CN116033990A - 在一系列切下操作期间借助于线锯从工件切割多个切片的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于借助线锯从工件(4)分离多个切片的方法，其中线格栅(2)在两个线引导辊(1)之间的平面中被张紧，并且其中该两个线引导辊(1)中的每个被安装在固定轴承(5)和浮动轴承(6)之间。该方法包括通过根据第一温度曲线的规范用冷却流体控制该固定轴承(5)的温度同时轴向地移动该浮动轴承(6)，并且根据第二校正曲线的规范借助于控制元件沿工件轴线同时移动该工件(4)，来输送该工件(4)通过该线格栅(2)，确定形状偏差，并且根据切割深度来调整操作参数。

Description

在一系列切下操作期间借助于线锯从工件切割多个切片的方法
技术领域
本发明涉及一种在一系列切下操作期间借助于线锯从工件切割多个切片的方法，其中线锯包括锯切线的移动线区段的线阵列和致动设备，线阵被张紧在两个线引导辊之间的平面中，并且其中两个线引导辊中的每个都被支承在固定轴承与浮动轴承之间。在每个切下操作期间，在存在工作流体和硬材料的情况下，借助于致动设备沿着垂直于工件轴线并垂直于线阵列的平面的进给方向进给相应的工件通过线阵列，该硬材料磨损地作用在工件上。
现有技术/问题
这种用于切割多个切片的方法可以借助于搭接切片或研磨切片来实现。
在搭接切片的情况下，工作流体以由液体载体介质中的硬质材料组成的浆液形式被供给到在线表面和工件之间形成的工作空间。在搭接切片的情况下，借助于涉及工具承载件(锯切线)、工具(磨料)和工件的三体相互作用去除材料。
在研磨切片的情况下，使用表面硬质材料牢固结合的锯切线，并提供本身不含研磨材料并用作冷却润滑剂的工作流体。在研磨切片的情况下，材料借助于涉及作为工具的金刚石涂层锯切线和工件的二体相互作用去除。
在传统线锯的情况下，每个线引导辊在其每个端面附近设有轴承，该轴承以固定方式连接到机器框架并被称为固定轴承，并且在相反的端面附近设有轴承，该轴承可相对于机器框架在线引导辊的轴向方向上移动，并且被称为浮动轴承。
存在旨在抵消在切下操作期间线阵列和工件相对于彼此的布置的变化以改进待切割的切片的主表面的平面平行度的已知措施。
US 5 377 568公开了一种方法，其中测量位于线引导辊外侧上的参考表面相对于机器框架的位置，并且通过调节线引导辊内部的温度来引起线引导辊中的热长度增加或长度减少，直到再次补偿了基准表面的测量位置变化。
WO 2013/079683 A1公开了一种方法，其中首先测量在线引导辊轴承的不同温度下获得的切片形状，并且将这些形状中的每一个与各自相关的轴承温度一起存储，然后在后续切割中选择与期望的目标形状最匹配的轴承温度。
US 5 875 770公开了一种方法，其中测量来自切割的切片的形状，通过形成相对于期望的切片的理想形状的差异来计算依赖于切割深度的校正曲线，并且在随后的切割中，在切下操作期间，工件按照该校正曲线相对于线阵列被沿轴向方向移动。
US 2002/0 174 861 A1描述了一种方法，该方法设想控制工件的温度以限制被切下的切片的翘曲。
尽管采取了这些措施，但持续需要改进，一方面是因为这些措施仅具有有限的效果，另一方面是因为对切片的平整度和平面平行度的要求越来越严格，特别是在半导体工业。
发明内容
本发明的目的是提供其形状与目标形状尽可能接近地匹配的切片。
