"線径が004~014mmであり,表面から半径に対して8の深さ位置のマルテンス硬度が6500Nmm2以上である,ソーワイヤ。上記8深さ位置のマルテンス硬度を中心位置のマルテンス硬度によって除した値が125未満である,請求項1に記載のソーワイヤ。硬度指数と伸線断線指数との関係表1は,8種類のソーワイヤのそれぞれについて,表層8の深さ位置のマルテンス硬度および中心位置のマルテンス硬度,硬度指数ならびに伸線断線指数をまとめたものである。表層8とは,めっき層を除いたソーワイヤソーワイヤ本体の表面から,ソーワイヤの中心に向かって,ソーワイヤ本体の半径の8分の深さ位置を意味する以下,表層8深さ位置と呼ぶ。中心位置とはソーワイヤの円形断面における中心位置を意味する。表1には8種類のソーワイヤのそれぞれについて,マルテンス硬度試験機を用いて表層8深さ位置と中心位置とで測定したマルテンス硬度が記載されている。硬度指数は,上述の表層8深さ位置で測定したソーワイヤのマルテンス硬度以下,表層硬度とも呼ぶと,上述の中心位置で測定したソーワイヤのマルテンス硬度以下,中心硬度とも呼ぶの比であり,表層硬度を中心硬度によって除算した値である。伸線工程を経て製造されるソーワイヤはその中心側内側の硬度が低く,表層側外側に向かうにつれて硬度が高くなり,最表層では再び硬度が低くなる傾向を持つ。このため,8種類のソーワイヤのいずれについても,硬度指数として1以上の値が得られている。なお,表層8深さ位置のマルテンス硬度を測定するのは,シリコンインゴット等をスライスするメーカ等においてソーワイヤの交換する基準は様々であるが,交換後使用済のソーワイヤの摩耗量使用前のソーワイヤの半径と使用後のソーワイヤの半径の差を計測すると,使用前のソーワイヤの半径に対しておおよそ8であるためである。使用前新品のソーワイヤの表層8深さ位置の硬度は,使用後のソーワイヤにおいても残存している硬度と言える。上述したように,伸線工程を経て製造されるソーワイヤは最表層では硬度が低くなる傾向を持つので,表層8深さ位置よりもさらに表層に近い箇所の硬度は,一般に表層8深さ位置の硬度よりもわずかに低い。伸線断線指数は伸線工程時の断線しやすさを表す数値であり,その数値が大きいほど伸線加工時に断線しやすいものであることを表している。表1に示す伸線断線指数は,比較例3についての伸線断線率を100とした相対値で示されている。各ソーワイヤの伸線断線率は,伸線時の断線回数回を総伸線量tで除した値すなわち,ソーワイヤ1トンあたりの断線回数を用いた。表1を参照して,比較例1と実施例1と比べると,線径直径が同一でかつ表層8深さ位置の硬度もほぼ同一であるが,比較例1の中心硬度5638Nmm2は実施例1の中心硬度6898Nmm2に比べて低い。このため,比較例1の硬度指数は139と比較的大きく,これに対して実施例1の硬度指数はそれよりも小さい110。伸線断線指数を見てみると,比較例1の伸線断線指数は180,実施例1の伸線断線指数は93であり,比較例1は伸線時に断線が生じやすいことが分かる。比較例2と実施例2との対比,比較例3と実施例3との対比,および比較例4と実施例4との対比においても同様のことが言える。硬度指数が125を越えると伸線断線指数は悪化する傾向にある。上述の表1の結果を踏まえると,伸線時の断線のしにくさを考慮すれば硬度指数が125未満のソーワイヤを用いるのが好ましい。表2は切断条件Aのもとで,13種類のソーワイヤ比較例5~11および実施例5~10を用いてシリコンインゴットを切断したときの試験結果を,表3は切断条件Bのもとで,上述の13種類のソーワイヤを用いてシリコンインゴットを切断したときの試験結果をそれぞれ示している。表4は上述の切断条件AおよびBの内容を示している。表2および表3には,種々の線径めっき層を除くソーワイヤの直径およびマルテンス硬度を持つソーワイヤのそれぞれについて,表層8深さ位置のマルテンス硬度のほかに,表層16深さ位置めっき層を除くソーワイヤの表面から,ソーワイヤの中心に向かって,ソーワイヤの半径の16分の深さ位置のマルテンス硬度が示されている。表2および表3にはまた,切断時断線評価,ワイヤ摩耗量評価,およびウェハー厚評価のそれぞれについて,後述する評価○または×,評価できない場合には-が示されている。表2および表3の試験結果の説明に先立ち,表2および表3の試験結果を得るために行った試験内容を説明しておく。1ソーワイヤの製造JISG3502に規定されるSWRS72A以上に相当する化学成分を含有し,熱間圧延により線径55mmまで圧延され,その後調整冷却により組織調整されたピアノ線材を用意する。このピアノ線材の表面のスケールを酸で除去した後,ボラックス皮膜処理をし,これを乾式伸線する。乾式伸線されたワイヤに熱処理を行う。