(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、ソーワイヤーが加工対象物を切断する切断加工部に供給すると共にこの切断加工部から回収して前記貯留タンクに環流させるダイヤモンドスラリー又は加工液の循環路を備え、前記切断加工部にダイヤモンドスラリー又は加工液を供給しながら、前記加工対象物を切断して複数の板状体を切り出すマルチワイヤー加工方法において、
前記切断加工部に供給されるダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1と、この切断加工部から回収されるダイヤモンドスラリー又は加工液の回収時温度Ｔ2を連続的に測定し、前記貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、前記加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3に対してＴ1＜Ｔ3＜Ｔ2となるように制御し、
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ソーワイヤーの変位成分の変位量を、ソーワイヤーの画像を取得し、この画像を解析してソーワイヤーのたわみの変位成分の平均値または中央値を算出することにより検知する手段と、
この検知手段の情報に基づいて同方向の前記加工対象物の位置を制御する手段を有することを特徴とするマルチワイヤー加工方法。
【請求項２】
貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、ソーワイヤーが加工対象物を切断する切断加工部に供給すると共にこの切断加工部から回収して前記貯留タンクに環流させるダイヤモンドスラリー又は加工液の循環路を備え、前記切断加工部にダイヤモンドスラリー又は加工液を供給しながら、前記加工対象物を切断して複数の板状体を切り出すマルチワイヤー加工装置において、
前記切断加工部に供給されるダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1を連続的に測定する温度センサーと、この切断加工部から回収されるダイヤモンドスラリー又は加工液の回収時温度Ｔ2を連続的に測定する温度センサーとを備えていると共に、前記貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、前記加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3に対してＴ1＜Ｔ3＜Ｔ2となるように制御する制御手段、
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ソーワイヤーの変位成分の変位量を、ソーワイヤーの画像を取得し、この画像を解析してソーワイヤーのたわみの変位成分の平均値または中央値を算出することにより検知する手段、及び
この検知手段の情報に基づいて同方向の前記加工対象物の位置を制御する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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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薄く切断（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の方法及び装置であり、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の方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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、内周刃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。
【０００３】
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、或いは、３本の多溝滑車（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）。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
また、マルチワイヤーソーで切り出されたウェハ（板状体）の反りの問題に関しては、この問題を解決する方法として、ワーク（加工対象物）の両側に位置する一対の多溝ローラの表面に加工液又はそれと同質の加工液を噴射してこれら多溝ローラの熱膨張を低減する方法（特許文献５）、ワイヤガイドロール及びその軸受を冷却する方法（特許文献６）、及び、スラリーを収容するスラリーバスにインゴットを上下動可能に支持する油圧シリンダを設け、このスラリーをインゴット切断中のワイヤーソーに供給すると共にスラリーバス内に回収し、また、インゴットの切断前の部分をスラリーバス内のスラリー中に浸漬して冷却し、インゴットが切断される前にインゴットを冷却する方法（特許文献７）が提案されている。
【０００７】
しかしながら、これら特許文献５〜６の方法は、その何れもダイヤモンドスラリー又は加工液以外のマルチワイヤー加工装置側又は加工対象物を冷却して切り出される板状体の反りの問題を解決しようとするものであり、装置構成が複雑になって部品点数が増し、それだけスライス精度が悪化すると共に装置価格が上昇し、操業時にメンテナンスの手間が増して時間が掛かり、結果として加工時間が延びて加工コストが上昇する。また、特許文献７の方法についても、スラリーバスが必須であることから、高価なスラリーが多量に必要になり、加工コストの上昇が避けられない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2000-094,297号公報
【特許文献２】特開2011-079,135号公報
【特許文献３】特開2012-000,682号公報
【特許文献４】特開2009-102,196号公報
【特許文献５】特開2004-017,222号公報
【特許文献６】特開2012-200,861号公報
【特許文献７】特開2013-539,923号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
