料の加工方法

Info

Publication number: JPS6316967A
Application number: JP15661686A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Matsumoto; 宏松本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1988-01-23

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】産業上の利用分野この発明はセラミック、半導体、フェライト等の硬脆材
料の切断を行う硬脆材料の加工方法に関する。

従来の技術従来、この種の加工方法は第３図に示すような内周刃（
または外周刃）の砥石（例えばステンレス鋼の薄い円板
に砥粒を電着させたもの）１を高速回転させたものを用
いて被加工硬脆材料２を切断するか、あるいは第４図に
示すように遊離砥粒法を用い、被加工硬脆材料３の上に
ノズル４から加工液（鉱油等の溶液に砥粒を混合したも
の）６をかけながら、多数枚の帯鋼６をスペーサ７をそ
の間にはさみ平行に張ったものを往復運動させつつ被加
工硬脆材料３に押し付けて加工する方法が主流であった
。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、このような従来の切断加工法では、次に
述べるような問題点を有していた。

３ページ（１）第３図のよう々薄い円板状の砥石を用いた場合、（１）砥石を高速回転させたものを用いるため、被加工
物に機械的及び熱的ダメージをカえやすく、被加工物の
切断面にチッピングが生じやすく、加工変質層が深くな
る。また、この変質層を取り除くためにさらにラッピン
グ処理を行う必要があり、材料の歩留シが低く、工数も
かかる。

（ｉｉ）　　１回の加工で１部分の加工しかできない。

す々わち、被加工材料をスライスする場合、１枚づつし
かスライスできないので加工時間がかかる。

（１１１）大きな径の被加工材料を加工する場合はさら
に大きな径の砥石が必要であるが、それに伴い高価とな
らざるを得ないものである。

（１い　被加工物の切り終った面に砥石の側面が当りつ
づけるので、砥石のブレによって切断しるが広くなった
り、切断の途中で割れたりすることがある。

（２）第４図のような帯鋼を用いた遊離砥粒法を用いる
場合、（１）遊離砥粒を用いる場合は加工液内の砥粒の粒度や
含有率を管理する必要があり、加工液タンク内で遊離砥
粒が沈澱しないように絶えず攪拌するだめの装置及び切
削部に加工液を均一に供給するポンプ機構が必要である
。

（１１）加工液の溶液に侵される材料は加工できない。

（１ｉ）被加工物の切り終った面を帯鋼が遊離砥粒を介
して研削しつづけるので、第５図に示すように切断しる
が広くなったり、使用するにしたがって帯鋼が摩耗し、
厚みが減って加工切断中が変化する。また、第６図Ａ、
Ｂのように帯鋼６の中央部が摩耗し両端がＲ状に摩耗す
る。このような摩耗が進むと被加工物を押す力が衝撃的
となり、切断中精度の悪化やチャッピング、クランクの
原因となる。

（１ｖ）帯鋼の平行度が悪かったり、切削面から傾いて
いると、被加工物が切断の途中で割れた６ベージリ、切断巾が広くなる。このため摩耗した帯鋼の交換の
際には平行に正確に取付けるために手間がか・かる。

問題点を解決するだめの手段これらの問題点を解決するために本発明は、研摩砥粒を
樹脂原料中に添加して紡糸してなるかまたは研摩砥粒を
樹脂系の表面に接着してなる糸状の研削物を用いて被加
工硬脆材料の任意の部分を線状に削り落すことによって
切断を行うようにしだものである。

作用この構成により、糸状の研削物としての研摩糸の表面及
び内部に含まれる砥粒の切れ刃が被加工物を線状に削る
。この際に、糸の原料の樹脂が砥粒の結合剤の役割を果
たしているが、樹脂は弾力性があるので、砥粒が被加工
物に当った時の衝撃を柔らげるため、被加工物のチッピ
ングが少なく、切削部の温度上昇も少々いので加工変質
層も浅い加工ができる。

また、研削物が糸状であるので、同時に多数個６ページ所を加工することが容易で、１個所当りの加工時間が短
くできる。さらに、切り終った部分の側面に力が加わる
ことはないので、切断巾が広くなったり、切断途中で割
れたりすることがない。そして、研摩糸を被加工物に押
し付けるためのローラ間のピッチを変えるだけで、小さ
な被加工材料から大きな径の被加工材料の加工まで容易
に対応できる。

実施例以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図は本発明加工方法の一実施例による研摩糸を用い
た半導体シリコンインゴットのスライス加工機を示す構
成図である。

第１図において、８は糸状の研削物としての研摩糸で、
例えばポリアミド系の合成高分子樹脂であるナイロン（
デュポン社の商品名）に炭化ケイ素砥粒を添加して糸状
になしたるものである。ここで、研摩砥粒を樹脂系の表
面に接着して研摩糸を構成するようにしてもよい。９は
半導体シリコ７ページン結晶のインゴットである。そして、研摩糸８を所定の
ピッチの溝が付けられた３本のローラ（プーリでも良い
）１０，１１．１２に巻き付け、一定テンションを加え
々がら上記ローラ１０，１１゜１２で方向を変えて走行
させ、さらに徐々に新しい研摩糸８を供給し古い部分を
回収するようにしておく。このような構成において、研
摩糸８をインゴット９に押し付けることによって所定の
厚みのウェハーにスライスすることができる。この時、
３本のローラ１０，１１．１２に研摩糸８をかける回数
を多くしたり、研摩糸８を同時に多数のインゴットに接
触させ、１枚あるいは多数枚のインゴットを加工するこ
とによって多数枚のウェハーを同時に切り出すことがで
き、１枚当りのスライスに必要な時間を短くすることが
できる。ここで、研摩糸８を多数用い、それらを１本づ
つ多数のインゴットに接触させ、同時に多数枚のウェハ
ーを切り出すようにしても良い。

発明の効果以上のように本発明は構成されているものであり、次の
通シの効果を有している。

（１）糸状の研削物を用いるので、被加工物に機械的及
び熱的ダメージを与えにくく、チッピングが少なく、加
工変質層の浅い加工ができる。このため、加工面のラッ
ピング仕上げ処理が少なくてすむので、材料の歩留りが
良く、加工時間が短く、加工コストも低くなる。

（２）１本の研摩糸で同時に多数の部分の切断加工を行
うことができるので、−個所当りの加工時間が短くなる
。

（３）研摩糸を被加工物に押し付けるためのローラ（ま
たはプーリ）間のピンチを変えることで、大きな径のイ
ンゴットの加工にも対応できるので、機械の汎用性を高
めることができる。

（４）研摩糸は第２図に示すように切り終った部分の側
面に触れることはないので、切断１コが広くなったり、
切断途中で割れだりすることがなく、被加工物の切断中
の精度が高く、歩留りも良い。

（５）研摩糸は砥粒を含んでいるので、遊離砥粒加工液
を供給する必要はない。また、湿式加工が９ページ有効な材料を加工する場合でも水等を切削部にかけるだ
けで良いので、加工機の機構が簡素になり、安価に製作
できる。

々お、上記の実施例においては、半導体シリコンインゴ
、７）を切断する場合について説明したが、本発明はそ
の他のセラミック、フェライト等の硬脆材料を切断加工
する場合にも用いることができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の加工法の一実施例であるスライス加工
機の切断加工部を示す構成図、第２図は第１図加工機に
よって切断加工される部分の途中状態での拡大断面図、
第３図は従来の技術の一例である内周刃砥石による加工
法を説明する図、第４図は従来の技術の他の例である帯
鋼による遊離砥粒加工方法を説明する図、第６図は第４
図の方法で切断加工される部分の途中状態での拡大断面
図、第６図は第４図の方法に用いる使用前の帯鋼と中央
部が摩耗し両端がＲ状になった帯鋼を示す図である。１０ベージ８・・・・・・研摩糸、９・・・・・インゴット、１０
，１１゜１２・・・・・・ローラ。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名δ−
耐摩糸７−一−インコ゛／）／（！　／ｌ／、１’−−一ローラ第１図第２図第３図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）研摩砥粒を樹脂原料中に添加して紡糸してなるか
、または研摩砥粒を樹脂糸の表面に接着してなる糸状の
研削物を用い、それに一定張力を加えつつ走行させなが
ら被加工硬脆材料に接触させて任意の部分を線状に削り
取って切断を行う硬脆材料の加工方法。
（２）糸状の研削物を多数のローラまたはプーリで方向
を変えて走行させ、一つあるいは多数の被加工硬脆材料
の多数個所に接触させることによって、１本の糸状の研
削物を用いて同時に多数個所を加工する構成とした特許
請求の範囲第１項記載の硬脆材料の加工方法。
（３）多数の糸状の研削物を用い、それらを１本づつ多
数の被加工硬脆材料に接触させ、多数の被加工硬脆材料
を同時に加工する構成とした特許請求の範囲第１項記載
の硬脆材料の加工方法。