(57)【要約】【課題】ワイヤの断線を防止しつつ、回転ローラの寿命の延命化を図ることができ、効率良くウエハを製造すること。【解決手段】複数の回転ローラ４Ａと、第１方向（Ｘ方向）に沿って列を形成し且つ第１方向に直交する第２方向（Ｙ方向）に沿って延在するように回転ローラ間に巻回されたワイヤと、を備え、ワイヤは、原石の位置に対応して配置され、該原石を切断可能な複数の切断ワイヤ部５ａが集まった複数の切断群５Ａと、各切断群の間に配置され、原石に対して非接触とされた中間ワイヤ部５ｂと、に区分けされるように第１方向に沿って列が形成され、回転ローラの外周面には、切断ワイヤ部が嵌り込む複数の第１溝部と、中間ワイヤ部が嵌り込むと共に該中間ワイヤ部の本数よりも多く形成された複数の第２溝部２１と、が形成され、中間ワイヤ部は、切断が一定回数終了する毎に未使用の第２溝部内に架け替えがなされるウエハ製造装置１を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面内における第１方向に沿って間隔を開けて配列された複数の原石を切断して、これら各原石からウエハを切り出すウエハ製造装置であって、
複数の前記原石の上方に配設され、前記第１方向に延在すると共に該方向に平行な軸線回りに回転自在とされた複数の回転ローラと、
複数の前記原石の上方領域において、前記第１方向に沿って列を形成し、且つ前記水平面内における該第１方向に直交する第２方向に沿って延在するように、複数の前記回転ローラ間に所定の張力で架け渡されるように巻回されると共に、第２方向に走行させられるワイヤと、を備え、
前記ワイヤは、
複数の前記原石の位置に対応して配置され、該原石を切断可能な複数の切断ワイヤ部が集まった複数の切断群と、各切断群の間に配置され、前記原石に対して非接触とされた少なくとも１本以上の中間ワイヤ部と、に区分けされるように前記第１方向に沿って前記列が形成され、
前記回転ローラの外周面には、
複数の前記切断ワイヤ部が走行自在にそれぞれ嵌り込む複数の第１溝部と、
前記中間ワイヤ部が走行自在に嵌り込むと共に、該中間ワイヤ部の本数よりも多く形成された複数の第２溝部と、が形成され、
前記中間ワイヤ部は、前記切断が一定回数終了する毎に、未使用の前記第２溝部内に架け替えがなされることを特徴とするウエハ製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のウエハ製造装置において、
前記ワイヤは、前記切断群よりも前記回転ローラの両端部側に配置され、前記原石に対して非接触とされた複数の予備巻きワイヤ部が集まった予備巻き群をさらに有するように前記第１方向に沿って前記列が形成され、
前記回転ローラの外周面には、複数の前記予備巻きワイヤ部が走行自在にそれぞれ嵌り込む複数の第３溝部が形成され、
前記予備巻きワイヤ部は、前記切断が所定回数終了する毎に、前記回転ローラの両端部側に位置する第３溝部側から順番に離脱させられることを特徴とするウエハ製造装置。
【請求項３】
請求項１に記載のウエハ製造装置を利用して、前記複数の原石を切断し、これら各原石から前記ウエハを切り出すウエハ製造方法であって、
前記ワイヤを前記第２方向に走行させながら、該ワイヤと複数の前記原石とを相対的に接近移動させ、該ワイヤのうちの前記切断群の部分で各原石を切断する切断工程を備え、
該切断工程を一定回数終了する毎に、前記ワイヤのうちの前記中間ワイヤ部を、現在嵌め込まれている前記第２溝部から、未使用の他の第２溝部内に架け替える架け替え工程を行うことを特徴とするウエハ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハ製造装置、及びウエハ製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号のタイミング源、リファレンス信号源として水晶等を利用した圧電振動子が用いられている。この種の圧電振動子は、例えば音叉型の圧電振動片を有するものや、厚み滑り振動するＡＴカット圧電振動片を有するもの等が知られている。
【０００３】
上述した各種の圧電振動片は、所定の厚みに研磨加工されたウエハから、フォトリソグラフィ技術を利用したエッチング加工を施すことによって作製される。また、圧電振動片の元となるウエハは、円柱形状や直方体形状に形成された水晶等の原石を薄く切断することで、一つの原石から複数枚のウエハを切り出すのが一般的である。
