WO2018203448A1 - ワークの切断方法及び接合部材 - Google Patents

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史朗 豊田
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信越半導体株式会社
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    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting

Definitions

  • the present invention relates to a workpiece cutting method and a joining member.
  • a wire saw having a fixed abrasive wire having abrasive grains fixed on the surface thereof is known.
  • a fixed abrasive type wire saw for example, as in Patent Document 1, a plurality of cutting fixed abrasive wires are wound around a plurality of rollers to form a wire row.
  • the workpiece is cut and fed to the wire row while the wire is driven at a high speed in the axial direction and the machining fluid is appropriately supplied, so that the workpiece is simultaneously cut at each wire position.
  • FIG. 5 shows an outline of an example of a wire saw using a general fixed abrasive wire.
  • this fixed abrasive grain type wire saw 101 is mainly composed of a fixed abrasive wire 102 for cutting a workpiece W in which abrasive grains are fixed to the surface of a wire (high-tensile steel wire).
  • the wire row 111 including the fixed abrasive wire 102 wound around the grooved rollers 103 and 103 ′, and the fixed abrasive wire 102.
  • a coolant 109 also referred to as coolant
  • the fixed abrasive wire 102 is fed out from one wire reel 107 and enters a roller 103 with a groove through a tension applying mechanism 104.
  • the fixed abrasive wire 102 is wound around the grooved rollers 103 and 103 ′ by about 300 to 400 times, and then wound around the wire reel 107 ′ through the other tension applying mechanism 104 ′.
  • the grooved rollers 103 and 103 ′ are rollers in which polyurethane resin is press-fitted around a steel cylinder and grooves are cut at a constant pitch on the surface, and the fixed abrasive wire 102 wound is used for driving.
  • the motor 110 can be driven in a reciprocating direction at a predetermined cycle.
  • the work feeding mechanism 105 in FIG. The workpiece W is bonded through the bonded member (beam) 120 formed.
  • the workpiece W is held down by the workpiece feeding means 105 while being relatively pushed down, and is fed out to the wire row 111 including the fixed abrasive wire 102 wound around the grooved rollers 103 and 103 ′.
  • an appropriate tension is applied to the fixed abrasive wire 102 using the wire tension applying mechanism 104, and the coolant 109 is passed through the nozzle 108 while the fixed abrasive wire 102 travels in the reciprocating direction by the driving motor 110.
  • the workpiece W is cut and fed by the workpiece feeding means 105, and the workpiece W is cut into a wafer. Further, after the cutting of the workpiece W is completed, the cut workpiece is pulled out from the wire row 111 by moving the cut workpiece relative to the direction opposite to that at the time of cutting.
  • the workpiece W is pressed against the single fixed abrasive wire 102 wound around the grooved roller 103 and moved and cut. 111 is located below. Therefore, in order to take out the workpiece W, it is necessary to move the workpiece W upward so that the wire 102 passes through the gap between the wafer-like workpieces W and is extracted relatively downward.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and can prevent the occurrence of saw marks and the occurrence of wire breakage caused by a fixed abrasive wire being caught on a workpiece during wire drawing after workpiece cutting.
  • An object of the present invention is to provide a work cutting method and a joining member.
  • the present invention forms a wire row by winding a fixed abrasive wire having abrasive grains fixed on its surface around a plurality of grooved rollers, and the fixed abrasive wire is axially arranged.
  • the workpiece held by the workpiece holding means via the joining member affixed to the workpiece while being reciprocated to the wire row is cut and fed into the wire row so that the workpiece is simultaneously aligned at a plurality of locations in the axial direction.
  • the fixing is performed after the workpiece has been cut and before the workpiece is pulled out of the wire row.
  • a workpiece cutting method wherein an abrasive wire is worn by the grindstone of the joining member.
