线锯控制系统和线锯技术方案

本实用新型专利技术公开一种线锯控制系统和线锯。提供给一种用于操作线锯(100)的线锯控制系统(1)。线锯适用于通过以可选择的线速度将线(230)相对于晶片移动而切割晶片(304、304、306、308)。线锯控制系统包括用于检查线的照相机(20)；和用于根据线速度来操作照相机的照相机控制单元(25)。此外，提供一种包括线锯控制系统的线锯以及用于检查线锯的线的方法。该方法包括以可变的线速度移动线；并且根据线速度来检查线，由此获得检查结果。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及尤其用于检查线锯的线的线锯控制系统、线锯、用于检查线锯的线的方法和用于操作线锯的方法。现有的线锯可以用根据本技术的线锯控制系统进行改造。更具体地，本技术涉及用于检测线锯的线的缺陷、磨损或者损坏的线锯控制系统。本技术具体地涉及多线锯。本技术的线锯具体地适用于切割或者锯切诸如硅块或者石英块的硬材料，例如，用于切割硅晶片，用于开方机，用于分段机等。
技术介绍
线锯用于从一片诸如硅的硬材料切割例如半导体晶片的块或者砖、薄片。在这种装置中，线从线轴馈送，并被线引导筒引导和张紧。用于锯割的线一般设置有研磨材料。作为一个选择，研磨材料能提供为浆料。这可以在线接触待切割的材料前不久完成。由此，研 磨材料通过用于切割材料的线而被带到切割位置。作为另一选择，研磨材料能设置在有涂层的线上，例如作为金刚石线。例如，金刚石颗粒能设置在具有涂层的金属线上，其中，金刚石颗粒嵌在线的涂层中。由此，研磨材料牢固地与线连接。线由线引导器引导并/或维持张紧。这些线弓丨导器一般覆盖有一层合成树脂，并刻有凹槽，凹槽具有很精确的几何形状和尺寸。线绕线引导器而缠绕，并形成网或者线网。在锯割过程中，线以相当大的速度移动。网产生与保持要被锯割的工件的支撑梁或者支撑件的前进相反的力。在锯割过程中，要被锯割的工件移动通过线网，其中，此移动速度确定切割速度和/或能在给定的时间量内被锯割的有效切割面积。一般地，为了降低切割的厚度并由此减小浪费的材料，存在使用更薄的线的趋势。还期望使用金刚石线。这些更薄线和金刚石线一般更易受损，并且在高应变下线会更容易断裂。此外，期望增大切割速度以提高收线锯的产量。用于使工件移动通过网的最大速度、以及在给定的时间量内的最大有效切割面积受到若干因素的限制，包括线速度、要被锯割的材料的硬度、干扰影响、期望精度等。当速度增大时，线上的应变一般也增大。因而，以上所述的避免线的损坏、过度磨损或者断裂的问题在更高锯割速度下更加重要。金刚石线的优点(例如，更高可实现的锯割速度)能伴随着诸如对更低的抗断裂性和单位长度更高的价格之类的问题。当采用金刚石线时，能采取措施以确保更高的断裂趋势不会由于非工作状态时间而造成生产的损失。如果在锯割过程中线断裂，则在断裂发生之后尽可能快地检测断裂并且立即停止线的移动是很重要的。同时，期望检测在锯割过程中线是否出现了过度的磨损或者出现了在沿着其长度的一个或者多个位置断裂的趋势。在最差的情况下，如果发生断裂，则会出现不想要的结果。线的松开端会以不能控制的方式在机器中缠绕，这会对线引导系统或者机器的其他部分造成损害。此外，如果线断裂并且继续移动，则它将从要被锯割的物体被扯出。此外，期望通过考虑以下权衡关系来优化线的使用。如果当线仍然足够地有效和安全地锯割诸如晶片的其他物体时、线缠绕在用于使用过的线的线轴上，则线没有最佳地使用，造成财政上的损失。另一方面，如果尽管线不再适合进一步进行锯割处理但是继续使用该线，则线会断裂或者造成不满意的锯割结果。因而，同样，这样的选择在经济上也是不能接受的。
技术实现思路
