JPH1148035A - ワイヤーソーおよびその製造方法 - Google Patents
ワイヤーソーおよびその製造方法Info
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- JPH1148035A JPH1148035A JP22708797A JP22708797A JPH1148035A JP H1148035 A JPH1148035 A JP H1148035A JP 22708797 A JP22708797 A JP 22708797A JP 22708797 A JP22708797 A JP 22708797A JP H1148035 A JPH1148035 A JP H1148035A
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Landscapes
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリコンウェハ等の切断に好適なワイヤーソ
ーにおいて、硬質砥粒の脱落を抑制できるワイヤーソー
とその製造方法を提供する。 【解決手段】 芯線に接着剤で硬質砥粒を固着したワイ
ヤーソーにおいて、この接着剤としてセラミックを用い
る。硬質砥粒にセラミック系ポリマーを溶剤に溶かした
ものを混合し、これを芯線に塗布・焼成してセラミック
化する。接着剤にセラミックを用いることで、硬質砥粒
の脱落を抑制し、ワイヤーソーの寿命を延ばす。
ーにおいて、硬質砥粒の脱落を抑制できるワイヤーソー
とその製造方法を提供する。 【解決手段】 芯線に接着剤で硬質砥粒を固着したワイ
ヤーソーにおいて、この接着剤としてセラミックを用い
る。硬質砥粒にセラミック系ポリマーを溶剤に溶かした
ものを混合し、これを芯線に塗布・焼成してセラミック
化する。接着剤にセラミックを用いることで、硬質砥粒
の脱落を抑制し、ワイヤーソーの寿命を延ばす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンインゴッ
トからシリコンウェハを切り出すため等に用いるワイヤ
ーソーとその製造方法に関するものである。
トからシリコンウェハを切り出すため等に用いるワイヤ
ーソーとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウェハの切り出しに用いる従来
のワイヤーソーとしては、ステンレスなどの芯線に樹脂
やゴムなどで硬質砥粒を接着、固定したものが知られて
いる。また、特開平8-126953号公報には、ステンレス線
の代わりにポリエチレンなどの樹脂製の芯線を用い、こ
の芯線に合成樹脂接着剤でダイヤモンドを固着したワイ
ヤーソーが開示されている。
のワイヤーソーとしては、ステンレスなどの芯線に樹脂
やゴムなどで硬質砥粒を接着、固定したものが知られて
いる。また、特開平8-126953号公報には、ステンレス線
の代わりにポリエチレンなどの樹脂製の芯線を用い、こ
の芯線に合成樹脂接着剤でダイヤモンドを固着したワイ
ヤーソーが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のワイヤ
ーソーでは、シリコンウェハを数十枚切り出すと、硬質
砥粒が脱落し、カット性が悪くなるという問題があっ
た。従って、本発明の主目的は、硬質砥粒の脱落が起こ
り難いワイヤーソーとその製造方法を提供することにあ
る。
ーソーでは、シリコンウェハを数十枚切り出すと、硬質
砥粒が脱落し、カット性が悪くなるという問題があっ
た。従って、本発明の主目的は、硬質砥粒の脱落が起こ
り難いワイヤーソーとその製造方法を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、芯線に硬
質砥粒を固着する接着剤としてセラミックまたはセラミ
ック系ポリマーを用いることで前記の目的を達成できる
ことを見い出して本発明を完成するに至った。
質砥粒を固着する接着剤としてセラミックまたはセラミ
ック系ポリマーを用いることで前記の目的を達成できる
ことを見い出して本発明を完成するに至った。
【０００５】ここで、芯線の材質は特に限定されない。
種々の金属線や合成樹脂線でもよい。特に、耐食性、強
度などの点からステンレスが好ましい。また、芯線の線
径についても特に限定されないが、シリコンウェハの切
り出しには４０〜２００μｍが好ましい。
種々の金属線や合成樹脂線でもよい。特に、耐食性、強
度などの点からステンレスが好ましい。また、芯線の線
径についても特に限定されないが、シリコンウェハの切
り出しには４０〜２００μｍが好ましい。
【０００６】固着させる硬質砥粒としてはダイヤモン
ド，ＣＢＮ，ＳｉＣ，Ａｌ2 Ｏ3 等の何れでも使用でき
るが、切れ味や切断面の状態よりダイヤモンドが最も好
ましい。また硬質砥粒の平均粒径は特に限定されない
が、シリコンウェハの切り出しには１０〜５０μｍが好
ましい。また、接着剤との接着性を向上させる目的で、
