JPH04189105A - スライシングマシンの切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕・ 本発明はスライシングマシンの切断方法に係り、特に半
導体インゴットを薄片状に切断して半導体ウェハを製造
するスライシングマシンの切断方法に関する。

口従来の技術〕 スライシングマシンでは、内周刃ブレード又は外周刃ブ
レードを高速回転し、これを半導体インゴットに押し当
て半導体ウェハを製造する。この場合、半導体ウェハの
歩留り、後処理加工を考慮すると、切断時のブレードの
変位を出来るだけ少なくし、ウェハの反りを小さくした
方が有利である。

しかじなかみ、半導体ウェハの大径化の傾向によりブレ
ード径も大きくなり、これに伴い切断時にブレードの切
断加工位置が不安定になり、刃の形状不均一、目詰り、
切削液の表面張力、切断抵抗の変化等により切断された
加工物表面に反りが生じる傾向があ゛る。

このような事情により従来から回転ブレードの切断で発
生する反り防止の対策が種々なされている。

即ち、特開昭６１−９８５１３号公報では、ブレード面
の両側面にエアノズルを設けると共にエアノズルに近接
してブレードセンサを設け、ブレードの無負荷状態のブ
レード位置を零位置として、ブレードセンサがブレード
の零位置からブレードの変位量と変位方向を検知すると
、この変位を解消するように変位を修正するためエアノ
ズルからエアが噴射されてブレードの変位を補正する。

また、特開昭６２＝２２５３０８号公報では、ブレード
面の両側面に冷却・潤滑水供給用ノズルを設けると共に
このノズルに近接してブレードセンサを設け、ブレード
の変位が生じると特開昭６１−９８５１３号公報の制御
方法と同様にしてノズルから冷却・潤滑水を吹き付け、
ブレードの変位を補正する。

また、特開平１−１１０１０５号公報ではブレード面の
両側面に負圧吸引形ノズルを設けると共にブレードセン
サを設け、ブレードセンサによりブレードの変位を検出
すると、ブレードの変位と反対側の負圧吸引形ノズルか
らエアを吹出して負圧を発生させ、ブレードの変位を修
正する。

また、実開昭６１−１２２８１１号公報では、半導体イ
ンゴット又はブレードを軸方向に移動可能とし、ブレー
ドの軸方向変位を検出するブレードセンサを設け、ブレ
ードセンサからの信号に基づし）でブレードの変位を検
出するとインゴット又はブレードを軸方向に移動し、ブ
レードの軸方向の変位を修正する。

：発駄が解決しようとする課題二 しかじながろ、前記従来のスライシングマシンの切断方
法は次のような欠点があった。第５図、第６図に於いて
、ｌはブレード、２はブレード１の内周刃、３は内周刃
２て切断される円柱状インゴット、４はブレードセンサ
、５は押圧パッドである。

従来のスライシングマシンの切断方法では、切断中ノフ
レード１の変位をブレードセンサ４にて検出し、その変
位を零にする様に押圧手段（例えば押圧バッド５）で制
御している。

しかしながら、前記従来の切断方法は、第５図に示す切
断開始位贋では、ブレードセンサ４と切断開始位ｔｃ、
　　とは距離が離れているが、第６図に示すインゴット
の中央部を切断する時は切断縁Ｃ２とブレードセンサ４
とは距離が近くなり、切断終了時は図示しないが、切断
開始時と同様に切断位置とブレードセンサ４とは離れる
。このように従来の切断法では、ブレードセンサ４と切
断縁とは距離が変化して一定しないので、ブレードセン
サ４の値は切断位置の内周刃２の状態を正確に測定して
いない。従って、このようなブレードセンサ４の値に基
づいて押圧パッド５を制御すると、ウェハの反りの形状
は、いわゆる鞍型のウェハを切断する傾向がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、鞍型
のウェハを切断しないスライシングマシンの切断方法を
提案することを目的とする。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明は、前記目的を達成する為に、ブレードの変位を
検出するブレードセンサとインゴットの切断位置を検出
する位置センサを設け、両センサの測定値に基づいてブ
レードセンサとインゴット周囲の切断縁との距離変化を
考慮してブレードの押圧手段を制御することを特徴とす
る。

