JPH06103676B2 - Strain-free precision cutting method and apparatus by radical reaction - Google Patents
Strain-free precision cutting method and apparatus by radical reactionInfo
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- JPH06103676B2 JPH06103676B2 JP2289271A JP28927190A JPH06103676B2 JP H06103676 B2 JPH06103676 B2 JP H06103676B2 JP 2289271 A JP2289271 A JP 2289271A JP 28927190 A JP28927190 A JP 28927190A JP H06103676 B2 JPH06103676 B2 JP H06103676B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ラジカル反応を利用した無歪精密切断方法及
びその装置に係わり、更に詳しくは半導体製造用のシリ
コン及びゲルマニウム単結晶、又はガリウム−砒素化合
物等を切断してウェハーを製造するラジカル反応による
無歪精密切断方法及びその装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a strain-free precision cutting method and apparatus using a radical reaction, and more specifically, to a silicon and germanium single crystal for semiconductor production, or a gallium-based method. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a strain-free precision cutting method and apparatus by radical reaction for cutting arsenic compounds and the like to produce wafers.
従来のシリコン単結晶等の切断には、ダイヤモンドホイ
ールによるダイシング加工法が用いられている。この加
工原理は、微細クラックによる脆性破壊を利用したもの
であることから、加工表面の結晶学的な制御性がなく、
しかも確率的に仕上加工層を上回る非常に深いダメージ
を与え、このように切断したウェハーを用いて半導体素
子を製造した場合、歩留りが悪く、またその電気的な性
能を劣化させることになり、更にその集積度の限界を律
する要因の一つにもなっていた。A conventional dicing processing method using a diamond wheel is used for cutting a silicon single crystal or the like. This processing principle utilizes brittle fracture due to fine cracks, so there is no crystallographic controllability of the processed surface,
Moreover, it probabilistically causes a very deep damage exceeding the finishing layer, and when a semiconductor element is manufactured using a wafer cut in this way, the yield is poor, and its electrical performance is deteriorated. It was also one of the factors controlling the limit of the degree of accumulation.
そこで、本出願人は、特開平１−125829号公報にて開示
される如く、反応ガスを含む雰囲気気体中に被加工物と
ワイヤー電極を配し、該ワイヤー電極に高周波電圧を印
加して、被加工物と電極間に反応ガスに基づくラジカル
を発生させ、そのラジカルと被加工物を構成する原子又
は分子とのラジカル反応によって生成した揮発性物質を
気化、除去して切断する方法を提案した。Therefore, the applicant of the present invention, as disclosed in JP-A-1-125829, arranges a workpiece and a wire electrode in an atmosphere gas containing a reaction gas, and applies a high frequency voltage to the wire electrode, We proposed a method to generate radicals based on the reaction gas between the work piece and the electrode, vaporize and remove the volatile substances generated by the radical reaction between the radicals and the atoms or molecules that make up the work piece, and cut them. .
しかし、高価なシリコン単結晶等を切断してウェハーを
製造する場合、材料を効率よく使用するために、その切
断加工幅はできるだけ狭くすることが要求され、そのた
めには可能な限り細いワイヤー電極を使用しなければな
らないが、ワイヤー電極の強度に問題がある。即ち、反
応ガスとして腐食性の高いフッ素系、塩素系等が用いら
れるが、ワイヤー電極の周囲に発生する反応性に富んだ
ラジカルによってワイヤー電極自体も消耗し、また多結
晶のものであれば粒界強度が低下して、ワイヤー電極の
引張り強度が低下し、電極が切断するといった問題を有
する。However, when manufacturing a wafer by cutting an expensive silicon single crystal or the like, in order to use the material efficiently, it is required that the cutting process width be as narrow as possible. For that purpose, a wire electrode that is as thin as possible is required. It must be used, but there is a problem with the strength of the wire electrode. That is, a highly corrosive fluorine-based, chlorine-based, or the like is used as the reaction gas, but the wire electrode itself is also consumed by the highly reactive radicals generated around the wire electrode, and if it is a polycrystalline particle There is a problem that the field strength is lowered, the tensile strength of the wire electrode is lowered, and the electrode is cut.
本発明は前述の状況に鑑み、解決しようとするところ
は、電極としてリボン状のブレード電極を用いることに
より、シリコン単結晶等の切断加工幅を狭くして材料の
有効利用を図るとともに、腐食性の高い反応ガスによっ
てもその引張り強度が低下することがなく、従って電極
が切断する恐れがないラジカル反応による無歪精密切断
方法及びその装置を提供する点にある。In view of the above situation, the present invention is to solve the problem by using a ribbon-shaped blade electrode as an electrode to narrow the cutting width of a silicon single crystal or the like to effectively use the material and to corrode It is an object of the present invention to provide a strain-free precision cutting method and apparatus by a radical reaction in which the tensile strength does not decrease even with a high reaction gas, and therefore there is no fear of cutting the electrode.
本発明は、前述の課題解決のために、反応ガスを含む気
体雰囲気中に配した被加工物を回転させ、所定の張力を
持たせた状態でその回転軸に対して直交する面に平行に
張設した厚みに比べて十分幅の広いリボン状のブレード
電極に高周波電圧を印加して、該ブレード電極の端縁と
加工部間に反応ガスに基づく中性ラジカルを発生させ、
この中性ラジカルと加工部の原子又は分子とのラジカル
反応によって生成した揮発性物質を気化させて除去し、
該加工部の後退に応じてブレード電極を平行に前進させ
て被加工物を切断してなるラジカル反応による無歪精密
切断方法を確立した。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention rotates a workpiece arranged in a gas atmosphere containing a reaction gas, and in a state where a predetermined tension is applied, the workpiece is parallel to a plane orthogonal to the rotation axis. A high-frequency voltage is applied to a ribbon-shaped blade electrode having a width sufficiently wider than the stretched thickness to generate a neutral radical based on a reaction gas between the edge of the blade electrode and the processed portion,
Volatile substances generated by the radical reaction between the neutral radicals and the atoms or molecules of the processed part are vaporized and removed,
A strain-free precision cutting method was established by radical reaction in which the blade electrode was advanced in parallel in accordance with the receding of the processed portion to cut the workpiece.
