(57)【要約】【課題】インゴットの加工溝の溝幅を細くすることができる加工溝の溝幅測定方法を提供する。【解決手段】インゴットの切り込み送り方向（Ｘ軸方向）への移動を停止させ、インゴットを厚み方向（Ｙ軸方向）に移動させ、インゴットがワイヤＲに接触して短絡するまでの移動距離Ｌを測定し、測定された移動距離ＬとワイヤＲの直径とから加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する。例えば、移動距離Ｌを２倍した長さとワイヤＲの直径とを加算して溝幅Ｄｗを算出する。これにより、放電加工中のインゴットにおける加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを容易に測定できる。従って、測定した溝幅Ｄｗが太い場合、溝幅Ｄｗを細くするように放電加工を実施できる。【選択図】図８
2016159417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インゴットをワイヤ放電加工でウェーハにスライスする際に形成される加工溝の溝幅測定方法であって、
間隔を置いて隣接するガイドローラに軸方向に間隔をあけて複数回巻きかけられたワイヤと、インゴットが並列する該ワイヤに切り込むようにインゴットと該ワイヤとを相対移動させＸ軸方向に切り込み送りさせる切り込み送り手段と、該ワイヤでスライスして形成されるウェーハの厚さ方向に該ワイヤとインゴットとを相対移動させＸ軸方向と直交するＹ軸方向に割り出し送りする割り出し送り手段と、該ワイヤとインゴットに高周波パルス電力を供給する高周波パルス電源ユニットと、各構成要素を制御する制御手段と、を備えるマルチワイヤ放電加工装置を用い、
高周波パルス電力を印加しつつ該ワイヤとインゴットとを切り込み送りし、インゴットに放電加工で加工溝を形成する加工ステップと、
該加工ステップを実施した後、該ワイヤが該加工溝内に位置付けられた状態で、放電加工がなされない該加工ステップよりも低い電圧の高周波パルス電力を印加しつつ、該ワイヤとインゴットとを割り出し送りし、該ワイヤがインゴットに接触して該ワイヤとインゴットに流れる電流が閾値以上になるまでの移動距離を測定する測定ステップと、
該測定ステップで測定された移動距離と該ワイヤの直径とから該加工溝の幅を算出する溝幅算出ステップと、を備えることを特徴とする加工溝の溝幅測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチワイヤ放電加工装置を用いる加工溝の溝幅測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、円柱状インゴットからウェーハを切り出す場合等における切断手段として、砥粒を用いたワイヤーソーが知られている。しかし、このようなワイヤーソーでは、加工用砥粒が混合された加工液（スラリー）を同時供給する必要があり、その取扱いは容易でない。また、ワイヤがワークに直接接触するため、特に硬度の高いＳｉＣ（炭化ケイ素）等の場合、加工中にワイヤが断線するおそれがあり、断線が生じた場合には復旧までに長時間を要する不都合があった。
【０００３】
そこで、マルチワイヤ放電加工装置が発案された（特許文献１）。放電加工によりワイヤとインゴットは接触していないため、インゴットにかかる負荷が非常に低く、スラリーによるスクラッチ等の傷の発生もないという効果がある。
【０００４】
放電加工で形成される加工溝幅は、ワイヤの直径はもとより、印加する電圧、パルスの周波数やワイヤとインゴットの相対移動速度、インゴットの結晶状態のばらつきなどにより左右されるが、できる限り細い溝でインゴットをウェーハにスライスすることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１４００８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ウェーハの加工溝の溝幅を測定することは、放電加工が完全に終了してから実施されるのが一般的である。放電加工は、加工液中で実施されるので、加工溝の溝幅を放電加工中に測定することが困難なためである。