JP3085136B2 - ワークのスライシング方法および装置 - Google Patents
ワークのスライシング方法および装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D59/00—Accessories specially designed for sawing machines or sawing devices
- B23D59/001—Measuring or control devices, e.g. for automatic control of work feed pressure on band saw blade
- B23D59/002—Measuring or control devices, e.g. for automatic control of work feed pressure on band saw blade for the position of the saw blade
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D59/00—Accessories specially designed for sawing machines or sawing devices
- B23D59/02—Devices for lubricating or cooling circular saw blades
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
- B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
- B28D5/02—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills
- B28D5/022—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels
- B28D5/028—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels with a ring blade having an inside cutting edge
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワークのスライシング
方法および装置に関し、特に、内周刃を有するブレード
で半導体インゴットをウエーハにスライシングする場合
において、スライシング中の内周刃の変位を防止するこ
とにより、反りのないウエーハが得られるスライシング
方法および装置に関するものである。
方法および装置に関し、特に、内周刃を有するブレード
で半導体インゴットをウエーハにスライシングする場合
において、スライシング中の内周刃の変位を防止するこ
とにより、反りのないウエーハが得られるスライシング
方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体インゴット等のワークのスライシ
ングは通常、周囲に刃先を有するブレードすなわち、内
周刃ブレードを高速回転させるとともに、ブレードの刃
先にクーラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給して
行われている。このクーラントはスライス中のブレード
刃先の冷却および、刃先からの切粉の除去を目的として
おり、刃先からブレードのＡ，Ｂ両面を薄い膜状になっ
て流れ遠心力により排出される。
ングは通常、周囲に刃先を有するブレードすなわち、内
周刃ブレードを高速回転させるとともに、ブレードの刃
先にクーラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給して
行われている。このクーラントはスライス中のブレード
刃先の冷却および、刃先からの切粉の除去を目的として
おり、刃先からブレードのＡ，Ｂ両面を薄い膜状になっ
て流れ遠心力により排出される。
【０００３】前記スライシングにおいては、図６に示す
ようにブレードによる半導体インゴット２１の切断面Ｓ
1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 …が互いに平行な平面となることが望ま
しく、これにより、反りのない高品質のウエーハが得ら
れる。このように切断面が平行平面となるためにはスラ
イシング中、ブレード刃先を半導体インゴットに対して
直進させることが必要である。
ようにブレードによる半導体インゴット２１の切断面Ｓ
1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 …が互いに平行な平面となることが望ま
しく、これにより、反りのない高品質のウエーハが得ら
れる。このように切断面が平行平面となるためにはスラ
イシング中、ブレード刃先を半導体インゴットに対して
直進させることが必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
スライシング方法や装置では、図７に示すようにブレー
ド１の刃先１ａが、インゴット２１側に変位するか、あ
るいは、これと反対にウエーハ２２側に変位する（図示
せず）のが通常であり、このため、インゴット２１の切
断面が、図８に示すようにインゴット２１の中心軸に対
して斜めに交差する傾斜平面Ｓａとなったり、ウエーハ
側に凸の曲面Ｓｂ（または凹の曲面）になったり、極端
な場合には波状の曲面Ｓｃとなったりする結果、反りの
ないウエーハを得るのが難しく、ウエーハに大きな反り
があると、その上に形成される半導体素子の歩留りが低
下するという問題があった。
スライシング方法や装置では、図７に示すようにブレー
ド１の刃先１ａが、インゴット２１側に変位するか、あ
るいは、これと反対にウエーハ２２側に変位する（図示
せず）のが通常であり、このため、インゴット２１の切
断面が、図８に示すようにインゴット２１の中心軸に対
して斜めに交差する傾斜平面Ｓａとなったり、ウエーハ
側に凸の曲面Ｓｂ（または凹の曲面）になったり、極端
な場合には波状の曲面Ｓｃとなったりする結果、反りの
ないウエーハを得るのが難しく、ウエーハに大きな反り
があると、その上に形成される半導体素子の歩留りが低
下するという問題があった。