  • the fixed abrasive wire can be worn by the grindstone of the joining member located between the workpiece and the workpiece holding means before the workpiece is pulled out from the wire row. Occurrence of the fixed abrasive wire at the time can be prevented. Therefore, according to the workpiece cutting method of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of saw marks and the occurrence of wire breakage caused by the fixed abrasive wire being caught on the workpiece.
  • WA White Alundum
  • the fixed abrasive wire can be more effectively worn, and the workpiece can be pulled out while more reliably preventing the fixed abrasive wire from being caught.
  • WA grindstone having a grain number of # 100 to # 10,000 as the WA grindstone constituting part of the joining member.
  • the fixed abrasive wire can be particularly effectively worn, and the fixed abrasive wire can be more reliably prevented from being caught. .
  • the present invention provides a joining member that is affixed to the surface of the workpiece held by the workpiece holding means of the wire saw and is held on the side held by the workpiece holding means.
  • a joining member characterized in that a part of is made of a grindstone.
  • Such a joining member of the present invention is positioned between the workpiece holding means of the wire saw and the workpiece at the time of cutting the workpiece, and wears the fixed abrasive grains of the wire saw with a grindstone after the workpiece is cut and before the workpiece is pulled out. Can be made. Therefore, the joining member of the present invention can prevent the generation of saw marks and the occurrence of wire breakage caused by the fixed abrasive wire being caught on the workpiece.
  • the grindstone constituting a part of the joining member is a WA grindstone.
  • the fixed abrasive wire can be more effectively worn, and the workpiece can be pulled out while more reliably preventing the fixed abrasive wire from being caught. .
  • the WA grindstone constituting a part of the joining member has an abrasive grain count of # 100 to # 10,000.
  • the fixed abrasive wire can be particularly effectively worn, and the fixed abrasive wire can be more reliably prevented from being caught.
  • the bonding member is a laminate including a layer attached to the workpiece and a layer held by the workpiece holding means, and the layer attached to the workpiece is made of resin, carbon It is preferable that the layer is made of soda glass or silicon, and the layer held by the work holding means is made of a grindstone.
  • the layer attached to the workpiece is resin, carbon, soda glass, or silicon
  • the surface of the workpiece is less likely to be scratched, and the fixed abrasive wire can be reliably worn with a grindstone. It will be possible.
  • the workpiece can be pulled out with a worn wire, so that the clearance between the workpiece and the wire is ensured, without causing a saw mark or disconnection due to the wire being caught, The workpiece can be pulled out.
  • the present inventor has intensively studied to solve such problems. As a result, it is found that the workpiece can be pulled out without causing the fixed abrasive wire to be caught by wearing the fixed abrasive wire by using a part of the bonding member to be affixed to the workpiece as a grindstone.
  • the present invention has been completed.
  • a wire saw 1 includes a fixed abrasive wire 2 for cutting a workpiece W, a plurality of grooved rollers 3 and 3 ′ around which the fixed abrasive wire 2 is wound, and a grooved roller 3 and 3 ′.
  • the wire row 11 formed between them, the tension applying mechanisms 4 and 4 'for applying tension to the fixed abrasive wire 2, and the wire row 11 can be cut and fed while holding the workpiece W to be cut.
  • a workpiece feeding mechanism 5 that can move the workpiece W in a direction opposite to the feeding direction, and a machining fluid supply mechanism 6 including a nozzle 8 that supplies a cooling fluid 9 at the time of cutting are provided.
  • the wire saw 1 includes a pair of wire reels 7 and 7 '.
  • the fixed abrasive wire 2 is fed from one wire reel 7 and enters a roller 3 with a groove through a tension applying mechanism 4.
  • the fixed abrasive wire 2 is wound around the grooved rollers 3 and 3 'by about 300 to 400 times, and then wound around the wire reel 7' through the other tension applying mechanism 4 '.
  • As the fixed abrasive wire 2 for example, a nickel wire electrodeposited with diamond abrasive grains on the surface of a piano wire can be used.
