以下では、本発明の実施の形態について説� ��するが、本発明はこれに限定されるもので� ��ない。
 上述したように、インゴットの切断終了部� ��近での急激なインゴットの温度の低下を防� ��するため、例えばWO00/43162号公報に、インゴ ット切断時に、溝付きローラに切断用スラリ を供給するとともに、インゴットの温度を調 整するためのインゴット温調用スラリをイン ゴットに供給する手法が開示されている(図15 参照)。しかしながら、この手法ではウエー� �の中心領域において、厚さ均一性が著しく� �化してしまう。

 本発明者は、このウエーハ厚さの均一性が� ��化するのは、切断用スラリとインゴット温� ��用スラリが大きく干渉して流れが乱れ、イ� ��ゴットを切断するときに、その切断形状に� ��響を与えてしまうことが原因であることを� ��出した。
 そして、従来のように、インゴットに対し� ��、往復走行してインゴットを切断するワイ� ��の入側および出側の両方側にインゴット温� ��用スラリを供給するのではなく、ワイヤの� ��側のみに供給すれば、たとえ切断用スラリ� ��インゴット温調用スラリが干渉して乱れて� ��、その乱れが発生するのはワイヤの出側で� ��り、ワイヤの入側で発生するのを防ぎ、上� ��スラリの乱れがインゴットの切断に大きな� ��響を与えることはなく、その結果、インゴ� ��トの中心領域の厚さの精度が悪化するのを� ��止することができることを見出し、本発明� ��完成させた。

 以下、まず、本発明のワイヤソー装置につ� ��て、図面を参照しながら詳細に説明するが� ��本発明はこれに限定されるものではない。
 図1に、本発明のワイヤソー装置の一例の概 略を示す。
 図1に示すように、本発明のワイヤソー装置 1は、主に、インゴットを切断するためのワ� �ヤ2、溝付きローラ3、ワイヤ張力付与手段4� �インゴット送り手段5、切断用スラリ供給手� ��6、インゴット温調用スラリ供給手段6’、� �ンゴット温調用スラリ供給位置制御手段7で� ��成されている。

 ここで、まず、切断用スラリ供給手段6、 すなわち、溝付きローラ3(ワイヤ2)に切断用� �スラリを供給する手段について述べる。こ� �切断用スラリ供給手段6では、スラリタンク1 6から、コンピュータ18の温度制御部(切断用� �ラリ)により制御された熱交換器(切断用スラ リ用)19を介してノズル(切断用スラリノズル)1 5に接続されており、切断用スラリは、熱交� �器19により供給温度が制御されて、ノズル15� ��ら溝付きローラ3に供給できるようになって いる。

 また、インゴット温調用スラリ供給手段6 ’、すなわち、切断されるインゴットに、そ の温度を調節するためのスラリ(インゴット� �調用スラリ)を直接供給する手段では、スラ� ��タンク16から、コンピュータ18の温度制御部 (インゴット温調用スラリ)により制御された� ��交換器(インゴット温調用スラリ用)19’を介 してノズル(インゴット温調用スラリノズル)1 5’に接続されている。インゴット温調用ス� �リは、熱交換器19’により供給温度が制御さ れて、ノズル15’からインゴットに供給でき� ��ようになっている。

 このように、本発明のワイヤソー装置1では 、切断用スラリとインゴット温調用スラリは 、各々異なる熱交換器19、19’を介して供給� �れるものとすることができ、切断用スラリ� �インゴット温調用スラリの供給温度を別個� �制御できる構成となっている。
 このため、インゴット温調用スラリ供給手� ��6’により、インゴット温調用スラリの供給 温度を独自に調整してインゴットに供給する ことができ、切断中のインゴットの温度を制 御することが可能であり、インゴットの温度 の急激な変化により、切断軌跡やWarp形状の� �峻な変化が発生するのを防止することがで� �る。したがって、これらを起因とするナノ� �ポグラフィの悪化を抑制することが可能で� �る。

 なお、当然、図1に示す上記のような構成に 限定されず、例えば別個のスラリタンクを配 設し、スラリタンクごとにスラリチラーを接 続した構成とすることにより、それぞれのス ラリタンク内のスラリの温度、つまりはスラ リの供給温度を別々に制御するような構成と することもできる。切断用スラリおよびイン ゴット温調用スラリの供給温度を、それぞれ 独立して制御できる機構であれば良い。
 これらのスラリの種類は特に限定されず、� ��来と同様のものを用いることができる。例� ��ばGC(炭化珪素)砥粒を液体に分散させたもの とすることができる。