【０００５】ところで、特開平４−２１６０１３号公報
（発明の名称：スライシングマシンの切断方法）には、
内周刃ブレードを用いたスライシングマシンにおいて、
クーラント供給ノズルの近傍にエアーノズルを設け、該
エアーノズルからの加圧エアーにより、切削に作用しな
い余分なクーラントを排除しながらスライシングを行う
ようにしたものが開示されている。この発明によれば、
内周刃ブレードの刃先の目詰まりが防止され、内周刃の
台金部の洗浄効果が高められる利点がある。しかし、本
発明者の検討によると、切削に作用しない余分なクーラ
ントを排除しながらスライシングを行う方法では、反り
のないウエーハを得るのは依然として難しいことが確認
された。
（発明の名称：スライシングマシンの切断方法）には、
内周刃ブレードを用いたスライシングマシンにおいて、
クーラント供給ノズルの近傍にエアーノズルを設け、該
エアーノズルからの加圧エアーにより、切削に作用しな
い余分なクーラントを排除しながらスライシングを行う
ようにしたものが開示されている。この発明によれば、
内周刃ブレードの刃先の目詰まりが防止され、内周刃の
台金部の洗浄効果が高められる利点がある。しかし、本
発明者の検討によると、切削に作用しない余分なクーラ
ントを排除しながらスライシングを行う方法では、反り
のないウエーハを得るのは依然として難しいことが確認
された。
【０００６】ブレード刃先の変位の原因の一つとして、
ブレード刃先のＡ，Ｂ面（インゴット側とウエーハ側）
での切れ味の差が挙げられ、ブレードは、刃先の切れ味
が良い側に変位する。図７は、刃先１ａの切れ味を比較
した場合、インゴット２１側のほうが良いときの変位を
示している。ところが、本発明者の検討により、スライ
シング中のブレード側面（台金１ｂ）とインゴット切断
面との間隙に存在するクーラント膜の厚さの、ブレード
Ａ，Ｂ面における不均衡によっても、刃先の変位が発生
することが発見された。このような変位が発生するの
は、クーラント膜厚の不均衡によって、クーラント膜面
とインゴットまたは切断中のウエーハとの間の間隙の大
きさに不均衡が生じ、ブレードの回転につられてブレー
ド面上を回っている空気がこの間隙を通過するときに、
間隙の大きさによって流速が変化し、狭い側の間隙の流
速が速くなるため、この狭い側の間隙に発生する負圧が
高くなり、該負圧の方向にブレードが引っ張られるため
であると推察される。
ブレード刃先のＡ，Ｂ面（インゴット側とウエーハ側）
での切れ味の差が挙げられ、ブレードは、刃先の切れ味
が良い側に変位する。図７は、刃先１ａの切れ味を比較
した場合、インゴット２１側のほうが良いときの変位を
示している。ところが、本発明者の検討により、スライ
シング中のブレード側面（台金１ｂ）とインゴット切断
面との間隙に存在するクーラント膜の厚さの、ブレード
Ａ，Ｂ面における不均衡によっても、刃先の変位が発生
することが発見された。このような変位が発生するの
は、クーラント膜厚の不均衡によって、クーラント膜面
とインゴットまたは切断中のウエーハとの間の間隙の大
きさに不均衡が生じ、ブレードの回転につられてブレー
ド面上を回っている空気がこの間隙を通過するときに、
間隙の大きさによって流速が変化し、狭い側の間隙の流
速が速くなるため、この狭い側の間隙に発生する負圧が
高くなり、該負圧の方向にブレードが引っ張られるため
であると推察される。
【０００７】上記公報記載の方法では、クーラントの膜
厚をある程度薄くすることはできても、ブレードＡ，Ｂ
面のクーラント膜厚の不均衡を解消することはできない
ため、ブレード変位はなくならない。また、クーラント
はブレード上に粘性によって強固に、ある程度の厚さで
存在する。このため、この厚さをゼロにすることは到底
できないので、クーラントの影響を完全に排除すること
は不可能である。
厚をある程度薄くすることはできても、ブレードＡ，Ｂ
面のクーラント膜厚の不均衡を解消することはできない
ため、ブレード変位はなくならない。また、クーラント
はブレード上に粘性によって強固に、ある程度の厚さで
存在する。このため、この厚さをゼロにすることは到底
できないので、クーラントの影響を完全に排除すること
は不可能である。
【０００８】なお、前記間隙は通常、５０μｍ〜１００
μｍである。また、前記ブレード１において刃先１ａは
通常、ダイヤモンド砥粒をブレード台金１ｂにニッケル
等のボンド材でボンディングしたものであり、ブレード
１の切れ味の不均衡は、ダイヤモンド砥粒の磨滅およ
び、ダイヤモンド砥粒間への切り粉の詰まり具合の不均
衡により生じる。
μｍである。また、前記ブレード１において刃先１ａは
通常、ダイヤモンド砥粒をブレード台金１ｂにニッケル
等のボンド材でボンディングしたものであり、ブレード
１の切れ味の不均衡は、ダイヤモンド砥粒の磨滅およ
び、ダイヤモンド砥粒間への切り粉の詰まり具合の不均
衡により生じる。
【０００９】ここで、前記ブレードＡ，Ｂ面のクーラン
ト膜厚の不均衡によるブレードの変位について図７を参
照して具体的に説明すると、台金１ｂの上面とインゴッ
ト２１側の切断面Ｓｉｎとの間隙にクーラント膜Ｃｉｎ
がある一定の膜厚でブレード上に存在する。または台金
１ｂの下面とウエーハ２２側の切断面Ｓｗとの間隙にク
ーラント膜Ｃｗがある一定の膜厚でブレード上に存在す
る。この上下両者のクーラント膜厚の差によってクーラ
ントと切断面ＳｉｎとＳｗ間の間隙の大きさに差が生じ
る。Ｓｉｎ側の間隙がＳｗ側より狭いときには、ブレー
ド刃先１ａがインゴット２１側に引っ張られ、逆にＳｗ
側の間隙がＳｉｎ側の間隙より狭いときには、ブレード
刃先１ａがウエーハ２２側に引っ張られ、上記クーラン
ト膜厚の不均衡による力と前記切れ味の不均衡との合力
によりブレード刃先１ａの変位が発生する。
ト膜厚の不均衡によるブレードの変位について図７を参
照して具体的に説明すると、台金１ｂの上面とインゴッ
ト２１側の切断面Ｓｉｎとの間隙にクーラント膜Ｃｉｎ
がある一定の膜厚でブレード上に存在する。または台金
１ｂの下面とウエーハ２２側の切断面Ｓｗとの間隙にク
ーラント膜Ｃｗがある一定の膜厚でブレード上に存在す
る。この上下両者のクーラント膜厚の差によってクーラ
ントと切断面ＳｉｎとＳｗ間の間隙の大きさに差が生じ
る。Ｓｉｎ側の間隙がＳｗ側より狭いときには、ブレー
ド刃先１ａがインゴット２１側に引っ張られ、逆にＳｗ
側の間隙がＳｉｎ側の間隙より狭いときには、ブレード
