CN109414774A - 在意外中断后恢复工件的线锯切过程的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于恢复中断的利用线锯将工件锯切成多个晶片的过程的方法，所述线锯使用覆盖有磨料的锯线、例如金刚石锯线。根据本发明的方法在此参考用金刚石线锯将由半导体材料制成的工件锯切成多个晶片的工艺示例来呈现，但也适用于由其它材料制成的工件。此外，本发明还涉及一种用于利用锯线将工件锯切成多个晶片的设备，该设备使得可以检测线断裂的位置。

Description

在意外中断后恢复工件的线锯切过程的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于恢复中断的利用线锯将工件锯切成多个晶片的过程的方法，所述线锯使用覆盖有磨料的锯线、例如金刚石锯线。根据本发明的方法在此参考用金刚石线锯将由半导体材料制成的工件锯切成多个晶片的工艺示例来呈现，但也适用于由其它材料制成的工件。此外，本发明还涉及一种用锯线将工件锯切成多个晶片的设备，该设备使得可以检测线断裂的位置。

背景技术

对于电子学、微电子学和微电子机械学，需要对全局和局部平面性、单侧参考局部平面性(纳米拓扑学)、粗糙度和清洁度具有极端要求的半导体晶片作为起始材料(衬底)。半导体晶片是半导体材料、特别是诸如砷化镓的化合物半导体和主要的诸如硅、有时是锗的单质半导体制成的晶片。

根据现有技术，半导体晶片通过多个连续的工艺步骤制造：在第一步骤中，例如，通过Czochralski方法拉制半导体材料的单晶(棒)，或者铸造半导体材料的多晶块。在另一步骤中，通过线锯切将所得到的半导体材料制成的圆柱形或块状工件(锭)切割成单独的半导体晶片。

线锯用于从由半导体材料制成的工件切割多个晶片。DE 195 17 107 C2、DE 102011 008 397 A1和US-5,771,876描述了适用于生产半导体晶片的线锯的功能原理。这些线锯的基本部件包括机架、向前进给装置和锯切工具，所述锯切工具由平行线段的网(线网)组成。线网中的线的间隔取决于待切割的晶片的期望的目标厚度，并且对于半导体材料晶片，该间隔例如为100至1000μm。通常，线网由多个平行的线段形成，所述线段在至少两个线引导件之间张紧，线引导件可旋转地安装并且它们中的至少一个是从动线引导件。

与例如在DE 195 17 107 C2和US-5,771,876中描述的线锯相比，所谓的金刚石线锯也用于将硬质工件锯切成多个晶片。金刚石线锯与该线锯的不同之处主要在于金刚石线锯中的锯线覆盖有钻石制成的磨料颗粒，从而实现更高的锯切功率。例如，在DE 199 59414 A1、US 5,878,737和EP 2 679 364 A1中公开了用于锯切半导体材料工件的金刚石线锯。

在切割过程中，工件穿过线网，在所述线网中，锯线以彼此平行排列的线段的形式布置。穿过线网是通过向前进给装置实现的，该向前进给装置使工件向着线网、线网向着工件或工件和线网向着彼此移动。

当线网穿透到工件中时，根据现有技术，在限定的时间内，锯线以特定的速度向前(线向前)进给限定长度，并且向后(线向后)进给另外限定的长度，向后长度WBL通常比向前长度(WFL)短。该锯切方法也称为往复运动方法，并且例如在DE 39 40 691 A1和US 20101630 10 A2中公开。

EP 1 717 001 B1教导了当用线锯锯切工件时由锯线执行向前运动和向后运动，线的向后运动的长度(WBL)短于线的向前运动的长度(WFL)。

在存在液体切割介质的情况下执行用线锯将工件锯切成多个晶片，该液体切割介质尤其用于将被锯线磨损的材料输送出锯切间隙，并且根据现有技术施加到锯线上。切割介质同时用作冷却剂，即从锯切间隙去除切割工件期间产生的热量。

当使用包括没有固定磨料的锯线的线锯时，在切割过程中以悬浮液(切割介质悬浮液、锯切浆料、浆料)的形式供应磨料。如果锯线覆盖有切割覆层、例如金刚石，则通常使用没有磨料的切割介质。

