漿液及漿液的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是一種漿液的制造方法,其特征在于,將利用輥磨機(jī)或球磨機(jī)粉碎的磨粒的一部分或全部,利用噴射磨機(jī)進(jìn)行再次粉碎,由此使上述磨粒的平均圓度為0.900以上,并將該平均圓度為0.900以上的磨粒和冷卻劑混合而制造上述漿液。而且,本發(fā)明是一種漿液,其特征在于,混合在漿液中的磨粒的平均圓度為0.900以上。由此,在通過(guò)線鋸的工件的切斷中,即便在為了減少切口損失而使用磨粒直徑比磨粒粒度號(hào)#2000的磨粒直徑更小的磨粒的情況下,也能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
【專(zhuān)利說(shuō)明】漿液及漿液的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種切斷晶棒等工件的線鋸所使用的漿液及該漿液的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),在半導(dǎo)體晶片或太陽(yáng)電池用太陽(yáng)能電池片等的制造工序中的半導(dǎo)體材料、磁性材料、陶瓷等工件的切斷上使用線鋸。
[0003]線鋸是使鋼線進(jìn)行往復(fù)行進(jìn),并一邊供給混合有碳化硅等的游離磨粒的漿液,一邊將工件壓抵鋼線而切斷工件的裝置。在該漿液上有時(shí)使用油性冷卻劑,有時(shí)也使用水溶性冷卻劑,但由于使用后的回收利用和廢液處理等的環(huán)境負(fù)擔(dān)的問(wèn)題,近年來(lái),水溶性冷卻劑的使用成為了主流。
[0004]已知在這樣利用線鋸來(lái)切斷工件時(shí),與鋼線直徑和磨粒直徑的大致2?3倍相加的寬度相當(dāng)?shù)膶挾?,作為切?切口損失)而成為原材料損失。因此,為了減少切口損失而在進(jìn)行使鋼線細(xì)線化或減小磨粒直徑等的工作(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0005]一般來(lái)講,磨粒的大小大多是以粒度來(lái)表示,其區(qū)分,例如規(guī)定于JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Japanese Industrial Standards)規(guī)格的 R6001 中。
[0006]過(guò)去,在半導(dǎo)體用硅晶片的切斷中,使用了例如直徑為0.16mm的鋼琴線鋼線和漿液,該漿液混合了累積高度50%點(diǎn)的粒徑(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為磨粒直徑)為11.5 μ m的碳化硅磨粒(磨粒粒度號(hào)#1000)。但近年來(lái),如上所述,為了減少切口損失而進(jìn)行鋼線的細(xì)線化和磨粒的細(xì)粒化,使用直徑為0.14mm的鋼琴線鋼線和混合有磨粒直徑為8.0 μ m的碳化硅磨粒(磨粒粒度號(hào)#1500)的漿液。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006-224266號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0011]而且,作為對(duì)于工件的切斷帶來(lái)影響的漿液的特征,除了混合在漿液中的磨粒的磨粒粒徑以外,還有漿液粘度和磨粒濃度。
[0012]楽:液的磨粒濃度對(duì)切斷能力帶來(lái)影響,磨粒濃度越高則切斷能力就越高,相反地、磨粒濃度越低則切斷能力也就越低。例如,在使用磨粒粒度號(hào)#1500的碳化硅磨粒的情況下,將磨粒濃度設(shè)為50%左右。
[0013]而且,漿液粘度影響使磨粒附著在鋼線并對(duì)工件切斷部供給磨粒的作用,若漿液粘度過(guò)低則供給至切斷部的磨粒的供給量不足從而切斷能力下降,因此,需要將漿液粘度設(shè)為某種程度以上。而且,若漿液粘度過(guò)高,則雖然供給至切斷部的磨粒供給量會(huì)增加,但是工件與鋼線之間的粘性阻力會(huì)變得過(guò)大,因而對(duì)鋼線作用過(guò)大的力,從而發(fā)生斷線或工件破損等問(wèn)題。因此,理想的是,漿液粘度為100至200mPa *s左右,更為理想的是,漿液粘度為 100 至 150mPa.S。
