WO2010010657A1 - ワイヤソーの運転再開方法及びワイヤソー - Google Patents

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Shin Etsu Handotai Co Ltd
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    • B28D5/04Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools

Definitions

  • the present invention relates to a wire saw that presses and cuts a workpiece such as a semiconductor ingot while supplying slurry to a wire, and more particularly to a method for resuming the operation of a wire saw during wire cutting and the wire saw.
  • a wire saw is known as means for cutting a workpiece such as a semiconductor ingot into a wafer.
  • a wire saw is known as means for cutting a workpiece such as a semiconductor ingot into a wafer.
  • a plurality of cutting wires are wound around a plurality of grooved rollers to form a wire row, the cutting wires are driven at high speed in the axial direction, and slurry is appropriately supplied.
  • the workpiece is simultaneously cut to each wire position.
  • the wire of the wire saw is made of a wire material having high wear resistance and tensile resistance and having high hardness such as a piano wire
  • the grooved roller is made of a resin having a predetermined hardness in order to prevent the wire from being damaged.
  • the wire may be disconnected at the time of slicing the workpiece due to wear or fatigue of the wire over time, and cutting of the wafer may not be continued.
  • the wire repair process takes a long time (1 hour or more), except when the process can be completed, the groove is thermally expanded due to frictional heat with the bearing part of the grooved roller and the wire. As the roller cools and contracts, the pitch of the wire row becomes narrower than in the state of cutting, so restarting workpiece cutting in this state will cause an uncorrectable step on the cut surface of the wafer to be cut was there.
  • a passage for introducing the heat exchange medium into at least the bearing portion of the grooved roller is formed, and the rotation of the grooved roller and the supply of slurry are stopped when the wire is cut.
  • An operation resumption method and apparatus for performing wire restoration work after introducing a heat exchange medium that regulates thermal shrinkage is disclosed (see Patent Document 1). According to such a method and apparatus, even when the wire repair process requires a long time, the step of the wafer due to the wire pitch deviation due to the contraction of the roller after the interruption of cutting can be reduced to about 1/4 or less. It is said.
  • An object of the present invention is to provide a method of resuming the operation of a wire saw that can suppress the deterioration of the topography and resume and complete the cutting without causing a quality problem in the product wafer, and the wire saw.
  • a wire wound around a plurality of grooved rollers is reciprocated in the axial direction, and a cutting slurry is supplied to the wire while relatively moving the workpiece.
  • a wire saw that pushes down, presses against the reciprocating wire, cuts and feeds, and cuts the workpiece into a wafer shape, the operation is resumed when the cutting of the workpiece is temporarily interrupted and then the cutting is resumed.
  • the method includes cutting the workpiece while measuring and recording the axial displacement amount of the grooved roller and the temperature of the workpiece during the cutting of the workpiece, and interrupting the cutting of the workpiece, Before resuming the cutting of the workpiece, the grooved roller and the workpiece are supplied with temperature control media that are independently temperature controlled, so that the grooved roller is displaced in the axial direction. Providing a method for resuming the operation of the wire saw, wherein the temperature of the workpiece is adjusted to be the same as the recorded displacement and temperature when the cutting of the workpiece is interrupted, and then the cutting is resumed. To do.
  • the workpiece is cut while measuring and recording the axial displacement amount of the grooved roller and the temperature of the workpiece during the cutting of the workpiece, and the cutting of the workpiece is interrupted.
  • the grooved roller and the workpiece are supplied with temperature control media that are independently temperature controlled, whereby the axial displacement amount of the grooved roller and the temperature of the workpiece are After adjusting so that the recorded displacement amount and temperature are the same when the workpiece cutting is interrupted, if the cutting is resumed, the state of thermal expansion of the grooved roller and the workpiece is the same as before the cutting is interrupted. It is possible to complete the cutting of the workpiece while suppressing the occurrence of a step on the surface of the cut wafer and the deterioration of the nanotopography without being discontinuous after the restart.
  • a slurry used when cutting the workpiece as the temperature adjusting medium supplied to the grooved roller and the workpiece.
  • the groove displacement roller can be easily displaced in the axial direction. After adjusting the amount and the temperature of the workpiece, the cutting of the workpiece can be resumed quickly, and it is possible to more effectively suppress the occurrence of a step on the surface of the cut wafer and the deterioration of the nanotopography. .
  • a slurry used when cutting the workpiece as the temperature adjusting medium supplied to the grooved roller, and use a gas as the temperature adjusting medium supplied to the workpiece.
  • the slurry used for cutting the workpiece is used as the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller, and the gas is used as the temperature adjustment medium supplied to the workpiece, whereby the slurry is supplied to the workpiece.
  • the temperature can be adjusted using a simpler device, and after adjusting the axial displacement of the grooved roller and the workpiece temperature, the workpiece can be cut quickly. It can also be resumed, and it is possible to more effectively suppress a step on the surface of the cut wafer or deterioration of nanotopography.
  • the wire wound around the plurality of grooved rollers is reciprocated in the axial direction, and the workpiece is reciprocated by relatively pushing down the workpiece while supplying a cutting slurry to the wire.
  • a wire saw that presses against the wire and feeds and cuts the workpiece into a wafer shape, and measures and records the amount of axial displacement of the grooved roller during the workpiece cutting, Means for measuring and recording the temperature of the workpiece, and means for supplying a temperature control medium independently controlled to the grooved roller and the workpiece, respectively, and the grooved during the cutting of the workpiece.
  • the workpiece is cut while measuring and recording the displacement amount of the roller in the axial direction and the temperature of the workpiece by the displacement amount recording means and the temperature recording means.
  • the medium is supplied to the grooved roller and the workpiece by the temperature adjusting medium supply means, whereby the axial displacement amount of the grooved roller and the Provided is a wire saw characterized in that the temperature of a workpiece is adjusted to be the same as the recorded displacement amount and temperature when the cutting of the workpiece is interrupted, and then the cutting is resumed.
  • means for measuring and recording the amount of axial displacement of the grooved roller during cutting of the workpiece means for measuring and recording the temperature of the workpiece during cutting, the grooved roller, Means for supplying a temperature control medium independently temperature controlled to the workpiece, and during the cutting of the workpiece, the axial displacement amount of the grooved roller and the temperature of the workpiece are set to the displacement amount.
  • the temperature adjusting medium supply means before the cutting is resumed.
