工件的切断方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种工件的切断方法，该工件的切断方法使用线锯。
【背景技术】
[0002] 近年来，期望半导体晶圆的大型化，随着此大型化而使用专门用于切断工件的线 锯。
[0003] 线锯是使钢线（高张力钢线）高速行进，在此一边浇上浆液，一边压抵工件（例如， 以硅晶棒来举例)而切断，以同时切出多片晶圆的装置(参照专利文献1)。
[0004] 此处，在图6中表示现有的通常的线锯的一例的概要。
[0005] 如图6所示，线锯101，主要由下述构件等所构成:钢线102,其用于切断工件;线材 导件103,其卷绕有钢线102;张力赋予机构104,其用于赋予钢线102张力；工件进给装置 105，其送出要被切断的工件;喷嘴106，其在切断时用于供给浆液，该浆液是在冷却剂中分 散混合有SiC微粉等磨粒而成的。
[0006] 钢线102从一侧的线滚动条（y彳亇1；一少求匕'^)107送出，经由移车台（卜歹，一 甘）1〇8,再经过由磁粉离合器(定转矩马达109)或上下跳动滚筒(静重）（未图示）等所构成 的张力赋予机构104,进入线材导件103。钢线102卷绕于此线材导件103约300~400次之后， 经过另一侧的张力赋予机构104'而卷绕在线滚动条107'上。
[0007] 此外，线材导件103是在钢铁制圆筒的周边压入聚胺酯树脂，并在其表面以一定的 间距切出沟槽而成的滚筒，卷绕的钢线102可通过驱动用马达110而以预定的周期在往复方 向上驱动。
[0008] 而且，在线材导件103与卷绕的钢线102的附近，设有喷嘴106,在切断时，可从该喷 嘴106供给浆液至线材导件103、钢线102上。而且，在切断后作为废浆液而排出。
[0009] 使用这种线锯101，使用张力赋予机构104来将适当的钢线张力施加至钢线102上， 并通过驱动用马达110来使钢线102在往复方向上行进，且一边供给浆液一边将工件切片， 由此得到所期望的切片晶圆。
[0010]此外，针对上述线锯所使用的钢线102,将用于切断一个工件而供给的份量的钢线 102的长度，称为新线供给量。
[0011]钢线102卷绕在线滚动条107上的长度是数百km的份量，利用卷绕在该线滚动条 107上的钢线102来切断多个工件。
[0012]在晶圆的制造成本中包含了钢线的成本，当要降低此费用时，有下述方法:利用减 少每一个工件所需要的新线供给量，来增加每一个线滚动条能够切断的工件个数。
[0013]例如，在卷绕有510km的线滚动条中，将每一个工件的切断所使用的新线供给量设 为170km，就能够进行3个工件的切断。将每一个工件的切断的新线供给量设为一半的85km， 由此同样的钢线的长度，即一个线滚动条能够切断的工件个数就能够增加成6个。
[0014]这样，减少每一个工件的切断所使用的新线供给量，由此减少每一个工件的切断 所使用的钢线的量，所以能够增加以一个线滚动条能够切断的工件个数，而能够降低钢线 的成本。
[0015] 现有技术文献
[0016] 专利文献
[0017] 专利文献1:日本专利公开平成10-86140号公报
【发明内容】
[0018] (一)要解决的技术问题
[0019] 但是，上述方法会有下述的问题点：相较于减少新线供给量之前，切断工件时的钢 线本身磨损的量，会对应于所减少的新线供给量而变大，从而钢线的直径会变细。若钢线的 直径变细，则会使切断后的晶圆质量变差。
[0020] 将晶圆的翘曲，举例作为评价晶圆质量的代表。理想是切断后的晶圆是平坦且翘 曲小。但是，若钢线的直径变细，则附着在钢在线的浆液的保有量变少，使得切断效率降低， 因此造成切断后的晶圆的翘曲变大。
[0021] 此外，钢线的直径变细会使钢线的抗断强度降低，所以在工件的切断中容易造成 钢线的断裂。
[0022] 若在工件的切断中发生钢线的断裂，则切断就会中断，而需要许多功夫和时间来 进行恢复作业，从而使晶圆的生产效率显著地降低。进一步，在造成钢线断裂时，切断后的 晶圆质量会大幅变差。因此，在工件的切断中的钢线断裂，理想是尽量不要发生。
[0023]如上所述，作为减少每一个工件的切断所使用的新线供给量的方法的替换方法， 有再次使用已使用过的钢线的方法。将已使用在第一次工件的切断中的已使用过的钢线， 以相同条件再次使用，由此能够增加以一个线滚动条能够切断的工件个数。
