JP6183074B2 - Multi-wire processing method and multi-wire processing apparatus capable of reducing warpage - Google Patents

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本発明は、炭化珪素単結晶インゴット、シリコン単結晶インゴット、サファイアインゴット、ガーネットインゴット等の各種のインゴットを始めとする種々のブロック状の加工対象物を切断(スライス)し、基板(ウェハ)等の板状体の多数枚を同時に切り出すマルチワイヤー加工方法であり、スライス時に発生する板状体の反りを低減することができるマルチワイヤー加工方法及びマルチワイヤー加工装置に関する。   The present invention cuts (slices) various block-shaped workpieces including various ingots such as a silicon carbide single crystal ingot, a silicon single crystal ingot, a sapphire ingot, and a garnet ingot to obtain a substrate (wafer) or the like. The present invention relates to a multi-wire processing method for simultaneously cutting a large number of plate-like bodies, and relates to a multi-wire processing method and a multi-wire processing apparatus capable of reducing warpage of a plate-like body that occurs during slicing.

例えば、半導体材料として広く利用されている単結晶シリコンウェハの製造過程では、シリコン単結晶インゴットを製造した後、このインゴットからウェハを切り出すスライス工程が必須である。そして、このスライス工程では、従来、内周スライサに依るウェハ切断加工が行われてきたが、この方法はウェハを一枚ずつスライスして切り出すために能率が悪く、近年では多数枚のウェハを同時にスライスして切り出すことができるマルチワイヤーソーによるマルチワイヤー加工技術が開発され、実用化された。   For example, in the manufacturing process of a single crystal silicon wafer widely used as a semiconductor material, a slicing step of cutting a wafer from the ingot after manufacturing a silicon single crystal ingot is essential. In this slicing step, wafer cutting processing using an inner peripheral slicer has been conventionally performed. However, this method is inefficient because it slices and cuts the wafers one by one. Multi-wire processing technology using a multi-wire saw that can be sliced and cut has been developed and put into practical use.

このマルチワイヤー加工技術については、対向して平行に配設された一対の多溝滑車(ワークローラー)を有し、これら多溝滑車の多数の溝内に互いに平行に多数のソーワイヤーを配列し、これら多数のソーワイヤーを高速で走行させ、この高速で走行するソーワイヤーに加工対象物を押し付けると共にこれら加工対象物とソーワイヤーの摺動部に遊離砥粒やクーラントを供給して加工対象物の切断加工を行なう方法や、ソーワイヤーとしてその表面に砥粒を固定した固定砥粒ワイヤーを用い、遊離砥粒を用いずにクーラントだけを用いる方法が知られている(例えば、特許文献1〜4参照)。   About this multi-wire processing technology, it has a pair of multi-groove pulleys (work rollers) arranged in parallel opposite to each other, and a large number of saw wires are arranged in parallel to each other in a large number of grooves of these multi-groove pulleys. A large number of saw wires are run at a high speed, and a workpiece is pressed against the saw wire that runs at a high speed, and free abrasive grains and coolant are supplied to sliding portions of the workpiece and the saw wire so that the workpiece is processed. There is known a method of cutting and a method using a fixed abrasive wire with abrasive grains fixed on the surface as a saw wire and using only coolant without using free abrasive grains (for example, Patent Documents 1 to 3). 4).

これらのマルチワイヤー加工方法において、理想的な条件でスライスすることができれば、用いるソーワイヤーの直径程度の切り代で、かつ、切断面が完全に平坦な板状体を切り出せるはずである。しかしながら、実際には、様々な要因が複雑に原因して、完全に平坦な板状体を切り出すことはできず、切り出された板状体には厚みのバラつきと反りという二つの問題が発生する。   In these multi-wire processing methods, if slicing can be performed under ideal conditions, it should be possible to cut out a plate-like body having a cutting margin of about the diameter of the saw wire to be used and a completely flat cutting surface. However, in reality, various factors are complicated and it is not possible to cut out a completely flat plate-like body, and the cut-out plate-like body has two problems of thickness variation and warpage. .

そこで、例えば、特許文献2においては、ワーク(加工対象物)をスライス加工する際に、スライス加工用ワイヤ(ソーワイヤー)の走行停止時にワークの指示方向を調節してワイヤー走行方向とスライス開始面との間の平行出しを行い、これによってマルチワイヤーソーでスライスされて切り出されたウェハの厚みのバラつきを低減する方法が開示されている。しかしながら、この特許文献2を始めとして、上記の特許文献1〜4においては、切り出されたウェハの反りの問題については触れられていない。   Therefore, for example, in Patent Document 2, when slicing a workpiece (processing object), the direction of the workpiece is adjusted when the slicing wire (saw wire) stops traveling, and the wire traveling direction and the slice start surface are adjusted. A method for reducing the variation in thickness of wafers sliced and cut with a multi-wire saw is disclosed. However, in Patent Documents 1 to 4 including this Patent Document 2, the problem of warping of the cut wafer is not mentioned.

特開2000‐094,297号公報JP 2000-094,297 特開2011‐79,135号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-79,135 特開2012-682号公報JP 2012-682 特開2009‐102,196号公報JP 2009-102,196

ところで、マルチワイヤー加工方法でスライスされたウェハは、ラップとポリッシュの研磨工程を経て、ベアウェハ製品としてユーザーに提供される。そして、切り出されたウェハにおける厚みのバラつきと反りは上記の研磨工程で改善されるが、これら厚みのバラつきと反りが大きいと研磨工程での負荷が大きくなって時間とコストが嵩むことから、スライス工程では切り出されたウェハの厚みのバラつきと反りを極力小さくすることが求められている。特に、厚みのバラつきは研磨工程で両面研磨プロセスを採用することによって効果的に低減できるが、反りについては研磨工程での低減が難しい。例えば研磨工程で両面研磨プロセスを採用した場合、両面研磨プロセス途中においてはウェハが上下定盤に挟まれて反りの程度が小さく見えるが、上下定盤を外すと再び大きな反りとして現れる。従って、厚みのバラつきは研磨工程で挽回できるが、反りについては、研磨工程では挽回し難いので、スライス工程で極力小さくする必要がある。   By the way, the wafer sliced by the multi-wire processing method is provided to the user as a bare wafer product through a lapping and polishing polishing process. And, the thickness variation and warpage in the cut wafer are improved by the above polishing process, but if these thickness variations and warpage are large, the load in the polishing process becomes large and time and cost increase. In the process, it is required to minimize variations in thickness and warpage of the cut wafer. In particular, thickness variation can be effectively reduced by adopting a double-side polishing process in the polishing process, but warpage is difficult to reduce in the polishing process. For example, when a double-side polishing process is adopted in the polishing process, the wafer is sandwiched between the upper and lower surface plates during the double-side polishing process, and the degree of warpage appears to be small, but when the upper and lower surface plates are removed, it appears as a large warpage again. Accordingly, variations in thickness can be recovered in the polishing process, but warping is difficult to recover in the polishing process, so it is necessary to reduce it as much as possible in the slicing process.

そして、マルチワイヤー加工方法で切り出されたウェハの反りの問題については、原因が明確でない場合が多い。原因の可能性としては、例えば、加工時の発熱による加工装置内部品の熱膨張、加工時の摩耗による加工装置内部品の変形、インゴットに残留する歪等々、様々な要因が考えられるが、これら様々な要因が複雑に絡み合って反りを発生させているので、反りの要因やその影響力、本質的な反りのメカニズムを解明するのは容易ではない。   In many cases, the cause of the problem of warping of a wafer cut out by the multi-wire processing method is not clear. Possible causes include various factors such as thermal expansion of parts in the processing equipment due to heat generated during processing, deformation of parts in the processing equipment due to wear during processing, strain remaining in the ingot, etc. Since various factors are intricately intertwined to generate warpage, it is not easy to elucidate the cause of warpage, its influence, and the mechanism of essential warpage.

しかし、たとえ反りのメカニズムが解明できなくても、工業的には反りを低減して真直ぐにスライスすることが求められており、特にウェハを電子デバイスに加工して利用するユーザーからは強く求められている。すなわち、ウェハの表面に電子デバイス等を作製する場合、化学気相成長法等の方法でウェハ表面に薄いエピタキシャル膜を形成するが、その際に、ウェハは、雰囲気ガスが制御された成長室の中で、サセプタと呼ばれる発熱体に載せて高温に加熱される。そして、この際にウェハの反りが大きいと、サセプタとの接触(密着性)が不均一になり、ウェハ表面の温度が不均一になって、エピタキシャル膜の品質が低下し、良質な電子デバイス等の作製が困難になる。従って、ウェハの反りは、その原因の如何に拘らず、可及的に小さくすることが求められる。   However, even if the mechanism of warpage cannot be elucidated, industrially, it is required to reduce warpage and slice straight, especially from users who process wafers into electronic devices. ing. That is, when an electronic device or the like is manufactured on the surface of the wafer, a thin epitaxial film is formed on the wafer surface by a method such as chemical vapor deposition, and the wafer is formed in a growth chamber in which the atmospheric gas is controlled. Among them, they are placed on a heating element called a susceptor and heated to a high temperature. If the wafer warps at this time, the contact (adhesion) with the susceptor becomes non-uniform, the temperature of the wafer surface becomes non-uniform, the quality of the epitaxial film decreases, and a high-quality electronic device, etc. It becomes difficult to manufacture. Therefore, the warpage of the wafer is required to be as small as possible regardless of the cause.

ここで、加工対象物の材料が柔らかく、切り出される板状体の大きさに比べて比較的薄くスライスする場合には、反りの問題はさほど深刻ではない。例えば、5インチ角のポリシリコンを0.15mm厚さにスライスしてウェハを得る場合には、切り出されたウェハは柔軟に曲がるために反りは容易に矯正される。このため、ウェハが地面と垂直なスライス直後の状態で反りが大きくみえても、これを水平な定盤上に載置し地面と水平にすれば、ウェハの反りは弾性変形により自然に低減し解消される。   Here, when the material of the workpiece is soft and sliced relatively thinly compared to the size of the plate-like body to be cut out, the problem of warping is not so serious. For example, when a wafer is obtained by slicing 5 inch square polysilicon to a thickness of 0.15 mm, the cut wafer is flexibly bent so that the warp is easily corrected. For this reason, even if the wafer appears to be greatly warped immediately after slicing the wafer, if the wafer is placed on a horizontal surface plate and leveled with the ground, the warpage of the wafer is naturally reduced by elastic deformation. It will be resolved.