  • the state of thermal expansion of the grooved roller and the workpiece may be discontinuous before and after the cutting is interrupted. Therefore, it becomes an apparatus that can complete the cutting of the workpiece while suppressing the occurrence of a step on the surface of the cut wafer or the deterioration of the nanotopography.
  • the temperature adjusting medium supplied to the grooved roller and the workpiece is a slurry used when the workpiece is cut.
  • the grooved roller can be easily configured and the axial displacement amount of the grooved roller. After adjusting the temperature of the workpiece, the cutting of the workpiece can be resumed quickly, and it is possible to more effectively suppress the occurrence of a step on the surface of the cut wafer or the deterioration of nanotopography. It becomes.
  • the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller is a slurry used when cutting the workpiece, and the temperature adjustment medium supplied to the workpiece is a gas.
  • the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller is a slurry used when cutting the workpiece, and the temperature adjustment medium supplied to the workpiece is a gas, a slurry supply circuit to the workpiece is newly provided.
  • the workpiece cutting can be resumed promptly, It becomes an apparatus which can suppress more effectively that a level
  • the axial displacement of the grooved roller and the workpiece temperature are measured and recorded by the displacement recording means and the temperature recording means, and the workpiece is cut. Then, after temporarily suspending the cutting of the workpiece, and before restarting the cutting, the temperature adjusting medium is supplied to the grooved roller and the workpiece by the temperature adjusting medium supplying means, so that the axial direction of the grooved roller is increased.
  • the present invention is not limited to this.
  • a workpiece such as a semiconductor wafer
  • the workpiece is temporarily interrupted in the middle due to wire breakage or the like, and after the recovery process, the cutting is resumed
  • it takes a long time to resume the cutting If it takes more than 1 hour, the grooved roller or workpiece that has been thermally expanded due to frictional heat with the bearing of the grooved roller or the wire is cooled and contracted, and the wire is removed from the state where it has been cut. Since the pitch of the rows becomes narrow, there is a problem that when the cutting of the workpiece is resumed in this state, an uncorrectable step is generated on the cut surface of the wafer to be cut out.
  • the present inventor has intensively studied to solve such problems.
  • the present invention has been completed by conceiving that the nanotopography of the wafer after cutting can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an example of the wire saw of the present invention.
  • a wire saw 1 of the present invention mainly includes a wire 2 for cutting a workpiece W, a grooved roller 3 around which the wire 2 is wound, and a wire tension application for applying tension to the wire 2.
  • a mechanism 4 a workpiece feeding mechanism 5 that feeds a workpiece W to be cut relatively downward, a slurry tank 10 for supplying slurry to the wire 2 at the time of cutting, a slurry chiller 11, a nozzle 12, and the like.
  • the wire 2 is fed out from one wire reel 7, and is passed through a traverser 8 through a wire tension applying mechanism 4 including a powder clutch (constant torque motor 9), a dancer roller (dead weight) (not shown) and the like, and a grooved roller. It is in 3.
  • a wire row is formed by winding the wire 2 around the grooved roller 3 about 300 to 400 times.
  • the wire 2 is wound around a wire reel 7 'through another wire tension applying mechanism 4'.
  • an appropriate tension can be applied to the wire 2 by the wire tension applying mechanism 4.
  • the workpiece W is bonded to a backing plate, and is held by the workpiece feeding mechanism 5 via a backing plate and a workpiece plate that holds the backing plate.
  • the workpiece feeding mechanism 5 can feed the workpiece W held at a feeding speed programmed in advance by computer control.
  • a work temperature recording means 15 for measuring and recording the temperature of the work W being cut.
  • the recording means 15 has a thermometer 13 for measuring the temperature of the workpiece W being cut.
  • the thermometer 13 for example, a radiation thermometer can be used.
  • the workpiece W When cutting the workpiece W, the workpiece W is sent to the wire 2 positioned relatively below by the workpiece feeding mechanism 5.
  • the work feeding mechanism 5 pushes the work W against the wire 2 and cuts and feeds the work W by pushing it down relatively until the wire 2 reaches the contact plate. Then, after the cutting of the workpiece W is completed, the cut workpiece W is pulled out from the wire row by reversing the feeding direction of the workpiece W.
  • the grooved roller 3 is a roller in which polyurethane resin is press-fitted around a steel cylinder and grooves are cut at a constant pitch on the surface thereof.
  • the wound wire 2 is driven by a drive motor (not shown). It can be driven in the reciprocating direction.
  • the wire saw 1 is provided with a displacement recording means 16 for measuring and recording the displacement of the grooved roller 3 in the axial direction.
  • the recording means 16 has a displacement sensor 14 that measures the amount of displacement of the grooved roller 3 in the axial direction.
  • the displacement sensor 14 for example, an eddy current displacement sensor can be used.
  • the work temperature recording means 15 and the grooved roller displacement amount recording means 16 are connected to a control device 17, and the control device 17 records the temperature and displacement recorded by the recording means 15, 16 at a predetermined time. The amount can be read.
  • a nozzle 12 is disposed above the wire 2 wound around the grooved roller 3 and reciprocating in the axial direction during cutting.
  • a slurry for cutting is supplied to the wire 2.
  • the nozzle 12 is connected to the slurry tank 10 via the slurry chiller 11, and the supply temperature of the supplied slurry is controlled by the slurry chiller 11 so that it can be supplied from the nozzle 12 to the grooved roller 3 (wire 2). ing.
  • the type of slurry used during cutting is not particularly limited, and the same type as that of the conventional one can be used.
  • GC silicon carbide
  • abrasive grains can be dispersed in a liquid.
  • the wire saw 1 is provided with means 6 for supplying a temperature control medium independently controlled to the grooved roller 3 and the workpiece W.
  • the temperature-controlled medium is supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W by the temperature adjusting medium supply means 6, and the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W can be adjusted. It has become.
  • the supply means 6 is connected to a control device 17, and the control device 17 records the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W by the control device 17.
  • Control can be made so that the axial displacement amount of the grooved roller 3 recorded at 16 and the temperature of the workpiece W are the same.
  • the slurry whose temperature is adjusted by controlling the slurry chillers 11 and 11 ′ is supplied from the nozzles 12 and 12 ′ to the grooved roller 3 and the workpiece W, thereby the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the workpiece The temperature of W can be adjusted.
  • the wire saw according to the present invention measures and records the axial displacement of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W at regular time intervals by the recording means 15 and 16 during the cutting of the workpiece W. After the workpiece W is cut and the cutting of the workpiece W is temporarily interrupted, the medium is supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W by the temperature adjusting medium supply means 6 before the cutting is resumed. After adjusting the amount of displacement of the attached roller 3 in the axial direction and the temperature of the workpiece W to be the same as the amount of displacement and temperature recorded when the cutting of the workpiece W is interrupted, the cutting is resumed. .
