(57)【要約】【課題】シリコンブロックの生産性の向上を図ったシリコンインゴット用角切断バンドソー装置を提供する。【解決手段】円柱状のシリコンインゴット２を切断加工することにより製造されるシリコンブロック２ａを、スライス加工することでシリコンウエハが形成される加工工程前に、シリコンインゴット２の長手方向の前後を機械的にチャッキングする保持機構１２によりシリコンインゴット２をチャッキングし、その状態でシリコンインゴット２を９０度毎に回転させ、円柱状のシリコンインゴット２を角柱状のシリコンブロック２ａに切断加工する。シリコンインゴット２の前後のみをチャッキングしただけでこのシリコンインゴット２を宙に浮かせた状態で保持できるので、シリコンインゴット２を台上に固定することなく角柱状に切断加工することができ、シリコンブロック２ａの表面が傷付くことを防止することができる。【選択図】図３
2009178984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱状のシリコンインゴットを切断加工することにより製造されるシリコンブロックを、スライス加工することでシリコンウエハが形成される加工工程前に、
前記シリコンインゴットの長手方向の前後を機械的にチャッキングする保持機構を備えると共に該保持機構により前記シリコンインゴットをチャッキングした状態で、
前記円柱状のシリコンインゴットを切断加工してシリコンブロックを角柱状にするバンドソーを備えたことを特徴とするシリコンインゴット用角切断バンドソー装置。
【請求項２】
長手方向の前後がチャッキングされた前記シリコンインゴットを９０度毎に回転させる回転装置を備えたことを特徴とする請求項１記載のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置。
【請求項３】
前記シリコンインゴットを切断するバンドソーを水平方向に回転するように設け、且つ該回転されるバンドソーを垂直方向に昇降させる昇降装置を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置。
【請求項４】
前記シリコンインゴットをチャッキングした前記保持機構を傾斜させる傾動機構を備え、該傾動機構により前記保持機構で保持されたシリコンインゴットを傾斜させた状態で前記バンドソーを垂直方向にスライドさせて前記シリコンインゴットを角柱状のシリコンブロックに切断加工するように構成したことを特徴とする請求項３に記載のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置。
【請求項５】
シリコンウエハを製造するための単結晶からなる円柱状のシリコンインゴットの長手方向の前後を保持機構により機械的にチャッキングし、該保持機構による前記シリコンインゴットのチャッキングにより前記シリコンインゴットを宙に浮かせた状態で保持し、前記保持機構により前記シリコンインゴットを保持した状態で前記バンドソーにより切断して前記シリコンインゴットを角柱状のシリコンブロックに切断加工することを特徴とするシリコンインゴットの加工方法。
【請求項６】
前記シリコンインゴットを角柱状に切断加工してシリコンブロックを形成した後、該シリコンブロックをスライス加工して、シリコンウエハを製造することを特徴とする請求項５に記載のシリコンインゴットの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンインゴットを角柱状に切断するシリコンインゴット用角切断バンドソー装置及びシリコンインゴットの加工方法に関し、特に円柱状の単結晶からなるシリコンインゴットを所定形状の角柱状に高精度で切断することができるシリコンインゴット用角切断バンドソー装置及びシリコンインゴットの加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽電池等に用いられるシリコンウエハの需要に伴い、その高品質化も要請されている。こうしたシリコンウエハの製造工程においては、単結晶などからなるシリコンブロックをスライスし薄板状のシリコンウエハを形成する前に、シリコンインゴットを矩形状のシリコンブロックに切り出す切断加工が行なわれる。
【０００３】
図５は従来から採用されている円柱状のシリコンインゴット１００を切断加工している状態を示す概略図であり、通常、厚さ２．０ｍｍ若しくはそれ以上の研削加工用の外周刃を備えた回転円盤カッタ１０１を用い、固定されたシリコンインゴット１００に対し回転円盤カッタ１０１を水平方向に移動させ、シリコンインゴット１００を所定の矩形型に切り出して角柱状のシリコンブロックを製造し、その後、切断加工されたシリコンブロックを多数枚にスライス加工することでシリコンウエハの製造が行なわれる。こうした従来技術に関連するものとして、シリコンウエハ製造用のシリコンブロックを、シリコンウエハにスライス加工して形成する前に、その側面に存在する微小な凹凸を研磨して平坦化する加工方法が特許文献１には提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３６４９３９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のシリコンインゴット１００をシリコンブロックに切り出す切断加工方法においては、一般的に比較的肉厚な外周刃（厚さ２．０ｍｍ以上）を有する回転円盤カッタ１０１を用いることから、外周刃で切除する際、切断に伴うシリコンブロックの粉末（いわゆる切り粉）が多く発生し、しかも、この粉末は再生品としてリサイクルすることが困難なことから、外周刃の厚さ相当分の切除された粉末の切削ロスが発生してしまい、シリコンブロックを切り出した際に生ずる、再利用することができる再生端材が小さくなってしまうことから生産効率上好適ではなかった。
【０００６】
また、特許文献１では、シリコンインゴットを切断加工してシリコンブロックを製造するに際し、バンドソーを用いて切断しているが、シリコンインゴットの形状は円柱状ではない多結晶からなる直方体のシリコンブロックを切断加工することを想定しており、直方体形状のシリコンブロックを所定サイズに切断することは曲面を有さないことから比較的簡単に行なうことができるが、図６に示すように、円柱状の単結晶からなるシリコンインゴット１００をバンドソー１０２で矩形に切断する際には、以下に示す問題点がある。
【０００７】
円柱状のシリコンインゴット１００を切断するに際し、シリコンインゴット１００の長手方向の外周面に対し、平行に配設したバンドソー１０２を当接させた状態で切断作業を行う際、切り出しを行なうシリコンインゴット１００が円柱状なので、切断される再生端材となり得る削りしろ１０３は半月型となり、削りしろ１０３の自重によりこの削りしろ１０３の切断が終了する前にシリコンインゴットと削りしろとの間が破断することがあり、より具体的には、破断に伴い、切り出されたシリコンブロックの長手方向の前後に亘ってすじ状の切り残し部１０４が形成されてしまい、各面を平坦化した角柱状のシリコンブロックを歩留まりよく製造することは難しいものとなる。そして、すじ状の切り残し部１０４が発生した際には、その修正加工作業に時間がかかってしまい生産効率を向上する上での大きな障害となっていた。
【０００８】
また、円柱状のシリコンインゴットから直方体のシリコンブロックを切り出す際には、通常、台上に円柱状のシリコンインゴットを載置した状態で固定し、その状態において、シリコンブロックの切断加工を行うことから、台上の固定冶具等にシリコンインゴットを固定する作業時や、シリコンブロックの側面が台上に設置することに伴う位置ずれなどにより、シリコンブロックの表面（側面）に傷がついてしまったり、あるいはその角部に欠けなどが生じてしまうことがあり、しかも、角柱状のシリコンブロックを形成するには、シリコンインゴットの側面に４面が形成されるように切断加工する必要があることから、シリコンインゴットの切断加工を要する側が、切断加工可能な所定位置に配置されるよう、その向きを入れ替え固定する着脱作業を複数回行なわなければならず、煩雑な作業を要していたことから、それらの課題を回避できるようにすることが切望されていた。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、シリコンインゴットを所定の形状に切断加工する際、外周刃を備えた回転円盤カッタを用いずに、刃厚を薄くすることが可能なバンドソーによりシリコンブロックを切断加工し、シリコンブロックに切断加工する際に生ずるシリコンインゴットの切削ロスを低減させ生産性の向上を図ったシリコンインゴット用角切断バンドソー装置及びシリコンインゴットの加工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】
【００１０】