このため、溝幅を細くするための条件選定が放電加工中に行えず、適さない条件でインゴットを完全に加工してしまう可能性があり、できるだけ細い溝で加工することができないという課題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、インゴットの加工溝の溝幅を細くすることができる加工溝の溝幅測定方法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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る加工溝の溝幅測定方法は、インゴットをワイヤ放電加工でウェーハにスライスする際に形成される加工溝の溝幅測定方法であって、間隔を置いて隣接するガイドローラに軸方向に間隔をあけて複数回巻きかけられたワイヤと、インゴットが並列する該ワイヤに切り込むようにインゴットと該ワイヤとを相対移動させＸ軸方向に切り込み送りさせる切り込み送り手段と、該ワイヤでスライスして形成されるウェーハの厚さ方向に該ワイヤとインゴットとを相対移動させＸ軸方向と直交するＹ軸方向に割り出し送りする割り出し送り手段と、該ワイヤとインゴットに高周波パルス電力を供給する高周波パルス電源ユニットと、各構成要素を制御する制御手段と、を備えるマルチワイヤ放電加工装置を用い、高周波パルス電力を印加しつつ該ワイヤとインゴットとを切り込み送りし、インゴットに放電加工で加工溝を形成する加工ステップと、該加工ステップを実施した後、該ワイヤが該加工溝内に位置付けられた状態で、放電加工がなされない該加工ステップよりも低い電圧の高周波パルス電力を印加しつつ、該ワイヤとインゴットとを割り出し送りし、該ワイヤがインゴットに接触して該ワイヤとインゴットに流れる電流が閾値以上になるまでの移動距離を測定する測定ステップと、該測定ステップで測定された移動距離と該ワイヤの直径とから該加工溝の幅を算出する溝幅算出ステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の加工溝の溝幅測定方法では、ワイヤがインゴットに接触するまでの移動距離を測定し、測定された移動距離とワイヤの直径とから加工溝の溝幅を算出するので、放電加工中にインゴットの加工溝の溝幅を容易に算出できる。これにより、算出された溝幅が太い場合、溝幅を細くするように放電加工を実施できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、マルチワイヤ放電加工装置の構成例を示す概略図である。
【図２】図２は、マルチワイヤ放電加工装置の動作例を示すフローチャート（メインルーチン）である。
【図３】図３は、マルチワイヤ放電加工装置の動作例を示すフローチャート（サブルーチン）である。
【図４】図４は、インゴットの放電加工例を示す側面図である。
【図５】図５は、インゴットの放電加工例を示す拡大図である。
【図６】図６は、放電加工時における高周波パルス電力の電流値を示す図である。
【図７】図７は、加工溝の溝幅の第１算出例を示す側面図である。
【図８】図８は、加工溝の溝幅の第１算出例を示す拡大図である。
【図９】図９は、測定時における高周波パルス電力の電流値を示す図である。
【図１０】図１０は、加工溝の溝幅の第２算出例を示す側面図である。
【図１１】図１１は、加工溝の溝幅の第２算出例を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【００１２】
〔実施形態〕
実施形態に係るマルチワイヤ放電加工装置の構成例について説明する。図１は、マルチワイヤ放電加工装置の構成例を示す概略図である。マルチワイヤ放電加工装置１は、ワイヤＲによりインゴットＩの放電加工を実施するものであり、図１に示すように、繰り出しボビン２０、巻き取りボビン２１及びガイドローラ部３０を備えている。
【００１３】
繰り出しボビン２０には、黄銅などの金属線であるワイヤＲが一定量巻き回されている。繰り出しボビン２０は、ガイドローラ部３０に向けてワイヤＲを繰り出す。ガイドローラ部３０は、繰り出しボビン２０の近傍に配設され、繰り出しボビン２０から繰り出されたワイヤＲを案内する。ガイドローラ部３０は、複数のガイドローラ３０ａ〜３０ｊから構成されている。ガイドローラ３０ａ〜３０ｊは、円柱状に形成され、ワイヤＲが走行する方向に間隔をおいて配設されている。
【００１４】
ガイドローラ３０ａ，３０ｂは、繰り出しボビン２０の近傍に配設され、繰り出しボビン２０により繰り出されたワイヤＲを巻き掛けてワイヤＲをガイドローラ３０ｃ〜３０ｉに向けて送り出す。
【００１５】
ガイドローラ３０ｃ〜３０ｉは、並列ワイヤ部３１０を構成し、ワイヤＲを環状に支持するように配設されている。例えば、並列ワイヤ部３１０のガイドローラ３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｈ，３０ｉは、環状のワイヤＲを内側から支持し、ガイドローラ３０ｆは、環状に構成された並列ワイヤ部３１０のワイヤＲに対して外側から支持するように配設されている。並列ワイヤ部３１０は、ガイドローラ３０ａ，３０ｂにより送り出されたワイヤＲを軸方向（Ｙ軸方向）に一定の間隔をおいて複数回巻き掛ける。並列ワイヤ部３１０のワイヤＲは、例えば、軸方向に０．５ｍｍ〜数ｍｍ程度の間隔をあけてガイドローラ３０ｃ〜３０ｉに８周巻き掛けられている。
【００１６】
ここで、Ｙ軸方向は、ガイドローラ３０ａ〜３０ｊの軸方向である。Ｘ軸方向は、Ｙ軸方向と直交する方向である。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する方向、本実施形態では、鉛直方向である。
【００１７】
並列ワイヤ部３１０において、ガイドローラ３０ｃは、ガイドローラ３０ｂにより送り出されたワイヤＲを巻き掛けてガイドローラ３０ｄに送り出す。ガイドローラ３０ｄは、ガイドローラ３０ｃにより送り出されたワイヤＲを巻き掛けてガイドローラ３０ｅに送り出す。ガイドローラ３０ｅは、ガイドローラ３０ｄにより送り出されたワイヤＲを巻き掛けてガイドローラ３０ｆに送り出す。ガイドローラ３０ｆは、ガイドローラ３０ｅにより送り出されたワイヤＲを巻き掛けてガイドローラ３０ｇに送り出す。ガイドローラ３０ｇは、ガイドローラ３０ｆにより送り出されたワイヤＲを巻き掛けてガイドローラ３０ｈに送り出す。ガイドローラ３０ｈは、ガイドローラ３０ｇにより送り出されたワイヤＲを巻き掛けてガイドローラ３０ｉに送り出す。ガイドローラ３０ｉは、ガイドローラ３０ｈにより送り出されたワイヤＲを巻き掛けてガイドローラ３０ｃに送り出す。これで、並列ワイヤ部３１０を構成するガイドローラ３０ｃ〜３０ｉに１周巻き掛けられたことになる。ワイヤＲは、軸方向に０．５ｍｍ〜数ｍｍ程度の間隔をあけつつ並列ワイヤ部３１０のガイドローラ３０ｃ〜３０ｉに残り７周巻き掛けられる。並列ワイヤ部３１０は、８周巻き掛けられた最後のワイヤＲをガイドローラ３０ｊに送り出す。
【００１８】
ガイドローラ３０ｊは、巻き取りボビン２１の近傍に配設され、並列ワイヤ部３１０から送り出されたワイヤＲを巻き掛けて巻き取りボビン２１に送り出す。巻き取りボビン２１は、ガイドローラ３０ｊから送り出された使用済みのワイヤＲを巻き取って回収する。
【００１９】
なお、繰り出しボビン２０、巻き取りボビン２１及びガイドローラ３０ａ〜３０ｊは、図示しないモータによって回転駆動される。全てのガイドローラ３０ａ〜３０ｊをモータ駆動とする必要はなく、例えば、並列ワイヤ部３１０を構成しないガイドローラ３０ａ，３０ｂ，３０ｊを従動ローラとしてもよい。
【００２０】
並列ワイヤ部３１０のワイヤＲは、一対のガイドローラ３０ｇ，３０ｈによりＺ軸方向に沿って一定のテンションを有して張設されている。ガイドローラ３０ｇ，３０ｈにより張設されたワイヤＲは、インゴットＩをスライスする切断ワイヤ部３２０を構成する。切断ワイヤ部３２０のワイヤＲは、Ｚ軸方向に沿って上向きへ走行する。
【００２１】
インゴットＩは、円柱形状であり、切断ワイヤ部３２０のワイヤＲの間隔で円板状にスライスされる。インゴットＩは、導電性がある材料であり、ＳｉＣ、単結晶ダイヤ、シリコン、ＧａＮ（窒化ガリウム）等から形成される。
【００２２】