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。
【００１０】
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、その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。
【００１１】
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られ、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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
そこで、本発明者らは、上記の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、貯留タンク10内のダイヤモンドスラリー又は加工液11をチラー12及び貯留タンク10内の冷却コイル13とで加工対象物の切断加工（スライス）時の目標温度に冷却し、この冷却されたダイヤモンドスラリー又は加工液11の温度を、ソーワイヤーが加工対象物を切断する装置本体Ａ内の切断加工部の前後で操業中連続的に測定して調べたところ、スライス操作開始と共に徐々に目標温度以上に温度が上昇し、スライス操作終了後には目標温度まで下降することが判明した。ここで、ダイヤモンドスラリー又は加工液11は、チラー12の冷却コイル13が内蔵された貯留タンク10の中で常時撹拌され、砥粒の沈殿防止と冷却とが行なわれており、また、スライス操作時には、図示外の循環ポンプで貯留タンク10から吸い上げられ、切断加工部に供給され、また、この切断加工部から貯留タンク10へと環流される形で循環している。そして、実際の加工対象物のスライス操作時には、チラー12の設定温度をこのチラー12によりダイヤモンドスラリー又は加工液11を冷却する際の目標である加工対象物のスライス時の目標温度Ｔ0にしても、切断加工部に供給されるダイヤモンドスラリー又は加工液11の供給時温度Ｔ1は目標温度Ｔ0よりも上昇し、また、切断加工部から回収されるダイヤモンドスラリー又は加工液11の回収時温度Ｔ2は前記供給時温度Ｔ1よりも更に上昇していた。即ち、ダイヤモンドスラリー又は加工液の温度は、スライス操作中、目標温度Ｔ0＜供給時温度Ｔ1＜回収時温度Ｔ2の関係となっていた。なお、図１において、符号14はダイヤモンドスラリー又は加工液11の循環路であって、供給路14a及び環流路14bを備えており、また、符号15は冷媒の流路を示し、更に、符号16はダイヤモンドスラリー又は加工液11の温度制御系であって、温度センサー16a及びその情報をチラー12に伝達する配線16bを備えており、また、温度センサー16aの情報を装置本体Ａに表示させる配線16cを備えている。
【００１５】
そして、この加工対象物のスライス時における供給時温度Ｔ1及び回収時温度Ｔ2の温度上昇を可及的に抑制することについて更に検討を進めた結果、意外なことには、ダイヤモンドスラリー又は加工液11のこれら供給時温度Ｔ1と回収時温度Ｔ2とを連続的に測定し、加工対象物の切断加工（スライス）時の目標温度Ｔ3に対してＴ1＜Ｔ3＜Ｔ2となるようにこれら回収時温度Ｔ2と供給時温度Ｔ1を目標温度Ｔ3の上下範囲に保つ温度制御を行うことにより、スライス加工で切り出された板状体に発生する反りを可及的に低減できることを突き止めた。
【００１６】
更に、本発明者らは、上記課題を解決するために、図２に示す切断加工部を備えた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、スライス操作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２中のＸＹＺ座標系に示す配置関係にあり、このＸＹＺ座標系内においてスライスにより切り出されたＳiＣウェハの表面は、理想的にはＸＺ面を形成するはずであるが、実際には、ＳiＣウェハのスライス操作時にソーワイヤー２にたわみ（複雑な変位）が発生し、このたわみのＹ方向変位成分がＳiＣウェハの反りに影響を及ぼすことを突き止めた。なお、図２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。
【００１７】
また、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、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、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突き止めた。
【００１８】
そして、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、上述したダイヤモンドスラリー又は加工液の温度制御に加えて、スライス操作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操作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加工対象物を移動させ、スライス操作中に生じるソーワイヤーのＹ方向変位成分の変位量を低減させるソーワイヤーのＹ方向変位成分制御を行うことにより、スライス加工で切り出された板状体に発生する反りを更に確実に低減できることを突き止めた。
【００１９】
本発明は、上記の如き知見の下に創案されたものであり、その目的は、マルチワイヤー加工での加工対象物のスライス操作時に、ソーワイヤーが加工対象物を切断する切断加工部の温度上昇に起因する熱膨張変形を抑制し、また、スライス操作時におけるソーワイヤーの変位を低減させ、加工対象物を工業的に簡便かつ容易にスライスし、切り出された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の方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
すなわち、本発明の要旨は、以下の通りである。
(1)  貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、ソーワイヤーが加工対象物を切断する切断加工部に供給すると共にこの切断加工部から回収して前記貯留タンクに環流させるダイヤモンドスラリー又は加工液の循環路を備え、前記切断加工部にダイヤモンドスラリー又は加工液を供給しながら、前記加工対象物を切断して複数の板状体を切り出すマルチワイヤー加工方法において、