【０００４】
上述した原石等の切断方法としては、例えば特許文献１、２に示すように、ワイヤを利用して切断する方法が知られている。具体的には、ステージ上に単一又は複数個の原石を載置した後、原石の上方に配列された複数列のワイヤを走行させつつ原石に押圧させることで行っている。
なお、上記ワイヤは、１本の長尺ワイヤであり、外周面に複数の溝が形成された３つの回転ローラ間に何周にも亘って巻回され、それによって各回転ローラ間において一定の張力で張られた状態とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１２８６４９号公報
【特許文献２】特開平３−１４７５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の方法において複数の原石を切断する場合、原石の位置に関係なく各回転ローラ間にワイヤが巻回されているので、原石と原石との間の隙間の部分にもワイヤが張られている。そのため、切断時、回転ローラ間に架け渡されている複数列のワイヤのうちの一部は、原石に触れて切断に寄与するワイヤとなるが、残りの一部は原石に触れることがない（切断に寄与しない）ワイヤとなってしまう。そのため、ワイヤの張力にバラツキが生じてしまい、断線を誘発し易いものであった。
【０００７】
特に、原石に触れることがないワイヤは、原石を切断しているワイヤによって引っ張られるので張力が高まり易い。そのため、該ワイヤが嵌り込んでいる回転ローラの溝が該ワイヤによって削られてしまい、他の溝よりも早く摩耗し易かった。よって、溝内からのワイヤの脱落を招き易かった。従って、回転ローラ自体の寿命が短く、早期の交換が必要となるうえ、ウエハ製造効率の低下を招き易かった。
【０００８】
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、ワイヤの断線を防止しつつ、回転ローラの寿命の延命化を図ることができ、効率良くウエハを製造することができるウエハ製造装置及びウエハ製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
（１）本発明に係るウエハ製造装置は、水平面内における第１方向に沿って間隔を開けて配列された複数の原石を切断して、これら各原石からウエハを切り出すウエハ製造装置であって、複数の前記原石の上方に配設され、前記第１方向に延在すると共に該方向に平行な軸線回りに回転自在とされた複数の回転ローラと、複数の前記原石の上方領域において、前記第１方向に沿って列を形成し、且つ前記水平面内における該第１方向に直交する第２方向に沿って延在するように、複数の前記回転ローラ間に所定の張力で架け渡されるように巻回されると共に、第２方向に走行させられるワイヤと、を備え、前記ワイヤは、複数の前記原石の位置に対応して配置され、該原石を切断可能な複数の切断ワイヤ部が集まった複数の切断群と、各切断群の間に配置され、前記原石に対して非接触とされた少なくとも１本以上の中間ワイヤ部と、に区分けされるように前記第１方向に沿って前記列が形成され、前記回転ローラの外周面には、複数の前記切断ワイヤ部が走行自在にそれぞれ嵌り込む複数の第１溝部と、前記中間ワイヤ部が走行自在に嵌り込むと共に、該中間ワイヤ部の本数よりも多く形成された複数の第２溝部と、が形成され、前記中間ワイヤ部は、前記切断が一定回数終了する毎に、未使用の前記第２溝部内に架け替えがなされることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るウエハ製造装置によれば、複数の回転ローラ間に１本のワイヤが第１方向に沿って飛び巻き状に巻回されており、それによって各原石の位置に対応して配置された複数の切断群と、各原石に対して非接触とされた中間ワイヤ部と、に区分けされた状態で列を形成している。そのため、ワイヤを第２方向に走行させながら、該ワイヤと複数の原石とを相対的に接近させることで、ワイヤのうち切断群を形成している切断ワイヤ部を各原石に対して接触させることができ、これら切断ワイヤ部の部分を利用して原石を切断できる。これにより、各原石からウエハを切り出すことができる。
【００１１】