刃先１ａがウエーハ２２側に引っ張られ、上記クーラン
ト膜厚の不均衡による力と前記切れ味の不均衡との合力
によりブレード刃先１ａの変位が発生する。
【００１０】このため、たとえドレッシング（グリーン
カーボン砥石等のドレッサーにより刃先の目立てを行っ
てブレードの切れ味を復活させること）によりブレード
刃先１ａの切れ味を均等化しても、ブレード刃先の変位
を完全に防止することはできない。
カーボン砥石等のドレッサーにより刃先の目立てを行っ
てブレードの切れ味を復活させること）によりブレード
刃先１ａの切れ味を均等化しても、ブレード刃先の変位
を完全に防止することはできない。
【００１１】本発明は、従来技術の上記問題点に鑑みな
されたもので、その目的は、インゴット等のワークのス
ライシングにおいて、ブレード刃先の変位を減少させる
ことによりスライス品の反りを低下させるとともに、ス
ライス品のスライス面を互いに平行な平面状にしてスラ
イス品内厚さの均一性を高めることができる、ワークの
スライス方法および装置を提供することにある。
されたもので、その目的は、インゴット等のワークのス
ライシングにおいて、ブレード刃先の変位を減少させる
ことによりスライス品の反りを低下させるとともに、ス
ライス品のスライス面を互いに平行な平面状にしてスラ
イス品内厚さの均一性を高めることができる、ワークの
スライス方法および装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のワーク
のスライシング方法は、周囲に刃先を有するブレードの
両面にクーラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給し
ながら、前記ブレードの刃先をワークに圧接させてこれ
を薄板状にスライシングするに際し、スライシング中、
前記ブレード面の変位を検出するとともに加圧エアー
を、変位した側のブレード面に吹きつけることにより、
変位した側のブレード面のクーラント膜厚を反対側のブ
レード面のクーラント膜厚より薄くする方法であって、
前記加圧エアーを、その流れが前記刃先とワークとの圧
接部の影響で乱れることないように該圧接部から充分に
離れた位置のブレード面に吹きつけることを特徴とす
る。
のスライシング方法は、周囲に刃先を有するブレードの
両面にクーラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給し
ながら、前記ブレードの刃先をワークに圧接させてこれ
を薄板状にスライシングするに際し、スライシング中、
前記ブレード面の変位を検出するとともに加圧エアー
を、変位した側のブレード面に吹きつけることにより、
変位した側のブレード面のクーラント膜厚を反対側のブ
レード面のクーラント膜厚より薄くする方法であって、
前記加圧エアーを、その流れが前記刃先とワークとの圧
接部の影響で乱れることないように該圧接部から充分に
離れた位置のブレード面に吹きつけることを特徴とす
る。
【００１３】請求項６に記載のワークのスライシング方
法は、内周刃ブレードの両面にクーラント（洗浄液及び
／又は切削液）を供給しながら、前記ブレードによりワ
ークを薄板状にスライシングするに際し、スライシング
中、前記ブレード両面に加圧エアーを継続して吹きつけ
ることによりこれらブレード面のクーラント膜厚を所定
量だけ薄くするとともに、ブレード両面の変位を検出
し、変位した側のブレード面に加圧エアーを吹きつける
ことにより、変位した側のブレード面のクーラント膜厚
を、反対側のクーラント膜厚より薄くする方法であっ
て、前記ブレード両面への加圧エアーの継続的吹きつ
け、および前記変位した側のブレード面への加圧エアー
の吹きつけは、加圧エアーの流れが前記刃先とワークと
の圧接部の影響で乱れることないように該圧接部から充
分に離れた位置のブレード面に対して行うことを特徴と
する。
法は、内周刃ブレードの両面にクーラント（洗浄液及び
／又は切削液）を供給しながら、前記ブレードによりワ
ークを薄板状にスライシングするに際し、スライシング
中、前記ブレード両面に加圧エアーを継続して吹きつけ
ることによりこれらブレード面のクーラント膜厚を所定
量だけ薄くするとともに、ブレード両面の変位を検出
し、変位した側のブレード面に加圧エアーを吹きつける
ことにより、変位した側のブレード面のクーラント膜厚
を、反対側のクーラント膜厚より薄くする方法であっ
て、前記ブレード両面への加圧エアーの継続的吹きつ
け、および前記変位した側のブレード面への加圧エアー
の吹きつけは、加圧エアーの流れが前記刃先とワークと
の圧接部の影響で乱れることないように該圧接部から充
分に離れた位置のブレード面に対して行うことを特徴と
する。
【００１４】請求項７に記載のワークのスライシング装
置は、周囲に刃先を有するブレードのＡ，Ｂ両面にクー
ラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給しながら、前
記ブレードによりワークを薄板状にスライシングする装
置において、前記ブレードのＡ面側、Ｂ面側のそれぞれ
に、ブレード面に加圧エアーを吹きつけるエアーノズル
を設け、これらのエアーノズルを、それぞれ別個の圧力
制御弁を介して加圧エアー供給源に連絡し、ブレードの
Ａ面近傍にブレード変位検出器を設け、この変位検出器
をコンピュータの入力側に、該コンピュータの出力側を
前記二つの圧力制御弁にそれぞれ連絡するとともに、ブ
レードのＡ面近傍に設けたブレード変位検出器は前記コ
ンピュータを介して、Ａ面側およびＢ面側のエアーノズ
ルに加圧エアーを供給する圧力制御弁に連絡し、前記コ
ンピュータによりブレード変位量の大、小に応じて前記
圧力制御弁の二次側圧力を高、低に制御するようにし、
さらに前記エアーノズルは、加圧エアー噴出口が前記刃
先とワークとの圧接部から充分に離れた位置にあるよう
に配備することにより、加圧エアーの流れが前記圧接部
の影響で乱れることなくブレードのＡ面側、Ｂ面側に吹
きつけることができるようにしたことを特徴とする。
置は、周囲に刃先を有するブレードのＡ，Ｂ両面にクー
ラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給しながら、前
記ブレードによりワークを薄板状にスライシングする装
置において、前記ブレードのＡ面側、Ｂ面側のそれぞれ
