(57)【要約】  砥粒（１３）を芯線（１１）に付着させる前に、砥粒（１３）の表面には、パラジウム被覆（１７）が施される。パラジウム被覆（１７）は、ダイヤモンド粒子（１４）の表面に対して海状に形成される。すなわち、パラジウム被覆（１７）は、ダイヤモンド粒子（１４）の表面に対して、全体が連続するように被覆する。また、パラジウム被覆（１７）は、完全にダイヤモンド粒子（１４）を被覆するのではなく、一部においてパラジウム被覆（１７）が施されずに、ダイヤモンド露出部（１８）が設けられる。ダイヤモンド露出部（１８）は、砥粒（１３）の表面に対して島状に形成される。すなわち、ダイヤモンド露出部（１８）は、島状に互いに離間して複数形成される。
2017056877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤモンド粒子の表面の一部がパラジウムで被覆されたダイヤモンド砥粒であって、  前記ダイヤモンド粒子の表面にパラジウムが被覆厚さ０．０１μｍから０．５μｍの厚さにて略連続被覆された海部と、前記ダイヤモンド粒子の表面がパラジウムで被覆されずに前記ダイヤモンド粒子の表面が露出する露出部とから構成され、  前記海部の面積率が前記ダイヤモンド粒子の表面積の７０％以上９０％以下で、残部が前記露出部であることを特徴とするワイヤ工具用ダイヤモンド砥粒。
【請求項２】
請求項１に記載のダイヤモンド砥粒と、導電性を有する芯線と、前記芯線の外周に形成され、前記ダイヤモンド砥粒を保持するめっき層とを具備し、  前記めっき層は前記芯線の表面を覆う芯線めっき層と、前記ダイヤモンド砥粒の表面を覆う砥粒めっき層からなり、  前記芯線めっき層から突出している部位の前記ダイヤモンド砥粒の表面における前記砥粒めっき層の平均厚みが、前記芯線めっき層の平均厚みに対し、０．２以上０．８以下であることを特徴とするワイヤ工具。
【請求項３】
請求項１に記載のダイヤモンド砥粒と、導電性を有する芯線と、前記芯線の外周に形成され、前記ダイヤモンド砥粒を保持するめっき層とを具備し、  前記めっき層は前記芯線の表面を覆う芯線めっき層と、前記ダイヤモンド砥粒の表面を覆う砥粒めっき層からなり、  前記ダイヤモンド砥粒の先端部の前記砥粒めっき層の一部が除去され、少なくとも一部の前記ダイヤモンド砥粒の先端の一部が露出していることを特徴とするワイヤ工具。
【請求項４】
前記芯線めっき層の平均厚みが前記ダイヤモンド砥粒の平均粒径の０．２５倍以上０．７５倍以下であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のワイヤ工具。
【請求項５】
前記芯線の表面にストライクめっき層を有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のワイヤ工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、シリコンやサファイアなどの硬脆材料を切断することが可能であり、表面に最適な状態のパラジウムを被覆したワイヤ工具用ダイヤモンド砥粒およびワイヤ工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、ガラス、セラミック、石英、サファイア、シリコンなどの硬脆材料を切断するためには、ワイヤ工具が用いられてきた。例えば、鋼線ワイヤを用いて、砥粒を含むスラリを供給しながら、加工対象をスライスする方法、いわゆる遊離砥粒加工があった。しかし、このような方法では、砥粒や被加工物の切断屑を多量に含んだ研削廃液が発生する。したがって、この処理が必要になるとともに、環境負荷も大きいという問題がある。【０００３】  これに対し、ピアノ線等の外周部にダイヤモンド砥粒を樹脂やめっきで保持したワイヤ工具を用いる固定砥粒加工がある。近年は、特に、ダイヤモンド砥粒の固着力が高いため、ダイヤモンド砥粒をめっきで保持したワイヤ工具が多く用いられている。このようなワイヤ工具の多くは、めっき層でダイヤモンド砥粒を覆い、ダイヤモンド砥粒を強固に固定するために、ニッケルやチタンなどの金属が表面に被覆されたダイヤモンド砥粒が使用されている（特許文献１、特許文献２）。【０００４】  また、ダイヤモンド砥粒本来の切れ味を低下させないように、ダイヤモンド砥粒表面に導電性粒子を点状に分散させ、ダイヤモンド砥粒の一部を露出した状態で、めっきでダイヤモンド砥粒を固定したワイヤ工具が用いられている（特許文献３）。【０００５】  さらに、高強度で導電性を有する芯線と、芯線の外周に設けられるダイヤモンド砥粒と、芯線の外周に形成され、ダイヤモンド砥粒を保持するめっき層と、を具備し、ダイヤモンド砥粒の表面には、金属核が点在しており、芯線の径方向に対し、ダイヤモンド砥粒の先端部におけるめっき層の厚みが、ダイヤモンド砥粒以外の部位における芯線の表面のめっき層の厚みよりも薄いことを特徴とするワイヤ工具がある（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４７２４７７９号公報
【特許文献２】特許第４１３９８１０号公報
【特許文献３】特許第５０６６５０８号公報
【特許文献４】特許第５７０５８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  しかし、特許文献１のように、ニッケルが被覆されたダイヤモンド砥粒を用いると、芯線にダイヤモンド砥粒を付着させる際、凸部に電界が集中する。このため、先に付着したダイヤモンド砥粒上に別のダイヤモンド砥粒が積層して付着しやすくなり、ダイヤモンド砥粒同士が積みあがるように凝集しやすくなる。このようにダイヤモンド砥粒が積みあがると、ワイヤ工具の長手方向の線径が不均一となる。この結果、このようなワイヤ工具を用いてインゴットより切出したウエハのウエハ内での厚みがばらつき、ウエハ表面にスクラッチ傷を付けるという問題がある。【０００８】  さらに、導電性を有する芯線表面にダイヤモンド砥粒を付着させた後、ダイヤモンドを固定するめっき処理を施す際に、同じく凸部に電界が集中する。このため、ダイヤモンドの砥粒上のめっき層が、芯線上のめっき層より厚くなるという問題がある。ダイヤモンド砥粒上のめっき層が厚くなると、加工に寄与するダイヤモンド砥粒の刃先の露出に時間を要するため、切断初期の切れ味が悪く、各ウエハの厚みばらつきやウエハのそりの原因になる。【０００９】  一方で、使用初期の切れ味を良好にするためにダイヤモンド砥粒上のめっき層をアルミナ等の砥石を用いてドレッシングを行い除去する方法がある。しかし、ドレッシングを強くかけると、ドレッシング中にダイヤモンド砥粒が脱落する、もしくはダイヤモンド砥粒の固着力が弱まる恐れがある。【００１０】  また、特許文献２のように、チタンが被覆されたダイヤモンド砥粒を用いると、ダイヤモンド砥粒表面のチタンとめっきとの密着性が悪く、加工中にダイヤモンド砥粒が脱落する恐れがある。