[0024]但是，若利用该方法而再次使用钢线时，因为所述理由，已使用过的钢线，在钢线 的切断时容易造成钢线的断裂。此外，会造成切断后的晶圆的翘曲变大。
[0025]本发明是鉴于所述问题而完成的，其目的在于提供一种工件的切断方法，其将已 使用在前次的工件的切断中的使用过的钢线，在与前次的切断工件时的条件不同的条件下 再次切断工件，而能够一边增加利用同一条钢线可以切断的工件的个数，一边减少钢线发 生断裂的情况，并抑制晶圆翘曲的加重。
[0026](二)技术方案
[0027] 为了达成上述目的，根据本发明，提供一种工件的切断方法，其利用螺旋状地卷绕 在多个线材导件之间且沿轴方向行进的钢线来形成钢线列，并将工件压抵至所述钢线列来 实行所述工件的切断，其中，将使用于前次的工件的切断后的钢线再次使用来切断下一次 的工件，而且，该工件的切断方法，相对于在所述前次的工件的切断中的钢线张力，将切断 所述下一次的工件时的钢线张力设为87~95%的范围的值;并且，相对于所述切断前次的 工件时的新线供给量，将所述切断下一次的工件时的新线供给量设为125%以上的范围的 值，而再次使用所述钢线来切断所述下一次的工件。
[0028] 即使是再次使用已使用于在工件的切断后的钢线时，利用一边相对于前次使用时 的钢线张力和新线供给量，将钢线张力和新线供给量控制为上述的范围的值，一边实施下 一次的工件的切断，由此能够使钢线的断裂不容易发生，且抑制晶圆翘曲的加重，以使晶圆 质量保持在与前次的切断时同等的程度。
[0029] 此时，优选是在所述切断下一次的工件时，相对于所述前次的工件的切断中的工 件的进给速度，将工件的进给速度设为83~91 %的范围的值。
[0030] 若这样做，即使在将使用过的钢线再次使用来实行工件的切断时，也能够更切实 地抑制切断后的晶圆翘曲的加重。
[0031] (三)有益效果
[0032] 如果是本发明的工件的切断方法，将使用过的钢线再次使用，由此能够大幅地增 加以同一条钢线可以切断的工件的个数，从而能够大幅削减钢线的成本。进一步，在再次使 用钢线时，以本发明的方式将钢线张力和新线供给量控制在适当的范围中来实行切断，就 能够抑制钢线的断裂的发生率和切断后的晶圆的质量的变差，从而能够得到一种与前次的 切断同等品质的晶圆。
【附图说明】
[0033] 图1是表示本发明的工件的切断方法的一例的流程图。
[0034] 图2是表示在本发明的工件的切断方法中所使用的线锯的一例的概略图。
[0035]图3是表示在本发明的工件的切断方法中所使用的线锯中的工件进给装置的一例 的概略图。
[0036]图4是表示在再次使用钢线时的晶圆的翘曲与钢线张力的关系的图。
[0037]图5是表示在再次使用钢线时的钢线抗断强度与新线供给量的关系的图。
[0038] 图6是表示通常的线锯的一例的概略图。
【具体实施方式】
[0039] 下面，针对本发明的实施方式进行说明，但是本发明并不被限定于此。
[0040] 如上述说明，在将已使用在一次工件的切断中的钢线再次使用时，因为钢线的直 径变细，所以会有钢线断裂、晶圆质量变差的问题。
[0041] 因此，本发明人为了解决这种问题而进行深入的研究。其结果是，想到下述技术而 完成本发明。即，在将已使用在一次工件的切断中的钢线再次使用时，相对于在前次的工件 的切断时的钢线张力和新线供给量，若分别将钢线张力和新线供给量设为87~95%的范围 的值和125%以上的范围的值来进行工件的切断，就能够抑制钢线的断裂和晶圆质量的变 差。
[0042]下面，参照图1~3来说明本发明的工件的切断方法，在下述中，当将已使用在第一 次工件的切断中的钢线再次使用而实施第二次的工件的切断时，针对适用本发明的工件的 切断方法的情况来进行说明。
[0043] 首先，一边参照图2,一边针对在本发明的工件的切断方法中所使用的线锯1进行 说明。
[0044] 如图2所示，线锯1主要由下述构件等所构成:钢线2,其用于切断工件W;线材导件 3;钢线张力赋予机构4、4 '，其用于赋予钢线2张力；工件进给装置5，其一边保持工件W-边 相对地将工件压下;喷嘴6，其在切断时用于将加工液供给至钢线2。
[0045] 钢线2从一侧的线滚动条7送出，经由移车台13,再经过由磁粉离合器(定转矩马达 14)或上下跳动滚筒(静重）（未图示)等所构成的钢线张力赋予机构4,进入线材导件3。钢线 2卷绕于多个线材导件3上约300~400次以形成钢线列16。钢线2经过另一侧的钢线张