根据第一实施例，本发明的目的通过一种方法来实现，该方法用于在分为初始切割和后续切割的一系列切下操作期间借助线锯从工件切割多个切片，其中，线锯包括由锯切线的移动线区段形成的线阵列和致动设备，并且线阵列在两个线引导辊之间的平面中被张紧，其中两个线引导辊中的每一个被支承在固定轴承和浮动轴承之间，该方法包括在每个切下操作期间，在存在工作流体和硬材料的情况下，借助于致动设备沿着垂直于工件轴线并垂直于线阵列的平面的进给方向以进给速率进给相应的工件通过线阵列，该硬材料磨损地作用在工件上，这包括在每个切下操作期间，通过根据第一温度曲线的规范用冷却流体调节固定轴承的温度、利用浮动轴承的同时轴向移动来进给工件通过线阵列，该第一温度曲线依赖于切割的深度规定冷却流体的温度并与第一校正曲线相关，该第一校正曲线依赖于切割深度规定浮动轴承的行程；确定每个切下操作期间和/或每个切下操作之前的形状偏差；以及依赖于切割深度，设置操作参数，例如进给速率、每单位时间供给至线阵列的工作流体量、工作流体的温度、线速度、每个切下操作的线消耗量和线张力。
根据第二实施例，本发明的目的通过一种方法来实现，该方法用于在分为初始切割和后续切割的一系列切下操作期间借助线锯从工件切割多个切片，其中，线锯包括由锯切线的移动线区段形成的线阵列和致动设备，并且线阵列在两个线引导辊之间的平面中被张紧，其中两个线引导辊中的每一个被支承在固定轴承和浮动轴承之间，该方法包括在每个切下操作期间，在存在工作流体和硬材料的情况下，借助于致动设备沿着垂直于工件轴线并垂直于线阵列的平面的进给方向以进给速率进给相应的工件通过线阵列，该硬材料磨损地作用在工件上，这包括进给工件通过线阵列，同时根据第二校正曲线的规范借助于致动元件沿工件轴线同时移动工件，该第二校正曲线规定工件的行程，其中第二校正曲线与形状偏差相反；确定每个切下操作期间和/或每个切下操作之前的形状偏差；以及依赖于切割深度，设置操作参数，例如进给速率、每单位时间供给至线阵列的工作流体量、工作流体的温度、线速度、每个切下操作的线消耗量和线张力。
根据第三实施例，本发明的目的通过一种方法来实现，该方法用于在分为初始切割和后续切割的一系列切下操作期间借助线锯从工件切割多个切片，其中，线锯包括由锯切线的移动线区段形成的线阵列和致动设备，并且线阵列在两个线引导辊之间的平面中被张紧，其中两个线引导辊中的每一个被支承在固定轴承和浮动轴承之间，该方法包括在每个切下操作期间，在存在工作流体和硬材料的情况下，借助于致动设备沿着垂直于工件轴线并垂直于线阵列的平面的进给方向以进给速率进给相应的工件通过线阵列，该硬材料磨损地作用在工件上，这包括在每个切下操作期间，通过根据第一温度曲线的规范用冷却流体调节固定轴承的温度、利用浮动轴承的同时轴向移动来进给工件通过线阵列，该第一温度曲线依赖于切割的深度规定冷却流体的温度并与第一校正曲线相关，该第一校正曲线依赖于切割深度规定浮动轴承的行程；进给工件通过线阵列，同时根据第二校正曲线的规范借助于致动元件沿工件轴线同时移动工件，该第二校正曲线规定工件的行程，其中第一和第二校正曲线与形状偏差相反；确定每个切下操作期间和/或每个切下操作之前的形状偏差；以及依赖于切割深度，设置操作参数，例如进给速率、每单位时间供给至线阵列的工作流体量、工作流体的温度、线速度、每个切下操作的线消耗量和线张力。
根据第一、第二和第三实施例的方法可以被配置为搭接切片或研磨切片。切割深度(doc)是指在进入工件的进入切割直到离开工件的离开切割的区域中与进给方向相反的长度。
已经发现，根据第一和/或第二校正曲线改变工件与线阵列的线区段的相对位置和设置操作参数的组合特别适合于实现该目的，该操作参数例如进给速率、每单位时间供给至线阵列的工作流体量、工作流体的温度、线速度、每个切下操作的线消耗量和线张力，条件是操作参数与这些应用相匹配。
在每个切下操作期间进给工件通过线阵列，同时通过用冷却介质润湿工件来控制工件的温度是进一步有利的，无论是否根据第一、第二或第三实施例来操作。
调整固定轴承的温度(以下称为线引导温度控制，WGTC)会导致固定轴承的及因此其部件的在线引导棍的轴向方向上的收缩或膨胀，从而导致浮动轴承的轴向移动以及由此线引导辊相对于工件的移动。