に、ブレード面に加圧エアーを吹きつけるエアーノズル
を設け、これらのエアーノズルを、それぞれ別個の圧力
制御弁を介して加圧エアー供給源に連絡し、ブレードの
Ａ面近傍にブレード変位検出器を設け、この変位検出器
をコンピュータの入力側に、該コンピュータの出力側を
前記二つの圧力制御弁にそれぞれ連絡するとともに、ブ
レードのＡ面近傍に設けたブレード変位検出器は前記コ
ンピュータを介して、Ａ面側およびＢ面側のエアーノズ
ルに加圧エアーを供給する圧力制御弁に連絡し、前記コ
ンピュータによりブレード変位量の大、小に応じて前記
圧力制御弁の二次側圧力を高、低に制御するようにし、
さらに前記エアーノズルは、加圧エアー噴出口が前記刃
先とワークとの圧接部から充分に離れた位置にあるよう
に配備することにより、加圧エアーの流れが前記圧接部
の影響で乱れることなくブレードのＡ面側、Ｂ面側に吹
きつけることができるようにしたことを特徴とする。
【００１５】
【作用】請求項１に記載のスライシング方法において
は、変位した側のブレード面に加圧エアーを吹きつける
ことにより、変位した側のブレード面のクーラント膜厚
を、反対側のブレード面のクーラント膜厚より薄くす
る。これにより、変位した側のブレード台金上のクーラ
ント面とワーク切断面との間隙が増大するため、これら
ブレード台金とワーク切断面との吸着力が低下し、ブレ
ードの変位が減少する。この場合、加圧エアーをその流
れが前記刃先とワークとの圧接部の影響で乱れることな
いように、該圧接部から充分に離れた位置のブレード面
に吹きつける。これは加圧エアーが乱れるとクーラント
膜厚も乱れるためで、充分に離れた位置で加圧エアーを
吹きつけることによってクーラント膜厚を正確及びなだ
らかに制御でき、ブレードの変位を確実に減少させるこ
とができる。
は、変位した側のブレード面に加圧エアーを吹きつける
ことにより、変位した側のブレード面のクーラント膜厚
を、反対側のブレード面のクーラント膜厚より薄くす
る。これにより、変位した側のブレード台金上のクーラ
ント面とワーク切断面との間隙が増大するため、これら
ブレード台金とワーク切断面との吸着力が低下し、ブレ
ードの変位が減少する。この場合、加圧エアーをその流
れが前記刃先とワークとの圧接部の影響で乱れることな
いように、該圧接部から充分に離れた位置のブレード面
に吹きつける。これは加圧エアーが乱れるとクーラント
膜厚も乱れるためで、充分に離れた位置で加圧エアーを
吹きつけることによってクーラント膜厚を正確及びなだ
らかに制御でき、ブレードの変位を確実に減少させるこ
とができる。
【００１６】請求項６に記載のスライシング方法におい
ては、スライシング中、継続してブレード両面のクーラ
ントを排除することにより、クーラント膜厚を所定量だ
け薄くする。こうすることで、クーラント膜厚の不均衡
によるブレード変位が、切れ味の不均衡によるブレード
変位に比べて小さくなり、ブレード変位の修正が容易と
なる。また、変位した側のブレード面のクーラント膜厚
を、反対側のブレード面のクーラント膜厚より薄くする
ことによりブレードの変位が減少する。これらの場合、
請求項１と同様に、加圧エアーの流れが前記刃先とワー
クとの圧接部の影響で乱れることないように、該圧接部
から充分に離れた位置のブレード両面、または変位した
側のブレード面の前記圧接部から充分に離れた位置に吹
きつけるので、クーラント膜厚を正確及びなだらかに制
御でき、ブレードの変位を確実に減少させることができ
る。
ては、スライシング中、継続してブレード両面のクーラ
ントを排除することにより、クーラント膜厚を所定量だ
け薄くする。こうすることで、クーラント膜厚の不均衡
によるブレード変位が、切れ味の不均衡によるブレード
変位に比べて小さくなり、ブレード変位の修正が容易と
なる。また、変位した側のブレード面のクーラント膜厚
を、反対側のブレード面のクーラント膜厚より薄くする
ことによりブレードの変位が減少する。これらの場合、
請求項１と同様に、加圧エアーの流れが前記刃先とワー
クとの圧接部の影響で乱れることないように、該圧接部
から充分に離れた位置のブレード両面、または変位した
側のブレード面の前記圧接部から充分に離れた位置に吹
きつけるので、クーラント膜厚を正確及びなだらかに制
御でき、ブレードの変位を確実に減少させることができ
る。
【００１７】請求項７に記載のスライシング装置による
スライシングは、例えば次のように行われる。すなわ
ち、ブレードのＡ，Ｂ両面へのクーラントの供給と並行
して、加圧エアーを、加圧エアー供給源から圧力制御弁
およびエアーノズルを介してＡ，Ｂ両面へ供給する。こ
のクーラントの供給と加圧エアーの吹きつけは継続して
行う。またスライシング中、継続してブレード変位検出
器によりブレード面の変位を検出し、Ａ面側に変位が生
じたときにはＡ面側のエアーノズルから加圧エアーを供
給し、Ｂ面側に変位が生じたときにはＢ面側のエアーノ
ズルから加圧エアーを供給する。さらに、これら変位量
の大、小に応じて、コンピュータによりそれぞれ圧力制
御弁の二次側圧力を高、低に制御し、例えば変位量が大
きいときには、変位量が小さいときに比べて高圧のエア
ーをブレード面に吹きつける。これにより、常に変位量
を最小限に抑えることができる。この場合、エアーノズ
ルはその加圧エアー噴出口を、前記刃先とワークとの圧
接部から充分に離れた位置に配備することにより、加圧
エアーの流れが前記圧接部の影響で乱れることなくブレ
ードのＡ面側、Ｂ面側に吹きつけることができるように
したので、クーラント膜厚を正確及びなだらかに制御で
き、変位量を確実に最小限に抑えることができる。
スライシングは、例えば次のように行われる。すなわ
ち、ブレードのＡ，Ｂ両面へのクーラントの供給と並行
して、加圧エアーを、加圧エアー供給源から圧力制御弁
およびエアーノズルを介してＡ，Ｂ両面へ供給する。こ
のクーラントの供給と加圧エアーの吹きつけは継続して
行う。またスライシング中、継続してブレード変位検出
器によりブレード面の変位を検出し、Ａ面側に変位が生
じたときにはＡ面側のエアーノズルから加圧エアーを供
給し、Ｂ面側に変位が生じたときにはＢ面側のエアーノ
ズルから加圧エアーを供給する。さらに、これら変位量
の大、小に応じて、コンピュータによりそれぞれ圧力制
御弁の二次側圧力を高、低に制御し、例えば変位量が大
きいときには、変位量が小さいときに比べて高圧のエア