切断ワイヤ部３２０の近傍には、インゴットＩを支持する支持機構４０が設けられている。支持機構４０は、基台部４１と、支持柱４２と、切り込み送り手段４３と、割り出し送り手段４４とを備えている。基台部４１は、インゴットＩを固定するものである。基台部４１は、その前面４１ａにインゴットＩの側面Ｉａが導電性接着剤Ｂにより接着されて固定される。インゴットＩは、その端面Ｉｅが切断ワイヤ部３２０のワイヤＲが走行するＺ軸方向とほぼ平行になるように基台部４１の前面４１ａに固定される。
【００２３】
支持柱４２は、棒状に形成されており、Ｚ軸方向に立設されている。支持柱４２は、一端に基台部４１が固定され、他端に切り込み送り手段４３及び割り出し送り手段４４が固定されている。切り込み送り手段４３は、インゴットＩとワイヤＲとをＸ軸方向に相対移動させるものである。例えば、切り込み送り手段４３は、Ｘ軸方向に沿って延在される図示しないボールねじと、パルスモータ等で構成される駆動源とを有する。切り込み送り手段４３は、ボールねじのナットに固定された支持柱４２をＸ軸方向に沿って移動させ、支持柱４２に固定された基台部４１のインゴットＩを切断ワイヤ部３２０のワイヤＲに切り込ませる。
【００２４】
割り出し送り手段４４は、ワイヤＲでスライスして形成される図示しないウェーハの厚さ方向（Ｙ軸方向）にワイヤＲとインゴットＩとを相対移動させるものである。例えば、割り出し送り手段４４は、Ｙ軸方向に沿って延在される図示しないボールねじと、パルスモータ等で構成される駆動源とを有する。割り出し送り手段４４は、ボールねじのナットに固定された支持柱４２をＹ軸方向に沿って移動させ、支持柱４２に固定された基台部４１のインゴットＩをＹ軸方向に割り出し送りする。
【００２５】
マルチワイヤ放電加工は、誘電体である水や油などの加工液Ｆの中で実施される。切断ワイヤ部３２０は、加工液Ｆが貯留された加工槽５０の中に浸漬されている。加工槽５０の中で、加工液Ｆに浸漬された切断ワイヤ部３２０のワイヤＲがインゴットＩを加工する。
【００２６】
加工槽５０の前面５１には、基台部４１を取り付けるための円形の開口穴５２が設けられている。加工槽５０の開口穴５２に基台部４１が差し込まれ、図示しないゴムパッキン等のシール部材により開口穴５２と基台部４１との隙間が密閉されている。開口穴５２と基台部４１との隙間は、シール部材により密閉されているので、加工液Ｆが加工槽５０の開口穴５２から漏れ出すことなく、基台部４１は、加工槽５０に対してＸ軸方向に往復移動が可能となる。また、基台部４１は、Ｙ軸方向へも移動するが、Ｙ軸方向への移動距離は、数十μｍ程度であるので、加工液Ｆは、シール部材により密閉状態が保たれ、加工槽５０の開口穴５２から漏れ出すことはない。
【００２７】
加工槽５０は、その上面に開口部５３を有しており、ガイドローラ３０ｆにより送り出されたワイヤＲは、開口部５３から加工槽５０の内部に進入する。加工槽５０の内部に進入したワイヤＲは、加工槽５０内に配設されたガイドローラ３０ｇにより開口部５３から加工槽５０の外部に送り出される。
【００２８】
マルチワイヤ放電加工装置１は、ワイヤＲとインゴットＩに給電する給電機構６０を備えている。給電機構６０は、高周波パルス電源ユニット６１と、ワイヤ用電極６２と、図示しない基台用電極とを備えている。
【００２９】
高周波パルス電源ユニット６１は、ワイヤＲと、基台部４１に固定されたインゴットＩとに高周波パルス電力を供給する。例えば、高周波パルス電源ユニット６１は、ワイヤ用電極６２に接続され、ワイヤ用電極６２を介して高周波パルス電力をワイヤＲに供給する。ワイヤ用電極６２は、棒状に形成され、ガイドローラ３０ｈとガイドローラ３０ｉとの間に張設されるワイヤＲに当接されている。また、高周波パルス電源ユニット６１は、基台部４１に固定される図示しない基台用電極に接続され、基台部４１を介して高周波パルス電力をインゴットＩに供給する。
【００３０】