また、本発駄は、前記目的を達成する為に、ブレードの
変位を検出するブレードセンサの値に基づｌｉでブレー
ドの押圧手段を制御すると共にブレードセンサを移動可
能に設け、インゴットの切断位置に応じてブレードセン
サを移動してインゴットを切断することを特徴とする。

５作用二 本発明では、ブレードセンサとインゴットの切断縁との
距離の変化を演算で補正し、又はブレードセンサをイン
ゴットの切断縁に沿って移動するので、ブレードセンサ
は切断中のブレードの状態を正確に測定でき、鞍型のウ
ェハを切断しない。

〔実施例〕

以下、添付図面に従って本発明に係るスライシングマシ
ンの切断方法の好ましい実施例を詳説する。

第１図に於いてスピンドル１０の上端部にはチャックボ
ディ１２が固着されており、さらにこのスピンドル１０
の下端部には図示しないモータが連結され、これにより
スピンドル１０、チャックボテ゛イ１２は回転するよう
になっている。チャックボディ１２にはドーナツ状のブ
レード１４の外周縁が張り上げろれ、このブレード１４
の内周縁には内周刃１６が形成されている。内周刃１６
は微細なダイヤモンド砥粒などで構成されている。

またこのブレード１４はその外周縁がチャックボディ１
２の図示しない公知の増し張り機構によりその張力が調
整できるようになっている。

ワーク支持台１８の下面には単導体インゴット２０の上
端が固着されている。ワーク支持台１８は切断送り機構
２２により切断送り方向（Ｘ−Ｘ方向）に移動できるよ
うになっており、またさらにワーク支持台１８はワーク
割出し機構２４によりワーク割出し方向（２−２方向）
に移動できるようになっている。これら切断送り機構２
２並びにワーク割出し機構２４は制御装置２６からの指
令信号により駆動されるようになっている。また、切断
送り機構２２には、位置センサ２７が設けられ、インゴ
ット２０のＸ方向移動量を制御装置２６に入力できるよ
うになっている。さらにブレード１４の上面には第２図
に示すように一対のエアパッド２８．２８が配置される
。さらにこのエアパッド２８．２８に近接して非接触式
の一対のブレードセンサ３０．３０が配置される。この
エアパッド２８．２８、ブレードセンサ３０．３０は第
２図に示すように切断中のインゴット２００両側に位置
するように配置され、しかもエア／　ＸＩ　ラド２８、
ブレードセンサ３０はブレード１４の内周刃１６近傍に
位置するように配置されている。従ってエアパッド２８
．２８からエアが噴出されると、第３図に示すようにブ
レード１４の内周刃１６は下方に撓むことになる。

エアパッド２８．２８は第１図で示すエア圧力調整装置
３２に接続され、このエア圧力調整装置３２は制御装置
２６かろの指令信号によって制御される。またブレード
センサ３０．３０はブレード１４の変位を測定し、ブレ
ードセンサ３０．３０かろの測定信号は制御装置２６に
入力され、この制御装置２６はこの信号に基づいてエア
圧力調整装置３２を制御出来るようになっている。

前記の如く構成されたスライシングマシンを用いて本発
明に係わる切断方法は次の如〈実施される。まずブレー
ド１４はチャックボディ１２のブレード張り機構により
所定の張力で張られている。

ブレード１４を張った後、切断する前にエアパッド２８
．２８から所定圧力のエアを噴出する。これによりブレ
ード１４は第３図に示すように下方に撓むようなる。こ
の状態に於いてブレード１４の内周刃１６付近は充分な
剛性が与えられており、この下方に撓んだ位置を基準（
零）位置として切断を開始する。この時のブレード１４
の位置をブレードセンサ３０．３０は検出し制御装置２
６は記憶している。