これに対して、加工対象物の材料が硬く、ウェハの大きさに比べて比較的厚くスライスする場合には、反りは深刻な問題となる。例えば、6インチφの炭化珪素単結晶インゴットを0.5mm厚さにスライスして炭化珪素単結晶ウェハを得る場合についてみると、ウェハは、その剛性が大きいために、反りが容易には矯正されない。そして、反りが大きいウェハを定盤上に載置して地面と水平にしても、反りは低減しない。   On the other hand, when the material of the workpiece is hard and is sliced relatively thick compared to the size of the wafer, warping becomes a serious problem. For example, in the case of obtaining a silicon carbide single crystal wafer by slicing a 6-inch φ silicon carbide single crystal ingot to a thickness of 0.5 mm, the warpage is not easily corrected because the rigidity of the wafer is large. . And even if a wafer with a large warp is placed on a surface plate and level with the ground, the warp is not reduced.

そこで、本発明者らは、上記課題を解決するために、図1に示すマルチワイヤー加工装置を用い、炭化珪素単結晶インゴット(SiCインゴット)をスライスして切り出された炭化珪素単結晶ウェハ(SiCウェハ)の反りに関する多くのデータを蓄積し、スライス途中でのソーワイヤーの変位(たわみ)との関係を詳細に調べた。このマルチワイヤー加工装置において、SiCインゴット1とソーワイヤー2とは図1中のXYZ座標系に示す配置関係にあり、ソーワイヤー2はX方向に走行し、また、SiCインゴット1はZ方向にゆっくりとソーワイヤー2に対して押し付けられて切断される。そして、このXYZ座標系内においてスライスして切り出されたSiCウェハの表面は、スライス直後には理想的にはXZ面を形成するはずであるが、実際には、スライス途中にソーワイヤー2にたわみ(複雑な変位)が発生する。そして、本発明者らは、このソーワイヤー2のたわみとSiCウェハの反りとの関係を検討する中で、SiCウェハの反りがソーワイヤー2のたわみに起因して発生し、また、このたわみのZ方向変位成分はSiCウェハの反りに影響しないが、Y方向変位成分についてはSiCウェハの反りに影響を及ぼすことを突き止めた。   Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the present inventors use a multi-wire processing apparatus shown in FIG. 1 to slice a silicon carbide single crystal ingot (SiC ingot) and cut a silicon carbide single crystal wafer (SiC). A lot of data on the warpage of the wafer was accumulated, and the relation with the displacement (deflection) of the saw wire during the slicing was investigated in detail. In this multi-wire processing apparatus, the SiC ingot 1 and the saw wire 2 are in the positional relationship shown in the XYZ coordinate system in FIG. 1, the saw wire 2 runs in the X direction, and the SiC ingot 1 slowly moves in the Z direction. And pressed against the saw wire 2 to be cut. Then, the surface of the SiC wafer sliced and cut out in this XYZ coordinate system should ideally form an XZ plane immediately after slicing, but actually, it bends to the saw wire 2 during the slicing. (Complex displacement) occurs. And while the present inventors examined the relationship between the deflection of the saw wire 2 and the warp of the SiC wafer, the warp of the SiC wafer occurred due to the deflection of the saw wire 2, and this deflection The Z direction displacement component does not affect the warp of the SiC wafer, but the Y direction displacement component has been found to affect the warp of the SiC wafer.

なお、図1において、符号3はワークローラーであり、符号4はダイヤモンドスラリー又は加工液であり、符号5はインゴットの移動方向、すなわちソーワイヤー切断方向(Z方向)である。また、SiCウェハの反りの測定は、測定機として市販の表面粗さ測定機又は輪郭形状測定機を用い、スライスして切り出されたSiCウェハの表面に沿って触針式プローブを走査させて行った。   In FIG. 1, reference numeral 3 is a work roller, reference numeral 4 is diamond slurry or processing liquid, and reference numeral 5 is an ingot moving direction, that is, a saw wire cutting direction (Z direction). In addition, the measurement of the curvature of the SiC wafer is performed by using a commercially available surface roughness measuring device or contour shape measuring device as a measuring device, and scanning a stylus probe along the surface of the sliced SiC wafer. It was.

すなわち、上記のマルチワイヤー加工装置を用いて得られた反りのデータを解析したところ、プローブをZ方向に走査して測定した反りは大きくなるが、それに対してプローブをX方向に走査して測定した反りは無視できる程度に小さいことが明らかになった。具体的には、プローブをZ方向に走査して測定された反りの大きさが数10μmから100μm程度までの大きさであるのに対して、プローブをX方向に走査して測定した反りの大きさは10μm以下であった。従って、プローブをZ方向に走査して測定される反り(ウェハ表面形状のY方向の変位)のみに着目し、その際に求められる反りを低減させることが結果的にSiCウェハの反りを防止する上で効果的であることが判明した。そして、同じマルチワイヤー加工装置で1つのSiCインゴットから同時にスライスして切り出された複数のSiCウェハの反りについては、互いに類似した傾向があることが判明し、また、同じマルチワイヤー加工装置を用いて同じ条件でスライスし切り出すことにより、実質的に同じ方法及び条件で製造された複数のSiCインゴットから切り出されたSiCウェハの反りについても、互いに類似した傾向があることが判明した。更に、複数のSiCウェハから得られた複数の反りのデータにおける平均的な反りのデータ(例えば、平均値や中央値等)に対応して反り防止の対策を採ることが効果的であることも判明した。   That is, when the warp data obtained using the multi-wire processing apparatus is analyzed, the warp measured by scanning the probe in the Z direction is large, but the probe is scanned in the X direction. It was revealed that the warping was small enough to be ignored. Specifically, the magnitude of warpage measured by scanning the probe in the Z direction ranges from several tens of μm to about 100 μm, whereas the magnitude of warpage measured by scanning the probe in the X direction. The thickness was 10 μm or less. Therefore, paying attention to only the warpage (displacement of the wafer surface shape in the Y direction) measured by scanning the probe in the Z direction, reducing the warpage required at that time results in preventing the SiC wafer from warping. It proved to be effective above. And it turned out that there is a tendency which was similar to each other about the curvature of a plurality of SiC wafers sliced and cut out simultaneously from one SiC ingot with the same multi-wire processing device, and using the same multi-wire processing device By slicing and cutting under the same conditions, it has been found that the warpage of SiC wafers cut from a plurality of SiC ingots manufactured by substantially the same method and conditions also tends to be similar to each other. Further, it may be effective to take measures for preventing warpage corresponding to average warpage data (for example, an average value, a median value, etc.) in a plurality of warpage data obtained from a plurality of SiC wafers. found.

そこで、本発明者らは、上記の知見に基づいて、マルチワイヤー加工装置を用いて加工対象物をスライスし板状体を切り出す際に、切り出された板状体に生じる反りの大きさを可及的に低減させることについて鋭意検討した結果、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみについて、スライスして切り出された板状体やスライス中のソーワイヤー等から、ソーワイヤーの走行方向と切断方向とが形成する平面に対して垂直な方向の変位成分(Y方向変位成分)の変位量変化情報を取得し、この変位量変化情報に基づいて、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーに対して前記Y方向変位成分の変位量を低減させるように加工対象物を移動させることにより、目的を達成できることを突き止めた。   Based on the above knowledge, the present inventors can determine the amount of warpage generated in the cut plate-like body when slicing the workpiece and cutting the plate-like body using the multi-wire processing apparatus. As a result of diligently studying how to reduce it, the bending direction of the saw wire that occurs during multi-wire processing, from the sliced and cut plate-like body, the saw wire in the slice, etc., the traveling direction and cutting direction of the saw wire The displacement amount change information of the displacement component in the direction perpendicular to the plane formed by (and the Y direction displacement component) is obtained, and based on the displacement amount change information, the saw wire generated during multi-wire processing is It has been found that the object can be achieved by moving the workpiece so as to reduce the amount of displacement of the Y-direction displacement component.

従って、本発明の目的は、反りが発生するメカニズムの如何にかかわらず、加工対象物を工業的に簡便かつ容易にスライスし、切り出される板状体の反りを可及的に低減することができるマルチワイヤー加工方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、反りが発生するメカニズムの如何にかかわらず、加工対象物を工業的に簡便かつ容易にスライスし、切り出される板状体の反りを可及的に低減することができるマルチワイヤー加工装置を提供することにある。
Therefore, the object of the present invention is to slicing the workpiece to be industrially simple and easy regardless of the mechanism in which the warp occurs, and to reduce the warp of the plate-like body to be cut out as much as possible. The object is to provide a multi-wire processing method.
Another object of the present invention is to slice a workpiece to be industrially simple and easy regardless of the mechanism by which the warpage occurs, and to reduce the warpage of the plate-like body to be cut out as much as possible. It is in providing the multi-wire processing apparatus which can do.

すなわち、本発明の要旨は、以下の通りである。
(1)ブロック状の加工対象物をマルチワイヤーソーで切断して複数の板状体に加工するマルチワイヤー加工方法において、ソーワイヤーの走行方向をX方向とし、ソーワイヤーが加工対象物を切断するソーワイヤー切断方向をZ方向とし、また、XZ面に垂直な方向をY方向として、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位量をソーワイヤーから取得し、この取得されたY方向変位量の変化情報に応じて前記加工対象物をソーワイヤーのたわみのY方向に移動させ、前記XZ面からのY方向変位量を低減させながら前記加工対象物を切断するに際し、前記Y方向変位量の変化情報が、複数のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分を測定して得られた複数のY方向変位量の平均値又は中央値に基づく情報であることを特徴とするマルチワイヤー加工方法である。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) In a multi-wire processing method in which a block-shaped workpiece is cut with a multi-wire saw and processed into a plurality of plate-like bodies, the traveling direction of the saw wire is set to the X direction, and the saw wire cuts the workpiece. The saw wire cutting direction is set as the Z direction, and the direction perpendicular to the XZ plane is set as the Y direction , and the Y direction displacement amount of the deflection of the saw wire generated during multi-wire processing is acquired from the saw wire, and the acquired Y direction When the workpiece is cut while moving the workpiece in the Y direction of the deflection of the saw wire in accordance with the change information of the displacement amount and reducing the Y direction displacement amount from the XZ plane , the Y direction displacement this change amount of information is information based on an average or median value of a plurality of Y-direction displacement amount obtained by measuring the deflection of the Y-direction displacement components of a plurality of saw wire Which is a multi-wire process wherein.

