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半導体製造装置・材料

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切断時のウェーハ損傷防止とは?課題と対策・製品を解説

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シリコンインゴット切断における切断時のウェーハ損傷防止とは?

シリコンインゴットを切断してウェーハを製造する工程において、ウェーハ表面や内部に発生する微細な損傷(クラック、欠陥など)を最小限に抑える技術や手法のこと。高品質な半導体デバイスの製造には、損傷のない高精度なウェーハが不可欠であり、この損傷防止は歩留まり向上とコスト削減に直結する重要な課題です。

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電子機器業界では、製品の安定供給のため、納期厳守が不可欠です。部品の調達から製品の納品まで、いかにスムーズに、そして遅延なく行うかが、ビジネスの成否を左右します。国際物流における煩雑な手続きや、複数の業者とのやり取りは、納期遅延のリスクを高める要因となります。当社の『国際物流のワンストップサービス』は、国際輸送から保管、配送までを一元化し、これらの課題を解決します。

【活用シーン】
・電子機器部品の輸出入
・完成品の海外への輸送
・在庫管理と配送の最適化

【導入の効果】
・納期遅延リスクの低減
・リードタイムの短縮
・コスト削減

【電子機器向け】国際物流ワンストップサービス

半導体業界では、製造工程における治具の精度と納期が、生産効率を大きく左右します。特に、微細加工が求められる半導体製造においては、治具の材質や加工精度が製品の品質を左右する重要な要素となります。急な部品の調達や、設計変更への迅速な対応が求められる場面も少なくありません。当社では、プラスチック切削加工による治具の短納期対応を実現し、お客様の生産効率向上に貢献します。

【活用シーン】
・半導体製造ラインにおける治具の製作
・試作段階での治具の迅速な提供
・緊急時の部品供給

【導入の効果】
・短納期対応による生産リードタイムの短縮
・高精度な加工による製品品質の向上
・多様な材質への対応による最適な治具の提供

【半導体向け】プラスチック切削加工

『SIM-2300EG』は、録画機能搭載のウェハ・エッジビューワーです。

ウェハの薄さが求められる昨今のプロセスで、バックグラインド時の
「チッピング」や「クラック」、貼合せ時の「異物付着」や「位置ずれ」など、
気になるウェハ・エッジ状態を見ることが可能。

高精度なメカニカル・ウェハサイズチェンジャー、調芯機能を搭載し、
エッジ部の上下面と側面の連続録画、寸法測長や2値化表示ができます。

【特長】
■ウェハサイズは4インチ~12インチに対応
■高精度なメカニカル・ウェハサイズチェンジャー、調芯機能を搭載
■貼合せ、バックグラインド、トリミングなど様々なウェハに対応
■エッジ部の上下面と側面の連続録画、寸法測長や2値化表示が可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ウェハ・エッジビューワー『SIM-2300EG』

『D-Trans』は、ウェーハ持上げ時の過負荷監視、
トランスファー時の異常監視などによりウェーハを確実に保護する、
バッチ式ウェーハ移し換え機です。

ハンドリング時にモータを加減速制御し、ショックを最小として
発塵を防止します。

【特長】
■全ウェーハを一度に持ち上げ、キャリアからキャリアへ一括移載
■ウェーハ保持部はV溝形状としウェーハの端面だけをハンドリング
■最適速度制御により、短時間での移載が可能

※詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

バッチ式ウェーハ移し換え機『D-Trans』

300mmウェハーを1枚のみ搬送する為のケースです。

300mmウェハケース

『面取り(外周)ホイール』は、シリコンウェハーの面取り加工用の砥石です。

結合剤にメタルボンドを採用し、高精度、高能率加工を実現。
V形状やR形状、単溝や連続溝等各種仕様に対応します。

当社では、粒度#800、ホイール周速2500m/min、面粗さ(Ra)0.3μmなどの
加工事例がございます。

ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。

【特長】
■シリコンウェハーの面取り加工用
■結合剤にメタルボンドを採用
■高精度、高能率加工を実現
■各種形状、単溝や連続溝、粗・仕上げ一体型等各種仕様に対応

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

砥石『面取り(外周)ホイール』

当社で取り扱っている「ウエハーシッパー」についてご紹介いたします。

6インチ・8インチ・12インチリング運搬用。樹脂成形のため軽量です。
小量ロットよりご注文お受けしております。

ご用命の際は当社へお気軽にお問い合わせください。

【材質】
■PS(ポリスチレン)
■PP(ポリプロピレン)

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

ウエハーシッパー

ウェハーケース/ウェハー容器『プロトスキャリア』は、半導体ウェハーを安全かつ効率的に搬送できる製品です。

当社が培ってきたウェハー搬送のノウハウを基にデザインした梱包容器、
低パーティクル・低イオン素材を用いたスペーサー及び緩衝材を使用。

全ての材料に静電気対策が施されており、ANSI/ESD S541規格にも対応しています。

テストウェハーなどの小LOTからお客様のウェハー搬送をお手伝い致します。
3Ds-ICやレンズ実装などウェハーの表面に触れない非接触搬送や、
フィルムフレーム付ウェハーの搬送、GaN、化合物ウェハーの搬送など、
ウェハー搬送にお困りの際はぜひご相談下さい。

【特長】
■薄ウェハーも安全に搬送可能
■スペーサーは両面波状エンボス加工によりウェハーへの貼りつきを防止
■自動梱包装置に対応

※「PDFダウンロード」よりカタログ(英語版)をご覧いただけます。
 お問い合わせもお気軽にどうぞ。

ウェハー搬送システム『プロトスキャリア』

株式会社ミツル光学研究所では、お客様のニーズに合わせた『LCDガラス基板加工』を
行っております。

各ガラスメーカーより仕入れた材料を、ニーズに合わせ切断、面取り、研磨等を施し、
お客様から指定された梱包形態に合わせ、全国各地のご指定場所へ輸送いたします。

面取り加工についてはガラス強度を上げるためRコーナーカット、R面取りの形状にも
対応しております。

【特長】
■切断のみであれば1500×1500サイズまで対応可能
■カラーフィルターの切断、成膜済み基板の切断にも対応
■大型NC機によるガラスの再面取りやリサイズにも対応
■最終出荷時に出荷ロット数に合わせた抜取検査を実施
■光学顕微鏡、SEM-EDX等の測定機器あり

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『LCDガラス基板加工』

小口径ウェハーを搬送するケースです。
素材はPP 25枚収納です。

2"4" ウェハシッピングボックス

VMECAの真空パッド「UFシリーズ」は、フラットタイプで吸着痕防止の搬送用吸着パッドです。

■ UFシリーズの特長
-半導体搬送に最適
-吸着面の溝&薄いリップ部分で、
 薄く傷つきやすいワークの搬送に最適!

【アプリケーション】
・薄いフィルム
・ディスプレイ
・半導体
・薄い金属シート(ホイルシート)など


※詳しくはカタログをご覧いただくか、お気軽お問い合わせください。

真空・吸着パッド UFシリーズ / VMECA

本製品は、2”4”ウェハーを梱包輸送するためのケースです。

高純度ポリプロピレン(PP)を使用しており、積み重ねることが可能。
25枚収納することが出来ます。

ウェハー径50.8mm(2")を収納できる「TLS-080118-A」と、
ウェハー径100mm(4”)を収納できる「TLS-080119-A」をライン
アップしています。

【特長】
■材質は高純度PP
■収納枚数25枚
■ウェハーのサイズに合わせて選べる

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

梱包資材『2"4"Wafer Shippinng Box』

製薬・食品・半導体・液晶・ロボット等の各種産業分野において高品質なFA装置を
数多く納入している株式会社サンテックの『液晶・ガラス関連設備』をご紹介します。

「大型総合ガラス基板搬送設備」は、エア浮上CV、光学位置決め装置、高速移載装置、
ロボットローダー、バッファ装置、基板旋回装置などで構成されるクリーンルームでの
大型ガラス基板搬送ラインです。

そのほか、「ガラスパッカー・アンパッカー」をはじめ、「エアー浮上搬送装置」や、
「ワイヤーカセットバッファ装置」などをラインアップしています。

【ラインアップ】
■大型総合ガラス基板搬送設備
■ガラスパッカー・アンパッカー
■エアー浮上搬送装置
■ワイヤーカセットバッファ装置
■ガラスパネル検査装置
■ガラスパネル搬送ロボット

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

液晶・ガラス関連設備のご紹介

株式会社桐生明治では、半導体装置などに使用される構成部品を
加工しています。

材質はアルミ、SUS420F、SUS304、SUS316など。
難削材をより精度よく、バリも顕微鏡で確認するレベルの加工です。

また、打痕・バリ不可の為、ケースに入れて出荷します。

【特長】
■構成部品を加工
■材質はアルミ、SUS420F、SUS304、SUS316
■バリも顕微鏡で確認するレベルの加工
■打痕・バリ不可の為、ケースに入れて出荷

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

半導体装置関連部品

スーパークリーンルーム用多軸タイプ、4軸水平多関節型クリーンロボットGCR4000-PMシリーズは、300mm対応の半導体製造装置内、検査装置等のウェーハ搬送に適しています。装置レイアウトに合わせベースタイプ、フランジタイプの選択が可能です。被搬送物、装置レイアウトに合わせた最適チャックでの対応が可能です。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

4軸水平多関節型クリーンロボット GCR4000-PMシリーズ

『SKC-17』は、中国製黒鉛材と同等の強度特性に合わせた
カーボン粉末と熱硬化性樹脂からなる圧縮成形プレートです。

密度は1.63、曲げ強度は14MPa、曲げ弾性率は3.65GPaとなっており、
小径用半導体用シリコンウエーハに用いられております。

ウエーハの加工後に手作業等でプレートからウエーハを
取り外しされておられるお客様用のプレートです。

【代表特性】
■主成分:人造黒鉛粉を主成分+不飽和ポリエステル樹脂
■製造方法:圧縮成形
■曲げ強度:14MPa
■曲げ弾性率:3.65GPa

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

成形カーボンプレート『SKC-17』

『PT150/200/300』は、極薄ウェハーから標準ウェハーまでウェハーを
ベルヌーイ・エンドイフェクターで非接触自動搬送しコインスタック(横置き)
梱包、開梱する装置です。

コインスタック(横置き)式出荷ボックス、キャリア(FOUP、カセット)間の
詰め替えが自動で行えます。

メーカーを問わず、多種コインスタック(横置き)梱包ボックス、インサート
(ウェハー間の保護紙、フィルムなど)に対応します。

【特長】
■薄型ウェハー対応
■メーカーを問わず、多種コインスタック(横置き)梱包ボックス、
 インサートに対応
■グラインダー、分析計、欠陥検査装置へのコインスタックローダー、
 アンローダーとしての仕様も可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

コインスタック梱包・開梱装置『PT150/200/300』

サファイアの加工事例を紹介します。

サファイアは光を透過しますが、大変硬くキズがつきにくく、
また強度もあります。
ガラス素材がキズや強度不足により製品に使用できないケースにおいて、サファイアを加工しています。

【加工事例】
■製品名:サファイア加工品
■使用素材:サファイア
■加工方法:サファイア薄板加工
■サイズ:10×20×t0.5
■用途:半導体製造装置 耐プラズマ用

詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせください。

高強度・耐摩耗性が高い『サファイア』の加工事例

半導体製造装置に使用されるウエハー受けの加工事例をご紹介します。

この製品のウエハー受け部は非常に高い精度が求められる(±0.05)ので、
標準のグレードではなく、低歪みグレードを採用。

また、この部品にはヘリサートが採用されていますが、このPOMを含め、
テフロンなどの柔らかい樹脂はネジを締めると山がつぶれてしまうので、
これを回避する目的で使用されています。

当社では、様々な樹脂の精密切削加工を行っており、その中でも、
精度と温度がそれほど要求されない機構部品に関しては、切削性のよい
POMをご提案させて頂いています。

【事例概要】
■名称:低歪みPOM製ウエハー受け
■材質:POM(低歪みグレード)
■寸法:65×35×35mm
■精度:受け部間の距離 ±0.05
■特長:切削加工の上、ヘリサートを挿入

※詳しくは関連リンクページをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【精密切削加工事例】低歪みPOM製ウエハー受け

当社が取り扱う、オーストリア国メカトロニック・システムテクニック社製の
『極薄ウェハー搬送用エンドイフェクター』をご紹介します。

「ベルヌーイ・バキュームエンドイフェクター」をはじめ、「トップグリップ・
エンドイフェクター」や「コンタクトレス・エンドイフェクター」があります。

3種のエンドイフェクターを使い分け、極薄ウェハーの安全、高信頼搬送を
実現します。

【種類】
■ベルヌーイ・バキュームエンドイフェクター
■トップグリップ・エンドイフェクター
■コンタクトレス・エンドイフェクター

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

極薄ウェハー搬送用エンドイフェクター

奥田貿易株式会社の取り扱う『ファインガラス市場製品』についてご紹介します。

当社では、四角・丸・ウエハーサイズ・異形サイズ・穴あけなどの加工を
得意としております。

客先の外観規格に合わせた検査をする為、純水超音波洗浄にて洗浄し、
暗室にて検査。品質の厳しい製品につきましてはキズ防止保護フィルムを貼り
切断・面取加工時の取り扱いキズを防ぎ、品質に合わせて超音波洗浄処理・
ブラシ洗浄処理いたします。

【特長】
■液晶基板用・カバーガラス用等の板ガラスをお客様に仕様に合わせ加工
■四角・丸・ウエハーサイズ・異形サイズ・穴あけなどの加工が得意

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

ファインガラス市場 製品紹介

基板や半導体のような長いワークの搬送に最適

真空パッド長円タイプ

当カタログは、ミライアル株式会社が取り扱うウエハ出荷容器などの
半導体関連製品を掲載した総合カタログです。

長年培った高機能プラスチックの精密成形/加工技術をもとに、
主に半導体業界において製品展開を行っております。
お客様の用途に合わせた製品選定に、お役立てください。

【掲載製品】
■FOSB
■FOUP
■カセット
■ボックス
■出荷容器
■ハンドル
■その他

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

半導体関連製品 総合カタログ

半導体静電破壊対策での導電性樹脂成形例をご紹介します。

半導体やカメラモジュールなど電子部品向けで長年の実績がある導電耐熱
リールや、基盤、フレームラック用の導電性スライドラックプレート、
シリコンウエハー用の透明導電性キャリアーなどがございます。

ご用命の際は、当社へお気軽にご相談ください。

【導電性樹脂成形例】
■導電耐熱リール
■導電性スライドラックプレート
■透明導電性キャリアー
■導電性高耐熱レーザー素子検査ジグ

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【導電性樹脂成形例】半導体静電破壊対策

『ウェハクラック・エッジ検査装置』は、1台で複数種の欠陥を検出する事が
可能な検査装置です。

目視検査では発見し辛いウェハのクラック、また、ウェハ外周のエッジ
欠損を、高速に撮像、検出できます。

当社では低価格にてご提供しておりますので、お気軽に
お問い合わせください。

【特長】
■低価格
■高速・高検出能力
■1台で複数種の欠損の検出に対応

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

検査装置『ウェハクラック・エッジ検査装置』

『プロトスキャリア』は、半導体ウェハーを安全かつ効率的に搬送できる製品です。

当社が培ってきたウェハー搬送のノウハウを基にデザインした梱包容器、
低パーティクル・低イオン素材を用いたスペーサー及び緩衝材を使用。

全ての材料に静電気対策が施されており、ANSI/ESD S541規格にも対応しています。

テストウェハーなどの小LOTからお客様のウェハー搬送をお手伝い致します。
3Ds-ICやレンズ実装などウェハーの表面に触れない非接触搬送や、
フィルムフレーム付ウェハーの搬送、GaN、化合物ウェハーの搬送など、
ウェハー搬送にお困りの際はぜひご相談下さい。

【特長】
■薄ウェハーも安全に搬送可能
■スペーサーは両面波状エンボス加工によりウェハーへの貼りつきを防止
■自動梱包装置に対応

※「PDFダウンロード」よりカタログ(英語版)をご覧いただけます。
 お問い合わせもお気軽にどうぞ。

ウェハーケース/ウェハー容器『プロトスキャリア』

ウェハーケース『Paragon series』は、独自のCOC材を使用した半導体容器(キャリアケース)です。

Paragonケースはカバーとボディに当社独自の材料を使用しており
従来のPPケース、PBTケースにはないカバーの透明性やボディーの
耐摩耗性に優れている製品があります。

世界最大級のファウンドリメーカーをはじめとする、多数のグロー
バル企業へ、長年に渡り長期採用されてきました。この実績は、
製品の信頼性と性能の高さを証明しています。
サイズは4,5,6,8インチ用をご用意しています。

【特長】
■透明カバーで保管キャリアの確認が可能
■カラーバリエーションあり
■耐摩耗性・耐薬品性
■帯電防止
■低アウトガス性
■高コストパフォーマンス

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

半導体容器 ウェハーケース『Paragon series』

RAIDコントロールシステム「デュアル/トリプルHDD」は、半導体装置向けに独自に開発したRAIDコントロールシステムにより、HDDクラッシュ時の装置ダウンを完全に回避します。(読み込み/書き込み)作業時のビジー状態によるデーター欠損が発生しないよう、安定動作を保証された設計です。SSDにも対応したRAIDコントロールシステムでHDDの代わりにSSDも搭載可能です。詳しくはカタログをダウンロードしてください。

半導体製造装置用「デュアル/トリプルHDD」

『エアベアリングバー』は、0.1mm厚ガラス対応の精密浮上搬送装置です。

ノンコンタクトチャッキング技術が極薄ガラスの浮上搬送をアシスト。

極薄ガラスのたわみを解消し、乗り移りを可能にします。
また、たわんだガラスでも、矯正しつつ高精度に非接触で把持します。

【特長】
■多孔質カーボン使用
■高精度
■省エネ
■安定した浮上特性
■強い把持力

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

浮上搬送装置『エアベアリングバー』

当社は、液晶ディスプレイの普及に伴い、本格的にクリーンルーム内に
おける液晶パネルの搬送台車の製造を主軸に事業展開を行っております。

お客様の様々なニーズにお応えするため、1台1台をオーダーメイドで、
設計から組立まで請け負います。

また、液晶ディスプレイに加え、半導体ウェハー、PDP用の搬送装置、
窒素保管庫など様々な分野への納入実績があります。

【製品紹介】
<ガラス基板用搬送台車(第6世代)>
■製品仕様
 ・大型ガラス基板一枚反転用(搬送可)
 ・テーブル上下ストローク(調節可)
 ・テーブル水平・垂直反転機構(反転角度調節可)
 ・搬送先装置とのドッキング機構無し
■外形寸法:H1,600×W1,600×D2,000

※詳しくは、お気軽にお問い合わせください。

ガラス基板用搬送台車

当社が取り扱う、熱曲げダンプラケース『DELNOAH』のご紹介です。

ダンプラを熱溶着しながら箱にしていく構造なので、耐久性は抜群。
嫌がられるダンプラの断面(格子状)がどこにも見えません。

電子部品メーカー様向けに相当数実績のある大型(鋳物)スクリーン版用など
豊富なラインアップをご用意しております。

1個から承りますので、お気軽にお問合せください。

【特長】
■オーダーメイド
■ダンプラを熱溶着しながら箱にしていく構造
■抜群の耐久性
■ダンプラの断面(格子状)がどこにも見えない
■1個から承っている

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

熱曲げダンプラケース『DELNOAH』

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シリコンインゴット切断における切断時のウェーハ損傷防止

シリコンインゴット切断における切断時のウェーハ損傷防止とは?

シリコンインゴットを切断してウェーハを製造する工程において、ウェーハ表面や内部に発生する微細な損傷(クラック、欠陥など)を最小限に抑える技術や手法のこと。高品質な半導体デバイスの製造には、損傷のない高精度なウェーハが不可欠であり、この損傷防止は歩留まり向上とコスト削減に直結する重要な課題です。

課題

切断時の物理的応力による微細クラック発生

インゴットを切断する際に発生するせん断力や圧縮力がウェーハに応力として作用し、目に見えない微細なクラックを発生させ、デバイス性能の低下や歩留まり悪化の原因となります。

切断屑や異物による表面汚染と傷

切断時に発生するシリコンの微細な粉塵や、切断工具から剥離した異物がウェーハ表面に付着・固着し、表面粗さの増大や新たな傷の原因となり、後工程での歩留まりに影響を与えます。

切断熱によるウェーハの熱応力と変形

切断時に発生する摩擦熱がウェーハに不均一な温度分布をもたらし、熱膨張・収縮の差から熱応力が発生、ウェーハの反りや歪みを引き起こし、精密な加工を困難にします。

切断工具の摩耗と性能低下による加工精度への影響

切断工具(ワイヤーソーのワイヤーやブレードなど)が摩耗すると、切断能力が低下し、切断幅のばらつきや表面品質の悪化を招き、結果としてウェーハの損傷リスクが増大します。

​対策

切断条件の最適化と精密制御

切断速度、送り速度、冷却液の流量などを精密に制御し、ウェーハにかかる応力や熱を最小限に抑えることで、損傷の発生を抑制します。

高機能切断液の開発と適用

切断屑の除去性、潤滑性、冷却性に優れた特殊な切断液を使用することで、切断時の摩擦を低減し、汚染や熱による損傷を防ぎます。

低応力型切断工具の採用

ウェーハへのダメージを最小限に抑えるよう設計された、柔軟性や耐久性の高い切断工具(特殊ワイヤー、精密ブレードなど)を採用します。

切断後の洗浄・表面処理技術の向上

切断直後のウェーハを効果的に洗浄し、付着した切断屑や異物を除去するとともに、表面の微細な損傷を修復または平滑化する技術を適用します。

​対策に役立つ製品例

低応力型ワイヤーソー用ワイヤー

特殊な表面処理や材質により、切断時の張力や摩耗によるウェーハへのダメージを軽減し、微細クラックの発生を抑制するワイヤーです。

高機能性切断液

優れた潤滑性、冷却性、洗浄性を持ち、切断屑の分散・除去を促進することで、ウェーハ表面の汚染や熱による損傷を防ぐ液体です。

精密研磨用砥粒

切断後のウェーハ表面に残存する微細な傷や段差を、低ダメージで均一に除去し、平滑な表面を実現するための微細な研磨粒子です。

インライン洗浄システム

切断工程と連携し、切断直後のウェーハを迅速かつ効果的に洗浄することで、切断屑や異物の付着・固着を防ぎ、表面品質を維持する装置です。

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