前記切断加工部に供給されるダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1と、この切断加工部から回収されるダイヤモンドスラリー又は加工液の回収時温度Ｔ2を連続的に測定し、前記貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、前記加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3に対してＴ1＜Ｔ3＜Ｔ2となるように制御することを特徴とするマルチワイヤー加工方法。
(2)  前記ダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1は前記切断加工部に近い循環路の切断加工部上流側で測定された温度であり、前記ダイヤモンドスラリー又は加工液の回収時温度Ｔ2は前記切断加工部に近い循環路の切断加工部下流側で測定された温度であることを特徴とする前記(1)に記載のマルチワイヤー加工方法。
(3)  貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、ソーワイヤーが加工対象物を切断する切断加工部に供給すると共にこの切断加工部から回収して前記貯留タンクに環流させるダイヤモンドスラリー又は加工液の循環路を備え、前記切断加工部にダイヤモンドスラリー又は加工液を供給しながら、前記加工対象物を切断して複数の板状体を切り出すマルチワイヤー加工装置において、
前記切断加工部に供給されるダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1を連続的に測定する温度センサーと、この切断加工部から回収されるダイヤモンドスラリー又は加工液の回収時温度Ｔ2を連続的に測定する温度センサーとを備えていると共に、前記貯留タンク内のダイヤモンドスラリー又は加工液を、前記加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3に対してＴ1＜Ｔ3＜Ｔ2となるように制御する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。
(4)  前記ダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1を測定する温度センサーが切断加工部に近い循環路の供給路下流側に設けられており、また、ダイヤモンドスラリー又は加工液の回収時温度Ｔ2を測定する温度センサーが切断加工部に近い循環路の環流路上流側に設けられてい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装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ソーワイヤーが加工対象物を切断する切断加工部の温度上昇に起因する熱膨張変形を抑制することができるので、マルチワイヤー加工により加工対象物から反りの小さな板状体を工業的に簡便かつ容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、従来のマルチワイヤー加工装置において、装置本体内の図示外の切断加工部との間でダイヤモンドスラリー又は加工液を供給・回収するダイヤモンドスラリー又は加工液の温度制御系を説明するための説明図である。
【図２】図２は、従来のマルチワイヤー加工装置の切断加工部におけるインゴット（加工対象物）とソーワイヤーとの位置関係を、ＸＹＺ座標系で説明するための説明図である。
【図３】図３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いて、装置本体内の図示外の切断加工部との間でダイヤモンドスラリー又は加工液を供給・回収するダイヤモンドスラリー又は加工液の温度制御系を説明するための説明図である。
【図４】図４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の切断加工部におけるインゴット（加工対象物）とソーワイヤーとの位置関係と、この位置関係を制御するために配置された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）及びインゴットＹ方向位置制御手段（アクチュエーター等）からなるソーワイヤーのＹ方向変位成分制御系との関係を、ＸＺ面内で説明するための説明図である。
【図５】図５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。
【図６】図６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。
【図７】図７は、１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。
【図８】図８は、１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。
【図９】図９は、１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。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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。
【００２４】
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。なお、以下の説明において、図１に示す従来の温度制御系での加工対象物の切断加工時の目標温度を「Ｔ0」と表記し、また、図３に示す本発明の温度制御系での加工対象物の切断加工時の目標温度を「Ｔ3」と表記する。
先ず、図３は、図１と同様に、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いて、装置本体内の図示外の切断加工部との間でダイヤモンドスラリー又は加工液を供給・回収するダイヤモンドスラリー又は加工液の温度制御系を示すものであり、ダイヤモンドスラリー又は加工液11の温度制御系として、循環路14の供給路14a側に温度センサー17a及びその情報をチラー12に伝達する配線17bが設けられ、また、循環路14の環流路14b側に温度センサー18a及びその情報をチラー12に伝達する配線18bが設けられている。
