线放电加工装置及半导体晶片的制造方法制造方法及图纸

控制部(14)对切断加工和形状修正加工进行控制，切断加工是指，通过一边使被加工物(5)沿与主引导辊(1a～1d)的轴向垂直的面相对于切断线部(CL)在与切断线部(CL)垂直的方向上相对地移动，一边通过放电加工同时进行多个晶片的切断，并且将切断中途的多个晶片的一部分与被加工物(5)连结的连结部残留下来，形状修正加工是指，使多个切断线部(CL)以切断加工时的切断方向上的切断线部(CL)的轨迹一边进行放电加工、一边进行扫描，对在切断加工时切断加工出的多个切断加工面的形状同时进行修正加工。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】线放电加工装置及半导体晶片的制造方法
本专利技术涉及通过在线和被加工物之间发生的放电的能量对被加工物进行加工的线放电加工装置及半导体晶片的制造方法。
技术介绍
提出了下述装置，其通过多根并列的切断线部从柱状的被加工物同时切断加工出薄板形状的晶片。作为切断加工的一个方式而具有线锯方式，即，使研磨材料介于所述切断线部和被加工物之间，将所述研磨材料推压至被加工物的表面，或者将在表面附着有金刚石等高硬度的微小磨料颗粒的线推压至被加工物的表面，利用由此实现的摩擦作用而从被加工物加工出晶片。另外，提出了被称为线放电加工方式的一种方式，其与所述线锯方式不同，对各切断线部供给加工电源，使所述切断线部和被加工物之间发生放电，通过该放电的能量将被加工物去除。并且，基于前述2种加工方式的晶片加工装置为了使生产性提高，均是将1根线反复卷挂在多个引导辊间，由此形成多根线以恒定间隔平行地配置的切断线部，能够在多处同时并行地进行被加工物的切断加工。专利文献1：日本特开2011－183477号公报专利文献2：国际公开第2013/153691号
技术实现思路
但是，就通过切断线部从坯料同时切断加工出作为薄板的多片晶片的、线锯方式或者线放电加工方式等现有的加工方式而言，仅以从柱状的被加工物切断加工出晶片为目的。即，在如上所述的加工方式中，无法避免由于加工机理而发生的晶片加工面的翘曲、或者在晶片加工面的表层部形成的加工变质层的产生。因此，在仅是从柱状的被加工物进行了切断加工的状态下，在板厚、表面粗糙度及晶体构造的损伤等晶片品质上，并不满足能够作为晶片而投入至半导体工艺的规格。因此，例如，关于从为了得到期望的物性值而通过提起法或者升华法等形成方法形成的半导体原材料即坯料切出的晶片，为了满足能够投入至半导体工艺的良好的加工面品质，需要经过磨削加工或者研磨加工等后续工序。关于通过前述的方式得到的切断加工后的晶片，通过这些后续工序，作为能够投入至半导体工艺的晶片而精加工为既定的板厚及表面粗糙度。就从作为被加工物的坯料通过利用多根并列的线的同时切断加工而得到的晶片而言，坯料切断加工阶段中的晶片的生产性大幅地提高。另一方面，关于切出的各个晶片，由于切断加工面的面内的加工量的差异而引起的板厚差、或者晶片表面的破碎或者热影响所引起的加工变质层等，使作为后续工序的磨削加工或者研磨加工中的晶片加工的负荷增大。因此，在涵盖至得到最终所要求的规格的晶片为止综合地进行考虑的情况下，存在根据取决于切断线部的晶片切断加工条件而使晶片的生产效率降低的问题。在多线放电加工方式中，例如在专利文献1中提出有防止前述切断加工过程中的外力所引起的各晶片的变形的方法。在专利文献1中，从晶片的加工开始端侧将弹性部件向正在通过切断线部而同时形成的多片晶片的加工开始端进行推压，由此变形的所述弹性部件进入晶片间的各加工槽内，成为在晶片间形成有充填物的状态，将相邻的晶片的间隙填埋而抑制晶片变动。但是，在根据专利文献1的方式而从坯料切断加工出晶片的情况下，如果将弹性部件过度向晶片端推压，则相反地可能会使晶片变形。或者，如果向弹性部件的推压量不足，则在相邻的所述晶片的间隙残留空隙，无法将晶片彼此可靠地固定。即，推压量的调整是困难的。