ーをブレード面に吹きつける。これにより、常に変位量
を最小限に抑えることができる。この場合、エアーノズ
ルはその加圧エアー噴出口を、前記刃先とワークとの圧
接部から充分に離れた位置に配備することにより、加圧
エアーの流れが前記圧接部の影響で乱れることなくブレ
ードのＡ面側、Ｂ面側に吹きつけることができるように
したので、クーラント膜厚を正確及びなだらかに制御で
き、変位量を確実に最小限に抑えることができる。
【００１８】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。 実施例１ 図１はスライシング装置の概略正面図、図２は図１の一
部を示す平面図、図３はエアーノズルの配設要領の説明
図である。このスライシング装置は図１，２に示すよう
に、内周刃ブレード１のＡ，Ｂ両面にクーラントおよび
加圧エアーを供給しながら、ブレード１により半導体イ
ンゴット２１を薄板状にスライシングするものである。
図１においてモータ（図示せず）により回転可能なスピ
ンドル１４の上端部にチャックボディ１５を固着し、ブ
レード１の台金１ｂ外周部をチャックボディ１５に固定
する。
部を示す平面図、図３はエアーノズルの配設要領の説明
図である。このスライシング装置は図１，２に示すよう
に、内周刃ブレード１のＡ，Ｂ両面にクーラントおよび
加圧エアーを供給しながら、ブレード１により半導体イ
ンゴット２１を薄板状にスライシングするものである。
図１においてモータ（図示せず）により回転可能なスピ
ンドル１４の上端部にチャックボディ１５を固着し、ブ
レード１の台金１ｂ外周部をチャックボディ１５に固定
する。
【００１９】クーラント供給ノズル２，３をブレード１
の内周側にブレード面と平行に、しかもクーラント供給
口２ａ，３ａをブレード１の刃先１ａの正面、かつ直近
前方に設ける。また、図１〜３に示すように、ブレード
１のＡ面側、Ｂ面側のそれぞれに、ブレード１面に加圧
エアーを吹きつけるエアーノズル４，５をブレード面に
対し傾斜して、かつ刃先１ａの外側近傍に設ける。これ
らのエアーノズルは、それぞれ別個の圧力制御弁６，７
および電磁弁８，９を介して加圧エアー供給源１０に連
絡する。エアーノズル４，５のブレード１に対する傾斜
角度θは、例えば約３０°とする。なお、インゴット２
１は、移動装置（図示せず）により、上下方向および水
平方向に移動可能とする。また、図２に示すようにエア
ーノズル４，５を、その先端の加圧エアー噴出口が刃先
１ａとインゴット２１との圧接部から充分に離れた位置
にあるように設けることにより、加圧エアーの流れが前
記圧接部の影響で乱れることなくブレードのＡ面側、Ｂ
面側に吹きつけることができ、クーラント膜厚を正確及
びなだらかに制御できるように構成する。
の内周側にブレード面と平行に、しかもクーラント供給
口２ａ，３ａをブレード１の刃先１ａの正面、かつ直近
前方に設ける。また、図１〜３に示すように、ブレード
１のＡ面側、Ｂ面側のそれぞれに、ブレード１面に加圧
エアーを吹きつけるエアーノズル４，５をブレード面に
対し傾斜して、かつ刃先１ａの外側近傍に設ける。これ
らのエアーノズルは、それぞれ別個の圧力制御弁６，７
および電磁弁８，９を介して加圧エアー供給源１０に連
絡する。エアーノズル４，５のブレード１に対する傾斜
角度θは、例えば約３０°とする。なお、インゴット２
１は、移動装置（図示せず）により、上下方向および水
平方向に移動可能とする。また、図２に示すようにエア
ーノズル４，５を、その先端の加圧エアー噴出口が刃先
１ａとインゴット２１との圧接部から充分に離れた位置
にあるように設けることにより、加圧エアーの流れが前
記圧接部の影響で乱れることなくブレードのＡ面側、Ｂ
面側に吹きつけることができ、クーラント膜厚を正確及
びなだらかに制御できるように構成する。
【００２０】ブレード１のＡ面の近傍にブレード変位検
出器１１を設け、この変位検出器１１をコンピュータ１
３の入力側に、該コンピュータ１３の出力側を前記圧力
制御弁６，７にそれぞれ連絡する。前記変位検出器１１
は、図１のようにブレード刃先１ａの直近に設ける。こ
うすることで刃先１ａの変位を、より正確に検出するこ
とができる。前記圧力制御弁６の二次側は、配管により
Ａ面側のエアーノズル４に連絡し、前記圧力制御弁７の
二次側は、配管によりＢ面側のエアーノズル５に連絡す
る。ブレード１の変位量の大、小に応じて、圧力制御弁
６または７の二次側圧力を高、低に制御するように構成
する。
出器１１を設け、この変位検出器１１をコンピュータ１
３の入力側に、該コンピュータ１３の出力側を前記圧力
制御弁６，７にそれぞれ連絡する。前記変位検出器１１
は、図１のようにブレード刃先１ａの直近に設ける。こ
うすることで刃先１ａの変位を、より正確に検出するこ
とができる。前記圧力制御弁６の二次側は、配管により
Ａ面側のエアーノズル４に連絡し、前記圧力制御弁７の
二次側は、配管によりＢ面側のエアーノズル５に連絡す
る。ブレード１の変位量の大、小に応じて、圧力制御弁
６または７の二次側圧力を高、低に制御するように構成
する。
【００２１】次に、このスライシング装置によりインゴ
ット２１をスライシングしてウエーハを得る方法につい
て説明する。ブレード１を、スピンドル１４により図２
の矢印方向に高速回転させ、Ａ，Ｂ両面への所定流量の
クーラント、および所定圧の加圧エアーの連続的供給を
開始する。クーラントはクーラント供給ノズル２、３か
ら供給し、加圧エアーは、加圧エアー供給源１０、電磁
弁８，９および圧力制御弁６，７を介してエアーノズル
４，５から供給する。次いで、インゴット２１を前記移
動装置により適宜距離降下させた後、水平方向に移動さ
せ、その外周面をブレード１の刃先１ａに圧接させてス
ライシングを開始する。
ット２１をスライシングしてウエーハを得る方法につい
て説明する。ブレード１を、スピンドル１４により図２
の矢印方向に高速回転させ、Ａ，Ｂ両面への所定流量の
クーラント、および所定圧の加圧エアーの連続的供給を
開始する。クーラントはクーラント供給ノズル２、３か
ら供給し、加圧エアーは、加圧エアー供給源１０、電磁
弁８，９および圧力制御弁６，７を介してエアーノズル
４，５から供給する。次いで、インゴット２１を前記移
動装置により適宜距離降下させた後、水平方向に移動さ
せ、その外周面をブレード１の刃先１ａに圧接させてス
ライシングを開始する。
【００２２】スライシング中、ブレードの変位を変位検