  • the adjusted displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W are adjusted to be the same as the displacement amount and temperature recorded when the cutting of the workpiece W is interrupted. It is preferable that the difference is within ⁇ 1 ⁇ m from the recorded displacement amount, and that the difference is within ⁇ 1 ° C. of the temperature recorded when the adjusted temperature is interrupted. If it is in such a setting range, the effect which suppresses that a level
  • the temperature adjusting medium supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W is preferably a slurry used when the workpiece W is cut.
  • the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W is a slurry used when cutting the workpiece W, it is not necessary to prepare a separate temperature adjustment medium.
  • the cutting of the workpiece W can be resumed immediately without stopping the supply of the slurry. It can suppress more effectively that a level
  • the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller 3 is a slurry used when cutting the workpiece W, and temperature-controlled air supply for supplying temperature-controlled gas to the workpiece W
  • a device 18 may be provided, and the gas supplied from the temperature-controlled air supply device 18 may be used as a temperature adjustment medium for the workpiece W.
  • the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller 3 is a slurry used when cutting the workpiece W
  • the temperature adjustment medium supplied to the workpiece W is a gas
  • a slurry supply circuit to the workpiece W is provided. It is possible to make a simpler apparatus without adjusting the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W, and without stopping the supply of slurry. The cutting of the workpiece W can be resumed promptly, and it is possible to more effectively suppress the occurrence of a step on the surface of the cut wafer and the deterioration of nanotopography.
  • FIG. 3 the flowchart of the operation resumption method of the wire saw which concerns on this invention is shown.
  • a contact plate is bonded to the workpiece W, and the corresponding plate is held by the workpiece plate.
  • work W is hold
  • the cause of the interruption is first removed and the restoration work is performed.
  • the restoration work For example, when the wire 2 is disconnected, a repair work for the wire 2 is performed, and then a recovery work for engaging each cut of the work W with each row of the wire row is performed.
  • the temperature adjusting medium whose temperature is independently controlled is supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W, respectively.
  • the controller 17 adjusts the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W while controlling the displacement amount and temperature recorded when the cutting of the workpiece W is interrupted to be the same.
  • the difference is within ⁇ 1 ⁇ m from the displacement recorded when the displacement is interrupted, and the difference is within ⁇ 1 ° C. of the temperature recorded when the temperature is interrupted.
  • the workpiece W is cut while measuring and recording the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W during the cutting of the workpiece W, and the workpiece W is interrupted after being cut.
  • the temperature adjustment medium whose temperature is controlled independently of each other is supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W, whereby the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W are changed. If the cutting is resumed after adjusting the displacement amount and the temperature recorded when the cutting of W is interrupted to be the same, the state of thermal expansion of the grooved roller 3 and the workpiece W is the same as that before interrupting the cutting. It is possible to complete the cutting of the workpiece W while suppressing the occurrence of a step on the surface of the cut wafer and the deterioration of the nanotopography without being discontinuous after the restart.
  • a slurry used when cutting the workpiece W as the temperature adjusting medium supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W.
  • the slurry used when cutting the workpiece W is used as the temperature adjusting medium supplied to the grooved roller 3 and the workpiece W, it is not necessary to prepare a separate medium. After adjusting the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W, the cutting of the workpiece W can be resumed immediately without stopping the supply of slurry, and there is a step on the surface of the cut wafer. Occurrence or deterioration of nanotopography can be more effectively suppressed.
  • a slurry used when cutting the workpiece W as the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller 3 and to use a gas as the temperature adjustment medium supplied to the workpiece W.
  • the slurry used when cutting the workpiece W is used as the temperature adjustment medium supplied to the grooved roller 3, and the gas is used as the temperature adjustment medium supplied to the workpiece W.
  • the temperature can be adjusted using a simpler device, and after adjusting the axial displacement amount of the grooved roller 3 and the temperature of the workpiece W, immediately Cutting of the workpiece W can be resumed, and it is possible to more effectively suppress a step on the surface of the cut wafer and deterioration of nanotopography.
  • Example 1 Using the wire saw of the present invention as shown in FIG. 1, a silicon ingot having a diameter of 300 mm is cut, the cutting is interrupted in the middle of the cutting, and one hour later, the operation restarting method of the present invention as shown in FIG. Then, cutting was resumed, and 232 silicon wafers were obtained. Then, after the wafer thus cut was lapped and polished, nanotopography was measured and evaluated. The measured nanotopography results are shown in FIG. As shown in FIG. 4, the average value of nanotopography is 13.71 nm, and it can be seen that the nanotopography is improved when compared with the results of Comparative Examples 1 and 2 described later.
  • the failure rate of nanotopography could be kept as low as 5 to 10%.
  • the wire saw operation resuming method and the wire saw according to the present invention can confirm that the cutting of the workpiece can be completed while suppressing the occurrence of a step on the surface of the cut wafer or the deterioration of the nanotopography. It was.
  • Example 2 Except for using the wire saw of the present invention as shown in FIG. 2, the work cutting was interrupted and resumed in the same manner as in Example 1, and the same evaluation as in Example 1 was performed.
  • the measured nanotopography results are shown in FIG.
  • the average value of nanotopography is 13.96 nm, and it can be seen that the nanotopography is improved when compared with the results of Comparative Examples 1 and 2 described later.
  • the failure rate of nanotopography could be kept as low as 5 to 10%.
  • the wire saw operation resuming method and the wire saw according to the present invention can confirm that the cutting of the workpiece can be completed while suppressing the occurrence of a step on the surface of the cut wafer or the deterioration of the nanotopography. It was.
  • the average value of nanotopography is 20.86 nm.
  • the nanotopography is deteriorated.
  • a level difference occurred on the surface of the cut wafer, and all the wafers were defective in nanotopography.
  • Comparative Example 2 In addition to the conventional wire saw as shown in FIG. 5, a supply path for supplying slurry to the grooved roller is provided, and the amount of displacement of the grooved roller before cutting is interrupted by supplying slurry before resuming cutting.
  • the wafer was cut out in the same manner as in Comparative Example 1 without supplying the temperature adjusting medium to the workpiece, and the same evaluation as in Comparative Example 1 was performed.
  • the average value of nanotopography was 18.43 nm, and it was found that the nanotopography deteriorated compared with the results of Example 1 and Example 2.
  • a minute step was generated on the surface of the cut wafer.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.