【００１１】  また、特許文献３は、砥粒はめっき層に埋まるだけの状態であるため、砥粒の固着力が十分でなく、ダイヤモンド砥粒の脱落の問題がある。砥粒の脱落が起こると、ワイヤ工具の径が変わり、ウエハの厚みがばらつく上、反りが発生するおそれがある。【００１２】  また、特許文献４は、砥粒表面上の金属核が点状に被覆された部分のみに優先的に電流が流れ、全体的には、通電時の電流が流れにくく、金属核表面上での通電される電流のばらつきが大きくなり、その結果金属核表面上に形成されるめっき層の被覆厚さにばらつきを生じやすい。【００１３】  このように、特許文献４は、金属核が島状に被覆されており、砥粒の芯線に対する固着力が十分でなく、砥粒が脱落しやすい。したがって、使用中の切削精度の経時劣化が大きい問題がある。【００１４】  本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、ダイヤモンド砥粒を確実に保持するとともに、切断されるウエハの厚みばらつきやそり、傷の発生を抑制することが可能なワイヤ工具用ダイヤモンド砥粒およびワイヤ工具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】
【００１５】  前述した目的を達するために第１の発明は、ダイヤモンド粒子の表面の一部がパラジウムで被覆されたダイヤモンド砥粒であって、前記ダイヤモンド粒子の表面にパラジウムが被覆厚さ０．０１μｍから０．５μｍの厚さにて略連続被覆された海部と、前記ダイヤモンド粒子の表面がパラジウムで被覆されずに前記ダイヤモンド粒子の表面が露出する露出部とから構成され、前記海部の面積率が前記ダイヤモンド粒子の表面積の７０％以上９０％以下で、残部が前記露出部であることを特徴とするワイヤ工具用ダイヤモンド砥粒である。なお、パラジウムで被覆されずに砥粒の表面が露出する島状部に部分的にパラジウムが点在していても良い。【００１６】  ここで、海部（海状部）とは、全体が表面において互いにつながっている部位をいう。これに対し、島部（島状部）とは、それぞれが表面において互いに分離している状態をいう。したがって、本発明において、パラジウムが略連続被覆された海部とは、ダイヤモンド粒子の表面に、パラジウムが全体に略連続するようにつながって形成されることをいう。すなわち、本発明では、いずれの部位のパラジウムも、海状につながっており、ダイヤモンド粒子上の任意の部位同士のパラジウムがすべて導通する。また、ダイヤモンド砥粒の表面においてパラジウムによる非被覆部であって、島状に多数点在するダイヤモンド粒子の露出部とは、パラジウムで被覆されずに、ダイヤモンド粒子の表面が露出する部位が、互いに独立して形成されることをいう。すなわち、個々の島状のダイヤモンド粒子の露出部同士は、互いに離間して形成される。なお、島状のダイヤモンド粒子の露出部には、一部金属核が点在していても良い。【００１７】  また、使用するダイヤモンドの平均粒径は、切断対象とする硬脆材料の種類により、適宜選択することができる。具体的には、ダイヤモンドの平均粒径は、５〜７０μｍが望ましく、１０〜６０μｍであることがさらに望ましい。【００１８】  第１の発明によれば、ダイヤモンド砥粒の表面の大部分が、パラジウムによって薄く海状に覆われているため、めっき処理時にダイヤモンド砥粒表面全体に通電することが可能になり、ダイヤモンド砥粒を十分な保持力で固定することができる。【００１９】  また、ダイヤモンド砥粒の表面の一部にパラジウムで被覆されずにダイヤモンド粒子の表面が島状に露出する露出部が多数形成される。このため、砥粒の表面全体が被覆されている場合と比較して、ダイヤモンド砥粒上のめっき成長速度が遅く、ダイヤモンド砥粒の先端部におけるめっき層の厚みを薄くすることができる。これは、ダイヤモンド砥粒の表面に海状にパラジウム膜が非常に薄く形成され、パラジウムの被覆されていないダイヤモンド砥粒表面が露出する露出部が島状に複数離間して存在しているだけであるため、芯線にダイヤモンド砥粒を電着する際に、芯線に砥粒が付着してもダイヤモンド砥粒表面全体に瞬時に電流が流れることなく、海状のパラジウム被覆部のみに電流が流れる。このため、ダイヤモンド砥粒上のめっきの成長を適度に抑制し制御することができる。【００２０】  また、パラジウムは、表面に連続的に海状に形成されているため、ダイヤモンド砥粒表面にも海状部と同じ形状の電流回���が形成されて電流が流れ、ダイヤモンド砥粒上のめっきが成長する。これに対して、ダイヤモンド砥粒全体がパラジウムにより完全に被覆されている場合は、めっき時の電界がダイヤモンド砥粒の凸部に集中するため、ダイヤモンド砥粒の凸部のめっき厚さが芯線のめっき厚さより厚くなる。このように、ダイヤモンド砥粒の表面にパラジウム金属核を海状に被覆することで芯線上のめっきに対し、ダイヤモンド砥粒先端部のめっきを薄く均一に形成することが可能となる。【００２１】  また、上記ダイヤモンド砥粒をワイヤ工具に用いることで、ワイヤ工具の初期の切れ味が良く、切断開始直後にワイヤ工具の切断能力を発揮することができる。この結果、切断後のウエハの品質が向上する。さらに、ダイヤモンド砥粒がワイヤに付着した際、すぐにダイヤモンド砥粒上にめっき層が砥粒全体を覆うように形成されないため、別のダイヤモンド砥粒がひきつけられずに、砥粒の凝集も発生しない。このため、外径が一定のワイヤ工具になり、切断後のウエハ品質が向上する。【００２２】  また、パラジウムとめっきの密着性が高く強固に固定されているため、加工中におけるダイヤモンド砥粒の脱落を抑制することができる。また、ニッケルやチタンは表面に不動態膜を形成するため、ダイヤモンド砥粒を固着するためのめっきとの密着性が弱いが、パラジウムは不動態化しないため、めっきとの密着性が良く、加工時の砥粒の脱落を抑制することができる。【００２３】  第２の発明は、第１の発明にかかるダイヤモンド砥粒と、導電性を有する芯線と、前記芯線の外周に形成され、前記ダイヤモンド砥粒を保持するめっき層とを具備し、前記めっき層は前記芯線の表面を覆う芯線めっき層と、前記ダイヤモンド砥粒の表面を覆う砥粒めっき層からなり、前記芯線めっき層から突出している部位の前記ダイヤモンド砥粒の表面における前記砥粒めっき層の平均厚みが、前記芯線めっき層の平均厚みに対し、０．２以上０．８以下であることを特徴とするワイヤ工具である。【００２４】  また、第１の発明にかかるダイヤモンド砥粒と、導電性を有する芯線と、前記芯線の外周に形成され、前記ダイヤモンド砥粒を保持するめっき層とを具備し、前記めっき層は前記芯線の表面を覆う芯線めっき層と、前記ダイヤモンド砥粒の表面を覆う砥粒めっき層からなり、前記ダイヤモンド砥粒の先端部の前記砥粒めっき層の一部が除去され、少なくとも一部の前記ダイヤモンド砥粒の先端の一部が露出していることを特徴とするワイヤ工具である。【００２５】  ワイヤ工具に用いるダイヤモンド砥粒は、使用用途により異なる径の砥粒が用いられる。