 次に、インゴット温調用スラリ供給位置制� ��手段7について述べる。このインゴット温調 用スラリ供給位置制御手段7は、例えば、主� �切り替えバルブ20、コンピュータ18のインゴ� ��ト温調用スラリ供給位置制御部18aから構成� ��れるものとすることができる。
 ここで、切り替えバルブ20は、図1に示すよ� ��に、熱交換器19’とノズル15’との間に配設 されており、熱交換器19’を介してスラリタ� ��ク16から送られてくるインゴット温調用ス� �リを、ノズル15’Lまたはノズル15’R、ある� �はこれらの双方へ、送る方向を切り替えて� �御するためのバルブである。なお、ノズル15 ’において、ワイヤソー装置1の正面側(すな� ��ち、図1の手前側)から見て、左側のノズル� �15’L、右側のノズルを15’Rとする。
 このように、切り替えバルブ20があれば、� �便かつ確実に、切り替えによってインゴッ� �温調用スラリの送り方向を制御できる。な� �、バルブ自体は従来から用いられているも� �を使用することができる。

 そして、切り替えバルブ20と、ワイヤ2を走� ��させるための駆動用モータ10は、コンピュ� �タ18と接続されており、インゴット温調用ス ラリ供給位置制御部18aによって、自動的に、 駆動用モータ10の駆動に応じて切り替えバル� ��20が切り替わるよう制御されている。
 より具体的に説明すると、例えば、駆動用� ��ータ10によって、ワイヤソー装置1の正面側� ��ら見て、ワイヤ2が右側から左側へと走行し てインゴットを切断する場合、このワイヤ2� �走行方向に対応して、インゴット温調用ス� �リ供給位置制御部18aから切り替えバルブ20に 対して、バルブを切り替えて左側のノズル15� ��Lへのみ開放するよう信号を出すことができ る。これにより、インゴット温調用スラリは 左側のノズル15’Lへ送られ、インゴットの左 側、すなわち、この場合インゴットを切断す るワイヤ2がインゴットから出てくる側(ワイ� ��2の出側)へのみ供給される。

 また、ワイヤ2が左側から右側へと走行し てインゴットを切断する場合、このワイヤ2� �走行方向に対応して、インゴット温調用ス� �リ供給位置制御部18aから切り替えバルブ20に 対して、バルブを切り替えて右側のノズル15� ��Rへのみ開放するよう信号を出すことができ る。これにより、インゴット温調用スラリは 右側のノズル15’Rへ送られ、インゴットの右 側、すなわちこの場合もワイヤ2の出側への� �供給される。

 このように、本発明のワイヤソー装置1に おいては、上記インゴット温調用スラリ供給 位置制御手段7を備えており、少なくとも、� �断されるインゴットに対し、往復走行させ� �ワイヤ2の出側へのみインゴット温調用スラ� ��を供給する制御ができるものとなっている� ��このため、本発明のワイヤソー装置1であれ ば、インゴットの切断において、切断用スラ リに加えてインゴット温調用スラリを供給し ても、ワイヤ2がインゴットに入る側(ワイヤ2 の入側)にはインゴット温調用スラリが供給� �れないようにし、ワイヤ2の出側のみにイン� ��ット温調用スラリが供給されるようにする� ��とが可能である。そのため、従来では生じ� ��いたワイヤ2の入側でのインゴット温調用ス ラリと切断用スラリとの大きな干渉は発生せ ず、スラリ同士の干渉による乱れも起こらず 、インゴットの切断形状が大きく乱れるのを 効果的に防止することができる。一方、ワイ ヤ2の出側で、インゴット温調用スラリと切� �用スラリの大きな干渉が発生して乱れが生� �たとしても、ワイヤ2がインゴットを切断し� ��出てくる側であるため、インゴットの切断� ��状に大きな影響を与えることはない。した� ��って、本発明のワイヤソー装置1であれば、 ウエーハ中心領域の厚さ精度が悪化すること なく、厚さが均一なウエーハに切り出すこと ができる。

