CN108162214A - 一种金钢线硅片切割方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种金钢线硅片切割方法,属于硅片切割领域,包括以下步骤:调整硅棒至预设位置,并紧固硅棒;使导轮带动线网空转,直至线网的张力值均与指定张力值一致;设定切割参数,使硅棒与线网相互靠近,并使线网切割硅棒;取出已切割的硅棒,重复上述步骤。本发明方法简单,操作容易,通过切前线网空转的步骤调整线网的张力,使钢线张力均匀,切割的硅片质量良好,节约原材料,降低加工成本,提高工作效率。

Description

一种金钢线硅片切割方法
技术领域
本发明属于硅片切割技术领域,更具体地说,是涉及一种金钢线硅片切割方法。
背景技术
目前金钢线切割使用改造机及专用机都使用电镀金钢线切割多晶硅片,走线为往复走线,切割完毕后钢线一般线网张力不均匀且张力较低,导致直接切割时张力不均匀出现硅片薄厚不均和TTV片(Total Thickness Variance总厚度偏差,检测硅片厚度一致性的方法,就是指硅片厚度的最大值与最小值之差)的出现,尤其是一些中小型设备所切割硅片质量差,锯痕值、TTV值等较大,线网张力不均匀,耗线量高,导致单片成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金钢线硅片切割方法,以解决现有技术中存在的硅片切割为往复走线,线网张力不均匀且张力较低,耗线量高,切割时张力不均出现硅片薄厚不均和TTV片,生产成本过高的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种金钢线硅片切割方法,包括以下步骤:
(1)调整硅棒至预设位置,并紧固硅棒;
(2)使导轮带动线网空转,直至线网的张力值均与指定张力值一致;
(3)设定切割参数,使硅棒与线网相互靠近,并使线网切割硅棒;
(4)取出已切割的硅棒,重复步骤(1)-(3)。
进一步地,所述步骤(1)之前还包括清理硅棒工序。
进一步地,所述清理硅棒工序具体包括:用气枪吹干净硅棒表面的碎渣,保证硅棒表面清洁。
进一步地,所述步骤(1)中调整硅棒至预设位置具体包括调整入线口硅棒的底部厚度和前后位置;所述入线口硅棒去底厚度为2mm。
进一步地,所述调整入线口硅棒的底部厚度具体包括用直角尺测量入线口硅棒去底厚度并对入线口硅棒去底厚度进行调整;
测量硅棒的去底厚度的方法包括:用直角尺的一个直角边紧贴线网,另一个直角边紧贴硅棒进行测量,同时调整入线口硅棒底部厚度。
进一步地,所述步骤(2)之前还包括检查工序,具体包括检查右线轴上线量是否在3.5km以上,当右线轴上线量在3.5km以上,则可进行下一刀切割;当右线轴上线量小于3.5km,则需要更换新的右线轴。
进一步地,所述步骤(3)包括:设定切割台速、线速、张力值和回线率。
进一步地,所述使线网切割硅棒包括当所述硅棒切割高度为70-80%后,使回线率设定为110%-120%,切割完毕后线网上的钢线回到切割前位置。
进一步地,所述指定张力值为10-12N。
进一步地,在取出已切割的硅棒步骤之后还包括硅片清洗工序。
本发明提供的一种金钢线硅片切割方法的有益效果在于:与现有技术相比,本发明硅片切割方法简单,操作容易,通过切前线网空转的步骤调整线网的张力,使钢线张力均匀,切割的硅片质量良好,节约原材料,降低加工成本,提高工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种金钢线切割方法的切割状态示意图;
其中,图中各附图标记:
1-硅棒;2-钢线;3-切割液;4-线轴。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
现对本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法进行说明。一种金钢线2硅片切割方法,包括以下步骤:
(1)调整硅棒1至预设位置,并紧固硅棒1;
(2)使导轮带动线网空转,直至线网的张力值均与指定张力值一致;
(3)设定切割参数,使硅棒1与线网相互靠近,并使线网切割硅棒1;
(4)取出已切割的硅棒1,重复步骤(1)-(3)。