また、上記方法を実現するために、厚みに比べて十分幅
の広いリボン状のブレード電極と、前記ブレード電極に
高周波電圧を印加する高周波電源と、反応ガスを含む雰
囲気気体を１気圧以上の高圧力で密封若しくは流動させ
得る反応容器と、前記反応容器内に配した被加工物を装
着して回転させる被加工物保持手段と、前記ブレード電
極を所定の張力を持たせた状態で張設する保持具を備え
るとともに、該ブレード電極を前記被加工物の回転軸と
直交する面に平行に移動させる送り装置を備えた電極保
持手段と、前記ブレード電極と被加工物の加工部間に反
応ガスを含む雰囲気気体を供給するガス供給手段とより
なるラジカル反応による無歪精密切断装置を構成した。In order to realize the above method, a ribbon-shaped blade electrode having a width sufficiently wider than its thickness, a high-frequency power source for applying a high-frequency voltage to the blade electrode, and an atmosphere gas containing a reaction gas at a pressure of 1 atm or higher. A reaction vessel that can be sealed or flowed under pressure, a workpiece holding means for mounting and rotating a workpiece arranged in the reaction vessel, and the blade electrode are stretched in a state of having a predetermined tension. An electrode holding means provided with a holder and a feed device for moving the blade electrode in parallel to a plane orthogonal to the rotation axis of the workpiece, and a reaction gas between the blade electrode and the processed portion of the workpiece. A strain-free precision cutting device by a radical reaction, which comprises a gas supply means for supplying an atmospheric gas containing
また、被加工物の狭い加工溝内に反応ガスを含む雰囲気
気体を供給するために、該加工溝内に挿入可能な偏平ノ
ズルを備えたガス供給手段あるいは前記反応容器内に被
加工物の加工溝の一部を浸漬する液化反応ガス溜を設け
るとともに、反応容器内の圧力を液化反応ガスの蒸気圧
より低く設定してなるガス供給手段を用いた。Further, in order to supply an atmosphere gas containing a reaction gas into a narrow machining groove of the workpiece, gas supply means provided with a flat nozzle that can be inserted into the machining groove or the machining of the workpiece in the reaction container. A gas supply means was used in which a liquefied reaction gas reservoir for immersing part of the groove was provided and the pressure inside the reaction vessel was set lower than the vapor pressure of the liquefied reaction gas.
また、同時に複数箇所で切断できるように、ブレード電
極を複数枚平行に張設し得る保持具を備えた電極保持手
段を用い、更に被加工物の熱膨張又は収縮に応じてブレ
ード電極の間隔を増減させ得る電極保持手段を用いた。Further, in order to be able to cut at a plurality of locations at the same time, using an electrode holding means provided with a holder capable of stretching a plurality of blade electrodes in parallel, further the interval between the blade electrodes according to the thermal expansion or contraction of the workpiece. An electrode holding means that can be increased or decreased was used.
以上の如き内容からなる本発明のラジカル反応による無
歪精密切断方法及びその装置は、リボン状のブレード電
極に高周波電源にて高周波電圧を印加すると、該ブレー
ド電極の端縁に電界が集中し、この端縁の近傍にのみ反
応ガスを含む雰囲気気体のプラズマが発生し、それによ
って反応ガスに基づく中性ラジカルがこの端縁の近傍に
のみ生成し、そして回転している被加工物の回転軸と直
交する面に平行に該ブレード電極を接近させ、中性ラジ
カルと被加工物の加工部を構成する原子又は分子とのラ
ジカル反応によって生じた揮発性物質を気化させて該加
工部から除去することによって加工溝を形成し、その加
工部の後退に応じてブレード電極を前進させて被加工物
を切断するのである。The strain-free precision cutting method and apparatus by radical reaction of the present invention consisting of the above contents, when a high-frequency voltage is applied to the ribbon-shaped blade electrode by a high-frequency power source, the electric field is concentrated at the edge of the blade electrode, A plasma of an atmospheric gas containing a reaction gas is generated only in the vicinity of this edge, whereby neutral radicals based on the reaction gas are generated only in the vicinity of this edge, and the rotating shaft of the rotating workpiece. The blade electrode is approached in parallel to a surface orthogonal to the above, and the volatile substance generated by the radical reaction between the neutral radical and the atoms or molecules constituting the processed portion of the workpiece is vaporized and removed from the processed portion. Thus, a machining groove is formed, and the blade electrode is advanced in accordance with the receding of the machining portion to cut the workpiece.
また、本発明で用いるブレード電極は、厚みに比べて十
分幅の広いリボン状のものであり、同一加工溝幅のワイ
ヤー電極と比較して十分に断面積が大きいので、全体が
反応ガスによって多少腐食されても機械的強度の低下は
少ないのである。更に、中性ラジカルの発生領域は、ブ
レード電極の端縁の近傍に限定されるので、仮にその端
縁が中性ラジカルと反応して部分的に除去されたり、脆
くなっても、ブレード電極全体の機械的強度の低下は同
様に少ないのである。Further, the blade electrode used in the present invention is a ribbon-shaped one having a width sufficiently wider than its thickness, and has a sufficiently large cross-sectional area as compared with a wire electrode having the same processing groove width. Even if it is corroded, the mechanical strength does not decrease so much. Further, since the generation region of neutral radicals is limited to the vicinity of the edge of the blade electrode, even if the edge reacts with neutral radicals and is partially removed or becomes brittle, the entire blade electrode The decrease in mechanical strength of is similarly small.
また、非常に狭い加工溝内に偏平なノズルを挿入し、該
ノズルから噴出させた反応ガスを含む雰囲気気体をブレ
ード電極と加工部間に効率よく供給するのである。Further, a flat nozzle is inserted into a very narrow machining groove, and the atmospheric gas containing the reaction gas ejected from the nozzle is efficiently supplied between the blade electrode and the machining section.
また、反応容器内の圧力を液化反応ガスの蒸気圧より低
く設定した状態で、液化反応ガス溜に被加工物の加工溝
の一部を浸漬し、被加工物の回転によって加工溝内に導
かれた液化反応ガスが気化してブレード電極と加工部間
に供給されるのである。Also, with the pressure inside the reaction vessel set lower than the vapor pressure of the liquefied reaction gas, part of the machining groove of the workpiece is immersed in the liquefied reaction gas reservoir, and guided into the machining groove by rotating the workpiece. The liquefied reaction gas thus vaporized is vaporized and supplied between the blade electrode and the processing portion.
そして、ブレード電極を複数枚平行に張設することによ
って、同時に複数箇所で被加工物を切断するのであり、
更に被加工物の熱膨張又は収縮に応じてブレード電極の
間隔を増減させることによって、常に平行に切断面が得
られるのである。Then, by stretching a plurality of blade electrodes in parallel, it is possible to simultaneously cut the workpiece at a plurality of locations,
Further, by increasing or decreasing the interval between the blade electrodes according to the thermal expansion or contraction of the work piece, it is possible to always obtain parallel cut surfaces.
次に添付図面に示した実施例に基づき更に本発明の詳細
を説明する。Next, the details of the present invention will be described based on the embodiments shown in the accompanying drawings.