如WO2013/113859中所述，金刚石线锯切期间使用的液体由于成本原因且为了更好的散热而含有水，所述液体必须含有高比例的乙醇和添加剂，例如分散剂、硅酸盐抑制剂和润湿剂，因为硅末与水反应形成硅酸盐，并且沉积且结块。

在从工件切割晶片期间，发生线网中的锯线的高机械和热负荷，这可能导致线锯切过程由于线断裂(线断开)意外中断。特别是，金刚石锯线由于其低弹性、高脆性和高机械切口效应而对线损伤和线断裂非常敏感。

在线断裂的情况下，必须尽可能快地中断锯切过程，以避免损坏线锯和被切割的材料。

为了能够立即检测到线断裂并且能够在非常短的时间内停止线锯切过程，WO2011/151022A1公开了一种用于在借助于线网切割工件期间监测线断裂的方法，其中，直流电通过线网并在线场两侧产生电压，该电压由传感器监测。如果由于线断裂引起电压变化，则切割过程自动中断。

DE 10 2011 008 397 A1教导了使用具有扭矩检测的偏转轮来快速检测线断裂。一旦测量到偏转轮的转动阻力的异常值，就立即中断线锯切过程。然而，根据现有技术的监测设备仅使得能够检测线断裂，但是不能沿线引导件或工件的纵向轴线确定线断裂的位置。

在线断裂以及关闭线锯之后，工件和线网彼此分离。为此，例如，可以从网向上移除工件。在修复线网之后，将工件重新引入线网中，在切割介质存在的情况下可选地使锯线轻微移动。

已知用于在意外中断之后恢复线锯切过程的方法，例如DE 11 2009 001 747 T5和DE 10 2012 221 904 A1，主要用于避免在恢复锯切过程时晶片表面的纳米形貌的劣化。

当在意外中断之后使用覆盖有磨料的锯线、例如金刚石锯线恢复线锯切过程时，仅发生锯切晶片表面的纳米形貌的轻微劣化(如果有的话)。

发明人已经发现，在由覆盖有固定磨料的锯线产生并且在发生线断裂的锯切间隙中，具有固定磨料的锯线总是再次断裂，这可能导致完全损失被锯切的工件。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种方法和设备，其在半导体材料工件的线锯切期间发生意外的加工中断的情况下，当重新开始加工时，避免线在之前的线断裂位置处反复断裂。

该目的通过一种用于恢复中断的利用线锯将工件6锯切成多个晶片的过程的方法来实现，所述方法包括：通过至少一个传感器8检测工件6中的已经发生线断裂的锯切间隙7的精确或大概位置；修复或更换锯线3；形成由许多平行布置的线段组成的新的线网5，该线网5由至少两个线引导件4张紧，被流体润湿的线段被引入到已经存在于工件6中的多个锯切间隙7中，其中，线网5在发生线断裂的锯切间隙7的区域中变宽，使得受到线断裂影响的锯切间隙7的左侧和右侧的限定区域或仅实际上受到线断裂影响的锯切间隙7被排除在新线段的重新穿线之外。

该目的还通过一种用于利用锯线3将工件6锯切成多个晶片的设备来实现，所述锯线3在线网5中由至少两个线引导件4张紧，所述线网5包括多个平行布置的线段，其中，线段由至少一个传感器8监测，使得在线断裂的情况下，可以确定断开的线段的精确或大概位置。

此外，该目的通过一种用于利用锯线3将工件6锯切成多个晶片的设备来实现，所述锯线3在线网5中由至少两个线引导件4张紧，所述线网5包括平行布置的多个线段，其中，在线断裂之后新形成的线网5通过相应地绕张紧线网5的所述至少两个线引导件4缠绕来张紧或者通过位于发生线断裂的位置处或发生线断裂的区域中的至少一个偏转轮2b来张紧，使得当线段被重新穿入工件6的锯切间隙7中时，至少未将线段施加至发生线断裂的锯切间隙7。

尽管本发明主要涉及半导体材料制成的工件，但是它可以用于利用线锯锯切任何所需材料制成的工件。

其中线网中的锯线包含固定磨料、例如金刚石磨料或碳化硅的线锯以及其中锯线不包括磨料覆盖物并且切割功率由包含磨料并在锯切过程中或之前施加到锯线上的切割悬浮液确保的线锯都适用于本发明。