并且，在针对正在从坯料切断出的晶片的各加工面，一边进行放电加工一边使切断线部反复扫描而对晶片进行精加工的加工方法中，在对形成有充填物的晶片端部进行放电加工的情况下，存在由于切断线部与充填物干涉，因此无法进行精加工的问题。另外，在专利文献2中，提出了下述技术，即，通过在相对的晶片间的狭缝内，使被供给了加工电源的并列线一边进行放电加工、一边进行扫描，从而对所形成的晶片面进行精加工。在专利文献2中具有工作台，该工作台用于使被加工物在与切断线部的线行进方向垂直的方向上相对移动。在完全地结束通过切断线部进行的被加工物的切断加工前停止，通过载置有被加工物的工作台而使并列线部向在被加工物形成的晶片面的单侧接近。通过使相对的2个晶片面与位于该2个晶片面间的线之间的极间距离产生差异，从而对线所接近的晶片面优先地发生放电。通过在该状态下使线沿晶片面进行扫描，从而使所述单侧的晶片面均匀地得到放电加工。线向所述单侧的晶片面的接近动作是通过所述工作台进行的，通过将并列线的扫描路径设为与切断加工时的扫描路径不同的路径，由此使相对的晶片面的一方可靠地得到放电加工。但是，在专利文献2的方法中，虽然能够通过放电加工而进行可靠的形状修正，但另一方面，由于对晶片逐个面地进行加工，因此为了完成晶片的形状修正而需要相应的时间。本专利技术就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种能够实现半导体晶片的加工精度及生产性的提高的线放电加工装置。为了解决上述的课题、达到目的，本专利技术的线放电加工装置，其使被加工物和线电极之间发生放电，利用通过该放电而产生的能量对所述被加工物进行放电加工，该线放电加工装置的特征在于，具有：并列的多个并列线部，它们是通过将1根所述线电极卷绕于多个引导辊而形成的，包含与所述被加工物相对的区域；一对抑振引导辊，它们与所述引导辊平行地设置，与所述多个并列线部从动接触，将得到了抑振的多个切断线部形成在所述并列线部内；一对线按压部，它们隔着所述多个并列线部而与所述一对抑振引导辊平行且相对地设置，将所述多个并列线部推压至所述一对抑振引导辊而与所述多个并列线部从动接触；电源单元，其向所述多个并列线部各自和与所述多个切断线部相对地配置的所述被加工物之间施加电压；移动单元，其使所述被加工物沿与所述引导辊的轴向垂直的面相对于所述切断线部在与所述切断线部垂直的方向上相对地移动；以及控制部，其对所述线放电加工装置的动作进行控制，所述控制部对切断加工和形状修正加工进行控制，该切断加工是指，通过一边使所述被加工物沿与所述引导辊的轴向垂直的面相对于所述切断线部在与所述切断线部垂直的方向上相对地移动，一边通过所述放电加工而同时进行多个晶片的切断，并且将切断中途的所述多个晶片的一部分与所述被加工物连结的连结部残留下来，该形状修正加工是指，使所述多个切断线部以所述切断加工时的切断方向上的所述切断线部的轨迹一边进行放电加工、一边进行扫描，对在所述切断加工时切断加工出的多个切断加工面的形状同时进行修正加工。专利技术的效果本专利技术所涉及的线放电加工装置取得下述效果，即，能够实现半导体晶片的加工精度及生产性的提高。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的线放电加工装置的主要部的结构的侧视图。图2是表示本专利技术的实施方式1所涉及的线放电加工装置的主要部的结构的斜视图。图3是表示本专利技术的实施方式1所涉及的抑振引导辊和线按压部的构造及切断线部的约束状态的侧视图。图4是表示使用本专利技术的实施方式1所涉及的线放电加工装置进行的半导体晶片的制造方法的工序的流程图。图5是表示在本专利技术的实施方式1中将被加工物的切断加工暂时中断时的切断线部的位置的示意图。图6是对本专利技术的实施方式1的切断加工工序进行说明的剖视图，图6(a)是表示实施方式1的切断加工工序中的切断线部的轨迹的剖视图，图6(b)是将图6(a)中的加工区域扩大而示出的剖视图。