[0014]該漿液粘度,具有以下特性。即、具有磨粒濃度越高則粘度就越上升的特性、以及磨粒粒度號(hào)越大也就是磨粒直徑越小則粘度就越上升的特性。因此,為了將漿液粘度調(diào)整在如上所述的范圍內(nèi)而調(diào)整磨粒濃度。
[0015]這里,在圖3中表示將由信濃電氣制煉株式會(huì)社生產(chǎn)的市場(chǎng)銷(xiāo)售商品碳化硅磨粒(商品名:SHINANO-RUNDUM GP)混合在以丙二醇(大致82質(zhì)量%)和水(大致18質(zhì)量%)為主體的水溶性冷卻劑中時(shí)的漿液粘度與磨粒濃度的關(guān)系。
[0016]如圖3所示,可知磨粒濃度越高則漿液粘度就越上升,且磨粒直徑越小則粘度就越上升。
[0017]而且,磨粒直徑越小,則相對(duì)于磨粒濃度的增加,漿液粘度的上升比率就越大。在使用了磨粒粒度號(hào)#1000及#1500的磨粒的漿液中,磨粒直徑的大小所引起的漿液粘度的變化比較小,所以調(diào)整為相同的漿液粘度時(shí)的磨粒濃度的變更量也小,且切斷能力的變化也小。但與這些漿液相比,在使用了磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒的漿液中,相對(duì)于磨粒濃度的增加,漿液粘度大幅度地上升。
[0018]因此,在使用磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒的情況下,需要例如使磨粒濃度大幅度地降低至40%左右,以將漿液的粘度調(diào)整到100至200mPa.s的范圍內(nèi)。但如上所述,磨粒濃度的降低引起切斷能力的降低,所以使切斷質(zhì)量變差而增加產(chǎn)品的不合格率,或者使切斷工件所需時(shí)間變長(zhǎng)而降低生產(chǎn)率,結(jié)果發(fā)生導(dǎo)致成本上升的問(wèn)題。
[0019]這樣,在為了減少切口損失而使用一種磨粒粒度號(hào)比#2000更大的、例如像磨粒粒度號(hào)#2500那樣磨粒直徑較小的磨粒的情況下,將漿液粘度和磨粒濃度共同適當(dāng)?shù)卣{(diào)整而以高切斷能力來(lái)進(jìn)行切斷是困難的。
[0020]本發(fā)明是鑒于如上所述的問(wèn)題而完成的,其目的在于提供一種漿液及該漿液的制造方法,該漿液在通過(guò)線鋸的工件的切斷中,即便在為了減少切口損失而使用磨粒直徑比磨粒粒度號(hào)#2000的磨粒直徑更小的磨粒的情況下,也能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0021]解決問(wèn)題的技術(shù)方案
[0022]為了達(dá)到上述目的,根據(jù)本發(fā)明,提供一種漿液,該漿液是線鋸所使用的游離磨粒方式的漿液,該漿液其特征在于,混合在漿液中的磨粒的平均圓度為0.900以上。
[0023]若是混合有這種磨粒的漿液,即便在為了減少切口損失而使用磨粒直徑比磨粒粒度號(hào)#2000的磨粒直徑更小的磨粒例如磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒的情況下,也能夠保持足夠高的磨粒濃度并且能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整漿液粘度,因此,能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0024]此時(shí),混合在上述漿液中的磨粒的粒徑(磨粒直徑)最好為6.0 μ m以下,該粒徑是通過(guò)Jis R6002電阻試驗(yàn)方法所測(cè)得的累積高度50%點(diǎn)的粒徑。
[0025]若是混合有這種磨粒的漿液,就能降低切口損失,并且抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。[0026]而且此時(shí),混合在上述漿液中的磨粒的質(zhì)量濃度,最好為50%以上。