(2)前記Y方向変位量の変化情報が、n枚の板状体を挟むn+1本のソーワイヤーの画像情報を取得し、これらn+1本のソーワイヤーの画像情報から得られたソーワイヤーのたわみのY方向変位量の平均値又は中央値である前記(1)に記載のマルチワイヤー加工方法である。 (2) The change information of the amount of displacement in the Y direction is obtained by acquiring image information of n + 1 saw wires sandwiching n plate-like bodies, and bending of the saw wire obtained from the image information of these n + 1 saw wires. It is the multi-wire processing method as described in said (1) which is the average value or median value of Y direction displacement amount .

(3)ブロック状の加工対象物が炭化珪素単結晶インゴットであり、また、板状体が炭化珪素単結晶基板であることを特徴とする前記(1)又は(2)に記載のマルチワイヤー加工方法である。 (3) The multi-wire processing according to (1) or (2) above, wherein the block-shaped workpiece is a silicon carbide single crystal ingot, and the plate-shaped body is a silicon carbide single crystal substrate. Is the method.

(4)インゴットが炭化珪素単結晶インゴットであり、また、基板が炭化珪素単結晶基板であることを特徴とする前記(3)に記載のマルチワイヤー加工方法である。 (4) The multi-wire processing method according to (3) , wherein the ingot is a silicon carbide single crystal ingot and the substrate is a silicon carbide single crystal substrate.

(5)ブロック状の加工対象物をマルチワイヤーソーで切断して複数の板状体に加工するマルチワイヤー加工装置において、ソーワイヤーの走行方向をX方向とし、ソーワイヤーが加工対象物を切断するソーワイヤー切断方向をZ方向とし、また、XZ面に垂直な方向をY方向としたとき、前記加工対象物を切断して板状体に加工するマルチワイヤー加工中に、前記ソーワイヤーのたわみのY方向変位量をソーワイヤーから検知するY方向たわみ成分検知手段と、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位量の変化情報に応じて前記加工対象物をソーワイヤーのたわみのY方向に移動させ、前記XZ面からのY方向変位量を低減させながら加工対象物のY方向位置を制御する際に、前記Y方向変位量の変化情報として複数のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分を測定して得られた複数のY方向変位量の平均値又は中央値に基づく情報を使用する加工位置制御手段を備えていることを特徴とするマルチワイヤー加工装置である。
(6)前記Y方向変位量の変化情報が、n枚の板状体を挟むn+1本のソーワイヤーの画像情報を取得し、これらn+1本のソーワイヤーの画像情報から得られたソーワイヤーのたわみのY方向変位量の平均値又は中央値であることを特徴とする請求項5に記載のマルチワイヤー加工装置である。
(5) In a multi-wire processing apparatus that cuts a block-shaped workpiece with a multi-wire saw and processes it into a plurality of plate-like bodies, the traveling direction of the saw wire is the X direction, and the saw wire cuts the workpiece. When the saw wire cutting direction is the Z direction and the direction perpendicular to the XZ plane is the Y direction, the bending of the saw wire is caused during multi-wire processing to cut the workpiece and process it into a plate-like body. and Y-direction deflection component detecting means for detecting a Y-direction displacement amount from saw wire, the deflection of the multi-wire occurs during the processing of the saw wire deflection in the Y direction displacement saw wire the workpiece in accordance with a change information Y is moved in a direction, in controlling the Y-direction position of the object while reducing Y-direction displacement amount from the XZ plane, as change information of the Y-direction displacement amount Multi, characterized in that it comprises a processing position control means for using information based on the average value or median value of a plurality of Y-direction displacement amount obtained by measuring the deflection of the Y-direction displacement component number of saw wire It is a wire processing device.
(6) The change information of the displacement amount in the Y direction obtains image information of n + 1 saw wires sandwiching n plates, and the deflection of the saw wire obtained from the image information of these n + 1 saw wires. The multi-wire processing apparatus according to claim 5, wherein the multi-wire processing apparatus is an average value or a median value of displacement amounts in the Y direction.

本発明によれば、反りが発生するメカニズムの如何にかかわらず、工業的に簡便かつ容易に加工対象物をスライスし、切り出される板状体の反りを低減し、反りの小さな板状体が得られる。   According to the present invention, regardless of the mechanism by which warpage occurs, industrially simple and easy slicing of an object to be processed reduces the warpage of the cut plate-like body, and a plate-like body with small warpage is obtained. It is done.

図1は、本発明方法を実施する際に使用するマルチワイヤー加工装置におけるインゴット(加工対象物)とワイヤーとの配置関係を、XYZ座標系で説明するための説明図である。FIG. 1 is an explanatory view for explaining an arrangement relationship between an ingot (processing object) and a wire in a multi-wire processing apparatus used when carrying out the method of the present invention in an XYZ coordinate system.

図2は、スライスして切り出された6インチφウェハ(板状体)の表面形状を触針式プローブで走査して測定された反りのデータである。FIG. 2 shows warpage data measured by scanning the surface shape of a 6-inch φ wafer (plate-like body) sliced and cut with a stylus probe.

図3は、一個のインゴット(加工対象物)から同時にスライスして切り出された25枚の6インチφウェハ(板状体)の内の3枚について、その表面形状を触針式プローブで走査して測定された反りのデータである。FIG. 3 shows the surface shape of three of 25 6-inch φ wafers (plates) sliced and cut simultaneously from one ingot (processing object) with a stylus probe. It is the data of the warpage measured.

図4は、一個のインゴット(加工対象物)から同時にスライスして切り出された25枚の6インチφウェハ(板状体)の全てについて、そのウェハの表面形状を触針式プローブで走査して測定された反りのデータの平均値データある。FIG. 4 shows the scanning of the surface shape of 25 25-inch wafers (plates) simultaneously sliced from one ingot (workpiece) with a stylus probe. There is average value data of measured warpage data.

図5は、一個のインゴット(加工対象物)から同時にスライスして切り出された25枚の6インチφウェハ(板状体)の全てについて、そのウェハの表面形状を触針式プローブで走査して測定された反りのデータの中央値データある。FIG. 5 shows the scanning of the surface shape of 25 25-inch wafers (plates) simultaneously sliced from one ingot (workpiece) with a stylus probe. There is median data of measured warpage data.

図6は、本発明方法を実施する際に使用するマルチワイヤー加工装置におけるインゴット(加工対象物)とワイヤーとワイヤーたわみ変位Y方向成分検知手段(デジタルカメラ等)とインゴットY方向位置制御手段(アクチュエーター等)の配置関係を、XZ面内で説明するための説明図である。FIG. 6 shows an ingot (processing object), a wire, a wire deflection displacement Y-direction component detection means (digital camera, etc.), and an ingot Y-direction position control means (actuator) in a multi-wire processing apparatus used when carrying out the method of the present invention. And the like) are explanatory diagrams for explaining in the XZ plane.

本発明のマルチワイヤー加工方法は、ブロック状の加工対象物をマルチワイヤーソーで切断して複数の板状体に加工するマルチワイヤー加工方法において、ソーワイヤーの走行方向をX方向とし、ソーワイヤーが加工対象物を切断するソーワイヤー切断方向をZ方向とし、また、XZ面に垂直な方向をY方向としたとして、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位量をマルチワイヤー加工中のソーワイヤーから取得し、この取得されたY方向変位量の変化情報に応じて前記加工対象物をソーワイヤーのたわみのY方向に移動させ、前記XZ面からのY方向変位量を低減させながら、前記加工対象物を例えばZ方向に移動させて切断する際に、前記Y方向変位量の変化情報が、複数のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分を測定して得られた複数のY方向変位量の平均値又は中央値に基づく情報であることにより実現される。
なお、以下の説明において、上記の「Y方向変位成分を測定して得られたY方向変位量の情報」を『Y方向変位成分の変位量変化情報』と言うことがある。
The multi-wire processing method of the present invention is a multi-wire processing method in which a block-shaped workpiece is cut with a multi-wire saw and processed into a plurality of plate-like bodies. the saw wire cutting direction to cut the workpiece as the Z direction, a direction perpendicular to the XZ plane and to have a Y-direction, multi-Y-direction displacement amount of deflection of the saw wire occurring during multi-wire working wire Acquired from the saw wire being processed, and moves the workpiece in the Y direction of the deflection of the saw wire in accordance with the acquired change information of the Y direction displacement amount, thereby reducing the Y direction displacement amount from the XZ plane. while, said workpiece for example when cutting is moved in the Z direction, the change information of the Y-direction displacement amount, varying Y direction deflection of a plurality of saw wire It is realized by the average value or information based on the median of the plurality of Y-direction displacement amount obtained by measuring the component.
In the following description, the “information on the amount of Y-direction displacement obtained by measuring the Y-direction displacement component” may be referred to as “displacement amount change information of the Y-direction displacement component”.

本発明において、マルチワイヤー加工の加工対象物については、それが板状体を製造するためのブロック状のものであれば特に制限されるものではないが、好適には、電子デバイスに加工して用いられるウェハを製造するための炭化珪素単結晶インゴット(SiCインゴット)、シリコン単結晶インゴット、サファイアインゴット、ガーネットインゴット等の各種のインゴットであり、特に切り出されたウェハについて反りの問題が発生し易い炭化珪素単結晶ウェハ(SiCウェハ)を製造するためのSiCインゴットである。
以下に、インゴットからウェハをスライスして切り出す場合を例にして、本発明のマルチワイヤー加工方法を説明する。
In the present invention, the workpiece for multi-wire processing is not particularly limited as long as it is a block shape for producing a plate-like body, but preferably processed into an electronic device. Various ingots such as a silicon carbide single crystal ingot (SiC ingot), a silicon single crystal ingot, a sapphire ingot, and a garnet ingot for producing a wafer to be used. It is a SiC ingot for manufacturing a silicon single crystal wafer (SiC wafer).
The multi-wire processing method of the present invention will be described below by taking as an example the case of slicing and cutting a wafer from an ingot.

