JPH04216011A - スライシングマシンの切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスライシングマシンの切
断方法に係り、特に半導体インゴットを薄片状に切断し
て半導体ウエハを製造するスライシングマシンの切断方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】スライシングマシンでは、内周刃ブレー
ド又は外周刃ブレードを高速回転し、これを半導体イン
ゴットに押し当て半導体ウエハを製造する。この場合、
半導体ウエハの歩留り、後処理加工を考慮すると、切断
時のブレードの変位を出来るだけ少なくし、ウエハの反
りを小さくした方が有利である。

【０００３】しかしながら、半導体ウエハの大径化の傾
向によりブレード径も大きくなり、これに伴い切断時に
ブレードの切断加工位置が不安定になり、刃の形状不均
一、目詰り、切削液の表面張力、切断抵抗の変化等によ
り切断された加工物表面に反りが生じる傾向がある。こ
のような事情により従来から回転ブレードの切断で発生
する反り防止の対策が種々なされている。

【０００４】即ち、特開昭６１−９８５１３号公報では
、ブレード面の両側面にエアノズルを設けると共にエア
ノズルに近接してブレードセンサを設け、ブレードの無
負荷状態のブレード位置を零位置として、ブレードセン
サがブレードの零位置からブレードの変位量と変位方向
を検知すると、この変位を解消するように変位を修正す
るためエアノズルからエアが噴射されてブレードの変位
を補正する。

【０００５】また、特開昭６２−２２５３０８号公報で
は、ブレード面の両側面に冷却・潤滑水供給用ノズルを
設けると共にこのノズルに近接してブレードセンサを設
け、ブレードの変位が生じると特開昭６１−９８５１３
号公報の制御方法と同様にしてノズルから冷却・潤滑水
を吹き付け、ブレードの変位を補正する。また、特開平
１−１１０１０５号公報ではブレード面の両側面に負圧
吸引形ノズルを設けると共にブレードセンサを設け、ブ
レードセンサによりブレードの変位を検出すると、ブレ
ードの変位と反対側の負圧吸引形ノズルからエアを吹出
して負圧を発生させ、ブレードの変位を修正する。

【０００６】また、実開昭６１−１２２８１１号公報で
は、半導体インゴット又はブレードを軸方向に移動可能
とし、ブレードの軸方向変位を検出するブレードセンサ
を設け、ブレードセンサからの信号に基づいてブレード
の変位を検出するとインゴット又はブレードを軸方向に
移動し、ブレードの軸方向の変位を修正する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のスライシングマシンの切断方法は次のような欠点が
あった。図５に於いて、１はブレード、２はブレード１
の内周刃、３は内周刃２で切断される円柱状インゴット
、４はブレードセンサ、５は押圧パッドである。

【０００８】従来のスライシングマシンの切断方法では
、切断中のブレード１の変位をブレードセンサ４にて検
出し、その変位を零にする様に押圧手段（例えば押圧パ
ッド５）で制御している。しかしながら、前記従来の切
断方法は、図６に示すインゴット切断方向、即ちブレー
ド１のＸ−Ｘ方向の反りを無くすように押圧パッド５で
制御している。しかしながら図７で示すインゴット切断
方向と直交方向、即ちＹ−Ｙ方向のブレード１の反りは
ブレード１の切断特性又は剛性に委ねており、Ｙ−Ｙ方
向のブレード１の反り制御は積極的に行われていない。

【０００９】従って、ブレード１のこのようなＸ−Ｘ方
向の反り制御のみに基づいて押圧パッド５を制御すると
、ウエハの反りの形状は、ブレード１のＸ−Ｘ方向外周
縁Ｑ、Ｑは変位零に制御されるが、ブレード１の中央部
は制御されず、上に凸の形状で切断されるので全体とし
て筒形の一部の形状をなすウエハを切断する傾向がある
。本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、所
望形状のウエハを加工することが出来るスライシングマ
シンの切断方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成する為に、ドーナツ状の回転ブレードの内周刃で結晶
インゴットを薄片状に切断するスライシングマシンに於
いて、ブレードの変位を検出するブレードセンサとブレ
ードの押圧手段を設け、ブレードセンサの検出値に基づ
いてブレードの押圧位置を変えることによりインゴット
切断方向と直交する方向のブレードの湾曲面を制御する
ことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明では、押圧手段の押圧位置を変えること
により切断方向と直交する方向のブレードの反り制御が
可能になった。これにより本発明によれば筒型のウエハ
を切断しない。また、従来のブレードのＸ−Ｘ方向の反
り制御と本発明のＹ−Ｙ方向の反り制御とを併用するこ
とにより任意のウエハの形状、例えばわん型ウエハを切
断することができる。

【００１２】

【実施例】以下、添付図面に従って本発明に係るスライ
シングマシンの切断方法の好ましい実施例を詳説する。 図１に於いてスピンドル１０の上端部にはチャックボデ
イ１２が固着されており、さらにこのスピンドル１０の
下端部には図示しないモータが連結され、これによりス
ピンドル１０、チャックボデイ１２は回転するようにな
っている。チャックボデイ１２にはドーナツ状のブレー
ド１４の外周縁が張り上げられ、このブレード１４の内
周縁には内周刃１６が形成されている。内周刃１６は微
細なダイヤモンド砥粒などで構成されている。またこの
ブレード１４はその外周縁がチャックボデイ１２の図示
しない公知の増し張り機構によりその張力が調整できる
ようになっている。