 ただし、上記インゴット温調用スラリ供� ��位置制御手段7の機能としては、上記の切り 替えバルブ20の一方だけが開放される制御の� ��に限定されず、さらに、例えば、バルブを� ��り替えて左右両側のノズル15’L、ノズル15� �Rへ開放するよう信号を出すこともでき、必� ��に応じてノズル15’L、ノズル15’Rの両方か� ��インゴット温調用スラリを供給することも� ��能である。例えば、切断開始前にインゴッ� ��の初期温度を調整する場合に、両方のノズ� ��15’L、15’Rからインゴット温調用スラリを� ��給して、インゴットの温度をすばやく設定� ��度にすることができる。

 なお、インゴット温調用スラリ供給位置� ��御手段7は、上記切り替えバルブ20を用いた� ��のに限定されず、例えば、ノズル15’L、ノ� ��ル15’Rは異なるラインでスラリタンク16か� �インゴット温調用スラリが送られるように� �っており、各ラインには別個にバルブが設� �られ、各々のバルブの開閉の制御により、� �ンゴット温調用ノズルの供給位置を制御す� �ことも可能である。

 また、コンピュータ18のノズル・インゴッ� �送り制御部は、切断用スラリを供給するノ� �ル15、インゴット送り手段5と接続されてお� �、予め設定したプログラムにより、所定の� �ンゴットの送り量、すなわち所定のインゴ� �トの切断量に対して、自動的にノズル15から 所定量、所定のタイミングで切断用スラリを 溝付きローラ3に供給できるようになってい� �。
 さらに、コンピュータ18のノズル・インゴ� �ト送り制御部は、インゴット温調用スラリ� �供給するノズル15’にもまた接続されている が、このインゴット温調用スラリのインゴッ トへの供給に関しては、上記のように、ワイ ヤ2の走行方向に対応したタイミング、供給� �置(ノズル15’L、ノズル15’R)が考慮されてプ ログラムされている。

 また、ワイヤ2、溝付きローラ3、ワイヤ張� �付与手段4、インゴット送り手段5は、図6の� �来のワイヤソー101と同様のものとすること� �できる。
 ワイヤ2の種類や太さ、溝付きローラ3の溝� �ッチ、さらには他の手段における構成等は� �に限定されるものではなく、従来のものに� �い、所望の切断条件となるようにその都度� �定することができる。
 例えば、ワイヤ2は、幅0.13mm~0.18mm程度の特� �ピアノ線からなるものとし、(所望のウエー� ��厚さ+切り代)の溝ピッチを有する溝付きロ� �ラ3とすることができる。

 以下、このような本発明のワイヤソー装置1 を用い、本発明の切断方法を実施する手順に ついて説明する。
 まず、インゴット送り手段5により、把持し たインゴットを所定速度で下方に送り出すと ともに、溝付きローラ3を駆動させて、ワイ� �張力付与手段4により張力が付与されたワイ� ��2を往復方向に走行させる。なお、このとき のワイヤ2に付与する張力の大きさや、ワイ� �2の走行速度等は適宜設定することができる� ��例えば、2.5~3.0kgfの張力をかけて、400~600m/min の平均速度で1~2c/min(30~60s/c)のサイクルで往復 方向に走行させることができる。切断するイ ンゴット等に合わせて決めれば良い。

 また、ノズル15より、切断用スラリを溝付� �ローラ3およびワイヤ2に向けて供給を開始す るが、この供給温度等も自由に設定すること ができる。例えば、室温(25℃)程度とするこ� �ができる。
 図2(A)に、本発明の切断方法における切断用 スラリの供給温度プロファイルの一例を示し ておく。なお、このような温度プロファイル で切断用スラリを供給することができるが、 これに限定されない。

 さらに、ノズル15’Lまたはノズル15’Rか� ��、インゴット温調用スラリをインゴットに� ��けて直接供給する。このとき、インゴット� ��調用スラリ供給位置制御手段7により、イン ゴット温調用スラリの供給位置を制御しなが ら供給を行う。すなわち、インゴット温調用 スラリ供給位置制御部18aによって、往復走行 するワイヤ2の走行方向に対応させて、ワイ� �2の出側に位置するノズルへのみインゴット� ��調用スラリが送られるように、切り替えバ� ��ブ20を自動的に切り替える。これにより、� �ンゴット温調用スラリの供給位置を制御し� �インゴットに対して、ワイヤ2の出側へのみ� ��ンゴット温調用スラリを供給する。