高周波パルス電源ユニット６１から高周波パルス電力を供給して、ワイヤＲとインゴットＩとの極間に電圧を印加すると、ワイヤＲは、正面に配置されたインゴットＩに対して放電を行う。例えば、加工液Ｆ中で絶縁状態にあるインゴットＩとワイヤＲの間隔が数十μｍ位まで近づくと、両者の絶縁が破壊されて放電が発生する。この放電によってインゴットＩが加熱されて溶融され、さらに液体の温度が急激に上昇することにより液体が気化し、体積膨張によって溶融箇所を飛散させる。このように、高周波パルス電力を切断ワイヤ部３２０のワイヤＲに供給することで、インゴットＩを溶融すると共に飛散させる処理を断続的に行ってインゴットＩの放電加工を実施する。
【００３１】
高周波パルス電源ユニット６１は、インゴットＩをウェーハにスライスする時に形成される加工溝Ｄ（図５等参照）の溝幅Ｄｗを算出するために、電圧調整手段６１０と、パルス調整手段６１１と、算出手段６１２とを備えている。
【００３２】
電圧調整手段６１０は、高周波パルス電力の電圧を調整するものである。電圧調整手段６１０は、放電加工時に使用する加工用の電圧と、インゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する時に使用する測定用の電圧とのいずれかの電圧に調整する。測定用の電圧は、加工用の電圧よりも低い電圧であって、ワイヤＲとインゴットＩが接近しても放電加工がなされない電圧である。例えば、加工用の電圧は、１５０Ｖ〜２００Ｖ程度であり、測定用の電圧は、１００Ｖ程度である。
【００３３】
パルス調整手段６１１は、高周波パルス電力の周波数を所定の周波数に調整するものである。例えば、パルス調整手段６１１は、放電加工時に使用する高周波パルス電力の周波数と、インゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する時に使用する高周波パルス電力の周波数とを同じ周波数に調整する。
【００３４】
算出手段６１２は、インゴットＩの厚さ方向（Ｙ軸方向）への移動距離を測定して加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出するものである。例えば、算出手段６１２は、ワイヤＲがインゴットＩに接触してワイヤＲとインゴットＩに流れる電流が閾値以上になるまでの移動距離を測定する。そして、算出手段６１２は、測定された移動距離とワイヤＲの直径とから加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する。
【００３５】
マルチワイヤ放電加工装置１は、繰り出しボビン２０、巻き取りボビン２１、ガイドローラ３０ａ〜３０ｊ、切り込み送り手段４３、割り出し送り手段４４及び高周波パルス電源ユニット６１を制御する制御手段７０を備えている。制御手段７０は、繰り出しボビン２０、巻き取りボビン２１及びガイドローラ３０ａ〜３０ｊにモータ駆動信号を出力し、ワイヤＲの繰り出しや巻き取り、ワイヤＲの案内をするように制御する。また、制御手段７０は、切り込み送り手段４３にモータ駆動信号を出力してインゴットＩを切断ワイヤ部３２０のワイヤＲに切り込ませるように制御する。また、制御手段７０は、割り出し送り手段４４にモータ駆動信号を出力してインゴットＩを割り出し送り方向（Ｙ軸方向）に移動するように制御する。また、制御手段７０は、高周波パルス電源ユニット６１に制御信号を出力して高周波パルス電力の出力時間などを制御する。
【００３６】
次に、マルチワイヤ放電加工装置１の動作例について説明する。図２は、マルチワイヤ放電加工装置の動作例を示すフローチャート（メインルーチン）である。図３は、マルチワイヤ放電加工装置の動作例を示すフローチャート（サブルーチン）である。図４は、インゴットの放電加工例を示す側面図である。図５は、インゴットの放電加工例を示す拡大図であり、図４に示す円形範囲Ｋ１を拡大した図である。図６は、放電加工時における高周波パルス電力の電流値を示す図である。図７は、加工溝の溝幅の第１算出例を示す側面図である。図８は、加工溝の溝幅の第１算出例を示す拡大図であり、図７に示す円形範囲Ｋ２を拡大した図である。図９は、測定時における高周波パルス電力の電流値を示す図である。
【００３７】
