(57)【要約】【課題】ワイヤソーによる半導体インゴット等のワークの切断において、ワイヤ断線等によってワークの切断が途中で中断された場合でも、加工後のナノトポグラフィーの悪化を抑制して、製品ウェーハに品質的な問題が発生することなく、切断を再開して完了させることができるワイヤソーの運転再開方法及びそのワイヤソーを提供することを目的とする。【解決手段】ワークの切断中に溝付きローラの軸方向の変位量、及びワークの温度を測定して記録しつつワークを切断し、ワークの切断を中断した後、ワークの切断を再開する前に、溝付きローラとワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を、ワークの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開することを特徴とするワイヤソーの運転再開方法。【選択図】  図３
2010029955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、前記ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーの運転において、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する場合の運転再開方法であって、
前記ワークの切断中に前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を測定して記録しつつ前記ワークを切断し、
前記ワークの切断を中断した後、前記ワークの切断を再開する前に、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開することを特徴とするワイヤソーの運転再開方法。
【請求項２】
前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用いることを特徴とする請求項１に記載のワイヤソーの運転再開方法。
【請求項３】
前記溝付きローラに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用い、前記ワークに供給する温度調整媒体として、気体を用いることを特徴とする請求項１に記載のワイヤソーの運転再開方法。
【請求項４】
複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、前記ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーであって、
前記ワーク切断中の前記溝付きローラの軸方向の変位量を測定して記録する手段と、
切断中の前記ワークの温度を測定して記録する手段と、
前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段とを具備し、
前記ワークの切断中に、前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を、前記変位量の記録手段と前記温度の記録手段によって、測定して記録しつつ前記ワークを切断し、
前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、前記温度調整媒体の供給手段で前記媒体を前記溝付きローラと前記ワークに供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものであることを特徴とするワイヤソー。
【請求項５】
前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであることを特徴とする請求項４に記載のワイヤソー。
【請求項６】
前記溝付きローラに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであり、前記ワークに供給する温度調整媒体は、気体であることを特徴とする請求項４に記載のワイヤソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤにスラリーを供給しながら半導体インゴット等のワークを押し当てて切断するワイヤソーに係り、特に、ワイヤ切断時におけるワイヤソーの運転再開方法及びそのワイヤソーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体インゴット等のワークをウェーハ状に切り出す手段として、ワイヤソーが知られている。このワイヤソーでは、複数の溝付きローラの周囲に切断用ワイヤが多数巻掛けられることによりワイヤ列が形成されており、その切断用ワイヤが軸方向に高速駆動され、かつ、スラリが適宜供給されながらワイヤ列に対してワークが切り込み送りされることにより、このワークが各ワイヤ位置まで同時に切断されるようにしたものである。
【０００３】
ところで、ワイヤソーのワイヤには、耐摩耗、耐張力性に富み、しかも高硬度の線材、例えば、ピアノ線などが用いられ、また、溝付きローラには、ワイヤの損傷を防ぐため所定硬度の樹脂ローラが使用されているが、ワイヤの経時的な摩耗や、疲労によってワークのスライス切断時にワイヤが断線してしまい、ウェーハの切断を継続することができない場合がある。
【０００４】
このような場合、従来は、ワイヤからワークの切込みを離脱させる離脱作業を行った後、ワイヤを手動で引き出したり、又は溝付きローラ駆動装置をマニュアルで操作してワイヤの断線箇所を一方の溝付きローラの適宜外側まで引き出して、その断線部同士を連結し、その後、ワイヤ同士の接続部がワークの切断に直接関与しない位置に再度引き出したりする引き出し作業を行ったり、使用不能な場合にはワイヤを新規なものに交換するという交換作業がなされていた。
【０００５】