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Abstract

 本発明は、ワークの切断中に溝付きローラの軸方向の変位量、及びワークの温度を測定して記録しつつワークを切断し、ワークの切断を中断した後、ワークの切断を再開する前に、溝付きローラとワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を、ワークの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開することを特徴とするワイヤソーの運転再開方法である。これにより、ワイヤソーによる半導体インゴット等のワークの切断において、ワイヤ断線等によってワークの切断が途中で中断された場合でも、加工後のナノトポグラフィーの悪化を抑制して、製品ウェーハに品質的な問題が発生することなく、切断を再開して完了させることができるワイヤソーの運転再開方法及びそのワイヤソーが提供される。

Description

ワイヤソーの運転再開方法及びワイヤソー
 本発明はワイヤにスラリーを供給しながら半導体インゴット等のワークを押し当てて切断するワイヤソーに係り、特に、ワイヤ切断時におけるワイヤソーの運転再開方法及びそのワイヤソーに関するものである。
 
 従来、半導体インゴット等のワークをウェーハ状に切り出す手段として、ワイヤソーが知られている。このワイヤソーでは、複数の溝付きローラの周囲に切断用ワイヤが多数巻掛けられることによりワイヤ列が形成されており、その切断用ワイヤが軸方向に高速駆動され、かつ、スラリが適宜供給されながらワイヤ列に対してワークが切り込み送りされることにより、このワークが各ワイヤ位置まで同時に切断されるようにしたものである。
 ところで、ワイヤソーのワイヤには、耐摩耗、耐張力性に富み、しかも高硬度の線材、例えば、ピアノ線などが用いられ、また、溝付きローラには、ワイヤの損傷を防ぐため所定硬度の樹脂ローラが使用されているが、ワイヤの経時的な摩耗や、疲労によってワークのスライス切断時にワイヤが断線してしまい、ウェーハの切断を継続することができない場合がある。
 このような場合、従来は、ワイヤからワークの切込みを離脱させる離脱作業を行った後、ワイヤを手動で引き出したり、又は溝付きローラ駆動装置をマニュアルで操作してワイヤの断線箇所を一方の溝付きローラの適宜外側まで引き出して、その断線部同士を連結し、その後、ワイヤ同士の接続部がワークの切断に直接関与しない位置に再度引き出したりする引き出し作業を行ったり、使用不能な場合にはワイヤを新規なものに交換するという交換作業がなされていた。
 そして、このようなワイヤ補修処理の後、ワイヤの各列に対してワークの各切込みを対応させて係合させる復帰作業を行い、ワークの切断を再開することにより、ワークのスライス切断を完了するという復旧作業が行われていた。
 しかし、ワイヤ復旧開始からワークの切断再開までの所要時間が極めて短い場合、例えば、ワイヤの断線が溝付きローラと嵌合していないところで起きた場合のように、単にワイヤ同士の接続のみでワイヤ処理を完了できる場合を除き、ワイヤ補修処理に長時間(1時間以上)を要してしまう場合には、上記溝付きローラの軸受部やワイヤとの摩擦熱によって熱膨張をしていた溝付きローラが冷えて収縮し、切断を行っていた状態よりワイヤ列のピッチが狭くなってしまうため、この状態でワークの切断を再開すると、切り出すウェーハの切断面に修正不能な段差が生じてしまう問題があった。
 このような問題に対して、溝付きローラの少なくとも軸受部内に熱交換媒体を導入する通路を形成し、ワイヤ切断時に溝付きローラの回転及びスラリの供給を停止して、前記熱交換媒体の通路に熱収縮を規制する熱交換媒体を導入した後、ワイヤ復旧作業を行う運転再開方法及び装置が開示されている(特許文献1参照)。
 このような方法及び装置によれば、ワイヤ補修処理に長時間を要した場合でも切断中断後のローラの収縮によるワイヤピッチずれに起因したウェーハの段差が、1/4以内程度まで低減可能であるとしている。
 