【００２５】
また、図４は、図２と同様に、マルチワイヤー加工装置の装置本体Ａ内に組み込まれた切断加工部を示すものであり、図２に示す切断加工部の構成に加えて、ソーワイヤー２のワイヤーたわみ変位Ｙ方向成分を検知するデジタルカメラ等の検知手段７と、この検知手段７の情報に基づいてインゴット１のＹ方向位置を制御するアクチュエーター等の制御手段６とからなるソーワイヤー２のＹ方向変位成分制御系が設けられている。
【００２６】
ここで、図５は、スライス操作中に貯留タンク内でのダイヤモンドスラリー又は加工液の温度がスライス時の目標温度Ｔ0に近付くように、チラーの設定温度を目標温度Ｔ0として温度制御を行いながらスライスし、得られた６インチφＳiＣウェハについて、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の一例である。温度制御は、チラーの設定温度の目標温度Ｔ0を基準にして図１に示す温度制御系により行われ、貯留タンク内で測定したダイヤモンドスラリー又は加工液の温度が目標温度Ｔ0より上昇すると加熱停止又は冷却が行われ、目標温度Ｔ0より降下すると冷却停止又は加熱が行なわれた。その結果、貯留タンク内で測定されたダイヤモンドスラリー又は加工液の温度が、目標温度Ｔ0を中心に０．５℃以下の範囲で変動していた。この際に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ウェハの反りは、Ｚ＝４０mmの位置での山の高さＹ＝１１８μm（０．１１８mm）であった。また、スライス操作中の目標温度Ｔ0を２５℃に設定したところ、循環路の供給路側で測定された供給時温度Ｔ1は２９℃まで上昇し、また、循環路の環流路側で測定された回収時温度Ｔ2は２９．５℃まで上昇していた。
【００２７】
図６は、スライス操作中のダイヤモンドスラリー又は加工液の温度について、循環路の供給路側で測定された供給時温度Ｔ1、循環路の環流路側で測定された回収時温度Ｔ2、及び加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3に関して、Ｔ1＜Ｔ3＜Ｔ2となるように、温度制御を行いながらスライスし、得られた６インチφＳiＣウェハについて、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の一例である。温度制御は、図３に示す温度制御系に従って、連続的に測定した供給時温度Ｔ1と回収時温度Ｔ2を基準に行なった。この温度制御系においては、測定された供給時温度Ｔ1が目標温度Ｔ3より上昇しそうになると加熱停止又は冷却が行われ、測定された回収時温度Ｔ2が目標温度Ｔ3より下降しそうになると冷却停止又は加熱が行なわれていた。目標温度Ｔ3を図1に示す温度制御系の場合の目標温度Ｔ0と同じ２５℃に設定して図５の場合と変わらないが、Ｔ1＜Ｔ3＜Ｔ2の温度制御により、供給時温度Ｔ1は常に２４．９℃以下を保ち、また、回収時温度Ｔ2は２５．５℃以上には上昇しなかった。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＝１１．５μmであった。
【００２８】
供給時温度Ｔ1と回収時温度Ｔ2を基準にダイヤモンドスラリー又は加工液の温度制御を行い、ソーワイヤーが加工対象物をスライスする切断加工部での温度変位幅を小さくした結果、この切断加工部の温度上昇に起因する熱膨張による変形を小さくすることができた。切断加工部での熱膨張による変形の抑制は、例えば表面がウレタン樹脂〔線熱膨張率:(10〜20)×10-5/℃〕製の多溝滑車（ワークローラー）の膨張抑制に極めて有効である。従って、例えば長さ３０cmの多溝滑車を用いた場合、図５の場合のようにスライス操作途中で５℃温度が上昇すると、これによって多溝滑車の長さが１５０〜３００μm伸び、その変化がウェハの反りに影響するが、図６の場合には、ダイヤモンドスラリー又は加工液の温度上昇は０．５℃に抑えられているので、多溝滑車の変形量は１０分の１になり、ウェハの反りを一桁小さくすることができる。この効果が、図５の場合の反り１１８μmに対して、図６の場合では１１．５μmの反りとして現れたものと考えられる。
【００２９】
貯留タンク内で測定した温度が目標温度Ｔ0になるように制御しても、貯留タンクと多溝滑車の間は機械的に離さざるを得ないのでダイヤモンドスラリー又は加工液の温度はこの目標温度Ｔ0以上に上昇してしまい、多溝滑車の温度を一定にして、多溝滑車の変形量を抑制するのは困難である。本発明では、切断加工部にダイヤモンドスラリー又は加工液を供給する供給路で測定されたダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1が加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3より小さくなるように制御するため、多溝滑車の温度上昇を抑制でき、また、切断加工部から回収されたダイヤモンドスラリー又は加工液が環流する環流路で測定されたダイヤモンドスラリー又は加工液の回収時温度Ｔ2が加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3より大きくなるように制御するので、多溝滑車の過冷却を未然に防止することができる。
【００３０】
上記のダイヤモンドスラリー又は加工液の供給時温度Ｔ1と回収時温度Ｔ2は、切断加工部の多溝滑車に近い方がこの多溝滑車の温度を良く反映するので、供給時温度Ｔ1は貯留タンクからマルチワイヤー加工機にダイヤモンドスラリー又は加工液を供給する供給路で測定され、回収時温度Ｔ2は切断加工部から回収されたダイヤモンドスラリー又は加工液を貯留タンクに環流する環流路で測定され、また、これら供給時温度Ｔ1と回収時温度Ｔ2は、多溝滑車の温度をより良く反映させるために、好ましくは切断加工部により近い位置に設けるのが好ましい。
【００３１】
本発明において、上記の温度制御系の方法に加えて、図４に示されているように、切断加工部にソーワイヤーのワイヤーたわみ変位Ｙ方向成分を検知するデジタルカメラ等の検知手段と、この検知手段の情報に基づいてインゴット１のＹ方向位置を制御するアクチュエーター等の制御手段とからなるソーワイヤーのＹ方向変位成分制御系を設け、スライス操作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、このＹ方向変位量を低減させる方向に加工対象物を移動させることにより、ウェハの反りを更に小さくすることができる。
