[發明專利]應用于金剛線開方機的切割方法

有效

• 申請號: 200910199388.1
• 申請日: 2009-11-26
• 公開（公告）號: CN102079112A
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發明（設計）人: 盧建偉
• 申請（專利權）人: 上海日進機床有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;H01L21/304
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種多線切割技術，特別是涉及一種應用于金剛線開方機的切割方法。

背景技術

多線切割技術是目前世界上比較先進的晶體硅加工技術，它的原理是通過一根高速運動的鋼線帶動附著在鋼絲上的切割刃料對半導體等硬脆材料進行摩擦而達到切割效果。多線切割技術與傳統的刀鋸片、砂輪片及內圓切割相比有具有效率高，產能高，精度高等優點，多線切割技術是目前采用最廣泛的半導體等硬脆材料切割技術。

現有的多線切割設備例如晶體硅棒切斷機等通常至少包括有：機架，設置于所述機架上用于承載晶體硅棒的工作臺，用于繞絲的貯絲筒，多個導線輪以及可升降的切割輥等，在對晶體硅棒的切割過程中，鋼線通過十幾個導線輪的引導，在多個切割輥之間上形成一張線網，而待加工的晶體硅棒被固定于所述工作臺上時，將切割輥降下來，并在壓力泵在的作用下，裝配在設備上的研磨劑自動噴灑裝置將研磨劑噴灑至鋼線和晶體硅棒的切削部位，由鋼線帶動研磨劑往復運動，利用研磨砂對工件產生切割，以將晶體硅棒一次同時切割為數段。

于實際的切割過程中，所述鋼線由該晶體硅棒的頂側開始切割一直逐漸下降，直至到該晶體硅棒的底側后方才將整根晶體硅棒截斷，在整個切割的過程中，該鋼線和晶體硅棒的接觸面積始終保持最大的接觸面積，換言之，鋼線在晶體硅棒中始終保持最長的運行距離，因而鋼線也就始終受到最大的運行阻力，由于晶體硅棒本身具有很高的硬度而不易切割，再加上針對晶體硅棒切方的要求又很嚴格，故而如此垂直線切割的方式很容易出現切割不良；再者，該種垂直線切割的方式過程緩慢，不利于節省切割的作業時間以及提高生產的工作效率。所以，如何提供一種線切割技術，以避免以上所述的缺點，實為相關領域之業者目前亟待解決的問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種應用于金剛線開方機的切割方法，以解決現有技術中采用傳統的垂直線切割的方式而不易切割、切割時間長以及生產效率低等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種應用于金剛線開方機的切割方法，所述金剛線開方機至少包括機架、設置于機架上用于承載晶體硅棒的工作臺、位于工作臺兩側的立柱、可升降地分別設置于兩側立柱上的二切割輥、分別用于驅動所述二切割輥的二伺服電機、以及纏繞于所述二切割輥之間形成切割線的金剛線，其特征在于，所述切割方法至少包括以下步驟：首先，設定使一切割輥上升的同時另一切割輥下降，使所述二切割輥之間的金剛線相對水平線保持傾斜角度；其次，設定所述金剛線相對水平線的傾斜角度，設定所述二切割輥的升降交替周期，以及依據所述晶體硅棒的高度設定所述二切割輥下降的位移距離；然后，將所述晶體硅棒固定于所述工作臺上；接著，高速運行所述金剛線；之后，同時下降所述二切割輥，使相對水平線保持傾斜角度的金剛線壓迫所述晶體硅棒；最后，依據預先設定之所述二切割輥的升降交替周期以及所述二切割輥下降的位移距離對所述晶體硅棒進行切割作業。

本發明之應用于金剛線開方機的切割方法中，所述二伺服電機分別設置于所述立柱的頂側，所述切割輥與其對應的伺服電機之間設置有絲桿，所述伺服電機工作時驅動所述絲桿，藉由所述絲桿帶動切割輥進行升降，所述切割輥與機架之間設置有用以支撐所述切割輥重量的汽缸。

本發明之應用于金剛線開方機的切割方法中，于設定所述金剛線相對水平線的傾斜角度的步驟中，是依據所述二切割輥之間的落差設定所述金剛線相對水平線的傾斜角度，所述晶體硅棒的高度是指其待切割面的高度。

如上所述，本發明之應用于金剛線開方機的切割方法采用傾斜式金剛線切割晶體硅棒的技術，進而解決現有技術中普遍采用的垂直線切割的方式而造成的切割困難，精度差以及切割時間長以及生產效率低等問題，不但使整個切割過程順暢，容易控制，而且也大大的縮短了切割時間，提高了切割效率。

附圖說明

圖1顯示為本發明的應用于金剛線開方機的切割方法的操作流程示意圖。

圖2及圖3顯示為本發明的應用于金剛線開方機的切割方法的具體實施狀態示意圖。

圖4至圖6顯示為本發明的應用于金剛線開方機的切割方法中被切割的晶體硅棒狀態示意圖。

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭示的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的具體實方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在不背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。