[實用新型]硅片多線切割機接地檢測系統及其檢測電極

有效

• 申請號: 201020214085.0
• 申請日: 2010-06-01
• 公開（公告）號: CN201645673U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 殷貴寶;陳樂
• 申請（專利權）人: 英利能源(中國)有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;G01R31/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波;逯長明

技術領域

本實用新型涉及硅片切割技術領域，特別是涉及一種用于檢測硅片多線切割機是否發生斷線現象的檢測電極。本實用新型還涉及包括上述檢測電極的硅片多線切割機接地檢測系統。

背景技術

硅片是半導體和光伏領域的主要生產材料，它不同于傳統的刀鋸片、砂輪片等切割方式，也不同于先進的激光切割和內圓切割，它的原理是通過金屬絲的高速往復運動，把磨料帶入半導體加工區域進行研磨，將硅塊材料一次同時切割為數百片薄片，在整個過程中，鋼線通過十幾個導線輪的引導，在軸輥上形成一張線網，而待加工工件通過工作臺的下降實現工件的進給。

硅片多線切割技術與其他技術相比具有效率高、產能高、精度高等優點，已逐漸取代了傳統的內圓切割，成為硅片切割加工的主要方式。但斷絲現象一直是線切割加工中的一個嚴重問題，它使加工停頓并不得不從頭開始，浪費大量工時，破壞了加工面的完整性，增加了實現無人操作加工的困難，阻礙線切割工藝的進一步發展。

研究發現，能引起斷絲現象的因素有很多，如電參數選擇不當、進給調節不當、工作液使用不當等原因，都有可能引發斷絲現象，其成因極為復雜，因此，目前還沒有任何技術手段能完全杜絕斷絲現象，只能采用預防措施有針對性地解決部分斷絲問題，為了判斷工作中的鋼線是否已經發生斷絲現象，硅片多線切割機一般都設有接地檢測系統，以便在斷絲現象發生后能及時停機檢查，并采取補救手段進行修復，避免損失進一步擴大。

現有接地檢測系統的檢測原理是在斷線發生后，鋼線的線頭接觸檢測電極的任一點則會出現電壓波動，據此機床會發出警報并及時停機。

請參考圖1，圖1為現有技術中硅片多線切割機的檢測電極的布局示意圖。

如圖所示，線網1由一根完整的鋼線在導輪2和導輪3之間有序排布，形成一個平面；當切割時，線網1發生斷裂后，斷線位置線網因鋼線斷裂而無法按序繼續行駛，在報警停機前，導輪2、導輪3仍處在運轉狀態，由于慣性導致在斷線位置線網開裂并向后抽空，直至報警停機，因切割過程中線網1抽空后無法進行重新排布，所以抽空處的硅塊無法繼續切割。

接地檢測系統包括兩個檢測電極，這兩個檢測電極均布置在絲網上張面的下方，第一檢測電極4靠近導輪3，第二檢測電極5靠近導輪2，其電極與線網1之間留有一定距離。

請參考圖2，圖2為現有檢測電極的結構示意圖。

檢測電極主要由一根電極桿6以及位于電極桿兩端的支撐板構成，電極桿6的一端插入第一支撐板7的通孔中，另一端卡入第二支撐板8的U形槽內，兩塊支撐板上均開設有用于通過螺栓固定的長圓孔9。

線網1在切割過程中發生斷線，只有斷線后的鋼線頭接觸到檢測電極上才會發出報警，根據數據統計，在斷線發生后3秒內，鋼線接觸到第一檢測電極4的幾率為5％，接觸到第二檢測電極5的幾率為5％，由此可見，第一、第二檢測電極的檢測率很低，幾乎起不到檢測作用。

由于斷線發生后設備的檢測失效或遲鈍，會增加斷線后線網運轉時間，使線網損失長度增大，直接影響切割質量。

因此，如何提高硅片多線切割機接地檢測系統的檢測率，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種檢測電極。該檢測電極可同時固定上、下兩根金屬電極桿，線網可在兩根金屬電極桿之間穿過，兩根金屬電極桿將線網夾持在中間，可增加線網斷線后其鋼線與金屬電極桿的接觸概率，使檢測更加靈敏，能夠從根本上解決多線切割機一直存在的斷線損失問題。

本實用新型的另一個目的是提供一種包括上述檢測電極的硅片多線切割機接地檢測系統。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種檢測電極，用于硅片多線切割機接地檢測系統，包括電極桿以及位于所述電極桿兩端的支撐板，所述支撐板之間設有兩根上、下間隔且相互平行的電極桿。

優選地，所述兩根電極桿在電路上相串聯。

優選地，所述兩根電極桿的引線端通過螺釘相串聯，其中一根電極桿與導線連接。

優選地，所述支撐板上開設有縱向插孔槽，所述電極桿的兩端卡接于所述插孔槽的孔位中。

優選地，所述電極桿引線端的支撐板的插孔槽具有向上豁通的開口。

優選地，所述支撐板呈扁平的直角形。

優選地，所述支撐板具體為尼龍支撐板。

優選地，所述電極桿具體為金屬電極桿。

優選地，所述支撐板上開設有兩道縱向的長圓孔。

本實用新型還提供一種硅片多線切割機接地檢測系統，包括檢測電極，所述檢測電極具體為上述任一項所述的檢測電極。