  • the grooved rollers 3, 3 'are rollers in which polyurethane resin is press-fitted around a steel cylinder and grooves are cut at a constant pitch on the surface, and the fixed abrasive wire 2 wound is used for driving.
  • the motor 10 can reciprocate in the axial direction at a predetermined cycle.
  • the workpiece W can be held as shown in FIG. That is, the workpiece feeding mechanism 5 has a workpiece holding means 14 composed of a workpiece holding portion 12 and a workpiece plate 13, the bonding member 20 is bonded to the workpiece W, and the bonding member 20 is held by the workpiece plate 13. Then, the workpiece W can be held by the workpiece holding unit 12 via the joining member 20 and the workpiece plate 13.
  • the joining member 20 is the joining member of the present invention. That is, as shown in FIG. 2, a part of the joining member is a grindstone 21.
  • the joining member 20 of the present invention is preferably a laminate including a layer attached to the workpiece W and a layer held on the workpiece holding means 14.
  • the layer on the side to be attached is preferably the resin 22, and the layer held on the work holding means is preferably made of the grindstone 21. If the side attached to the workpiece W is a resin, the side surface of the workpiece W is hardly scratched.
  • the layer attached to the workpiece W may be made of not only the resin 22 but also carbon, soda glass, or silicon. These materials are also less likely to scratch the workpiece W.
  • a method for cutting the workpiece W using the wire saw 1 as described above will be described with reference to FIGS.
  • a wire row 11 is formed by winding a fixed abrasive wire 2 around a plurality of grooved rollers 3 and 3 ′, and the fixed abrasive wire 2 is moved in the wire axial direction.
  • the workpiece W held by the workpiece holding means 14 is cut and fed to the wire row 11 by the workpiece feeding mechanism 5 via the joining member 20 attached to the workpiece W while reciprocating, so that the workpiece W is pivoted. Cut simultaneously at multiple points in the direction.
  • the fixed abrasive wire 2 is worn by the grindstone 21 of the joining member 20 after the cutting of the workpiece W and before the workpiece W is pulled out from the wire row 11.
  • the fixed abrasive wire 2 can be worn as follows. In the cutting with the wire saw 1, in fact, as shown in FIG. 3, the workpiece W is cut and fed by an amount with a margin added to the diameter of the workpiece W. Therefore, the bonding member 20 that adheres to the workpiece W in the vicinity of the cutting end portion. Some are also cut off.
  • the joining member 20 in which at least a part of the portion to be cut with the marginal cut amount is the grindstone 21, the wire row 11 is cut into the grindstone 21, and the fixed abrasive wire 2 is worn at this time. be able to.
  • the clearance between the workpiece W and the fixed abrasive wire 2 when the workpiece W is pulled out from the wire row 11 is ensured, and the workpiece W can be pulled out while preventing the fixed abrasive wire 2 from being caught. it can. Therefore, according to the workpiece cutting method of the present invention, it is possible to prevent occurrence of saw marks and wire breakage caused by the fixed abrasive wire 2 being caught on the workpiece W.
  • the type of the grindstone constituting a part of the joining member 20 is a WA grindstone.
  • the WA grindstone the fixed abrasive wire 2 can be effectively worn, and the occurrence of the catch of the fixed abrasive wire 2 can be more reliably prevented.
  • the abrasive grain count of the WA grindstone constituting a part of the joining member 20 is # 100 to # 10,000. In this way, by setting the abrasive grain count of the WA grindstone to # 100 to # 10,000, the fixed abrasive wire 2 can be particularly effectively worn, and the fixed abrasive wire 2 can be more easily caught. It can be surely prevented.
  • Example 2 The workpiece was cut using the workpiece cutting method of the present invention.
  • a workpiece to be cut a cylindrical silicon single crystal ingot having a diameter of about 300 mm was used.
  • wire for cutting a fixed abrasive wire in which diamond abrasive grains were fixed to a core wire as shown in Table 1 below was used.