第１図は本発明の代表的実施例を示す概念図であり、第
２図はその切断加工原理を示し、第３図は切断加工状態
を示している。図中Ｗは被加工物、１はリボン状のブレ
ード電極、２は高周波電源、３は反応容器、４は被加工
物保持手段、５は電極保持手段、６はガス供給手段をそ
れぞれ示している。FIG. 1 is a conceptual diagram showing a typical embodiment of the present invention, FIG. 2 shows its cutting principle, and FIG. 3 shows a cutting state. In the figure, W is a workpiece, 1 is a ribbon-shaped blade electrode, 2 is a high-frequency power source, 3 is a reaction vessel, 4 is a workpiece holding means, 5 is an electrode holding means, and 6 is a gas supply means. .
本発明は、１気圧以上の反応ガスを含む雰囲気気体を密
封若しくは流動させ得る反応容器３内に、電極保持手段
５に張設したブレード電極１と、被加工物保持手段４に
装着した被加工物Ｗを配し、そして被加工物Ｗを回転さ
せるとともに、その回転軸に対して直交する面に平行に
前記ブレード電極１を接近させ、前記反応容器３内に反
応ガスを含む１〜10気圧の高圧力の雰囲気気体を充填若
しくは少なくとも被加工物Ｗの加工部７の近傍に供給し
た状態で、前記ブレード電極１に高周波電源２から高周
波電圧を印加して、該ブレード電極１と加工部７間に反
応ガスに基づく中性ラジカルを発生させ、この中性ラジ
カルと加工部７を構成する原子又は分子とのラジカル反
応によって生成した揮発性物質を気化、除去して環状の
加工溝８を形成し、更に加工部７の後退に応じてブレー
ド電極１を前進させ、やがて加工溝８が連続して切断す
るのである。According to the present invention, a blade electrode 1 stretched over an electrode holding means 5 and a work piece attached to a work piece holding means 4 are provided in a reaction vessel 3 capable of sealing or flowing an atmospheric gas containing a reaction gas of 1 atm or more. 1 to 10 atmospheres containing a reaction gas in the reaction vessel 3 while arranging the object W and rotating the object W and bringing the blade electrode 1 close to the plane orthogonal to the rotation axis. In the state where the high-pressure atmosphere gas is filled or supplied at least near the processed portion 7 of the workpiece W, a high-frequency voltage is applied from the high-frequency power source 2 to the blade electrode 1 to generate the blade electrode 1 and the processed portion 7. In the meantime, a neutral radical based on the reaction gas is generated, and the volatile substance generated by the radical reaction between the neutral radical and the atom or molecule forming the processing portion 7 is vaporized and removed to form the annular processing groove 8. Shi Further in accordance with the backward movement of the processing unit 7 advances the blade electrode 1 is finally processed grooves 8 to cut continuously.
ここで、前記ブレード電極１の厚さは、10〜30μｍと非
常に薄く設定されており、それにより被加工物Ｗに形成
される加工溝８の幅は、100μｍ程度と狭いので、反応
容器３内に雰囲気気体を充満させただけでは、この狭い
加工溝８を通してその底部の加工部７に必要量の雰囲気
気体を供給することが不可能である。そのため、本発明
では前記加工溝８内に必要量の雰囲気気体を供給できる
ようにガス供給手段６を別途設けている。Here, the thickness of the blade electrode 1 is set to be extremely thin as 10 to 30 μm, and the width of the processed groove 8 formed in the workpiece W is as narrow as about 100 μm. It is not possible to supply a necessary amount of atmospheric gas to the processing portion 7 at the bottom through the narrow processing groove 8 only by filling the inside with the atmospheric gas. Therefore, in the present invention, the gas supply means 6 is separately provided so as to supply the necessary amount of atmospheric gas into the processing groove 8.
そして、雰囲気気体は、中性ラジカルの源となる反応ガ
スと、高圧力のプラズマの発生、維持を容易にし、該反
応ガスと衝突して活性化させる不活性ガスの混合気体で
ある。反応ガスと不活性ガスの組合せ及び混合比率は被
加工物Ｗの材質、加工条件に応じて最適に決定される。The atmosphere gas is a mixed gas of a reaction gas that is a source of neutral radicals and an inert gas that facilitates the generation and maintenance of high-pressure plasma, and that is activated by colliding with the reaction gas. The combination and mixing ratio of the reaction gas and the inert gas are optimally determined according to the material of the workpiece W and the processing conditions.
本発明の切断加工対象としての被加工物Ｗは、シリコン
単結晶、ゲルマニウム単結晶又はガリウム−砒素化合物
等の半導体製造用のインゴットが用いられ、その円柱状
のインゴットを約.05mmの厚さの薄い円板状に切断して
ウェハーを製造する際に適用すればその効果は顕著にな
るが、本発明は前記インゴットに限らず、広くセラミッ
ク材料等の難加工脆性材料の切断に適用できるものであ
る。The workpiece W as the cutting target of the present invention is an ingot for semiconductor production such as a silicon single crystal, a germanium single crystal or a gallium-arsenic compound, and the cylindrical ingot has a thickness of about .05 mm. The effect becomes remarkable if applied when manufacturing a wafer by cutting into a thin disk shape, but the present invention is not limited to the ingot, but can be widely applied to cutting difficult-to-process brittle materials such as ceramic materials. is there.
前記ブレード電極１は、その厚みに比べて十分幅の広い
リボン状のもので、その端縁９は半円形若しくは半楕円
形等の電界が集中可能な形状に形成されたもので、材質
は使用する反応ガスの種類に応じて決定される。The blade electrode 1 has a ribbon shape having a width sufficiently wider than its thickness, and its edge 9 is formed in a shape such as a semicircular shape or a semielliptic shape capable of concentrating an electric field. It is determined according to the type of reaction gas to be used.
前記反応ガスは、フッ素系（SF6，CF4）、塩素系（C
l2）等の腐食性ガスを使用するが、シリコン単結晶を切
断するにはシリコンとの反応性に優れたフッ素系のガス
が使用される。フッ素系ガスとしては、反応速度の観点
からSF6が適している。このSF6に対して耐食性を示す代
表的な材料はAlであるが、Alは機械的強度が弱いため実
用的ではないので、本実施例では機械的強度が高く且つ
リボン状に圧延容易であり、その反応生成物の蒸気圧が
低いNiを用いている。しかし、Niは機械的強度に優れて
いるが、SF6の成分であるＳ（硫黄）の存在下では脆く
なる性質を有する。ところが、本発明ではリボン状のブ
レード電極１を用いたことにより、該電極によって生成
される中性ラジカルの領域は、その端縁９の近傍にのみ
限定されるので、例えこの端縁９がＳによって脆くなっ
ても、電極全体としての機械的強度は殆ど低下すること
がないので、総合的な観点からブレード電極１の材質と
してはNiが適しているのである。The reaction gas is fluorine-based (SF 6 , CF 4 ), chlorine-based (C
Although a corrosive gas such as l 2 ) is used, a fluorine-based gas that has excellent reactivity with silicon is used to cut a silicon single crystal. SF 6 is suitable as the fluorine-based gas from the viewpoint of reaction rate. A typical material that exhibits corrosion resistance to SF 6 is Al, but Al is not practical because it has low mechanical strength, so in this example, it has high mechanical strength and is easily rolled into a ribbon. , Whose reaction product has a low vapor pressure is Ni. However, although Ni has excellent mechanical strength, it has the property of becoming brittle in the presence of S (sulfur), which is a component of SF 6 . However, in the present invention, by using the ribbon-shaped blade electrode 1, the region of neutral radicals generated by the electrode is limited only to the vicinity of the edge 9, so that the edge 9 is S Even if it becomes brittle, the mechanical strength of the electrode as a whole does not decrease, so that Ni is suitable as the material of the blade electrode 1 from a comprehensive viewpoint.