このため、異なる大きさのダイヤモンド砥粒に対して、砥粒の保持力と切削後の被削材の表面品質を保つ必要があり、めっき厚さとダイヤモンド砥粒の大きさの間にも所定の制約条件が存在する。たとえば、前記芯線めっき層の平均厚みが前記ダイヤモンド砥粒の平均粒径の０．２５倍以上０．７５倍以下であることが望ましい。【００２６】  ここで、前記芯線めっき層の厚みは、ダイヤモンド砥粒が固着された部位においては、ダイヤモンド砥粒の下部が所定深さまで埋め込まれるめっき層の基底部を形成する。さらに、この基底部から連続した状態でめっき層がダイヤモンド砥粒���面に形成され、この状態で砥粒が保時される。したがって、前記芯線めっき層の平均厚みが前記ダイヤモンド砥粒の固着力のベースになるが、切削時のダイヤモンド砥粒に働くせん断応力に抗して安定した固着力を得るためには、前記ダイヤモンド砥粒の平均粒径の０．２５倍以上の芯線めっき厚さが必要となる。芯線のめっき厚みがこれより低いとダイヤモンド砥粒が脱落し易くなる。基底部の厚みＥが０．７５倍以上になると、砥粒の突出量が小さくなり、滑りが発生し易く、加工が進めば進むほど砥粒の突出量が小さくなることから切れ味が低下する。【００２７】  前記芯線の表面にストライクめっき層を有してもよい。ストライクめっき層は、ニッケル、またはその合金で形成されていても良い。ストライクめっき層を有することで、ダイヤモンド砥粒が芯線に付着しやすくなる。【００２８】  第２の発明において、ダイヤモンド砥粒の効果は、パラジウムの被覆率が７０〜９０％である時に顕著である。また、芯線表面のめっき層である芯線めっき層から突出する部位のダイヤモンド砥粒の表面に形成された砥粒めっき層の平均厚みと、芯線めっき層の平均厚みの比を、０．２以上０．８以下とすることで、ワイヤ工具におけるダイヤモンド砥粒の高い保持力と、切断後のウエハの品質の向上を効率よく両立することができる。【００２９】  また、ワイヤ工具に対してドレッシングを行い、９０％以上のダイヤモンド砥粒の先端の一部を露出させることで、切断開始直後にワイヤ工具の切断能力を発揮することができる。また、この際、ダイヤモンド砥粒の表面のめっき厚が薄いため、砥石でのドレッシング時間が短く、ドレッシングを強くかけずに済む。このため、ドレッシング工程でのダイヤモンド砥粒の脱落や固着力低下を防止でき、生産性が向上する。【００３０】  また、芯線めっき層の平均厚みをダイヤモンド砥粒の平均粒径の０．２５倍以上とすることでダイヤモンド砥粒の保持力を確保し、０．７５倍以下とすることで、ワイヤ工具におけるダイヤモンド砥粒の切削品質を確保することができる。【００３１】  さらに、芯線の表面にストライクめっき層を形成することで、ダイヤモンド砥粒を電着する際に芯線表面に流れる電流が安定し、ダイヤモンド砥粒を安定的に付着することが可能となり、芯線表面またはストライクめっき面を粗面化することで、アンカー効果により、めっき層の密着性を改善することができる。
【発明の効果】
【００３２】  本発明によれば、ダイヤモンド砥粒を確実に保持するとともに、切断されるウエハの厚みばらつきや傷の発生を抑制することが可能なワイヤ工具用ダイヤモンド砥粒およびワイヤ工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】切断装置１を示す図。
【図２】ワイヤ工具７の断面図。
【図３】砥粒１３の拡大断面図。
【図４Ａ】ダイヤモンド粒子１４を示す図。
【図４Ｂ】砥粒１３の外周面にパラジウム被覆１７を海状に設けた状態を示す図。
【図４Ｃ】砥粒１３の外周面にパラジウム被覆１７を島状に設けた状態を示す図。
【図５】ワイヤ工具製造装置２０を示す概略図。
【図６】ＴＴＶ（ＴＶ５）の測定方法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】（切断装置）  以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、切断装置１を示す概略図である。切断装置１は、切断対象物であるインゴット３をスライス加工するものである。切断装置１には、インゴット３を保持する保持部５と、ワイヤ工具７を移動させるための多溝を有するローラ９と、保持部５およびローラ９を駆動するための図示を省略したモータ等から構成される。
【００３５】  切断装置１では、ローラ９の外周に、所定の張力が付与された状態でワイヤ工具７が多数回巻回される。ワイヤ工具７は一方の側から送られ（図中矢印Ａ方向）、他方の側から巻き取られる（図中矢印Ｂ方向）。駆動モータによってローラ９を可逆回転することにより、ワイヤ工具７をローラ９間で往復動させることができる。
【００３６】  シリコンやサファイアなどの硬脆材料であるインゴット３を保持部５で保持させた状態で、ワイヤ工具７の移動方向に対して垂直に移動させる（図中矢印Ｃ方向）。保持部５に所定の荷重を付与し、インゴット３をワイヤ工具７に接触させることで、ワイヤ工具７によりインゴット３が切断される。すなわち、インゴット３を一度に多数枚の加工物にスライス切断することができる。なお、本発明の切断方法は、図示した例に限られず、本発明によるワイヤ工具を用いて行う切断加工にはすべて適用可能である。
【００３７】（ワイヤ工具）  次に、ワイヤ工具７について説明する。図２はワイヤ工具７の軸方向に垂直な方向の断面を示す図である。ワイヤ工具７は、主に芯線１１、砥粒１３、めっき層１５等から構成される。
【００３８】（芯線１１）  芯線１１は、高強度で導電性を有する金属線である。芯線１１としては、例えばピアノ線、ステンレス鋼線、タングステン線、モリブデン線などを用いることができる。また、芯線１１としては、ガラスファイバ、アラミド繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維などの非金属線に導電性被覆層を形成したものも適用することができる。
【００３９】  本発明においては、芯線１１の表面にストライクめっきを形成することができる。ストライクめっき層に用いる金属は後のニッケルめっきとの相性の良い、ニッケル、銅、真鍮などから選択することができる。ストライクめっきは下地めっきとしての役割を有し、ダイヤモンド砥粒を安定的に均一に電着する効果を有する。
【００４０】  ここで、非金属線を芯線として使用する場合は、芯線の外周面に導電性を付与するため、ガラスファイバや高分子の繊維に、無電解めっきにより金属めっきを行なって芯線の表面導電層を形成することができる。あるいは、芯線の外周面に導電性高分子を使用するか、またはＡｇなどの導電性材料を高分子に含有、分散させたりして導電性を付与することができる。
【００４１】  なお、芯線１１の外径は８０μｍ〜３００μｍであることが望ましい。芯線１１の外径が小さすぎると、芯線１１の抗張力が小さくなり、使用時に破断の恐れがある。一方、芯線１１の外径が大きすぎると、切削代（カーフロス）が多くなるため、切断時の歩留まりが低下するためである。