鉴于以上，提供一种用于操作线锯的线锯控制系统。线锯适用于通过以可选择的线速度将线相对于晶片移动来切割晶片。线锯控制系统包括用于检查线的照相机和用于根据线速度而操作照相机的照相机控制单元。根据一个方面，提供包括本说明书中描述的线锯控制系统的线锯。具体地，线锯可以是多线锯。根据又一方面，现有的线锯可以用本说明书中描述的线锯控制系统来改造。公开一种用于改造线锯的方法，包括提供具有本说明书中描述的线锯控制系统的线锯。·根据又一方面，提供用于检查线锯的线的方法。线锯适用于通过线和晶片的相对移动来切割晶片。该方法包括以可变的线速度移动线；并且根据线速度而检查线，由此获得检查结果。根据又一方面，提供用于操作线锯的方法。用于操作线锯的方法包括本说明书中描述的用于检查线的方法。根据从属权利要求、描述和附图，其他优点、特征、方面和细节是显而易见的。实施例还涉及用于执行所公开的方法的设备，并包括用于执行每个所描述的方法步骤的设备部件。这些方法步骤可以通过硬件部件、由适合的软件编程的计算机、通过这两种方式的组合或者以任何其他方式来执行。此外，根据本专利技术的实施例还涉及所描述的设备操作的方法。该方法包括用于执行该设备的每个功能的方法步骤。附图说明以能详细理解本专利技术的以上所述的特征的方式，参照实施例更加具体地描述以上简要概括的本专利技术。附图关于本专利技术的实施例，并描述如下图I示出了根据本说明书描述的实施例的线锯控制系统和线锯的示意透视侧视图。图2示出了根据本说明书描述的实施例的线锯控制系统和线锯的示意透视顶视图。图3示出了根据本说明书描述的实施例的线锯控制系统和线锯的示意透视前侧视图。图4示出了根据本说明书描述的实施例的线锯控制系统和线锯的示意透视前侧视图。图5示出了根据本说明书描述的实施例的线锯控制系统和线锯的示意透视视图。图6示出了用于检查线锯的线的实施例的示意透视图。具体实施方式现在将详细地参照本专利技术的各种实施例，该实施例的一个或者多个示例图示在附图中。在以下对附图的描述中，相同的参考标号是指相同的部件。一般地，仅仅描述各个实施例的不同。每个示例通过对本专利技术进行说明的方式来提供，并不意味着是对本专利技术的限制。此外，作为一个实施例的一部分而图示或者描述的特征能与其他实施例结合使用以产生又一个实施例。本描述意在包括这样的修改和变形。此外，在以下描述中，“线锯控制系统”或者简单地“控制系统”可以理解为控制线锯的一些或者所有功能的系统。一般地，本说明书中理解的线锯可以是分段机、开方机或者晶片切割线锯。通常，为了监视机器操作和锯割过程中的参数，控制系统连接到传感器。线锯控制系统包括照相机和照相机控制单元。照相机控制单元适用于例如当由照相机拍摄一个或者多个图像时通过触发来控制照相机。照相机或者照相机控制单元通常适用于执行用于评估成像的图像的图像识别算法。线锯控制系统还可以连接到致动器和装置以控制移动线的电动机。一般地，线锯控制系统可以包括用于与个人互动的装置，以为了接收指令并报告锯割过程的状态。本说明书中描述的控制单元还可以连接到计算机网络以被个人或者自动系统(例如，计算机)直接或者远程地控制。根据本说明书中描述的实施例，操作线锯的方法能借助于计算机程序、软件、计算·机软件产品和相关的控制器来进行，相关的控制器通常能具有CPU、存储器、用户界面和与线锯的相应部件进行通信的输入和输出装置。这些部件可以是以下部件中的一个或者多个电动机、线断裂检测单元、线跟踪装置等，这将在以下详细地描述。通常，线锯包括用于在线移动方向上输送和引导的线引导器。线锯控制系统可以提供对线张紧的控制。所提供的线在线锯的切割区域中形成线网。由此，术语“线网”通常涉及通过线重复地环绕线引导筒而形成的网。应该理解到，线网可以包含一个以上的工作区域，该工作区域限定为执行锯割过程的区域。因而，根据本说明书中描述的一些实施例，线网能具有通过线形成的多个工作区域。对于诸如分段机、开方机或者线锯之类的现代线锯，存在以高速切割诸如半导体材料(例如，硅、石英等)的硬材料的期望。最大线速度(即，移动通过线锯的线的最大速度)可以是例如10m/s或者更高。通常，最大线速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作线锯的线锯控制系统，所述线锯适合于通过以可选择的线速度将线相对于晶片移动而切割所述晶片，所述线锯控制系统的特征在于包括：a)用于检查所述线的照相机；b)用于根据线速度来操作所述照相机的照相机控制单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普·那斯卡，吉恩马克·罗斯特，
申请(专利权)人：应用材料瑞士股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：