相应地，虽然下面参考使用金刚石线锯、即锯线覆盖有金刚石磨料的线锯的示例描述本发明，但本发明也可应用于所有线锯切方法，而不管使用的锯线如何。

工件是具有由至少两个平行的平面(端面)和侧面构成的表面的几何体，该侧面由平行的直线形成。在圆柱体的情况下，端面是圆形的，侧面是凸形的。在长方体柱形工件的情况下，侧面是平面的。

半导体材料制成的工件是半导体材料的单晶体或半导体材料的晶体，所述半导体材料通常是硅。

从半导体材料工件锯切的半导体材料晶片具有前侧和后侧以及周向边缘，并且在进一步的加工步骤中被精制。

附图说明

以下描述的与根据本发明的方法的实施例相关的特征可以相应地应用于根据本发明的设备。反过来，下面描述的与根据本发明的设备的实施例相关的特征可以相应地应用于根据本发明的方法。将在附图的描述和权利要求中解释根据本发明的实施例的这些和其它特征。各个特征可以作为本发明的实施例单独地或组合地实现。此外，它们可以描述可独立保护的有利实施例。

图1a以非常简化的方式在平面图中示出了根据现有技术的用于锯切圆柱形工件6的线锯的结构。锯线3从进给线轴(1a)经由至少一个偏转轮2a在线引导件4上被引导到线网5中。线网5由多个平行布置的线段组成，并且通过至少两个线引导件4张紧。线网5的线段在锯切过程中穿入工件6中。从线网5送出的锯线3经由至少一个另外的偏转轮2a缠绕在卷取线轴(1b)上。

图1b以非常简化的方式在侧视图中示出了根据现有技术的用于锯切圆柱形工件6的线锯的结构，在该图中线网5例如通过四个线引导辊4张紧，并且线网5未与工件6接触，工件6借助于条带6a固定在线锯中。锯线3从进给线轴(未示出)经由至少一个偏转轮2a在线引导件4上被引导到线网5中。线网5由平行布置的多个线段组成，并由四个线引导件4张紧。线网5的线段在锯切过程中穿入工件6中。从线网5送出的锯线3通过至少一个另外的偏转部2a缠绕到卷取线轴(未示出)上。

图2示意性地示出了在间断的线锯切过程之后并且在从工件上移除线网5之后具有多个锯切间隙7的工件6。

图3以非常简化的方式在侧视图中示出了用于锯切根据本发明的圆柱形工件6的线锯的结构，在该图中线网5例如通过四个线引导辊4张紧，并且线网5未与工件6接触，工件6借助于条带6a固定在线锯中。锯线3从进给线轴(未示出)经由至少一个偏转轮2a在线引导件4上被引导到线网5中。线网5由平行布置的多个线段组成，并由四个线引导件4张紧。线网5的线段在锯切过程中穿入工件6中。从线网5送出的锯线3经由至少一个另外的偏转轮2a缠绕在卷取线轴(未示出)上。在线网5下方，有两个传感器8，它们连接到测量设备9。这些传感器8用于监测线网5，并且它们检测线网5中发生线断裂的位置。借助于附加的偏转轮2b，线网5在工件6中发生线断裂的区域中变宽，使得该区域被跨过、即没有线段。

图4a示出了用于在线锯切过程被线断裂意外中断之后恢复线锯切过程的线网5的第一实施例。通过至少两个线引导件4张紧的修复的线网5在工件6(未示出)中发生线断裂的区域中例如相应地借助于附加的偏转轮2b张紧，以这样的方式，工件6中的已经发生线断裂的锯切间隙的左侧和右侧上的多个锯切间隙的区域被排除在进一步的锯切过程之外，因为在线网5中这里没有相应的线段。

图4b示出了用于在线锯切过程被线断裂意外中断之后恢复线锯切过程的线网5的第二实施例。通过至少两个线引导件4张紧的修复的线网5在线断裂的位置处由线引导件4张紧，使得工件6(未示出)中的其中发生线断裂的锯切间隙被排除在进一步的锯切过程之外。

