[發明專利]線鋸以及線鋸的卷線方法

在審

• 申請號: 201710893350.9
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107891538A
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 米田竜也
• 申請（專利權）人: 株式會社高鳥
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 楊貝貝,臧建明

技術領域

本發明涉及一種對硅(silicon)、藍寶石(sapphire)，碳化硅(silicon carbide)等半導體材料或陶瓷(ceramics)等工件(work)進行切斷的線鋸(wire saw)及其控制方法。更詳細而言，本發明涉及一種在所述工件的切斷時，根據線徑來對將線卷取至卷軸(reel)的卷取間距(pitch)進行控制的線鋸及其控制方法。

背景技術

以往，已知有一種將半導體坯錠(ingot)等工件切出成晶片(wafer)狀的線鋸。所述線鋸是將線卷繞在多個槽輥(roller)間而形成線列，一邊使所述線單向行走或往復行走，一邊將所述工件按壓至線列，由此，同時切出多片晶片。

對于所述工件的切斷，最近由于環境污染的問題，正舍棄將研磨液與磨粒(abrasive grain)混合而成的漿料(slurry)，而逐漸使用能夠在切斷時防止飛濺污漿(sludge)等的污染的固定磨粒線。所述固定磨粒線是在芯線的表面通過電鍍或樹脂接合(resin bond)、金屬接合(metal bond)、陶瓷接合(vitrified bond)等而固定有金剛石(diamond)、碳化硅、硼(boron)、氧化鋁等磨粒而形成。

而且，所述線鋸中，線的兩端被分別卷繞于線的放出/卷取用的卷軸，從放出側的卷軸放出的線經由多個槽輥而卷取至卷取側的卷軸。而且，當切換線行走方向時，所述放出側與卷取側變為相反的狀態來進行線的放出及卷取。

對于所述線鋸的線的放出及卷取，設置有導線器(traverser)，以相對于卷軸而在其軸向上均等地卷取線，從而防止線卷亂，以便下次順暢地進行線的放出(例如專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第5250376號公報

發明內容

[發明所要解決的問題]

然而，專利文獻1的裝置是根據進行導線的滑輪(pulley)的磨損來控制導線滑輪的位置，以進行線的卷取，是以規定的已決定的間距來進行卷取。

所述專利文獻1的裝置中，在切斷了工件的情況下，使用后的線會產生磨損，線徑會變得比新線細。但是，所述專利文獻1的裝置是以規定的已決定的間距來卷取線，因此即使是因磨損而線徑變細的線，仍是以預先設定的規定間距而卷取至卷軸上。例如，如圖5(a)般，已磨損的51是以預先設定的考慮到新線的線徑的卷取間距P1而卷取到卷取卷軸50上。此時，是以比已磨損的線51的線徑大的間距而卷繞到卷取卷軸50上，因此存在重疊卷取的線51會陷入線51與線51的間隙內的問題。如此般陷入線51與線51的間隙內的線51會帶著張力而卷取，因此存在下述問題：在卷取時，線會發生摩擦，從而導致固定于線的磨粒脫落或磨減。

通常，在線鋸中，是一邊使線正轉行走與反轉行走，一邊以固定的周期來切換正轉行走與反轉行走，一邊往復行走以進行切斷。并且，對正轉行走與反轉行走設置時間差，逐次以規定量來供給線。

因而，卷取至所述卷取卷軸上的線在從正轉行走切換到反轉行走時，會從卷取卷軸放出。然而，存在下述問題：如上所述般陷入線51與線51的間隙內的線51在如圖5(b)般從卷取卷軸50放出時，線51會彼此摩擦，從而導致線51表面的磨粒脫落或磨減。

因此，本發明的目的在于，對于線往卷軸上的卷取，根據線徑來精度良好地進行卷取，由此，減輕線彼此的摩擦，以防止線的斷線等問題(trouble)，并且延長線壽命。

[解決問題的技術手段]

因此，技術方案1的發明是一種線鋸，包括：一對卷軸，進行在芯線表面固定有磨粒的固定磨粒線的放出及卷??；多根槽輥，卷繞所述線；以及導線輥(traverse roller)，設在所述卷軸附近，在所述線的放出或卷取時，沿所述卷軸的軸線方向移動，從而以規定的間距來引導線，所述線鋸是使所述固定磨粒線單向或往復行走，將工件按壓至所述槽輥間的線上，以切斷所述工件，所述線鋸采用下述結構，即，設有：

測定部件，設在所述卷軸與槽輥間的放出側及卷取側的至少一側，測定線的線徑；以及

控制部件，根據由所述測定部件所測定出的線的線徑，來算出卷取間距，

通過以由所述控制部件所算出的卷取間距來移動所述導線輥，從而將所述線卷取至成為所述卷取側的卷軸上。