この状態で切断送り機構２２を作動させワーク支持台１
８をＸ方向に移動させ、インゴット２０を切断する。

インゴット切断中のエアパッド２８の制御量は次式でな
される。

Ｐ　ｉ”、　　＝　（Ｐ　１−Ｑｉ）　ｘ　ｆ　　（Ｘ
）　　　−（１）Ｐｌ：インゴット周囲の１点でのエア
パッド２８の制御量 口】：インゴット周囲の１点でのブレードセンサ３０の
測定値 ｆ　（Ｘ）　：制御１機器の種類、ブレードの寸法、イ
ンゴットの寸法及びブレードセンサの位置により決めら
れる切断制御の関数。

ここでＰ及びＱはインゴット周囲の切り始めの基準変位
を０とした時の変位差である。

前記実施例によれば、ブレード１４の変位を示すブレー
ドセンサ３０の測定値、切断位置を示す位置センサ２７
の測定値を制御装置２６に入力し、前記（１）式により
制御変換を行い、エア圧力調整装置３２に制御装置２６
から制御信号を送り、エアパッド２８を制御する。この
制御を行うことにより、インゴット周囲の切断縁を切り
始めの高さにそろえることが可能となり、従来の切断方
法の問題点であった、鞍型のウェハを切断することは一
；くなる。

第４図では本発明の別実施例が示されブレードセンサ３
０．３０はインゴット２０の切断位置の変化に伴って移
動する。即ち、従動子４０．４０はインゴット２０の外
周面に当接するように付勢され、従動子４０．４０は、
ばね４２でインゴット２０の外周面に向けて付勢される
。ブレードセンサ３０．３０はロッド４４．４４を介し
て従動子４０．４０に取付けられている。従ってブレー
ドセンサ３０．３０は、切断開始時は第５図のＣ３近く
に位置し、インゴット２０の中央部を切断する時はばね
４２の付勢力に抗して互いに離れて第６図のＣ３近くに
位置し、切断終了時には再び近接してブレード１４の切
断位置に近くなる。これにより、ブレードセンサ３０．
３０は内周刃１６の切断位置の状態を正確に測定する二
とができる。

前記別実施例におし）でも、ブレードセンサ３０．３０
はインゴットの切断縁の変化に応じて移動するので、イ
ンゴット周囲の切断縁を切り始めの高さにそろえること
が可能となり、ｙ：、型Ｏウニ／’ｔを切断することは
一二い。

前記実施例では、エア圧力でブレードを撓ませたが、流
体圧力でもよしハし、他のＺ軸方向■押圧手段を用′ｖ
）ることが出来る。

：発關の効果： 以上説明したように本発明に係わるスラインングマンン
の切断方法によれば、ブレードセンサとインゴットの切
断縁との変化を演算で補正し、又はブレードセンサをイ
ンゴットの切断縁の変化に従って移動させるので、ブレ
ードの切断状態を正確に測定でき、鞍型のウエノ１を切
断しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるスラインングマシンの切断方法
を説明するためのスラインングマンンの概略図、第２図
はその平面図、第３図は第２図上で■−ｍ線から見た概
略切断図、第４図は本発明の別実施例を示す説明図、第
５図、第６図は従来のスラインング方法を示す説明図で
ある。 １４・・・ブレード、　　　１６・・・内周刃、２０・
・・インゴット、　２６・・・制御装置、２７・・・位
置センサ、　　２８・・・エアパッド、３０・・ブレー
ドセンサ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ドーナツ状の回転ブレードの内周刃で結晶インゴ
   ットを薄片状に切断するスライシングマシンに於いて、 ブレードの変位を検出するブレードセンサとインゴット
   の切断位置を検出する位置センサを設け、両センサの測
   定値に基づいてブレードセンサとインゴット周囲の切断
   縁との距離変化を考慮してブレードの押圧手段を制御す
   るスライシングマシンの切断方法。
2. （２）ドーナツ状の回転ブレードの内周刃で結晶インゴ
   ットを薄片状に切断するスライシングマシンに於いて、
   ブレードの変位を検出するブレードセンサの値に基づい
   てブレードの押圧手段を制御すると共にブレードセンサ
   を移動可能に設け、インゴットの切断位置に応じてブレ
   ードセンサを移動してインゴットを切断することを特徴
   とするスライシングマシンの切断方法。