特に、上記したようにワイヤを飛び巻き状に巻回しており、切断に寄与する部分を切断群としてまとめているので、各原石に対して非接触とされた中間ワイヤ部の数を、例えば１本や２本等のように従来よりも遥かに少なくすることが可能である。従って、ワイヤに生じる張力のバラツキを極力抑制することができ、ワイヤの断線を防止することが可能である。また、ワイヤのうち切断ワイヤ部及び中間ワイヤ部は、回転ローラの第１溝部内及び第２溝部内に走行自在に嵌り込んでいるので、ガタツキが少なく安定した走行が可能とされている。従って、原石を精度良く切断し易く、所望の厚みを有する高品質なウエハを得易い。
【００１２】
ところで、原石の切断に寄与しない中間ワイヤ部の部分は、従来同様に切断ワイヤ部の部分に比べて張力が高まり易いので、第２溝部はこの中間ワイヤ部によって削られて摩耗し易い。しかしながら、第２溝部は、中間ワイヤ部の本数よりも多く形成されており、各原石の切断が一定回数終了する後に、中間ワイヤ部を未使用の第２溝部内に架け替える。これにより、摩耗に起因する中間ワイヤ部の脱落を防止でき、回転ローラを交換することなく、引き続き使用して切断作業を行うことができる。よって、回転ローラの寿命を延ばすことができ、回転ローラの交換に費やす手間やコストを低減しながら効率良くウエハを製造することができる。
【００１３】
（２）上記本発明に係るウエハ製造装置において、前記ワイヤは、前記切断群よりも前記回転ローラの両端部側に配置され、前記原石に対して非接触とされた複数の予備巻きワイヤ部が集まった予備巻き群をさらに有するように前記第１方向に沿って前記列が形成され、前記回転ローラの外周面には、複数の前記予備巻きワイヤ部が走行自在にそれぞれ嵌り込む複数の第３溝部が形成され、前記予備巻きワイヤ部は、前記切断が所定回数終了する毎に、前記回転ローラの両端部側に位置する第３溝部側から順番に離脱させられることが好ましい。
【００１４】
この場合には、回転ローラに対するワイヤの巻回始めの部分と巻回終わりの部分とを予備巻き群としているので、ワイヤの巻回を落ち着かせることができ、各切断群における複数の切断ワイヤ部の張力を均一化させ易いうえ、互いに平行配置させ易い。従って、ワイヤの断線をさらに防止し易いうえ、高品質なウエハを得易い。
特に、この予備巻きワイヤ部の部分は、中間ワイヤ部と同様に張力が高まり易く、回転ローラの両端部側に近いほどその傾向が強い。しかしながら、原石の切断が所定回数終了する毎に、回転ローラの両端部側に位置する第３溝部側から順番に、予備巻きワイヤ部を第３溝部内から外して離脱させるので、第３溝部の摩耗による予備巻きワイヤ部の脱落を防止できる。従って、回転ローラの寿命の延命化に繋げることができる。
【００１５】
（３）本発明に係るウエハ製造方法は、上記本発明に係るウエハ製造装置を利用して、前記複数の原石を切断し、これら各原石から前記ウエハを切り出すウエハ製造方法であって、前記ワイヤを前記第２方向に走行させながら、該ワイヤと複数の前記原石とを相対的に接近移動させ、該ワイヤのうちの前記切断群の部分で各原石を切断する切断工程を備え、該切断工程を一定回数終了する毎に、前記ワイヤのうちの前記中間ワイヤ部を、現在嵌め込まれている前記第２溝部から、未使用の他の第２溝部内に架け替える架け替え工程を行うことを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るウエハ製造方法においては、上記したウエハ製造装置と同様の作用効果を奏効することができる。即ち、各原石の切断が一定回数終了する後に、中間ワイヤ部を未使用の第２溝部内に架け替えるので、摩耗に起因する中間ワイヤ部の脱落を防止でき、回転ローラを交換することなく、引き続き使用して切断作業を行うことができる。よって、回転ローラの寿命を延ばすことができ、回転ローラの交換に費やす手間やコストを低減しながら効率良くウエハを製造することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ワイヤの断線を防止しつつ、回転ローラの寿命の延命化を図ることができ、効率良くウエハを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ウエハ製造装置の斜視図である。
【図２】ウエハ製造装置の側面図である。
【図３】図２に示す回転ローラにおけるＤ部分の拡大断面図である。
【図４】図２に示す回転ローラにおけるＥ部分の拡大断面図である。
【図５】図２に示す回転ローラにおけるＦ部分の拡大断面図である。
【図６】図２に示す状態から、原石の切断作業を一定回数行った後の状態を示す図である。
