工件切断方法及线锯技术

本发明专利技术提供一种工件切断方法，其通过线锯进行，通过将表面固着有磨粒的固定磨粒金属线卷绕至多个带沟滚轮而形成金属线列，通过一边使所述固定磨粒金属线在轴向上往复移动，一边将工件向所述金属线列切入进给，从而将所述工件在轴向排列的多个位置同时切断，其特征在于，在通过所述固定磨粒金属线进行工件切断过程中，将工件切断用冷却剂供给至所述金属线列上，当切断所述工件后从所述金属线列拉出所述工件时，将工件拉出用冷却剂供给至所述金属线列上，其中，所述工件拉出用冷却剂与所述工件切断用冷却剂不同且与所述工件切断用冷却剂相比黏度更高。由此，提供一种工件切断方法及线锯，其在从金属线列拉出切断后的工件时，抑制金属线卡住工件而产生锯痕或发生金属线断线的情况。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工件切断方法及线锯
本专利技术涉及一种工件切断方法及线锯。
技术介绍
目前，作为从例如硅锭或化合物半导体锭等的工件切出晶圆的装置，已知有线锯。在该线锯中，通过将多个切断用金属线卷绕于多个滚轮的周围而形成金属线列，使该切断用金属线在轴向高速驱动，且一边适当地供给浆料或冷却液，一边使工件相对于金属线列切入进给，使得该工件在各金属线位置被同时切断(例如参考专利文献1)。在此，图3表示现有的一般线锯的一例的概要。如图3所示，线锯101主要由如下部件构成：用于切断工件W的金属线102(高张力钢线)、将金属线102卷绕于多个带沟滚轮103及带沟滚轮103’而形成的金属线列104、用于对金属线102赋予张力的机构105及机构105’、将被切断的工件W向下方送出的工件进给机构106以及切断时供给使GC(碳化硅)磨粒等分散于液体而成的浆料的机构107。金属线102从一个金属线卷盘108送出，经过张力赋予机构105而进入带沟滚轮103。金属线102在该带沟滚轮103上卷绕300～400次左右后，经过另一个张力赋予机构105’而卷收至金属线卷盘108’。此外，带沟滚轮103是将聚氨酯树脂压入钢制圆桶的周围并以一定间隔在其表面切出沟的滚轮，被卷绕的金属线102能够通过驱动用马达110以预先设定的周期在往复方向上驱动。此外，在切断工件W时，工件W由工件进给机构106保持并被下推，并向卷绕于带沟滚轮103的金属线102送出。使用这样的线锯101，使用金属线张力赋予机构105将适当的张力施加至金属线102，一边通过驱动用马达110使金属线102在往复方向上移动，一边经由喷嘴109供给浆料，并通过工件进给机构106将工件切入进给，从而切断工件。另一方面，还已知不使用含有磨粒的浆料，取而代之使用将金刚石磨粒等固着于金属线的表面的固定磨粒金属线来切断工件的方法，并且在直径150mm左右以下的小直径锭的切断的一部分中已实际应用。在通过该固定磨粒金属线进行的切断中，代替示于图3的线锯的钢线金属线而装备固定磨粒金属线，并将浆料更换为不含磨粒的冷却液，从而能够直接使用线锯。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-20197号公报
技术实现思路
(一)要解决的技术问题在通过固定磨粒金属线进行的切断中，由于不使用游离磨粒，因此对于环境层面而言产业废弃物少，并且加工速度快等，与通过使用游离磨粒的线锯进行的加工相比优点多。然而，在线锯中，如图3所示，由于将工件W向卷绕于带沟滚轮103的一条金属线102按压移动而进行切断，因此切断结束时工件W位于金属线102的下侧，为了取出工件W，需要通过使工件W向上方移动，使金属线102通过工件W的被切断而成为晶圆状的间隙相对地向下侧拔出，从而拉出切断后的工件W。在拉出切断后的工件W时，如图4的(a)所示，在为使用游离磨粒的线锯的情况下，以仅游离磨粒G的宽度的量在金属线102与工件W之间产生间隙(余隙)，进而，通过在工件表面残存的浆料中所包含的游离磨粒的转动而减少摩擦阻力，因此金属线102的拔出比较容易。然而，如图4的(b)所示，在为使用固定磨粒的线锯的情况下，固定磨粒金属线202与工件W之间的余隙与使用游离磨粒的线锯相比更窄，并且也不存在转动的游离磨粒，因此固定磨粒金属线202难以拉出，且固定磨粒金属线202卡住工件W而浮起，一旦在该状态下拉出固定磨粒金属线202，工件切断面会受到损伤而该切断面易于产生所谓的锯痕，由此，不仅Warp会恶化而损害质量，而且在金属线的浮起增大的情况下，还可能导致金属线断线。在发生金属线断线的情况下，需要将固定磨粒金属线重新卷绕于带沟滚轮的工夫，此外对于重新卷绕部分的固定磨粒金属线而言需要具有额外的量等，损失很大。本专利技术鉴于上述问题而做出，其目的在于提供一种工件切断方法及线锯，其在从固定磨粒金属线构成的金属线列拉出切断后的工件的情况下，抑制金属线卡住工件而产生锯痕或发生金属线断线的情况。