また、SF6に対して腐食性のある材質を用いた場合で
も、その表面にAl2O3やMgF2等の耐食性を有する材料を
コーティング及びディップすることによって腐食の問題
は解決できる。Even when a material that is corrosive to SF 6 is used, the problem of corrosion can be solved by coating and dipping a material having corrosion resistance such as Al 2 O 3 and MgF 2 on the surface.
従って、前記ブレード電極１の材料として、フッ素系の
反応ガスに対しては、前述のNiの他に、Ni−Cr、Mg、M
n、Ca、Ce、Ba、Sr等があり、また塩素系の反応ガスに
対しては、Ti、Ni−Cr、インコネル、モネル、グラファ
イトを用いることができる。Therefore, as the material of the blade electrode 1, with respect to the fluorine-based reaction gas, in addition to Ni described above, Ni-Cr, Mg, M
There are n, Ca, Ce, Ba, Sr and the like, and Ti, Ni—Cr, Inconel, Monel and graphite can be used for the chlorine-based reaction gas.
また、不活性ガスとしては、He、Ne、Ar等が用いられ、
それを一種類又は二種類以上混合して用いる。ここで、
シリコン単結晶を切断する際に用いる反応ガス（SF6）
に適した不活性ガスはHeである。他の不活性ガスを単独
又は混合して用いたものと比較して、その加工速度は２
倍以上の開きがある。As the inert gas, He, Ne, Ar or the like is used,
One type or a mixture of two or more types is used. here,
Reactive gas used for cutting silicon single crystal (SF 6 )
A suitable inert gas for is He. The processing speed is 2 when compared with other inert gases used alone or in combination.
There is more than double the gap.
高周波電源２は、前記ブレード電極１に高周波電圧をイ
ンピーダンス整合させて印加して、該ブレード電極１の
電界が集中する端縁９の近傍に不活性ガスのプラズマを
発生、維持するためにそのイオンを捕捉可能な周波数の
ものであり、通常100MHz以上の周波数の電圧、電流を発
生し得るものである。該高周波電源２は、発振器10と高
周波増幅器11からなり、本実施例では発振器10で発生さ
れた146MHz帯高周波信号を、高周波増幅器11で所望電力
に増幅するものである。前記発振器10は、１〜520MHzで
可変となし、この周波数及び出力を加工条件及び装置の
各部の状態が入力されたコンピュータ12で制御して、ブ
レード電極１に印加する最適周波数及び電力を決定して
いる。The high-frequency power source 2 applies a high-frequency voltage to the blade electrode 1 by impedance matching and applies a high-frequency voltage to the blade electrode 1 to generate and maintain a plasma of an inert gas near the edge 9 where the electric field of the blade electrode 1 is concentrated. Is a frequency that can be captured, and is usually capable of generating a voltage or current with a frequency of 100 MHz or higher. The high frequency power supply 2 comprises an oscillator 10 and a high frequency amplifier 11. In the present embodiment, the high frequency amplifier 11 amplifies a 146 MHz band high frequency signal generated by the oscillator 10. The oscillator 10 is variable from 1 to 520 MHz, and the frequency and output are controlled by the computer 12 to which the processing conditions and the state of each part of the apparatus are input to determine the optimum frequency and power to be applied to the blade electrode 1. ing.
被加工物保持手段４は、所望形状の被加工物Ｗを装着し
て、それを所定回転数で回転させるものであれば、片持
ち方式又は両持ち方式等のような公知のものも採用でき
る。The workpiece holding means 4 may be a known one such as a cantilever type or a double-sided type as long as the workpiece W having a desired shape is mounted and rotated at a predetermined rotation speed. .
電極保持手段５は、前記ブレード電極１に所定の張力を
持たせた状態でその両端部を保持する側面視略コ字形の
保持具13と、該保持具13を平行移動させる送り装置14を
備えたものであり、反応容器３の内部に取付けられてい
る。尚、この保持具13の形状限定は不要である。前記保
持具13には、送り装置14の移動方向と平行にブレード電
極１の平面部が配向するように該ブレード電極１が張設
されている。また図示していないが、ブレード電極１に
所定の張力を持たせて取付ける構造は適宜のものが採用
される。そして、前記送り装置14によるブレード電極１
の移動方向は、被加工物Ｗの回転軸Ｒと直交する面に平
行となるように設定されている。The electrode holding means 5 is provided with a holder 13 having a substantially U-shape in a side view for holding both ends of the blade electrode 1 in a state where a predetermined tension is applied to the blade electrode 1, and a feeding device 14 for moving the holder 13 in parallel. And is attached inside the reaction vessel 3. It is not necessary to limit the shape of the holder 13. On the holder 13, the blade electrode 1 is stretched so that the plane portion of the blade electrode 1 is oriented parallel to the moving direction of the feeding device 14. Further, although not shown, an appropriate structure is adopted as the structure for attaching the blade electrode 1 with a predetermined tension. Then, the blade electrode 1 by the feeding device 14
The moving direction is set to be parallel to the plane orthogonal to the rotation axis R of the workpiece W.