【００１３】ワーク支持台１８の下面には半導体インゴ
ット２０の上端が固着されている。ワーク支持台１８は
切断送り機構２２により切断送り方向（Ｘ−Ｘ方向）に
移動できるようになっており、またさらにワーク支持台
１８はワーク割出し機構２４によりワーク割出し方向（
Ｚ−Ｚ方向）に移動できるようになっている。これら切
断送り機構２２並びにワーク割出し機構２４は制御装置
２６からの指令信号により駆動されるようになっている
。さらにブレード１４の上面には図２に示すようにイン
ゴット２０を挟んで２対のエアパッド２８、２８、２９
、２９が所定間隔で配置される。このエアパッド２８、
２８は内周刃１６の接線Ｐ−Ｐを挟んでエアパッド２９
、２９と等位置に配置される。さらにこのエアパッド２
８、２８、２９、２９に近接して非接触式の一対のブレ
ードセンサ３０、３０が配置される。このエアパッド２
８、２８、２９、２９、ブレードセンサ３０、３０は図
２に示すように切断中のインゴット２０の両側に位置す
るように配置され、しかもエアパッド２８、２９、ブレ
ードセンサ３０はブレード１４の内周刃１６近傍に位置
するように配置されている。

【００１４】エアパッド２８、２８、２９、２９は図１
で示すエア圧力調整装置３２に接続され、エア圧力調整
装置３２は、図３の流量コントロール弁３１、３１、３
３、３３から構成され、この流量コントロール弁３１、
３１、３３、３３は制御装置２６からの指令信号によっ
て制御される。即ち、流量コントロール弁３１、３１を
開放して押圧パッド２８、２８を作動すると、押圧パッ
ド２８、２８からのエア圧力により切断前の状態でブレ
ード１４は切断方向から見ると図４（Ａ）のように下に
凸の形状となり、流量コントロール弁３３、３３を開放
して押圧パッド２９、２９を作動すると、ブレード１４
は図４（Ｃ）のように上に凸の形状となり、流量コント
ロール弁３１、３１、３３、３３を開放して全ての押圧
パッド２８、２８、２９、２９を作動するとブレード１
４は図４（Ｃ）のように平坦形状となる。またブレード
センサ３０、３０はブレードの切断前の状態を零とし、
ブレード１４の変位を測定し、ブレードセンサ３０、３
０からの測定信号は制御装置２６に入力され、この制御
装置２６はこの信号に基づいてエア圧力調整装置３２を
制御出来るようになっている。

【００１５】前記の如く構成されたスライシングマシン
を用いて本発明に係わる切断方法は次の如く実施される
。まずブレード１４はチャックボデイ１２のブレード張
り機構により所定の張力で張られている。センサ３０、
３０がブレード１４の変位を上に凸と検知すると、制御
装置２６は流量コントロール弁３１、３１を開放してパ
ッド２８、２８を作動し、ブレード１４の変位を無くす
ようにコントロールする。

【００１６】センサ３０、３０がブレード１４の変位を
下に凸と検知すると、制御装置２６は流量コントロール
弁３３、３３を開放してパッド２９、２９を作動し、ブ
レード１４の変位を無くすようにコントロールする。前
記実施例では、ブレード１４のＹ−Ｙ方向の反り制御に
ついて説明したが、パッド２８、２９からのエア圧力を
制御してブレード１４のＸ−Ｘ方向の反り制御を付加す
ることにより所望のわん曲形状を持ったウエハを得るこ
とが出来る。即ち、反りの大きさを目標値に設定するこ
とも出来るし、Ｘ−Ｘ方向とＹ−Ｙ方向のブレードの反
りを制御することによりウエハ外周縁の変位を零とし、
所望の椀型ウエハを得ることが出来る。

【００１７】前記実施例では、ブレードの押圧位置を変
えるのに、予め２対のパッドを準備したのであるが、１
対のパッドをブレード切断方向の３位置、即ち２８−２
８位置、Ｐ−Ｐ位置、２９−２９位置に移動して押圧位
置を変えてもよい。前記実施例では、エア圧力でパッド
を作動させたが、流体圧力でもよいし、エアノズル等の
他のＺ軸方向の押圧手段を用いることが出来る。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係わるスラ
イシングマシンの切断方法によれば、ブレードの押圧手
段の押圧位置を変えることにより切断方向と直交する方
向のブレードの反り制御が可能となったので、必要な形
状のウエハを制御することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係わるスライシングマシンの切
断方法を説明するためのスライシングマシンの概略図

【
図２】図２はその平面図

【図３】図３は流量コントロール弁の配管図

【図４】図
４は押圧パッドを作動した場合のブレード形状の説明図

【図５】図５は従来のスライシング方法を示す説明図で
ある。

【図６】図６は従来のスライシング方法を示す説明図で
ある。

【図７】図７は従来のスライシング方法を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１４…ブレード １６…内周刃 ２０…インゴット ２６…制御装置 ２８…エアパッド ３０…ブレードセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ドーナツ状の回転ブレードの内周刃で
   結晶インゴットを薄片状に切断するスライシングマシン
   に於いて、ブレードの軸方向の変位を検出するブレード
   センサとブレードを押圧して軸方向に変位させる押圧手
   段を設け、ブレードセンサの検出値に基づいてブレード
   の押圧位置を変えることによりインゴット切断方向と直
   交する方向のブレードの湾曲面を制御して切断するスラ
   イシングマシンの切断方法。