また、本発明において、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報は、予めマルチワイヤー加工により切り出されたウェハの表面をソーワイヤー切断方向(Z方向)に走査し測定して得られたウェハの反りのデータとして取得されるか、あるいは、マルチワイヤー加工中にソーワイヤーから例えばその画像情報として取得される。   Further, in the present invention, the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire generated during the multi-wire processing is scanned in the saw wire cutting direction (Z direction) on the surface of the wafer previously cut by the multi-wire processing. Then, it is acquired as wafer warpage data obtained by measurement, or is acquired as image information, for example, from a saw wire during multi-wire processing.

ここで、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報として前者の「ウェハの反りのデータ」を用いる場合、このウェハの反りのデータは次のようにして取得する。
予め1つのインゴットから切り出された複数のウェハの各々について、測定機として表面粗さ測定機や輪郭形状測定器等を用い、その表面をソーワイヤー切断方向(Z方向)に沿って触針式プローブを走査し測定して表面形状を反りのデータ(曲線)として取得する。
Here, when the former “wafer warpage data” is used as the displacement change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire that occurs during multi-wire processing, the wafer warpage data is obtained as follows. To do.
For each of a plurality of wafers cut out from one ingot in advance, a surface roughness measuring machine or a contour shape measuring instrument is used as a measuring machine, and the surface is contacted with a stylus probe along the saw wire cutting direction (Z direction). The surface shape is acquired as warpage data (curve).

ここで、図2は、6インチφSiCウェハの表面形状を触針式プローブを走査して測定された反りのデータの一例である。この反りのデータの測定には、表面粗さ測定機〔(株)ミツトヨ社製:サーフテストSV-3100S8システム〕を使用した。また、この例では、プローブを6インチφSiCウェハの切り始めの点から切り終わりの点までZ方向に走査した。このSiCウェハの反りの最大値は、Z=45mmの位置での山の高さY=115μm(0.115mm)であった。   Here, FIG. 2 is an example of warpage data measured by scanning the surface shape of a 6-inch φ SiC wafer with a stylus probe. A surface roughness measuring machine [manufactured by Mitutoyo Corporation: Surf Test SV-3100S8 System] was used for measuring the warpage data. In this example, the probe was scanned in the Z direction from the cutting start point to the cutting end point of the 6-inch φ SiC wafer. The maximum value of the warp of this SiC wafer was the height Y of the mountain at the position of Z = 45 mm = 115 μm (0.115 mm).

また、図3は、図2と同じ6インチφSiCインゴットからスライスしたSiCウェハ25枚の内から、例として選んだ3枚のSiCウェハについて、図2の場合と同様にして得られた反りのデータである。3枚各々反りの大きさは異なるが、3例とも表面形状は、全てにおいて凸型の二つ山が存在する。具体的にZ=100mmの位置での山の高さを読み取ると、左から、Y=92μm(0.092mm)、Y=73μm(0.073mm)、Y=75μm(0.075mm)であった。また、その他の22枚のSiCウェハも、それぞれ反りの大きさは異なるが、表面形状は類似している。   Further, FIG. 3 shows the warpage data obtained in the same manner as in FIG. 2 for three SiC wafers selected as an example from 25 SiC wafers sliced from the same 6-inch φ SiC ingot as in FIG. It is. Each of the three sheets has a different warp size, but there are two convex peaks in all three examples. Specifically, when the height of the mountain at the position of Z = 100 mm was read, Y = 92 μm (0.092 mm), Y = 73 μm (0.073 mm), Y = 75 μm (0.075 mm) from the left. . Further, the other 22 SiC wafers have different warp sizes, but have similar surface shapes.

そこで、次に、1つのインゴットから切り出された全てのウェハの反りのデータを解析し、全てのウェハを代表する平均的な反りのデータ(曲線)を導出する。
例えば、1つのSiCインゴットから切り出されたSiCウェハが25枚であり、各々のSiCウェハのZ=100mmでの山の高さY(μm)は、Y(μm)=93、92、91、91、91、90、90、89、89、84、79、75、75、75、74、74、73、73、72、72、71、71、71、70、及び70であった。これらのデータの平均値は79.8μmであるから、このSiCインゴットにおけるZ=100mmでの山の高さY(μm)の平均値は79.8μmとなる。同様にしてZ=0〜150mmの範囲でそれぞれ山の高さY(μm)の平均値を求め、得られたZ=0〜150mmの範囲での各山の高さY(μm)の平均値から形成される曲線が全SiCウェハ25枚を代表する反りのデータの平均値曲線となり、その一例を示すと図4の通りである。
Therefore, the warpage data of all the wafers cut out from one ingot is analyzed, and average warpage data (curve) representing all the wafers is derived.
For example, there are 25 SiC wafers cut out from one SiC ingot, and the height Y (μm) of each SiC wafer at Z = 100 mm is Y (μm) = 93, 92, 91, 91 91, 90, 90, 89, 89, 84, 79, 75, 75, 75, 74, 74, 73, 73, 72, 72, 71, 71, 71, 70, and 70. Since the average value of these data is 79.8 μm, the average value of the mountain height Y (μm) at Z = 100 mm in this SiC ingot is 79.8 μm. Similarly, the average value of the height Y (μm) of each mountain in the range of Z = 0 to 150 mm is obtained, and the average value of the height Y (μm) of each mountain in the range of Z = 0 to 150 mm obtained. 4 is an average curve of warp data representing all 25 SiC wafers, and an example thereof is shown in FIG.

他方、これらの25点のデータの中央値は75μmであるから、このSiCインゴットにおけるZ=100mmでの山の高さY(μm)の中央値は75μmとなる。同様にしてZ=0〜150mmの範囲で中央値を求め、得られたZ=0〜150mmの範囲での各山の高さY(μm)の中央値から形成される曲線が全SiCウェハ25枚を代表する反りのデータの中央値曲線となり、その一例を示すと図5の通りである。   On the other hand, since the median value of these 25 points is 75 μm, the median value of the mountain height Y (μm) at Z = 100 mm in this SiC ingot is 75 μm. Similarly, the median value is obtained in the range of Z = 0 to 150 mm, and the curve formed from the median value of the height Y (μm) of each peak in the obtained range of Z = 0 to 150 mm is the total SiC wafer 25. FIG. 5 shows an example of a median curve of warp data representing a sheet.

以上のようにして取得されたウェハの反りのデータ、好ましくはその平均値又は中央値をマルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報として用いる場合、このウェハの反りのデータをマルチワイヤー加工装置のインゴット移動手段にその制御機構として組み込み、インゴットのマルチワイヤー加工時に、このマルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報に応じて、前記XZ面からのY方向変位量を低減させる方向、すなわちソーワイヤーのたわみのY方向にインゴットを移動させる。この際に、ウェハの反りのデータの平均値曲線を用い、図1の配置でインゴットをZ方向(ソーワイヤー切断方向)に移動させて切断する際に、図4に従ってインゴットをY方向に移動させると、また、ウェハの反りのデータの中央値曲線を用い、図1の配置でインゴットをZ方向(ソーワイヤー切断方向)に移動させて切断する際に、図5に従ってインゴットをY方向に移動させると、いずれの場合も平均的に誤差が抑制されて、ウェハの反りが低減される。 When the wafer warpage data obtained as described above, preferably the average value or median value thereof is used as displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire generated during multi-wire processing, The warpage data is incorporated into the ingot moving means of the multi-wire processing device as its control mechanism, and in response to the displacement change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire during multi-wire processing of the ingot The ingot is moved in the direction in which the amount of displacement in the Y direction from the XZ plane is reduced , that is, in the Y direction of the deflection of the saw wire . At this time, when the ingot is moved in the Z direction (saw wire cutting direction) and cut in the arrangement shown in FIG. 1 using the average curve of wafer warpage data, the ingot is moved in the Y direction according to FIG. Further, when the ingot is moved in the Z direction (saw wire cutting direction) and cut in the arrangement of FIG. 1 using the median curve of wafer warpage data, the ingot is moved in the Y direction according to FIG. In either case, the error is suppressed on average and the warpage of the wafer is reduced.

また、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報として後者の「ソーワイヤーから取得される情報」を用いる場合には、デジタルカメラ等の手段でスライス中にソーワイヤーの画像を取得し、この取得した画像を解析してソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化を経時的に取得し、マルチワイヤー加工中にインゴットをY方向に移動させるインゴット移動手段の制御情報とする。そして、この際に、n枚のウェハを切り出す時はウェハを挟むn+1本のソーワイヤーの画像を取得し、これらn+1本のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の平均値又は中央値を算出し、これらY方向変位成分の平均値又は中央値に相当するだけインゴットをY方向に移動させると、いずれの場合も平均的に誤差が抑制されて、ウェハの反りが低減される。   In addition, when using the latter “information acquired from saw wire” as the displacement change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire that occurs during multi-wire processing, a digital camera or other means may be used during the slicing. An ingot moving means for acquiring a wire image, analyzing the acquired image to obtain a change in displacement amount of a Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire over time, and moving the ingot in the Y direction during multi-wire processing Control information. At this time, when n wafers are cut out, images of n + 1 saw wires sandwiching the wafers are acquired, and an average value or median value of Y-direction displacement components of the deflections of these n + 1 saw wires is calculated. When the ingot is moved in the Y direction by an amount corresponding to the average value or median value of these Y-direction displacement components, the error is suppressed on average in any case, and the warpage of the wafer is reduced.