硬質砥粒を各種材料で被覆しても良い。この被覆がセラ
ミック被覆の場合、ゾル−ゲル法によりシリカ，チタニ
ア，ジルコニアなどで被覆することが好ましい。ポリマ
ー被覆の場合、ポリイミド，ポリアミドイミドなどの耐
熱プラスチックで被覆することが好ましい。この被覆厚
さは特に限定されないが、接着に効果のある範囲として
０．５〜５μｍが好ましい。
ド，ＣＢＮ，ＳｉＣ，Ａｌ2 Ｏ3 等の何れでも使用でき
るが、切れ味や切断面の状態よりダイヤモンドが最も好
ましい。また硬質砥粒の平均粒径は特に限定されない
が、シリコンウェハの切り出しには１０〜５０μｍが好
ましい。また、接着剤との接着性を向上させる目的で、
硬質砥粒を各種材料で被覆しても良い。この被覆がセラ
ミック被覆の場合、ゾル−ゲル法によりシリカ，チタニ
ア，ジルコニアなどで被覆することが好ましい。ポリマ
ー被覆の場合、ポリイミド，ポリアミドイミドなどの耐
熱プラスチックで被覆することが好ましい。この被覆厚
さは特に限定されないが、接着に効果のある範囲として
０．５〜５μｍが好ましい。
【０００７】接着剤に用いるセラミックは特に限定され
ないが、耐久性の点から、シリコンカーバイド，シリコ
ンナイトライド，シリカ，チタニア，ジルコニアが好ま
しい。
ないが、耐久性の点から、シリコンカーバイド，シリコ
ンナイトライド，シリカ，チタニア，ジルコニアが好ま
しい。
【０００８】接着剤に用いるセラミック系ポリマーは特
に限定されないが、耐久性の点から、シリコンカーバイ
ド系ポリマー，ポリシラザン，シリコーンレジンが好ま
しい。
に限定されないが、耐久性の点から、シリコンカーバイ
ド系ポリマー，ポリシラザン，シリコーンレジンが好ま
しい。
【０００９】固着させた硬質砥粒が脱落しないように、
接着剤は一定以上の厚さが必要である。一方、接着剤が
厚すぎると硬質砥粒が接着剤中に埋まってしまい、切断
性能が低下してしまう。硬質砥粒の平均粒径をＡμｍ、
接着剤の厚さをＢμｍとした場合、接着剤の厚さは０．
９≧Ｂ／Ａ≧０．２の範囲が好ましい。より好ましくは
０．８≧Ｂ／Ａ≧０．５の範囲である。
接着剤は一定以上の厚さが必要である。一方、接着剤が
厚すぎると硬質砥粒が接着剤中に埋まってしまい、切断
性能が低下してしまう。硬質砥粒の平均粒径をＡμｍ、
接着剤の厚さをＢμｍとした場合、接着剤の厚さは０．
９≧Ｂ／Ａ≧０．２の範囲が好ましい。より好ましくは
０．８≧Ｂ／Ａ≧０．５の範囲である。
【００１０】また、前記のワイヤーソーを製造する際の
接着剤層の形成方法は、硬質砥粒にセラミック系ポリマ
ーを溶剤に溶かしたものを混合し、これを芯線に塗布・
焼成してセラミック化することで得ても良いし、ゾル−
ゲル法によって合成して得ても良い。
接着剤層の形成方法は、硬質砥粒にセラミック系ポリマ
ーを溶剤に溶かしたものを混合し、これを芯線に塗布・
焼成してセラミック化することで得ても良いし、ゾル−
ゲル法によって合成して得ても良い。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。 （実施例１）平均粒子径４０μｍのダイヤモンド粉体１
００ｇにシリコンカーバイド系ポリマー（宇部興産製チ
ラノコート）を５０ｇ配合し、０．２ｍｍφのステンレ
ス線に塗布した。これを１００℃で３０分間乾燥後、３
００℃で３０分間焼成し、ダイヤモンドワイヤーソーを
作製した。接着剤層の厚さは３０μｍである。
する。 （実施例１）平均粒子径４０μｍのダイヤモンド粉体１
００ｇにシリコンカーバイド系ポリマー（宇部興産製チ
ラノコート）を５０ｇ配合し、０．２ｍｍφのステンレ
ス線に塗布した。これを１００℃で３０分間乾燥後、３
００℃で３０分間焼成し、ダイヤモンドワイヤーソーを
作製した。接着剤層の厚さは３０μｍである。
【００１２】（実施例２）平均粒子径４０μｍのダイヤ
モンド粉体１００ｇにシリコンカーバイド系ポリマー
（宇部興産製チラノコート）を５０ｇ配合し、０．２ｍ
ｍφのステンレス線に塗布した。これを１００℃で３０
分間乾燥後、３００℃で３０分間焼成し、さらに４００
℃で１時間焼成して、接着剤をシリコンカーバイド化し
たダイヤモンドワイヤーソーを作製した。接着剤層の厚
さは２５μｍである。
モンド粉体１００ｇにシリコンカーバイド系ポリマー
（宇部興産製チラノコート）を５０ｇ配合し、０．２ｍ
ｍφのステンレス線に塗布した。これを１００℃で３０
分間乾燥後、３００℃で３０分間焼成し、さらに４００
℃で１時間焼成して、接着剤をシリコンカーバイド化し
たダイヤモンドワイヤーソーを作製した。接着剤層の厚
さは２５μｍである。
【００１３】（実施例３）平均粒子径４０μｍのダイヤ
モンド粉体１００ｇにポリシラザンを５０ｇ配合し、
０．２ｍｍφのステンレス線に塗布した。これを１００
℃で３０分間乾燥後、３００℃で３０分間焼成し、ダイ
ヤモンドワイヤーソーを作製した。接着剤層の厚さは１
５μｍである。
モンド粉体１００ｇにポリシラザンを５０ｇ配合し、
０．２ｍｍφのステンレス線に塗布した。これを１００
