CN107030909A - 一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺 - Google Patents

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吴建飞
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/04—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools
    • B28D5/045—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools by cutting with wires or closed-loop blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/007—Use, recovery or regeneration of abrasive mediums

Abstract

本发明公开了一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺。本发明采用金刚线进行切割，所述金刚线是金刚石切割线的简称，还被称为之位钻石切割线或者钻石线，原理是把金刚石的微小颗粒镶嵌在切割钢线上，做成的金刚石切割线。金刚线具有了金刚石微型的锯齿，增加了钢线的切割能力，可以大大加快切割速度及切割能力。截断过程中，配以切割砂浆，通过砂浆中的碳化硅，可以有效提升金刚线切割能力，同时通过砂浆中的切割液，有效降低崩边和缺角。

Description

一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺
技术领域
本发明具体涉及一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺。
背景技术
在太阳能硅片切割过程中，传统硅锭截断工艺一般采用带锯进行加工，该方法原理是试用带锯对硅棒进行研磨，最终实现将硅锭切割，虽然加工速度比较快，但因带锯较厚，加工时损耗较高，同时极易导致锯面出现崩边和缺角，需要二次加工并会造成损失。采用金刚线截断多晶硅锭工艺，采用金刚线混合砂浆工艺进行切割工艺，具有一次加工数量多、切割损耗低，不易崩边和缺角等优点，可以有效降低成本。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺。
技术方案：一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺，包括如下步骤：
(1)、打开截断机的电、气开关，气压设定为0.6Mpa；
(2)、进入操作画面，点同步网线上电按钮，等待“同步状态显示”中“网线虚轴”“进给虚轴”“摆动轴”显示变为绿色之后，才能点同步网线上电按钮；
(3)、通过工艺参数按钮设定张力值，点摆杆归位按钮，线网自动慢速启动，待张力臂垂直之后线网停止转动，返回操作画面，线切割速度设定为0.1-12m/s，旋转一个往复；在摆杆归位状态下左、右张力臂的设定值为20N，张力臂归位之后张力设为75-80N后，才可以进行切割加工；
(4)、将晶棒放在晶托上，并对好切割位置，在摆放硅块时，对好金刚线并紧靠挡块；
(5)、将晶托推入切割室，关上切割室防护门；推入晶托时，一定要缓慢并匀速推入，轻轻的靠上切割室内的定位挡块；
(6)、将手柄由手动改为自动，开始切割，线切割结束后，将手柄改为手动，将金刚线切割速度设定为0.1m/s，点开始线切割按钮，将进给速度设定为30mm/min，点工作台下降按钮，并观察切割线是否被切割缝隙卡住，在下降过程中，要让线轮慢速旋转，并观察线网在线缝中的位置，如有异常立刻纠正；
(7)、拿下晶棒，清洗、测量、送检。
作为优化：所述切割室中的进给驱动为伺服电机、丝杠升降机；额定功率为0.408KW，两台对称加载；额定转速为3000r/min。
有益效果：本发明采用金刚线进行切割，所述金刚线是金刚石切割线的简称，还被称为之位钻石切割线或者钻石线，原理是把金刚石的微小颗粒镶嵌在切割钢线上，做成的金刚石切割线。金刚线具有了金刚石微型的锯齿，增加了钢线的切割能力，可以大大加快切割速度及切割能力。截断过程中，配以切割砂浆，通过砂浆中的碳化硅，可以有效提升金刚线切割能力，同时通过砂浆中的切割液，有效降低崩边和缺角。
金刚线切割过程中，砂浆的使用工艺可以有效降低崩边和缺角；同时降低砂浆使用量或利用废砂浆切割可以有效降低成本。通过截断工艺优化，可以为设备改进提供技术支持，实现设备使用效率大幅提升。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺，包括如下步骤：
(1)、打开截断机的电、气开关，气压设定为0.6Mpa；
(2)、进入操作画面，点同步网线上电按钮，等待“同步状态显示”中“网线虚轴”“进给虚轴”“摆动轴”显示变为绿色之后，才能点同步网线上电按钮；
(3)、通过工艺参数按钮设定张力值，点摆杆归位按钮，线网自动慢速启动，待张力臂垂直之后线网停止转动，返回操作画面，线切割速度设定为0.1-12m/s，旋转一个往复；在摆杆归位状态下左、右张力臂的设定值为20N，张力臂归位之后张力设为75-80N后，才可以进行切割加工；
(4)、将晶棒放在晶托上，并对好切割位置，在摆放硅块时，对好金刚线并紧靠挡块；
(5)、将晶托推入切割室，关上切割室防护门；推入晶托时，一定要缓慢并匀速推入，轻轻的靠上切割室内的定位挡块；
(6)、将手柄由手动改为自动，开始切割，线切割结束后，将手柄改为手动，将金刚线切割速度设定为0.1m/s，点开始线切割按钮，将进给速度设定为30mm/min，点工作台下降按钮，并观察切割线是否被切割缝隙卡住，在下降过程中，要让线轮慢速旋转，并观察线网在线缝中的位置，如有异常立刻纠正；
(7)、拿下晶棒，清洗、测量、送检。
所述切割室中的进给驱动为伺服电机、丝杠升降机；额定功率为0.408KW，两台对称加载；额定转速为3000r/min
本发明采用金刚线进行切割，所述金刚线是金刚石切割线的简称，还被称为之位钻石切割线或者钻石线，原理是把金刚石的微小颗粒镶嵌在切割钢线上，做成的金刚石切割线。金刚线具有了金刚石微型的锯齿，增加了钢线的切割能力，可以大大加快切割速度及切割能力。截断过程中，配以切割砂浆，通过砂浆中的碳化硅，可以有效提升金刚线切割能力，同时通过砂浆中的切割液，有效降低崩边和缺角。
金刚线切割过程中，砂浆的使用工艺可以有效降低崩边和缺角；同时降低砂浆使用量或利用废砂浆切割可以有效降低成本。通过截断工艺优化，可以为设备改进提供技术支持，实现设备使用效率大幅提升。

Claims (2)

1.一种使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)、打开截断机的电、气开关，气压设定为0.6Mpa；
(2)、进入操作画面，点同步网线上电按钮，等待“同步状态显示”中“网线虚轴”“进给虚轴”“摆动轴”显示变为绿色之后，才能点同步网线上电按钮；
(3)、通过工艺参数按钮设定张力值，点摆杆归位按钮，线网自动慢速启动，待张力臂垂直之后线网停止转动，返回操作画面，线切割速度设定为0.1-12m/s，旋转一个往复；在摆杆归位状态下左、右张力臂的设定值为20N，张力臂归位之后张力设为75-80N后，才可以进行切割加工；
(4)、将晶棒放在晶托上，并对好切割位置，在摆放硅块时，对好金刚线并紧靠挡块；
(5)、将晶托推入切割室，关上切割室防护门；推入晶托时，一定要缓慢并匀速推入，轻轻的靠上切割室内的定位挡块；
(6)、将手柄由手动改为自动，开始切割，线切割结束后，将手柄改为手动，将金刚线切割速度设定为0.1m/s，点开始线切割按钮，将进给速度设定为30mm/min，点工作台下降按钮，并观察切割线是否被切割缝隙卡住，在下降过程中，要让线轮慢速旋转，并观察线网在线缝中的位置，如有异常立刻纠正；
(7)、拿下晶棒，清洗、测量、送检。
2.根据权利要求1所述的使用金刚线截断多晶硅锭的切割工艺，其特征在于：所述切割室中的进给驱动为伺服电机、丝杠升降机；额定功率为0.408KW，两台对称加载；额定转速为3000r/min。
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