调节固定轴承的温度具有与借助于致动元件沿工件轴线移动工件(以下称为锭料定位控制，IPC)相同的定性效果。致动元件优选地是压电致动器。因此，引起相应行程的变量在WGTC的情况下是冷却流体的温度，和在IPC的情况下是用于驱动致动元件的信号。
用冷却介质(锭料冷却，IC)润湿工件能导致工件长度的变化，因此同样也会导致工件与线阵列的线区段之间的相对移动。
根据本发明的第一实施例，WGTC以与其匹配的操作参数执行，根据第二实施例，IPC以与其匹配的操作参数执行，并且根据第三实施例，WGTC和IPC以与其匹配的操作参数执行。
不论采用三个实施例中的哪一个，匹配的操作参数如下：
工件被进给通过线阵列的进给速率优选地不小于2.6mm/min且不大于4.25mm/min，特别优选地不小于2.6mm/min且不大于3.4mm/min。
每单位时间供给到线阵列的工作流体的量优选地不小于15kg/min且不大于42kg/min，特别优选地不小于34kg/min且不大于42kg/min。
工作流体的温度优选地不小于20℃且不大于34℃，特别优选地不小于28℃且不大于34℃。
线区段被移动的线速度优选地不小于6m/s且不大于14m/s，特别优选地不小于6m/s且不大于10m/s。
线张力优选地不小于25N且不大于35N。
每个切下操作的线消耗量优选地不小于50km且不大于72km，特别优选地不小于50km且不大于70km。
第三实施例是特别优选的，因为它提供了WGTC和IPC与匹配的操作参数相结合的使用，以最小化任何可能的形状偏差。该方法有特别的优点。如果组合使用WGTC和IPC措施，则可以实现线引导辊相对于工件的移动的幅度(行程量)，该幅度大于仅使用措施中的一种时可能的幅度。其中线性地依赖于引起移动的变量的浮动轴承和工件的移动的范围比仅使用措施中的一种时可用的相应范围更宽。从改变引起移动的变量到移动的实际发生，在WGTC的情况下比在IPC的情况下需要显著更多的响应时间，特别是如果致动元件是压电致动器。因此，这两种措施具有不同的控制带宽。因此，有利的是，借助于IPC对抗相对高频的形状偏差，即根据切割深度以相对大的梯度变化的形状偏差和借助于WGTC对抗相对低频的形状偏差。由于不同的响应时间，由IPC的控制可被用于抑制由WGTC的控制的超调。另外，IPC和WGTC的组合的控制带宽大于IPC的控制带宽或WGTC的控制带宽。两种措施的组合使得每单位时间实现更大的行程成为可能，因为浮动轴承和工件的移动由两个独立的致动器执行。
如果在切下操作之前确定形状偏差，则术语形状偏差指切片的形状曲线或切片的平均形状曲线与参考形状曲线的偏差。
如果在切下操作期间确定形状偏差，则术语形状偏差指通过观察到的切口的中心的线的位置的偏差，或者表示多个这样的线的平均线的位置与参考轨迹的位置的偏差。如果切下操作完全无故障，即没有线引导辊的意外轴向移动和/或工件的轴向移动，则该线和参考轨迹关于公共参考具有相同的位置。公共参考是空间中保持静止的位置，例如机架上的位置。如果观察到多个切口，则通过切口中心的线的位置被平均以给出平均线的位置。线或平均线与参考轨迹相同高度的点代表特定的切割深度。因此，线上或平均线上的这样的点与参考轨迹上的对应点的距离指示由该点表示的切割深度处的形状偏差。
一个或多个切口的观察优选通过用光辐射、IR辐射、X-射线或γ-射线的照射来进行。此外，还可以考虑切口的机械扫描或切口的电感或电容测量。
在每个切下操作期间和/或每个切下操作之前确定形状偏差。