特開平10-202497号公報
 しかしながら、近年、半導体デバイスの微細化による半導体ウェーハに対する品質要求の高まりに伴い、ウェーハ検査方法が高感度化され、ワイヤソーで切断した直後の段差測定では検出できない微小な段差が、ウェーハ加工後のナノトポグラフィー測定で検出されるようになってきた。
 そして、このような微小な段差を上記のような従来の方法で完全に回避することはできなかった。そのため、更なる品質改善が求められていた。
 本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、ワイヤソーによる半導体インゴット等のワークの切断において、ワイヤの断線等によってワークの切断が途中で中断された場合でも、加工後のウェーハのナノトポグラフィーの悪化を抑制して、製品ウェーハに品質的な問題が発生することなく、切断を再開して完了させることができるワイヤソーの運転再開方法及びそのワイヤソーを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明によれば、複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーの運転において、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する場合の運転再開方法であって、前記ワークの切断中に前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を中断した後、前記ワークの切断を再開する前に、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開することを特徴とするワイヤソーの運転再開方法を提供する。
 このように、前記ワークの切断中に前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を中断した後、前記ワークの切断を再開する前に、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開すれば、溝付きローラとワークの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる。
 このとき、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用いることが好ましい。
 このように、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用れば、簡単に実施することができ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
 またこのとき、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用い、前記ワークに供給する温度調整媒体として、気体を用いることが好ましい。
 このように、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用い、前記ワークに供給する温度調整媒体として、気体を用いることで、ワークへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便な装置を用いて温度調整することができ、かつ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
 また、本発明によれば、複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーであって、前記ワーク切断中の前記溝付きローラの軸方向の変位量を測定して記録する手段と、切断中の前記ワークの温度を測定して記録する手段と、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段とを具備し、前記ワークの切断中に、前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を、前記変位量の記録手段と前記温度の記録手段によって、測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、前記温度調整媒体の供給手段で前記媒体を前記溝付きローラと前記ワークに供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものであることを特徴とするワイヤソーを提供する。
 このように、前記ワーク切断中の前記溝付きローラの軸方向の変位量を測定して記録する手段と、切断中の前記ワークの温度を測定して記録する手段と、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段とを具備し、前記ワークの切断中に、前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を、前記変位量の記録手段と前記温度の記録手段によって、測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、前記温度調整媒体の供給手段で前記媒体を前記溝付きローラと前記ワークに供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものであれば、溝付きローラとワークの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる装置となる。
 このとき、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであることが好ましい。
 このように、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体が、前記ワークを切断する際に使用するスラリであれば、簡単に構成することができ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる装置となる。
 またこのとき、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであり、前記ワークに供給する温度調整媒体は、気体であることが好ましい。
 このように、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体が前記ワークを切断する際に使用するスラリであり、前記ワークに供給する温度調整媒体が気体であれば、ワークへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便に装置を構成することができ、かつ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる装置となる。
 本発明では、ワイヤソーにおいて、ワークの切断中に、溝付きローラの軸方向の変位量、及びワークの温度を、変位量の記録手段と温度の記録手段によって、測定して記録しつつワークを切断し、ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、温度調整媒体の供給手段で温度調整媒体を溝付きローラとワークに供給することによって、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を、ワークの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するので、溝付きローラとワークの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる。
 