請求項１に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、円柱状のシリコンインゴットを切断加工することにより製造されるシリコンブロックを、スライス加工することでシリコンウエハが形成される加工工程前に、前記シリコンインゴットの長手方向の前後を機械的にチャッキングする保持機構を備えると共に該保持機構により前記シリコンインゴットをチャッキングした状態で、前記円柱状のシリコンインゴットを切断加工してシリコンブロックを角柱状にするバンドソーを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置の発明によれば、機械的に開閉することができる保持機構によりシリコンインゴットの長手方向の前後のみをチャッキングさせ宙に浮かせた状態（シリコンインゴットの前後を除く周面を非接触状態）でシリコンインゴットを保持することができる。よって、円柱状のシリコンインゴットを角柱状のシリコンブロックに切断加工等する際、従来のようにシリコンインゴットを台上に固定することなく加工することができるので、シリコンブロックの角部を含む側面が傷付くことを回避することが可能となり、さらに、シリコンインゴットからシリコンブロックを切り出す際に、肉厚な外周刃を有する回転円盤カッタを用いずに、これより刃厚を薄くすることが可能なバンドソーを用いてシリコンインゴットの角切断加工を行なうので、切り粉の発生を減少させることが可能となる。
【００１２】
請求項２に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項１のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置において、長手方向の前後がチャッキングされた前記シリコンインゴットを９０度毎に回転させる回転装置を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置の発明によれば、請求項１において、回転装置によりシリコンインゴットを９０度毎に回転させることができるので、シリコンインゴットの４方向を切り出し角柱状のシリコンブロックを製造する際、シリコンインゴットの側面に４面が形成されるよう１方向ずつ切断するたびに、回転装置によりシリコンインゴットを９０度毎に自動的に回転させるだけで、シリコンインゴットを所定の切断加工位置に容易に配設することができる。
【００１４】
請求項３に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項１又は２のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置において、前記シリコンインゴットを切断するバンドソーを水平方向に回転するように設け、且つ該回転されるバンドソーを垂直方向に昇降させる昇降装置を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項１又は２に記載のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置において、９０度毎に回転移動され切断加工位置に配設されたシリコンインゴットを、バンドソーを昇降させるだけで角柱状になるよう容易に切断加工することができる。よって、シリコンインゴットの側面に４面が形成されるように切断加工する際、従来のように切断加工を繰り返す度にこのシリコンインゴットの切断方向を入れ替えて台上に固定しなければならなかった煩雑な作業を行わずに済み、シリコンインゴットからシリコンブロックを容易に角柱状に切り出す加工を行うことができる。
【００１６】
請求項４に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項３に記載のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置において、前記シリコンインゴットをチャッキングした前記保持機構を傾斜させる傾動機構を備え、該傾動機構により前記保持機構で保持されたシリコンインゴットを傾斜させた状態で前記バンドソーを垂直方向にスライドさせて前記シリコンインゴットを角柱状のシリコンブロックに切断加工するように構成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項４に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項３のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置において、水平方向に回転されることで垂直方向にシリコンインゴットを切断するバンドソーに対し、シリコンインゴットを傾かせた状態で切断加工するので、円柱状のシリコンインゴットの切断が終了する間際に、その削りしろが、自重により落下するような場合であったとしても、バンドソーと平行関係にならないよう傾けた状態でシリコンインゴットが切断されることから、シリコンインゴットの長手方向の前後に亘って、すじ状の切り残し部が形成されることを抑止することができる。