根据第三实施例的变型，形状偏差的确定基于在切下操作期间观察一个或多个切口，并且建立两个闭合控制环路。第一控制回路借助于WGTC对控制误差作出响应，即对确定的形状偏差作出响应，第二控制回路借助于IPC作出响应，其中要执行的来纠正形状偏差的浮动轴承的和工件的移动是利用在回路之间分配的工作来进行的。浮动轴承借助于WGTC根据第一校正曲线被移动，该第一校正曲线依赖于切割深度确定浮动轴承的行程。依赖于切割深度规定冷却剂温度的第一温度曲线与第一校正曲线相关。预先通过实验确定需要冷却流体的什么温度变化以引起相应线引导辊的浮动轴承的规定行程。第一校正曲线依赖于切割深度确定浮动轴承执行的行程比例，以减少形状偏差。工件借助于IPC根据第二校正曲线被移动。第二校正曲线依赖于切割深度确定工件执行的行程比例，以减少形状偏差。两个比例的总和对应于减少确定的形状偏差所需的行程。行程的比例可以被相等地或不同地分配。优选地以第三校正曲线的形式考虑工件和线阵列的线区段之间的另一比例的相对移动，该第三校正曲线规定工件的长度依赖于切割深度的变化。长度的变化是通过用冷却介质(锭料冷却，IC)润湿工件来实现的。
根据第三实施例的进一步变型，形状偏差的确定基于已经切下的切片的平均形状曲线与参考形状曲线的比较，该比较提供了甚至在切下操作之前，依赖于切割深度确定所需的行程，以便避免形状偏差，鉴于该比较，在没有对策的情况下，该形状偏差是预期的。整个校正曲线被分为第一和第二校正曲线和适用时第三校正曲线，这确定了借助于WGTC和IPC要执行的行程比例，和适用时借助于IC的工件的长度变化。在该情况下，工件的行程和长度变化的比例也可以被相等地或以其他比例划分。
根据第三实施例的进一步变型，采用WGTC和IPC来抵消形状偏差，该形状偏差的确定在每个切下操作期间执行，并且采用IC来抵消在每个切下操作之前确定的形状偏差，反之亦然。
根据第三实施例的进一步变型，采用WGTC和IC来抵消形状偏差，该形状偏差的确定在每个切下操作期间执行，并且采用IPC来抵消在每个切下操作之前确定的形状偏差，反之亦然。
根据第三实施例的进一步变型，采用IPC和IC来抵消形状偏差，该形状偏差的确定在每个切下操作期间执行，并且采用WGTC来抵消在每个切下操作之前确定的形状偏差，反之亦然。
切片的表面由主表面和边缘表面组成。主表面包括切片的正面和背面。切片可以通过被布置在一对传感器之间来测量，这在翘曲测量的情况下是惯常的。每个传感器在测量点处测量面对切片的主表面的距离。测量点可以分布在主表面上，或可以位于与进给方向偏离不超过±20°的切片直径上。测量点优选地位于沿着切片的直径的位置i，以具体地与进给方向相反，并且因此每个测量点与特定的切割深度相关联。测量点的密度优选地不小于每厘米1个，并且一个测量点与最近的相邻点之间的距离优选地对于所有测量点是相同的。
切片的形状曲线是连接测量点si的线，测量点si在位置i处根据规则si＝D-(FDi-BDi)计算得出，其中D是传感器之间的距离，FDi是上部传感器与切片的前侧上相应测量点之间的距离，BDi是下部传感器与切片的后侧上相应测量点之间的距离。应当注意，也可以使用形状曲线的替代定义来执行本发明，只要该替代定义依赖于切割深度对切片的形状进行编码。
切片的平均形状曲线是通过将多个切片的形状曲线平均化而获得的形状曲线。参考形状曲线是期望的形状曲线，优选地具有完全平坦且相互平行的主表面的切片的形状曲线。确定切片的平均形状曲线，这些切片优选地源自借助于同一线锯的至少1至5个切下操作，其中这些切下操作已经紧接在由该线锯执行的切下操作之前。用于产生平均形状曲线的切片的选择可以基于切片或基于切割，或者可以包括两者。在基于切片的选择的情况下，来自切下操作的某些切片被用于通过平均来确定相应的平均形状曲线，而其他的被排除。例如，在平均过程中仅考虑那些在工件中具有特定位置的切片，例如沿工件轴线仅每第15到第25个切片。基于切片的选择的另一种可能性是从切下操作的所有晶片中排除一些晶片，这些晶片具有从所有晶片的平均形状曲线的最大和最小的偏离的形状曲线(所谓的修剪平均值)。可替换地，可以从平均切片中排除其形状曲线与切下操作中所有切片的平均形状曲线偏离超过1到2西格玛的切片。在基于切割的选择中，来自至少一个切下操作的所有切片被用于确定平均形状曲线并且来自至少一个其他切下操作的所有切片被排除。
