线切割装置的主轮结构及线切割装置制造方法及图纸

技术编号:7310080 阅读:163 留言:0更新日期:2012-05-03 04:58
本实用新型专利技术公开了一种线切割装置的主轮结构及线切割装置,本实用新型专利技术的主轮结构靠近出线端的环形的沟槽具有对称型态,可以是正V型或U型,可以有效补偿在出线端的因线损而形成小线径的线材,进而提高晶圆切片的良率,并延长主轮结构的使用寿命,进而达到节省成本的目的,本实用新型专利技术所提供的线切割装置是具有本实用新型专利技术主轮结构的线切割装置,具有本实用新型专利技术主轮结构所具有的优点及功效。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种主轮结构及具有该主轮结构的装置,尤指一种线切割装置的主轮结构及该线切割装置。
技术介绍
太阳能电池目前主要分为结晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池,其中结晶硅太阳能电池的硅芯片是由硅晶锭切片而来。硅晶锭切片制作硅晶圆的常见方法是利用线切割装置进行自由磨粒的切削作业,例如线切割装置通常包括可旋转的两个导轮及装配在导轮的平行导槽上的线材,使形成多段的并行线锯;而在切削作业时将内含切削粉(如碳化硅等)的切削液浇注于并行线锯上,此时利用马达等牵动并行线锯使切削粉与硅晶锭接触磨擦而产生切割,以将硅晶锭切成均勻薄片。但为了提高硅晶锭切片的切削速率,前述导轮的长度日益提升,而导致沟槽因 CNC(数控机床)加工的问题而出现不一致态样。如,如图1所示,CNC车床刀具由入线端 111处开始进行沟槽加工,当加工至出线端112处时,会因车刀磨损导致出线端112的沟槽出现偏心(如图3所示)、毛边、突起、不对称等问题,而有别于图2所示之正V形的沟槽型态。因此,当应用于切削作业时,在出线端112处的线材会因线损而形成较小的线径,而较小线径的线材容易因出线端112的较差的沟槽而产生诸多问题,例如,线材的晃动程度加剧,使所切割的芯片产生波浪状,甚至出现因线材的跳沟所导致的厚度不一致的芯片切片; 也可能造成切削作业的线材搭线、断线的问题,均使得芯片切片的良率下降。为了解决上述问题,有业者利用线损的比例将沟槽的宽度由入线端111向出线端 112进行缩小,例如CN101879759等专利案,其利用测量出钢线每增加1个单位的磨损量时, 相应的导轮的沟槽的间距依次缩小0. 5至1个单位。但是此作法相当繁复,操作者必须花费相当多的时间量测线材的线损,且不同的沟槽宽度也造成加工上的难度。换言之,目前的改善方法均会造成成本的增加,且未必能有效提高切片质量与良率。
技术实现思路
为了克服上述缺陷,本技术提供了一种线切割装置的主轮结构、其制作方法及线切割装置,本技术方法制得的主轮结构能够有效补偿在出线端的因线损而形成小线径的线材,进而提高晶圆切片的良率。本技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是—种线切割装置的主轮结构,所述主轮具有主轮本体,所述主轮本体具有相对的一个入线端和一个出线端,所述主轮本体上位于所述入线端和所述出线端之间的部位开设有若干平行的环形的沟槽,若干环形的沟槽之中靠近所述出线端的环形的沟槽为第一沟槽,若干环形的沟槽之中靠近所述入线端的环形的沟槽为第二沟槽,所述第一沟槽为具有对称型态的沟槽。较佳地,所述具有对称型态的第一沟槽为正V型沟槽,每个所述正V型的第一沟槽3具有槽底面和相对的两槽壁,所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一,每个所述第一沟槽的相对的两槽壁的夹角α为30°至75°,每个所述第一沟槽的沟深T为160um 至300um,相邻两第一沟槽的间距W为0. 250mm至0. 370mm。较佳地,所述具有对称型态的第一沟槽为U型沟槽,每个所述U型的第一沟槽具有槽底面,所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一。较佳地,所有环形的沟槽为等间距排布。