附图标记列表

1a 进给线轴

1b 卷取线轴

2a 位于进给辊1a或卷取辊1b与线引导件4之间的用于锯线3的偏

转轮

2b 用于从线引导件4到线引导件4的锯线3的偏转轮

3 锯线

4 线引导件

5 线网，其包括多个平行布置的线段，由至少两个线引导件张紧

6 工件

6a 用于将工件6固定在线锯中的条带

7 锯切间隙

8 传感器

9 用于记录和评估传感器信号的测量设备

具体实施方式

根据现有技术的金刚石线锯优选地用于根据本发明的方法中，因为相比使用没有固定磨料的锯线3的线锯，使用金刚石线锯可以将工件6更快速地锯切成晶片。例如，在US5,878,737 A中公开了一种用于切割(锯切)半导体材料制成的工件的金刚石线锯。然而，根据本发明的方法也适用于使用没有固定磨料的锯线的线锯。

待锯切的工件6通常固定在锯条带6a上，锯条带6a用线锯中的安装板夹紧。用线网5进行工件6的锯切。线网5由至少两个线引导件4张紧并包括多个平行的线段。所述至少两个(可选地三个、四个或多于四个)线引导件4可旋转地安装，并且线引导件4中的至少一个是电驱动的。线段通常属于单根有限锯线3，其螺旋地绕线引导系统被引导并且在锯切过程中从进给线轴(储备线轴)1a展开到卷取线轴(接收线轴)1b上(图1)。

根据所使用的线锯，锯线3可以是没有固定磨料的锯线或具有固定磨料的锯线。

金刚石锯线3(金刚石线)是具有约100μm至800μm的芯直径的线，其被作为磨料的金刚石覆盖。金刚石粒度通常在15μm和150μm之间。

线网5进入工件6中的锯切或穿透利用向前进给装置执行，该向前进给装置使工件6向着线网5、线网5向着工件6或工件6和线网5向着彼此移动(向前切割运动)。同时，锯线3从进给辊1a经由线网5卷绕到卷取辊1b上(图1)。由于这种向前进给运动，线3由通过工件6的材料侵蚀而起作用，以形成平行的锯切间隙7，其中形成由晶片形成的梳子(图2)。

在没有固定磨料的锯线3的情况下，线网5的线段优选地具有在锯切过程中通过喷嘴施加到线段上的包含液体磨料的锯切悬浮液。磨料有助于通过线网5将工件6切割成多个晶片。

作为用于没有固定磨料的锯线3的切割介质，根据现有技术的所有液体介质都是合适的。优选地，对于切割悬浮液，使用乙二醇、油或水作为载体材料并使用碳化硅作为磨料。

在金刚石锯线3的情况下，优选地在锯切过程中通过喷嘴将冷却润滑剂施加至线网5的线段。冷却润滑剂一方面用于金刚石锯线3在锯切间隙7中的更好的滑动作用，另一方面用于从锯切间隙7中去除在切割工件期间产生的热量。

水优选用作冷却润滑剂，在这种情况下水可以含有添加剂，例如表面活性剂。其它冷却润滑剂的示例公开于例如WO2013/113859A1中。

半导体材料制成的工件6的线锯切优选地根据所谓的往复运动方法(线振动方法)进行，也就是说，锯线3在线网5中通过合适的驱动交替地前后移动，因此，锯线3向前移动的相位和进而的线3在向前移动期间进给通过锯切间隙7的长度大于线3在向后移动期间的相位或长度。

半导体材料制成的工件6的线锯切同样可以优选地单向地进行，也就是说在整个锯切过程中，线网5中的锯线3通过适当的驱动仅沿一个方向移动、即从进给辊1a缠绕到卷取辊1b。

如果线锯切过程由于线断裂而发生意外中断，则包括线驱动和向前切割运动的线锯切过程自动结束，并且线锯以受控方式在意外事件发生后的数秒内停止。

在线锯切过程的意外中断之后，工件6从线网5上移除。如果需要，则必须从工件6手动移除裂开的线3。

根据现有技术，在修复或可选地更换锯线3并通过将线网5的各线段穿入或引入已经存在于工件6中的锯切间隙7中形成线网5之后，恢复使用没有固定磨料的锯线3的线锯切过程。

当使用金刚石线3时，显然不可能从受影响的锯切间隙7中完全移除锯线3以及可能的金刚石碎片，因此在修复线网5并将线段重新穿到各个锯切间隙7中之后，锯线3将直接在重新启动之后在相同的锯切间隙中再次断裂。金刚石锯线3的这种新的断裂可归因于锯线3的残留物和/或受线断裂影响的锯切间隙7中的破碎的金刚石碎片。