  • a bonding member made of a resin having a height of 10 mm and a WA grinding stone having a height of 20 mm and an abrasive grain count of # 4,000 were bonded together with an epoxy adhesive. It was used. As shown in FIG. 4, the height of the joining member was set to 30 mm. Further, the cutting amount into the WA grindstone in the example was set to 5 mm.
  • 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.

Abstract

本発明は、表面に砥粒が固着された固定砥粒ワイヤを、複数の溝付ローラに巻掛けることによってワイヤ列を形成し、固定砥粒ワイヤを軸方向に往復走行させながら、ワークに貼り付けられた接合部材を介してワーク保持手段で保持したワークを、ワイヤ列に対して切り込み送りすることによって、ワークが軸方向に並ぶ複数の箇所で同時に切断されるワイヤソーによるワークの切断方法において、接合部材として、一部が砥石であるものを用いることで、ワークの切断終了後、かつ、ワイヤ列から前記ワークを引き抜く前に、固定砥粒ワイヤを、接合部材の砥石で摩耗させるワークの切断方法である。これにより、ワーク切断後のワイヤ引き抜きにおいて、ワークに固定砥粒ワイヤが引っかかることに起因するソーマークの発生、及びワイヤ断線の発生を抑制することができるワークの切断方法が提供される。

Description

ワークの切断方法及び接合部材
 本発明は、ワークの切断方法及び接合部材に関する。
 従来、例えばシリコンインゴットや化合物半導体インゴット等のワークからウェーハを切り出す手段として、表面に砥粒を固着させた固定砥粒ワイヤを具備するワイヤソーが知られている。この固定砥粒方式のワイヤソーでは、例えば、特許文献1のように、複数のローラの周囲に切断用の固定砥粒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、その固定砥粒ワイヤが軸方向に高速駆動され、かつ、加工液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で同時に切断されるようにしたものである。
 ここで、図5に、一般的な固定砥粒ワイヤを用いたワイヤソーの一例の概要を示す。図5に示すように、この固定砥粒方式のワイヤソー101は、主に、ワイヤ(高張力鋼線)の表面に砥粒を固着した、ワークWを切断するための固定砥粒ワイヤ102、固定砥粒ワイヤ102を巻掛けた溝付きローラ103、103’、溝付きローラ103、103’に巻き掛けられた固定砥粒ワイヤ102からなるワイヤ列111、固定砥粒ワイヤ102に張力を付与するための機構104、104’、切断されるワークWを下方へと送り出す機構105、切断時に冷却液109(クーラントとも呼称する)を供給する機構106で構成されている。
 固定砥粒ワイヤ102は、一方のワイヤリール107から送り出され、張力付与機構104を経て、溝付きローラ103に入っている。固定砥粒ワイヤ102は溝付きローラ103、103’に300~400回程度巻掛けられた後、もう一方の張力付与機構104’を経てワイヤリール107’に巻き取られている。
 また、溝付きローラ103、103’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、巻掛けられた固定砥粒ワイヤ102が、駆動用モータ110によって予め定められた周期で往復方向に駆動できるようになっている。
 また、図5のワーク送り機構105は、図6のように、ワーク保持部112、ワークプレート113から構成されるワーク保持手段114を有しており、ワークプレート113には、ワークWに貼り付けられた接合部材(ビーム)120を介してワークWが接着される。