℃で３０分間乾燥後、３００℃で３０分間焼成し、ダイ
ヤモンドワイヤーソーを作製した。接着剤層の厚さは１
５μｍである。
【００１４】（実施例４）平均粒子径４０μｍのダイヤ
モンド粉体１００ｇにポリシラザンを５０ｇ配合し、
０．２ｍｍφのステンレス線に塗布した。これを１００
℃で３０分間乾燥後、３００℃で３０分間焼成し、さら
に４００℃で１時間焼成して、接着剤をシリコンナイト
ライド化したダイヤモンドワイヤーソーを作製した。接
着剤層の厚さは１２μｍである。
モンド粉体１００ｇにポリシラザンを５０ｇ配合し、
０．２ｍｍφのステンレス線に塗布した。これを１００
℃で３０分間乾燥後、３００℃で３０分間焼成し、さら
に４００℃で１時間焼成して、接着剤をシリコンナイト
ライド化したダイヤモンドワイヤーソーを作製した。接
着剤層の厚さは１２μｍである。
【００１５】（実施例５）平均粒子径４０μｍのダイヤ
モンド粉体１００ｇを、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）
１００ｇ、テトラエトキシシラン１００ｇ、水１ｇ、ブ
チルアミン１ｇの混合溶液に入れ、攪袢しながら５０℃
で４８時間熱処理した。これを０．２ｍｍφのステンレ
ス線に塗布し、１００℃で３０分間乾燥後、３００℃で
３０分間焼成し、接着剤をシリカ化したダイヤモンドワ
イヤーソーを作製した。接着剤層の厚さは１５μｍであ
る。
モンド粉体１００ｇを、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）
１００ｇ、テトラエトキシシラン１００ｇ、水１ｇ、ブ
チルアミン１ｇの混合溶液に入れ、攪袢しながら５０℃
で４８時間熱処理した。これを０．２ｍｍφのステンレ
ス線に塗布し、１００℃で３０分間乾燥後、３００℃で
３０分間焼成し、接着剤をシリカ化したダイヤモンドワ
イヤーソーを作製した。接着剤層の厚さは１５μｍであ
る。
【００１６】（実施例６）平均粒子径４０μｍのダイヤ
モンド粉体１００ｇを、ＴＨＦ１００ｇ、テトラエトキ
シシラン１００ｇ、水１ｇ、ブチルアミン１ｇの混合溶
液に入れ、攪袢しながら５０℃で４８時間熱処理した。
その後、濾過してダイヤモンド粉体を取り出し、乾燥さ
せた。こうして得たシリカ被覆ダイヤモンド粉体にシリ
コンカーバイド系ポリマー（ダイヤモンド粉体宇部興産
製チラノコート）を５０ｇ配合し、０．２ｍｍφのステ
ンレス線に塗布した。これを１００℃で３０分間乾燥
後、３００℃で３０分間焼成し、ダイヤモンドワイヤー
ソーを作製した。接着剤層の厚さは１２μｍである。
モンド粉体１００ｇを、ＴＨＦ１００ｇ、テトラエトキ
シシラン１００ｇ、水１ｇ、ブチルアミン１ｇの混合溶
液に入れ、攪袢しながら５０℃で４８時間熱処理した。
その後、濾過してダイヤモンド粉体を取り出し、乾燥さ
せた。こうして得たシリカ被覆ダイヤモンド粉体にシリ
コンカーバイド系ポリマー（ダイヤモンド粉体宇部興産
製チラノコート）を５０ｇ配合し、０．２ｍｍφのステ
ンレス線に塗布した。これを１００℃で３０分間乾燥
後、３００℃で３０分間焼成し、ダイヤモンドワイヤー
ソーを作製した。接着剤層の厚さは１２μｍである。
【００１７】（比較例１）平均粒子径４０μｍのダイヤ
モンド粉体１００ｇにポリウレタン（大日本インキ製ク
リスボン）を５０ｇ配合し、０．２ｍｍφのステンレス
線に塗布した。これを１５０℃で３０分間乾燥後、３５
０℃で３０分間焼成し、ダイヤモンドワイヤーソーを作
製した。接着剤層の厚さは２０μｍである。
モンド粉体１００ｇにポリウレタン（大日本インキ製ク
リスボン）を５０ｇ配合し、０．２ｍｍφのステンレス
線に塗布した。これを１５０℃で３０分間乾燥後、３５
０℃で３０分間焼成し、ダイヤモンドワイヤーソーを作
製した。接着剤層の厚さは２０μｍである。
【００１８】（評価）上記実施例、比較例で作製したダ
イヤモンドワイヤーソーで直径１００ｍｍのシリコンイ
ンゴットから厚さ０．１ｍｍのシリコンウェハを切り出
し、ダイヤモンドが脱落して切り出せなくなるまでの枚
数を調べた。各実施例では５００枚を切り出しても異常
はなかったが、比較例では５０枚でダイヤモンドが脱落
し、切り出せなくなった。
イヤモンドワイヤーソーで直径１００ｍｍのシリコンイ
ンゴットから厚さ０．１ｍｍのシリコンウェハを切り出
し、ダイヤモンドが脱落して切り出せなくなるまでの枚
数を調べた。各実施例では５００枚を切り出しても異常
はなかったが、比較例では５０枚でダイヤモンドが脱落
し、切り出せなくなった。
【００１９】なお上記実施例及び比較例においては、硬
質砥粒としてダイヤモンドを用いたものについて示した
が、これをＳｉＣ等の他の硬質砥粒に替えても、接着剤
層の形成が同一であれば同様の傾向を示すことを確認し
た。
質砥粒としてダイヤモンドを用いたものについて示した
が、これをＳｉＣ等の他の硬質砥粒に替えても、接着剤
層の形成が同一であれば同様の傾向を示すことを確認し