由于通常无法在外部识别线断裂实际发生在许多锯切间隙7(图2)中的哪一个中，因此所讨论的工件6不能再用于进一步的锯切过程并且必须被丢弃。为了避免在线断裂之后损失工件6，在根据本发明的方法中，一方面，线网5的线段由至少一个传感器8监测，传感器8连接到用于记录和评估传感器信号的测量设备9，并且至少可以缩小发生线断裂的区域的可能范围。另一方面，其中发生线断裂的锯切间隙7的区域被排除在工件6的有线段重新穿入的锯切间隙7之外。

因此，根据本发明的方法一方面包括使用至少一个传感器8来在线锯切过程中监测线网5。根据所使用的传感器8的灵敏度，可以检测区域或大概位置，并因此检测有限数量的锯切间隙7或精确地检测已经发生线断裂的锯切间隙7。在这种情况下，术语位置涉及断开的线段的位置并且因此涉及锯切间隙7相对于线引导件4的旋转轴线或工件6的纵向轴线的位置。

另一方面，在修复线网5之后，线网5的线段被重新穿入存在于工件6中的锯切间隙7中，使得位于受到线断裂影响的锯切间隙7的左侧和右侧的限定区域或仅实际受线断裂影响的锯切间隙7被排除在新线段的重新穿线之外。线网在限定区域中变宽，或者在受线断裂影响的锯切间隙7的左右两侧变宽，即线网在该区域或该位置处不包含任何线段。

根据本发明，在线锯切过程的恢复期间，新的锯线3没有被引入到发生线断裂的至少一个锯切间隙7中，即在线锯切过程恢复之后工件6的一小部分未被进一步切割。该部分的尺寸或长度至少对应于锯切间隙7的右侧和左侧的未进一步切割的晶片的厚度与相应的锯切间隙7的数量和宽度之和。例如，如果从工件6锯切厚度为d＝850μm的晶片，锯切间隙的宽度b为500μm，则丢弃的工件的长度L至少为L＝2200μm(L_min＝2d+b)，因为在根据本发明的方法中，受影响的锯切间隙7的左侧和右侧的两个晶片未被进一步切割。

如果不能精确定位发生线断裂的锯切间隙7，因此根据本发明在恢复的锯切过程中省略了受线断裂影响的锯切间隙7的左右多个锯切间隙7，则待丢弃的工件6的长度L根据省略的锯切间隙的总数而增大。例如，如果因为不能精确地确定发生线断裂的锯切间隙7，在恢复期间省略了工件6中总共20个连续的锯切间隙，即没有新的或修复的锯线3供给到这20个锯切间隙7中，那么由于上面的假设，要丢弃的工件6的长度增加到L＝2.78cm(L＝21×850μm+20×500μm)，因为二十个锯切间隙7影响二十一个晶片。

根据在中断的线锯切过程的恢复期间要省略的锯切间隙7的数量，在根据本发明的方法中，省略由两个不同的实施方式实现，这将在下面详细描述。

这两个实施方式的基础是用锯线3将工件6锯切成多个晶片的设备，锯线3在包括多个平行布置的线段的线网5中由至少两个线引导件4张紧，并且通过至少一个传感器8使得可监测线段，从而在线断裂的情况下，可以确定断开的线段的精确或大概位置或者工件6中的发生线断裂的锯切间隙7的精确或大概位置。优选地，为此，所述至少一个传感器连接到合适的测量设备9。

不管执行线锯切过程的方式如何，即作为往复运动方法还是使用单向线运动，优选地使用两个传感器8来监测各个线段，使得在工件6的面向张紧线网5的线引导件4的两侧中的每一侧上分别布置一个传感器8(图3)。

用于监测线网5的所述至少一个传感器8可以例如以电、光、声或以涡流传感器的形式监测各个线段，并且根据传感器分辨率，借助于连接的测量设备9相对准确地检测线断裂的地点或位置。

在优选实施例中，例如以感应方式操作或基于涡流原理的传感器8相应地平行于工件6的纵向轴线或平行于线锯中线网5的线引导件4的旋转轴线安装，以便在线锯切过程中持续监测线网5的各个线段(图3)。根据所使用的传感器的准确度或分辨率，线断裂的位置以及进而的受影响的锯切间隙的位置可以精确地或仅近似地确定。