【図７】図６に示す回転ローラにおけるＧ部分の拡大断面図である。
【図８】図６に示す回転ローラにおけるＦ部分の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
（ウエハ製造装置）
図１に示すように、本実施形態のウエハ製造装置（ワイヤーソー装置）１は、複数の原石２を切断してこれら各原石２からウエハを切り出す装置であって、複数の原石２が載置されるステージ３と、原石２の上方に配設された３つの回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃと、これら回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ間に所定の張力で架け渡されるように巻回された１本のワイヤ５と、を備えている。
【００２０】
なお、本実施形態において、水平面内において回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃが延在する方向をＸ方向（第１方向）といい、水平面内においてＸ方向に直交する方向をＹ方向といい、これらＸＹ方向に直交する上下方向をＺ方向という。また、Ｚ方向に沿って原石２からワイヤ５に向かう方向を上方、その逆方向を下方という。更に、本実施形態における各図においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材の縮尺を適宜異ならせて図示している。
【００２１】
上記ステージ３は、ＸＹ方向に沿って延在する原石貼付板１０を有しており、この原石貼付板１０の上面に複数の原石２がセットされる。また、このステージ３は、図示しない駆動手段によりＺ方向に移動可能とされている。
【００２２】
上記原石２は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等からなる直方体形状のものであり、貼付用ベース１２を介して原石貼付板１０に接着されている。本実施形態の原石２は、原石貼付板１０上におけるＸ方向に間隔を開けて５つ並び、これらがＹ方向に間隔を開けて２列並ぶように配列されている。
【００２３】
原石２におけるＸ方向に面した両側面２ａには、カバーガラス１３が接着されている。このカバーガラス１３は、例えばソーダライムガラス等のガラス板であり、切断時における原石２の飛散防止や、ウエハの生産効率の向上化に貢献する部材とされている。これらカバーガラス１３は、原石２の側面２ａと同サイズとされている。
【００２４】
また、貼付用ベース１２は、例えばソーダライムガラス等のガラス板であり、該貼付用ベース１２の上面に複数の原石２が上記した配列で接着されている。なお、貼付用ベース１２は、原石貼付板１０の基準面（ＸＺ方向に沿う一端面）１０ａに対して、角度調整された状態で接着されている。
【００２５】
なお、本実施形態では、原石貼付板１０の基準面１０ａに対して原石２の側面２ａが平行の場合を図示しているが、原石貼付板１０の基準面１０ａと原石２の側面２ａとのなす角度、いわゆる原石２の切断角度（カットアングル）が所定の角度となるように、原石２をＺ軸回りに傾けた状態でセットしても構わない。
【００２６】
回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、図１に示すように、フェノール樹脂等の樹脂材料によって上記したようにＸ方向に延びる円柱形状に形成されており、該Ｘ方向に平行な軸線Ｏ回りに回転自在とされている。これら３つの回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃのうち、２つの回転ローラ４Ａ、４Ｂは、複数の原石２を間に挟んでＹ方向に向かい合うように配置され、残り１つの回転ローラ４Ｃは、Ｙ方向に沿う２つの回転ローラ４Ａ、４Ｂ間であって、これら回転ローラ４Ａ、４Ｂよりも上方に配置されている。
【００２７】
上記ワイヤ５は、例えば線径が約１６０μｍの高張力線からなる１本の長尺ワイヤであり、ワイヤ供給リール１５から引き出された後、３つの回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ間に所定の張力で架け渡されるように巻回され、その後ワイヤ巻取りリール１６に巻き取られる。
この際、ワイヤ５は、複数の原石２の上方領域において、Ｘ方向に沿って列を形成し、且つ、Ｙ方向に沿って延在するように巻回されている。そして、ワイヤ供給リール１５及びワイヤ巻取りリール１６を適宜駆動することにより、ワイヤ５を延在方向であるＹ方向に沿って走行させることが可能とされている。つまり、２つの回転ローラ４Ａ、４Ｂ間に架け渡された領域において、ワイヤ５をＹ方向に沿って複数の原石２の上面に対して略平行に走行させることが可能とされている。
なお、上記したワイヤ供給リール１５及びワイヤ巻取りリール１６は、ワイヤ５を走行させる走行手段１７として機能する。
【００２８】
ここで、本実施形態におけるワイヤ５の巻回について詳細に説明する。
ワイヤ５は、上記したようにＸ方向に列を形成するように３つの回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ間に巻回されているが、具体的には、図１及び図２に示すように、Ｘ方向に間隔を開けて並んだ５つの原石２の位置に対応して配置され、これら各原石２を切断する複数の切断ワイヤ部５ａが集まった５つの切断群５Ａと、各切断群５Ａの間に配置され、原石２に対して非接触とされた中間ワイヤ部５ｂと、切断群５Ａよりも回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの両端部側に配置され、原石２に対して非接触とされた複数の予備巻きワイヤ部５ｃが集まった２つの予備巻き群５Ｃと、に区分けされるようにＸ方向に沿って列が形成されている。
【００２９】
つまり、ワイヤ供給リール１５から引き出された１本のワイヤ５は、３つの回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ間にＸ方向に沿って飛び巻き状に巻回されており、各回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃに対して最初に巻回される巻き始めの部分が入口側の予備巻き群５Ｃとして機能する。その後、切断群５Ａ及び中間ワイヤ部５ｂとして機能する部分が交互に現れるように巻回された後、最後の巻き終わりの部分が出口側の予備巻き群５Ｃとして機能する。その後、ワイヤ５はワイヤ巻取りリール１６に巻き取られる。
なお、図２では、回転ローラ４Ａを代表して図示しているが、残り２つの回転ローラ４Ｂ、４Ｃについても同様である。
【００３０】
ところで、各回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの外周面には、巻回されたワイヤ５を位置決めさせてＸ方向に上記した列を確実に形成させる断面Ｖ字状の溝部が複数形成されており、この溝部内にワイヤ５が走行自在に嵌り込んでいる。
具体的には、図２及び図３に示すように、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの外周面のうち上記した切断群５Ａに対応した部分には、複数の切断ワイヤ部５ａが走行自在にそれぞれ嵌り込む複数の第１溝部２０が形成されている。この第１溝部２０は、所定の溝入幅で断面Ｖ字状に形成されており、一定のピッチで例えば１００本程度並んでいる。
なお、図２及び後述する図６では、第１溝部２０の図示を省略していると共に、切断ワイヤ部５ａの数を少なく図示している。
【００３１】
また、図２及び図４に示すように、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの外周面のうち切断群５Ａの間に位置する部分には、中間ワイヤ部５ｂが走行自在に嵌り込む第２溝部２１が、中間ワイヤ部５ｂの数よりも多い本数で形成されている。本実施形態では、２本の第２溝部２１が形成されている。この第２溝部２１も同様に、所定の溝入幅で断面Ｖ字状に形成されており、一定のピッチで並んでいる。そして、中間ワイヤ部５ｂは、２つの第２溝部２１のうちの一方に嵌り込んでいる。
なお、この中間ワイヤ部５ｂは、原石２の切断が一定回数（例えば１０回）終了する毎に、未使用とされた他方の第２溝部２１側に架け替えがなされるワイヤとされている。
【００３２】
また、図２及び図５に示すように、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの外周面のうち上記した予備巻き群５Ｃに対応した部分には、複数の予備巻きワイヤ部５ｃが走行自在にそれぞれ嵌り込む複数の第３溝部２２が形成されている。この第３溝部２２は、所定の溝入幅で断面Ｖ字状に形成されており、一定のピッチで例えば１５本並んでいる。そして、これら１５本の第３溝部２２の全てに予備巻きワイヤ部５ｃが嵌り込んでいる。
なお、これら予備巻きワイヤ部５ｃは、原石２の切断が所定回数（例えば３〜４回）終了する毎に、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの両端部側に位置する第３溝部２２側から順番に離脱させられるワイヤとされている。
なお、図２及び後述する図６では、第３溝部２２の図示を省略していると共に、予備巻きワイヤ部５ｃの数を少なく図示している。
【００３３】
（ウエハ製造方法）
次に、上述したウエハ製造装置１を用いたウエハ製造方法について説明する。
本実施形態のウエハ製造方法は、ワイヤ５をＹ方向に走行させながら、該ワイヤ５と複数の原石２とをＺ方向に相対的に接近移動させ、該ワイヤ５のうちの切断群５Ａの部分で各原石２を切断する切断工程を行うことで、複数の原石２から、複数枚のウエハを同時に切り出すものである。
【００３４】
具体的には、図１に示すように、まずワイヤ供給リール１５及びワイヤ巻取りリール１６を適宜駆動し、例えばワイヤ５をＹ方向に沿って往復走行させながら、徐々にワイヤ巻取りリール１６側に走行させる。このとき、図示しない研磨液供給部から研磨液を吐出し、ワイヤ５における切断群５Ａに対して十分な研磨液を供給する。なお、このとき各原石２自体に研磨液が直接かからないようにすることが好ましい。
上記研磨液としては、例えば砥粒にラッピングオイルを適量配合した液等が挙げられる。また砥粒としては、例えば平均粒径が約１０〜１５μｍ程度の炭化ケイ素（ＳｉＣ）が慣用される。
【００３５】
次いで、ステージ３を上昇させることで、ワイヤ５と複数の原石２とをＺ方向に相対的に接近移動させる。そして、ステージ３をさらに上昇させることで、ワイヤ５のうち切断群５Ａを形成している複数の切断ワイヤ部５ａを各原石２に対して接触させることができ、これら複数の切断ワイヤ部５ａによる押圧によって原石２を切断することができる。
このとき、切断ワイヤ部５ａが、貼付用ベース１２に食い込む位置までステージ３を上昇させることが好ましい。このように貼付用ベース１２ごと原石２を切断することで、原石２におけるＺ方向全体を確実に切断することができる。
【００３６】
その後、ステージ３を下降させ、ワイヤ５を原石２から退避させる。そして、原石貼付板１０から貼付用ベース１２、カバーガラス１３及び原石２をそれぞれ剥離することで、各原石２から複数枚のウエハを同時に切り出すことができる。
【００３７】
特に、各原石２の両側面２ａにカバーガラス１３が貼合されているため、原石２の両端近傍まで切断しても、カバーガラス１３がそのまま切れ端の一部となり、原石２が割れて飛散するのを防止することができる。よって、原石２の飛散物がワイヤ５に巻き込まれ難いので、ワイヤ５の断線を防止し易い。しかも、カバーガラス１３が貼合されていることで、原石２を両端まで余すことなく切断できる。そのため、１つの原石２からより多くのウエハを切り出すことができ、生産効率を向上させることができる。
【００３８】
さらに、本実施形態のワイヤ５は、各回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ間に飛び巻き状に巻回されており、各原石２に対して非接触とされた中間ワイヤ部５ｂの数が従来よりも遥かに少ない１本とされている。従って、ワイヤ５に生じる張力のバラツキを極力抑制することができ、この点においてもワイヤ５の断線を防止することが可能である。
また、各回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃに対するワイヤ５の巻き始めの部分と巻き終わりの部分とを予備巻き群５Ｃとしているので、ワイヤ５の巻回を落ち着かせることができ、各切断群５Ａにおける複数の切断ワイヤ部５ａの張力を均一化させ易いうえ、互いに精度良く平行配置させ易い。従って、この点においてもワイヤ５の断線の防止と、高品質なウエハの製造とを行い易い。
【００３９】
更に、ワイヤ５のうち切断ワイヤ部５ａ、中間ワイヤ部５ｂ及び予備巻きワイヤ部５ｃは、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの第１溝部２０内、第２溝部２１内、第３溝部２２内にそれぞれ走行自在に嵌り込んでいるので、ガタツキが少なく安定した走行が可能とされている。従って、原石２を精度良く切断し易く、所望の厚みを有する高品質なウエハを得易い。