本発明のマルチワイヤー加工方法は、電気抵抗が比較的大きいインゴットをスライス加工する場合に一般的に採用されるマルチワイヤーソー加工技術に適用されるだけでなく、電気抵抗が比較的小さいインゴットをスライス加工する場合に採用されるマルチワイヤー放電加工技術(ワイヤーカット放電加工技術;特開平9‐248,719号、特開2000‐94,221号等の各公報参照)に対しても適用することができる。例えば、キャリア濃度が1×1017cm-3以上のSiCインゴットは、その電気抵抗が小さいので、このマルチワイヤー放電加工によりスライスしてウェハ化される。 The multi-wire processing method of the present invention is not only applied to the multi-wire saw processing technique generally employed when slicing an ingot having a relatively large electric resistance, but also slicing an ingot having a relatively small electric resistance. The present invention can also be applied to a multi-wire electric discharge machining technique (wire cut electric discharge machining technique; see JP-A-9-248,719, JP-A-2000-94,221, etc.) employed for machining. For example, an SiC ingot having a carrier concentration of 1 × 10 17 cm −3 or more has a small electric resistance, and is thus sliced into a wafer by this multi-wire electric discharge machining.

マルチワイヤー放電加工技術では、ソーワイヤーとして、放電加工に耐え得る導電性と保持に耐え得る引張り強度とを備えたワイヤーが用いられ、具体的にはピアノ線等の鋼線、真鍮線、タングステン線、モリブデン線、等の金属ワイヤーを例示することができる。   In the multi-wire electric discharge machining technology, a wire having electrical conductivity that can withstand electric discharge machining and tensile strength that can withstand holding is used as a saw wire. Specifically, steel wires such as piano wires, brass wires, tungsten wires are used. And metal wires such as molybdenum wires.

そして、マルチワイヤーソー加工技術では、ソーワイヤーとしては、機械加工に耐え得る引張り強度を備えていればよく、具体的にはピアノ線等の鋼線、真鍮線、タングステン線、モリブデン線、等の金属ワイヤーや、カーボンファイバー等を例示することができ、また、砥粒については、インゴットより高い硬度を備えている必要があり、具体的には例えばダイヤモンド、CBN、B4C等の砥粒を例示することができる。 And in the multi-wire saw processing technology, as long as the saw wire has a tensile strength that can withstand machining, specifically steel wires such as piano wires, brass wires, tungsten wires, molybdenum wires, etc. metal wires and can be exemplified by carbon fibers or the like, also, for the abrasive grains, must have a higher ingot hardness, specifically, for example diamond, CBN, abrasive grains B 4 C, etc. It can be illustrated.

更に、ソーワイヤーとしてワイヤー本体表面に砥粒が固定された固定砥粒ワイヤーを用いる場合、ワイヤー本体に砥粒を固着するための固定手段としては、機械加工に耐えうる強度を備えていればよく、具体的には例えばNi、Ti等の固定剤を用いた電気メッキ、金属ハンダ、樹脂等の方法を例示することができる。ここで、特に高硬度のSiCインゴットの切断加工に用いる固定砥粒ワイヤーとして好ましいのは、ピアノ線の表面にダイヤモンド砥粒を金属ハンダあるいは電気メッキで固定したダイヤモンド固定砥粒ワイヤーである。   Furthermore, when using a fixed abrasive wire in which abrasive grains are fixed on the surface of the wire body as a saw wire, as a fixing means for fixing the abrasive grains to the wire body, it is only necessary to have strength that can withstand machining. Specifically, methods such as electroplating using a fixing agent such as Ni or Ti, metal solder, resin, etc. can be exemplified. Here, a diamond fixed abrasive wire in which diamond abrasive grains are fixed on the surface of a piano wire by metal solder or electroplating is particularly preferable as a fixed abrasive wire used for cutting a hard SiC ingot.

マルチワイヤー放電加工技術に本発明のマルチワイヤー加工方法を適用する際のソーワイヤーの走行速度は、放電でソーワイヤーが損耗して細くなるのを補うために必要な新線の繰出し速度に相当し、ウェハ一枚当たり、通常1m/分以上10m/分以下、好ましくは2m/分以上8m/分以下の速度である。この放電加工時のソーワイヤー走行速度が1m/分より遅いとワイヤーコストが大きくなるという問題が生じる虞があり、反対に、10m/分より速くなると損耗によりソーワイヤーが断線するという問題が生じる虞がある。   The traveling speed of the saw wire when the multi-wire machining method of the present invention is applied to the multi-wire electric discharge machining technique corresponds to the feeding speed of a new line necessary to compensate for the wear and thinning of the saw wire due to electric discharge. The speed per wafer is usually from 1 m / min to 10 m / min, preferably from 2 m / min to 8 m / min. If the traveling speed of the saw wire during the electric discharge machining is slower than 1 m / min, there may be a problem that the wire cost is increased. Conversely, if the traveling speed is higher than 10 m / min, there is a possibility that the saw wire is disconnected due to wear. There is.

マルチワイヤーソー加工技術に本発明のマルチワイヤー加工方法を適用する際のソーワイヤー走行速度は、通常100m/分以上、好ましくは400m/分以上2000m/分以下であるのがよい。ソーワイヤー走行速度が100m/分より遅いと、スライス能率の低下という問題が生じる虞が生じる。   The saw wire traveling speed when applying the multi-wire processing method of the present invention to the multi-wire saw processing technique is usually 100 m / min or more, preferably 400 m / min or more and 2000 m / min or less. When the saw wire traveling speed is slower than 100 m / min, there is a possibility that a problem of reduction in slicing efficiency occurs.

更に、本発明において、Z方向へのインゴットの移動速度(ソーワイヤーによるインゴットの切断速度)は、遅いほど切断精度が上がり、また、速いほど切断効率が上がるが、両者のバランスから、通常0.02mm/分以上10mm/分以下、好ましくは0.04mm/分以上2mm/分以下の範囲がよい。また、押付け圧力については特に規定しないが、インゴットの移動速度が好ましい範囲になるような条件で、ソーワイヤーにテンションを掛けると、ソーワイヤーがインゴットに押し付けられるので、ソーワイヤーを引っ張るテンションを規定すると、このテンションは、大きいほど切断精度が上がるが、大きすぎると断線を生じる虞があり、そこで、テンションの範囲としては通常100〜4000MPaの範囲に設定するのがよい。   Furthermore, in the present invention, the moving speed of the ingot in the Z direction (the cutting speed of the ingot by the saw wire) increases as the cutting accuracy increases, and as the speed increases, the cutting efficiency increases. The range is from 02 mm / min to 10 mm / min, preferably from 0.04 mm / min to 2 mm / min. Also, the pressing pressure is not particularly specified, but if the tension is applied to the saw wire under the condition that the moving speed of the ingot is in a preferable range, the saw wire is pressed against the ingot. The greater the tension, the higher the cutting accuracy. However, if the tension is too large, there is a risk of disconnection. Therefore, the tension range is usually set to a range of 100 to 4000 MPa.

以下、実施例及び比較例に基づき、本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例及び比較例に制限されるものではない。   Hereinafter, based on an Example and a comparative example, this invention is demonstrated in detail. The present invention is not limited to the following examples and comparative examples.

〔実施例1(参考例)
同じ装置を用いて同じ成長条件で昇華再結晶法(改良レイリー法)により合計7個の炭化珪素単結晶インゴット(SiCインゴット)を作製した。これらのSiCインゴットは、いずれも窒素濃度が5.8×1018cm-3以上1.2×1019cm-3以下で、キャリア濃度が1×1018cm-3以上2×1018cm-3以下で、比抵抗が0.008Ωcm以上0.017Ωcm以下であって、直径が150mmφであった。
[Example 1 (reference example) ]
A total of seven silicon carbide single crystal ingots (SiC ingots) were produced by the sublimation recrystallization method (modified Rayleigh method) under the same growth conditions using the same apparatus. Each of these SiC ingots has a nitrogen concentration of 5.8 × 10 18 cm −3 to 1.2 × 10 19 cm −3 and a carrier concentration of 1 × 10 18 cm −3 to 2 × 10 18 cm −. 3 or less, the specific resistance was 0.008 Ωcm or more and 0.017 Ωcm or less, and the diameter was 150 mmφ.

先ず、上で得られたSiCインゴットの1つについて、直径0.2mmφの真鍮線を用い、5m/分で新線を繰り出し、インゴットを1mm/時でZ方向に移動させる条件で、SiCインゴットを図1のY方向に移動させることなく、従来と同様のマルチワイヤー放電加工技術の手法で、10枚の厚さ0.8mmの6インチφSiCウェハを切り出した。得られた各SiCウェハについて、表面粗さ測定機〔(株)ミツトヨ社製:サーフテストSV-3100S8システム〕を用い、プローブをウェハの切り始め切断開始点から切り終わり切断終点までZ方向に走査し、SiCウェハの反りを測定した。その結果、得られた10枚のSiCウェハの反りの値は、125、110、96、102、106、121、123、131、136、及び133であり、96〜136μmと大きかった。   First, for one of the SiC ingots obtained above, using a brass wire with a diameter of 0.2 mmφ, a new wire was drawn out at 5 m / min, and the SiC ingot was moved in the Z direction at 1 mm / hour. Without moving in the Y direction in FIG. 1, ten 6-inch φ SiC wafers having a thickness of 0.8 mm were cut out by the same multi-wire electric discharge machining technique as before. For each SiC wafer obtained, the probe was scanned in the Z direction from the cutting start point of the wafer to the cutting end point by using a surface roughness measuring instrument (Surf Test SV-3100S8 system, manufactured by Mitutoyo Corporation). The warpage of the SiC wafer was measured. As a result, the warp values of the obtained 10 SiC wafers were 125, 110, 96, 102, 106, 121, 123, 131, 136, and 133, which were as large as 96 to 136 μm.

上記の10枚のSiCウェハから得られた反りのデータを用い、その平均値曲線を導出し、マルチワイヤー加工中におけるワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報とした。   Using the warpage data obtained from the above 10 SiC wafers, an average value curve was derived and used as displacement amount change information of the Y direction displacement component of the wire deflection during multi-wire processing.