【００１８】
請求項５に係るシリコンインゴットの加工方法は、シリコンウエハを製造するための単結晶からなる円柱状のシリコンインゴットの長手方向の前後を保持機構により機械的にチャッキングし、該保持機構による前記シリコンインゴットのチャッキングにより前記シリコンインゴットを宙に浮かせた状態で保持し、前記保持機構により前記シリコンインゴットを保持した状態で前記バンドソーにより切断して前記シリコンインゴットを角柱状のシリコンブロックに切断加工することを特徴とする。
【００１９】
請求項５に係るシリコンインゴットの加工方法は、従来のように切断を繰り返す度にシリコンインゴットの切断方向を入れ替えて台上に固定しなければならなかった煩雑な作業が不要となる。
【００２０】
請求項６に係るシリコンインゴットの加工方法は、請求項５のシリコンインゴットの加工方法において、前記シリコンインゴットを角柱状に切断加工してシリコンブロックを形成した後、該シリコンブロックをスライス加工して、シリコンウエハを製造することを特徴とする。
【００２１】
請求項６に係るシリコンインゴットの加工方法は、請求項５のシリコンインゴットの加工方法において、煩雑な作業を行わずに所定の角柱状に切断加工されたシリコンブロックを用いてシリコンウエハを製造することが可能となるので、生産効率を向上させ低コスト化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の本発明のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置によれば、円柱状のシリコンインゴットを切断加工することにより製造されるシリコンブロックを、スライス加工することでシリコンウエハが形成される加工工程前に、前記シリコンインゴットの長手方向の前後を機械的にチャッキングする保持機構を備えると共に該保持機構により前記シリコンインゴットをチャッキングした状態で、前記円柱状のシリコンインゴットを切断加工してシリコンブロックを角柱状にするバンドソーを備えたものであり、シリコンインゴットの前後を除く表面を非接触状態で固定することができるので、シリコンインゴットからシリコンブロックを切り出す際、その表面に傷がついてしまったり、角部が欠損してしまうことを防止し歩留まりを向上することが可能となる。しかも、比較的刃厚を薄くすることができるバンドソーを用いてシリコンインゴットを角切断加工するので、その加工時に発生する切削ロスを抑えることが可能となる。
【００２３】
請求項２に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項１において、長手方向の前後がチャッキングされた前記シリコンインゴットを９０度毎に回転させる回転装置を備えたので、従来のように、シリコンインゴットを１方向ずつ切断するたびに、手作業等でシリコンインゴットの切断方向を入れ替えることなく簡単に配設することができる。
【００２４】
請求項３に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項１又は２に記載のシリコンインゴット用角切断バンドソー装置において、前記シリコンインゴットを切断するバンドソーを水平方向に回転するように設け、且つ該回転されるバンドソーを垂直方向に昇降させる昇降装置を備えたものである。これにより、９０度毎に回転させるシリコンインゴットを、バンドソーを昇降させるだけで簡単に角柱状になるよう切断加工することができる。
【００２５】
請求項４に係るシリコンインゴット用角切断バンドソー装置は、請求項３において、前記シリコンインゴットをチャッキングした前記保持機構を傾斜させる傾動機構を備え、該傾動機構により前記保持機構で保持されたシリコンインゴットを傾斜させた状態で前記バンドソーを垂直方向にスライドさせて前記シリコンインゴットを角柱状のシリコンブロックに切断加工するように構成したものである。これにより、円柱状のシリコンインゴットの切断が終了する間際に、削りしろが自重により落下したとしても、シリコンブロックの切り残し部がその前後に亘って長く形成されないよう抑止することができる。
【００２６】