【００４２】（砥粒１３）  芯線１１の外周には、砥粒１３が固定される。砥粒１３はダイヤモンド砥粒である。すなわち、砥粒１３はワイヤ工具用のダイヤモンド砥粒である。砥粒１３の平均粒径は、５μｍ〜７０μｍであることが望ましく、１０〜６０μｍであることがさらに望ましい。砥粒１３の粒径が小さすぎると、切削能力が劣る。また、砥粒１３の粒径が大きすぎると、これを保持するための砥粒保持層の厚みを厚くする必要があることから、ワイヤ工具７の外径が大きくなり歩留まりが低下するためである。
【００４３】  なお、本発明における砥粒１３の平均粒径は、一般的なレーザー回折式粒子径分布測定装置（例えば島津製作所製ＳＡＬＤ−２３００）によって測定された分布の平均粒径（算術平均粒径）とする。また、砥粒１３の表面性状については、詳細を後述する。
【００４４】（めっき層１５）  めっき層１５は、芯線１１の外周に形成され、砥粒１３の保持層として機能する。めっき層１５としては、砥粒１３を保持できればいずれの金属でも良いが、ニッケル、またはその合金からなるめっきがもっとも好ましい。めっき層１５の厚みは、砥粒１３の平均粒径に応じて設定される。なお、めっき層１５は芯線１１の表面を覆う芯線めっき層と、砥粒１３の表面を覆う砥粒めっき層からなる。
【００４５】  図３は、砥粒１３における拡大断面図である。砥粒１３以外の部位における芯線１１表面のめっき層１５の基底部（芯線めっき層１５ａ）の平均厚みＥは、砥粒１３の平均粒径の０．２５倍以上０．７５倍以下であることが好ましい。ここで、芯線めっき層１５ａの平均厚みはダイヤモンド砥粒固着時にダイヤモンド砥粒の下部が所定深さまで埋め込まれるめっき層の基底部を形成するが、芯線めっき層１５ａの厚さＥが砥粒１３の平均粒径の０．２５倍より小さいと、砥粒１３を十分に保持することができず、加工中のせん断力により、砥粒１３が脱落する恐れがある。また、芯線めっき層１５ａの厚さＥが砥粒１３の平均粒径の０．７５倍より大きいと砥粒１３は強固に保持できるが、加工の初期に滑りが発生し易く、加工が進めば進むほど、砥粒１３の突出量が小さくなり、切れ味が低下しウエハにそりが発生する恐れがある。
【００４６】  また、前述した芯線めっき層１５ａの厚さＥに対して、芯線１１の表面のめっき層１５（芯線めっき層１５ａ）から突出している部分における砥粒１３の表面に形成されためっき層１５（砥粒めっき層１５ｂ）の厚みＤの比は、０．２以上０．８以下であることが好ましい。砥粒のめっき層の厚みＤが芯線めっき層１５ａの厚さＥの０．８倍よりも大きくなると、ワイヤ工具７の初期の切れ味が悪くなる。このため、切断されたウエハの厚みのばらつきを発生させるおそれがある。なお、ワイヤ工具７に対して、予めドレッシングを行う場合でも、砥粒１３表面のめっき層１５の厚みが厚いと、ドレッシングに時間を要する。また、砥粒めっき層１５ｂの厚みＤが芯線めっき層１５ａの厚さＥの０．２倍よりも小さくなると、砥粒１３上のめっき層１５が薄くなりすぎて、砥粒１３の固着が十分でなくなる恐れがある。
【００４７】  なお、ワイヤ工具７に対して、予めドレッシングを行う場合には、砥粒１３の先端部の砥粒めっき層の一部を除去し、少なくとも一部（望ましくは、砥粒１３の９０％以上）の砥粒１３の先端の一部を露出させることが望ましい。このようにすることで、使用初期からワイヤ工具の切削能力を発揮させることができる。砥粒１３の先端の露出の状態は、電子顕微鏡（ＳＥＭ）＋元素分析で所定領域を観察し、その個数をカウントすることで確認する。
【００４８】  なお、めっき層１５の厚みは、ワイヤ工具７の断面観察で計測することができ、複数断面（例えばｎ＝１０）における計測結果を平均して算出する。
【００４９】（砥粒１３の表面性状）  図４Ａ〜図４Ｃは、砥粒１３の概念図であり、図４Ａは処理前のダイヤモンド粒子１４を示す図であり、図４Ｂは、ダイヤモンド粒子１４の表面に海状にパラジウム被覆を施した状態を示す図であり、図４Ｃは、ダイヤモンド粒子１４の表面に島状にパラジウム被覆を施した状態を示す図である。砥粒１３を芯線１１に付着させる前に、砥粒１３の表面には、パラジウム被覆１７が施される。なお、ダイヤモンド砥粒の表面に形成される金属膜は、ニッケルやチタンを用いることもできるが、ニッケルやチタンは表面に不動態膜を形成するため、めっき層１５との密着力が低下し、砥粒１３の保持力が不十分になる可能性がある。これに対し、パラジウムは、不動態膜を形成しないためニッケルめっきとの密着性が良い。したがって、ダイヤモンド粒子の下地被覆としては、パラジウム被覆が好ましい。
【００５０】  本発明では、図４Ｂに示すように、パラジウム被覆１７は、ダイヤモンド粒子１４の表面に対して海状に形成される。すなわち、砥粒１３は、ダイヤモンド粒子１４の表面の一部が、パラジウム被覆１７によって被覆され、パラジウム被覆１７は、全体として略連続するように（海部）被覆されて形成される。また、パラジウム被覆１７は、完全にダイヤモンド粒子１４を被覆するのではなく、一部においてパラジウム被覆１７が施されずに、ダイヤモンド粒子１４が露出するダイヤモンド露出部１８が設けられる。ダイヤモンド露出部１８は、砥粒１３の表面に対して島状に形成される。すなわち、ダイヤモンド露出部１８は、島状に互いに離間して複数形成される。このように、砥粒１３は、ダイヤモンド粒子１４の表面にパラジウムが略連続被覆された海部と、ダイヤモンド粒子１４の表面がパラジウムで被覆されずにダイヤモンド粒子１４の表面が露出するダイヤモンド露出部１８とから構成される。
【００５１】  これに対し、図４Ｃは、従来の、パラジウム被覆１７がダイヤモンド粒子１４の表面に対して島状に形成された例を示す。すなわち、パラジウム被覆１７は、ダイヤモンド粒子１４の表面に対して、互いに離間して被覆する。すなわち、パラジウム被覆１７同士は互いに連続しない。したがって、ダイヤモンド露出部１８は、海状に形成される。このように、パラジウムが島状に被覆される状態がパラジウム被覆１７の好ましい被覆状態と考えられていた。
【００５２】  本発明者らは、ダイヤモンド砥粒の表面にパラジウム金属粒子の被覆状態（被着状態）に着目して、被覆状態を島状から海状に変えることで、本発明を成すに至った。具体的には、パラジウム金属核を島状に分布させた従来のダイヤモンド砥粒の代わりに、ダイヤモンド砥粒に対するパラジウム金属核の被覆状態を海状の連続構造とすることで、芯線とダイヤモンド砥粒の固着めっき時の通電特性が改善され、ダイヤモンド砥粒への薄膜めっき層の形成が可能となり、薄膜のめっき層でありながら、被削材の表面特性や砥粒の保持性が著しく改善されることを見出した。