次に、上で得られたSiCインゴットの1つについて、上記のワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報(平均値曲線)に基づいてSiCインゴットを図1のY方向に移動させたこと以外は、上記と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を実施し、上記と同様に10枚の厚さ0.8mmの6インチφSiCウェハを切り出し、上記と同じ表面粗さ測定機を用い、同じ条件で各SiCウェハの反りを測定した。その結果、得られた10枚のSiCウェハの反りの値は、25、26、21、32、27、31、29、33、35、及び35であり、全て35μm以下であって、効果的に反りの低減を達成することができた。   Next, for one of the SiC ingots obtained above, the SiC ingot was moved in the Y direction in FIG. 1 based on the displacement amount change information (average value curve) of the Y direction displacement component of the deflection of the wire. Except for the above, multi-wire electric discharge machining was performed under the same conditions as above, 10 pieces of 6-inch φ SiC wafers having a thickness of 0.8 mm were cut out in the same manner as above, and the same surface roughness measuring machine as above was used. The warpage of each SiC wafer was measured under the conditions. As a result, the warp values of the obtained 10 SiC wafers are 25, 26, 21, 32, 27, 31, 29, 33, 35, and 35, all of which are 35 μm or less, and effectively Reduction of warpage could be achieved.

〔実施例2(参考例)
上記の実施例1で作製したSiCインゴットの1つを用い、9枚のSiCウェハを切り出した以外は、上記実施例1と同様にして各SiCウェハの反りを測定し、その中央値曲線を導出してマルチワイヤー加工中におけるワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報とした。
その時の9枚のSiCウェハの反りの値は、124、111、97、112、123、121、133、138、及び131であって、97〜138μmと大きかった。
[Example 2 (reference example) ]
The warp of each SiC wafer was measured in the same manner as in Example 1 except that one of the SiC ingots produced in Example 1 was used and nine SiC wafers were cut out, and the median curve was derived. Thus, the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the wire deflection during multi-wire processing was used.
The warp values of the nine SiC wafers at that time were 124, 111, 97, 112, 123, 121, 133, 138, and 131, which were as large as 97 to 138 μm.

次に、上記の実施例1で得られたSiCインゴットの1つについて、上で得られたワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報(中央値曲線)に基づいてSiCインゴットを図1のY方向に移動させたこと以外は、上記と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を実施し、また、各SiCウェハの反りを測定した。
得られた9枚のSiCウェハの反りの値は、29、28、26、27、34、30、24、31、及び37であり、全て37μm以下であって、効果的に反りの低減を達成することができた。
Next, with respect to one of the SiC ingots obtained in Example 1 above, the SiC ingot is obtained based on the displacement amount change information (median curve) of the Y-direction displacement component of the deflection of the wire obtained above. Except for moving in the Y direction, multi-wire electric discharge machining was performed under the same conditions as described above, and the warpage of each SiC wafer was measured.
The warp values of the obtained nine SiC wafers are 29, 28, 26, 27, 34, 30, 24, 31, and 37, all being 37 μm or less, and effectively reducing the warp. We were able to.

〔実施例3〕
上記の実施例1で作製したSiCインゴットの1つを用い、5枚のSiCウェハを切り出す際に6本のワイヤー(直径0.2mmφの真鍮線)を使用し、実施例1と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を行う際に、スライス中に各ワイヤーの画像を取得し、この画像をパーソナルコンピューターで解析してワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報を平均値として求め、得られた変位量変化情報(平均値曲線)に基づいてSiCインゴットをY方向に移動させながら、スライスして5枚のSiCウェハを切り出した。
Example 3
Using one of the SiC ingots prepared in Example 1 above, six wires (brass wire having a diameter of 0.2 mmφ) were used when cutting out five SiC wafers, and the same conditions as in Example 1 were used. When performing multi-wire electrical discharge machining, an image of each wire is acquired during slicing, and this image is analyzed by a personal computer to obtain the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the wire deflection as an average value. Based on the displacement amount change information (average curve), the SiC ingot was moved in the Y direction, and sliced to cut out five SiC wafers.

得られた5枚のSiCウェハについて、上記の実施例1と同様にして反りを測定した結果、反りの値は、29、27、34、31、及び33であり、全て34μm以下であって、反りの小さなウェハが得られた。   As a result of measuring warpage in the same manner as in Example 1 above for the obtained five SiC wafers, the values of warpage were 29, 27, 34, 31, and 33, all being 34 μm or less, A wafer with small warpage was obtained.

〔実施例4〕
上記の実施例1で作製したSiCインゴットの1つを用い、4枚のSiCウェハを切り出す際に5本のワイヤー(直径0.2mmφの真鍮線)を使用し、実施例1と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を行う際に、スライス中に各ワイヤーの画像を取得し、この画像をパーソナルコンピューターで解析してワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報を中央値として求め、得られた変位量変化情報(中央値曲線)に基づいてSiCインゴットをY方向に移動させながら、スライスして4枚のSiCウェハを切り出した。
Example 4
Using one of the SiC ingots produced in Example 1 above, five wires (brass wire having a diameter of 0.2 mmφ) were used when cutting out four SiC wafers, and the same conditions as in Example 1 were used. When performing multi-wire electrical discharge machining, an image of each wire is acquired during slicing, and this image is analyzed by a personal computer to obtain the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the wire deflection as the median value. The SiC ingot was moved in the Y direction based on the displacement amount change information (median curve), and sliced to cut out four SiC wafers.

得られた4枚のSiCウェハについて、上記の実施例1と同様にして反りを測定した結果、反りの値は、26、34、30、及び37であり、全て37μm以下であって、反りの小さなウェハが得られた。   The obtained four SiC wafers were measured for warpage in the same manner as in Example 1. As a result, the warpage values were 26, 34, 30, and 37, all of which were 37 μm or less, A small wafer was obtained.

〔比較例1〕
上記の実施例1で作製したSiCインゴットの1つを用い、ワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報に基づくSiCインゴットのY方向移動を行わなかったこと以外は、上記各実施例1〜4と同じ条件で、マルチワイヤー放電加工を実施し、5枚のSiCウェハを切り出して反りを測定した。
得られた反りの値は、127、107、139、101、及び113であり、全て100μm以上の反りの大きなウェハであった。
[Comparative Example 1]
Each of the above Examples 1 except that one of the SiC ingots produced in Example 1 above was used and the SiC ingot was not moved in the Y direction based on the displacement amount change information of the Y direction displacement component of the wire deflection. Under the same conditions as ˜4, multi-wire electric discharge machining was carried out, 5 SiC wafers were cut out and the warpage was measured.
The obtained warp values were 127, 107, 139, 101, and 113, and all were wafers with a large warp of 100 μm or more.

〔実施例5(参考例)
同じ装置を用いて同じ成長条件で昇華再結晶法(改良レイリー法)により合計14個の炭化珪素単結晶インゴット(SiCインゴット)を作製した。これらのSiCインゴットは、いずれも窒素濃度が2.9×1018cm-3以上5.8×1018cm-3以下で、キャリア濃度が5×1017cm-3以上1×1018cm-3以下で、比抵抗が0.017Ωcm以上0.034Ωcm以下であって、直径が150mmφであった。
[Example 5 (Reference example) ]
A total of 14 silicon carbide single crystal ingots (SiC ingots) were produced by the sublimation recrystallization method (modified Rayleigh method) under the same growth conditions using the same apparatus. Each of these SiC ingots has a nitrogen concentration of 2.9 × 10 18 cm −3 to 5.8 × 10 18 cm −3 and a carrier concentration of 5 × 10 17 cm −3 to 1 × 10 18 cm −. 3 or less, the specific resistance was 0.017 Ωcm or more and 0.034 Ωcm or less, and the diameter was 150 mmφ.

先ず、上で得られたSiCインゴットの1つについて、直径0.16mmφのピアノ線を用い、20m/分で新線を繰り出し、ソーワイヤーを600m/分で走行させ、インゴットを1mm/時でZ方向に移動させる条件で、SiCインゴットを図1のY方向に移動させることなく、従来と同様のマルチワイヤーソー加工技術の手法で、10枚の厚さ0.74mmの6インチφSiCウェハを切り出した。得られた各SiCウェハについて、実施例1と同様に表面粗さ測定機を用いてウェハの切断開始点から切断終点までZ方向に走査し、SiCウェハの反りを測定した。その結果、得られた10枚のSiCウェハの反りの値は、123、111、97、112、126、125、124、133、135、及び131であり、97〜135μmと大きかった。   First, for one of the SiC ingots obtained above, using a piano wire with a diameter of 0.16 mmφ, a new wire was drawn out at 20 m / min, the saw wire was run at 600 m / min, and the ingot was moved at Z at 1 mm / hour. 10 pieces of a 6-inch φ SiC wafer having a thickness of 0.74 mm were cut out by the same multi-wire saw processing technique as before without moving the SiC ingot in the Y direction in FIG. . About each obtained SiC wafer, it scanned in the Z direction from the cutting start point of the wafer to the cutting end point using the surface roughness measuring device similarly to Example 1, and measured the curvature of the SiC wafer. As a result, the warp values of the obtained 10 SiC wafers were 123, 111, 97, 112, 126, 125, 124, 133, 135, and 131, and were as large as 97 to 135 μm.

上記の10枚のSiCウェハから得られた反りのデータを用い、その平均値曲線を導出し、マルチワイヤー加工中におけるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報とした。   Using the warpage data obtained from the above 10 SiC wafers, an average value curve was derived and used as displacement amount change information of the Y direction displacement component of the deflection of the saw wire during multi-wire processing.

次に、上で得られたSiCインゴットの1つについて、上記のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報(平均値曲線)に基づいてSiCインゴットを図1のY方向に移動させたこと以外は、上記と同様の条件でマルチワイヤーソー加工を実施し、上記と同様に10枚の厚さ0.74mmの6インチφSiCウェハを切り出し、上記と同じ表面粗さ測定機を用い、同じ条件で各SiCウェハの反りを測定した。その結果、得られた10枚のSiCウェハの反りの値は、26、25、24、33、26、21、25、31、34、及び32であり、全て34μm以下であって、効果的に反りの低減を達成することができた。   Next, for one of the SiC ingots obtained above, the SiC ingot is moved in the Y direction in FIG. 1 based on the displacement amount change information (average value curve) of the Y direction displacement component of the deflection of the saw wire. Except for the above, the multi-wire saw processing was performed under the same conditions as above, and 10 pieces of 6-inch φ SiC wafers having a thickness of 0.74 mm were cut out in the same manner as described above, The warpage of each SiC wafer was measured under the same conditions. As a result, the warp values of the obtained 10 SiC wafers are 26, 25, 24, 33, 26, 21, 25, 31, 34, and 32, all being 34 μm or less, and effectively Reduction of warpage could be achieved.