先ず、インゴットＩの放電加工を実施する（図２示すステップＳ１）。例えば、制御手段７０は、繰り出しボビン２０からワイヤＲを繰り出してワイヤＲを一定の速度で走行させる。制御手段７０は、高周波パルス電源ユニット６１を制御して高周波パルス電力をワイヤＲとインゴットＩに供給する。制御手段７０は、切り込み送り手段４３を制御してインゴットＩを切断ワイヤ部３２０のワイヤＲに向けて移動させ、図４及び図５に示すように、ワイヤＲとインゴットＩとの極間に電圧を印加して放電加工を実施し、インゴットＩに加工溝Ｄを形成する。このとき、図６に示すように、高周波パルス電力の電流ｉ１は、一定の電流波形である。なお、加工溝Ｄには、放電加工によりインゴットＩの加工屑Ｕが生じている。
【００３８】
次に、インゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出するか否かを判断する（ステップＳ２）。例えば、制御手段７０は、溝幅Ｄｗを算出するタイミングの基準となる基準加工量とインゴットＩの加工量、すなわちインゴットＩをＸ軸方向へ切り込んだ長さとを比較する。そして、制御手段７０は、インゴットＩの加工量が基準加工量に到達したと判断した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、インゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する（ステップＳ３）。なお、溝幅Ｄｗを算出するタイミングは、インゴットＩの放電加工の初期段階、すなわち、インゴットＩの外周部分を切り込んだ時点で行うことが好ましい。
【００３９】
インゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する場合、制御手段７０は、先ず、切り込み送り手段４３を制御し、インゴットＩのＸ軸方向への移動、すなわち、インゴットＩを加工する方向への移動を停止させる（図３に示すステップＳ３１）。
【００４０】
次に、高周波パルス電力の電圧を調整する（ステップＳ３２）。例えば、電圧調整手段６１０は、高周波パルス電力の電圧を加工用の電圧から測定用の電圧に切り替える。次に、制御手段７０は、割り出し送り手段４４を制御し、図７及び図８に示すように、ワイヤＲが加工溝Ｄ内に位置付けられた状態で、加工溝Ｄの壁面ＤｓがワイヤＲに接近する方向（Ｙ軸方向）へインゴットＩを移動させる（ステップＳ３３）。
【００４１】
次に、インゴットＩとワイヤＲとが接触して短絡したか否かを判断する（ステップＳ３４）。例えば、制御手段７０は、図９に示すように、短絡を判断するための閾値Ｔｈと、インゴットＩに流れる測定用の高周波パルス電力の電流ｉ２とを比較し、電流ｉ２が閾値Ｔｈを超えない場合、短絡していないと判断し（ステップＳ３４：ＮＯ）、インゴットＩのＹ軸方向への移動を継続する。また、制御手段７０は、高周波パルス電力の電流ｉ２が閾値Ｔｈを超えた場合、インゴットＩとワイヤＲとが接触して短絡したと判断する（ステップＳ３４：ＹＥＳ）。例えば、図９において、測定用の高周波パルス電力が５パルス供給された時点で、高周波パルス電力の電流ｉ２が閾値Ｔｈを超えているので、５パルス目で短絡したと判断する。制御手段７０は、インゴットＩとワイヤＲとが短絡したと判断した場合、割り出し送り手段４４を制御し、インゴットＩのＹ軸方向への移動を停止させる（ステップＳ３５）。
【００４２】
次に、Ｙ軸方向におけるインゴットＩの移動距離Ｌを測定する（ステップＳ３６）。例えば、算出手段６１２は、測定用の高周波パルス電力の供給を開始してから、高周波パルス電力の電流ｉ２が閾値Ｔｈを超えるまでのパルス数をカウントする。例えば、図９に示すように、当該パルス数は、５パルスとなる。算出手段６１２は、カウントしたパルス数に基づいてワイヤＲのＹ軸方向における移動時間Ｔを算出し、算出した移動時間Ｔに基づいてワイヤＲのＹ軸方向における移動距離Ｌを算出する。なお、高周波パルス電力を供給するパルス間隔の時間は、予め規定されており、インゴットＩのＹ軸方向における移動速度も、予め規定されている。移動距離Ｌは、割り出し送り手段４４のパルスモータを駆動させるパルス信号が移動時間Ｔの間で出力される回数に基づいて算出してもよい。
【００４３】