一种线切割装置,包括至少两个相对设置的导轮,每个所述导轮皆具有相对的一个入线端和一个出线端,所述导轮上位于所述入线端和所述出线端之间的部位开设有若干平行的环形的沟槽,每个所述导轮上的若干环形的沟槽之中靠近所述出线端的环形的沟槽为第一沟槽,每个所述导轮上的若干环形的沟槽之中靠近所述入线端的环形的沟槽为第二沟槽,至少有一个导轮上的所述第一沟槽为具有对称型态的沟槽,设有至少一根线材,所述线材沿所述环形的沟槽缠绕于两个导轮之间形成若干条平行切线。还设有给导轮供应切削液的切削液供应模块。较佳地,所述入线端设有入线标记。较佳地,所述线切割装置的导轮上,所述具有对称型态的第一沟槽为正V型沟槽,每个所述正V型的第一沟槽具有槽底面和相对的两槽壁,所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一,每个所述第一沟槽的相对的两槽壁的夹角α为30°至75°,每个所述第一沟槽的沟深T为160um至300um,相邻两第一沟槽的间距W为0. 250mm至0. 370mm。较佳地,所述线切割装置的导轮上,所述具有对称型态的第一沟槽为U型沟槽,每个所述U型的第一沟槽具有槽底面,所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一。较佳地,所述线切割装置的导轮上,所有环形的沟槽为等间距排布。本技术的有益效果是本技术提供了一种线切割装置的主轮结构,其靠近出线端的环形的沟槽具有对称型态,可以是正V型或U型,可以有效补偿在出线端的因线损而形成小线径的线材,进而提高晶圆切片的良率,并延长主轮结构的使用寿命,进而达到节省成本的目的,本技术所提供的线切割装置是具有本技术主轮结构的线切割装置,具有本技术主轮结构所具有的优点及功效。附图说明图1是传统的主轮结构的示意图;图2是传统的主轮结构在入线端的沟槽(即图1中A部的沟槽)的示意图;图3是传统的主轮结构在出线端的沟槽(即图1中B部的沟槽)的示意图;图4是本技术的主轮结构的示意图;图5是本技术的主轮结构在入线端的沟槽(即图4中C部的沟槽,也是本技术所述的第二沟槽)的示意图;图6是本技术的主轮结构在出线端的沟槽(即图4中D部的沟槽,也是本技术所述的第一沟槽)的示意图;图7是本技术的线切割装置的示意图;图8是本技术在入线端的沟槽(即第二沟槽)与线材、浆料的示意图;图9是本技术在出线端的沟槽(即第一沟槽)与线材、浆料的示意图;图10是各种不同的较差的沟槽态样的示意图。具体实施方式实施例本实施例提出一种线切割装置的主轮结构及其制作方法,本技术所提出的主轮结构在出线端具有较佳的沟槽态样,所述的较佳的沟槽可补偿在切片过程中因线损所导致的切削线材线径变小、切削液质量降低的问题,使整体切片作业具有较高的切片良率。本技术所提出的线切割装置的主轮结构的制作方法包括以下步骤,请参考图 2至图6 步骤一提供一主轮本体11,其具有相对的一个入线端111及一个出线端112。在本具体实施例中,主轮本体11由金属轴心及披覆于该金属轴心上的高分子层(图未示)所组成,高分子层可以如聚氨脂塑料层。步骤二 利用一种切割方法在该主轮本体11上成型环形的沟槽12,该些沟槽12 在邻近出线端112具有对称型态,是较佳的沟槽态样,称为第一沟槽12B,该些沟槽12在邻近该入线端111具有不对称型态,是较差的沟槽态样,称为第二沟槽12A,所述的第一沟槽 12B实质地为对称沟槽型态,例如U形沟槽型态或正V形沟槽等等,其中U形沟槽型态的底面可以是平面状(即类似于倒π形)或圆弧状等等,而本实施例的正V形沟槽的底面是平面状,但正V形沟槽的底面也可以是圆弧状等等;换言之,主轮本体11上在邻近出线端112 处具有较佳的沟槽态样。在本具体实施例中,是利用机械加工方法,如CNC加工,由该出线端112朝该入线端111进行切割、切削等加工,以在该主轮本体11的高分子层上成型环状 (或称螺旋状)的该些沟槽12,通过自出线端112往入线端111的方向进行切割,即可使出线端112处具有较佳的沟槽态样。更具体地说,当CNC加工开始时,由于加工用的切割刀具处于初始的状态,故由出线本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈钰麟刘建亿
申请(专利权)人:昆山中辰矽晶有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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