請求項５に係るシリコンインゴットの加工方法は、シリコンウエハを製造するための単結晶からなる円柱状のシリコンインゴットの長手方向の前後を保持機構により機械的にチャッキングし、該保持機構による前記シリコンインゴットのチャッキングにより前記シリコンインゴットを宙に浮かせた状態で保持し、前記保持機構により前記シリコンインゴットを保持した状態で前記バンドソーにより切断して前記シリコンインゴットを角柱状のシリコンブロックに切断加工するので、シリコンインゴットを角柱状に切断する際、１方向ずつ切断する毎にシリコンインゴットの向きを入れ替える作業を手作業で行わずに済ますことができる。
【００２７】
請求項６に係るシリコンインゴットの加工方法は、請求項５において、前記シリコンインゴットを角柱状に切断加工してシリコンブロックを形成した後、該シリコンブロックをスライス加工して、シリコンウエハを製造するものであり、シリコンブロックの形成後にスライス加工して製造されるシリコンウエアの生産コストは安価に抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明を実施するための最良の形態としての実施例を以下に説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反しない範囲で、実施例において説明した以外の構成のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。
【００２９】
図１はシリコンブロックの製造に用いられる角切断バンドソー装置に構成されるワークベッド及び昇降装置を示す正面図、図２は角切断バンドソー装置を示す側面図、図３はシリコンインゴットを傾斜させた状態を示すワークベッド及び昇降装置の正面図、図４は傾斜させたシリコンインゴットを切断加工している状態を示す説明図である。これらの図に示した角切断バンドソー装置１は、シリコンウエア製造用の円柱状であって単結晶からなるシリコンインゴット２を所定の角柱状に切断加工するものであり、角切断バンドソー装置１を大別すると、バンドソー３によりシリコンインゴット２を切断加工するためのバンドソーユニット４、シリコンインゴット２をバンドソー３で切断可能な位置（切断加工位置ａ）に配設するワークベッド５、及びワークベッド５にシリコンインゴット２を供給するワーク供給装置６により構成される。
【００３０】
また、バンドソーユニット４は、刃厚の薄い（０．６ｍｍ以上〜１ｍｍ以下）バンドソー３と、このバンドソー３を回転させる駆動手段たるバンドソー用駆動モータ７と、バンドソー３を昇降させる昇降装置８を少なくとも備える。
【００３１】
ワークベッド５は、機台１０に敷設されたリニアガイド１１に進退可能に支持されており、シリコンインゴット２の前後を機械的にチャッキングする保持機構１２、この保持機構でチャッキングされたシリコンインゴット２をバンドソー３に対し傾斜させた状態で保持することが可能なワークベッド傾斜用シリンダ１３、及び保持機構１２でチャッキングされたシリコンインゴット２を旋回用モータ１４により９０度毎の単位で回転させる回転装置１５等を備え、ワークベッド５は回転軸部１６を支点としてワークベッド傾斜用シリンダ１３が伸縮することでその上部の保持装置１２が傾動されるようになっている。
【００３２】
ここでワークベッド５に構成された、シリコンインゴット２をチャッキングするための保持機構１２についてさらに詳述する。この保持機構１２には、相対向する一対のチャッキング部２０ａ，２０ｂを備え、一方のチャッキング部２０ｂが回動自在に保持されている一方で、他方のチャッキング２０ａは回動自在に保持されると共に芯押出しモータ２２により前後に進退されるようになっており、ワーク供給装置６により一対のチャッキング部２０ａ，２０ｂの間の所定位置に搬送されてきたシリコンインゴット２は、芯押出しモータ２２により他方のチャッキング２０ａが前進されることで、ワークベッド５のチャッキング部２０ａ，２０ｂにシリコンインゴット２の前後が挟持されチャッキングされる。なお、本実施例においては、チャッキング部２０ａ，２０ｂ間の開閉を芯押出しモータ２２で行なっているが、それに代えてエアー圧や油圧シリンダを利用してチャッキング２０ａを進退させ開閉を行なうようにしてもよく機械的にチャッキングする構造であれば適宜選定すればよい。また、「チャッキング」とは、機械的に物を挟持することとして定義するものである。
【００３３】
