工件的切斷方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種工件的切斷方法，該工件的切斷方法使用線鋸。
【背景技術】
[0002] 近年來，期望半導體晶圓的大型化，隨著此大型化而使用專門用于切斷工件的線 鋸。
[0003] 線鋸是使鋼線（高張力鋼線）高速行進，在此一邊澆上漿液，一邊壓抵工件（例如， 以硅晶棒來舉例)而切斷，以同時切出多片晶圓的裝置(參照專利文獻1)。
[0004] 此處，在圖6中表示現有的通常的線鋸的一例的概要。
[0005] 如圖6所示，線鋸101，主要由下述構件等所構成:鋼線102,其用于切斷工件;線材 導件103,其卷繞有鋼線102;張力賦予機構104,其用于賦予鋼線102張力；工件進給裝置 105，其送出要被切斷的工件;噴嘴106，其在切斷時用于供給漿液，該漿液是在冷卻劑中分 散混合有SiC微粉等磨粒而成的。
[0006] 鋼線102從一側的線滾動條（y彳亇1；一少求匕'^)107送出，經由移車臺（卜歹，一 甘）1〇8,再經過由磁粉離合器(定轉矩馬達109)或上下跳動滾筒(靜重）（未圖示）等所構成 的張力賦予機構104,進入線材導件103。鋼線102卷繞于此線材導件103約300~400次之后， 經過另一側的張力賦予機構104'而卷繞在線滾動條107'上。
[0007] 此外，線材導件103是在鋼鐵制圓筒的周邊壓入聚胺酯樹脂，并在其表面以一定的 間距切出溝槽而成的滾筒，卷繞的鋼線102可通過驅動用馬達110而以預定的周期在往復方 向上驅動。
[0008] 而且，在線材導件103與卷繞的鋼線102的附近，設有噴嘴106,在切斷時，可從該噴 嘴106供給漿液至線材導件103、鋼線102上。而且，在切斷后作為廢漿液而排出。
[0009] 使用這種線鋸101，使用張力賦予機構104來將適當的鋼線張力施加至鋼線102上， 并通過驅動用馬達110來使鋼線102在往復方向上行進，且一邊供給漿液一邊將工件切片， 由此得到所期望的切片晶圓。
[0010]此外，針對上述線鋸所使用的鋼線102,將用于切斷一個工件而供給的份量的鋼線 102的長度，稱為新線供給量。
[0011]鋼線102卷繞在線滾動條107上的長度是數百km的份量，利用卷繞在該線滾動條 107上的鋼線102來切斷多個工件。
[0012]在晶圓的制造成本中包含了鋼線的成本，當要降低此費用時，有下述方法:利用減 少每一個工件所需要的新線供給量，來增加每一個線滾動條能夠切斷的工件個數。
[0013]例如，在卷繞有510km的線滾動條中，將每一個工件的切斷所使用的新線供給量設 為170km，就能夠進行3個工件的切斷。將每一個工件的切斷的新線供給量設為一半的85km， 由此同樣的鋼線的長度，即一個線滾動條能夠切斷的工件個數就能夠增加成6個。
[0014]這樣，減少每一個工件的切斷所使用的新線供給量，由此減少每一個工件的切斷 所使用的鋼線的量，所以能夠增加以一個線滾動條能夠切斷的工件個數，而能夠降低鋼線 的成本。
[0015] 現有技術文獻
[0016] 專利文獻
[0017] 專利文獻1:日本專利公開平成10-86140號公報
【發明內容】
[0018] (一)要解決的技術問題
[0019] 但是，上述方法會有下述的問題點：相較于減少新線供給量之前，切斷工件時的鋼 線本身磨損的量，會對應于所減少的新線供給量而變大，從而鋼線的直徑會變細。若鋼線的 直徑變細，則會使切斷后的晶圓質量變差。
[0020] 將晶圓的翹曲，舉例作為評價晶圓質量的代表。理想是切斷后的晶圓是平坦且翹 曲小。但是，若鋼線的直徑變細，則附著在鋼在線的漿液的保有量變少，使得切斷效率降低， 因此造成切斷后的晶圓的翹曲變大。
[0021] 此外，鋼線的直徑變細會使鋼線的抗斷強度降低，所以在工件的切斷中容易造成 鋼線的斷裂。
[0022] 若在工件的切斷中發生鋼線的斷裂，則切斷就會中斷，而需要許多功夫和時間來 進行恢復作業，從而使晶圓的生產效率顯著地降低。進一步，在造成鋼線斷裂時，切斷后的 晶圓質量會大幅變差。因此，在工件的切斷中的鋼線斷裂，理想是盡量不要發生。
[0023]如上所述，作為減少每一個工件的切斷所使用的新線供給量的方法的替換方法， 有再次使用已使用過的鋼線的方法。將已使用在第一次工件的切斷中的已使用過的鋼線， 以相同條件再次使用，由此能夠增加以一個線滾動條能夠切斷的工件個數。