出器１１により継続して検出し、Ａ面側への変位（ブレ
ードが変位検出器１１に接近する変位）が検出されたと
きには、この変位がなくなるまで、Ａ面側へ供給する加
圧エアーの圧力を少しずつ適宜上昇させる。Ｂ面側への
変位（ブレードが変位検出器１１から遠ざかる変位）が
検出されたときには、同様にしてこの変位がなくなるま
で、Ｂ面側へ供給する加圧エアーの圧力を少しずつ適宜
上昇させる。なおＡ面側、Ｂ面側の双方へ同時に変位が
生じることはないので、Ａ面側、Ｂ面側のいずれか一方
への加圧エアーの圧力上昇操作が行われる。
出器１１により継続して検出し、Ａ面側への変位（ブレ
ードが変位検出器１１に接近する変位）が検出されたと
きには、この変位がなくなるまで、Ａ面側へ供給する加
圧エアーの圧力を少しずつ適宜上昇させる。Ｂ面側への
変位（ブレードが変位検出器１１から遠ざかる変位）が
検出されたときには、同様にしてこの変位がなくなるま
で、Ｂ面側へ供給する加圧エアーの圧力を少しずつ適宜
上昇させる。なおＡ面側、Ｂ面側の双方へ同時に変位が
生じることはないので、Ａ面側、Ｂ面側のいずれか一方
への加圧エアーの圧力上昇操作が行われる。
【００２３】図１装置によるスライシングの別の方法と
しては、以下のものも可能である。すなわち、スライシ
ング中、連続的にクーラントを供給するとともに、継続
してブレード変位検出器１１によりＡ，Ｂ両面の変位を
検出し、Ａ面側への変位が生じたときに初めてＡ面側の
エアーノズル４から加圧エアーを供給し、Ｂ面側への変
位が生じたときに初めてＢ面側のエアーノズル５から加
圧エアーを供給する。さらに、これら変位量の大、小に
応じて、コンピュータ１３によりそれぞれ圧力制御弁６
または７の二次側圧力を高、低に制御し、例えば変位量
が大きいときには、変位量が小さいときに比べて高圧の
エアーをブレード面に吹きつける。
しては、以下のものも可能である。すなわち、スライシ
ング中、連続的にクーラントを供給するとともに、継続
してブレード変位検出器１１によりＡ，Ｂ両面の変位を
検出し、Ａ面側への変位が生じたときに初めてＡ面側の
エアーノズル４から加圧エアーを供給し、Ｂ面側への変
位が生じたときに初めてＢ面側のエアーノズル５から加
圧エアーを供給する。さらに、これら変位量の大、小に
応じて、コンピュータ１３によりそれぞれ圧力制御弁６
または７の二次側圧力を高、低に制御し、例えば変位量
が大きいときには、変位量が小さいときに比べて高圧の
エアーをブレード面に吹きつける。
【００２４】〔試験例１〕図１の装置を用い、半導体イ
ンゴットのスライシング中に検出されたブレード変位量
の大、小に応じて圧力を高、低に制御した加圧エアーを
ブレード面に吹きつけることにより、変位した側のブレ
ード面のクーラント膜厚を薄くした場合（方法：本発
明方法）と、スライシング中、ブレード面への加圧エア
ーの吹き付けを全く行わない場合（方法）とについ
て、スライシング中のブレード変位量の最大値を測定し
た。これらの場合、上記方法と方法を交互に実施し
た。結果を下記［表１］、［表２］に示す。また、スラ
イス工程の経過時間と、ブレード変位量との関係を図
４，５に示す。なお、ブレード変位量、ブレード変位修
正量の単位は、いずれも〔μｍ〕である。〔表１〕から
分かるようにブレード変位がＡ面側変位のとき、方法
を用いた場合平均５．２μｍブレード変位量の最大値が
減少した。また、〔表２〕からは同様に、Ｂ面側変位の
とき、ブレード変位量の最大値が平均３．２μｍ減少し
たことが分かる。
ンゴットのスライシング中に検出されたブレード変位量
の大、小に応じて圧力を高、低に制御した加圧エアーを
ブレード面に吹きつけることにより、変位した側のブレ
ード面のクーラント膜厚を薄くした場合（方法：本発
明方法）と、スライシング中、ブレード面への加圧エア
ーの吹き付けを全く行わない場合（方法）とについ
て、スライシング中のブレード変位量の最大値を測定し
た。これらの場合、上記方法と方法を交互に実施し
た。結果を下記［表１］、［表２］に示す。また、スラ
イス工程の経過時間と、ブレード変位量との関係を図
４，５に示す。なお、ブレード変位量、ブレード変位修
正量の単位は、いずれも〔μｍ〕である。〔表１〕から
分かるようにブレード変位がＡ面側変位のとき、方法
を用いた場合平均５．２μｍブレード変位量の最大値が
減少した。また、〔表２〕からは同様に、Ｂ面側変位の
とき、ブレード変位量の最大値が平均３．２μｍ減少し
たことが分かる。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載のスライシング方法によれば、ブレード台金とワ
ーク切断面との吸着力が低下するので、ブレードの変位
量が減少する。このため反りが小さく、上下のスライス
面同士の平行度が向上した均一厚さのスライス品を得る
ことができる。請求項６に記載のスライシング方法によ
れば、ブレード洗浄作用及び／又は切削性維持作用が高
まるうえ、請求項１の方法と同様の効果が得られる。請
求項７に記載のスライシング装置によれば、請求項１ま
たは６に記載のスライシング方法を的確に実施すること
ができる。また、請求項１，６，７に記載の発明では、
加圧エアーをブレード面へ吹きつけることによりブレー
ド面のクーラント膜厚を薄くするに際して、加圧エアー
の吹きつけを、加圧エアーの流れがブレードの刃先とワ
ークとの圧接部の影響で乱れることないように該圧接部
から充分に離れた位置のブレード面に対して行うように
構成したため、クーラント膜厚を正確及びなだらかに制
御でき、スライシング中のブレードの変位が確実に減少
し、高品位のスライス品を安定して製造することができ
る。
に記載のスライシング方法によれば、ブレード台金とワ
ーク切断面との吸着力が低下するので、ブレードの変位
量が減少する。このため反りが小さく、上下のスライス
面同士の平行度が向上した均一厚さのスライス品を得る
ことができる。請求項６に記載のスライシング方法によ
れば、ブレード洗浄作用及び／又は切削性維持作用が高
まるうえ、請求項１の方法と同様の効果が得られる。請
求項７に記載のスライシング装置によれば、請求項１ま
たは６に記載のスライシング方法を的確に実施すること
ができる。また、請求項１，６，７に記載の発明では、
加圧エアーをブレード面へ吹きつけることによりブレー
ド面のクーラント膜厚を薄くするに際して、加圧エアー