[0027]若是混合有這種磨粒的漿液,則能夠以充分的切斷能力來(lái)可靠地抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0028]而且此時(shí),上述漿液的粘度,最好為IOOmPa.s以上且200mPa.s以下。
[0029]若是這種粘度的漿液,則能夠?qū)ぜ袛嗖抗┙o足夠的磨粒而提高切斷能力,并且能夠可靠地抑制對(duì)鋼線作用過(guò)大的力而發(fā)生斷線或工件破損等。
[0030]而且,根據(jù)本發(fā)明,提供一種漿液的制造方法,該方法是線鋸所使用的游離磨粒方式的漿液的制造方法,上述漿液的制造方法其特征在于,將利用輥磨機(jī)或球磨機(jī)粉碎的磨粒的一部分或全部,利用噴射磨機(jī)再次粉碎,由此使上述磨粒的平均圓度為0.900以上,并將該平均圓度為0.900以上的磨粒和冷卻劑混合而制造上述漿液。
[0031]若是這種漿液的制造方法,則能夠可靠地制造出一種漿液,該漿液即便在為了減少切口損失而使用磨粒直徑比磨粒粒度號(hào)#2000的磨粒直徑更小的磨粒例如磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒的情況下,也能夠保持足夠高的磨粒濃度并且能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整漿液粘度,且能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0032]發(fā)明效果
[0033]本發(fā)明的漿液,由于混合在漿液中的磨粒的平均圓度為0.900以上,所以即便在為了減少切口損失而使用磨粒直徑比磨粒粒度號(hào)#2000的磨粒直徑更小的磨粒的情況下,也能夠保持足夠高的磨粒濃度并且能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整漿液粘度,因此,能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。而且,本發(fā)明的漿液的制造方法,將利用輥磨機(jī)或球磨機(jī)粉碎的磨粒的一部分或全部,利用噴射磨機(jī)再次粉碎,由此使磨粒的平均圓度為0.900以上,因此,能夠可靠地制造如上所述的本發(fā)明的漿液。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是通常的線鋸的概略圖。
[0035]圖2是表示本發(fā)明的漿液的制造方法的一例的流程圖。
[0036]圖3是說(shuō)明磨粒濃度與漿液粘度的關(guān)系的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下,對(duì)于本發(fā)明說(shuō)明實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限定于該實(shí)施方式。
[0038]本發(fā)明人針對(duì)線鋸所使用的、混合有例如磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒那樣磨粒直徑小的磨粒的漿液,詳細(xì)地分析研究了漿液粘度隨磨粒濃度的增加而大幅度地上升的原因、以及對(duì)此的對(duì)策。其結(jié)果,本發(fā)明人查明了以下事實(shí):在這種漿液中混合有濃度例如為50%之高的磨粒,而且,漿液粘度隨磨粒濃度而變化,因此,磨粒彼此的相互干涉對(duì)于漿液粘度的影響非常大,且作為改變磨粒彼此的相互干涉的重要因素有磨粒形狀的影響,即、磨粒形狀對(duì)于漿液粘度帶來(lái)重大的影響。
[0039]進(jìn)而,本發(fā)明人關(guān)于該磨粒形狀進(jìn)行了深入調(diào)查,發(fā)現(xiàn)了以下事實(shí)并完成了本發(fā)明。即、以通過(guò)噴射磨機(jī)的粉碎來(lái)改變磨粒形狀,并使混合在漿液中的磨粒的平均圓度為0.900以上,由此能夠降低相同磨粒濃度下的漿液粘度,因此,無(wú)需降低混合于漿液中的磨粒的質(zhì)量濃度,就能將使用磨粒直徑小的磨粒時(shí)的漿液粘度的上升降低至能夠用于工件的切斷的程度。