(二)技术方案为了达成上述任务，本专利技术提供一种工件切断方法，其通过线锯进行，通过将表面固着有磨粒的固定磨粒金属线卷绕至多个带沟滚轮而形成金属线列，通过一边使所述固定磨粒金属线在轴向上往复移动，一边将工件向所述金属线列切入进给，从而将所述工件在轴向排列的多个位置同时切断，其特征在于，在通过所述固定磨粒金属线进行工件切断过程中，将工件切断用冷却剂供给至所述金属线列上，当切断所述工件后从所述金属线列拉出所述工件时，将工件拉出用冷却剂供给至所述金属线列上，其中，所述工件拉出用冷却剂与所述工件切断用冷却剂不同且与所述工件切断用冷却剂相比黏度更高。如果是这样的方法，则在从固定磨粒金属线构成的金属线列拉出切断后的工件的情况下，能够抑制金属线卡住工件而产生锯痕或发生金属线断线的情况。另外此时，优选使用在25℃下黏度为5mPas以下的冷却剂作为所述工件切断用冷却剂，使用25℃下黏度为15mPas以上的冷却剂作为所述工件拉出用冷却剂。这样，如果在工件切断中使用具有上述黏度的工件切断用冷却剂，且在拉出工件时使用具有上述黏度的工件拉出用冷却剂，则切片质量、尤其是Warp不会恶化，另外，能够更确实地抑制锯痕或金属线断线的发生。另外此时，优选使用水分的含量为99质量％以上的冷却剂作为所述工件切断用冷却剂，使用水分的含量为90质量％以下的冷却剂作为所述工件拉出用冷却剂。如果是这样的水分含量的冷却剂，则适合作为在本专利技术中使用的工件切断用冷却剂及工件拉出用冷却剂。另外此时，作为所述工件，对直径为300mm以上的工件进行切断。本专利技术的工件切断方法对于切断大直径的工件的情况特别有效。此外，本专利技术提供一种线锯，其具备：金属线列，通过将表面固着有磨粒的固定磨粒金属线卷绕至多个带沟滚轮而形成；工件进给机构，一边保持工件一边将其推抵至所述金属线列；以及冷却剂供给机构，向所述金属线列上供给冷却剂，通过一边使所述固定磨粒金属线在轴向上往复移动，一边从所述冷却剂供给机构向所述金属线列供给冷却剂，并且通过所述工件进给机构对工件进行切入进给，从而将所述工件在轴向排列的多个位置同时切断，其特征在于，所述冷却剂供给机构在通过所述固定磨粒金属线进行工件切断过程中，将工件切断用冷却剂供给至所述金属线列上，当切断所述工件后从所述金属线列拉出所述工件时，将工件拉出用冷却剂供给至所述金属线列上，其中，所述工件拉出用冷却剂与所述工件切断用冷却剂不同且与所述工件切断用冷却剂相比黏度更高。当切断工件后从金属线列拉出工件时，本专利技术的线锯将工件拉出用冷却剂供给至所述金属线列上，其中，所述工件拉出用冷却剂与工件切断用冷却剂不同且与工件切断用冷却剂相比黏度更高。由此，能够抑制金属线卡住切断后的工件而产生锯痕或发生金属线断线的情况。专利技术效果这样，如果是本专利技术的工件切断方法及线锯，则在使用固定磨粒金属线的线锯中，当切断工件后拉出工件时，通过供给与工件切断用冷却剂相比黏度更高的工件拉出用冷却剂，从而能够抑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工件切断方法，其通过线锯进行，通过将表面固着有磨粒的固定磨粒金属线卷绕至多个带沟滚轮而形成金属线列，通过一边使所述固定磨粒金属线在轴向上往复移动，一边将工件向所述金属线列切入进给，从而将所述工件在轴向排列的多个位置同时切断，其特征在于，/n在通过所述固定磨粒金属线进行工件切断过程中，将工件切断用冷却剂供给至所述金属线列上，当切断所述工件后从所述金属线列拉出所述工件时，将工件拉出用冷却剂供给至所述金属线列上，其中，所述工件拉出用冷却剂与所述工件切断用冷却剂不同且与所述工件切断用冷却剂相比黏度更高。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180122 JP 2018-0081101.一种工件切断方法，其通过线锯进行，通过将表面固着有磨粒的固定磨粒金属线卷绕至多个带沟滚轮而形成金属线列，通过一边使所述固定磨粒金属线在轴向上往复移动，一边将工件向所述金属线列切入进给，从而将所述工件在轴向排列的多个位置同时切断，其特征在于，
在通过所述固定磨粒金属线进行工件切断过程中，将工件切断用冷却剂供给至所述金属线列上，当切断所述工件后从所述金属线列拉出所述工件时，将工件拉出用冷却剂供给至所述金属线列上，其中，所述工件拉出用冷却剂与所述工件切断用冷却剂不同且与所述工件切断用冷却剂相比黏度更高。


2.根据权利要求1所述的工件切断方法，其特征在于，使用在25℃下黏度为5mPas以下的冷却剂作为所述工件切断用冷却剂，使用25℃下黏度为15mPas以上的冷却剂作为所述工件拉出用冷却剂。


3.根据权利要求1或2所述的工件切断方法，其特征在于，使用水分的含量为99质量％以上的冷却剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：北川幸司，丰田史朗，
申请(专利权)人：信越半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP