[發明專利]一種單晶硅片的切割方法

在審

• 申請號: 201910091954.0
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109732796A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 張昌銀
• 申請（專利權）人: 無錫中環應用材料有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;B28D7/00
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

本發明涉及一種單晶硅片的切割方法，利用切割機對單晶硅錠進行切片加工，切割機包括可移動工作臺，在工作臺上通過放線軸和收線軸設有切割區，具體步驟：檢查并清洗硅錠，設定切割高度；在放線軸和收線軸之間布好金剛線切割線網，金剛線線徑為60μm，放線軸絲杠的扭矩為75Nm，設定切割線網的張力8N；設定運行參數：工作臺帶動工件的運行速度范圍、金剛線的運行速度范圍；采用雙向走線的方式，對硅錠進行切割加工，當切割高度達到75％時，采用單向走線方式繼續對硅錠進行切割加工；下料，檢查金剛線磨損情況。本發明解決了金剛線過度磨損、短線造成硅塊被破壞、硅塊浪費的技術問題。

技術領域

本發明涉及單晶硅片切割技術領域，尤其是一種單晶硅片的切割方法。

背景技術

現有技術中，采用60微米金剛線的線切機床將單晶方棒切割成硅片的加工時間經過對工藝參數和走線方式進行優化后可達到75min左右，雖然對走線方式優化后，提高了金剛線磨損的均勻度和利用率，但在實際生產中存在金剛線磨損嚴重，嚴重時出現斷線的情況，造成硅塊形狀被破壞、硅塊浪費等問題。

發明內容

本申請人針對上述現有生產技術中的缺點，提供一種單晶硅片的切割方法，從而解決金剛線過度磨損、短線造成硅塊被破壞、硅塊浪費的技術問題。

本發明所采用的技術方案如下：

一種單晶硅片的切割方法，利用切割機對單晶硅錠進行切片加工，切割機包括可移動工作臺，在工作臺上通過放線軸和收線軸設有切割區，具體包括如下步驟：

第一步：檢查并清洗硅錠，設定切割高度為160-200mm；

第二步：在放線軸和收線軸之間布好金剛線切割線網，放線軸絲杠的扭矩為75Nm，設定切割線網的張力8-10N；

第三步：設定運行參數：工作臺帶動工件的運行速度范圍為500um/min -2500um/min，金剛線的運行速度范圍為670m/min-1800m/min；

第四步：采用雙向走線的方式，對硅錠進行切割加工，當切割高度達到75％時，采用單向走線方式繼續對硅錠進行切割加工；

第五步：下料，檢查金剛線磨損情況。

工作臺帶動工件的運行速度具體為：起始加工階段工件運動速度 2000um/min，雙向走線過程中工件運動速度為2500um/min，單向走線過程中工件運動速度1500mm/min。

金剛線的運行速度具體為：起始加工階段金剛線運動速度為600m/min，雙向走線過程中金剛線運動速度為1600m/min，單向走線過程中金剛線運動速度為1400m/min。

雙向走線過程中，送線總長度等于返線總長度，單向走線過程中，送線總長度為返線總長度的105％-110％。

所述切割高度為180mm。

金剛線線徑為60μm。

本發明的有益效果如下：

本發明通過改變切割過程中不同階段的金剛線走線方式，有效平衡了送返線比例和剛線磨損度之間的關系，在充分提高金剛線磨損均勻度的基礎上，保證新舊線之間的配合，防止舊線磨損過度出現斷線、硅錠形狀遭破壞的問題；同時，本發明通過實際生產和多次試驗，采用最佳的改變走線的方式，將切割高度完成75％后，采用單向走線方式，并控制合適的送返線距離，適當增加了新線比例，既保證了送返線之間比例，確保金剛線磨損均勻，又保證了切割的后半程硅錠能夠被完全切透。

具體實施方式

實施例一：

本實施例的單晶硅片的切割方法，利用切割機對單晶硅錠進行切片加工，切割機包括可移動工作臺，在工作臺上通過放線軸和收線軸設有切割區，具體包括如下步驟：