そして、このようなワイヤ補修処理の後、ワイヤの各列に対してワークの各切込みを対応させて係合させる復帰作業を行い、ワークの切断を再開することにより、ワークのスライス切断を完了するという復旧作業が行われていた。
【０００６】
しかし、ワイヤ復旧開始からワークの切断再開までの所要時間が極めて短い場合、例えば、ワイヤの断線が溝付きローラと嵌合していないところで起きた場合のように、単にワイヤ同士の接続のみでワイヤ処理を完了できる場合を除き、ワイヤ補修処理に長時間（１時間以上）を要してしまう場合には、上記溝付きローラの軸受部やワイヤとの摩擦熱によって熱膨張をしていた溝付きローラが冷えて収縮し、切断を行っていた状態よりワイヤ列のピッチが狭くなってしまうため、この状態でワークの切断を再開すると、切り出すウェーハの切断面に修正不能な段差が生じてしまう問題があった。
【０００７】
このような問題に対して、溝付きローラの少なくとも軸受部内に熱交換媒体を導入する通路を形成し、ワイヤ切断時に溝付きローラの回転及びスラリの供給を停止して、前記熱交換媒体の通路に熱収縮を規制する熱交換媒体を導入した後、ワイヤ復旧作業を行う運転再開方法及び装置が開示されている（特許文献１参照）。
このような方法及び装置によれば、ワイヤ補修処理に長時間を要した場合でも切断中断後のローラの収縮によるワイヤピッチずれに起因したウェーハの段差が、１／４以内程度まで低減可能であるとしている。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−２０２４９７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、近年、半導体デバイスの微細化による半導体ウェーハに対する品質要求の高まりに伴い、ウェーハ検査方法が高感度化され、ワイヤソーで切断した直後の段差測定では検出できない微小な段差が、ウェーハ加工後のナノトポグラフィー測定で検出されるようになってきた。
そして、このような微小な段差を上記のような従来の方法で完全に回避することはできなかった。そのため、更なる品質改善が求められていた。
【００１０】
本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、ワイヤソーによる半導体インゴット等のワークの切断において、ワイヤの断線等によってワークの切断が途中で中断された場合でも、加工後のウェーハのナノトポグラフィーの悪化を抑制して、製品ウェーハに品質的な問題が発生することなく、切断を再開して完了させることができるワイヤソーの運転再開方法及びそのワイヤソーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明によれば、複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、前記ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーの運転において、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する場合の運転再開方法であって、前記ワークの切断中に前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を中断した後、前記ワークの切断を再開する前に、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開することを特徴とするワイヤソーの運転再開方法を提供する（請求項１）。
【００１２】
このように、前記ワークの切断中に前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を中断した後、前記ワークの切断を再開する前に、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開すれば、溝付きローラとワークの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる。
【００１３】
このとき、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用いることが好ましい（請求項２）。
このように、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用れば、簡単に実施することができ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
【００１４】
またこのとき、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用い、前記ワークに供給する温度調整媒体として、気体を用いることが好ましい（請求項３）。
【００１５】
このように、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体として、前記ワークを切断する際に使用するスラリを用い、前記ワークに供給する温度調整媒体として、気体を用いることで、ワークへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便な装置を用いて温度調整することができ、かつ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
【００１６】