次に、インゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する（ステップＳ３７）。例えば、算出手段６１２は、移動距離ＬとワイヤＲの直径とに基づいて溝幅Ｄｗを算出する。例えば、算出手段６１２は、移動距離Ｌを２倍した長さとワイヤＲの直径とを加算して溝幅Ｄｗを算出する。ここで、放電加工は、ワイヤＲとインゴットＩが接近することにより放射状に実施されるため、放電加工時において、加工溝Ｄの一方の壁面ＤｓとワイヤＲとの距離と、加工溝Ｄの他方の側壁ＤｓとワイヤＲとの距離は、等しくなる。
【００４４】
次に、インゴットＩをＹ軸方向へ移動させて元の位置に復帰させる（ステップＳ３８）。例えば、制御手段７０は、割り出し送り手段４４を制御し、ステップＳ３３でインゴットＩを移動させた移動距離ＬだけＹ軸方向、すなわち、ワイヤＲに接触した加工溝Ｄの壁面ＤｓがワイヤＲから離反する方向へインゴットＩを移動させる。これにより、インゴットＩの加工溝Ｄの幅方向（Ｙ軸方向）における加工溝Ｄの中央にワイヤＲが位置付けられる。
【００４５】
次に、ステップＳ３７で算出した溝幅Ｄｗに基づいて放電加工を実施する（ステップＳ３９）。例えば、算出した溝幅Ｄｗが、規定の溝幅よりも太い場合、インゴットＩの残りの放電加工において溝幅Ｄｗを細くする必要がある。この場合、制御手段７０は、インゴットＩをワイヤＲに切り込み送りする速度を上げたり、高周波パルス電力の周波数を下げたり、高周波パルス電力の電圧を下げたりして加工量を抑制し、溝幅Ｄｗを細くする。また、算出した溝幅Ｄｗが、規定の溝幅と等しい、又は、許容範囲内の場合、現在の加工条件を継続して放電加工を実施する。
【００４６】
次に、インゴットＩの放電加工が終了したか否かを判断する（図２に示すステップＳ４）。例えば、制御手段７０は、インゴットＩが完全にスライスされ、ワイヤＲとインゴットＩに流れる電流が変化することによって、放電加工が終了したと判断する。また、インゴットＩの加工量、すなわち、Ｘ軸方向におけるインゴットＩの移動距離に基づいて放電加工が終了したことを判断してもよい。制御手段７０は、加工溝Ｄの溝幅Ｄｗの算出が未実施で、インゴットＩの放電加工が終了していないと判断した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ２に戻ってインゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出するか否かを判断する。また、制御手段７０は、インゴットＩの放電加工が終了したと判断した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、インゴットＩの放電加工を終了する。
【００４７】
なお、加工溝Ｄの溝幅Ｄｗの算出が実施済みで、インゴットＩの放電加工が終了していない場合、インゴットＩが完全に切断されるまで放電加工を実施する。
【００４８】
また、上述のステップＳ２において、制御手段７０は、インゴットＩの加工量が溝幅Ｄｗを算出するタイミングの基準である基準加工量に到達していないと判断した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、溝幅Ｄｗを算出する処理（ステップＳ３）をスキップして、放電加工を実施する。
【００４９】
以上のように、実施形態に係る加工溝の溝幅測定方法によれば、ワイヤＲがインゴットＩに接触して短絡するまでの移動距離Ｌを測定し、測定された移動距離ＬとワイヤＲの直径とから加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出するものである。これにより、放電加工中のインゴットＩにおける加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを容易に算出できるという効果を奏する。
【００５０】
また、放電加工は加工液Ｆ中で実施されることもあり、従来のように、撮像手段等で加工溝Ｄを撮像して溝幅Ｄｗを算出する場合、放電加工中に溝幅Ｄｗを算出することが困難であったが、本発明では、放電加工中に溝幅Ｄｗを算出することができるので、最適な加工条件を早い段階で設定することができる。これにより、加工溝Ｄの溝幅Ｄｗが太くなることを抑制でき、細い溝幅ＤｗでインゴットＩを加工できる。従って、インゴットＩから多くの枚数のウェーハＷを形成することができ、生産性を向上できる。
