[发明专利]固定有磨粒的锯线用的电沉积液

说明书

技术领域

本发明涉及一种固定有磨粒的锯线用的电沉积液。若使用本发明的固定有磨粒的锯线用的电沉积液，则可以高速地将金刚石等硬质磨粒固定于金属芯线的表面上。

背景技术

在制造硅太阳电池或各种半导体器件时，通过切片加工将由单晶硅、多晶硅、非晶硅、蓝宝石、水晶等构成的柱状或块状原料锭切割为所需的厚度尺寸的晶圆。

作为用于高精度且廉价地切割这样的高硬度且高脆性材料的加工方法，通常进行这样的游离磨粒方式的切割加工：一边使用细金属线并将由金刚石或CBN（Cubic Boron Nitride，立方氮化硼）构成的磨粒供给至原料锭的切割面，一边进行切割。

然而，在游离磨粒方式中，除了加工时间变长以外，在切割直径较大的原料锭的情况下，难以将磨粒供给至原料锭的中心部，并且金属线的消耗量也增多。因此，近年来尝试了开发这样的固定磨粒型锯线：通过将磨粒预先固定在金属线（金属芯线）的外周面上，可在不供给游离磨粒的情况下进行高速切割。

但是，在固定磨粒型锯线中，金属芯线与磨粒的密着性对切割性或耐久性的影响较大。因此，为了将磨粒牢固地粘合在金属芯线上以防止磨粒的脱落，正在研究各种技术。

专利文献1提出了一种在金属芯线上设置有软质镀层及硬质镀层、并将磨粒粘着在两镀层之间的锯线。

另外，专利文献2提出了一种将预先形成有金属镀层的磨粒通过形成在金属芯线上的镀层而固定在金属芯线上的锯线。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-150314号公报

专利文献2：日本特开2006-181701号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，若如上述专利文献l所提出的那样在金属芯线与磨粒之间设置软质金属镀层，则在切割加工时磨粒会下沉至软质金属镀层而损伤在其下设置的金属芯线，从而有锯线断线的危险。

另外，在如专利文献2那样一边镀覆金属芯线、一边使分散于镀液中的磨粒附着的所谓分散镀覆法的情况下，由于含有高浓度的镀覆金属盐，液体的导电率非常高，因此无法提高电解槽内的电场强度（电位差）。

本发明人发现：由于磨粒向金属芯线表面电泳的速度与电场强度（V/cm）成比例，因此在电导率高的镀浴中无法提高磨粒的电沉积速度。具体而言，若强制性地提高镀覆电压，则来不及对金属芯线表面供给镀覆金属离子，从而引起由金属芯线表面产生氢气或过烧镀层（burnt deposit）而导致的磨粒密接不良。因此，可施加的镀覆电压有限，并且磨粒的电沉积速度也有限。因此发现：例如在如专利文献2那样的传统的分散镀覆方法中，磨粒对锯线的电沉积速度具有本质的极限。

解决问题的方法

因此本发明的目的为提供一种可高速制造附着有大量磨粒的锯线的锯线用电沉积液。

为了实现上述目的，根据本发明提供以下内容。

（1）一种锯线用电沉积液，其特征在于，含有100质量份以上10000质量份以下的磨粒、以及50质量份以上100质量份以下的氧化钛或氧化锆中至少一者的胶体颗粒，并且电导率不足10mS/cm。

（2）根据（1）所述的锯线用电沉积液，其特征在于，含有水溶性磷化合物。

（3）根据（1）或（2）所述的锯线用电沉积液，其特征在于，pH为5以上10以下。

（4）根据（1）至（3）中任一项所述的锯线用电沉积液，其特征在于，所述胶体颗粒具有负电荷。

发明效果

根据本发明的锯线用电沉积液，通过对锯线的金属芯线与蓄存有锯线用电沉积液的电沉积槽之间施加电压，带电的胶体颗粒在金属芯线的表面上析出。同时，附着在磨粒上的胶体颗粒被金属芯线吸引，另外胶体颗粒朝向金属芯线而挤压磨粒，从而使得磨粒附着在金属芯线的表面上，同时析出的胶体颗粒形成金属氧化物层从而将磨粒固定在金属芯线的表面上。此时，通过将锯线用电沉积液的电导率相对较低地设定为不足10mS/cm，使得即使赋予高电场强度，也可在几乎不发生金属溶出或气体产生等副反应的情况下使胶体颗粒和磨粒高速地电沉积在金属芯线上。另外，通过低的电导率使胶体颗粒或磨粒的分散性变优异，从而可在更稳定的状态下管理镀浴液。

具体实施方式