[發(fā)明專利]專用于線鋸的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210556851.5
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103676770A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: N·埃爾·哈達(dá)維
• 申請（專利權(quán)）人: 應(yīng)用材料瑞士有限責(zé)任公司
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18;B28D5/04
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 胡林嶺;侯穎媖

技術(shù)領(lǐng)域

本公開案的實(shí)施例涉及線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)、半導(dǎo)體線鋸裝置和用于監(jiān)控線彎曲的方法。具體來說，本公開案的實(shí)施例涉及線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)、線鋸裝置和用于監(jiān)控線彎曲以鋸切用于太陽能電池的半導(dǎo)體材料的方法。

背景技術(shù)

本文的半導(dǎo)體線鋸或又叫“線鋸”、“線鋸裝置”或“半導(dǎo)體線鋸裝置”，用以切割由硬質(zhì)材料（例如，硅）制成的工件。使用用于修剪、切成方形或切片的線鋸切割工件或結(jié)晶塊或?qū)⒐ぜ蚪Y(jié)晶塊制成晶圓。

在這些裝置中，從線軸饋送線，并且由線導(dǎo)向圓筒引導(dǎo)和張緊線。不同類型的線可用于線鋸，所述不同類型的線例如與漿料中的碳化硅顆粒組合使用的那些線和通常與冷卻劑組合使用的金剛石線。大體來說，硬質(zhì)材料（諸如，碳化硅或金剛石）磨蝕工件以進(jìn)行切割。

在切割期間，線沿著所述線的長度迅速地移動(dòng)，所述方向在本文也稱為“水平地”，并且工件通過工件供應(yīng)板或工件供應(yīng)臺沿切割方向相對緩慢地移動(dòng)，所述切割方向大致上垂直于線的方向（本文也稱為“垂直地”）。由此沿著切割方向施加線對工件的垂直力，并且工件對線的反應(yīng)力使線沿與切割方向相反的方向變形或彎曲。如果線彎曲增加，那么在彎曲的某一值處，所述線彎曲可能導(dǎo)致線斷裂，所述線斷裂需要操作耗時(shí)地更換線。線斷裂和后續(xù)的線更換降低線鋸的整體效率。另一方面，為了由操作員測量彎曲而間歇停止切割工藝是耗費(fèi)時(shí)間和成本的。

因此，需要降低線斷裂的發(fā)生率或完全避免線斷裂的發(fā)生，以實(shí)現(xiàn)線鋸的較高效率。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上文所述，提供一種用于線鋸裝置的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)、一種線鋸裝置、一種用于監(jiān)控線鋸裝置中線彎曲的方法和一種用于操作線鋸裝置的方法。

根據(jù)一個(gè)方面，提供一種用于半導(dǎo)體線鋸裝置的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)。所述線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)包括傳感器布置，所述傳感器布置經(jīng)配置以鄰近于線鋸裝置的線定位，其中所述傳感器布置適合檢測線的彎曲，其中所述傳感器布置包括感應(yīng)傳感器、電容傳感器和接觸傳感器中的至少一個(gè)。

根據(jù)另一方面，提供一種用于監(jiān)控半導(dǎo)體線鋸裝置中線彎曲的方法。所述用于監(jiān)控線彎曲的方法包括：執(zhí)行線的感應(yīng)測量、電容測量和接觸測量中的至少一個(gè)；檢測線的彎曲。

根據(jù)另一方面，提供一種用于操作半導(dǎo)體線鋸裝置的方法。所述方法包括：設(shè)置至少一個(gè)線鋸裝置參數(shù)和借助于所述線切割工件。所述方法另外包括：如本文所描述的監(jiān)控線的線彎曲，和在線彎曲超過閾值時(shí)調(diào)整至少一個(gè)線鋸裝置參數(shù)。

實(shí)施例還針對用于執(zhí)行所公開方法的設(shè)備，并且實(shí)施例包括用于執(zhí)行所描述的每一方法步驟的設(shè)備部分。可通過硬件組件、由適當(dāng)軟件編程的電腦、由上述兩者的任何組合或以任何其它方式執(zhí)行這些方法步驟。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例還針對所描述的設(shè)備操作所用的方法。所述方法包括用于執(zhí)行設(shè)備的每個(gè)功能的方法步驟。

通過監(jiān)控線彎曲提供的關(guān)于彎曲的信息對調(diào)整臺速度和/或切割速度特別有用，從而最小化線的磨損和斷裂并最大化產(chǎn)量和切割成品率。

由從屬權(quán)利要求、說明書和附圖顯而易見可與上文實(shí)施例組合的其它優(yōu)點(diǎn)、特征、方面和細(xì)節(jié)。

附圖說明

因此，可詳細(xì)理解本發(fā)明的上述特征結(jié)構(gòu)的方式，即上文簡要概述的本發(fā)明的更具體描述可參照實(shí)施例進(jìn)行。附圖涉及本發(fā)明的實(shí)施例，并在下文中描述附圖：

圖1示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的用于線鋸裝置的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖2示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的用于線鋸裝置的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖3示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖4示出線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖，其中線鋸裝置的線是彎曲的；

圖5示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器板的示意圖；

圖6示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖7示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖8示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖9示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖10示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖11示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的線鋸裝置中的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；

圖12示出根據(jù)本文描述的實(shí)施例的用于線鋸裝置的線彎曲監(jiān)控系統(tǒng)的示意性橫截面圖；