【００５１】
また、測定用の電圧は、放電が発生しない程度に低い電圧にすることで、不要な放電の発生により加工溝Ｄの溝幅Ｄｗが太くなることを抑制することができ、短絡が発生してもワイヤＲが高熱になることも抑制できる。これにより、溝幅Ｄｗを算出する際に、ワイヤＲが損傷したり、断線したりすることを抑制できる。
【００５２】
〔変形例〕
次に、実施形態の変形例について説明する。インゴットＩをＹ軸方向へ移動させて測定した移動距離Ｌに基づいて溝幅Ｄｗを算出する例について説明したが、これに限定されない。図１０は、加工溝の溝幅の第２算出例を示す側面図である。図１１は、加工溝の溝幅の第２算出例を示す拡大図であり、図１０に示す円形範囲Ｋ３を拡大した図である。図１０及び図１１に示すように、測定用の電圧に設定した状態でインゴットＩをＸ軸方向へ移動させて、加工溝Ｄの底部Ｄｂまでの移動距離Ｌを測定し、測定した底部Ｄｂまでの移動距離Ｌに基づいて加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出してもよい。例えば、底部Ｄｂまでの移動距離Ｌを２倍した長さとワイヤＲの直径とを加算して溝幅Ｄｗを算出する。ワイヤＲによるインゴットＩの放電加工は、ワイヤＲとインゴットＩが接近することにより放射状に放電加工が実施されるため、インゴットＩの加工溝Ｄの壁面ＤｓとワイヤＲとの距離と、加工溝Ｄの底部ＤｂとワイヤＲとの距離は、等しくなる。従って、ワイヤＲに対して、インゴットＩをＹ軸方向に移動させて壁面Ｄｓとの移動距離Ｌを測定してもよいし、インゴットＩをＸ軸方向に移動させて底部Ｄｂとの移動距離Ｌを測定してもよい。
【００５３】
また、インゴットＩを加工溝Ｄの一方の壁面Ｄｓに当接させた状態から、他方の壁面Ｄｓに当接するまでＹ軸方向にインゴットＩを移動させて測定した移動距離に基づいて溝幅Ｄｗを算出してもよい。この場合、溝幅Ｄｗは、算出した移動距離とワイヤＲの直径とを加算して求められる。
【００５４】
また、測定用の電流ｉ２の変化に基づいてインゴットＩとワイヤＲとの短絡を判断したが、測定用の電圧の変化に基づいてインゴットＩとワイヤＲとの短絡を判断してもよい。
【００５５】
また、切断ワイヤ部３２０のワイヤＲの位置を固定した状態で、インゴットＩをＹ軸方向（又はＸ軸方向）に移動させて溝幅Ｄｗを算出したが、インゴットＩの位置を固定した状態で、切断ワイヤ部３２０のワイヤＲをＹ軸方向（又はＸ軸方向）に移動させて溝幅Ｄｗを算出するようにしてもよい。また、インゴットＩと切断ワイヤ部３２０のワイヤＲの両方をＹ軸方向（又はＸ軸方向）に移動させて溝幅Ｄｗを算出するようにしてもよい。
【００５６】
また、インゴットＩの加工溝Ｄの溝幅Ｄｗを算出する処理は、１回でも複数回でもよい。溝幅Ｄｗを算出する処理を複数回行う場合、例えば、インゴットＩの外周部分を切り込んだ時点、インゴットＩの中央部分を加工する時点、インゴットＩの残りの外周部分を加工する時点で行うことが考えられる。インゴットＩの中央部分は、加工屑Ｕが溜まりやすく、加工量が増加する傾向にあるので、インゴットＩの加工箇所に応じて溝幅Ｄｗを算出して加工条件を変更することで、加工溝Ｄは、一定の細い溝幅Ｄｗで形成される。また、算出した溝幅Ｄｗが規定の溝幅と異なっており、加工条件を変更した場合、ある程度インゴットＩを切り込み送りした後、再度溝幅Ｄｗを確認するために溝幅Ｄｗを測定してもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１  マルチワイヤ放電加工装置
３０ａ〜３０ｊ  ガイドローラ
３２０  切断ワイヤ部
４１  基台部
４３  切り込み送り手段
４４  割り出し送り手段
７０  制御手段
Ｄ  加工溝
Ｄｂ  底部
Ｄｓ  壁面
Ｄｗ  溝幅
Ｉ  インゴット
Ｌ  移動距離
Ｔ  時間時間
Ｗ  ウェーハ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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