在一系列切下操作的过程中，切下操作中切片的平均形状曲线会变化。优选地使用变化来评估线锯的性能。它们可以表明锯切线的和/或线引导辊的面层的或线锯的经受磨损的任何其他部件的磨损。因此，优选地，定义形状偏差的阈值，当达到或超过该阈值时，开始维护活动(预测性维护活动)而不是进一步的切下操作。甚至在达到这样的阈值之前，这样的变化可以被用作采取调整措施以抵消由于磨损导致的工作结果的恶化的场合。这样的调整措施可以是例如改变工作流体的成分和/或温度和/或改变线速度和/或其他过程特定参数。
在锯系统中的变化后发生的切下操作代表了一种特殊情况。例如，当线引导辊有变化、对线锯进行机械调整或工作流体的物理或化学性质变化时，在锯系统中发生这种变化。改变锯系统后的第一次切下操作，即所谓的初始切割，优选地包括1至5个切割操作。对于初始切割，形状偏差优选地通过将切片的平均形状曲线与参考形状曲线进行比较来确定，其中使用在改变锯系统之前进行的一个或多个初始切割过程中由相同线锯产生的切片的平均形状曲线。
优选的建议是在每个切下操作期间另外提供对工件温度的控制，更具体地通过用冷却介质(锭料冷却，IC)来润湿工件。根据第一、第二和第三实施例的变型，借助于闭合的控制回路来执行控制，其中工件的温度形成控制变量并且冷却介质的温度形成控制回路的操纵变量。控制回路的参考变量优选地为恒定温度。冷却介质优选地为用于搭接切片或研磨切片的流体或工作流体。通过控制工件的温度，可以限制由工件的热膨胀引起的切片的形状偏差。控制回路可以例如如US 2002/0 174 861 A1中所描述的那样来实施。
根据第一、第二和第三实施例的优选变型，工件的温度根据第二温度曲线来控制，该第二温度曲线依赖于切割深度规定冷却介质的温度。第二温度曲线与第三校正曲线相关，该第三校正曲线与形状偏差相反。冷却介质的温度影响工件的伸长并因此影响工件与线阵列的线区段的相对位置。工件的长度变化是通过工件的温度的控制来有意引起的，以便减少与浮动轴承和工件的移动相关的形状偏差。
根据本发明使用的线锯包括两个或更多个线引导辊。线引导辊的固定轴承的温度的调节可以限于两个线引导辊，线阵列在该两个线引导辊之间被张紧，借助于其该工件被送入。
工件优选地由例如硅的半导体材料构成，其处于多晶或单晶状态。工件的横截面的外围为正方形、长方形或圆形。在工件为圆柱形的情况下，工件轴线延伸穿过圆柱体的中心。根据本发明的方法特别适合于生产由单晶硅构成的圆形半导体晶片，其直径为至少200mm，特别是至少300mm。
为了从直径为300mm的单晶硅生产半导体晶片，无论是根据第一、第二或第三实施例或其变型之一操作，以下匹配的操作参数已被证明特别适合：
进给速率：2.83mm/min
工作流体供应量：38kg/min
工作流体的温度：31℃
线速：8m/s
线消耗量：58.3km
线张力：34N
下面参考附图描述本发明的细节。
附图简要说明
图1示意性地显示了在本发明的使用中起作用的线锯的特征。
图2显示了线锯的更多细节。
图3显示了切口穿过工件的路线以及由参考轨迹表示的设想路线。
图4显示了两个传感器之间的切片的布置，用于在切下操作之前确定其形状偏差。
图5显示了添加WGTC和IPC的幅度时获得的优势。
图6显示了范围，在该范围内，移动的幅度A线性地依赖于引起移动的变量。
图7显示了WGTC和IPC之间整体校正曲线的有利划分。