【００５３】  このように、ダイヤモンド粒子１４の表面に対してパラジウム被覆１７を海状に形成することで、ダイヤモンド砥粒の保持性に優れるとともに、切断初期より切れ味を発揮でき、切断されるウエハの厚みばらつきが少なく、そりと表面品質に優れた傷の発生を抑制することが可能なワイヤ工具等を提供することができる。特に、パラジウム金属核を用いることで、めっき厚さを厚くすることなく、固着力を維持できワイヤ工具の切削性を維持できることを実現したものである。
【００５４】  砥粒１３の表面に対するパラジウム被覆１７（海部）の被覆率（面積率）は、ダイヤモンド粒子の表面積の７０〜９０％であり、残部がダイヤモンド露出部１８であることが望ましい。パラジウム被覆率が小さすぎると、砥粒１３表面のめっき層１５の成長速度が小さくなりすぎて、めっき工程の生産性も悪く、十分に砥粒１３をめっき層１５によって保持することが困難となる。また、パラジウム被覆率が大きすぎると、砥粒１３表面のめっき層１５の厚みが大きくなりすぎて、ワイヤ工具７の初期の切れ味が悪くなる。
【００５５】  また、ダイヤモンド粒子１４の表面に形成されたパラジウム被覆１７の被覆厚の平均厚さは、０．０１μｍから０．５μｍであることが好ましい。パラジウム被覆１７の平均厚さが０．０１μｍ未満になると、砥粒１３表面のパラジウム量が十分でなく、砥粒１３上にめっきが成長しにくくなり、ニッケルめっきとの密着が弱まり、加工中に砥粒１３が脱落する恐れがある。この結果、ウエハの表面品質を悪化させる恐れがある。また、パラジウム被覆１７の平均厚さが０．５μｍを超えると、砥粒１３上のめっきが厚く形成され、初期切れ味を発揮できない。このため、ウエハの厚みばらつきや、切断初期の滑りなどの恐れがある。さらに、パラジウムは貴金属であるため、コスト面でも不利になる。
【００５６】（砥粒表面へのパラジウム金属核被覆の形成方法）  このような、砥粒表面へのパラジウム被覆１７の形成方法としては、例えば、以下のようにして行うことができる。
【００５７】コンディショナー工程：  まず、ダイヤモンド粒子１４の表面の電位を調整し、正電荷を付与する。具体的には、アミン塩系化合物など一般的に用いられるカチオン界面活性剤を用いて表面の処理を行う。アクチベーター工程：  次に、パラジウム粒子（化合物）をダイヤモンド粒子１４の表面に吸着させる。パラジウム化合物としては公知の物を使用可能で、例えば、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、硫酸パラジウム、酢酸パラジウム、酸化パラジウム、などの水溶性パラジウム化合物である。この際、ダイヤモンド粒子１４の表面に、コンディショナー工程とアクチベーター工程とを後述する所定の条件にて繰り返すことでパラジウム金属化合物を無数に吸着させる。この処理を繰り返す、もしくは処理液のパラジウム濃度をあげることにより、パラジウムの付着量は増加していき、ダイヤモンド砥粒表面において、パラジウム金属核の被覆状態は島状に成長していく。アクセレレータ工程：  最後に、付着したパラジウム核を金属皮膜化させる方向に成長させる。具体的には、還元処理を行う。本工程を行うことで、アクチベーター工程で吸着したパラジウム化合物を還元処理することでパラジウム金属核が互い連続的に配列する構造を取ることになり、パラジウムを海状に形成することが容易になる。なお、被覆率に関しては処理時間を調整することで調整することが可能である。また、膜厚の調整は処理温度を変更し、還元反応の速度を調整し行うことができ、反応速度が速くなることで膜が厚くなる方向に進む。
【００５８】  ここで、パラジウム被覆１７の平均厚さとは、パラジウム付与のための処理により消費されたパラジウム量とダイヤモンド粒子１４を球体と仮定したときの表面積から算出した平均厚さである。また、図３で示した、砥粒１３表面のめっき層１５の厚みＤは、パラジウム被覆１７上のめっき層１５の厚みを指す。
【００５９】  コンディショナー工程とアクチベーター工程とを一定回繰り返すことで、パラジウム被覆１７を島状に砥粒の表面に被覆させ成長させることができる。ここで、コンディショナー工程とアクチベーター工程とを所定回繰り返すのは、所定回数繰り返さないと、島状に被覆される部分の被覆状態にばらつきが生じて、ダイヤ表面に均一に被覆することが難しいからである。また、所定回数繰り返すことにより、前記島状被覆部の被覆率も向上させることができる。
【００６０】  なお、パラジウム被覆１７を島状に形成するには、コンディショナー工程とアクチベーター工程を繰り返せした後、所定条件にてアクセレレータ処理を行えば良い。したがって、このようにして形成されたパラジウム被覆１７は、ダイヤモンド粒子１４の表面に対して島状に形成される。つまり、ダイヤモンド粒子１４の表面にパラジウムを被覆率５０〜７０％で形成するには、コンディショナー工程とアクチベーター工程の繰り返し回数と時間を適宜変更して行うことができる。
【００６１】  本発明では、コンディショナー工程とアクチベーター工程を繰り返さずに、アクセレレータ処理の温度と時間を調整することで、低い被覆率からパラジウム被覆１７を容易に海状に成長させることができる。具体的には、アクセレレータ処理の温度を通常の処理温度より、低温で長時間かけてパラジウム化合物の還元を行うことで、パラジウムの還元反応の進行を遅くすることで、パラジウムをダイヤ表面に海状に成長させ、さらにその被覆率を向上させて、被着状態として海状に被覆することができる。以上の条件を調整してパラジウムの被覆率を調整することができる。
【００６２】  また、所定の被覆率で異なるパラジウムの被覆厚を得るためにはアクセレレータ処理の温度を調整することで可能になる。アクセレレータ処理は温度を上げることで、反応速度があがり、膜の厚さ方向の成長速度も増加する。そのため、厚みを大きくしたいときは処理温度を上げることで得ることができる。
【００６３】（ワイヤ工具の製造方法）  次に、ワイヤ工具７の製造工程を説明する。図５は、ワイヤ工具製造装置２０を示す概略図である。まず、芯線１１を製造する。芯線１１は、例えばピアノ線などの金属線であれば、そのまま使用することができる。また、ガラス線などの非金属線の場合には、あらかじめ外周面に導電性被覆層が設けられる。なお、ピアノ線を用いる場合にも、前述したように、外周面に銅めっき等を形成しておくことが望ましい。
【００６４】  次に、芯線１１を脱脂槽２１に送る（図中矢印Ｆ方向）。脱脂槽２１は、例えば水酸化ナトリウム水溶液が蓄えられた槽であり、芯線１１の外表面に付着している油分等の汚れが除去される。水洗槽２３では、表面に付着している脱脂槽２１の薬液等が洗浄される。
【００６５】  めっき槽２５は、芯線１１に電解めっきを行い、砥粒１３を電着するための槽である。めっき槽２５は、たとえばニッケルを溶解した溶液に砥粒１３を分散させたニッケル浴である。ここで、例えば、めっき槽には、スルファミン酸ニッケル３００ｇ／ｌ、塩化ニッケル５ｇ／ｌ、ホウ酸４０ｇ／ｌを用いて、ＰＨ４．０に調整した電解浴を用いることができる。