[0040]首先,說(shuō)明通過(guò)線鋸切斷工件的概要。
[0041]如圖1所示,線鋸I主要是由用以切斷工件W的鋼線2、卷繞有鋼線2的帶槽滾筒
3、用以對(duì)鋼線2賦予張力的鋼線張力賦予機(jī)構(gòu)4、朝向下方進(jìn)給所要切斷的工件W的工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)5、以及切斷時(shí)供給楽;液的楽;液供給機(jī)構(gòu)6等構(gòu)成。
[0042]鋼線2從一側(cè)卷線盤(pán)7送出,經(jīng)由移車(chē)臺(tái)8,并經(jīng)過(guò)由磁粉離合器(定轉(zhuǎn)矩馬達(dá)9)和松緊調(diào)節(jié)輥(固定載荷)(未圖示)等構(gòu)成的鋼線張力賦予機(jī)構(gòu)4,進(jìn)入帶槽滾筒3。鋼線2在該帶槽滾筒3卷繞300~400匝左右之后,經(jīng)過(guò)另一側(cè)的鋼線張力賦予機(jī)構(gòu)4’而卷取于卷線盤(pán)7’。
[0043]利用這種線鋸I來(lái)切斷工件時(shí),首先,利用工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)5來(lái)保持工件W。而且,使用鋼線張力賦予機(jī)構(gòu)4對(duì)鋼線2施加適當(dāng)?shù)膹埩?,并通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未圖示)使鋼線2在往復(fù)方向行進(jìn)。接著,一邊供給漿液一邊通過(guò)工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)5將工件W向位于下方的鋼線2進(jìn)給,將工件W壓抵至鋼線2并切入進(jìn)給而切斷工件W。
[0044]本發(fā)明的漿液是在利用這種線鋸切斷工件時(shí)所使用的游離磨粒方式的漿液。而且,混合在該漿液中的磨粒的平均圓度為0.900以上。
[0045]這里,圓度是將磨粒的投影影像的周長(zhǎng)作為分母,并將具有與磨粒的投影影像相同的投影面積的圓的周長(zhǎng)作為分子所得的數(shù)值,圓度由以下公式I表示。
[0046]圓度=具有與磨粒的投影影像相同的投影面積的圓的周長(zhǎng)/磨粒的投影影像的周長(zhǎng)…公式1
[0047]即、圓度為I以下的數(shù)值,圓度越接近I則磨粒越圓。使用流動(dòng)式粒子圖像解析裝置(例如,Sysmex公司制造的FPIA-3000)進(jìn)行磨粒形狀的解析就能求出該圓度。通常,漿液中含有無(wú)數(shù)個(gè)磨粒,因此理想的是,將包含在漿液中的各磨粒的圓度以全部磨粒進(jìn)行了平均的值作為指標(biāo)。實(shí)際上,對(duì)于混合在漿液中的全部磨粒,算出全部磨粒的圓度是幾乎不可能的,因此,從混合在漿液中的磨粒抽取一部分試料,并對(duì)該試料算出圓度的平均值。該平均值即為平均圓度。
[0048]本發(fā)明的漿液將這種平均圓度為0.900以上的磨粒和冷卻劑以規(guī)定的比率混合而構(gòu)成。
[0049]這里,作為磨粒,例如能夠設(shè)為碳化硅磨粒。而且,作為冷卻劑,能夠設(shè)為水溶性冷卻劑。
[0050]若是這種本發(fā)明的漿液,即便在為了減少切口損失而使用磨粒粒度號(hào)比磨粒粒度號(hào)#2000更高的磨粒例如磨粒粒度號(hào)#2500那樣磨粒直徑小的磨粒的情況下,也能夠保持足夠高的磨粒濃度并且能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整漿液粘度。因此,若使用本發(fā)明的漿液,能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0051]這樣,本發(fā)明的漿液適合應(yīng)用于為了減少切口損失而使用磨粒直徑小的磨粒的場(chǎng)合。具體來(lái)講,混合在漿液中的磨粒的通過(guò)Jis R6002電阻試驗(yàn)方法所測(cè)得的累積高度50%點(diǎn)的粒徑為6.0 μ m以下,尤其以5.Ομπι以下為宜。另外,累積高度50%點(diǎn)的粒徑為6.7 μ m的磨粒相當(dāng)于磨粒粒度號(hào)#2000的磨粒,而粒徑為5.5 μ m的磨粒則相當(dāng)于磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒。