【００３２】
このスライス操作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、予めスライス操作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、スライス操作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。ここで、スライス操作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。すなわち、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。
【００３３】
図７は、図６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＝９．２μm、Ｙ＝７．３μm、Ｙ＝７．５μm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。
【００３４】
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)＝９．３、９．２、９．１、９．１、９．１、９．０、９．０、８．９、８．９、８．４、７．９、７．５、７．５、７．５、７．４、７．４、７．３、７．３、７．２、７．２、７．１、７．１、７．１、７．０、及び７．０であった。これらのデータの平均値は７．９８μm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７．９８μm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８の通りである。
【００３５】
他方、これらの２５点のデータの中央値は７．５μm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７．５μm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９の通りである。
【００３６】
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スライス操作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、インゴットのスライス操作時に、このスライス操作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、Ｙ方向変位量を低減させる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２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８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２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９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。
【００３７】
また、スライス操作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操作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、スライス操作中にインゴットを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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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ある。
【００４４】
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。
【実施例】
【００４５】
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。
【００４６】
〔実施例１〕
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、いずれも直径が１５０mmφであった。
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、切断加工前のダイヤモンドスラリーの供給時温度Ｔ1と、切断加工後のダイヤモンドスラリーの回収時温度Ｔ2とを測定しつつ、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。
【００４７】
このスライス操作中、加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3を２５℃に設定し、また、循環路の供給路側で測定される供給時温度Ｔ1と循環路の環流路側で測定される回収時温度Ｔ2とに関して、常時Ｔ1＜２５℃＜Ｔ2の関係を保つように制御した。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の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、１２．３、１１．１、９．７、１１．２、１２．６、１２．５、１２．４、１３．３、１３．５、及び１３．１であり、９．７〜１３．５μmの範囲で小さかった。
【００４８】
〔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、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、図１に示す温度制御系でのチラーの設定温度（目標温度）Ｔ0を基準にマルチワイヤーソー加工技術の手法で、５枚のＳiＣウェハを切り出した。Ｔ0は、貯留タンク内のスラリーの温度を示しており、実施例１と同様に目標温度を２５℃に設定した。スライス途中で、Ｔ1は２９℃まで上昇し、Ｔ2は２９．５℃まで上昇した。