ガス供給手段６は、本実施例では第４図及び第５図に示
す如く、前記加工溝８内に挿入可能な偏平ノズル15を有
するものであり、第４図に示した構造は、筒状に巻いた
薄い金属箔16の内部に所定厚さの多数のスペーサー17,
…を介在させた状態で、偏平に加圧成形したものであ
り、スペーサー17,…の間の空間に反応ガス及び不活性
ガスからなる雰囲気気体を通し、加工溝８内の底部の加
工部７に必要量を供給するようになしている。尚、前記
金属箔16とスペーサー17は接着剤等の適宜固着手段にて
互いに固定されている。また、第５図に示したものは二
枚のリボン状の金属箔16,16間に少なくとも二本以上の
長尺スペーサー17,…をその長さ方向に沿って間隔をお
いて介在させた構造のものである。この他にも、マイク
ロパイプや多孔質の心材を金属箔で被覆した構造のもの
も採用できる。In this embodiment, the gas supply means 6 has a flat nozzle 15 that can be inserted into the processing groove 8 as shown in FIGS. 4 and 5, and the structure shown in FIG. A large number of spacers 17 with a predetermined thickness inside the thin metal foil 16
... is formed by flat pressure molding with an intervening state, and an atmosphere gas composed of a reaction gas and an inert gas is passed through the space between the spacers 17 ,. To supply the necessary amount. The metal foil 16 and the spacer 17 are fixed to each other by an appropriate fixing means such as an adhesive. Further, the structure shown in FIG. 5 is a structure in which at least two or more long spacers 17, ... Are interposed between two ribbon-shaped metal foils 16, 16 at intervals along the length direction. belongs to. Besides, a micropipe or a structure in which a porous core material is covered with a metal foil can be adopted.
しかして、第２図に基づき本発明の切断加工原理を説明
すれば、前述のように反応容器３内で回転している被加
工物Ｗの回転軸Ｒに対して直交する面に平行に張設した
ブレード電極１に高周波電圧を印加し、そしてブレード
電極１を送り装置14にて被加工物Ｗとの間に所定加工ギ
ャップ（約10〜100μｍ）を設けて接近させる。する
と、ブレード電極１の端縁９に集中した電界（図中に点
線で電気力線を表示している。）によって先ず不活性ガ
スが電離してプラズマ状態となり、その構成イオンは高
周波電界により前記端縁９の近傍に捕捉され、この領域
に存在する反応ガスと衝突を繰り返し、反応ガスを活性
化して中性ラジカルがこの近傍に生成される。そして、
この中性ラジカルと加工部７を構成する原子又は分子と
のラジカル反応によって揮発性物質Ｖが生成され、この
揮発性物質Ｖを気化させて加工部７から除去することに
よって加工部７が後退し、環状の加工溝８が形成され
る。The cutting principle of the present invention will now be described with reference to FIG. 2. As described above, the cutting process is performed in parallel with a plane orthogonal to the rotation axis R of the workpiece W rotating in the reaction vessel 3. A high-frequency voltage is applied to the blade electrode 1 provided, and the blade electrode 1 is brought closer to the workpiece W with a feeding device 14 by providing a predetermined machining gap (about 10 to 100 μm). Then, the inert gas is first ionized by the electric field concentrated on the edge 9 of the blade electrode 1 (the electric lines of force are indicated by dotted lines in the figure) to be in the plasma state, and the constituent ions thereof are The neutral radicals are trapped in the vicinity of the edge 9 and repeatedly collide with the reaction gas existing in this region to activate the reaction gas to generate neutral radicals in this vicinity. And
A volatile substance V is generated by a radical reaction between the neutral radical and an atom or molecule forming the processing unit 7, and the processing unit 7 retreats by vaporizing the volatile substance V and removing it from the processing unit 7. The annular processed groove 8 is formed.
ここで、被加工物Ｗをシリコン単結晶とし、反応ガスを
SF6とした場合、生成される揮発性物質ＶはSiF4であ
り、この物質は昇華性を有する蒸気圧の高い特性を有す
る。この揮発性物質Ｖを気化させるには、常温以下で気
化するもの以外は適宜加熱し、その蒸気圧を高めて気化
を促進させる必要がある。但し、その加熱温度は被加工
物Ｗの物性を損なうことがない程度の温度である。Here, the workpiece W is a silicon single crystal, and the reaction gas is
When SF 6 is used, the volatile substance V produced is SiF 4 , and this substance has the property of being sublimable and having a high vapor pressure. In order to vaporize the volatile substance V, it is necessary to appropriately heat the components other than those that vaporize at room temperature or lower to increase the vapor pressure and promote the vaporization. However, the heating temperature is a temperature that does not impair the physical properties of the workpiece W.
この加工溝８には前記ガス供給手段６のノズル15が挿入
され、該ノズル15から反応ガスを含む雰囲気気体が順次
供給されており、この加工部７の後退に応じて所定加工
ギャップを維持した状態でブレード電極１を前進（回転
軸Ｒに直交する方向）させて加工溝８を成長させ、最後
に被加工物Ｗの回転を停止させて加工し、加工溝８を連
続させて切断するのである。A nozzle 15 of the gas supply means 6 is inserted into the processing groove 8 and an atmospheric gas containing a reaction gas is sequentially supplied from the nozzle 15, and a predetermined processing gap is maintained in accordance with the retreat of the processing portion 7. In this state, the blade electrode 1 is moved forward (in a direction orthogonal to the rotation axis R) to grow the machining groove 8, and finally the rotation of the workpiece W is stopped to perform machining, and the machining groove 8 is cut continuously. is there.
また、ガス供給手段６の他の例としては、１〜10気圧で
液化する反応ガス、例えばCl2を用いた場合には、その
液化反応ガス溜18を前記反応容器３内の底部に設け、被
加工部Ｗの下部を該液化反応ガス溜に浸漬するととも
に、反応容器３内の圧力をこの液化反応ガスの蒸気圧よ
り低く設定したものであり、被加工物Ｗの回転によって
その加工溝８内に侵入した液化反応ガスを該加工溝８内
に分散させ、それが蒸発することによってブレード電極
１の端縁９と加工部７間に供給されるようになしたもの
である。Further, as another example of the gas supply means 6, when a reaction gas that liquefies at 1 to 10 atm, for example Cl 2, is used, a liquefied reaction gas reservoir 18 is provided at the bottom of the reaction vessel 3, The lower part of the work piece W is immersed in the liquefied reaction gas reservoir, and the pressure in the reaction vessel 3 is set lower than the vapor pressure of the liquefied reaction gas. The liquefied reaction gas that has entered the inside is dispersed in the processing groove 8 and evaporated to be supplied between the edge 9 of the blade electrode 1 and the processing portion 7.
尚、ガス供給手段６の例として二例記載したが、本発明
はこの例に限定されることはなく、各種のガス供給手段
を採用し得る。Two examples have been described as the gas supply means 6, but the present invention is not limited to this example, and various gas supply means can be adopted.
以上説明した実施例は、一枚のブレード電極１を用いて
被加工物Ｗを一箇所で切断する装置であるが、同時に複
数箇所で切断すると加工時間の短縮が図れる。第７図は
電極保持手段５の保持具13に複数枚のブレード電極1,…
を等間隔に正確に平行度を保って張設したものを示して
いる。第８図にはこれを用いて被加工物Ｗを切断する状
態を示してあり、これにより同時に複数枚のウェハーを
製造することができ、その切断原理は前述した通りであ
る。The embodiment described above is an apparatus for cutting the workpiece W at one place by using one blade electrode 1. However, if the workpiece W is cut at a plurality of places at the same time, the processing time can be shortened. FIG. 7 shows a plurality of blade electrodes 1, ... on the holder 13 of the electrode holding means 5.