[0052]若是混合有這種磨粒的漿液,則能夠充分地降低切口損失,并且能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0053]關(guān)于上述磨粒與冷卻劑的混合比率,混合在漿液中的磨粒的質(zhì)量濃度最好為50%以上。
[0054]若是這種混合比率的漿液,則能夠以充分的切斷能力來(lái)可靠地抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0055]而且,衆(zhòng)液的粘度以IOOmPa.s以上且200mPa.s以下為宜,更好為IOOmPa.s以上且150mPa.s以下。
[0056]若是這種粘度的漿液,則能夠?qū)ぜ袛嗖抗┙o足夠的磨粒而提高切斷能力,并且能夠可靠地抑制對(duì)鋼線作用過(guò)大的力而發(fā)生斷線或工件破損等問(wèn)題。
[0057]如上所述的本發(fā)明的漿液,能夠通過(guò)以下所說(shuō)明的本發(fā)明的漿液的制造方法來(lái)制造。
[0058]如圖2所示,在本發(fā)明的漿液的制造方法中,首先,將市場(chǎng)銷(xiāo)售的、利用輥磨機(jī)或球磨機(jī)已粉碎的磨粒的一部分或全部,利用噴射磨機(jī)再次粉碎,由此使磨粒的平均圓度為0.900 以上(圖 2(A))。
[0059]這里,作為利用輥磨機(jī)或球磨機(jī)粉碎后的磨粒,例如能夠使用市場(chǎng)銷(xiāo)售的碳化硅磨粒。作為市場(chǎng)銷(xiāo)售的碳化硅磨粒,提供如下制得的碳化硅磨粒。該碳化硅磨粒通過(guò)被稱(chēng)為艾其遜法(Acheson process)的制造方法,將娃材料和碳材料在電弧爐(艾其遜爐)中反應(yīng)而制造出塊體,再將該塊體通過(guò)被稱(chēng)為輥磨機(jī)或球磨機(jī)的粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,并分級(jí)成成為所希望的粒度分布。這種通過(guò)輥磨機(jī)或球磨機(jī)粉碎的磨粒的平均圓度不到0.900。
[0060]而且這里,若使用磨粒直徑比磨粒粒度號(hào)#2000的磨粒更小的磨粒例如磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒,則能夠可靠地減少切斷工件時(shí)的切口損失,因而比較理想。
[0061]另外,噴射磨機(jī)是將原料磨粒與高壓、高速的噴流一起供給至磨機(jī)內(nèi),并通過(guò)磨粒彼此之間的碰撞來(lái)進(jìn)行粉碎的機(jī)器。
[0062]使用例如流動(dòng)式粒子圖像解析裝置測(cè)定再次粉碎后的磨粒的平均圓度(圖2(B)),確認(rèn)出平均圓度為0.900以上之后,將該平均圓度為0.900以上的磨粒和冷卻劑混合而制造漿液(圖2(C))。這里,作為冷卻劑,也能夠使用油性的冷卻劑,但理想的是使用水溶性冷卻劑。
[0063]若是這種本發(fā)明的漿液的制造方法,就能可靠地制造如上所述的本發(fā)明的漿液。本發(fā)明的漿液即便在為了減少切口損失而使用磨粒粒度號(hào)比磨粒粒度號(hào)#2000更高的磨粒例如磨粒粒度號(hào)#2500那樣磨粒直徑小的磨粒的情況下,也能夠保持足夠高的磨粒濃度并且能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整漿液粘度,因而能夠抑制由于磨粒濃度的降低所導(dǎo)致的切斷能力的降低,進(jìn)而能夠抑制由于切斷質(zhì)量的變差和生產(chǎn)率的降低所導(dǎo)致的成本增加。
[0064]實(shí)施例
[0065]以下,表示本發(fā)明的實(shí)施例及比較例來(lái)更具體地說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些例子。[0066](實(shí)施例1)