图7是对本专利技术的实施方式1的形状修正加工工序进行说明的剖视图，图7(a)是表示实施方式1的形状修正加工工序中的切断线部的轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线放电加工装置，其使被加工物和线电极之间发生放电，利用通过该放电而产生的能量对所述被加工物进行放电加工，该线放电加工装置的特征在于，具有：并列的多个并列线部，它们是通过将1根所述线电极卷绕于多个引导辊而形成的，包含与所述被加工物相对的区域；一对抑振引导辊，它们与所述引导辊平行地设置，与所述多个并列线部从动接触，将得到了抑振的多个切断线部形成在所述并列线部内；一对线按压部，它们隔着所述多个并列线部而与所述一对抑振引导辊平行且相对地设置，将所述多个并列线部推压至所述一对抑振引导辊而与所述多个并列线部从动接触；电源单元，其向所述多个并列线部各自和与所述多个切断线部相对地配置的所述被加工物之间施加电压；移动单元，其使所述被加工物沿与所述引导辊的轴向垂直的面相对于所述切断线部在与所述切断线部垂直的方向上相对地移动；以及控制部，其对所述线放电加工装置的动作进行控制，所述控制部对切断加工和形状修正加工进行控制，该切断加工是指，通过一边使所述被加工物沿与所述引导辊的轴向垂直的面相对于所述切断线部在与所述切断线部垂直的方向上相对地移动，一边通过所述放电加工而同时进行多个晶片的切断，并且将切断中途的所述多个晶片的一部分与所述被加工物连结的连结部残留下来，该形状修正加工是指，使所述多个切断线部以所述切断加工时的切断方向上的所述切断线部的轨迹一边进行放电加工、一边进行扫描，对在所述切断加工时切断加工出的多个切断加工面的形状同时进行修正加工。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种线放电加工装置，其使被加工物和线电极之间发生放电，利用通过该放电而产生的能量对所述被加工物进行放电加工，该线放电加工装置的特征在于，具有：并列的多个并列线部，它们是通过将1根所述线电极卷绕于多个引导辊而形成的，包含与所述被加工物相对的区域；一对抑振引导辊，它们与所述引导辊平行地设置，与所述多个并列线部从动接触，将得到了抑振的多个切断线部形成在所述并列线部内；一对线按压部，它们隔着所述多个并列线部而与所述一对抑振引导辊平行且相对地设置，将所述多个并列线部推压至所述一对抑振引导辊而与所述多个并列线部从动接触；电源单元，其向所述多个并列线部各自和与所述多个切断线部相对地配置的所述被加工物之间施加电压；移动单元，其使所述被加工物沿与所述引导辊的轴向垂直的面相对于所述切断线部在与所述切断线部垂直的方向上相对地移动；以及控制部，其对所述线放电加工装置的动作进行控制，所述控制部对切断加工和形状修正加工进行控制，该切断加工是指，通过一边使所述被加工物沿与所述引导辊的轴向垂直的面相对于所述切断线部在与所述切断线部垂直的方向上相对地移动，一边通过所述放电加工而同时进行多个晶片的切断，并且将切断中途的所述多个晶片的一部分与所述被加工物连结的连结部残留下来，该形状修正加工是指，使所述多个切断线部以所述切断加工时的切断方向上的所述切断线部的轨迹一边进行放电加工、一边进行扫描，对在所述切断加工时切断加工出的多个切断加工面的形状同时进行修正加工。2.根据权利要求1所述的线放电加工装置，其特征在于，所述多个切断线部对隔着所述切断线部而相对的2个切断加工面的形状同时进行修正加工。3.根据权利要求1所述的线放电加工装置，其特征在于，所述控制部进行下述控制，即，在所述形状修正加工中，将为了发生所述放电而在所述切断线部和所述被加工物之间施加的施加电压、每1次所述放电的峰值加工电流、及所述放电的放电脉冲宽度中的至少1个条件设得比所述切断加工时大。4.根据权利要求1所述的线放电加工装置，其特征在于，所述被加工物具有圆柱形状，所述控制部在所述形状修正加工中，在所述切断加工面中的、所述切断加工时的切断方向上的所述被加工物的两端至从所述两端算起的加工距离为所述被加...

【专利技术属性】
技术研发人员：三宅英孝，桥本隆，汤泽隆，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP