[發明專利]一種用于多晶硅的金剛線切割裝置及切割方法

在審

• 申請號: 201810545040.2
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108501232A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 張偉;閆立
• 申請（專利權）人: 揚州續笙新能源科技有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;B28D7/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 董旭東

本發明公開了多晶硅片切割領域內的一種用于多晶硅的金剛線切割裝置及切割方法，該裝置包括放線輥和收線輥，放線輥放出的金剛線依次繞過第一導向輪、第二導向輪、第三導向輪、兩螺紋輥、第四導向輪、第五導向輪和第六導線輪，最后收回卷繞在收線輥上；該方法包括步驟：放線輥儲線段向收線輥放線，收線輪向放線輪放線，收線輪繼續向放線輪放出金剛線，同時晶托下降，晶棒朝著線網下壓，直至晶棒被線網切割成若干片，放線輪向收線輪放線，收線輪向放線輥儲線段放線，放線輥儲線段再向收線輥儲線段放線，放線輥儲線段空跑線。本發明通過收線輪向放線輪輸送金剛線，確保切割晶棒的第一刀均是采用新線，避免產生入刀TTV，入刀翹曲和線痕等問題。

技術領域

本發明屬于多晶硅片切割領域，特別涉及一種用于多晶硅的金剛線切割裝置及切割方法。

背景技術

現有技術中，有一種金剛線重復利用切割硅片的方法，其專利申請號：201710597274.7；申請日：2017.07.20；公布號：CN 107379294 A；公布日：2017.11.24；該方法包括步驟：利用放線輪輸送的舊金剛線由零切割位置開始切割硅塊，同時利用收線輪收線；舊金剛線切割結束后，利用放線輪輸送的新金剛線將硅塊剩余未切割部分全部切割；反向走線，將新產生的舊金剛線向放線輪輸送。該方法利用上次切割后返回的舊金剛線切割硅塊；然后利用新線將硅塊切透，因此切割末端是利用新線切割；然后在硅塊切透后自動返舊金剛線至放線輪，返回的舊金剛線供下次開始切割硅塊時使用。

上述方法的不足之處在于：將待切割金剛線設置在右側放線輪，金剛線切割硅塊的首刀為從放線輪向收線輪向進線，由于受機器結構、成本概念的限制，除了換新線后的切割首刀外，切割硅塊的第一刀均采用舊線開始切割，進線為上一刀切割過的舊線，二次利用的金剛線切割能力較差，且容易導致入刀TTV（超出硅片標準尺寸的公差范圍），入刀翹曲和線痕等不良后果；同時采用舊線切割增大了斷線率，該方法由于舊線參與切割較多，導致耗線量比較大，極大的降低了鋼線利用率，增加了鋼線成本。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種用于多晶硅的金剛線切割裝置，能夠使得放線輪和收線輪之間互相放線，放線輥儲存段向收線輥儲存段放線，放線輥儲存段和收線輪之間互相放線；通過收線輪向放線輪輸送金剛線，從而對晶棒進行切割。

本發明的目的是這樣實現的：一種用于多晶硅的金剛線切割裝置，包括放線輥和收線輥，放線輥和收線輥的軸線互相平行，放線輥和收線輥之間平行設置有兩個螺紋輥，螺紋輥外周設有螺紋槽，螺紋輥的軸線和放線輥的軸線垂直，所述放線輥的上方設有軸線互相平行的第一導向輪、第二導向輪和第三導向輪，第一導向輪的軸線與放線輥的軸線垂直，所述收線輥的上方設有軸線互相平行的第四導向輪、第五導向輪和第六導線輪，第四導向輪的軸線與放線輥的軸線垂直，所述放線輥上卷繞有金剛線，放線輥放出的金剛線依次繞過第一導向輪、第二導向輪、第三導向輪、兩螺紋輥、第四導向輪、第五導向輪和第六導線輪，最后收回卷繞在收線輥上；金剛線沿著兩側的螺紋槽螺旋卷繞在兩螺紋輥上，形成線網；所述螺紋輥上方設有可升降的晶托，晶托上固定有晶棒。

作為本發明的改進，所述放線輥包括放線輪和儲線段，放線輥放線輪和儲線段之間經環形分隔帶隔開，放線輥儲線段的軸向長度大于放線輪的軸向長度，收線輥包括收線輪和儲線段，收線輥收線輪和儲線段之間經環形分隔帶隔開，收線輥儲線段的軸向長度大于收線輪的軸向長度，放線輪和收線輪相對設置。放線輥包括放線輪和儲線段兩個區域，收線輥包括收線輪和儲線段兩個區域，待切割的金剛線卷繞在放線輥儲線段上，放線輥儲線段可以向收線輪放線，放線輥儲線段也可以向收線輥儲線段放線；收線輪卷繞有金剛線后，收線輪可以向放線輪放線。