It is shown that the slabs are stretched at equal intervals while maintaining the parallelism accurately. FIG. 8 shows a state in which the workpiece W is cut by using this, whereby a plurality of wafers can be simultaneously manufactured, and the cutting principle is as described above.
ここで、被加工物Ｗは、温度変化によって熱膨張又は収
縮し、同様に各ブレード電極1,…の間隔も保持具13の熱
膨張又は膨張によって増減する。両者の熱膨張又は収縮
量が異なる場合には、切断加工中にブレード電極１が被
加工物Ｗの回転軸方向に相対的に変化して、その切断面
に凹凸が形成される。シリコン単結晶を切断してウェハ
ーを製造する際、従来はその切断面を厚さ100μｍ程度
ポリッシングによって除去していたので、その僅かな凹
凸はさほど問題ではなかったが、本発明の如く加工原理
上その表面に微細なクラックを導入することなく切断で
きるものにあっては、切断面のポリッシング量は極めて
少なくて済み、その特徴を生かすには、この僅かな凹凸
でも問題となる。そのため、被加工物Ｗの熱膨張又は収
縮率に応じて保持具13の熱膨張又は収縮率を調整し、も
ってブレード電極1,1間の間隔の増減を一致させて、常
に平滑度の高い平行な切断面を有するようになしてい
る。それには、以下に示すように幾つかの方法がある。Here, the workpiece W thermally expands or contracts due to a temperature change, and similarly, the interval between the blade electrodes 1, ... Also increases or decreases due to the thermal expansion or expansion of the holder 13. When the amounts of thermal expansion or contraction of the two are different, the blade electrode 1 relatively changes in the direction of the rotation axis of the workpiece W during the cutting process, and unevenness is formed on the cut surface. When a silicon single crystal was cut to manufacture a wafer, the cut surface was conventionally removed by polishing with a thickness of about 100 μm, so the slight unevenness was not a problem, but according to the processing principle of the present invention. For those that can be cut without introducing fine cracks on the surface, the amount of polishing on the cut surface is extremely small, and even a slight unevenness poses a problem in order to make full use of the characteristics. Therefore, the thermal expansion or contraction rate of the holder 13 is adjusted according to the thermal expansion or contraction rate of the workpiece W, so that the increase or decrease in the interval between the blade electrodes 1 and 1 is made to coincide with each other, and the parallelism with a high smoothness is always maintained. It is designed to have a different cutting surface. There are several ways to do this, as shown below.
先ず、第７図に示したように保持具13を一体形成したも
のにあっては、その該保持具13の熱膨張率を被加工物Ｗ
の熱膨張率と一致するか又は近い材質にすることであ
る。First, in the case where the holder 13 is integrally formed as shown in FIG. 7, the coefficient of thermal expansion of the holder 13 is set to the workpiece W.
It is to use a material that matches or is close to the coefficient of thermal expansion.
次に、第９図に示したように、独立した保持具13を多数
連結した構造のものにあっては、その連結部に該保持具
13の側面視形状と同一形状の熱膨張調節部材19を介在さ
せて、隣接するブレード電極1,1間の間隔の増減を調節
することである。Next, as shown in FIG. 9, in the case of a structure in which a large number of independent holders 13 are connected, the holder is connected to the connecting portion.
A thermal expansion adjusting member 19 having the same shape as the side view shape of 13 is interposed so as to adjust the increase / decrease in the interval between the adjacent blade electrodes 1, 1.
更に、第10図に示したように、独立した保持具13を多数
連結する際に、その間に部分的に熱膨張調節部材19,…
を介在させ、更にブレード電極1,1間の間隔を微調節す
るために、図示しないが前記熱膨張調節部材19に印加電
圧によって厚みが変化するピエゾ効果を利用した圧電板
を直列に接合することも実用的である。Further, as shown in FIG. 10, when a large number of independent holders 13 are connected, the thermal expansion adjusting members 19, ...
In order to finely adjust the distance between the blade electrodes 1 and 1 by interposing, a piezoelectric plate using a piezo effect whose thickness varies with the applied voltage is connected to the thermal expansion adjusting member 19 in series, not shown. Is also practical.
また、以上のように本発明の切断装置によって切断して
製造したウェハー20は、その切断面に微細なクラックが
導入されてなく、物性的に優れた面を有するが、その切
断面を更にポリッシング等によって平滑度を高める必要
がある。そのためには、第11図に示すようなラジカル反
応を利用したポリッシング装置を用いる。基本的には切
断と同じ加工原理であるが、その電極形状が相違する。
前記シェハー20は、反応容器21内でその一切断面を回転
可能な真空チャック22に吸着固定する。そして、該ウェ
ハー20に対面させて平面状のラップ電極23を平行に配す
るとともに、該ラップ電極23に前記同様に高周波電圧を
印加し、ウェハー20の切断面に有する微小な突起部分を
選択的に除去して、その切断面を鏡面加工する。この加
工の際に、ウェハー20を回転させるとともに、ラップ電
極23に対して平行に移動させる。ここで、前記ラップ電
極23とウェハー20との加工ギャップは10〜100μｍと非
常に狭いので、反応容器21内に反応ガス等を充填しただ
けでは、そのギャップの中央部にまで反応ガス等を十分
に供給できない場合がある。そのため、ラップ電極23に
多数の微細貫通孔24,…を形成し、その裏面側から貫通
孔24を通して反応ガス等を加工ギャップに供給するよう
になしている。また、反応ガス等を供給する構造として
ラップ電極23に貫通孔24を設けた例を示したが、この構
造に限定されるものではなく、多孔質の電極を用いた
り、強制的に反応ガス等を流動させて加工ギャップ間に
供給するもの等、適宜な構造が採用される。Further, as described above, the wafer 20 produced by cutting with the cutting apparatus of the present invention has a surface having excellent physical properties without the introduction of fine cracks in the cut surface, and the cut surface is further polished. Therefore, it is necessary to increase the smoothness. For that purpose, a polishing apparatus utilizing a radical reaction as shown in FIG. 11 is used. Basically, the same processing principle as cutting is used, but the electrode shape is different.