また、本発明によれば、複数の溝付きローラに巻掛けられたワイヤを軸方向に往復走行させ、前記ワイヤに切断用のスラリを供給しつつ、前記ワークを相対的に押し下げて、往復走行する前記ワイヤに押し当てて切り込み送りし、前記ワークをウェーハ状に切断するワイヤソーであって、前記ワーク切断中の前記溝付きローラの軸方向の変位量を測定して記録する手段と、切断中の前記ワークの温度を測定して記録する手段と、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段とを具備し、前記ワークの切断中に、前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を、前記変位量の記録手段と前記温度の記録手段によって、測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、前記温度調整媒体の供給手段で前記媒体を前記溝付きローラと前記ワークに供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものであることを特徴とするワイヤソーを提供する（請求項４）。
【００１７】
このように、前記ワーク切断中の前記溝付きローラの軸方向の変位量を測定して記録する手段と、切断中の前記ワークの温度を測定して記録する手段と、前記溝付きローラと前記ワークに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段とを具備し、前記ワークの切断中に、前記溝付きローラの軸方向の変位量、及び前記ワークの温度を、前記変位量の記録手段と前記温度の記録手段によって、測定して記録しつつ前記ワークを切断し、前記ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、前記温度調整媒体の供給手段で前記媒体を前記溝付きローラと前記ワークに供給することによって、前記溝付きローラの軸方向の変位量と前記ワークの温度を、前記ワークの切断を中断した時の前記記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものであれば、溝付きローラとワークの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる装置となる。
【００１８】
このとき、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであることが好ましい（請求項５）。
このように、前記溝付きローラと前記ワークに供給する温度調整媒体が、前記ワークを切断する際に使用するスラリであれば、簡単に構成することができ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる装置となる。
【００１９】
またこのとき、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであり、前記ワークに供給する温度調整媒体は、気体であることが好ましい（請求項６）。
このように、前記溝付きローラに供給する温度調整媒体は、前記ワークを切断する際に使用するスラリであり、前記ワークに供給する温度調整媒体は、気体であれば、ワークへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便に装置を構成することができ、かつ、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を調整した後、速やかにワークの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる装置となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、ワイヤソーにおいて、ワークの切断中に、溝付きローラの軸方向の変位量、及びワークの温度を、変位量の記録手段と温度の記録手段によって、測定して記録しつつワークを切断し、ワークの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、温度調整媒体の供給手段で温度調整媒体を溝付きローラとワークに供給することによって、溝付きローラの軸方向の変位量とワークの温度を、ワークの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するので、溝付きローラとワークの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明について実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
従来、ワイヤソーによる半導体ウェーハ等のワークの切断において、例えばワイヤの断線等によりワークの切断を途中で一旦中断し、復旧処理後、その切断を再開するような場合、切断を再開するまでに長時間（１時間以上）を要してしまうと、溝付きローラの軸受部やワイヤとの摩擦熱によって熱膨張をしていた溝付きローラやワークが冷えて収縮し、切断を行っていた状態よりワイヤ列のピッチ等が狭くなってしまうため、この状態でワークの切断を再開すると、切り出すウェーハの切断面に修正不能な段差が生じてしまうという問題があった。
【００２２】
このような段差は、従来法によりある程度まで低減することはできたが、ウェーハ加工後のナノトポグラフィー測定で検出される微小な段差の発生を完全に回避することはできなかった。そのため、切断ウェーハの更なる品質の改善が求められていた。
【００２３】
そこで、本発明者はこのような問題を解決すべく鋭意検討を重ねた。その結果、ワークの切断を再開する際、溝付きローラの変位量を切断の中断前の状態と同じにするのに加えて、インゴットの熱膨張の状態も中断前と同じにすれば、断線前の状態により近ずけることができ、切断後のウェーハのナノトポグラフィーを改善できることに想到し、本発明を完成させた。
【００２４】
図１は本発明のワイヤソーの一例を示す概略図である。
図１に示すように、本発明のワイヤソー１は、主に、ワークＷを切断するためのワイヤ２、ワイヤ２を巻掛けした溝付きローラ３、ワイヤ２に張力を付与するためのワイヤ張力付与機構４、切断するワークＷを相対的に下方へと送り出すワーク送り機構５、切断時にワイヤ２にスラリを供給するためのスラリタンク１０、スラリチラー１１、ノズル１２等で構成されている。
