应用于金刚线开方机的切割方法技术

本发明专利技术提供一种应用于金刚线开方机的切割方法，所述金刚线开方机至少包括机架、工作台、立柱、二切割辊、二伺服电机、以及金刚线，该切割方法包括：首先设定一切割辊上升的同时另一切割辊下降，使二切割辊之间的金刚线相对水平线保持倾斜角度；再设定金刚线的倾斜角度，设定二切割辊的升降交替周期以及下降的位移距离；接着将晶体硅棒固定于所述工作台上；然后高速运行所述金刚线；之后同时下降二切割辊使金刚线压迫晶体硅棒，使金刚线开方机依据预先设定的二切割辊升降交替周期以及下降的位移距离对所述晶体硅棒进行切割作业，以解决现有技术中采用传统的垂直线切割的方式而不易切割、切割时间长以及生产效率低等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多线切割技术，特别是涉及一种。
技术介绍
多线切割技术是目前世界上比较先进的晶体硅加工技术，它的原理是通过一根高 速运动的钢线带动附着在钢丝上的切割刃料对半导体等硬脆材料进行摩擦而达到切割效 果。多线切割技术与传统的刀锯片、砂轮片及内圆切割相比有具有效率高，产能高，精度高 等优点，多线切割技术是目前采用最广泛的半导体等硬脆材料切割技术。现有的多线切割设备例如晶体硅棒切断机等通常至少包括有机架，设置于所述 机架上用于承载晶体硅棒的工作台，用于绕丝的贮丝筒，多个导线轮以及可升降的切割辊 等，在对晶体硅棒的切割过程中，钢线通过十几个导线轮的引导，在多个切割辊之间上形成 一张线网，而待加工的晶体硅棒被固定于所述工作台上时，将切割辊降下来，并在压力泵在 的作用下，装配在设备上的研磨剂自动喷洒装置将研磨剂喷洒至钢线和晶体硅棒的切削部 位，由钢线带动研磨剂往复运动，利用研磨砂对工件产生切割，以将晶体硅棒一次同时切割 为数段。于实际的切割过程中，所述钢线由该晶体硅棒的顶侧开始切割一直逐渐下降，直 至到该晶体硅棒的底侧后方才将整根晶体硅棒截断，在整个切割的过程中，该钢线和晶体 硅棒的接触面积始终保持最大的接触面积，换言之，钢线在晶体硅棒中始终保持最长的运 行距离，因而钢线也就始终受到最大的运行阻力，由于晶体硅棒本身具有很高的硬度而不 易切割，再加上针对晶体硅棒切方的要求又很严格，故而如此垂直线切割的方式很容易出 现切割不良；再者，该种垂直线切割的方式过程缓慢，不利于节省切割的作业时间以及提高 生产的工作效率。所以，如何提供一种线切割技术，以避免以上所述的缺点，实为相关领域 之业者目前亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种应用于金刚线开方机 的切割方法，以解决现有技术中采用传统的垂直线切割的方式而不易切割、切割时间长以 及生产效率低等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种应用于金刚线开方机的切割方 法，所述金刚线开方机至少包括机架、设置于机架上用于承载晶体硅棒的工作台、位于工作 台两侧的立柱、可升降地分别设置于两侧立柱上的二切割辊、分别用于驱动所述二切割辊 的二伺服电机、以及缠绕于所述二切割辊之间形成切割线的金刚线，其特征在于，所述切割 方法至少包括以下步骤首先，设定使一切割辊上升的同时另一切割辊下降，使所述二切割 辊之间的金刚线相对水平线保持倾斜角度；其次，设定所述金刚线相对水平线的倾斜角度， 设定所述二切割辊的升降交替周期，以及依据所述晶体硅棒的高度设定所述二切割辊下降的位移距离；然后，将所述晶体硅棒固定于所述工作台上；接着，高速运行所述金刚线；之 后，同时下降所述二切割辊，使相对水平线保持倾斜角度的金刚线压迫所述晶体硅棒；最 后，依据预先设定之所述二切割辊的升降交替周期以及所述二切割辊下降的位移距离对所 述晶体硅棒进行切割作业。本专利技术之中，所述二伺服电机分别设置于所述立 柱的顶侧，所述切割辊与其对应的伺服电机之间设置有丝杆，所述伺服电机工作时驱动所 述丝杆，藉由所述丝杆带动切割辊进行升降，所述切割辊与机架之间设置有用以支撑所述 切割辊重量的汽缸。本专利技术之中，于设定所述金刚线相对水平线的倾 斜角度的步骤中，是依据所述二切割辊之间的落差设定所述金刚线相对水平线的倾斜角 度，所述晶体硅棒的高度是指其待切割面的高度。如上所述，本专利技术之采用倾斜式金刚线切割晶体 硅棒的技术，进而解决现有技术中普遍采用的垂直线切割的方式而造成的切割困难，精度 差以及切割时间长以及生产效率低等问题，不但使整个切割过程顺畅，容易控制，而且也大 大的缩短了切割时间，提高了切割效率。附图说明图1显示为本专利技术的的操作流程示意图。图2及图3显示为本专利技术的的具体实施状态示意 图。图4至图6显示为本专利技术的中被切割的晶体硅棒 状态示意图。具体实施例方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书 所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实 方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发 明的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1至图3，图1显示为本专利技术的的操作流 程示意图；图2及图3显示为本专利技术的的具体实施状态示 意图。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想， 遂图式中仅显示与本专利技术的有关的组件而非按照实际实 施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意 的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图所示，本专利技术提供一种，其应用于对晶体硅 棒2进行切割作业，于本实施例中，所述晶体硅棒2为单晶硅棒或多晶硅棒，所述金刚线开 方机至少包括机架11、工作台12、立柱131及132、二切割辊141及142、二伺服电机151及 152、以及金刚线16。于本实施例中，所述工作台12设置于机架11上用于承载晶体硅棒2，具体地，用于 将所述晶体硅棒2固定在上面方便后续的切割作业，于具体的实施方式中，所述工作台12 可进行升降操作。于本实施例中，所述立柱131及132固定在所述机架11上，并分别位于在工作台 12的两侧，所述二切割辊141及142分别可升降地设置于二立柱131及132上，具体地，所 述二切割辊141及142藉由滑动件(未标示)可升降地设置于二立柱131及132上，所述 二伺服电机151及152分别设置于所述立柱131及132的顶侧，所述二切割辊141及142 与其对应的伺服电机151及152之间设置有丝杆171及172，所述伺服电机151及152工作 时驱动所述丝杆171及172，藉由所述丝杆171及172带动切割辊141及142进行升降，于 具体的实施方式中，所述切割辊141及142与机架11之间设置有用以支撑所述切割辊141 及142重量的汽缸181及182。所述金刚线16缠绕于所述二切割辊141及142之间形成切割线，于高速运行时可 对晶体硅棒2进行切割作业，更详细的，于所述金刚线开方机还包括有贮丝筒以及驱动所 述贮丝筒的电机(未图示)，藉由该电机带动所述贮丝筒旋转，进而使其收线或放线而使得 所述金刚线16高速运行。请参阅图1至图3，如图所示，本专利技术的，至少包 括以下步骤首先执行步骤Si，设定使一切割辊141上升的同时另一切割辊142下降，使所述二 切割辊141及142之间的金刚线16相对水平线保持倾斜角度；接着执行步骤S2。于步骤S2中，设定所述金刚线16相对水平线的倾斜角度，设定所述二切割辊141 及142的升降交替周期，以及依据所述晶体硅棒2的高度设定所述二切割辊141及142下 降的位移距离；于本实施例中，设定所述金刚线16相对水平线的倾斜角度是依据所述二切 割辊141及142之间的落差设定所述金刚线16相对水平线的倾斜角度，换言之，当所述二 切割辊141及142之间的落差大时，该金刚线16相对水平线的倾斜角度就大，当当所述二 切割辊141及142之间的落差小时，该金刚线16相对水平线的倾斜角度就小。于本实施例中，所述晶体硅棒2的高度是指其待切割面的高度。依据所述晶体硅 棒2待切割面的高度设定所述二切割辊141及14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于金刚线开方机的切割方法，所述金刚线开方机至少包括机架、设置于机架上用于承载晶体硅棒的工作台、位于工作台两侧的立柱、可升降地分别设置于两侧立柱上的二切割辊、分别用于驱动所述二切割辊的二伺服电机、以及缠绕于所述二切割辊之间形成切割线的金刚线，其特征在于，所述切割方法至少包括以下步骤：（１）设定使一切割辊上升的同时另一切割辊下降，使所述二切割辊之间的金刚线相对水平线保持倾斜角度；（２）设定所述金刚线相对水平线的倾斜角度，设定所述二切割辊的升降交替周期，以及依据所述晶体硅棒的高度设定所述二切割辊下降的位移距离；（３）将所述晶体硅棒固定于所述工作台上；（４）高速运行所述金刚线；（５）同时下降所述二切割辊，使相对水平线保持倾斜角度的金刚线压迫所述晶体硅棒；以及（６）依据预先设定之所述二切割辊的升降交替周期以及所述二切割辊下降的位移距离对所述晶体硅棒进行切割作业。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：卢建伟，
申请(专利权)人：上海日进机床有限公司，
类型：发明
国别省市：31