 ワークWの切断時には、ワーク送り手段105によってワークWは保持されつつ相対的に押し下げられ、溝付きローラ103、103’に巻掛けられた固定砥粒ワイヤ102からなるワイヤ列111に対して送り出される。このとき、固定砥粒ワイヤ102にワイヤ張力付与機構104を用いて適当な張力をかけて、駆動用モータ110により固定砥粒ワイヤ102を往復方向に走行させながら冷却液109を、ノズル108を介して供給しながら、ワーク送り手段105でワークWを切り込み送りすることでワークWをウェーハ状に切断する。また、ワークWの切断が終了した後は、切断済みのワークを切断時と逆方向に相対的に移動させてワイヤ列111から切断済みワークを引き抜く。
特開2011-20197号公報
 図5、6に示すようなワイヤソーでは、溝付ローラ103に巻掛けられた1本の固定砥粒ワイヤ102に対しワークWを押しつけて移動させて切断するため、切断終了後にワークWはワイヤ列111の下側へ位置している。よって、ワークWを取り出すためには、ワークWを上方へ移動させることにより、ワイヤ102をウェーハ状となったワークWの間隙を通過させて相対的に下側へ抜き取る必要がある。
 その際、固定砥粒ワイヤを用いたワイヤソーの場合、図7に示すように、固定砥粒ワイヤ102とワークWとの間にはクリアランスが生じない。そのため、固定砥粒ワイヤ102が抜けにくく、ワークWに引っかかって固定砥粒ワイヤ102が浮き上がり、この状態で固定砥粒ワイヤ102を引き抜くと、切断面がダメージを受けて当該切断面にいわゆるソーマークが生じやすく、これによってWarpが悪化して品質を損なう。それだけでなく、固定砥粒ワイヤ102の浮き上がりが大きくなった場合には、ワイヤ断線に至ることがある。ワイヤ断線が発生した場合には、固定砥粒ワイヤ102を溝付ローラ103、103’に巻掛け直す手間が必要となり、また巻掛け直す分の固定砥粒ワイヤ102が余分に必要になるなど損失が大きい。
 本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、ワーク切断後のワイヤ引き抜きにおいて、ワークに固定砥粒ワイヤが引っかかることに起因するソーマークの発生、及びワイヤ断線の発生を防止することができるワークの切断方法及び接合部材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、本発明は、表面に砥粒が固着された固定砥粒ワイヤを、複数の溝付ローラに巻掛けることによってワイヤ列を形成し、前記固定砥粒ワイヤを軸方向に往復走行させながら、ワークに貼り付けられた接合部材を介してワーク保持手段で保持したワークを、前記ワイヤ列に対して切り込み送りすることによって、前記ワークが軸方向に並ぶ複数の箇所で同時に切断されるワイヤソーによるワークの切断方法において、前記接合部材として、一部が砥石であるものを用いることで、前記ワークの切断終了後、かつ、前記ワイヤ列から前記ワークを引き抜く前に、前記固定砥粒ワイヤを、前記接合部材の前記砥石で摩耗させることを特徴とするワークの切断方法を提供する。
 本発明のワークの切断方法であれば、ワイヤ列からワークを引き抜く前に、ワークとワーク保持手段の間に位置する接合部材の砥石によって固定砥粒ワイヤを摩耗させることができるため、ワークの引き抜き時の固定砥粒ワイヤの引っかかりの発生を防ぐことができる。そのため、本発明のワークの切断方法であれば、ワークに固定砥粒ワイヤが引っかかることに起因するソーマークの発生、及びワイヤ断線の発生を防止することができる。
 また、前記接合部材の一部を構成する前記砥石として、WA(White Alundum)砥石を用いることが好ましい。
 このように、WA砥石を用いることで固定砥粒ワイヤをより効果的に摩耗させることができ、固定砥粒ワイヤの引っかかりの発生をより確実に防止しながら、ワーク引き抜きを行うことができる。
 また、前記接合部材の一部を構成する前記WA砥石として、砥粒番手が#100~#10,000のものを用いることが好ましい。
 このように、WA砥石の砥粒番手を#100~#10,000とすることで、固定砥粒ワイヤを特に効果的に摩耗させることができ、固定砥粒ワイヤの引っかかりをより確実に防止できる。
 また、上記目的を達成するために、本発明は、ワイヤソーのワーク保持手段に保持されるワークの、前記ワーク保持手段に保持される側の表面に貼り付けられる接合部材であって、該接合部材の一部が砥石からなるものであることを特徴とする接合部材を提供する。
 このような本発明の接合部材は、ワークの切断時にワイヤソーのワーク保持手段とワークとの間に位置し、ワークの切断終了後で、ワークの引き抜き前に、砥石によってワイヤソーの固定砥粒を摩耗させることができる。そのため、本発明の接合部材は、ワークに固定砥粒ワイヤが引っかかることに起因するソーマークの発生、及びワイヤ断線の発生を防止することができるものとなる。
 このとき、前記接合部材の一部を構成する前記砥石が、WA砥石であることが好ましい。
 このようなものであれば、固定砥粒ワイヤをより効果的に摩耗させることができ、固定砥粒ワイヤの引っかかりの発生をより確実に防止しながら、ワークの引き抜きを行うことができるものとなる。
 また、前記接合部材の一部を構成する前記WA砥石が、砥粒番手が#100~#10,000のものであることが好ましい。
 このようなものであれば、固定砥粒ワイヤを特に効果的に摩耗させることができ、固定砥粒ワイヤの引っかかりをより確実に防止できる。
 また、前記接合部材が、前記ワークに貼り付けられる側の層と、前記ワーク保持手段に保持される側の層とからなる積層体であり、前記ワークに貼り付けられる側の層が樹脂、カーボン、ソーダガラス、又は、シリコンからなり、前記ワーク保持手段に保持される側の層が砥石からなるものであることが好ましい。
 ワークに貼り付けられる側の層が樹脂、カーボン、ソーダガラス、又は、シリコンであれば、ワークの表面にキズを生じさせにくいものとなるとともに、確実に固定砥粒ワイヤを砥石で摩耗させることができるものとなる。
 本発明のワークの切断方法及び接合部材であれば、摩耗したワイヤでワークの引き抜きを行うことができるので、ワークとワイヤのクリアランスが確保され、ワイヤの引っかかりによるソーマークや断線が発生することなく、ワークの引き抜きを行うことができる。
本発明のワークの切断方法に用いることができるワイヤソーの一例を示した概略図である。 本発明のワークの切断方法におけるワークの保持方法の一例を説明する概略図である。 本発明のワークの切断方法を説明する概略図である。 実施例、比較例におけるワークの切断方法を説明する概略図である。 一般的なワイヤソーの一例を示した概略図である。 一般的なワイヤソーのワーク保持手段の一例を示した概略図である。 ワークの間隙に位置する固定砥粒ワイヤの状態を示す図である。
 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。
 上記のように、固定砥粒ワイヤを用いたワイヤソーの場合、切断後のワークと固定砥粒ワイヤとの間にはクリアランスが生じないため、固定砥粒ワイヤが抜けにくく、ワークに引っかかって固定砥粒ワイヤが浮き上がり、この状態でワイヤを抜くと、ワーク切断面がダメージを受けて当該切断面にソーマークが生じやすく、これによってWarpが悪化して品質を損なうという問題が有った。さらに、固定砥粒ワイヤの浮き上がりが大きくなった場合には、ワイヤ断線に至ることがあり、ワイヤ断線が発生した場合には、固定砥粒ワイヤを溝付ローラに巻掛け直す手間が必要となったり、巻掛け直す分の固定砥粒ワイヤが余分に必要になったりするなど損失が大きいという問題が有った。
 そこで、本発明者はこのような問題を解決するべく鋭意検討を重ねた。その結果、ワークに貼り付ける接合部材として、その一部が砥石であるものを用いて固定砥粒ワイヤを摩耗させることで、固定砥粒ワイヤの引っかかりが発生することなくワークの引き抜きができることを知見し、本発明を完成させた。
 まず、本発明のワークの切断方法に用いることができるワイヤソーについて、図1、2を参照して説明する。図1に示すように、ワイヤソー1は、ワークWを切断するための固定砥粒ワイヤ2、固定砥粒ワイヤ2を巻き掛けた複数の溝付ローラ3、3’、溝付ローラ3、3’間に形成されたワイヤ列11、固定砥粒ワイヤ2に張力を与えるための張力付与機構4、4’、切断するワークWを保持しながらワイヤ列11に切り込み送りすることができ、なおかつ、切り込み送りした方向とは逆方向に相対的にワークWを移動させることもできるワーク送り機構5、切断時に冷却液9を供給するノズル8を備えた加工液供給機構6を具備している。