【００６６】  なお、前述したように、砥粒１３の表面には予めパラジウム被覆１７が形成される。めっき槽２５を通過する芯線１１には、陰極２９が接続される。また、めっき槽２５には陽極３１が浸漬される。陰極２９と陽極３１は、図示を省略した電源に接続される。以上により、所望の厚さのめっき層１５が形成される。
【００６７】  めっき層１５で砥粒１３が保持された状態で、水洗槽２７で余分な薬剤等を洗浄し、巻き取り装置３３で巻き取られて（図中矢印Ｇ方向）、ワイヤ工具７が製造される。
【００６８】  以上説明したように、本実施形態によれば、芯線１１に砥粒１３を固定する砥粒保持手段として金属めっきが使用されるため、砥粒１３を強固に保持することができる。この際、砥粒１３の表面には、海状にパラジウム被覆１７が形成されるため、砥粒１３表面（先端部）のめっき層１５の厚みを、芯線１１表面のめっき層１５の厚みよりも薄く所定の比率にすることができる。このため、ワイヤ工具７の使用初期から直ちに切削能力を発揮することができる。
【００６９】  また、パラジウム被覆１７が海状に形成されるため、砥粒１３の表面のパラジウム被覆部には、芯線１１から砥粒１３の表面の海状のパラジウム被覆１７に安定して通電される。その結果、砥粒１３の表面に、略均一な速度でめっき層１５が形成される。このため、砥粒１３を保持するめっき層１５の厚みが薄くても、ほぼ均一な厚さのめっき層が形成され、砥粒１３を確実に保持することができる。特に、パラジウム被覆１７はニッケルめっきとの密着性が優れるため、めっき層１５によって、砥粒１３を確実に保持することができる。
【００７０】  また、パラジウム被覆１７である海部の面積率が７０％以上９０％以下であるため、砥粒１３の保持力と、切削されたウエハの品質の両者を良好に保つことができる。また、パラジウム被覆１７の厚みが、０．０１μｍから０．５μｍであるため、めっき層１５との密着力の向上と、切削されたウエハの品質の両者を良好に保つことができる。
【００７１】  また、芯線１１表面のめっき層１５の厚みが、砥粒１３の平均粒径の１／４未満では保持力が不足するが、本発明では芯線１１表面のめっき層１５の厚みが、砥粒１３の平均粒径の１／４以上であるため、十分な砥粒１３の保持力を得ることができる。このため、切削中の砥粒１３の脱落を抑制することができる。また、めっき層１５の厚みが、砥粒１３の平均粒径の３／４以下であるため、めっき層１５が厚くなりすぎることが無い。めっき層１５からの砥粒１３の突出代を確保することができる。このため、工具寿命を確保することができる。また、めっき層１５を過剰に厚くする必要がないため、生産性が良好である。
【００７２】  また、砥粒１３以外の部位における芯線１１表面のめっき層１５（芯線めっき層）の厚みに対し、芯線めっき層から突出する部位における砥粒１３のめっき層１５（砥粒めっき層）の厚みの比が０．２以上であるため、十分な砥粒１３の保持力を得ることができる。また、芯線めっき層の厚みに対し、砥粒めっき層の厚みの比が０．８以下であるため、使用初期において切削能力を発揮させることができ、ドレッシングを行う場合にも、加工時間を短縮することができる。
【実施例】
【００７３】  ダイヤモンド砥粒の表面性状やめっき厚等を変化させて、種々のワイヤ工具を製造し、これによってスライス加工されたウエハの品質などを評価した。【００７４】（実施例１）  本発明にかかるワイヤ工具は、以下のように製造した。約１μmの銅めっきが被覆された直径１８０μｍのピアノ線に、ダイヤモンド砥粒をニッケルめっきで固着した。ニッケルめっきにはスルファミン酸ニッケル浴を用いた。ダイヤモンド砥粒は、平均粒径３５．２μｍのものを用いた。【００７５】  ダイヤモンド砥粒は、カチオン系のコンディショナーを用い、例えば５０℃で２０分処理する工程（コンディショナー工程）、パラジウム化合物が溶解した５０℃の溶液に２０分浸漬する工程（アクチベーター工程）、続けて還元剤を含むパラジウム化合物が溶解した所定温度の溶液に所定時間浸漬する工程（アクセレレータ工程）の３つの工程を基準として組み合わせることで得ることができる。このように３つの工程・処理回数・処理時間等を設定し、ダイヤモンド表面にパラジウム被覆を被覆率５０〜７０％の島状被覆状態、５０〜９０％の海状被覆状態、被覆率１００％の全面被覆状態等の種々の形態で形成することができる。【００７６】  例えば、島状の被覆状態は、前記コンディショナー工程、前記アクチベーター工程の処理回数と時間を適宜変更して繰り返して行い、その後所定温度５０℃×２０分のアクセレレータ工程を行なうことで得た。これに対して、ダイヤモンド砥粒表面に海状の被覆状態を得るためには、アクセレレータ工程の温度を、島状被覆状態を得る場合より、低温、長時間、たとえば、４０℃×６０分以上に設定して、種々の海状被覆状態を得た、また全面被覆状態を得たものは、もっとも長時間に設定した。【００７７】  次に、パラジウム被覆が形成されたダイヤモンド表面に、再度カチオン系界面活性剤を用いてダイヤモンド表面に正の電荷を付与した。このように生成されたダイヤモンド砥粒を、スルファミン酸ニッケルと塩化ニッケルとホウ酸で形成されたスルファミン酸ニッケル浴内に添加し、ニッケルめっきをしながらダイヤモンド砥粒をピアノ線に取り込ませ、所定の個数のダイヤモンド砥粒を電着した。その後、別のスルファミン酸ニッケル浴で、芯線上のめっき厚が１７μｍとなるように、ニッケルめっきを形成し、ダイヤを強固に固定した。以下、実施例、比較例に係る全てのワイヤ工具の砥粒集中度（単位あたりの砥粒の個数）は一定とした。ここで、砥粒集中度とは、ワイヤ所定長さ当たりのワイヤ表面の投影面積に占める固着した砥粒の面積の割合であるが、砥粒集中度を一定とするのは、試験に供した各実施例材、比較例材の対等な評価を行うためである。【００７８】  本実施例においては、砥粒表面上にパラジウム被覆を海状に形成したもの、島状に形成したもの、及び全面に形成したものを比較した。なお、パラジウム被覆を海状に形成したものは、パラジウム被覆１７を島状に形成した砥粒を用い、さらにコンディショナー工程とアクチベーター工程を繰り返さずに、アクセレレータ処理の温度を低温化して、さらに処理時間を調整することで、パラジウム被覆を成長させて、パラジウム被覆を海状に形成した（表２のＮｏ．１−Ｎｏ．５）。なお、パラジウム被��を全面に形成したものは、さらにアクセレレータ処理時間を伸ばすことで完全にダイヤ表面を膜で被覆した（表２のＮｏ．６）。また、パラジウム被覆を島状に形成したものは、コンディショナー工程とアクチベーター工程を繰り返して、砥粒表面のパラジウム金属核被覆を島状に成長させた（表２のＮｏ．７−Ｎｏ．９）。【００７９】  パラジウム被覆率は、ダイヤモンド砥粒の表面のパラジウムをマッピングし、二値化処理した際の画像から面積率を算出した。また、パラジウム被覆厚は、使用した液量から砥粒に吸着したパラジウム量を原子吸光法によって算出し、ダイヤモンド砥粒を球体と仮定したときの表面積から算出し、前述したパラジウム被覆率を用いて得られた平均厚さである。