【００２５】
ワイヤ２は、一方のワイヤリール７から繰り出され、トラバーサ８を介してパウダクラッチ（定トルクモータ９）やダンサローラ（デッドウェイト）（不図示）等からなるワイヤ張力付与機構４を経て、溝付きローラ３に入っている。ワイヤ２がこの溝付きローラ３に３００〜４００回程度巻掛けられることによってワイヤ列が形成される。ワイヤ２はもう一方のワイヤ張力付与機構４’を経てワイヤリール７’に巻き取られている。
【００２６】
また、ワーク切断時には、ワイヤ張力付与機構４によって、ワイヤ２に適当な張力が付与できるようになっている。
ワークＷは当て板に接着されており、当て板とこの当て板を保持するワークプレートを介して、ワーク送り機構５により保持される。このワーク送り機構５は、コンピュータ制御で予めプログラムされた送り速度で保持したワークＷを送り出すことが可能となっている。
【００２７】
また、切断中のワークＷの温度を測定して記録するためのワーク温度の記録手段１５を備えている。記録手段１５は切断中のワークＷの温度を測定するための温度計１３を有している。ここで、温度計１３として、例えば放射式温度計を用いることができる。このように、ワークＷの温度の測定を、放射式温度計を用いて行えば、非接触で精度高く測定を行うことができるので好ましい。
【００２８】
ワークＷの切断を行う際、ワークＷはワーク送り機構５により相対的に下方に位置するワイヤ２へと送られる。このワーク送り機構５は、ワイヤ２が当て板に到達するまでワークＷを相対的に下方へと押し下げることによって、ワークＷをワイヤ２に押し当てて切り込み送りする。そして、ワークＷの切断を完了させた後、ワークＷの送り出し方向を逆転させることにより、ワイヤ列から切断済みワークＷを引き抜くようにする。
【００２９】
また、溝付きローラ３は鉄鋼製円筒の周囲にポリウレタン樹脂を圧入し、その表面に一定のピッチで溝を切ったローラであり、巻掛けられたワイヤ２が、駆動用モータ（不図示）によって往復方向に駆動できるようになっている。
【００３０】
また、図１に示すように、ワイヤソー１は溝付きローラ３の軸方向の変位量を測定して記録するための変位量の記録手段１６を備えている。この記録手段１６は溝付きローラ３の軸方向の変位量を測定する変位センサ１４を有している。ここで、変位センサ１４として、例えば渦電流式変位センサを用いることができる。このように、溝付きローラ３の変位量の測定を渦電流式変位センサを用いて行えば、非接触で精度高く測定を行うことができるので好ましい。
【００３１】
また、ワーク温度の記録手段１５と溝付きローラの変位量の記録手段１６は、制御装置１７と接続されており、制御装置１７は、記録手段１５、１６で所定の時間に記録した温度と変位量を読み取ることができるようになっている。
【００３２】
また、溝付きローラ３に巻掛けされ、切断時に軸方向に往復走行するワイヤ２の上方にはノズル１２が配置されており、ワークＷの切断を行うときには、ワイヤ２に切断用のスラリを供給することができるようになっている。このノズル１２は、スラリチラー１１を介してスラリタンク１０に接続されており、供給されるスラリはスラリチラー１１により供給温度が制御されてノズル１２から溝付きローラ３（ワイヤ２）に供給できるようになっている。
【００３３】
ここで、切断中に使用するスラリの種類は特に限定されず、従来と同様のものを用いることができ、例えばＧＣ（炭化珪素）砥粒を液体に分散させたものとすることができる。
【００３４】
また、図１に示すように、ワイヤソー１は溝付きローラ３とワークＷに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する手段６を備えている。
これらの温度調整媒体の供給手段６によって溝付きローラ３とワークＷに温度制御された媒体を供給し、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を調整することができるものとなっている。
【００３５】
また、この供給手段６は制御装置１７と接続されており、この制御装置１７によって、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度が、制御装置１７で読み取った、記録手段１５、１６で記録した溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度とそれぞれ同じになるように制御することができる。例えば、スラリチラー１１、１１’を制御することで温度を調整されたスラリをノズル１２、１２’から溝付きローラ３やワークＷに供給することで、溝付きローラ３の軸方向の変位量、ワークＷの温度を調整できる。
【００３６】
そして、本発明に係るワイヤソーは、ワークＷの切断中に、溝付きローラ３の軸方向の変位量、及びワークＷの温度を、記録手段１５、１６によって一定時間間隔で測定して記録しつつワークＷを切断し、ワークＷの切断を途中で一旦中断した後、該切断を再開する前に、温度調整媒体の供給手段６で媒体を溝付きローラ３とワークＷに供給することによって、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を、ワークＷの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開するものとなっている。
【００３７】
このようなワイヤソーであれば、溝付きローラ３とワークＷの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができる。
【００３８】