【００４０】
ところで、上記した切断工程の間、原石２の切断に寄与しない中間ワイヤ部５ｂの部分は、従来同様に切断ワイヤ部５ａの部分に比べて張力が高まり易いので、第２溝部２１はこの中間ワイヤ部５ｂによって削られて摩耗し易い。
そこで、原石２の切断工程が一定回数終了した時点で、図６及び図７に示すように、中間ワイヤ部５ｂを未使用の第２溝部２１内に架け替える作業を行う。これにより、摩耗に起因する中間ワイヤ部５ｂの脱落を防止でき、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃを交換することなく引き続き使用して切断作業を行うことができる。従って、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの寿命を延ばすことができ、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの交換に費やす手間やコストを低減しながら効率良くウエハを製造することができる。
【００４１】
また、予備巻きワイヤ部５ｃについても、中間ワイヤ部５ｂと同様に張力が高まり易く、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの両端部側に近いほどその傾向が強い。そこで、原石２の切断工程が所定回数終了した毎に、図６及び図８に示すように、回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの両端部側に位置する第３溝部２２側から順番に、予備巻きワイヤ部５ｃを第３溝部２２内から外して離脱させる。なお、図８では、７本の予備巻きワイヤ部５ｃを順番に離脱させ終わった状態を図示している。
これにより、第３溝部２２の摩耗による予備巻きワイヤ部５ｃの脱落を防止できるので、この点においても回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃの寿命の延命化に繋げることができる。
【００４２】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００４３】
例えば、上記実施形態では、Ｘ方向に間隔を開けて原石２を５つ配置させたが、この数に限定されるものではない。この場合、原石２の数に対応して切断群５Ａが形成されるように、ワイヤ５を飛び巻きすれば良い。また、原石２をＹ方向に２列に配置したが、一列でも構わないし、３列以上配置しても構わない。
【００４４】
また、上記実施形態では、ステージ３を上昇させることで各原石２を切断したが、各回転ローラ４Ａ、４Ｂ、４Ｃを下降させることにより各原石２を切断しても良い。また、直方体状の原石２を例にして説明したが、これに限らず、円柱形状等であっても構わない。
また、上記実施形態において、原石貼付板１０の基準面１０ａと原石２の側面２ａとのなす角度、いわゆる原石２の切断角度を適宜調整することで、例えば、音叉型の圧電振動片やＡＴカット圧電振動片となった際に、動作に最も適した面内結晶方位を有するようにウエハを切り出すことが可能となる。
【００４５】
また、上記実施形態において、中間ワイヤ部５ｂが走行自在に嵌り込む第２溝部２１を２本形成した場合を例にしたが、３本以上形成して、より早いタイミングで中間ワイヤ部５ｂを架け替えても構わない。
また、中間ワイヤ部５ｂは１本に限られず、例えば２本、３本形成しても構わない。この場合、第２溝部２１を中間ワイヤ部５ｂの本数よりも多く形成し、これら複数本の中間ワイヤ部５ｂを未使用の第２溝部２１内に架け替えることができれば良い。
【符号の説明】
【００４６】
Ｘ方向…第１方向
Ｙ方向…第２方向
１…ウエハ製造装置
２…原石
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ…回転ローラ
５…ワイヤ
５ａ…切断ワイヤ部
５Ａ…切断群
５ｂ…中間ワイヤ部
５ｃ…予備巻きワイヤ部
５Ｃ…予備巻き群
２０…第１溝部
２１…第２溝部
２２…第３溝部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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