た。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明ワイヤーソ
ーは芯線と硬質砥粒との接着剤としてセラミックまたは
セラミック系ポリマーを用いることで、硬質砥粒の脱落
を抑制し、ワイヤーソーの寿命を伸ばすことができる。
また、本発明製造方法は、上記のワイヤーソーを製造す
るのに最適な方法である。
ーは芯線と硬質砥粒との接着剤としてセラミックまたは
セラミック系ポリマーを用いることで、硬質砥粒の脱落
を抑制し、ワイヤーソーの寿命を伸ばすことができる。
また、本発明製造方法は、上記のワイヤーソーを製造す
るのに最適な方法である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 昭 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 山中 正明 堺市鳳北町２丁80番地 大阪ダイヤモンド 工業株式会社内 (72)発明者 浦川 信夫 堺市鳳北町２丁80番地 大阪ダイヤモンド 工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 芯線に接着剤で硬質砥粒を固着させたワ
イヤーソーにおいて、前記接着剤としてセラミックを用
いたことを特徴とするワイヤーソー。 - 【請求項２】 芯線に接着剤で硬質砥粒を固着させたワ
イヤーソーにおいて、前記接着剤としてセラミック系ポ
リマーを用いたことを特徴とするワイヤーソー。 - 【請求項３】 硬質砥粒の平均粒径をＡμｍ、接着剤の
厚さをＢμｍとした場合、 ０．９≧Ｂ／Ａ≧０．２ であることを特徴とする請求項１または２に記載のワイ
ヤーソー。 - 【請求項４】 硬質砥粒とセラミックとを含む混合原料
を芯線の上に塗布しゾル−ゲル法により接着剤層を形成
して芯線に硬質砥粒を固着することを特徴とするワイヤ
ーソーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22708797A JPH1148035A (ja) | 1997-08-09 | 1997-08-09 | ワイヤーソーおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22708797A JPH1148035A (ja) | 1997-08-09 | 1997-08-09 | ワイヤーソーおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1148035A true JPH1148035A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16855302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22708797A Pending JPH1148035A (ja) | 1997-08-09 | 1997-08-09 | ワイヤーソーおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1148035A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6463921B2 (en) | 1999-02-04 | 2002-10-15 | Ricoh Company, Ltd. | Abrasive wire for a wire saw and a method of manufacturing the abrasive wire |
| JP2020199478A (ja) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | 株式会社エーワンテクニカ | ダイヤモンド電極、ダイヤモンド電極の製造方法および導電性ダイヤモンドの塗布方法 |
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1997
- 1997-08-09 JP JP22708797A patent/JPH1148035A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6463921B2 (en) | 1999-02-04 | 2002-10-15 | Ricoh Company, Ltd. | Abrasive wire for a wire saw and a method of manufacturing the abrasive wire |
| JP2020199478A (ja) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | 株式会社エーワンテクニカ | ダイヤモンド電極、ダイヤモンド電極の製造方法および導電性ダイヤモンドの塗布方法 |
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