[0024]但是，若利用該方法而再次使用鋼線時，因為所述理由，已使用過的鋼線，在鋼線 的切斷時容易造成鋼線的斷裂。此外，會造成切斷后的晶圓的翹曲變大。
[0025]本發明是鑒于所述問題而完成的，其目的在于提供一種工件的切斷方法，其將已 使用在前次的工件的切斷中的使用過的鋼線，在與前次的切斷工件時的條件不同的條件下 再次切斷工件，而能夠一邊增加利用同一條鋼線可以切斷的工件的個數，一邊減少鋼線發 生斷裂的情況，并抑制晶圓翹曲的加重。
[0026](二)技術方案
[0027] 為了達成上述目的，根據本發明，提供一種工件的切斷方法，其利用螺旋狀地卷繞 在多個線材導件之間且沿軸方向行進的鋼線來形成鋼線列，并將工件壓抵至所述鋼線列來 實行所述工件的切斷，其中，將使用于前次的工件的切斷后的鋼線再次使用來切斷下一次 的工件，而且，該工件的切斷方法，相對于在所述前次的工件的切斷中的鋼線張力，將切斷 所述下一次的工件時的鋼線張力設為87~95%的范圍的值;并且，相對于所述切斷前次的 工件時的新線供給量，將所述切斷下一次的工件時的新線供給量設為125%以上的范圍的 值，而再次使用所述鋼線來切斷所述下一次的工件。
[0028] 即使是再次使用已使用于在工件的切斷后的鋼線時，利用一邊相對于前次使用時 的鋼線張力和新線供給量，將鋼線張力和新線供給量控制為上述的范圍的值，一邊實施下 一次的工件的切斷，由此能夠使鋼線的斷裂不容易發生，且抑制晶圓翹曲的加重，以使晶圓 質量保持在與前次的切斷時同等的程度。
[0029] 此時，優選是在所述切斷下一次的工件時，相對于所述前次的工件的切斷中的工 件的進給速度，將工件的進給速度設為83~91 %的范圍的值。
[0030] 若這樣做，即使在將使用過的鋼線再次使用來實行工件的切斷時，也能夠更切實 地抑制切斷后的晶圓翹曲的加重。
[0031] (三)有益效果
[0032] 如果是本發明的工件的切斷方法，將使用過的鋼線再次使用，由此能夠大幅地增 加以同一條鋼線可以切斷的工件的個數，從而能夠大幅削減鋼線的成本。進一步，在再次使 用鋼線時，以本發明的方式將鋼線張力和新線供給量控制在適當的范圍中來實行切斷，就 能夠抑制鋼線的斷裂的發生率和切斷后的晶圓的質量的變差，從而能夠得到一種與前次的 切斷同等品質的晶圓。
【附圖說明】
[0033] 圖1是表示本發明的工件的切斷方法的一例的流程圖。
[0034] 圖2是表示在本發明的工件的切斷方法中所使用的線鋸的一例的概略圖。
[0035]圖3是表示在本發明的工件的切斷方法中所使用的線鋸中的工件進給裝置的一例 的概略圖。
[0036]圖4是表示在再次使用鋼線時的晶圓的翹曲與鋼線張力的關系的圖。
[0037]圖5是表示在再次使用鋼線時的鋼線抗斷強度與新線供給量的關系的圖。
[0038] 圖6是表示通常的線鋸的一例的概略圖。
【具體實施方式】
[0039] 下面，針對本發明的實施方式進行說明，但是本發明并不被限定于此。
[0040] 如上述說明，在將已使用在一次工件的切斷中的鋼線再次使用時，因為鋼線的直 徑變細，所以會有鋼線斷裂、晶圓質量變差的問題。
[0041] 因此，本發明人為了解決這種問題而進行深入的研究。其結果是，想到下述技術而 完成本發明。即，在將已使用在一次工件的切斷中的鋼線再次使用時，相對于在前次的工件 的切斷時的鋼線張力和新線供給量，若分別將鋼線張力和新線供給量設為87~95%的范圍 的值和125%以上的范圍的值來進行工件的切斷，就能夠抑制鋼線的斷裂和晶圓質量的變 差。
[0042]下面，參照圖1~3來說明本發明的工件的切斷方法，在下述中，當將已使用在第一 次工件的切斷中的鋼線再次使用而實施第二次的工件的切斷時，針對適用本發明的工件的 切斷方法的情況來進行說明。
[0043] 首先，一邊參照圖2,一邊針對在本發明的工件的切斷方法中所使用的線鋸1進行 說明。
[0044] 如圖2所示，線鋸1主要由下述構件等所構成:鋼線2,其用于切斷工件W;線材導件 3;鋼線張力賦予機構4、4 '，其用于賦予鋼線2張力；工件進給裝置5，其一邊保持工件W-邊 相對地將工件壓下;噴嘴6，其在切斷時用于將加工液供給至鋼線2。
[0045] 鋼線2從一側的線滾動條7送出，經由移車臺13,再經過由磁粉離合器(定轉矩馬達 14)或上下跳動滾筒(靜重）（未圖示)等所構成的鋼線張力賦予機構4,進入線材導件3。鋼線 2卷繞于多個線材導件3上約300~400次以形成鋼線列16。鋼線2經過另一側的鋼線張