 また、ワイヤソー1は、一組のワイヤリール7、7’を具備している。固定砥粒ワイヤ2は、一方のワイヤリール7から送り出され、張力付与機構4を経て、溝付きローラ3に入っている。固定砥粒ワイヤ2は溝付きローラ3、3’に300~400回程度巻掛けられた後、もう一方の張力付与機構4’を経てワイヤリール7’に巻き取られている。固定砥粒ワイヤ2としては、例えば、ピアノ線の表面にダイヤモンド砥粒をニッケル電着したものを用いることができる。
 また、溝付きローラ3、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、巻掛けられた固定砥粒ワイヤ2が、駆動用モータ10によって予め定められた周期で軸方向に往復走行できるようになっている。
 このワイヤソー1では、ワークWは、図2に示すように保持できる。即ち、ワーク送り機構5をワーク保持部12とワークプレート13から構成されたワーク保持手段14を有するものとし、ワークWに接合部材20を接着し、この接合部材20をワークプレート13により保持する。そして、接合部材20及びワークプレート13を介して、ワーク保持部12によりワークWを保持することができる。
 ここで、接合部材20は本発明の接合部材である。即ち、図2のように、一部が砥石21からなる接合部材である。
 本発明の接合部材20は、図2のように、ワークWに貼り付けられる側の層と、ワーク保持手段14に保持される側の層とからなる積層体とすることが好ましく、ワークWに貼り付けられる側の層が樹脂22であることが好ましく、ワーク保持手段に保持される側の層が砥石21からなるものであることが好ましい。ワークWに貼り付けられる側が樹脂であれば、ワークWの側面にキズが生じにくい。ワークWに貼り付けられる側の層は、樹脂22のみならず、カーボン、ソーダガラス、又は、シリコンからなるものであってもよい。これらの材料も、ワークWにキズが生じにくい。
 次に、上記のようなワイヤソー1を用いたワークWの切断方法を、図1~3を参照して説明する。図1、2のように、ワイヤソー1では、固定砥粒ワイヤ2を、複数の溝付ローラ3、3’に巻掛けることによってワイヤ列11を形成し、固定砥粒ワイヤ2をワイヤ軸方向に往復走行させながら、ワークWに貼り付けられた接合部材20を介してワーク保持手段14で保持したワークWを、ワーク送り機構5によってワイヤ列11に対して切り込み送りすることによって、ワークWを軸方向に並ぶ複数の箇所で同時に切断する。
 本発明では、上記のワークWの切断終了後、かつ、ワイヤ列11からワークWを引き抜く前に、固定砥粒ワイヤ2を、接合部材20の砥石21で摩耗させる。具体的には、以下のように固定砥粒ワイヤ2を摩耗させることができる。ワイヤソー1による切断では、実際には、図3に示すように、ワークWの直径に余裕を加えた量でワークWを切込み送りするため、切断終了部付近でワークWに接着する接合部材20の一部も切断される。よって、上記余裕の切込み量で切断される部分の少なくとも一部が砥石21である接合部材20を用いることで、ワイヤ列11は砥石21に切り込み、この際に、固定砥粒ワイヤ2を摩耗させることができる。これにより、ワイヤ列11からワークWを引き抜く際のワークWと固定砥粒ワイヤ2とのクリアランスが確保され、固定砥粒ワイヤ2の引っかかりの発生を防止しながら、ワークWの引き抜きを行うことができる。よって、本発明のワークの切断方法であれば、ワークWに固定砥粒ワイヤ2が引っかかることに起因するソーマークの発生、及びワイヤ断線の発生を防止することができる。
 また、接合部材20の一部を構成する砥石の種類はWA砥石とすることが好ましい。このように、WA砥石を用いることで固定砥粒ワイヤ2を効果的に摩耗させることができ、固定砥粒ワイヤ2の引っかかりの発生をより確実に防止できる。
 さらに、接合部材20の一部を構成するWA砥石の砥粒番手は#100~#10,000であることが好ましい。このように、WA砥石の砥粒番手を#100~#10,000とすることで、固定砥粒ワイヤ2を特に効果的に摩耗させることができ、固定砥粒ワイヤ2の引っかかりの発生をより確実に防止できる。