〔実施例6(参考例)
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、9枚のSiCウェハを切り出した以外は、上記実施例5と同様にして各SiCウェハの反りを測定し、その中央値曲線を導出してマルチワイヤー加工中におけるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報とした。
その時の9枚のSiCウェハの反りの値は、125、121、96、114、129、115、113、138、及び137であって、96〜138μmと大きかった。
[Example 6 (Reference Example) ]
The warp of each SiC wafer was measured in the same manner as in Example 5 except that one of the SiC ingots produced in Example 5 was used and nine SiC wafers were cut out, and the median curve was derived. Thus, displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire during the multi-wire processing was used.
The warp values of the nine SiC wafers at that time were 125, 121, 96, 114, 129, 115, 113, 138, and 137, which were as large as 96 to 138 μm.

次に、上記の実施例5で得られたSiCインゴットの1つについて、上で得られたソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報(中央値曲線)に基づいてSiCインゴットを図1のY方向に移動させたこと以外は、上記と同様の条件でマルチワイヤーソー加工を実施し、また、各SiCウェハの反りを測定した。
得られた9枚のSiCウェハの反りの値は、35、29、28、23、34、35、27、24、及び36であり、全て36μm以下であって、効果的に反りの低減を達成することができた。
Next, for one of the SiC ingots obtained in Example 5, the SiC ingot is plotted based on the displacement amount change information (median curve) of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire obtained above. A multi-wire saw was performed under the same conditions as described above except that the wafer was moved in the Y direction, and the warpage of each SiC wafer was measured.
The warp values of the obtained nine SiC wafers are 35, 29, 28, 23, 34, 35, 27, 24, and 36, all being 36 μm or less, and effectively reducing the warp. We were able to.

〔実施例7〕
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、5枚のSiCウェハを切り出す際に6本のソーワイヤー(直径0.16mmφのピアノ線)を使用し、実施例5と同様の条件でマルチワイヤー加工を行う際に、スライス中に各ソーワイヤーの画像を取得し、この画像をパーソナルコンピューターで解析してソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報を平均値として求め、得られた変位量変化情報(平均値)に基づいてSiCインゴットをY方向に移動させながら、スライスして5枚のSiCウェハを切り出した。
Example 7
Using one of the SiC ingots produced in Example 5 above, six saw wires (piano wire having a diameter of 0.16 mmφ) were used when cutting out five SiC wafers, and the same conditions as in Example 5 When performing multi-wire processing, acquire an image of each saw wire during slicing, analyze this image with a personal computer, obtain the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire as an average value, Based on the displacement amount change information (average value) obtained, the SiC ingot was moved in the Y direction, and sliced to cut out five SiC wafers.

得られた5枚のSiCウェハについて、上記の実施例1と同様にして反りを測定した結果、反りの値は、23、24、33、30、及び32であり、全て33μm以下であって、反りの小さなウェハが得られた。   As a result of measuring the warpage of the obtained five SiC wafers in the same manner as in Example 1, the values of the warpage were 23, 24, 33, 30, and 32, all being 33 μm or less, A wafer with small warpage was obtained.

〔実施例8〕
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、4枚のSiCウェハを切り出す際に5本のソーワイヤー(直径0.16mmφのピアノ線)を使用し、実施例5と同様の条件でマルチワイヤー加工を行う際に、スライス中に各ソーワイヤーの画像を取得し、この画像をパーソナルコンピューターで解析してソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報を中央値として求め、得られた変位量変化情報(中央値)に基づいてSiCインゴットをY方向に移動させながら、スライスして4枚のSiCウェハを切り出した。
Example 8
Using one of the SiC ingots prepared in Example 5 above, five saw wires (piano wire having a diameter of 0.16 mmφ) were used when cutting out four SiC wafers, and the same conditions as in Example 5 When performing multi-wire processing, acquire an image of each saw wire during slicing, analyze this image with a personal computer, obtain the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire, Based on the obtained displacement amount change information (median value), the SiC ingot was moved in the Y direction, and sliced to cut out four SiC wafers.

得られた4枚のSiCウェハについて、上記の実施例1と同様にして反りを測定した結果、反りの値は、29、35、36、及び30であり、全て36μm以下であって、反りの小さなウェハが得られた。   For the obtained four SiC wafers, the warpage was measured in the same manner as in Example 1. As a result, the values of the warpage were 29, 35, 36, and 30, all being 36 μm or less, A small wafer was obtained.

〔比較例2〕
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、ソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報に基づくSiCインゴットのY方向移動を行わなかったこと以外は、上記各実施例5〜8と同じ条件で、マルチワイヤーソー加工を実施し、5枚のSiCウェハを切り出して反りを測定した。
得られた反りの値は、129、117、137、100、及び141であり、全て100μm以上の反りの大きなウェハであった。
[Comparative Example 2]
Each of the above examples except that one of the SiC ingots produced in Example 5 above was used and the SiC ingot was not moved in the Y direction based on the displacement amount change information of the Y direction displacement component of the deflection of the saw wire. Under the same conditions as 5-8, multi-wire saw processing was performed, 5 SiC wafers were cut out, and warpage was measured.
The obtained warp values were 129, 117, 137, 100, and 141, and all were wafers with a large warp of 100 μm or more.

〔実施例9(参考例)
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つについて、ソーワイヤーとして直径0.23mmφのダイヤモンド固定砥粒ワイヤーを用い、10m/分で新線を繰り出し、ソーワイヤーを1000m/分で走行させ、インゴットを5mm/時でZ方向に移動させる条件で、SiCインゴットを図1のY方向に移動させることなく、従来と同様のマルチワイヤー放電加工技術の手法で、10枚の厚さ0.67mmの6インチφSiCウェハを切り出した。得られた各SiCウェハについて、実施例5と同様に表面粗さ測定機を用いてウェハの切断開始点から切断終点までZ方向に走査し、SiCウェハの反りを測定した。その結果、得られた10枚のSiCウェハの反りの値は、99、115、120、132、136、127、114、131、130、及び113であり、99〜136μmと大きかった。
[Example 9 (reference example) ]
For one of the SiC ingots produced in Example 5 above, using a diamond fixed abrasive wire having a diameter of 0.23 mm as the saw wire, a new wire was drawn out at 10 m / min, and the saw wire was run at 1000 m / min, With the condition that the ingot is moved in the Z direction at 5 mm / hour, the SiC ingot is not moved in the Y direction in FIG. A 6-inch φ SiC wafer was cut out. About each obtained SiC wafer, it scanned in the Z direction from the cutting start point of the wafer to the cutting end point using the surface roughness measuring device similarly to Example 5, and the curvature of the SiC wafer was measured. As a result, the warp values of the obtained 10 SiC wafers were 99, 115, 120, 132, 136, 127, 114, 131, 130, and 113, and were as large as 99 to 136 μm.

上記の10枚のSiCウェハから得られた反りのデータを用い、その平均値曲線を導出し、マルチワイヤー加工中におけるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報とした。   Using the warpage data obtained from the above 10 SiC wafers, an average value curve was derived and used as displacement amount change information of the Y direction displacement component of the deflection of the saw wire during multi-wire processing.

次に、上で得られたSiCインゴットの1つについて、上記のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報(平均値曲線)に基づいてSiCインゴットを図1のY方向に移動させたこと以外は、上記と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を実施し、上記と同様に10枚の厚さ0.67mmの6インチφSiCウェハを切り出し、上記と同じ表面粗さ測定機を用い、同じ条件で各SiCウェハの反りを測定した。その結果、得られた10枚のSiCウェハの反りの値は、27、28、22、33、28、29、27、32、30、及び31であり、全て33μm以下であって、効果的に反りの低減を達成することができた。   Next, for one of the SiC ingots obtained above, the SiC ingot is moved in the Y direction in FIG. 1 based on the displacement amount change information (average value curve) of the Y direction displacement component of the deflection of the saw wire. Except that, multi-wire electric discharge machining was performed under the same conditions as above, 10 pieces of 6-inch φ SiC wafers having a thickness of 0.67 mm were cut out in the same manner as above, and using the same surface roughness measuring machine as above, The warpage of each SiC wafer was measured under the same conditions. As a result, the warp values of the obtained 10 SiC wafers are 27, 28, 22, 33, 28, 29, 27, 32, 30, and 31, all being 33 μm or less, Reduction of warpage could be achieved.

〔実施例10(参考例)
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、9枚のSiCウェハを切り出した以外は、上記実施例9と同様にして各SiCウェハの反りを測定し、その中央値曲線を導出してマルチワイヤー加工中におけるソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報とした。
その時の9枚のSiCウェハの反りの値は、115、124、129、113、97、107、119、137、及び139であって、97〜139μmと大きかった。
[Example 10 (reference example) ]
The warp of each SiC wafer was measured in the same manner as in Example 9 except that one SiC ingot produced in Example 5 above was used and nine SiC wafers were cut out, and the median curve was derived. Thus, displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire during the multi-wire processing was used.
The warp values of the nine SiC wafers at that time were 115, 124, 129, 113, 97, 107, 119, 137, and 139, which were as large as 97 to 139 μm.

次に、上記の実施例5で得られたSiCインゴットの1つについて、上で得られたソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報(中央値曲線)に基づいてSiCインゴットを図1のY方向に移動させたこと以外は、上記と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を実施し、また、各SiCウェハの反りを測定した。
得られた9枚のSiCウェハの反りの値は、32、27、26、29、31、35、23、34、及び34であり、全て35μm以下であって、効果的に反りの低減を達成することができた。
Next, for one of the SiC ingots obtained in Example 5, the SiC ingot is plotted based on the displacement amount change information (median curve) of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire obtained above. Multi-wire electric discharge machining was performed under the same conditions as described above except that the wafer was moved in the Y direction, and warpage of each SiC wafer was measured.
The warp values of the obtained nine SiC wafers are 32, 27, 26, 29, 31, 35, 23, 34, and 34, all of which are 35 μm or less, and effectively reduce the warp. We were able to.