金钢线2切割速度快,设备、材料性能、操作等达到极好匹配后才能保证硅片质量,尤其是入刀处极容易产生TTV及薄厚片的现象,本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的有益效果在于:与现有技术相比,本发明硅片切割方法简单,操作容易,通过切前线网空转的步骤调整线网的张力,使钢线2张力均匀,切割的硅片质量良好,节约原材料,降低加工成本,提高工作效率。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,所述步骤(1)之前还包括清理硅棒1工序;所述清理硅棒1工序具体包括:用气枪吹干净硅棒1表面的碎渣,保证硅棒1表面清洁;从而使切割时导轮干净,不会使碎渣进入导轮造成切割时高低线的产生。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,所述步骤(1)中调整硅棒1至预设位置具体包括调整入线口硅棒1底部厚度和前后位置;所述入线口硅棒1去底厚度为2mm;有效的控制去底2mm长度保证硅料没有过多的损失。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,所述调整入线口硅棒1底部厚度具体包括用直角尺测量入线口硅棒1去底厚度并对入线口硅棒1去底厚度进行调整;测量硅棒1去底厚度的方法包括:用直角尺的一个直角边紧贴线网,另一个直角边紧贴硅棒1进行测量,保证测量精度,同时调整入线口硅棒1底部厚度;通过一系列操作可将出入线口线网都在硅棒1内,使切割时质量更好,并且有效的控制去底长度保证硅棒1没有过多的损失。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,所述步骤(2)之前还包括检查工序,具体包括按下用于检查右线轴4线量的按钮查看右线轴4上线量是否在3.5km以上,当右线轴4上线量在3.5km以上,则可进行下一刀切割;当右线轴4上线量小于3.5km,则需要更换新的右线轴4;具体操作步骤为操作屏上有用于检查“运行设备”的按钮,在“运行设备”栏中有用于查看“钢线定位”的按钮,在“钢线定位”的页面中有用于查看“右线轴线量”的按钮,依次点击即可查看右线轴4线量是否够切割下一刀;金钢线2切割硅片的原理与弓锯相仿;右线轴4设置于导轮上,右线轴4通过导轮带动高速旋转并做往复运动,锁紧硅棒1的自动控制工作台和线网不断地相互靠近,从而使线网与硅棒1之间产生磨削而形成切割;在切割之前确定右线轴4上线量是保证切割下一刀时线网不至于抽空造成损失;如果钢线2量足够,根据设定工艺开始手动走线,按下操作屏上用于设置“手动线速%”的按钮,设置最大手动线速为1500m/min;在走线过程中,需要控制线网旋转方向时可按下用于控制导轮正向或逆向旋转的按钮,需要控制线网的转速时可按下用于调整转速的按钮,如果线网需要正向旋转,则按下用于控制导轮正向旋转的按钮;如果线网需要正向旋转且速度逐步减小,则连续按下用于控制导轮正向旋转的按钮直到线网正向旋转的速度达到设定值;如果线网需要逆向旋转,则按下用于控制导轮逆向旋转的按钮;如果线网需要逆向旋转且速度逐步减小,则连续按下用于控制导轮逆向旋转的按钮直到线网逆向旋转的速度达到设定值;如果需要停止正在转动的导轮,则按下用于控制导轮停止的按钮;其中,线速范围一般为0-1200m/min;最大线速不能超过1500m/min,保证线网张力均匀的情况下切割硅片;根据每刀实际耗线量,钢线2走过3-5km后停止,此时线网上钢线22全部为新线;根据实际单刀耗线量所走的3-5km,如果超出此范围的话线量较少,线网上仍有部分旧线并且线网上线没有全部走出线网,导致张力不一致;此步骤操作保证下一刀入刀时可有效提高切割能力;并且因上刀线网张力松散,走线完毕后张力较均匀。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,所述步骤(3)包括:按下相应的控制按钮来设定切割台速、线速、张力值和回线率;切割参数设定保证切割速度及质量;切割台速为1.4-1.6mm/min,线速为1200-1500m/min,回线率为0-120%。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,所述使线网切割硅棒1包括所述硅棒1切割高度为70-80%后,使回线率设定为110%-120%,切割完毕后线网上的钢线2回到切割前位置;其中不同切割段回线率不同;观察操作屏上显示的硅棒1切割高度,在切割高度为70-80%后将回线率设定为110%-120%,最终切割完毕后,线网上的钢线2回到切割前位置;通过走线线网张力均匀可以使切割入刀时不产生薄厚片,回线率设定最大120%可以有效将钢线2收回至线轴4有效降低耗线量从而降低成本。