の吹きつけを、加圧エアーの流れがブレードの刃先とワ
ークとの圧接部の影響で乱れることないように該圧接部
から充分に離れた位置のブレード面に対して行うように
構成したため、クーラント膜厚を正確及びなだらかに制
御でき、スライシング中のブレードの変位が確実に減少
し、高品位のスライス品を安定して製造することができ
る。
【図１】本発明のスライシング装置の実施例を示す概略
正面図である。
正面図である。
【図２】図１の一部を示す平面図である。
【図３】図１装置におけるエアーノズルの配設要領の説
明図である。
明図である。
【図４】半導体インゴットをスライシングした場合の、
スライス工程の経過時間とブレードのＡ面側変位量との
関係を示すグラフである。
スライス工程の経過時間とブレードのＡ面側変位量との
関係を示すグラフである。
【図５】半導体インゴットをスライシングした場合の、
スライス工程の経過時間とブレードのＢ面側変位量との
関係を示すグラフである。
スライス工程の経過時間とブレードのＢ面側変位量との
関係を示すグラフである。
【図６】インゴットのスライシングにおける理想的切断
面を示す説明図である。
面を示す説明図である。
【図７】従来のインゴットスライシング方法において生
じる、ブレード刃先の変位を示す説明図である。
じる、ブレード刃先の変位を示す説明図である。
【図８】従来のインゴットスライシング方法による、好
ましくない切断面を示す説明図である。
ましくない切断面を示す説明図である。
１ ブレード １ａ 刃先 １ｂ 台金 ２，３ クーラント供給ノズル ２ａ，３ａ クーラント供給口 ４，５ エアーノズル ６，７ 圧力制御弁 ８，９ 電磁弁 １０ 加圧エアー供給源 １１ 変位検出器 １３ コンピュータ １４ スピンドル １５ チャックボディ ２１ インゴット ２２ ウエーハ
Claims (8)
- 【請求項１】 周囲に刃先を有するブレードの両面にク
ーラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給しながら、
前記ブレードの刃先をワークに圧接させてこれを薄板状
にスライシングするに際し、スライシング中、前記ブレ
ード面の変位を検出するとともに加圧エアーを、変位し
た側のブレード面に吹きつけることにより、変位した側
のブレード面のクーラント膜厚を反対側のブレード面の
クーラント膜厚より薄くする方法であって、前記加圧エ
アーを、その流れが前記刃先とワークとの圧接部の影響
で乱れることないように該圧接部から充分に離れた位置
のブレード面に吹きつけることを特徴とするワークのス
ライシング方法。 - 【請求項２】 前記ブレードの変位量の大、小に応じ
て、前記変位した側のブレード面のクーラントの膜厚
と、反対側のブレード面のクーラントの膜厚との差を
大、小とすることを特徴とする請求項１に記載のワーク
のスライシング方法。 - 【請求項３】 前記ブレードの変位量の大、小に応じて
前記加圧エアーの圧力を高、低とすることを特徴とする
請求項２に記載のワークのスライシング方法。 - 【請求項４】 前記ワークが、半導体インゴットである
請求項１に記載のワークのスライシング方法。 - 【請求項５】 前記ブレードが、内周刃ブレードである
請求項１に記載のワークのスライシング方法。 - 【請求項６】 内周刃ブレードの両面にクーラント（洗
浄液及び／又は切削液）を供給しながら、前記ブレード
によりワークを薄板状にスライシングするに際し、スラ
イシング中、前記ブレード両面に加圧エアーを継続して
吹きつけることによりこれらブレード面のクーラント膜
厚を所定量だけ薄くするとともに、ブレード両面の変位
を検出し、変位した側のブレード面に加圧エアーを吹き
つけることにより、変位した側のブレード面のクーラン
ト膜厚を、反対側のクーラント膜厚より薄くする方法で
あって、前記ブレード両面への加圧エアーの継続的吹き
つけ、および前記変位した側のブレード面への加圧エア
ーの吹きつけは、加圧エアーの流れが前記刃先とワーク
との圧接部の影響で乱れることないように該圧接 部から
充分に離れた位置のブレード面に対して行うことを特徴
とするワークのスライシング方法。 - 【請求項７】 周囲に刃先を有するブレードのＡ，Ｂ両
面にクーラント（洗浄液及び／又は切削液）を供給しな
がら、前記ブレードによりワークを薄板状にスライシン
グする装置において、前記ブレードのＡ面側、Ｂ面側の
それぞれに、ブレード面に加圧エアーを吹きつけるエア
ーノズルを設け、これらのエアーノズルを、それぞれ別
個の圧力制御弁を介して加圧エアー供給源に連絡し、ブ
レードのＡ面近傍にブレード変位検出器を設け、この変
位検出器をコンピュータの入力側に、該コンピュータの
出力側を前記二つの圧力制御弁にそれぞれ連絡するとと
もに、ブレードのＡ面近傍に設けたブレード変位検出器
は前記コンピュータを介して、Ａ面側およびＢ面側のエ
アーノズルに加圧エアーを供給する圧力制御弁に連絡
し、前記コンピュータによりブレード変位量の大、小に
応じて前記圧力制御弁の二次側圧力を高、低に制御する
ようにし、さらに前記エアーノズルは、加圧エアー噴出
口が前記刃先とワークとの圧接部から充分に離れた位置
にあるように配備することにより、加圧エアーの流れが
前記圧接部の影響で乱れることなくブレードのＡ面側、
Ｂ面側に吹きつけることができるようにしたことを特徴
とするワークのスライシング装置。 - 【請求項８】 前記ブレードが、内周刃ブレードである
請求項７に記載のワークのスライシング装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07091531A JP3085136B2 (ja) | 1995-03-25 | 1995-03-25 | ワークのスライシング方法および装置 |
| US08/620,032 US5667423A (en) | 1995-03-25 | 1996-03-21 | Method and apparatus for slicing workpiece |
| MYPI96001059A MY112827A (en) | 1995-03-25 | 1996-03-22 | Method and apparatus for slicing workpiece |