ここで、溝付きローラ３の変位量とワークＷの温度を、ワークＷの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整する際、調整した変位量が中断した時に記録した変位量と±１μｍ以内の差で、かつ、調整した温度が中断した時に記録した温度の±１℃以内の差となっているのが好ましい。このような設定範囲内になっていれば、本発明の、切断したウェーハの表面に段差が発生したり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制する効果を十分に発揮できる。
【００３９】
このとき、図１に示すように、溝付きローラ３とワークＷに供給する温度調整媒体は、ワークＷを切断する際に使用するスラリであることが好ましい。
このように、溝付きローラ３とワークＷに供給する温度調整媒体が、ワークＷを切断する際に使用するスラリであれば、別途温度調整媒体を準備する必要がないので、装置構成を簡便にすることができるとともに、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を調整した後、スラリの供給を止めることなく、そのまま速やかにワークＷの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
【００４０】
あるいは、図２に示すように、溝付きローラ３に供給する温度調整媒体を、ワークＷを切断する際に使用するスラリとし、温度制御された気体をワークＷへ供給するための温調エア供給装置１８を設け、該温調エア供給装置１８から供給される気体をワークＷへの温度調整媒体としても良い。
【００４１】
このように、溝付きローラ３に供給する温度調整媒体が、ワークＷを切断する際に使用するスラリであり、ワークＷに供給する温度調整媒体が気体であれば、ワークＷへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便な装置とすることができ、かつ、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を調整した後、スラリの供給を止めることなく、そのまま速やかにワークＷの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
【００４２】
次に、本発明に係るワイヤソーの運転再開方法について説明する。
ここで、図３に、本発明に係るワイヤソーの運転再開方法のフロー図を示す。
前提として、ワークＷの切断を行うために、まず、ワークＷに当て板を接着し、該当て板をワークプレートにより保持する。そして、これらの当て板、ワークプレートを介して、ワーク送り機構５によりワークＷを保持する。
【００４３】
次に、ワイヤ２に張力を付与して軸方向へ往復走行させ、ワイヤ２へのスラリ供給を行った状態で、ワーク送り機構５に保持されたワークＷを相対的に下降させて該ワークＷをワイヤ列に対して切り込み送りさせてワークＷを切断していく。
ここで、本発明ではワークＷの切断中には、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を記録手段１５、１６により一定時間間隔で測定し記録する。
【００４４】
そして、ワイヤ２の断線等の発生により、ワークＷの切断を中断し、その切断を再開する場合、切断中断後、まず、中断の原因を除去し復旧作業を行う。例えばワイヤ２の断線が発生した場合には、ワイヤ２の補修作業を行い、その後、ワイヤ列の各列に対してワークＷの各切込みを対応させて係合させる復旧作業を行う。その復旧作業完了後、溝付きローラ３とワークＷに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給する。
【００４５】
そして、制御装置１７によって、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を、ワークＷの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように制御しながら調整する。
ここで、変位量が中断した時に記録した変位量と±１μｍ以内の差で、かつ、温度が中断した時に記録した温度の±１℃以内の差で調整されているのが好ましい。
このようにして、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度の調整が共に完了した後、ワークＷの切断を再開する。この場合、切断を再開する前に一定時間保持することで、ワークＷの温度、溝付きローラ３の変位量を安定させるようにするのが好ましい。
【００４６】
このように、ワークＷの切断中に溝付きローラ３の軸方向の変位量、及びワークＷの温度を測定して記録しつつワークＷを切断し、ワークＷの切断を中断した後、ワークＷの切断を再開する前に、溝付きローラ３とワークＷに、それぞれ独立に温度制御した温度調整媒体を供給することによって、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を、ワークＷの切断を中断した時に記録した変位量と温度とそれぞれ同じになるように調整した後、切断を再開すれば、溝付きローラ３とワークＷの熱膨張の状態が、切断を中断する前と再開した後とで不連続になることがなく、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークＷの切断を完了することができる。
【００４７】
このとき、溝付きローラ３とワークＷに供給する温度調整媒体として、ワークＷを切断する際に使用するスラリを用いることが好ましい。
このように、溝付きローラ３とワークＷに供給する温度調整媒体として、ワークＷを切断する際に使用するスラリを用れば、別途媒体の準備が不要であるので、簡単に実施できるとともに、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を調整した後、スラリの供給を止めることなく、そのまま速やかにワークＷの切断を再開することができ、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