また、ワーク供給装置６は前述したようにシリコンインゴット２をワークベッド５に供給し、若しくはワークベッド５にチャッキングされシリコンインゴット２がバンドソー３により所定形状に切り出された角柱状のシリコンブロック２ａを、所定位置（ワーク供給位置ｂ）に搬送するものであり、ワーク供給装置６に構成される挟持装置２３に保持されたシリコンインゴット２（若しくはシリコンブロック２ａ）を、図示しないモータの駆動により、軸部２４を中心として、挟持装置２３が回転されることで円を描くようにして１８０度の角度で回転移動されるようになっている。
【００３４】
次に、円柱状のシリコンインゴット２から角柱状のシリコンブロック２ａを切断加工する加工工程の動作例を説明する。先ず、ワーク供給位置ｂに配置された挟持装置２３に円柱状のシリコンインゴット２を挟持させると、軸部２４を中心として挟持装置２３が円を描くように１８０度回転される。
【００３５】
次に、回転されたシリコンインゴット２の長手方向の前後をワークベッド５のチャッキング部２０ａ，２０ｂがチャッキングすることでシリコンインゴット２を保持する。
【００３６】
そして、ワークベッド５に保持されたシリコンインゴット２は、ワークベッド５がリニアガイド１１の長手方向に沿って移動することで切断加工位置ａまで移動され、ワークベッド傾斜用シリンダ１３が伸びることでシリコンインゴット２が８度の角度で傾斜され、その状態でバンドソー３が昇降（下降）されることによりシリコンインゴット２から半月型の削りしろ３０が切断される。
【００３７】
続いて、ワークベッド５に構成された旋回用モータ１４によりチャッキングされた製造途中にあるシリコンインゴット２が９０度回転され、その状態でバンドソー３が昇降（上昇）されることで半月型の削りしろがさらに１つ切断される。そして、こうしたほぼ同じ一連の動作を繰り返すことで、４つの削りしろ３０が切断され、円柱状のシリコンインゴット２が角柱状のシリコンブロック２ａとして切り出され、その後、傾斜されたシリコンインブロック２ａは、ワークベッド傾斜用シリンダ１３が縮むことで傾斜した状態から基の水平状態に戻される。
【００３８】
続いて、角柱状に切断加工されたシリコンブロック２ａは、ワークベッド５が後退するのに伴って後退され（図２に示す右方向）、挟持装置２３が、後退されたシリコンブロック２ａを挟持した後、軸部２４を中心として１８０度回転され、ワーク供給位置ｂに１８０度旋回移動されたシリコンブロック２ａが図示しないロボットなどにより取り出された後、シリコンブロック２ａをスライス加工してシリコンウエハの製造が行なわれることになる。なお、製品となり得るシリコンウエハは、シリコンブロック２ａの前後を除いた部位が用いられ、その一方で、シリコンブロック２ａの前後部分はチャッキングに伴う傷や、その前後何れか端部側に僅かな切り残し部が形成されることがあるが、シリコンブロック２ａの前後部分を除く中間部分には、チャッキングや切り残し部が形成されるのに伴う傷等が付くことがないので、シリコンブロック２ａの僅かな前後部分を除いて、シリコンウエハを製造するための部位として利用することができる。つまり、前記傷などに伴い、シリコンウエハとして利用しない部分を、シリコンブロック２ａの僅かな前後部分のみに限定することができるので、シリコンウエハとして利用できる部位を拡大でき、シリコンウエハの歩留まりを向上させ生産コストを安価に抑えることができる。
【００３９】
以上のように、本発明の一例の角切断バンドソー装置１は、円柱状の単結晶からなるシリコンインゴット２を切断加工することにより製造されるシリコンブロック２ａを、スライス加工することでシリコンウエハが形成される加工工程以前に、シリコンインゴット２の切断方向（垂直方向）と直交する方向とも言えるシリコンインゴット２の長手方向の前後を機械的にチャッキングする保持機構１２を備え、保持機構１２のチャッキング部２０ａ，２０ｂによりシリコンインゴット２の前後のみをチャッキングした状態で角柱状のシリコンインゴット２へと角切断加工するバンドソー３を備える。これにより、機械的に開閉することができる保持機構１２のチャッキング部２０ａ，２０ｂにより、シリコンインゴット２の長手方向の前後のみをチャッキングさせ、シリコンインゴット２の前後を除く周面が非接触状態となるよう宙に浮かせた状態でこのシリコンインゴット（切断加工途中のシリコンブロックとも言える）２を保持する。よって、円柱状のシリコンインゴット２を角柱状のシリコンブロック２ａに切断加工等するに際し、従来のようにシリコンインゴットを台上に固定することなく容易に切断加工することができるので、角切断加工されたシリコンブロック２ａの角部を含む側面に傷が付くなどの不具合を回避することが可能となり、しかも、シリコンインゴット２からシリコンブロック２ａを切り出す際、肉厚な外周刃を有する回転円盤カッタを用いずに、これより刃厚の薄いバンドソー３を用いて角切断加工を行なうので、切り粉の発生を減少させ切削ロスを抑えることが可能となる。