実施例１と同様にＳiＣウェハの反りを測定したところ、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。
【００４９】
〔実施例２〕
上記の実施例１で作製したＳiＣインゴットの１つを用い、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、切断加工前のダイヤモンドスラリーの供給時温度Ｔ1と、切断加工後のダイヤモンドスラリーの回収時温度Ｔ2を測定しつつ、１０枚の厚さ０．７４mmの６インチφＳiＣウェハを切り出した。このスライス操作中、加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3を２５℃に設定し、また、循環路の供給路側で測定される供給時温度Ｔ1と循環路の環流路側で測定される回収時温度Ｔ2とに関して、常時Ｔ1＜２５℃＜Ｔ2の関係を保つように制御した。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、１２．３、１１．１、９．７、１１．２、１２．６、１２．５、１２．４、１３．３、１３．５、及び１３．１であり、９．７〜１３．５μmの範囲で小さかった。
【００５０】
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、スライス操作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。
【００５１】
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２のＹ方向に移動させたこと以外は、上記と同様の条件でスライス加工を実施し、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、２．６、２．５、２．４、３．３、２．６、２．１、２．５、３．１、３．４、及び３．２であり、全て３．４μm以下であって更に反りを低減することができた。
【００５２】
〔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、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スライス操作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、１２．５、１２．１、９．６、１１．４、１２．９、１１．５、１１．３、１３．８、及び１３．７であって、９．６〜１３．８μmの範囲で小さかった。
【００５３】
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、３．５、２．９、２．８、２．３、３．４、３．５、２．７、２．４、及び３．６であり、全て３．６μm以下であって更に反りを低減することができた。
【００５４】
〔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、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１と同様の条件でスライス操作を行う際に、スライス操作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。
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、２．３、２．４、３．３、３．０、及び３．２であり、全て３．３μm以下であって反りの小さなウェハが得られた。
【００５５】
〔実施例５〕
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本のソーワイヤー（直径０．１６mmφのピアノ線）を使用し、実施例１と同様の条件でスライス操作を行う際に、スライス操作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。
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、２．９、３．５、３．６、及び３．０であり、全て３．６μm以下であって反りの小さなウェハが得られた。
【００５６】
〔実施例６〕
上記の実施例1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、切断加工前の加工液の温度Ｔ1と、切断加工後の加工液の温度Ｔ2を測定しつつ、１０枚の厚さ０．６７mmの６インチφＳiＣウェハを切り出した。このスライス操作中、加工液の温度制御は、加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3を２５℃に設定し、また、循環路の供給路側で測定される供給時温度Ｔ1と循環路の環流路側で測定される回収時温度Ｔ2とに関して、常時Ｔ1＜２５℃＜Ｔ2の関係を保つように制御した。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、９．９、１１．５、１２．０、１３．２、１３．６、１２．７、１１．４、１３．１、１３．０、及び１１．３であり、９．９〜１３．６μmの範囲で小さかった。
【００５７】
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、スライス操作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。
【００５８】
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スライス加工を実施し、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、２．７、２．８、２．２、３．３、２．８、２．９、２．７、３．２、３．０、及び３．１であり、全て３．３μm以下であって効更に反りの低減することができた。
【００５９】
〔実施例７〕
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６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スライス操作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、１１．５、１２．４、１２．９、１１．３、９．７、１０．７、１１．９、１３．７、及び１３．９であって、９．７〜１３．９μmの範囲で小さかった。