本発明に係るワイヤソーの一例を示す概略図である。 本発明に係るワイヤソーの別の一例を示す概略図である。 本発明に係るワイヤソーの運転再開方法のフロー図である。 実施例1、実施例2、比較例1、比較例2の結果を示す図である。 従来(比較例1)のワイヤソーの一例を示す概略図である。
 以下、本発明について実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
 従来、ワイヤソーによる半導体ウェーハ等のワークの切断において、例えばワイヤの断線等によりワークの切断を途中で一旦中断し、復旧処理後、その切断を再開するような場合、切断を再開するまでに長時間(1時間以上)を要してしまうと、溝付きローラの軸受部やワイヤとの摩擦熱によって熱膨張をしていた溝付きローラやワークが冷えて収縮し、切断を行っていた状態よりワイヤ列のピッチ等が狭くなってしまうため、この状態でワークの切断を再開すると、切り出すウェーハの切断面に修正不能な段差が生じてしまうという問題があった。
 このような段差は、従来法によりある程度まで低減することはできたが、ウェーハ加工後のナノトポグラフィー測定で検出される微小な段差の発生を完全に回避することはできなかった。そのため、切断ウェーハの更なる品質の改善が求められていた。
 そこで、本発明者はこのような問題を解決すべく鋭意検討を重ねた。その結果、ワークの切断を再開する際、溝付きローラの変位量を切断の中断前の状態と同じにするのに加えて、インゴットの熱膨張の状態も中断前と同じにすれば、断線前の状態により近ずけることができ、切断後のウェーハのナノトポグラフィーを改善できることに想到し、本発明を完成させた。
 図1は本発明のワイヤソーの一例を示す概略図である。
 図1に示すように、本発明のワイヤソー1は、主に、ワークWを切断するためのワイヤ2、ワイヤ2を巻掛けした溝付きローラ3、ワイヤ2に張力を付与するためのワイヤ張力付与機構4、切断するワークWを相対的に下方へと送り出すワーク送り機構5、切断時にワイヤ2にスラリを供給するためのスラリタンク10、スラリチラー11、ノズル12等で構成されている。
 ワイヤ2は、一方のワイヤリール7から繰り出され、トラバーサ8を介してパウダクラッチ(定トルクモータ9)やダンサローラ(デッドウェイト)(不図示)等からなるワイヤ張力付与機構4を経て、溝付きローラ3に入っている。ワイヤ2がこの溝付きローラ3に300~400回程度巻掛けられることによってワイヤ列が形成される。ワイヤ2はもう一方のワイヤ張力付与機構4’を経てワイヤリール7’に巻き取られている。
 また、ワーク切断時には、ワイヤ張力付与機構4によって、ワイヤ2に適当な張力が付与できるようになっている。
 ワークWは当て板に接着されており、当て板とこの当て板を保持するワークプレートを介して、ワーク送り機構5により保持される。このワーク送り機構5は、コンピュータ制御で予めプログラムされた送り速度で保持したワークWを送り出すことが可能となっている。
 また、切断中のワークWの温度を測定して記録するためのワーク温度の記録手段15を備えている。記録手段15は切断中のワークWの温度を測定するための温度計13を有している。ここで、温度計13として、例えば放射式温度計を用いることができる。このように、ワークWの温度の測定を、放射式温度計を用いて行えば、非接触で精度高く測定を行うことができるので好ましい。
 ワークWの切断を行う際、ワークWはワーク送り機構5により相対的に下方に位置するワイヤ2へと送られる。このワーク送り機構5は、ワイヤ2が当て板に到達するまでワークWを相対的に下方へと押し下げることによって、ワークWをワイヤ2に押し当てて切り込み送りする。そして、ワークWの切断を完了させた後、ワークWの送り出し方向を逆転させることにより、ワイヤ列から切断済みワークWを引き抜くようにする。
 また、溝付きローラ3は鉄鋼製円筒の周囲にポリウレタン樹脂を圧入し、その表面に一定のピッチで溝を切ったローラであり、巻掛けられたワイヤ2が、駆動用モータ(不図示)によって往復方向に駆動できるようになっている。
 また、図1に示すように、ワイヤソー1は溝付きローラ3の軸方向の変位量を測定して記録するための変位量の記録手段16を備えている。この記録手段16は溝付きローラ3の軸方向の変位量を測定する変位センサ14を有している。ここで、変位センサ14として、例えば渦電流式変位センサを用いることができる。このように、溝付きローラ3の変位量の測定を渦電流式変位センサを用いて行えば、非接触で精度高く測定を行うことができるので好ましい。
 また、ワーク温度の記録手段15と溝付きローラの変位量の記録手段16は、制御装置17と接続されており、制御装置17は、記録手段15、16で所定の時間に記録した温度と変位量を読み取ることができるようになっている。
 また、溝付きローラ3に巻掛けされ、切断時に軸方向に往復走行するワイヤ2の上方にはノズル12が配置されており、ワークWの切断を行うときには、ワイヤ2に切断用のスラリを供給することができるようになっている。このノズル12は、スラリチラー11を介してスラリタンク10に接続されており、供給されるスラリはスラリチラー11により供給温度が制御されてノズル12から溝付きローラ3(ワイヤ2)に供給できるようになっている。
 ここで、切断中に使用するスラリの種類は特に限定されず、従来と同様のものを用いることができ、例えばGC(炭化珪素)砥粒を液体に分散させたものとすることができる。
 また、図1に示すように、ワイヤソー1は溝付きローラ3とワークWに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段6を備えている。
 これらの温度調整媒体の供給手段6によって溝付きローラ3とワークWに温度制御された媒体を供給し、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を調整することができるものとなっている。
 また、この供給手段6は制御装置17と接続されており、この制御装置17によって、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度が、制御装置17で読み取った、記録手段15、16で記録した溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度とそれぞれ同じになるように制御することができる。例えば、スラリチラー11、11’を制御することで温度を調整されたスラリをノズル12、12’から溝付きローラ3やワークWに供給することで、溝付きローラ3の軸方向の変位量、ワークWの温度を調整できる。
 そして、本発明に係るワイヤソーは、ワークWの切断中に、溝付きローラ3の軸方向の変位量、及びワークWの温度を、記録手段15、16によって一定時間間隔で測定して記録しつつワークWを切断し、ワークWの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、温度調整媒体の供給手段6で媒体を溝付きローラ3とワークWに供給することによって、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を、ワークWの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものとなっている。
 このようなワイヤソーであれば、溝付きローラ3とワークWの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる。
 ここで、溝付きローラ3の変位量とワークWの温度を、ワークWの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整する際、調整した変位量が中断した時に記録した変位量と±1μm以内の差で、かつ、調整した温度が中断した時に記録した温度の±1℃以内の差となっているのが好ましい。このような設定範囲内になっていれば、本発明の、切断したウェーハの表面に段差が発生したり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制する効果を十分に発揮できる。
 このとき、図1に示すように、溝付きローラ3とワークWに供給する温度調整媒体は、ワークWを切断する際に使用するスラリであることが好ましい。
 このように、溝付きローラ3とワークWに供給する温度調整媒体が、ワークWを切断する際に使用するスラリであれば、別途温度調整媒体を準備する必要がないので、装置構成を簡便にすることができるとともに、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を調整した後、スラリの供給を止めることなく、そのまま速やかにワークWの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
 あるいは、図2に示すように、溝付きローラ3に供給する温度調整媒体を、ワークWを切断する際に使用するスラリとし、温度制御された気体をワークWへ供給するための温調エア供給装置18を設け、該温調エア供給装置18から供給される気体をワークWへの温度調整媒体としても良い。
 このように、溝付きローラ3に供給する温度調整媒体が、ワークWを切断する際に使用するスラリであり、ワークWに供給する温度調整媒体が気体であれば、ワークWへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便な装置とすることができ、かつ、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を調整した後、スラリの供給を止めることなく、そのまま速やかにワークWの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
 次に、本発明に係るワイヤソーの運転再開方法について説明する。
 ここで、図3に、本発明に係るワイヤソーの運転再開方法のフロー図を示す。
 前提として、ワークWの切断を行うために、まず、ワークWに当て板を接着し、該当て板をワークプレートにより保持する。そして、これらの当て板、ワークプレートを介して、ワーク送り機構5によりワークWを保持する。
 次に、ワイヤ2に張力を付与して軸方向へ往復走行させ、ワイヤ2へのスラリ供給を行った状態で、ワーク送り機構5に保持されたワークWを相対的に下降させて該ワークWをワイヤ列に対して切り込み送りさせてワークWを切断していく。
 ここで、本発明ではワークWの切断中には、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を記録手段15、16により一定時間間隔で測定し記録する。
 そして、ワイヤ2の断線等の発生により、ワークWの切断を中断し、その切断を再開する場合、切断中断後、まず、中断の原因を除去し復旧作業を行う。例えばワイヤ2の断線が発生した場合には、ワイヤ2の補修作業を行い、その後、ワイヤ列の各列に対してワークWの各切込みを対応させて係合させる復旧作業を行う。その復旧作業完了後、溝付きローラ3とワークWに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する。
 そして、制御装置17によって、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を、ワークWの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように制御しながら調整する。
 ここで、変位量が中断した時に記録した変位量と±1μm以内の差で、かつ、温度が中断した時に記録した温度の±1℃以内の差で調整されているのが好ましい。
 このようにして、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度の調整が共に完了した後、ワークWの切断を再開する。この場合、切断を再開する前に一定時間保持することで、ワークWの温度、溝付きローラ3の変位量を安定させるようにするのが好ましい。
 このように、ワークWの切断中に溝付きローラ3の軸方向の変位量、及びワークWの温度を測定して記録しつつワークWを切断し、ワークWの切断を中断した後、ワークWの切断を再開する前に、溝付きローラ3とワークWに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を、ワークWの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開すれば、溝付きローラ3とワークWの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークWの切断を完了することができる。
 このとき、溝付きローラ3とワークWに供給する温度調整媒体として、ワークWを切断する際に使用するスラリを用いることが好ましい。
 このように、溝付きローラ3とワークWに供給する温度調整媒体として、ワークWを切断する際に使用するスラリを用れば、別途媒体の準備が不要であるので、簡単に実施できるとともに、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を調整した後、スラリの供給を止めることなく、そのまま速やかにワークWの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
 またこのとき、溝付きローラ3に供給する温度調整媒体として、ワークWを切断する際に使用するスラリを用い、ワークWに供給する温度調整媒体として、気体を用いることが好ましい。
 このように、溝付きローラ3に供給する温度調整媒体として、ワークWを切断する際に使用するスラリを用い、ワークWに供給する温度調整媒体として、気体を用いることで、ワークWへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便な装置を用いて温度を調整することができ、かつ、溝付きローラ3の軸方向の変位量とワークWの温度を調整した後、速やかにワークWの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
 