熱処理工程では約1000°Cの加熱炉で均一にオーステナイト化させ,さらに約550°Cのパテンティング炉で金属組織を調整する。乾式伸線と熱処理は必要な回数繰返し行い,その後に銅めっきおよび亜鉛メッキを電気めっきして拡散炉で銅と亜鉛を拡散させてブラスめっきとする。ブラスめっきを行うのは,ワイヤにめっき層を形成することで次の湿式伸線加工時の表層潤滑性を向上させるためである。ブラスめっき後に湿式伸線することで,線径003mm~015mmのソーワイヤを製造した。使用するピアノ線材原材料の直径,および乾式または湿式伸線回数を増減することによりソーワイヤの線径は調整される。また,使用するピアノ線材原材料の直径,熱処理の温度,伸線速度などの調整によりマルテンス硬度は調整される。2マルテンス硬度の測定製造したソーワイヤについて,マルテンス硬度試験機を用いて,表層8深さ位置および表層16深さ位置のマルテンス硬度を測定した。図1はソーワイヤ1の断面を示している。完成状態のソーワイヤ1は,上述したように,ソーワイヤ本体2の表面にブラスめっき層3が積層されたものである。図1に三角印で示すのがマルテンス硬度の測定箇所であり,ソーワイヤ本体2の表面からソーワイヤ本体2の半径の8に相当する深さ位置にある,互いに間隔をあけた4点についてマルテンス硬度を測定し,その平均値を表層8深さ位置のマルテンス硬度とした。マルテンス硬度の測定には,押込み型マルテンス硬度試験機であるエリオニクス製ENT1100aを用い,測定荷重を20mNとして,10秒かけて次第に20mNまで負荷をかけ,20mNの負荷を1秒間保持し,最後に10秒かけて次第に除荷した。圧子にはダイヤモンド三角錐圧子を用いた。ダイヤモンド三角錐圧子をソーワイヤ本体2の断面に押込むと,ソーワイヤ本体2の断面に圧痕が生じる。マルテンス硬度HMは,試験力Fを圧子の侵入表面積Asによって除した値と定義される。圧痕の高さをhとすると,マルテンス硬度はたとえば次式によって算出される。マルテンス硬度HM=F/As=F上記算出式において,aは使用する圧子に固有の係数である。表層16深さ位置のマルテンス硬度についても上述と同様に測定を行った。金属等の硬さを表す尺度として,マルテンス硬度のほかにビッカース硬度が知られている。ビッカースないしマイクロビッカース硬度試験機では一般にダイヤモンド四角錐圧子を所定の試験力で試料に押しつけ,試料に残る圧痕の対角線の長さを測定するが,一般的なビッカースないしマイクロビッカース硬度試験機の試験力は最低でも100mN程度であり,表層8深さ位置,すなわち表層からかなり浅い箇所の試料の硬さを計測するのが難しい。これに対し,マルテンス硬度試験機は比較的小さな試験力のもとで硬度を計測することができ,このため8深さ位置の硬度の計測に適している。これがこの実施例においてソーワイヤの硬さを表す指標としてマルテンス硬度を用いる理由である。なお,同一試料を測定する場合であればマルテンス硬度とビッカース硬度は相関関係を持ち,ビッカース硬度試験機では測定できない表層位置の硬度を除いて,ソーワイヤの様々な深さ位置でマルテンス硬度およびビッカース硬度を測定すると,いずれについてもソーワイヤの中心側内側で低い硬度が測定され,表層側外側に向かうにつれて高い硬度が測定される。3ソーワイヤを用いたシリコンインゴットの切断ソーワイヤを用いたシリコンインゴットの切断では,一本のソーワイヤを2つのガイドロール間に複数回掛け渡し,ソーワイヤを送り出し側から巻き取り側に走行させる。この2つのガイドロールの間に張られたソーワイヤにシリコンインゴットが押し付けることでシリコンインゴットが切断される。ガイドロール間には500本程度のソーワイヤが等間隔に互いに平行に掛け渡され,1つのシリコンインゴットから一度に500枚程度のウェハーが得られる。この実施例では,切断条件Aおよび切断条件Bの2種類の条件のもとで,製造したソーワイヤを用いて長さ840mmのシリコンインゴットを切断した。表4を参照して,切断条件Aはソーワイヤを一方向に走行させるものである。これに対し切断条件Bはソーワイヤを所定量分送り出し,次にソーワイヤを所定量分巻き戻し,これを繰り返しながらソーワイヤを少しずつ送り出すものである。切断条件Bにおいて送り出される所定量は,巻き戻される所定量よりも大きい長いのは言うまでもない。切断条件Bはソーワイヤ1mあたりのインゴット切断面積が切断条件Aに比べて大きいことが特徴である。このため切断条件Bの方が切断条件Aに比べてソーワイヤにかかる負荷は大きい。切断条件Aおよび切断条件Bの共通項目として,ソーワイヤの走行方向はインゴットの長手方向に対して垂直方向,ソーワイヤ張力は切断荷重の50とした。