【００８０】  なお、画像解析を行った際に、パラジウムがダイヤモンド砥粒の全体にわたって連続しており、海状の被覆状態となっているものについては、金属核被覆構造が「海状」であるとし、パラジウムの被覆状態が島状になり、ダイヤモンド砥粒の表面全体に対して、パラジウムの被覆状態が複数に分断されているような形態のものについては金属核被覆構造が「島状」であるとし、パラジウムがダダイヤモンド砥粒の表面を完全に覆っているものを金属核被覆構造が「全面」であるとした。【００８１】  芯線部めっき厚は、ダイヤモンド砥粒以外の部位におけるめっき厚であり、ワイヤ工具を断面観察して測定した。同様にして、砥粒のめっき厚を測定した。なお、砥粒のめっき厚は、芯線部めっき部のめっき厚から突出している部分における砥粒表面に形成されためっき厚（砥粒のパラジウム被覆上に形成されためっき厚）である。【００８２】  得られた各部のめっき厚から、砥粒めっき厚／芯線部めっき厚を算出した。また、芯線部のめっき厚／砥粒径を算出した。【００８３】  このようにして得られたワイヤ工具の径を測定した。被切削物としては、サファイアインゴット（φ２インチ、長さ約６０ｍｍ）のスライス実験を行った。切削条件はワイヤ走行速度４００ｍ／分で往復運動させながら、被切削物を０．３ｍｍ／分で押し当て、ワイヤ工具には張力３５Ｎかけた状態で水溶性の研削液をかけながら加工を行った。【００８４】  切出されたウエハから端材を除き、ウエハ厚ばらつき、ＴＴＶ、そり、表面粗さＲａ等を測定した。ウエハ厚ばらつきは、各ウエハの中心と周囲４点の計５点の厚みの平均値を算出し、端材を除いた全てのウエハに対するウエハ厚ばらつきの標準偏差を算出した。【００８５】  また、ＴＴＶとは、日本水晶デバイス工業会で規定される技術基準（ＱＩＡＪ−Ｂ−００７）における、「３．７．４  ＴＶ５」に準ずるものである。すなわち、ＴＴＶは、切削終了後の表裏間の平行度を表すものである。【００８６】  図６は、ＴＴＶ（ＴＶ５）の測定方法を示す図である。得られたウエハのオリエンテーションフラット（図中Ｊ）と、セカンダリフラット（図中Ｋ）のそれぞれに垂直なウエハの中心線をＬ、Ｍとする。この際、ウエハの外周から６ｍｍ内側の線（図中Ｉ）と中心線Ｌ、Ｍとの交点のＨ１〜Ｈ４およびウエハの中心（中心線Ｌ、Ｍの交点）のＨ５の合計５点で厚さを測定する。この際測定された厚さの最大値と最小値の差がＴＴＶ（ＴＶ５）の測定値となる。これが、１０μｍ以下のものを合格として、その合格率（合格ウエハ枚数／測定ウエハ枚数）を評価した。【００８７】  また、そりは、切り出されたウエハから５枚おきに、平坦度測定器によってウエハの面をスキャンして、最大高さと最小高さの差により評価し、その平均値を算出した。また、表面粗さも、そりと同様に、切り出されたウエハから５枚おきに、触針式表面粗さ測定器にて、切断方向（ワイヤ工具が食い込む方向）の表面粗さＲａを測定して、その平均値とした。これらの評価項目について、それぞれ「ｇｏｏｄ」、「ｂａｄ」の評価を行った。評価基準を表１に示し、各評価結果を表２に示す。【００８８】
【表１】
2017056877.tif 000003
【００８９】
【表２】
2017056877.tif 000004
【００９０】  表２中の「総合評価」は、ウエハ厚ばらつき、ＴＴＶ合格率、そり、表面粗さの４項目について、表１に示す基準で評価を行なった。ここで、ワイヤ工具の切断性として、上記４項目のいずれもが優れることが望ましく、これらの４項目の内、いずれか一つでも評価の低い項目が存在すると実用上は問題となることから、各項目のそれぞれの評価の内、最も低い評価を、表２から表６の「総合評価」の欄に示した。【００９１】  表２の評価としては、Ｎｏ．３〜Ｎｏ．５は、パラジウム被覆が海状（ダイヤモンド露出部が島状）であり、パラジウム被覆率が７０％〜９０％であるため、砥粒表面にも均一なめっきが形成された。この結果、評価結果は「ｇｏｏｄ」であった。【００９２】  一方、Ｎｏ．１およびＮ０．２は、パラジウム被覆が海状であるにもかかわらず、パラジウム被覆率が低く、７０％〜９０％ではないため、評価結果が「ｂａｄ」となった。また、Ｎｏ．６はパラジウム被覆がダイヤ表面の全面にわたり被覆されており、パラジウム被覆率が１００％であるため、砥粒表面のめっき厚さが厚くなり評価結果が「ｂａｄ」となった。【００９３】  これは、Ｎｏ．１およびＮ０．２のようにパラジウム被覆率が７０％未満では、砥粒上のめっきが薄くなり、砥粒との密着性が低目になったためである。この結果、砥粒が脱落しやすくなり、砥粒の集中度やワイヤ工具の径が経時的に変化しやすくなり、切断初期と切断終期のウエハ厚に変化が生じウエハ品質が全体的に悪化した。【００９４】  また、Ｎｏ．６のようにパラジウム被覆率が９０％を超え、パラジウムが砥粒の表面を完全に覆う（被覆率１００％）と、砥粒上のめっきが厚くなり、砥粒は強固に固定されるもののワイヤ工具の初期の切削能力が悪くなる。この結果、特に切断初期におけるワイヤ工具の滑りによって、ウエハ厚のばらつきが大きくなり、切削品質も低下した。このように、本発明では、パラジウム被覆率が７０％〜９０％であることが望ましい。【００９５】  これに対し、Ｎｏ．７〜Ｎｏ．９は、パラジウム被覆が海状ではなく分断された島状の被覆構造となっているため、砥粒の表面に均一なめっきが形成されず、砥粒とめっきとの密着力が不足した。この結果、砥粒の脱落が生じやすく、ワイヤ工具の径が経時的に変化しやすくなり、めっき厚さが不均一であるため、ＴＴＶやそりが悪化した。【００９６】  特に、Ｎｏ．９は、パラジウム被覆率が７０％であるにも関わらず、砥粒が島状に被覆された構造を有するため、評価結果が「ｂａｄ」となった。このように、本発明では、パラジウム被覆を所定の被覆率で海状に連続して形成することで、砥粒上にめっきを均一に安定して形成することができ、砥粒上のめっき厚を抑えながらも強固に砥粒を固定でき、切断後のウエハの品質を高めることができる。【００９７】（実施例２）  次に、実施例１のＮｏ．４を基準として、砥粒上のパラジウム被覆厚を変化させて同様の評価を行った。結果を表３に示す。なお、パラジウム被覆厚以外については、実施例１のＮｏ．４と同様である。また、実施例１のＮｏ．４と実施例２のＮｏ．１６は同じサンプルである。【００９８】  パラジウム被覆厚はアクセレレータ処理の温度を変更することで適宜変更することができる。具体的には砥粒表面上にパラジウム被覆を島状に形成した砥粒を用い、アクセレレータ処理を行う際の処理温度を変更することで被覆厚を０．００２μｍから０．８μｍまで調整した（Ｎｏ．１１〜Ｎｏ．２０）。【００９９】
【表３】
2017056877.tif 000005