 以下、本発明の実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(実施例1)
 図1に示すような本発明のワイヤソーを用い、直径300mmのシリコンインゴットの切断を行い、その切断の途中で切断を中断し、その1時間後に、図3に示すような本発明の運転再開方法で切断を再開し、232枚のシリコンウェーハを得た。そして、このようにして得られた切断後のウェーハをラッピング、ポリッシング加工した後、ナノトポグラフィーを測定し評価した。
 測定したナノトポグラフィーの結果を図4に示す。図4に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は13.71nmであり、後述する比較例1、比較例2の結果と比較するとナノトポグラフィーが改善されていることが分かる。
 また、ナノトポグラフィーの不良率も5~10%と低く抑えることができた。
 このように、本発明のワイヤソーの運転再開方法及びワイヤソーは、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができることが確認できた。
 
(実施例2)
 図2に示すような本発明のワイヤソーを用いた以外、実施例1と同様にしてワーク切断の中断、再開を行い、実施例1と同様の評価を行った。
 測定したナノトポグラフィーの結果を図4に示す。図4に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は13.96nmであり、後述する比較例1、比較例2の結果と比較するとナノトポグラフィーが改善されていることが分かる。
 また、ナノトポグラフィーの不良率も5~10%と低く抑えることができた。
 このように、本発明のワイヤソーの運転再開方法及びワイヤソーは、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができることが確認できた。
 
(比較例1)
 図5に示すような従来のワイヤソーを用いて直径300mmのシリコンインゴットをウェーハ状に切断し、その切断の途中で切断を中断し、その1時間後に、溝付きローラの変位量とワークの温度を調整せず直ちに切断の再開を行い、231枚のシリコンウェーハを得た。そして、このようにして得られた切断後のウェーハをラッピング、ポリッシング加工した後、ナノトポグラフィーを測定し評価した。
 結果を図4に示す。図4に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は20.86nmであり、実施例1、実施例2の結果と比較すると、ナノトポグラフィーが悪化していることが分かる。
 また、切断したウェーハの表面には段差が生じており、全てのウェーハがナノトポグラフィー不良となってしまった。
 
(比較例2)
 図5に示すような従来のワイヤソーに加えて、溝付きローラにスラリを供給するための供給経路を設け、切断の再開前にスラリを供給することで溝付きローラの変位量を切断の中断前の状態に調整したが、ワークには温度調整媒体を供給しないで、比較例1と同様にウェーハを切り出し、比較例1と同様の評価を行った。
 その結果、図4に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は18.43nmであり、実施例1、実施例2の結果と比較すると、ナノトポグラフィーが悪化していることが分かった。
 また、切断したウェーハの表面には微小な段差が生じていた。
 
 なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

Claims (6)

  1.  複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーの運転において、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する場合の運転再開方法であって、
     前記ワークの切断中に前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を測定して記録しつつ前記ワークを切断し、
     前記ワークの切断を中断した後、前記ワークの切断を再開する前に、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開することを特徴とするワイヤソーの運転再開方法。
     
  2.  前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用いることを特徴とする請求項1に記載のワイヤソーの運転再開方法。
     
  3.  前記溝付きローラに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用い、前記ワークに供給する温度調整媒体として、気体を用いることを特徴とする請求項1に記載のワイヤソーの運転再開方法。
     
  4.  複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーであって、
     前記ワーク切断中の前記溝付きローラの軸方向の変位量を測定して記録する手段と、
     切断中の前記ワークの温度を測定して記録する手段と、
     前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段とを具備し、
     前記ワークの切断中に、前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を、前記変位量の記録手段と前記温度の記録手段によって、測定して記録しつつ前記ワークを切断し、
     前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、前記温度調整媒体の供給手段で前記媒体を前記溝付きローラと前記ワークに供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものであることを特徴とするワイヤソー。
     