| EP96301978A EP0734823A1 (en) | 1995-03-25 | 1996-03-22 | Method and apparatus for slicing workpiece |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07091531A JP3085136B2 (ja) | 1995-03-25 | 1995-03-25 | ワークのスライシング方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08258036A JPH08258036A (ja) | 1996-10-08 |
| JP3085136B2 true JP3085136B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=14029037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07091531A Expired - Fee Related JP3085136B2 (ja) | 1995-03-25 | 1995-03-25 | ワークのスライシング方法および装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5667423A (ja) |
| EP (1) | EP0734823A1 (ja) |
| JP (1) | JP3085136B2 (ja) |
| MY (1) | MY112827A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2943673B2 (ja) * | 1995-10-31 | 1999-08-30 | 日本電気株式会社 | 半導体基板の製造装置及び製造方法 |
| KR100471936B1 (ko) * | 1996-06-04 | 2005-09-09 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 웨이퍼의세정·박리방법및장치 |
| CH691798A5 (fr) * | 1996-06-19 | 2001-10-31 | Hct Shaping Systems Sa | Centre de découpage destiné à produire des tranches à partir de pièces à trancher. |
| DE19905750B4 (de) * | 1999-02-11 | 2005-07-21 | Siltronic Ag | Innenlochsäge und Verfahren zum Schutz der Spannkante und zur Reinigung des Sägeblatts einer Innenlochsäge |
| US7614395B2 (en) * | 2002-02-22 | 2009-11-10 | Kim & Ed Pte Ltd | Electroformed thin-wall cutting saw impregnated with abrasives |
| CN102059750A (zh) * | 2010-12-13 | 2011-05-18 | 天津市环欧半导体材料技术有限公司 | 太阳能电池用硅片的钻石线切割设备及工艺 |
| CN106607612B (zh) * | 2015-10-27 | 2018-11-09 | 力山工业股份有限公司 | 用于圆锯机的挡板装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6147644A (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-08 | Hitachi Ltd | スライサ−用ブレ−ドのそり制御方法 |
| DE3640645A1 (de) * | 1986-11-28 | 1988-06-09 | Wacker Chemitronic | Verfahren zum zersaegen von kristallstaeben oder -bloecken vermittels innenlochsaege in duenne scheiben |
| JP2503275B2 (ja) * | 1989-07-27 | 1996-06-05 | 株式会社 東京精密 | スライシングマシンの切断装置 |
| JP2505930B2 (ja) * | 1990-05-10 | 1996-06-12 | 株式会社東京精密 | スライシングマシンの切断方法 |
| JPH05116138A (ja) * | 1991-09-30 | 1993-05-14 | Mitsubishi Materials Corp | スライシングマシン |
| JPH06147644A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-05-27 | Noritz Corp | 給湯装置 |
| JP2979870B2 (ja) * | 1992-11-27 | 1999-11-15 | 信越半導体株式会社 | 半導体インゴットのコーン状端部切除方法 |
-
1995
- 1995-03-25 JP JP07091531A patent/JP3085136B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-21 US US08/620,032 patent/US5667423A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-22 EP EP96301978A patent/EP0734823A1/en not_active Withdrawn
- 1996-03-22 MY MYPI96001059A patent/MY112827A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5667423A (en) | 1997-09-16 |
| EP0734823A1 (en) | 1996-10-02 |
| MY112827A (en) | 2001-09-29 |
| JPH08258036A (ja) | 1996-10-08 |
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