图8显示，通过组合WGTC和IPC可以带来更大的每单位时间行程。
图9显示了WGTC和IPC之间的整体校正曲线的有利划分如何抑制幅度的过冲，如果将WGTC用作唯一测量，则会观察到这种过冲。
图10至图12以定性方式显示了切口的曲线。
附图标记列表
1线引导辊
2线阵列
3锯切线
4工件
5固定支座
6浮动轴承
7机架
8面层
9通道
10方向箭头
11方向箭头
12致动设备
13切口探测器
14数据处理单元
15致动元件
16控制单元
17切口
18参考轨迹
19上部传感器
20下部传感器
21切片
22用于调节工件的温度的设备
根据本发明的示范性实施例的具体描述
适于执行根据本发明的方法的线锯包括由锯切线3的移动线区段组成的线阵列2，该线阵列2在两个线引导辊1之间的平面中被张紧。在切下操作期间，借助于致动设备12，工件4沿着垂直于工件轴线并垂直于线阵列2的平面的进给方向被进给通过线阵列2。在该操作过程中，依赖于第一和第二校正曲线，分别根据方向箭头10和11在轴向方向上移动张紧线阵列2的线引导辊1和工件4中的每个。第一和第二校正曲线抵消在切下操作之前或期间确定的形状偏差。为了确定切下操作期间的形状偏差，有用于观察切口的切口探测器13。此外，提供了用于产生第一、第二和(适用时)第三校正曲线的数据处理单元14。数据处理单元14向致动元件15传输控制信号，该控制信号依赖于切割深度，引起工件4根据第二校正曲线沿由方向箭头11指示的工件轴线的方向的移动。此外，提供了用于调节工件4的温度的设备22。如果在每个切下操作之前确定了形状偏差，则数据处理单元14向设备22传输第二温度曲线，这根据第三校正曲线引起工件长度的变化。
如图2中所示，线引导辊1被安装在固定轴承5和浮动轴承6之间。固定轴承5和浮动轴承6被支承在机架7上。线引导辊1具有面层8，该面层8设有凹槽，锯切线3在凹槽中行进。固定轴承5包括通道9，用于调节固定轴承5的温度的冷却流体通过该通道9。如果流体的温度升高，则固定轴承5的热膨胀引起线引导辊1沿浮动轴承6的方向轴向移动，并且浮动轴承6沿由方向箭头10指示的线引导辊1的轴线的方向相对于机架7向外移动。如果冷却流体的温度降低，则引起线引导辊1的和浮动轴承6的沿相反方向的移动。冷却流体的温度由第一温度曲线依赖于切割深度规定，这与第一校正曲线相关。连接到热交换器和泵的控制单元16确保通过固定轴承5的流体在达到特定切割深度时具有相应第一温度曲线所需的温度。数据处理单元14向控制单元16传输第一温度曲线，这引起浮动轴承根据第一校正曲线的移动。
图3显示了通过工件4的切口17的路线和由参考轨迹18表示的设想路线。通过切口的中心的线与参考轨迹的相应偏差对应于整体校正曲线，其可以以第一和第二以及(适用时)第三校正曲线的形式来划分。
图4示出了两个传感器19、20之间的切片的布置，用于在切下操作之前确定其形状偏差。传感器19、20根据特定的切割深度，在进给方向上沿着切片21的直径的特定位置i处测量上部传感器19距切片21的前侧的距离FDi和下部传感器20距切片21的后侧的距离BDi。切片的形状曲线是连接根据规则si＝D-(FDi-BDi)计算的测量值si的线，其中D表示传感器之间的距离。通过将切片的形状曲线与参考形状曲线进行比较来获得切片的形状偏差。依赖于切割深度的与参考形状曲线的偏差对应于整体校正曲线，其以第一和第二校正曲线的形式在WGTC和IPC之间划分。
图5显示了当添加WGTC和IPC的幅度时获得的优势。如果整个校正曲线需要虚线量级的幅度A的行程，则不可能借助于WGTC或IPC单独完成此行程，因为利用相应单独测量的可实现行程是不足够的。只有WGTC和IPC的结合才能使这成为可能。