根据本发明，至少一个传感器8用于在线锯切过程中监测线网5的线段。所述至少一个传感器8的位置与所使用的传感器的类型有关，因此，如图3所示两个传感器8定位在线网5下方，并不将本发明限制于该实施例。

在图3所示的实施例中，传感器8的长度优选地至少对应于线网5的宽度，使得线网的每个线段都可由传感器监测。例如，如果线网5宽度为80cm，包括九百条单独的线段，则图3所示实施例中的传感器优选至少80cm宽。然而，对于本发明而言至关重要的是，无论其长度或设计如何，传感器8都可以在线锯切期间监测线网5的整个长度、即属于线网5的所有线段，并且可以检测受线断裂影响的线段的位置。

如果在线锯切过程中、即将工件6切割成多个单独的晶片过程中发生线断裂，则通过持续监测线网5，可以相对精确地确定线网5中受影响的线段的精确位置和进而的工件6中受到线断裂影响的锯切间隙7的位置。除了所述至少一个传感器8的分辨率和速度之外，可确定受影响的线段的位置的精确性还与线断裂发生期间的情况有关，即例如线断裂是发生在工件6内还是发生在工件6外。

如果只能近似地确定发生线断裂的锯切间隙7，则根据本发明从进一步的锯切过程中排除的锯切间隙7的数量与所使用的传感器8的精度有关。要排除的区域的长度以及进而的对于恢复线锯切过程而言省略的锯切间隙7的数量优选地确定成使得受线断裂影响的锯切间隙7可靠地位于该区域中，但是该区域也不能选择得太大，使得工件6的不能再使用的子区段尽可能小。

例如，如果只能以十个锯切间隙的精度检测受线断裂影响的锯切间隙7所处的区域，那么，从该区域的大致中间开始，该区域在两侧优选地增加测量精度的至少一半、即在该示例中分别为五个另外的锯切间隙7，使得在恢复线锯切过程中不进行进一步切割的整个区域包括总共20个锯切间隙7。例如，如果在锯切工件6中有九百个锯切间隙7被锯切，则在恢复锯切过程之后仍然可以从工件6切割出八百七十九个晶片。

在根据本发明的方法的第一实施例中，对于恢复线锯切过程排除至少一个锯切间隙7的是通过用锯线3将工件6锯切成多个晶片的设备来执行的，所述锯线3在线网5中由至少两个线引导件4张紧，所述线网5包括平行布置的多个线段，其中，在线断裂之后新形成的线网5由至少一个偏转轮2b在发生线断裂的位置或区域张紧，使得在将线段重新穿入工件6的锯切间隙7中时，至少没有线段施加于发生线断裂的锯切间隙7。

在本发明中，术语“张紧”旨在表示在线网中省略一个或多于一个线段。

根据本发明的第一种方法特别适用于恢复下述线锯切过程，其中，不能确定受线断裂影响的锯切间隙7的精确位置，即对于恢复线锯切过程必须省略多个锯切间隙7的区域的。该区域的长度与可确定受线断裂影响的锯切间隙的精度有关。

理论上，线断裂可发生在线网5的边缘区域中或线网的中央区域中。如果在线网的边缘区域中发生线断裂，则也可以通过偏转轮2a的相应定位来省略该区域，即相对于受影响的边缘区域，仅在要排除的区域或者一定量的要排除的锯切间隙7之后再次形成线网5。

下文对根据本发明的方法的描述基于以下假设：在线网5的中央区域中发生线断裂，即在受线断裂影响的区域的左侧和左侧仍存在多个线段，这些线段的数量大于所述至少一个传感器8的测量精度。

对于根据本发明的方法的第一实施例，在线网5的中央区域中线断裂的情况下，必须两次形成线网5。形成线网5的第一部分直到可靠地包括受线断裂影响的锯切间隙7的区域的起点，即锯线3围绕至少两个线引导件4缠绕成单独的线段。超过受线断裂影响的区域的起点，从受线断裂影响的区域的起点到其终点，锯线3在第一线引导轮4之外在工件6的一侧上经由至少一个、优选两个或三个偏转轮2b沿着受线断裂影响的区域被引导(图4a)。