In the reaction vessel 21, the sheher 20 is fixed by suction to a vacuum chuck 22 whose cross section is rotatable. Then, a flat lap electrode 23 is arranged in parallel so as to face the wafer 20, and a high frequency voltage is applied to the lap electrode 23 in the same manner as described above to selectively select a minute projection portion on the cut surface of the wafer 20. Then, the cut surface is mirror-finished. At the time of this processing, the wafer 20 is rotated and moved in parallel with the lap electrode 23. Here, since the processing gap between the lap electrode 23 and the wafer 20 is very narrow at 10 to 100 μm, it is sufficient to fill the inside of the reaction vessel 21 with the reaction gas or the like to sufficiently fill the center of the gap with the reaction gas or the like. May not be supplied to. Therefore, a large number of fine through holes 24, ... Are formed in the lap electrode 23, and a reaction gas or the like is supplied to the processing gap from the back surface side through the through holes 24. Further, although the example in which the through hole 24 is provided in the lap electrode 23 is shown as the structure for supplying the reaction gas or the like, the structure is not limited to this structure, and a porous electrode is used, or the reaction gas or the like is forcibly used. An appropriate structure is adopted, such as one in which the gas is flowed and supplied between the processing gaps.
以上にしてなる本発明のラジカル反応による無歪精密切
断方法及びその装置によれば、リボン状のブレード電極
を用いたことにより、該ブレード電極に高周波電圧を印
加すると、該ブレード電極の端縁に電界が集中し、この
端縁の近傍にのみ反応ガスに基づく中性ラジカルを生成
することができるので、その反応性の高い中性ラジカル
によってこの端縁のみの強度が低下しても主要な大部分
の強度が低下することがないので、張設している場合で
も電極が切断するといった恐れが全くないのである。According to the strain-free precision cutting method and apparatus by radical reaction of the present invention as described above, by using a ribbon-shaped blade electrode, when a high frequency voltage is applied to the blade electrode, the edge of the blade electrode is Since the electric field is concentrated and neutral radicals based on the reaction gas can be generated only in the vicinity of this edge, even if the intensity of only this edge is reduced by the highly reactive neutral radical, a major Since the strength of the part does not decrease, there is no fear that the electrode will be cut even when it is stretched.
また、従来のワイヤー電極の直径に比べてブレード電極
の厚みを薄くしても、引張り強度を高めることが可能で
あり、従って切断によって除去される加工溝の幅を最小
限に抑えることができ、高価な被加工物を切断する場合
には、その材料の有効利用が図れるのである。Further, even if the thickness of the blade electrode is thin compared to the diameter of the conventional wire electrode, it is possible to increase the tensile strength, therefore it is possible to minimize the width of the processed groove removed by cutting, When cutting an expensive work piece, the material can be effectively used.
更に、被加工物を回転させ、その回転軸に対して直交す
る面に平行に、ブレード電極を加工部の後退に応じてブ
レード電極を前進移動させるので、その切断面は優れた
平滑面となすことができるのである。Further, the workpiece is rotated, and the blade electrode is moved forward in parallel with the surface orthogonal to the rotation axis in accordance with the retreat of the processing portion, so that the cut surface is an excellent smooth surface. It is possible.
また、加工溝内に偏平なノズルを挿入し、該ノズルから
噴出させた反応ガスを含む雰囲気気体をブレード電極と
加工部間に供給するので、又は反応容器内の圧力を液化
反応ガスの蒸気圧より低く設定した状態で、液化反応ガ
ス溜に被加工物の加工溝の一部を浸漬し、被加工物の回
転によって加工溝内に導かれた液化反応ガスを気化させ
てブレード電極と加工部間に供給するので、非常に狭い
加工溝内の底部の加工部に反応ガスを含む雰囲気気体を
効率よく供給でき、加工速度を落とすことなく切断がで
きる。Further, since a flat nozzle is inserted into the processing groove and the atmospheric gas containing the reaction gas ejected from the nozzle is supplied between the blade electrode and the processing section, or the pressure in the reaction vessel is adjusted to the vapor pressure of the liquefied reaction gas. With the setting lower, immerse a part of the machining groove of the workpiece in the liquefied reaction gas reservoir, and vaporize the liquefied reaction gas introduced into the machining groove by the rotation of the workpiece to blade electrode and machining part. Since the gas is supplied in the interval, the atmospheric gas containing the reaction gas can be efficiently supplied to the bottom processing portion in the very narrow processing groove, and cutting can be performed without reducing the processing speed.
そして、ブレード電極を複数枚平行に張設することによ
って、同時に複数箇所で被加工物を切断することがで
き、加工時間の短縮化が図れるのである。By stretching a plurality of blade electrodes in parallel, the workpiece can be cut at a plurality of locations at the same time, and the processing time can be shortened.
更に、ブレード電極を複数枚平行に張設した場合におい
て、被加工物の熱膨張又は収縮に応じてブレード電極の
間隔を増減させることによって、常に平行で平滑な切断
面が得られるのである。Further, when a plurality of blade electrodes are stretched in parallel, the parallel and smooth cut surface can always be obtained by increasing or decreasing the interval between the blade electrodes according to the thermal expansion or contraction of the workpiece.
第１図は本発明の切断装置の概念図、第２図はその加工
原理を説明する要部の断面図、第３図は切断加工中の被
加工物の回転軸と直交する省略断面図、第４図はノズル
の部分斜視図、第５図は同じくノズルの他の例を示す部
分斜視図、第６図は被加工物の下部を液化反応ガス溜に
浸漬して切断加工する状態を示した切断装置の簡略断面
図、第７図は複数のブレード電極を電極保持手段に平行
に張設した状態の斜視図、第８図は複数枚のブレード電
極を用いて同時に複数箇所で切断する状態を示した縦断
側面図、第９図は複数枚のブレード電極を張設する電極
保持手段の他の実施例を示す断面図、第10図は同じく更
に他の実施例を示す斜視図、第11図は切断した後のウェ
ハーの切断面を平滑化加工するポリッシング装置の簡略
断面図である。 W:被加工物、R:回転軸、V:揮発性物質、1:ブレード電
極、2:高周波電源、3:反応容器、4:被加工物保持手段、
5:電極保持手段、6:ガス供給手段、7:加工部、8:加工
溝、9:端縁、10:発振器、11:高周波増幅器、12:コンピ
ュータ、13:保持具、14:送り装置、15:ノズル、16:金属
箔、17:スペーサー、18:液化反応ガス溜、19:熱膨張調
節部材、20:ウェハー、21:反応容器、22:真空チャッ
ク、23:ラップ電極、24:貫通孔。FIG. 1 is a conceptual view of a cutting device of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of an essential part for explaining its processing principle, and FIG. 3 is an abbreviated sectional view orthogonal to a rotation axis of a workpiece being cut, FIG. 4 is a partial perspective view of the nozzle, FIG. 5 is a partial perspective view showing another example of the nozzle, and FIG. 6 shows a state in which the lower portion of the workpiece is immersed in a liquefied reaction gas reservoir for cutting. FIG. 7 is a perspective view showing a state in which a plurality of blade electrodes are stretched in parallel with an electrode holding means, and FIG. 8 is a state in which a plurality of blade electrodes are used to cut at a plurality of positions at the same time. FIG. 9 is a vertical cross-sectional side view, FIG. 9 is a sectional view showing another embodiment of the electrode holding means for stretching a plurality of blade electrodes, and FIG. 10 is a perspective view showing the other embodiment. The figure is a simplified cross-sectional view of a polishing apparatus for smoothing a cut surface of a wafer after cutting. W: Workpiece, R: Rotating shaft, V: Volatile substance, 1: Blade electrode, 2: High frequency power supply, 3: Reaction vessel, 4: Workpiece holding means,
5: Electrode holding means, 6: Gas supply means, 7: Processing part, 8: Processing groove, 9: Edge, 10: Oscillator, 11: High frequency amplifier, 12: Computer, 13: Holder, 14: Feeding device, 15: Nozzle, 16: Metal foil, 17: Spacer, 18: Liquefied reaction gas reservoir, 19: Thermal expansion adjusting member, 20: Wafer, 21: Reaction container, 22: Vacuum chuck, 23: Lap electrode, 24: Through hole .