 このようにして、本発明の切断方法では� ��ワイヤ2の出側へのみインゴット温調用スラ リを供給することができるので、切断中に、 ワイヤ2の入側にインゴット温調用スラリが� �給されるのを防止し、ワイヤ2の入側でイン� ��ット温調用スラリと切断用スラリとが大き� ��干渉してスラリの流れに乱れが発生するの� ��抑制し、インゴットの切断形状に大きな影� ��を与えるのを防ぐことができる。したがっ� ��、上記スラリ同士の大きな干渉を起因とす� ��、中心領域におけるウエーハ厚さの均一性� ��悪化を効果的に防止することができる。

 また、ワイヤ2の出側でスラリ同士の干渉 が生じても、その干渉位置はワイヤ2がイン� �ットを切り終えた後の箇所であるため、当� �、そのときのワイヤ2の走行方向においては� ��この干渉がインゴットの切断に関係するこ� ��はなく、切断形状ひいてはウエーハ厚さに� ��きな影響を与えることはない。

 なお、切断中におけるインゴット温調用ス� ��リの温度プロファイルは、例えば図2(B)のよ うに設定することができる。ここで、このイ ンゴット温調用スラリの温度プロファイルに ついて述べる。
 本発明の切断方法においては、図2(B)に示す ように、まず、例えば室温程度で供給し始め 、その後、徐々に上昇させていくと良い。こ れは、切断によって徐々に上昇していくイン ゴットの温度に対応させたものであり、イン ゴット温調用スラリによってインゴットが過 度に冷却等されて急峻に変化するのを抑制す ることができる。

 そして、インゴットの切り込み深さが少な� ��とも直径の2/3に達したときにインゴットの� ��度と同じにして供給し、その後、供給温度� ��徐々に下降させながら供給するのが好まし� ��。さらには、切断終了時に前記切断用スラ� ��の供給温度と同じにすると良い。
 切り込み深さが少なくとも直径の2/3に達す� ��と、切断負荷の減少や22~24℃程度の切断用� �ラリが直接インゴットにかかるようになる� �、このとき、インゴット温調用スラリをイ� �ゴットと同じ温度でインゴットに直接供給� �ていること、また、その後、供給温度を徐� �に下降させながら供給することにより、切� �中のインゴットの温度を急変させることな� �、緩やかに冷却させることができる。
 また、切断終了時に切断用スラリの供給温� ��と同じにすることで、インゴット温調用ス� ��リによりインゴットが過度に冷却されるこ� ��を防ぐことができる。

 インゴット温調用スラリを以上のような温� ��プロファイルで供給することにより、特に� ��従来問題となっていた切断終了部付近にお� ��る切断軌跡の急激な変化を防ぎ、切断され� ��ウエーハにおいて、Warp形状が急峻に変化す るような箇所をなくし、ナノトポグラフィを 著しく改善することが可能である。
 なお、インゴット温調用スラリの温度プロ� ��ァイルは、図2(B)のパターンに限定されるこ とはなく、切断するインゴットの種類や切断 用スラリの供給温度等に応じて、その都度決 定することができる。

 以上のような本発明の切断方法でインゴッ� ��を切断することにより、切断終了部付近で� ��生していたナノトポグラフィの悪化が抑制� ��れ、しかも、ウエーハ中心領域での切断形� ��が大きく悪化するのを防ぎ、ウエーハ厚さ� ��精度が通常レベルまで回復した高品質のス� ��イスウエーハを得ることができる。
 

 以下、本発明を実施例によりさらに詳細に� ��明するが、本発明はこれに限定されない。
(実施例)
 図1に示す本発明のワイヤソーを用い、直径 300mm、軸方向長さ200mmのシリコンインゴット� �本発明の切断方法によりウエーハ状に切断� �、190枚のスライスウエーハを得た。
 直径160μmのワイヤを使用し、2.5kgfの張力を� ��けて、500m/minの平均速度で60s/cのサイクルで ワイヤを往復方向に走行させて切断した。

 このとき、切断用スラリは切断開始時より� ��給し、図2(A)に示す温度プロファイルで溝付 きローラに供給した。
 また、インゴット温調用スラリは、インゴ� ��トに対し、ワイヤの出側にのみ供給した。� ��なわち、装置正面側(図1手前側)から見てワ� ��ヤが左側から右側に走行する際には、右側� ��ノズル15’Rからのみ噴射し、逆にワイヤが� ��側から左側に走行する際には、左側のノズ� ��15’Lからのみ噴射するように、図2(B)に示す 温度プロファイルで切断開始時から供給した 。
 また、図12(B)のように熱電対を配置し、切� �中のインゴットの温度変化を測定した。

 このときのインゴット温度変化を図3に示す 。図3には、比較のためにインゴット温調用� �ラリを供給しない場合のインゴットの温度� �化(後述する比較例1)も一緒に示している。
 図3に示すように、図2(B)の温度プロファイ� �に従ってインゴット温調用スラリを供給す� �ことにより、切断中のインゴット温度の変� �は緩やかになり、特に、従来の切断方法を� �いた比較例1と比較して、切断終了部付近に� ��ける急冷が十分に軽減されていることが分� ��る。

 また、実施例で得られたスライスウェー� ��の厚さ分布を測定した。代表として、イン� ��ットの頭側から20、40、60、80、100、120、140� �160枚目における測定結果を図4に示す。この� ��うにいずれのサンプルでも、特に中心領域� ��おいて均一な厚さ分布を得られていること� ��分かる。後述する比較例2のように、インゴ ット温調用スラリを左右のノズル両方から連 続的に供給するような場合では、このような 均一な厚さ分布は得られない。

 また、上記実施例と同様の方法で複数の� ��ンゴットを切断し、得られたスライスウェ� ��ハにおいて、疑似ナノトポグラフィについ� ��も調査を行ったところ、それぞれ図5(A)に示 す結果が得られた。図5は、インゴットの軸� �向の位置を横軸として、切断終了時付近に� �ける疑似ナノトポグラフィのレベルを示し� �ものである。このように、インゴットのど� �領域においても、上限値(相対値で0.6)を上回 ることはなく、さらにはインゴットの各領域 での平均値は、前端部で0.16、中央部で0.12、� ��端部で0.13であり、極めて小さな値に制御で きていることが分かる。

 このように、本発明の切断方法によって、� ��ノトポグラフィを極めて良く制御すること� ��でき、また、厚さ分布も均一な高品質のウ� ��ーハを得ることができた。このようなウェ� ��ハであれば、デバイス工程での歩留まりが� ��いものとすることができる。
 

(比較例1)
 インゴット温調用スラリを供給しないこと� ��外は実施例と同様にして、実施例で用いた� ��のと同様のシリコンインゴットを切断し、1 90枚のウェーハを得た。

 図3に示すように、比較例1での切断中のイ� �ゴット温度に関しては、切断終了部付近(275~ 300mm)において、インゴットが急冷されている ことが分かる。
 そして、図5(B)に示すように、得られたスラ イスウェーハにおいて、疑似ナノトポグラフ ィのレベルが高くなってしまっている。イン ゴット前端部では平均0.59、中央部は0.29、後� ��部は0.45であり、各領域において図5(A)に示� �実施例のデータの2.4~3.7倍となっている。特� ��、インゴット前端部、後端部から切り出さ� ��たウェーハの切断終了部付近では、0.6の上� ��値を超えてしまう場合もあった。
 このようなレベルのナノトポグラフィを有� ��るウェーハでは、デバイス製造工程の歩留� ��りに大きな影響を及ぼしてしまう。
 

(比較例2)
 インゴット温調用スラリをワイヤの走行方� ��にかかわらず、左右のノズル15’Lおよび15� �Rから連続的に供給し、それ以外は実施例と� ��様にして、実施例と同様のシリコンインゴ� ��トを切断し、190枚のウェーハを得た。なお� ��インゴット温調用スラリの供給温度プロフ� ��イルも、実施例と同じにした。

 比較例2の結果、インゴットにおいて、切断 終了部付近の急冷を防ぐことはできた。
 しかしながら、切り出されたスライスウェ� ��ハの厚さ分布を測定したところ、図16に示� �例と同じように中心領域における厚さが著� �く変動してしまった。これは、本発明を実� �した実施例とは異なり、インゴット温調用� �ラリを左右のノズル15’Lおよび15’Rから連� �的に供給したため、ワイヤの入側にも当然� �ンゴット温調用スラリが供給され、特に、� �ンゴットの中心領域を切断しているときに� �ワイヤの入側においてインゴット温調用ス� �リと切断スラリが大きく干渉し、切断形状� �大きな影響を与えてしまったためと考えら� �る。
 

 なお、本発明は、上記実施形態に限定され� ��ものではない。上記実施形態は、例示であ� ��、本発明の特許請求の範囲に記載された技� ��的思想と実質的に同一な構成を有し、同様� ��作用効果を奏するものは、いかなるもので� ��っても本発明の技術的範囲に包含される。