根据本发明的用于利用锯线3将工件6锯切成多个晶片的设备中的偏转轮2b的数量和/或尺寸由多种因素确定。一方面，要在第一线引导件4上跨过的区域的长度是至关重要的。该长度由要省略的锯切间隙7的数量和厚度给出。对于较长的区域，可能需要使用较大的和/或较多个偏转轮2b以跨过该区域。另一方面，偏转轮2b的数量和尺寸由线锯中的线引导件4的数量和线3在区域的终点被进给回线引导件4的方式确定。例如，线3可以在线引导件4的上方或下方回到与相应的线引导件4相接触。此外，所述至少一个偏转轮2b相对于线引导轮4的旋转轴线的位置也对偏转轮2b的尺寸和/或数量具有影响。

根据本发明的方法所需的根据本发明的设备包括至少一个偏转轮2b，所述偏转轮2b引导锯线3远离线引导件4上的第一位置并引导线3返回到线引导件上的与第一位置间隔一定距离处的第二位置。线引导件上的第一和第二位置之间的距离由其中不布置用于恢复中断的线锯切过程的新的线段的待跨过的锯切间隙7的数量确定。因此，所述距离也由修复的或新形成的线网5中缺少的线段的数量确定。从而，尽管有缺少的线段，但线段仍然在线网5中平行延伸，根据本发明的设备优选地包括位于张紧线网的至少两个线引导件4中的每一个上的至少一个偏转轮2b(图4a)，偏转轮相对于线引导件4的相应旋转轴线的位置定向成使得存在的线段仍然如前所述彼此平行地布置。

在要省略的区域的终点，锯线3被供给回到第一线引导件4，并且线网5的第二部分形成在至少第二线引导件4上。在修复的或者新的线网5形成之后，新的线网5包括具有限定数量的线段的第一区域、不包含线段的第二区域、以及再次包含限定数量的线段的第三区域。根据受线断裂影响的锯切间隙7的位置或者位于受线断裂影响的锯切间隙7的左侧和右侧的包括特定数量的锯切间隙7的区域，线网5的第一区域中的线段的数量可以与线网5的第三区域中的线段的数量相同、近似或完全不同。

在根据本发明的方法中，所述至少一个偏转轮2b可以优选地平行于线引导件4的纵向轴线布置。由于用固定磨料、即例如金刚石线覆盖的线3比没有固定磨料的锯线3具有更大的刚度，当使用覆盖有固定磨料的线3时，所述至少一个偏转轮2b必须具有可靠地不会因扭转而导致线断裂的直径。

中断的线锯切过程的恢复开始于将线网5的第一区域的各个线段引入已经存在于工件6中的第一锯切间隙7中。线网5的第二区域省略了包括多个相邻的锯切间隙7的区域，线断裂发生在所述相邻的锯切间隙中一个中，即新的或修复的锯线3没有被引入位于该区域中的锯切间隙7中。线网5的第三区域又被引入工件6的其余锯切间隙7中。

为了将线网5的各个线段引入已经存在于工件6中的锯切间隙7中，锯线3优选地以低速、优选0.1-0.5m/s沿“线前进”方向从储备线轴1a经由线网5和所述至少一个偏转轮2b缠绕到卷取卷轴1b上，并且由平行布置的线段形成的线网5在存在切割介质或冷却润滑剂的情况下被重新引入到工件6中，直到线段再次到达锯切间隙7的底部、即中断时在工件中的位置。当线网5或待锯切的工件6再次到达中断时的位置时，线引入过程结束并且线锯切过程可以重新开始。

根据本发明方法的第一实施例，在线引入过程结束之后，线网5分为三部分，线网5的第一部分和线网5的第三部分分别由平行布置的限定数量的线段形成，所述线段沿着工件6的纵向轴线位于工件6中的省略区域的右侧和左侧的相应锯切间隙7中。线网5的第一和第三部分通过借助于至少一个偏转轮2b跨过沿着至少一个线引导件4的纵向轴线的一区域而分开。

优选地，在恢复中断的线锯切过程之后，还通过所述至少一个传感器8针对线断裂监测线网的各个线段。

在线锯切过程结束之后，仅需要丢弃工件6的已通过线网5的第二区域省略掉的一小部分。

在根据本发明的方法的第二实施例中，通过将锯线3相应地缠绕到张紧线网5的所述至少两个线引导件4上来执行省略至少一个锯切间隙7或变宽线网5以恢复中断的线锯切过程。根据本发明的第二种方法特别适用于下述线锯切过程的恢复，其中，受到线断裂影响的锯切间隙7的精确位置可以确定、即优选仅需要省略一个锯切间隙7。

