[發(fā)明專利]上砂裝置

有效

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• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN103921359A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張偉
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇中博鉆石科技有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;B28D1/22;B28D7/00
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務(wù)所(普通合伙) 32210
• 代理人: 唐紉蘭;曾丹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種裸鉆石線鋸生產(chǎn)系統(tǒng)，尤其涉及一種用于裸鉆石線鋸生產(chǎn)系統(tǒng)的上砂裝置。

背景技術(shù)

電子、新能源以及光學(xué)行業(yè)迅猛發(fā)展，將單晶硅，藍(lán)寶石，磁性材料，陶瓷材料，玉石，貴金屬等材料切割成晶片的制造廠商不斷增加。市場上的主流多線切割工藝為“裸鋼線+磨料漿液”。這種采用游離磨料的切割方式與以往的內(nèi)圓鋸片，外圓刀片，帶鋸相比，具有可切割大直徑晶棒和多線同時切割，減少線損等優(yōu)勢，但也存在以下明顯不足：

1、晶棒以及加工區(qū)域脂基研磨液污染；

2、泥漿狀的切削液在使用后需要經(jīng)過處理排放，易造成環(huán)境污染，再處理過程中水排放很大，環(huán)保壓力大。

3、切割工藝為游離磨粒的材料去除機(jī)理，切削效率低；

4、藍(lán)寶石，砷化鎵、碳化硅等第二、三代半導(dǎo)體材料硬度高，難以切削，晶圓表面粗糙度高。

5、切割過后廢料和磨料粒度相近，很難回收再利用。

鉆石線鋸切割工藝，切割速度是“裸鋼線+磨料漿液”的3-5倍。在切割相同材料時，前者所需要的磨粒線只有后者的1%。自從改用乳化水冷卻后，生產(chǎn)相同數(shù)量產(chǎn)品的廢水量減少到以往的2%，符合國家節(jié)能減排的倡導(dǎo)。

電鍍鉆石線鋸是將高硬度、高耐磨性的金剛石微粉固結(jié)在金屬絲上。運用于晶體切割，切割速度快，廢水量少，晶片彎曲度、翹曲度小，平行度好，總厚度公差離散型小，刀口切割損耗小，表面損傷層淺，晶片表面粗糙度小。被切割材料覆蓋各種半導(dǎo)體材料，如硅、鍺、鉭酸鋰，砷化鎵、磷化銦，人造寶石、碳化硅以及石英玻璃、氧化鋁片等材料的精密切割。

目前生產(chǎn)電鍍鉆石線鋸的生產(chǎn)系統(tǒng)主要存在以下不足：

1、目前的鉆石電鍍鉆石線鋸都采用鍍衣金剛石微粉，即在金剛石微粉表面用電鍍或化學(xué)鍍，復(fù)合鍍等方式先鍍一層金屬，使微粉表面導(dǎo)電，然后投入使用。用這種方式可以使金剛石快速吸附在線表面,同時由于金剛石表面有導(dǎo)電性，在電沉積過程中，由于尖端效應(yīng)，會使金剛石表面的鍍層變得很厚，鍍層厚度大于裸線表面的鍍層厚度，影響線的切割能力。

2、鍍衣金剛石沉積在裸線表面的時候，本身由于導(dǎo)電的問題，很容易再鍍上金剛石，使表面產(chǎn)生團(tuán)聚或者堆積的現(xiàn)象，影響切割質(zhì)量。

3、現(xiàn)有應(yīng)用的金剛線生產(chǎn)設(shè)備一般都是單根走線，生產(chǎn)效率較低。

因此尋求一種產(chǎn)品切割能力高、鉆石粉鍍覆均勻、且能夠?qū)崿F(xiàn)快速批量生產(chǎn)的裸鉆石線鋸生產(chǎn)系統(tǒng)尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種用于組裝產(chǎn)品切割能力高、鉆石粉鍍覆均勻、且能夠?qū)崿F(xiàn)快速批量生產(chǎn)的裸鉆石線鋸生產(chǎn)系統(tǒng)的上砂裝置。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種上砂裝置，于它包括上砂槽，所述上砂槽包括上下布置的上層上砂槽以及下層上砂槽，上層上砂槽以及下層上砂槽的中部均設(shè)置有環(huán)形砂道，下層上砂槽的前段以及后段上方均設(shè)置有上砂導(dǎo)線輪，環(huán)形砂道右側(cè)的砂道上方設(shè)置有前后布置的兩個上砂壓輪，上砂壓輪的下緣位于環(huán)形砂道內(nèi)，環(huán)形砂道包括前后布置的兩組傳動裝置以及傳動砂帶，環(huán)形砂道的傳動砂帶布置金剛砂，上層上砂槽以及下層上砂槽內(nèi)設(shè)置上砂液，上砂液的液面高于傳動砂帶上的金剛砂的砂面。

傳動裝置包括同軸連接的主動齒輪、傳動齒輪以及托板，傳動砂帶的兩端架設(shè)于托板上，傳動砂帶的內(nèi)緣與傳動齒輪的外緣嚙合。

所述上砂槽的下方設(shè)置有上砂液集液槽。

托板為圓形板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、金剛砂為裸金剛石，切割過程中無需要開刃，切割能力強(qiáng)。

2、裸金剛石不導(dǎo)電，沒有堆積的現(xiàn)象，很少團(tuán)聚。

3、本系統(tǒng)可以實現(xiàn)多根裸線同時走線生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)快速批量生產(chǎn)，而且裸金剛石生產(chǎn)的線鋸，成品線徑比常規(guī)生產(chǎn)線徑小10-20微米，減少線損，經(jīng)濟(jì)效益好。

因此本發(fā)明上砂裝置用于組裝裸鉆石線鋸生產(chǎn)系統(tǒng)具有產(chǎn)品切割能力高、鉆石粉鍍覆均勻、且能夠?qū)崿F(xiàn)快速批量生產(chǎn)的優(yōu)點。

附圖說明

圖1為裸鉆石線鋸生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為上砂裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為上砂槽的結(jié)構(gòu)圖。

圖4為上層上砂槽的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為下層上砂槽的結(jié)構(gòu)圖。

圖6為環(huán)形砂道的結(jié)構(gòu)圖。

圖7為圖6的爆炸圖。

其中：

放線裝置1

鍍前處理裝置2

預(yù)鍍裝置3