Claims (8)
工物を回転させ、所定の張力を持たせた状態でその回転
軸に対して直交する面に平行に張設した厚みに比べて十
分幅の広いリボン状のブレード電極に高周波電圧を印加
して、該ブレード電極の端縁と加工部間に反応ガスに基
づく中性ラジカルを発生させ、この中性ラジカルと加工
部の原子又は分子とのラジカル反応によって生成した揮
発性物質を気化させて除去し、該加工部の後退に応じて
ブレード電極を平行に前進させて被加工物を切断してな
ることを特徴とするラジカル反応による無歪精密切断方
法。1. The thickness of a workpiece placed in a gas atmosphere containing a reaction gas is rotated and stretched in parallel with a plane orthogonal to the axis of rotation with a predetermined tension. A high-frequency voltage is applied to a sufficiently wide ribbon-shaped blade electrode to generate a neutral radical based on the reaction gas between the edge of the blade electrode and the processed portion, and the neutral radical and the atom or molecule of the processed portion. The volatile substance generated by the radical reaction with is vaporized and removed, and the blade electrode is advanced in parallel according to the receding of the processing portion to cut the workpiece, which is characterized by no radical reaction. Strain precision cutting method.
された加工溝内に偏平なノズルを挿入し、該ノズルから
反応ガスを含む気体を噴出させてなる請求項１記載のラ
ジカル反応による無歪精密切断方法。2. A strain-free strain by a radical reaction according to claim 1, wherein a flat nozzle is inserted into a processing groove formed in the workpiece by the blade electrode, and a gas containing a reaction gas is ejected from the nozzle. Precision cutting method.
ス中に浸漬し、その雰囲気の圧力を液化反応ガスの蒸気
圧より低く設定してなる請求項１記載のラジカル反応に
よる無歪精密切断方法。3. A non-radical reaction according to claim 1, wherein a part of the machining groove of the workpiece is immersed in a liquefied reaction gas and the atmosphere pressure is set lower than the vapor pressure of the liquefied reaction gas. Strain precision cutting method.
ード電極と、 前記ブレード電極に高周波電圧を印加する高周波電源
と、 反応ガスを含む雰囲気気体を１気圧以上の高圧力で密封
若しくは流動させ得る反応容器と、 前記反応容器内に配した被加工物を装着して回転させる
被加工物保持手段と、 前記ブレード電極を所定の張力を持たせた状態で張設す
る保持具を備えるとともに、該ブレード電極を前記被加
工物の回転軸と直交する面に平行に移動させる送り装置
を備えた電極保持手段と、 前記ブレード電極と被加工物の加工部間に反応ガスを含
む雰囲気気体を供給するガス供給手段と、 よりなることを特徴とするラジカル反応による無歪精密
切断装置。4. A ribbon-shaped blade electrode having a width sufficiently wider than its thickness, a high-frequency power source for applying a high-frequency voltage to the blade electrode, and an atmosphere gas containing a reaction gas, which is hermetically sealed or flowed at a high pressure of 1 atm or more. With a reaction container that can be caused, a workpiece holding means for mounting and rotating the workpiece arranged in the reaction container, and a holder that stretches the blade electrode in a state of having a predetermined tension. An electrode holding means provided with a feeding device for moving the blade electrode in parallel to a surface orthogonal to the rotation axis of the workpiece, and an atmosphere gas containing a reaction gas between the blade electrode and the processed portion of the workpiece. A strain-free precision cutting device by radical reaction, characterized by comprising a gas supply means for supplying.
極によって被加工物に形成された加工溝内に挿入可能な
偏平ノズルを備えたガス供給手段を用いてなる請求項４
記載のラジカル反応による無歪精密切断装置。5. A gas supply means having a flat nozzle which can be inserted into a machining groove formed in a workpiece by the blade electrode is used as the gas supply means.
A strain-free precision cutting device by the radical reaction described.
に被加工物の加工溝の一部を浸漬する液化反応ガス溜を
設けるとともに、反応容器内の圧力を液化反応ガスの蒸
気圧より低く設定してなるガス供給手段を用いてなる請
求項４記載のラジカル反応による無歪精密切断装置。6. A liquefied reaction gas reservoir for immersing a part of a processing groove of a workpiece is provided in the reaction vessel as the gas supply means, and the pressure in the reaction vessel is set lower than the vapor pressure of the liquefied reaction gas. The strain-free precision cutting device by radical reaction according to claim 4, wherein the gas supply means is set.
極を複数枚平行に張設し得る保持具を備えた電極保持手
段を用いてなる請求項４記載のラジカル反応による無歪
精密切断装置。7. The strain-free precision cutting device by radical reaction according to claim 4, wherein the electrode holding means is an electrode holding means provided with a holder capable of stretching a plurality of the blade electrodes in parallel.
設したブレード電極の互いの間隔を、被加工物の熱膨張
又は収縮に応じて増減させ得る電極保持手段を用いてな
る請求項７記載のラジカル反応による無歪精密切断装
置。8. The electrode holding means is an electrode holding means capable of increasing or decreasing the interval between blade electrodes stretched in parallel to each other in accordance with thermal expansion or contraction of a workpiece. A strain-free precision cutting device by the radical reaction described.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2289271A JPH06103676B2 (en) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | Strain-free precision cutting method and apparatus by radical reaction |
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| JP2289271A JPH06103676B2 (en) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | Strain-free precision cutting method and apparatus by radical reaction |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04162523A JPH04162523A (en) | 1992-06-08 |
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|---|---|---|---|---|
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1990
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