图6显示，在具有静止位置B1的范围B2中，移动的幅度A线性依赖于引起移动的变量(输入，I)。超出此范围，会出现与线性行为的偏差，导致Δ误差。通过组合WGTC和IPC，增加了整个系统线性反应的范围B2。
图7显示了WGTC和IPC之间整体校正曲线的有利划分，这包括借助于WGTC和第一校正曲线抵消低频形状偏差以及借助于IPC和第二校正曲线抵消高频形状偏差。为此，优选使用分频器(crossover)，其借助于低通滤波器(LP)和高通滤波器(HP)，将形状偏差的低频部分分配给借助于WGTC的校正，将形状偏差的高频部分分配给借助于IPC的校正。
图8显示，借助于WGTC和IPC的组合，可以实现每单位时间Δ更大的总幅度A2+A1，因为浮动轴承和工件的移动是由两个独立的致动器执行的。当单独使用WGTC或IPC时，在该时间单位内分别仅有A1和A2的一个幅度是可能的。
图9显示了WGTC和IPC之间整体校正曲线的有利划分如何抑制幅度A随时间t的过冲(右手图)，如果将WGTC用作唯一测量(左手图)，将会观察到这一点。
图10定性地显示了在工件长度WL上切口通过工件的路线。如果在不使用WGTC、IPC和IC的情况下执行切下操作，则可以预期这样的路线，然后优化操作参数以获得特别平坦的切片。尽管如此，切片是比较不均匀的，并且不均匀的形式也特别依赖于工件中相应切片的位置。
图11定性地显示了当在不使用WGTC、IPC和IC的情况下进行切割操作时可以预期的相应切口路线，然后调整操作参数，以便与使用WGTC和/或IPC以及(如适用)IC结合使用，从而偏离导致图10的程序。尽管这些切片较不平坦，但不再观察到每个切片的形状对其在工件中的位置的明显依赖。
图12定性地显示了当根据本发明执行切下操作时可以预期的相应切口路线，即用匹配的操作参数执行WGTC，用匹配的操作参数执行IPC，或者用匹配的操作参数执行WGTC和IPC，优选地在每种情况下与IC结合。无论切片在工件中的位置如何，获得的切片都特别平坦。
说明性实施例的上述描述应理解为示例性的。由此作出的公开一方面使本领域技术人员能够理解本发明及其相关的优点，另一方面还包括对所描述的结构和方法的改变和修改，这些改变和修改在本领域技术人员的理解范围内是显而易见的。

Claims (12)

1.一种在分为初始切割和后续切割的一系列切下操作期间借助线锯从工件切割多个切片的方法，其中，该线锯包括由锯切线的移动线区段形成的线阵列和致动设备，并且该线阵列在两个线引导辊之间的平面中被张紧，其中两个该线引导辊中的每个被支承在固定轴承和浮动轴承之间，该方法包括在每个切下操作期间，在存在工作流体和硬材料的情况下，借助于该致动设备沿着垂直于工件轴线并垂直于该线阵列的平面的进给方向以进给速率进给相应的该工件通过该线阵列，该硬材料磨损地作用在该工件上，这包括在每个切下操作期间，通过根据第一温度曲线的规范用冷却流体调节该固定轴承的温度、利用该浮动轴承的同时轴向移动来进给该工件通过该线阵列，该第一温度曲线依赖于切割深度规定该冷却流体的温度并与第一校正曲线相关，该第一校正曲线依赖于切割深度规定该浮动轴承的行程；确定每个切下操作期间和/或每个切下操作之前的形状偏差；以及依赖于切割深度，设置操作参数，例如进给速率、每单位时间供给至该线阵列的工作流体量、该工作流体的温度、线速度、每个切下操作的线消耗量和线张力。