[0067]依照本發(fā)明的漿液的制造方法制造了本發(fā)明的漿液。
[0068]首先,對(duì)于信濃電氣制煉(株式會(huì)社)所銷(xiāo)售的碳化硅磨粒(商品名:SHINANO-RUNDUM GP)的磨粒粒度號(hào)#1500、#2000、#2500的磨粒,使用Sysmex公司制造的流動(dòng)式粒子圖像解析裝置FPIA-3000來(lái)測(cè)定了平均圓度,其結(jié)果,平均圓度在磨粒粒度號(hào)#1500為0.886,在#2000為0.888,在#2500為0.889,即、無(wú)論在哪一個(gè)磨粒粒度號(hào),磨粒的平均圓度均未達(dá)到0.900。
[0069]其中,利用噴射磨機(jī)粉碎了磨粒粒度號(hào)#2000的碳化硅磨粒,并測(cè)定了粉碎后的磨粒的平均圓度。這里,作為表示通過(guò)噴射磨機(jī)的磨粒粉碎的程度的指標(biāo),將從粉碎前的磨粒直徑減去了粉碎后的磨粒直徑的數(shù)值定義為粉碎量并加以使用。粉碎量設(shè)為0.1 μ m、0.7 μ m、1.2 μ m的三個(gè)水平。另外,粉碎量1.2 μ m的試料是與磨粒粒度號(hào)#2500同等的磨粒直徑為5.5 μ m的磨粒。通過(guò)噴射磨機(jī)的粉碎后的磨粒的平均圓度,相對(duì)于粉碎前的0.888,在粉碎量為0.1 μ m時(shí)為0.899,在粉碎量為0.7 μ m時(shí)為0.913,在粉碎量為1.2 μ m時(shí)為
0.923。越加大粉碎量則平均圓度就越接近1,磨粒的形狀就越接近真圓。
[0070]因此,將做成平均圓度為0.900以上的粉碎量為0.7 μ m和粉碎量為1.2 μ m的試料磨粒以50%質(zhì)量濃度混合在以丙二醇(大致82質(zhì)量%)和水(大致18質(zhì)量%)為主體的水溶性冷卻劑中,而制造了本發(fā)明的漿液。利用數(shù)字粘度計(jì)(東機(jī)產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社制TVB-10型)測(cè)定了這些漿液的漿液粘度,其結(jié)果,在粉碎量為0.7μπι時(shí)為137.8mPa.s,在粉碎量為 1.2μπι 時(shí)為 121.9mPa.S。
[0071]這樣,該漿液即便在使用磨粒直徑比磨粒粒度號(hào)#2000更小的磨粒的情況下,也能夠?qū)⒛チ舛缺3衷?0%這樣足夠高的數(shù)值,并且能夠?qū){液粘度調(diào)整到100至200mPa-s的范圍內(nèi)。尤其,將實(shí)施例1的漿液即使用了相當(dāng)于磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒的粉碎量為1.2μπι的磨粒的漿液與下述的比較例I的漿液相比,則在實(shí)施例1中,如上所述,能夠保持足夠高的磨粒濃度并且能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整漿液粘度,對(duì)此,在下述的比較例I中,若使磨粒濃度為50%則漿液粘度大幅度地上升至914mPa.s,為了將漿液粘度調(diào)整到100至200mPa *s的范圍內(nèi),必須將磨粒濃度降低至43%左右,更好是降低至39%左右,因而無(wú)法避免切斷能力的降低。
[0072](實(shí)施例2)
[0073]使用在實(shí)施例1制造的粉碎量為1.2 μ m時(shí)的本發(fā)明的漿液,利用線鋸切斷了直徑為300mm、長(zhǎng)度為200mm的硅晶棒,并評(píng)價(jià)了切斷能力和切斷質(zhì)量。這里,以切斷工件中的鋼線撓曲量的最大值來(lái)進(jìn)行了切斷能力的評(píng)價(jià)。在通過(guò)線鋸的工件的切斷中,由于在開(kāi)始切斷工件之前設(shè)定向鋼線進(jìn)給工件的速度而進(jìn)行切斷,因此,在所使用的漿液的切斷能力高的情況下,工件的切斷中的鋼線撓曲量小,與此相反,在所使用的漿液的切斷能力低的情況下,工件的切斷中的鋼線撓曲量變大。而且,作為切斷質(zhì)量,評(píng)價(jià)了切斷后的全部晶片的TTV (總厚度變化,Total Thickness Variation)和Warp-bf (翅曲度)各自的平均值。