【００６０】
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スライス加工を実施し、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、３．２、２．７、２．６、２．９、３．１、３．５、２．３、３．４、及び３．４であり、全て３．５μm以下であって更に反りの低減することができた。
【００６１】
〔実施例８〕
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６と同様の条件でスライス加工を行う際に、スライス操作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。
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、３．２、３．０、３．３、３．１、及び３．４であり、全て３．４μm以下であって反りの小さなウェハが得られた。
【００６２】
〔実施例９〕
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６と同様の条件でスライス操作を行う際に、スライス操作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。
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、３．２、３．０、３．３、及び３．５であり、全て３．５μm以下であって反りの小さなウェハが得られた。
【００６３】
〔実施例１０〕
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６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。
【００６４】
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、切断加工前の加工液の温度Ｔ1と、切断加工後の加工液の温度Ｔ2を測定しつつ、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。このスライス操作中、加工液の温度制御は、加工対象物の切断加工時の目標温度Ｔ3を２５℃に設定し、また、循環路の供給路側で測定される供給時温度Ｔ1と循環路の環流路側で測定される回収時温度Ｔ2とに関して、常時Ｔ1＜２５℃＜Ｔ2の関係を保つように制御した。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、１２．５、１１．０、９．６、１０．２、１０．６、１２．１、１２．３、１３．１、１３．６、及び１３．３であり、９．６〜１３．６μmの範囲で小さかった。
【００６５】
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、スライス操作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。
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、２．５、２．６、２．１、３．２、２．７、３．１、２．９、３．３、３．５、及び３．５であり、全て３．５μm以下であって更に反りの低減することができた。
【００６６】
〔実施例１１〕
上記の実施例１０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スライス操作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、１２．４、１１．１、９．７、１１．２、１２．３、１２．１、１３．３、１３．８、及び１３．１であって、９．７〜１３．８μmの範囲で小さかった。
【００６７】
次に、上記の実施例１０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、２．９、２．８、２．６、２．７、３．４、３．０、２．４、３．１、及び３．７であり、全て３．７μm以下であって更に反りの低減することができた。
【００６８】
〔実施例１２〕
上記の実施例１０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１０と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を行う際に、スライス操作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。
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、２．９、２．７、３．４、３．１、及び３．３であり、全て３．４μm以下であって反りの小さなウェハが得られた。
【００６９】
〔実施例１３〕
上記の実施例１０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１０と同様の条件でマルチワイヤー放電加工を行う際に、スライス操作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。
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、２．６、３．４、３．０、及び３．７であり、全て３．７μm以下であって反りの小さなウェハが得られた。
【符号の説明】
【００７０】
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、10…貯留タンク、11…ダイヤモンドスラリー又は加工液、12…チラー、13…冷却コイル、Ａ…マルチワイヤー加工装置の装置本体、14…ダイヤモンドスラリー又は加工液の循環路、14a…供給路、14b…環流路、15…冷媒の流路、16…ダイヤモンドスラリー又は加工液の温度制御系、16a,17a,18a…温度センサー、16b,16c,17b,18b…配線。
【図１】
0006489853.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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