〔実施例11〕
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、5枚のSiCウェハを切り出す際に6本のソーワイヤー(直径0.23mmφのダイヤモンド固定砥粒ワイヤー)を使用し、実施例9と同様の条件でマルチワイヤー加工を行う際に、スライス中に各ソーワイヤーの画像を取得し、この画像をパーソナルコンピューターで解析してソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報を平均値として求め、得られた変位量変化情報(平均値)に基づいてSiCインゴットをY方向に移動させながら、スライスして5枚のSiCウェハを切り出した。
Example 11
Using one of the SiC ingots prepared in Example 5 above, six saw wires (diamond fixed abrasive wire having a diameter of 0.23 mmφ) were used when cutting out five SiC wafers. When performing multi-wire processing under the same conditions, an image of each saw wire is acquired during slicing, and this image is analyzed by a personal computer, and the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the saw wire deflection is averaged. Based on the obtained displacement amount change information (average value), the SiC ingot was moved in the Y direction, and sliced to cut out five SiC wafers.

得られた5枚のSiCウェハについて、上記の実施例1と同様にして反りを測定した結果、反りの値は、32、30、33、31、及び34であり、全て34μm以下であって、反りの小さなウェハが得られた。   As a result of measuring the warpage of the obtained five SiC wafers in the same manner as in Example 1, the values of the warpage were 32, 30, 33, 31, and 34, all being 34 μm or less, A wafer with small warpage was obtained.

〔実施例12〕
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、4枚のSiCウェハを切り出す際に5本のソーワイヤー(直径0.23mmφのダイヤモンド固定砥粒ワイヤー)を使用し、実施例5と同様の条件でマルチワイヤー加工を行う際に、スライス中に各ソーワイヤーの画像を取得し、この画像をパーソナルコンピューターで解析してソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報を中央値として求め、得られた変位量変化情報(中央値)に基づいてSiCインゴットをY方向に移動させながら、スライスして4枚のSiCウェハを切り出した。
Example 12
Using one of the SiC ingots prepared in Example 5 above, five saw wires (diamond fixed abrasive wire having a diameter of 0.23 mmφ) were used when cutting out four SiC wafers. When multi-wire processing is performed under the same conditions, an image of each saw wire is acquired during slicing, and this image is analyzed by a personal computer, and the displacement amount change information of the Y-direction displacement component of the deflection of the saw wire is median. Based on the obtained displacement amount change information (median value), the SiC ingot was moved in the Y direction and sliced to cut out four SiC wafers.

得られた4枚のSiCウェハについて、上記の実施例1と同様にして反りを測定した結果、反りの値は、32、30、33、及び35であり、全て35μm以下であって、反りの小さなウェハが得られた。   As a result of measuring the warpage of the obtained four SiC wafers in the same manner as in Example 1 above, the warp values were 32, 30, 33, and 35, all of which were 35 μm or less, A small wafer was obtained.

〔比較例3〕
上記の実施例5で作製したSiCインゴットの1つを用い、ソーワイヤーのたわみのY方向変位成分の変位量変化情報に基づくSiCインゴットのY方向移動を行わなかったこと以外は、上記各実施例9〜12と同じ条件で、マルチワイヤー加工を実施し、5枚のSiCウェハを切り出して反りを測定した。
得られた反りの値は、120、139、127、106、及び143であり、全て100μm以上の反りの大きなウェハであった。
[Comparative Example 3]
Each of the above examples except that one of the SiC ingots produced in Example 5 above was used and the SiC ingot was not moved in the Y direction based on the displacement amount change information of the Y direction displacement component of the deflection of the saw wire. Multi-wire processing was carried out under the same conditions as 9 to 12, and five SiC wafers were cut out and the warpage was measured.
The obtained warp values were 120, 139, 127, 106, and 143, and all were wafers with a large warp of 100 μm or more.

1…インゴット(加工対象物)、2…ワイヤー、3…ワークローラー、4…ダイヤモンドスラリー又は加工液、5…インゴットの移動方向〔切断方向(Z方向)〕、6…インゴットをY方向に制御移動させるアクチュエーター、7…デジタルカメラ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ingot (object to be processed), 2 ... Wire, 3 ... Work roller, 4 ... Diamond slurry or processing liquid, 5 ... Ingot movement direction (cutting direction (Z direction)), 6 ... Controlled movement of ingot in Y direction Actuator, 7 ... Digital camera.

Claims (6)

ブロック状の加工対象物をマルチワイヤーソーで切断して複数の板状体に加工するマルチワイヤー加工方法において、ソーワイヤーの走行方向をX方向とし、ソーワイヤーが加工対象物を切断するソーワイヤー切断方向をZ方向とし、また、XZ面に垂直な方向をY方向として、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位量をマルチワイヤー加工中のソーワイヤーから取得し、この取得されたY方向変位量の変化情報に応じて前記加工対象物をソーワイヤーのたわみのY方向に移動させ、前記XZ面からのY方向変位量を低減させながら前記加工対象物を切断するに際し、前記Y方向変位量の変化情報が、複数のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分を測定して得られた複数のY方向変位量の平均値又は中央値に基づく情報であることを特徴とするマルチワイヤー加工方法。 In a multi-wire processing method in which a block-shaped workpiece is cut with a multi-wire saw and processed into a plurality of plates, the saw wire is cut in the X direction and the saw wire cuts the workpiece. The Y direction displacement amount of the deflection of the saw wire that occurs during multi-wire processing is acquired from the saw wire during multi-wire processing, with the direction being the Z direction and the direction perpendicular to the XZ plane as the Y direction . The workpiece is moved in the Y direction of the deflection of the saw wire in accordance with the change information of the Y direction displacement amount, and the workpiece is cut while reducing the Y direction displacement amount from the XZ plane. The change information of the direction displacement amount is based on the average value or median value of the plurality of Y direction displacement amounts obtained by measuring the Y direction displacement component of the deflection of the plurality of saw wires. Multiwire processing method which is a Ku information. 前記Y方向変位量の変化情報が、n枚の板状体を挟むn+1本のソーワイヤーの画像情報を取得し、これらn+1本のソーワイヤーの画像情報から得られたソーワイヤーのたわみのY方向変位量の平均値又は中央値であることを特徴とする請求項1に記載のマルチワイヤー加工方法。 The change information of the amount of displacement in the Y direction acquires image information of n + 1 saw wires sandwiching n plate-like bodies, and the Y direction of the deflection of the saw wire obtained from the image information of these n + 1 saw wires The multi-wire processing method according to claim 1 , wherein the displacement is an average value or a median value. ブロック状の加工対象物がインゴットであり、また、板状体が基板であることを特徴とする請求項1又は2に記載のマルチワイヤー加工方法。 The multi-wire processing method according to claim 1 or 2 , wherein the block-shaped object to be processed is an ingot, and the plate-like body is a substrate. インゴットが炭化珪素単結晶インゴットであり、また、基板が炭化珪素単結晶基板であることを特徴とする請求項3に記載のマルチワイヤー加工方法。 The multi-wire processing method according to claim 3 , wherein the ingot is a silicon carbide single crystal ingot, and the substrate is a silicon carbide single crystal substrate. ブロック状の加工対象物をマルチワイヤーソーで切断して複数の板状体に加工するマルチワイヤー加工装置において、ソーワイヤーの走行方向をX方向とし、ソーワイヤーが加工対象物を切断するソーワイヤー切断方向をZ方向とし、また、XZ面に垂直な方向をY方向としたとき、前記加工対象物を切断して板状体に加工するマルチワイヤー加工中に、前記ソーワイヤーのたわみのY方向変位量をソーワイヤーから検知するY方向たわみ成分検知手段と、マルチワイヤー加工中に生じるソーワイヤーのたわみのY方向変位量の変化情報に応じて前記加工対象物をソーワイヤーのたわみのY方向に移動させ、前記XZ面からのY方向変位量を低減させながら加工対象物のY方向位置を制御する際に、前記Y方向変位量の変化情報として複数のソーワイヤーのたわみのY方向変位成分を測定して得られた複数のY方向変位量の平均値又は中央値に基づく情報を使用する加工位置制御手段を備えていることを特徴とするマルチワイヤー加工装置。 In a multi-wire processing device that cuts a block-shaped workpiece with a multi-wire saw and processes it into a plurality of plates, saw wire cutting in which the traveling direction of the saw wire is the X direction and the saw wire cuts the workpiece. When the direction is the Z direction and the direction perpendicular to the XZ plane is the Y direction, the Y-direction displacement of the deflection of the saw wire during multi-wire processing that cuts the workpiece into a plate-like body The Y direction deflection component detection means for detecting the amount from the saw wire, and the workpiece to be moved in the Y direction of the deflection of the saw wire in accordance with the change information of the Y direction displacement amount of the deflection of the saw wire that occurs during multi-wire processing. It is allowed, when controlling the Y-direction position of the object while reducing Y-direction displacement amount from the XZ plane, of the plurality as the change information of the Y-direction displacement amount Multi-wire processing apparatus characterized by comprising a processing position control means for using information based on the average value or median value of a plurality of Y-direction displacement amount obtained by measuring the deflection of the Y-direction displacement component over wire . 前記Y方向変位量の変化情報が、n枚の板状体を挟むn+1本のソーワイヤーの画像情報を取得し、これらn+1本のソーワイヤーの画像情報から得られたソーワイヤーのたわみのY方向変位量の平均値又は中央値であることを特徴とする請求項5に記載のマルチワイヤー加工装置。The change information of the amount of displacement in the Y direction acquires image information of n + 1 saw wires sandwiching n plate-like bodies, and the Y direction of the deflection of the saw wire obtained from the image information of these n + 1 saw wires 6. The multi-wire machining apparatus according to claim 5, wherein the displacement is an average value or a median value.
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