【０１００】  表３より、パラジウム被覆厚が０．０１〜０．５μｍの範囲であり、砥粒めっき厚／芯線めっき厚の範囲が０．２〜０．８の範囲であるＮｏ．１３〜Ｎｏ．１８は、評価が「ｇｏｏｄ」であった。また、Ｎｏ．１９、Ｎｏ．２０のようにパラジウム被覆厚が０．６μｍ以上では、評価が「ｂａｄ」となった。これは、パラジウム被覆が厚いため、砥粒は強固に固定されるものの、砥粒上のめっきも厚くなり、その結果、特に切断初期におけるワイヤ工具の滑りによって、ウエハ厚のばらつきが大きくなった。【０１０１】  また、パラジウム被覆厚が０．０１μｍ未満であるＮｏ．１１およびＮｏ．１２は、評価が「ｂａｄ」となった。これは、パラジウム被覆が薄いため、砥粒上のめっきが薄くなり、砥粒とめっきとの密着力が低かったためである。この結果、砥粒の脱落が生じやすく、ワイヤ工具の径が経時的に変化しやすくなり、特にＴＴＶやそりが悪化した。このように、本発明では、砥粒のパラジウム被覆厚は、０．０１〜０．５μｍであることが望ましい。【０１０２】（実施例３）  次に、芯線部のめっき厚を変化させて同様の評価を行った。結果を表４に示す。なお、芯線部のめっき厚以外は、実施例１のＮｏ．４と同様である。芯線部のめっき厚は、印加電流とめっき時間で調整した。【０１０３】
【表４】
2017056877.tif 000006
【０１０４】  芯線部のめっき厚が１０μｍ〜２６μｍであり、芯線部めっき厚／砥粒径は０．２５〜０．７５の範囲（すなわち、芯線部めっき厚／砥粒径が０．２５〜０．７５の範囲）であるＮｏ．２２〜Ｎｏ．２５は、評価が「ｇｏｏｄ」であった。【０１０５】  これに対し、芯線部めっき厚／砥粒径が、０．２０であるＮｏ．２１は、評価が「ｂａｄ」であった。これは、めっき厚が薄すぎるため、砥粒の保持力が不足したためである。この結果、砥粒の脱落が生じやすく、ワイヤ工具の径が経時的に変化しやすくなり、ＴＴＶやそりが悪化した。【０１０６】  また、芯線部めっき厚／砥粒径が、０．７５を超えるＮｏ．２６は、評価が「ｂａｄ」となった。これは、めっきが厚すぎるため、ウエハ厚ばらつきが大きくなったためである。このように、本発明では、芯線部めっき厚／砥粒径は、０．２５〜０．７５であることが望ましい。【０１０７】（実施例４）  次に、砥粒径が９．８μｍのダイヤモンド砥粒を用い、パラジウム被覆率を変化させて実施例１と同様の評価を行った。結果を表５に示す。なお、芯線部のめっき厚は、６μｍとした。パラジウム被覆厚については、実施例１と同様である。なお、砥粒のサイズに応じ、切断速度を適宜変更して実験を行った。【０１０８】
【表５】
2017056877.tif 000007
【０１０９】  表５に示すように、Ｎｏ．３１およびＮｏ．３２は、パラジウム被覆が海状（ダイヤモンド露出部が島状）であり、かつ、パラジウム被覆率が７０％〜９０％の範囲であるため、砥粒表面にも均一なめっきが形成された。この結果、評価結果は「ｇｏｏｄ」であった。【０１１０】  一方、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．３４は、パラジウム被覆が海状であるにもかかわらず、パラジウム被覆率が５０〜６０％と低いため、砥粒めっき厚が薄く、砥粒との密着性が低くなり、砥粒が脱落しやすくなった。このため、ワイヤ工具の径が経時的に変化し、ＴＴＶやそりが悪化した。この結果、評価結果が「ｂａｄ」となった。【０１１１】  また、Ｎｏ．３５は、パラジウム被覆率が１００％とダイヤ表面を完全に覆っているため、砥粒上のめっきが厚くなりすぎた。このため、ワイヤ工具の初期の切削能力が悪くなり、ウエハ厚のばらつきが大きくなった。この結果、評価結果が「ｂａｄ」となった。【０１１２】  また、Ｎｏ．３６は、パラジウムの被覆率は７０％であるが、パラジウム被覆が海状ではなく島状に離間して被覆されているため、砥粒の表面に均一なめっきが形成されず、砥粒とめっきとの密着力が不足した。この結果、砥粒の脱落が生じやすく、ワイヤ工具の径が経時的に変化しやすくなり、ＴＴＶやそりが悪化した。【０１１３】（実施例５）  次に、砥粒径が５８．７μｍのダイヤモンド砥粒を用い、パラジウム被覆率を変化させて実施例４と同様の評価を行った。結果を表６に示す。なお、芯線部のめっき厚は、３０μｍとした。パラジウム被覆厚については、実施例１と同様である。なお、砥粒のサイズに応じ、切断速度を適宜変更して実験を行った。【０１１４】
【表６】
2017056877.tif 000008
【０１１５】  表６に示すように、Ｎｏ．４１およびＮｏ．４２は、パラジウム被覆が海状（ダイヤモンド露出部が島状）であり、かつ、パラジウム被覆率が７０％〜９０％の範囲であるため、砥粒表面にも均一なめっきが形成された。この結果、評価結果は「ｇｏｏｄ」であった。【０１１６】  一方、Ｎｏ．４３、Ｎｏ．４４は、パラジウム被覆が海状であるにもかかわらず、パラジウム被覆率が５０〜６０％と低いため、砥粒との密着性が低く、砥粒が多少脱落しやすくなった。このため、ワイヤ工具の径が経時的に変化し、ＴＴＶやそりが悪化した。この結果、評価結果が「ｂａｄ」となった。【０１１７】  また、Ｎｏ．４５は、パラジウム被覆率が１００％とダイヤ表面を完全に覆っているため、砥粒上のめっきが厚くなりすぎた。このため、ワイヤ工具の初期の切削能力が悪くなり、ウエハ厚のばらつきが大きくなった。この結果、評価結果が「ｂａｄ」となった。【０１１８】  また、Ｎｏ．４６は、パラジウムの被覆率は７０％であるが、パラジウム被覆が海状ではなく島状に離間して被覆されているため、砥粒の表面に均一なめっきが形成されず、砥粒とめっきとの密着力が不足した。この結果、砥粒の脱落が生じやすく、ワイヤ工具の径が経時的に変化しやすくなり、ＴＴＶやそりが悪化した。【０１１９】  このように、砥粒表面を被覆する金属をパラジウムにし、被覆率、被覆厚に加え、被覆構造を限定することで、砥粒径の大小に問わず、芯線上のめっき厚に対し砥粒上のめっき厚を適正な範囲にすることができる。これにより、強固に砥粒を固着しつつ、初期の切れ味を発揮できるワイヤ工具となり、ウエハ品質を全て満たすことが可能となる。【０１２０】  以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１２１】１………切断装置３………インゴット５………保持部７………ワイヤ工具９………ローラ１１………芯線１３………砥粒１４………ダイヤモンド粒子１５………めっき層１５ａ………芯線めっき層１５ｂ………砥粒めっき層１７………パラジウム被覆１８………ダイヤモンド露出部２０………ワイヤ工具製造装置２１………脱脂槽２３………水洗槽２５………めっき槽２７………水洗槽２９………陰極３１………陽極３３………巻き取り装置
【図１】
2017056877.tif 000009
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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