一种砂浆罐、切割装置及晶棒的切割方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种砂浆罐，包括砂浆罐本体；分离装置，设置于所述砂浆罐本体的底部，用于分离研磨剂和微粉颗粒；固定装置，设置于所述砂浆罐本体的外侧侧壁上，用于对与所述研磨剂分离的所述微粉颗粒进行位置固定。本发明专利技术在晶棒切割时，为了防止切割晶棒时所产生的微粉颗粒随着砂浆作用于晶棒上，通过在砂浆罐本体的底部安装一分离装置，从而将流入砂浆罐中的微粉颗粒与砂浆中的研磨剂分离开，并利用砂浆罐本体外侧侧壁上的固定装置使得分离开的微粉颗粒的位置固定，利用这种方式阻止所产生的微粉颗粒流入至切割中的晶棒中，从而避免了微粉颗粒损坏硅片的平坦度，改善了硅片的质量。

A cutting method of mortar tank, cutting device and crystal bar

【技术实现步骤摘要】
一种砂浆罐、切割装置及晶棒的切割方法
本专利技术属于半导体
，具体涉及一种砂浆罐、切割装置及晶棒的切割方法。
技术介绍
单晶硅也称硅单晶，是电子信息材料中最基础性的材料，属于半导体材料类。单晶硅主要用于制备半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池等。单晶硅片的制备工艺主要包括：晶棒切割成硅片的切割工艺、硅片平面化的研磨工艺、去除由于机械研磨造成的污染的刻蚀工艺、以及硅片的清洗工艺等组成。其中单晶硅片的切割工艺多采用一种多线切割方式，这种多线切割方式具体是通过将被切割工件粘结在进给机构之上，推动工件向一组平行钢线阵列进给，完成硅片的切割过程，依据切割过程中使用砂浆与否以及钢线类型的不同，又分为游离磨料切割方式(FreeAbrasiveMethod)和固定磨料切割方式(FixedAbrasiveMethod)，其中游离磨料切割方式中使用一根直线钢丝往复缠绕于设备主辊上形成平行线阵列，晶棒轴向与钢线阵列垂直并控制一定速度缓慢向钢线阵列进给，同时向钢线上喷淋磨料或者砂浆，钢线带动砂浆或磨料进入晶棒切割面，实现切割过程。但是，晶棒在切割过程中会产生硅微粉以及碳化硅微粉等微粉颗粒，而这些微粉颗粒会随着砂浆一起流入砂浆罐中，由于砂浆罐中的砂浆将会循环使用，因此微粉颗粒会随着砂浆共同作用于晶棒上，有可能引起晶棒没有被充分切割的情况，导致通过切割晶棒所得到的硅片表面形貌发生变化，降低硅片表面的平坦度，从而影响硅片的质量。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种砂浆罐、切割装置及晶棒的切割方法。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：一种砂浆罐，包括：砂浆罐本体；分离装置，设置于所述砂浆罐本体的底部，用于分离研磨剂和微粉颗粒；固定装置，设置于所述砂浆罐本体的外侧侧壁上，用于对与所述研磨剂分离的所述微粉颗粒进行位置固定。在本专利技术的一个实施例中，所述分离装置包括超音波装置。在本专利技术的一个实施例中，所述分离装置还包括超音波控制装置，连接所述超音波装置，用于控制所述超音波装置的通断。在本专利技术的一个实施例中，所述固定装置包括磁场装置。在本专利技术的一个实施例中，所述磁场装置环绕所述砂浆罐本体设置。在本专利技术的一个实施例中，所述固定装置还包括磁场控制装置，连接所述磁场装置，用于控制所述磁场装置的通断。本专利技术一个实施例还提供一种切割装置，包括切割机构和用于向所述切割机构提供砂浆的砂浆罐，所述砂浆罐包括：砂浆罐本体；分离装置，设置于所述砂浆罐本体的底部，用于分离研磨剂和微粉颗粒；固定装置，设置于所述砂浆罐本体的外侧侧壁上，用于将与所述研磨剂分离的所述微粉颗粒位置固定。在本专利技术的一个实施例中，所述分离装置包括超音波装置。在本专利技术的一个实施例中，所述固定装置包括磁场装置。本专利技术一个实施例还提供一种晶棒的切割方法，利用上述任一项实施例所述的切割装置对晶棒进行切割，所述晶棒的切割方法包括：在对晶棒进行切割时，利用搅拌机搅拌砂浆罐本体内的砂浆，同时开启分离装置和固定装置使所述砂浆罐本体内的研磨剂和微粉颗粒分离，并将所微粉颗粒位置固定；在对所述晶棒进行切割结束时，关闭所述搅拌机，同时关闭所述分离装置和所述固定装置，并将所述微粉颗粒排出。本专利技术的有益效果：本专利技术在晶棒切割时，为了防止切割晶棒时所产生的微粉颗粒随着砂浆作用于晶棒上，通过在砂浆罐本体的底部安装一分离装置，从而将流入砂浆罐中的微粉颗粒与砂浆中的研磨剂分离开，并利用砂浆罐本体外侧侧壁上的固定装置使得分离开的微粉颗粒的位置固定，利用这种方式阻止所产生的微粉颗粒流入至切割中的晶棒中，从而避免了微粉颗粒损坏硅片的平坦度，改善了硅片的质量。以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种切割装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种砂浆罐的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种未施加分离装置和固定装置作用前砂浆与微粉颗粒的状态示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种施加分离装置和固定装置作用后砂浆与微粉颗粒的状态示意图。附图标记说明：砂浆喷嘴-1；工件进给机构-2；晶棒-3；新线轴-4；旧线轴-5；主辊-6；7-砂浆罐；砂浆-8；微粉颗粒-9；搅拌机-10；砂浆罐本体-71；分离装置-72；固定装置-73。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例一请参见图1，目前，硅片的切割工艺一般采用多线砂浆切割方式，多线砂浆切割的加工原理是将新线轴4上缠绕的切割线穿过主辊6再回转至旧线轴5上，当需要切割时，由工件进给机构2将晶棒3输送至切割区域，由砂浆罐7将砂浆输送至砂浆喷嘴1中，再由砂浆喷嘴1将砂浆罐7内的砂浆8喷撒到切割线网上，砂浆8在晶棒3表面滚动、摩擦、嵌入到材料的加工表面，使之产生裂纹和破碎，从而利用切割线携带砂浆8与晶棒3相对磨削达到切割的目的，同时，切割中使用过的砂浆8通过回流系统再次流回到砂浆罐7中，砂浆8循环使用直至切割完成。该技术的关键在于砂浆8的切割能力以及切割过程中的热力学行为，在实际应用中，一般选用聚乙二醇和碳化硅研磨剂配置成砂浆8，但是，在实际的切割过程中，利用携带砂浆8的切割线对晶棒3进行切割时，由于磨削作用，会使晶棒3上被切割的部位产生硅材料的磨屑(硅微粉)，另外，由于晶棒3上掉落的磨屑会使砂浆8中的研磨剂产生磨损，因为研磨剂一般选用碳化硅材质，因此会使碳化硅产生磨屑(SiC微粉)，且在切割过程中，切割线因为切割作用也会产生磨损，从而产生铁屑(铁微粉)，而上述的硅微粉、SiC微粉以及铁微粉均会被回传至砂浆罐7中，由于切削浆料的作用使得铁微粉、硅微粉和SiC微粉粘结在一起，即形成了微粉颗粒9，而在砂浆8的使用过程中，搅拌机会对砂浆罐7中的砂浆8进行搅拌，此时研磨剂和上述所涉及到的微粉颗粒9将会在砂浆8中互相缠绕在一起，因此这些微粉颗粒9会随着砂浆8的循环利用不断地对晶棒3表面造成损伤和对砂浆8造成磨损，从而影响所切割的硅片的平坦度及砂浆8的磨削效果。基于上述原因，请参见图2，本专利技术实施例提供一种砂浆罐7，该砂浆罐7包括砂浆罐本体71、分离装置72和固定装置73，分离装置72设置于砂浆罐本体71的底部，固定装置73设置于砂浆罐本体71的外侧侧壁上。其中，砂浆罐本体71用于盛放砂浆8，同时还用于将砂浆8输送至砂浆喷嘴1并喷撒到切割线网上，同时还用于回收由回流系统输送的使用过的砂浆8，使得砂浆8能够得到循环使用；分离装置72用于将砂浆8中的研磨剂和微粉颗粒9分开；固定装置73用于对与研磨剂分离的微粉颗粒9进行位置固定。请参见图3和图4，也就是说，当微粉颗粒9与砂浆8通过回流系统一起回流至砂浆罐本体71中时，微粉颗粒9与砂浆8会相互缠绕在一起，且与砂浆8缠绕的微粉颗粒9不会沉淀至砂浆罐本体7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种砂浆罐，其特征在于，包括：/n砂浆罐本体；/n分离装置，设置于所述砂浆罐本体的底部，用于分离研磨剂和微粉颗粒；/n固定装置，设置于所述砂浆罐本体的外侧侧壁上，用于对与所述研磨剂分离的所述微粉颗粒进行位置固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种砂浆罐，其特征在于，包括：
砂浆罐本体；
分离装置，设置于所述砂浆罐本体的底部，用于分离研磨剂和微粉颗粒；
固定装置，设置于所述砂浆罐本体的外侧侧壁上，用于对与所述研磨剂分离的所述微粉颗粒进行位置固定。


2.根据权利要求1所述的砂浆罐，其特征在于，所述分离装置包括超音波装置。


3.根据权利要求2所述的砂浆罐，其特征在于，所述分离装置还包括超音波控制装置，连接所述超音波装置，用于控制所述超音波装置的通断。


4.根据权利要求1所述的砂浆罐，其特征在于，所述固定装置包括磁场装置。


5.根据权利要求4所述的砂浆罐，其特征在于，所述磁场装置环绕所述砂浆罐本体设置。


6.根据权利要求5所述的砂浆罐，其特征在于，所述固定装置还包括磁场控制装置，连接所述磁场装置，用于控制所述磁场装置的通断。


7.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑秉胄，
申请(专利权)人：西安奕斯伟硅片技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61