[0074]其結(jié)果,鋼線撓曲量的最大值為8mm,相對(duì)于下述比較例2的鋼線撓曲量的最大值10mm,減少了 20%。
[0075]而且,就切斷質(zhì)量而言,TTV為6.8 μ m、Warp-bf為6.7 μ m,這與下述比較例2的TTV 為 9.1 μ m、Warp-bf 為 15.8 μ m 相比,有了改進(jìn)。[0076](比較例I)
[0077]將市場(chǎng)銷(xiāo)售的碳化硅磨粒照原樣以50%質(zhì)量濃度混合在水溶性冷卻劑中而制造了漿液。這里,碳化硅磨粒使用了磨粒粒度號(hào)#2500的磨粒。該磨粒的平均圓度為0.889,不到0.900。
[0078]測(cè)定了所制造的漿液的漿液粘度,其結(jié)果為914mPa.S,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了適于通過(guò)線鋸切斷工件的100至200mPa *s的范圍。該漿液是無(wú)法用于通過(guò)線鋸切斷工件的程度的漿液。而且,為了將漿液粘度調(diào)整至120mPa.s,需要將磨粒的質(zhì)量濃度下降至39%左右。
[0079](比較例2)
[0080]除了使用比較例I中所制造的漿液粘度為120mPa.s且磨粒的質(zhì)量濃度為39%的漿液以外,以與實(shí)施例2相同的條件切斷硅晶棒,并進(jìn)行了與實(shí)施例2相同的評(píng)價(jià)。
[0081]其結(jié)果,鋼線撓曲量的最大值為10mm,這與實(shí)施例2的結(jié)果相比,撓曲程度變差。
[0082]而且,就切斷質(zhì)量而言,TTV為9.1 μ m、Warp-bf為15.8 μ m,這與實(shí)施例2的結(jié)果相比,切斷質(zhì)量變差。
[0083]另外,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式。上述實(shí)施方式是例示,具有與本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)中所記載的技術(shù)思想實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成且發(fā)揮同樣作用效果的技術(shù),無(wú)論怎樣也均包括在本發(fā)明的技術(shù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種漿液,該漿液是線鋸所使用的游離磨粒方式的漿液,該漿液其特征在于, 混合在漿液中的磨粒的平均圓度為0.900以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿液,其特征在于, 混合在上述漿液中的磨粒的粒徑為6.0 μ m以下,該粒徑是通過(guò)JISR6002電阻試驗(yàn)方法所測(cè)得的累積高度50%點(diǎn)的粒徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的漿液,其特征在于, 混合在上述漿液中的磨粒的質(zhì)量濃度為50%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的漿液,其特征在于, 上述漿液的粘度為IOOmPa.s以上且200mPa.s以下。
5.一種漿液的制造方法,是線鋸所使用的游離磨粒方式的漿液的制造方法,上述漿液的制造方法其特征在于, 將利用輥磨機(jī)或球磨機(jī)粉碎的磨粒 的一部分或全部,利用噴射磨機(jī)再次粉碎,由此使上述磨粒的平均圓度為0.900以上,并將該平均圓度為0.900以上的磨粒和冷卻劑混合而制造上述漿液。
【文檔編號(hào)】H01L21/304GK103906601SQ201280051638
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年10月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月27日
【發(fā)明者】北川幸司 申請(qǐng)人:信越半導(dǎo)體株式會(huì)社