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,所述指定张力值为10-12N;切割一刀的耗线量一般为3.5km,每一刀切割完之后的线网张力松散,此时若直接进入下一刀切割时会影响切割质量;当切割完毕后,根据每一刀切割的实际耗线量,通过设定张力值在10-12N,将整个线网重新走一遍达到张力均匀的目的,此时用于切割上一刀的钢线2已经全部走出线网收回至线轴4,走线完毕之后的线网张力均匀;此时进入下一刀切割时可保证线网在张力均匀的情况下切割硅片,有效提高切割能力,避免产生薄厚片;其中,指定张力值为10-12N是根据目前使用金钢线2线径0.07mm设定的值。
进一步地,作为本发明提供的一种金钢线2硅片切割方法的一种具体实施方式,在取出已切割的硅棒1步骤之后还包括硅片清洗工序;在切割完毕后,关闭切割切割液3的供给,检查硅棒1是否均已完全切透;如果已完全切透,自然冷却5-7分钟,打开切割液3,使线网以线速6m/min旋转,台速为20mm/min进行提片操作,并进入到清洗环节同时准备下一刀切割操作;在这里需要说明的是,切割液3为加入冷却剂的水。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。护范围之内。

Claims (10)

1.一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)调整硅棒至预设位置,并紧固硅棒;
(2)使导轮带动线网空转,直至线网的张力值均与指定张力值一致;
(3)设定切割参数,使硅棒与线网相互靠近,并使线网切割硅棒;
(4)取出已切割的硅棒,重复步骤(1)-(3)。
2.如权利要求1所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述步骤(1)之前还包括清理硅棒工序。
3.如权利要求2所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述清理硅棒工序具体包括:用气枪吹干净硅棒表面的碎渣,保证硅棒表面清洁。
4.如权利要求1所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述调整硅棒至预设位置具体包括:调整入线口硅棒的底部厚度和前后位置;所述入线口硅棒去底厚度为2mm。
5.如权利要求4所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述调整入线口硅棒的底部厚度具体包括:用直角尺测量入线口硅棒去底厚度并对入线口硅棒底部厚度进行调整;
测量硅棒去底厚度的方法包括:用直角尺的一个直角边紧贴线网,另一个直角边紧贴硅棒进行测量,同时调整入线口硅棒底部厚度。
6.如权利要求1所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述步骤(2)之前还包括检查工序,具体包括检查右线轴上线量是否在3.5km以上,当右线轴上线量在3.5km以上,则可进行下一刀切割;当右线轴上线量小于3.5km,则需要更换新的右线轴。
7.如权利要求1所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述步骤(3)包括:设定切割台速、线速、张力值和回线率。
8.如权利要求7所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述使线网切割硅棒包括:当所述硅棒切割高度为70-80%后,使回线率设定为110%-120%,切割完毕后线网上的钢线回到切割前位置。
9.如权利要求1所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:所述指定张力值为10-12N。
10.如权利要求1所述的一种金钢线硅片切割方法,其特征在于:在取出已切割的硅棒步骤之后还包括硅片清洗工序。
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