【００４０】
さらに、回転装置１５によりシリコンインゴット２を９０度毎に回転（シリコンインゴットの長手方向を軸線方向として９０度毎に回転）させることができるので、シリコンインゴット２の４方向を切り出し角柱状のシリコンブロック２ａを製造する際、シリコンインゴット２の側面に４面が形成されるよう１方向ずつ切断するたびに、回転装置１５によりシリコンインゴットを９０度毎に自動的に回転させるだけでシリコンインゴット２を所定の切断加工位置ａに容易に配設することができる。よって、４面の切断を要するがために、従来のように、シリコンインゴットの切断向きを切断の度に台上から複数回着脱して所定方向に入れ替える煩雑な作業を解消できる。
【００４１】
さらに、シリコンインゴット２を切断するバンドソー３を水平方向に回転するように設けると共に、回転されるバンドソー３を垂直方向に昇降させる昇降装置８を備えたので、９０度毎にシリコンインゴット２を回転させ、それを繰り返す度に切断加工位置ａに配設したシリコンインゴット２に対し、バンドソー３を上下に昇降させるだけで角柱状のシリコンブロック２ａに切り出すことができる。
【００４２】
さらに、シリコンインゴット２をチャッキングした保持機構１２を８度の角度で傾斜させる傾動機構としての、ワークヘッド傾斜用シリンダ１３及び回転軸部１６等を備え、これらワークヘッド傾斜用シリンダ１３及び回転軸部１６等を構成する傾動機構により、長手方向が水平となるように保持されたシリコンインゴット２を８度傾斜させ、その状態でバンドソー３を垂直方向にスライド（昇降）させて角柱状のシリコンブロック２ａとして切断加工するので、円柱状のシリコンインゴット２の角切断が終了する間際に、その削りしろ３０が、自重により落下するような場合においても、バンドソー３と平行関係にならないよう傾けた状態でシリコンインゴット２が角切断されることから、従来のようにシリコンインゴットの長手方向の前後に亘って、すじ状の切り残し部が形成されることを抑止することができる。
【００４３】
さらに、シリコンインゴット２を角柱状に切断加工し、前述した修正加工作業が不要なシリコンブロック２ａを形成した後、このシリコンブロック２ａをスライス加工して、シリコンウエハを製造することが可能になることから、製造コストを安価に抑えたシリコンウエハを提供することが可能となる。
【００４４】
以上、本発明の一例を詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本実施例で切断加工されるシリコンブロック２ａは４辺（４側面）を有する４角形（正４角柱状）であるため、それに対応してチャッキングしたシリコンインゴット２を９０度毎に回転する構造を有しているが、特にこれに限定するものではなく、６角形のシリコンブロックの切断加工の際には６０度毎に、５角形のシリコンブロックの切断加工の際には７２度毎になど、所望する角柱状のシリコンブロックの形状に合わせて、適宜回転角度を可変できるようにしてもよい。また、本実施例においては、シリコンインゴットの傾斜角度は８度としたが、本発明の要旨の範囲で、その角度を５〜１５度の範囲で適宜選定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一例の角切断バンドソー装置に構成されるワークベッド及び昇降装置を示す正面図である。
【図２】同上、角切断バンドソー装置を示す側面図である。
【図３】同上、シリコンインゴットを傾斜させた状態を示すワークベッド及び昇降装置の正面図である。
【図４】同上、傾斜させたシリコンインゴットを切断加工している状態を示す説明図である
【図５】従来から採用されている回転円盤カッタによりシリコンインゴットをスライス加工している状態を示す概略図である。
【図６】同上、すじ状の切り残し部が切断加工されたシリコンブロックに発生した状態を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  角切断バンドソー装置
２  シリコンインゴット
２ａ  シリコンブロック
３  バンドソー
８  昇降装置
１２  保持機構
１５  回転装置
【図１】
2009178984.tif 000003
【図２】
2009178984.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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