  5.  前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであることを特徴とする請求項4に記載のワイヤソー。
     
  6.  前記溝付きローラに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであり、前記ワークに供給する温度調整媒体は、気体であることを特徴とする請求項4に記載のワイヤソー。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112012001312B4 (de) * 2011-04-20 2019-12-24 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Verfahren zur Wiederaufnahme des Betriebs einer Drahtsäge und Drahtsäge

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4816511B2 (ja) * 2007-03-06 2011-11-16 信越半導体株式会社 切断方法およびワイヤソー装置
KR20120037576A (ko) * 2010-10-12 2012-04-20 주식회사 엘지실트론 단결정 잉곳 절단장치 및 단결정 잉곳 절단방법
DE102011005948B4 (de) * 2011-03-23 2012-10-31 Siltronic Ag Verfahren zum Abtrennen von Scheiben von einem Werkstück
DE102011005949B4 (de) * 2011-03-23 2012-10-31 Siltronic Ag Verfahren zum Abtrennen von Scheiben von einem Werkstück
US20130144421A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 Memc Electronic Materials, Spa Systems For Controlling Temperature Of Bearings In A Wire Saw
DE102012221904B4 (de) 2012-11-29 2018-05-30 Siltronic Ag Verfahren zur Wiederaufnahme des Drahtsägeprozesses eines Werkstückes nach einer unplanmäßigen Unterbrechung
JP5791642B2 (ja) * 2013-01-10 2015-10-07 信越半導体株式会社 ワイヤソーの運転再開方法
DE102013223344B3 (de) * 2013-11-15 2015-05-07 Siltronic Ag Verfahren zum Zersägen eines temperierten Werkstückes mit einer Drahtsäge
DE102015204275B3 (de) * 2015-03-10 2016-05-12 Siltronic Ag Verfahren zur Wiederaufnahme eines Drahttrennläppvorgangs mit strukturiertem Sägedraht nach Unterbrechung
DE102016211883B4 (de) 2016-06-30 2018-02-08 Siltronic Ag Verfahren und Vorrichtung zur Wiederaufnahme des Drahtsägeprozesses eines Werkstückes nach einer unplanmäßigen Unterbrechung
KR101841551B1 (ko) * 2016-11-23 2018-03-23 에스케이실트론 주식회사 잉곳 가압 장치 및 이를 포함하는 잉곳 절단 장치
JP7020286B2 (ja) * 2018-05-15 2022-02-16 信越半導体株式会社 インゴットの切断方法及びワイヤーソー
KR102282063B1 (ko) * 2020-01-30 2021-07-28 에스케이실트론 주식회사 잉곳 온도 제어기 및 그를 구비한 와이어 쏘잉 장치
EP3922386A1 (de) * 2020-06-10 2021-12-15 Siltronic AG Verfahren zum abtrennen einer vielzahl von scheiben von werkstücken mittels einer drahtsäge während einer abfolge von abtrennvorgängen
EP3922388A1 (de) * 2020-06-10 2021-12-15 Siltronic AG Verfahren zum abtrennen einer vielzahl von scheiben mittels einer drahtsäge von werkstücken während einer abfolge von abtrennvorgängen

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0740186A (ja) * 1993-07-29 1995-02-10 Enshu Ltd 主軸の熱変位抑制装置
JPH10156661A (ja) * 1996-11-30 1998-06-16 Hitachi Seiki Co Ltd 切削油剤用クリーンタンクを内蔵した工作機械
WO2000043162A1 (fr) * 1999-01-20 2000-07-27 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Fil helicoidal et procede de decoupe
JP2003145406A (ja) * 2001-11-08 2003-05-20 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp ワイヤソー
JP2008078474A (ja) * 2006-09-22 2008-04-03 Shin Etsu Handotai Co Ltd 切断方法およびエピタキシャルウエーハの製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2516717B2 (ja) * 1991-11-29 1996-07-24 信越半導体株式会社 ワイヤソ―及びその切断方法
CH687301A5 (fr) * 1992-01-22 1996-11-15 W S Technologies Ltd Dispositif de sciage par fil.
JP3094178B2 (ja) * 1992-02-12 2000-10-03 株式会社ツガミ 工作機械の温度補償装置
CZ283541B6 (cs) * 1996-03-06 1998-04-15 Trimex Tesla, S.R.O. Způsob řezání ingotů z tvrdých materiálů na desky a pila k provádění tohoto způsobu
JP3658907B2 (ja) 1997-01-13 2005-06-15 信越半導体株式会社 半導体スライス装置のワイヤ切断時の運転再開方法及びその装置
JP2000158340A (ja) * 1998-11-27 2000-06-13 Tokyo Seimitsu Co Ltd ワイヤソーの運転制御方法
JP4871648B2 (ja) * 2006-05-31 2012-02-08 キヤノン株式会社 ワークの製造方法及び研削装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0740186A (ja) * 1993-07-29 1995-02-10 Enshu Ltd 主軸の熱変位抑制装置
JPH10156661A (ja) * 1996-11-30 1998-06-16 Hitachi Seiki Co Ltd 切削油剤用クリーンタンクを内蔵した工作機械
WO2000043162A1 (fr) * 1999-01-20 2000-07-27 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Fil helicoidal et procede de decoupe
JP2003145406A (ja) * 2001-11-08 2003-05-20 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp ワイヤソー
JP2008078474A (ja) * 2006-09-22 2008-04-03 Shin Etsu Handotai Co Ltd 切断方法およびエピタキシャルウエーハの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112012001312B4 (de) * 2011-04-20 2019-12-24 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Verfahren zur Wiederaufnahme des Betriebs einer Drahtsäge und Drahtsäge

Also Published As

Publication number Publication date
DE112009001747T5 (de) 2011-09-29
US20110088678A1 (en) 2011-04-21
TW201021989A (en) 2010-06-16
CN102105265A (zh) 2011-06-22
KR20110052582A (ko) 2011-05-18
JP2010029955A (ja) 2010-02-12

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