2.一种在分为初始切割和后续切割的一系列切下操作期间借助线锯从工件切割多个切片的方法，其中，该线锯包括由锯切线的移动线区段形成的线阵列和致动设备，并且该线阵列在两个线引导辊之间的平面中被张紧，其中两个该线引导辊中的每个被支承在固定轴承和浮动轴承之间，该方法包括在每个切下操作期间，在存在工作流体和硬材料的情况下，借助于该致动设备沿着垂直于工件轴线并垂直于该线阵列的平面的进给方向以进给速率进给相应的该工件通过该线阵列，该硬材料磨损地作用在该工件上，这包括进给该工件通过该线阵列，同时根据第二校正曲线的规范借助于致动元件沿该工件轴线同时移动该工件，该第二校正曲线规定该工件的行程，其中该第二校正曲线与形状偏差相反；确定每个切下操作期间和/或每个切下操作之前的该形状偏差；以及依赖于切割深度，设置操作参数，例如进给速率、每单位时间供给至该线阵列的工作流体量、该工作流体的温度、该线速度、每个切下操作的线消耗量和线张力。
3.一种在分为初始切割和后续切割的一系列切下操作期间借助线锯从工件切割多个切片的方法，其中，该线锯包括由锯切线的移动线区段形成的线阵列和致动设备，并且该线阵列在两个线引导辊之间的平面中被张紧，其中两个该线引导辊中的每个被支承在固定轴承和浮动轴承之间，该方法包括在每个切下操作期间，在存在工作流体和硬材料的情况下，借助于该致动设备沿着垂直于工件轴线并垂直于该线阵列的平面的进给方向以进给速率进给相应的该工件通过该线阵列，该硬材料磨损地作用在该工件上，这包括在每个切下操作期间，通过根据第一温度曲线的规范用冷却流体调节该固定轴承的温度、利用该浮动轴承的同时轴向移动来进给该工件通过该线阵列，该第一温度曲线的规范依赖于切割深度规定该冷却流体的温度并与第一校正曲线相关，该第一校正曲线依赖于切割深度规定该浮动轴承的行程；进给该工件通过该线阵列，同时根据第二校正曲线的规范借助于致动元件沿该工件轴线同时移动该工件，该第二校正曲线规定该工件的行程，其中该第一校正曲线和该第二校正曲线与形状偏差相反；确定每个切下操作期间和/或每个切下操作之前的该形状偏差；以及依赖于切割深度，设置操作参数，例如进给速率、每单位时间供给至该线阵列的工作流体量、该工作流体的温度、线速度、每个切下操作的线消耗量和线张力。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，包括在每个切下操作期间，进给该工件通过该线阵列，同时通过用冷却介质润湿该工件来控制该工件的温度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中该进给速率不小于2.6mm/min且不大于4.25mm/min。
6.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中每单位时间供给到该线阵列的工作流体的量不小于15kg/min且不大于42kg/min。
7.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中该工作流体的温度不小于20℃且不大于34℃。
8.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中该线速度不小于6m/s且不大于14m/s。
9.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中每个切下操作的线消耗量不小于50km且不大于72km。
10.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中该线张力不小于25N且不大于35N。
11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其中在每个切下操作期间通过将穿过至少一个切口的中心的线的位置与参考轨迹的位置进行比较来测量该形状偏差。
12.如权利要求1至11中任一项所述的方法，其中如果在相应的切下操作之前确定的该形状偏差达到或超过定义的阈值，则开始维护措施而不是相应的切下操作。
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