对于根据本发明的方法的第二实施例，线网5仅需要形成一次。在受到线断裂影响的锯切间隙7的位置处或者位于受到线断裂影响的锯切间隙7的左右两侧的一到三个锯切间隙7的狭窄有限区域中，锯线3围绕张紧线网5的所述至少两个线引导件4布置成使得新的线段不被引入受影响的锯切间隙7中，并且可选地不被引入邻近的锯切间隙7中。线网5借助于相应的线引导件4变宽，使得线网5在受影响的锯切间隙7的位置处不包括线段，并且可选地在邻近的锯切间隙7处也不包括线段。对于线引导件的旋转轴线从不再需要省略下一个可能的锯切间隙7的位置开始，线网5又形成为具有线段的规则间隔，使得线段可以再次引入所述下一个可能的锯切间隙7之后的锯切间隙7中。

在根据本发明的第二种方法中，中断的线锯切过程的恢复开始于将线网5引入已经存在于工件6中的锯切间隙7中，新的或修复的锯线3未被引入到其中发生线断裂的至少一个锯切间隙7中，也未被引入到围绕该锯切间隙7的一到三个锯切间隙7的狭窄有限区域中。

为了将线网5引入已经存在于工件6中的锯切间隙7中，锯线3优选地以低速、优选0.1-0.5m/s沿“线前进”方向从储备线轴1a经由线网5缠绕到卷取卷轴1b上，并且由平行布置的线段形成的线网5在切割介质或冷却润滑剂存在的情况下进一步被引入到存在于工件6中的锯切间隙7中，直到到达中断时线网5在工件6中的位置。

当线网5或待锯切的工件6再次到达中断时的位置、即线网5的线段到达相应的锯切间隙7的上端时，线引入过程结束，并且线锯切过程可以重新开始。

优选地，在恢复中断的线锯切过程之后，还通过所述至少一个传感器8针对线断裂监测线网的各个线段。

在线锯切过程结束之后，仅需要丢弃工件6的直接受到线断裂影响的一小部分。

Claims (8)

1.一种用于恢复中断的利用线锯将工件6锯切成多个晶片的过程的方法，所述方法包括：通过至少一个传感器8检测工件6中的已经发生线断裂的锯切间隙7的位置或者工件6中的位于受到线断裂影响的锯切间隙7的左右两侧的多个锯切间隙7的位置；修复或更换锯线3；形成由许多平行布置的线段组成的新的线网5，该线网5由至少两个线引导件4张紧，被流体润湿的线段被引入已经存在于工件6中的多个锯切间隙7中，其中，线网5在发生线断裂的锯切间隙7的区域中变宽，使得受到线断裂影响的锯切间隙7的左侧和右侧的限定区域或仅实际上受到线断裂影响的锯切间隙7被排除在新线段的重新穿线之外。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过至少一个偏转轮2b来执行线网5变宽。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将锯线3相应地缠绕到张紧线网5的所述至少两个线引导件4上来执行线网5变宽。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，锯线是覆盖有固定的磨料的锯线。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，锯线是金刚石锯线。

6.根据权利要求4和5中任一项所述的方法，其中，锯线被水润湿。

7.一种用于利用锯线3将工件6锯切成多个晶片的设备，所述锯线3在线网5中由至少两个线引导件4张紧，所述线网5包括多个平行布置的线段，其中，线段由至少一个传感器8监测，使得在线断裂的情况下，能够确定断开的线段的精确或大概位置。

8.一种用于利用锯线3将工件6锯切成多个晶片的设备，所述锯线3在线网5中由至少两个线引导件4张紧，所述线网5包括平行布置的多个线段，其中，在线断裂之后新形成的线网5通过相应地绕张紧线网5的所述至少两个线引导件4缠绕来张紧或者通过位于发生线断裂的位置处或发生线断裂的区域中的至少一个偏转轮2b来张紧，使得当线段被重新穿入工件6的锯切间隙7中时，至少未将线段施加至发生线断裂的锯切间隙7。