【００４８】
またこのとき、溝付きローラ３に供給する温度調整媒体として、ワークＷを切断する際に使用するスラリを用い、ワークＷに供給する温度調整媒体として、気体を用いることが好ましい。
【００４９】
このように、溝付きローラ３に供給する温度調整媒体として、ワークＷを切断する際に使用するスラリを用い、ワークＷに供給する温度調整媒体として、気体を用いることで、ワークＷへのスラリ供給回路を新たに追加する必要がなく、より簡便な装置を用いて温度を調整することができ、かつ、溝付きローラ３の軸方向の変位量とワークＷの温度を調整した後、速やかにワークＷの切断を再開することもでき、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのをより効果的に抑制することができる。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明の実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５１】
（実施例１）
図１に示すような本発明のワイヤソーを用い、直径３００ｍｍのシリコンインゴットの切断を行い、その切断の途中で切断を中断し、その１時間後に、図３に示すような本発明の運転再開方法で切断を再開し、２３２枚のシリコンウェーハを得た。そして、このようにして得られた切断後のウェーハをラッピング、ポリッシング加工した後、ナノトポグラフィーを測定し評価した。
測定したナノトポグラフィーの結果を図４に示す。図４に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は１３．７１ｎｍであり、後述する比較例１、比較例２の結果と比較するとナノトポグラフィーが改善されていることが分かる。
【００５２】
また、ナノトポグラフィーの不良率も５〜１０％と低く抑えることができた。
このように、本発明のワイヤソーの運転再開方法及びワイヤソーは、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができることが確認できた。
【００５３】
（実施例２）
図２に示すような本発明のワイヤソーを用いた以外、実施例１と同様にしてワーク切断の中断、再開を行い、実施例１と同様の評価を行った。
測定したナノトポグラフィーの結果を図４に示す。図４に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は１３．９６ｎｍであり、後述する比較例１、比較例２の結果と比較するとナノトポグラフィーが改善されていることが分かる。
【００５４】
また、ナノトポグラフィーの不良率も５〜１０％と低く抑えることができた。
このように、本発明のワイヤソーの運転再開方法及びワイヤソーは、切断したウェーハの表面に段差が生じたり、ナノトポグラフィーが悪化するのを抑制しつつワークの切断を完了することができることが確認できた。
【００５５】
（比較例１）
図５に示すような従来のワイヤソーを用いて直径３００ｍｍのシリコンインゴットをウェーハ状に切断し、その切断の途中で切断を中断し、その１時間後に、溝付きローラの変位量とワークの温度を調整せず直ちに切断の再開を行い、２３１枚のシリコンウェーハを得た。そして、このようにして得られた切断後のウェーハをラッピング、ポリッシング加工した後、ナノトポグラフィーを測定し評価した。
【００５６】
結果を図４に示す。図４に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は２０．８６ｎｍであり、実施例１、実施例２の結果と比較すると、ナノトポグラフィーが悪化していることが分かる。
また、切断したウェーハの表面には段差が生じており、全てのウェーハがナノトポグラフィー不良となってしまった。
【００５７】
（比較例２）
図５に示すような従来のワイヤソーに加えて、溝付きローラにスラリを供給するための供給経路を設け、切断の再開前にスラリを供給することで溝付きローラの変位量を切断の中断前の状態に調整したが、ワークには温度調整媒体を供給しないで、比較例１と同様にウェーハを切り出し、比較例１と同様の評価を行った。
その結果、図４に示すように、ナノトポグラフィーの平均値は１８．４３ｎｍであり、実施例１、実施例２の結果と比較すると、ナノトポグラフィーが悪化していることが分かった。
また、切断したウェーハの表面には微小な段差が生じていた。
【００５８】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係るワイヤソーの一例を示す概略図である。
【図２】本発明に係るワイヤソーの別の一例を示す概略図である。
【図３】本発明に係るワイヤソーの運転再開方法のフロー図である。
【図４】実施例１、実施例２、比較例１、比較例２の結果を示す図である。
【図５】従来（比較例１）のワイヤソーの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６０】
１、１’…ワイヤソー、２…ワイヤ、３…溝付きローラ、
４、４’…ワイヤ張力付与機構、５…ワーク送り機構、
６…温度調整媒体の供給手段、７、７’…ワイヤリール、８…トラバーサ、
９…定トルクモータ、１０…スラリタンク、１１、１１’…スラリチラー、
１２、１２’…ノズル、１３…温度計、１４…変位センサ、１５…温度の記録手段、
１６…変位量の記録手段、１７…制御装置、１８…温調エア供給装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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