また,切断時に切断箇所に吹付けられるスラリーとして,ベース液と砥粒とを重量混合比1:1で混合した液温20°CのSiCスラリーを総量400リットル用い,吹付け流量は140リットルminとした。表2および表3を参照して,切断時断線評価には,ソーワイヤを用いてシリコンインゴットを切断している最中に断線しなかったものに○が,断線したものに×がそれぞれ示されている。ワイヤ摩耗量評価には,使用前のソーワイヤ上述のソーワイヤ本体を意味するの半径と使用後のソーワイヤの半径の差すなわち摩耗量が使用前のソーワイヤの半径に対して8未満であったものに○が,8以上であったものに×が示されている。ウェハー厚評価では,1本のシリコンインゴットから多数枚切り出されるウェハーのうち,走行するソーワイヤの送り出し側に近い箇所のウェハーを5枚,ソーワイヤの巻き取り側に近い箇所のウェハーを5枚,合計10枚のウェハーを抜き取り,ウェハー1枚につき5箇所の厚さを測定した。合計50箇所のウェハー厚さの測定値のうちの最大値と最小値の差が10μm未満であれば○が,10μm以上であれば×が示されている。上述したように,表2の切断時断線評価,ワイヤ摩耗量評価およびウェハー厚評価には,切断条件Aのもとでシリコンインゴットを切断したときの評価が示されている。表3には,切断条件Bのもとでシリコンインゴットを切断したときの評価が示されている。表2を参照して,比較例7~比較例10はワイヤ摩耗量およびウェハー厚の評価がいずれも×であった。さらに,比較例7および9についてはシリコンインゴットの切断時にソーワイヤの断線が発生した。さらに比較例11はウエハー厚の評価が×となった。同一直径である比較例8と実施例7を比較して,表層16深さ位置のマルテンス硬度は比較例8が6823Nmm2,実施例7が6703Nmm2であり,比較例8の方が約100Nmm2高いが,表層8深さ位置のマルテンス硬度を見てみると,比較例8が6404Nmm2,実施例7が6654Nmm2であり,実施例7の方が約250Nmm2高い。比較例8はワイヤ摩耗量評価およびウェハー厚評価がいずれも×であり,ワイヤ摩耗量評価およびウェハー厚評価がいずれもが×となった比較例7~10は,表層8深さ位置のマルテンス硬度が比較的低いものであったことが共通していることからすると,ソーワイヤの摩耗量,および切出されるウェハーの品質には,表層8深さ位置のマルテンス硬度が大きな影響を与えていることが分かる。ワイヤ摩耗量の評価が×であった比較例7~比較例10は,いずれも表層8深さ位置のマルテンス硬度が6500Nmm2未満である。他方,表層8深さ位置のマルテンス硬度が6500Nmm2以上であれば,ワイヤ摩耗量の評価は○となった比較例5,6および11,実施例5~10。ワイヤ摩耗量を従来のソーワイヤと少なくとも同等に保つには,表層8深さ位置のマルテンス硬度が6500Nmm2以上である必要があることが分かる。比較例11を参照して,比較例11のソーワイヤは表層8深さ位置のマルテンス硬度は6500Nmm2以上であるものの,ソーワイヤの直径が比較的太い015mm。このとき,ウェハー厚の評価が×となっている。1本のシリコンインゴットから切り出されるウェハーの厚さのばらつきを抑制し,ウェハーの品質の低下を避けるには,ソーワイヤの直径が014mm以下である必要がある。表2の結果をまとめると,切断時断線評価,ワイヤ摩耗量評価およびウェハー厚評価のいずれもを○とするには,表層8深さ位置のマルテンス硬度が6500Nmm2以上であり,かつ線径が003mm~014mmのソーワイヤを用いる必要があることが分かった。次に表3を参照して,比較例5および比較例6を除き,切断条件Bのもとでシリコンインゴットを切断した場合も,切断条件Aのもとでシリコンインゴットを切断した上記表2と同じ評価が得られた。比較例5および比較例6のソーワイヤはいずれも線径が003mmであり,シリコンインゴットの切断時にソーワイヤの断線が頻発し,ワイヤ摩耗量評価およびウェハー厚評価をいずれも行うことができなかったものである。切断条件Aよりもソーワイヤにかかる負荷の大きい切断条件Bのもとでは,線径の細いソーワイヤはシリコンインゴットの切断に用いることができないことが分かる。切断条件Bのもとでシリコンインゴットを切断する場合には,004mm以上の線径を持つソーワイヤである必要がある。切断条件Aおよび切断条件Bのいずれの切断条件のもとにおいても用いられることが想定されるソーワイヤについて,切断時断線評価,ワイヤ摩耗量評価およびウェハー厚評価のいずれについても○とするには,表層8深さ位置のマルテンス硬度が6500Nmm2以上であり,かつ線径が004mm~014mmであるソーワイヤを用いる必要があることが分かった。上述したように,伸線時にも断線しにくいものにするには,さらに硬度指数が125未満であることが要求される。"