 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、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
(実施例)
 本発明のワークの切断方法を用いてワークの切断を行った。切断するワークとしては直径約300mmの円柱状のシリコン単結晶インゴットを用いた。また、切断用のワイヤとしては、下記の表1のような芯線にダイヤモンド砥粒を固着した固定砥粒ワイヤを用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 また、接合部材の構成及びワークの切断条件を下記の表2に示す条件とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2のように、実施例では、接合部材として、高さ10mmの樹脂製接合部材と、砥粒番手が#4,000である高さ20mmのWA砥石をエポキシ系接着剤で貼り合わせたものを使用した。図4に示すように、接合部材の高さは30mmとなるようにした。また、実施例におけるWA砥石への切り込み量は5mmとなるようにした。
 その結果、引き抜き時の固定砥粒ワイヤの断線は発生せず、また、切り出されたウェーハの主表面にはソーマークは確認されなかった。
(比較例)
 接合部材として、樹脂のみからなる従来の接合部材を用いたこと以外、実施例と同様な条件(表1、2、図4)で、シリコン単結晶インゴットの切断を行った。
 その結果、引き抜き時の固定砥粒ワイヤの断線が発生し、また、切り出されたウェーハの主表面にはソーマークが確認された。
 上記の実施例、比較例における結果を下記の表3にまとめる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 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 (7)

  1.  表面に砥粒が固着された固定砥粒ワイヤを、複数の溝付ローラに巻掛けることによってワイヤ列を形成し、前記固定砥粒ワイヤを軸方向に往復走行させながら、ワークに貼り付けられた接合部材を介してワーク保持手段で保持したワークを、前記ワイヤ列に対して切り込み送りすることによって、前記ワークが軸方向に並ぶ複数の箇所で同時に切断されるワイヤソーによるワークの切断方法において、
     前記接合部材として、一部が砥石であるものを用いることで、前記ワークの切断終了後、かつ、前記ワイヤ列から前記ワークを引き抜く前に、前記固定砥粒ワイヤを、前記接合部材の前記砥石で摩耗させることを特徴とするワークの切断方法。
  2.  前記接合部材の一部を構成する前記砥石として、WA砥石を用いることを特徴とする請求項1に記載のワークの切断方法。
  3.  前記接合部材の一部を構成する前記WA砥石として、砥粒番手が#100~#10,000のものを用いることを特徴とする請求項2に記載のワークの切断方法。
  4.  ワイヤソーのワーク保持手段に保持されるワークの、前記ワーク保持手段に保持される側の表面に貼り付けられる接合部材であって、
     該接合部材の一部が砥石からなるものであることを特徴とする接合部材。
  5.  前記接合部材の一部を構成する前記砥石が、WA砥石であることを特徴とする請求項4に記載の接合部材。
  6.  前記接合部材の一部を構成する前記WA砥石が、砥粒番手が#100~#10,000のものであることを特徴とする請求項5に記載の接合部材。
  7.  前記接合部材が、前記ワークに貼り付けられる側の層と、前記ワーク保持手段に保持される側の層とからなる積層体であり、前記ワークに貼り付けられる側の層が樹脂、カーボン、ソーダガラス、又は、シリコンからなり、前記ワーク保持手段に保持される側の層が砥石からなるものであることを特徴とする請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の接合部材。
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