CN210308495U - 一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，该装置包括切割组件、切割液存储箱、切割液循环箱、切割液过滤装置和提升泵，其中，切割组件设置于切割液存储箱中，切割液存储箱通过切割液过滤装置连接至切割液循环箱，切割液循环箱通过提升泵回连至切割液存储箱；所述切割组件包括工件垫条、槽轮和金刚线网，所述工件垫条悬于槽轮之上，所述金刚线网布置在所述槽轮之间，所述槽轮设置于所述切割液存储箱中的切割液的液面之下。该装置控制了切割时产生的热量和线网的张力波动，提高了切割后所得晶片的品质，提升了金钢线的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于蓝宝石晶棒切割加工工艺领域，具体涉及一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置。
背景技术
随着技术的不断进步，对于蓝宝石衬底片的加工要求越来越高，晶棒的切割品质对后续加工尤为重要，多线切割成为蓝宝石衬底片加工的关键步骤。
现有的切割方式为(如图1所示)：使用金刚线对晶棒进行多线切割，切割过程中通过切割液喷洒装置5进行切割液喷洒冷却。由于蓝宝石本身的莫氏硬度达到9，金刚线进行切割时产生大量摩擦热量，切割液进行喷洒冷却方式的效果不佳，造成了金钢线表面的金刚石磨损严重，从而产生金刚线切割能力下降，切割后的衬底片表面平整度较差，也减低了钢线的寿命。同时切割过程中金刚线的磨损会造成断线现象，从而导致切割晶片的破片损失以及钢线的浪费。现有的切割过程中切割液的喷洒会冲击金刚线网张力，张力波动后直接影响切割后晶片的表面平整度，降低晶片品质，为后续的加工增加成本，严重直接造成晶片的报废。
实用新型内容
针对现有的蓝宝石晶棒切割方式的不足，本实用新型提供一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，控制了切割时产生的热量和线网的张力波动，提高了切割后所得晶片的品质，提升了金钢线的使用寿命。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，包括切割组件、切割液存储箱、切割液循环箱、切割液过滤装置和提升泵，其中，切割组件设置于切割液存储箱中，切割液存储箱通过切割液过滤装置连接至切割液循环箱，切割液循环箱通过提升泵回连至切割液存储箱；
所述切割组件包括工件垫条、槽轮和金刚线网，所述工件垫条悬于槽轮之上，用于粘结蓝宝石晶棒，所述金刚线网布置在所述槽轮之间，所述槽轮设置于所述切割液存储箱中的切割液的液面之下；
所述切割液过滤装置包括呈递减阶梯式依次排布的一级循环缸、二级循环缸和三级循环缸，所述一级与二级循环缸的侧壁上设有溢流口，溢流口连接至下一个循环缸，所述切割液存储箱与一级循环缸相连，所述三级循环缸之上设置有浆料泵，并通过所述浆料泵与过滤器相连，所述过滤器连接至切割液循环箱。
优选地，所述浆料泵为多级离心泵。
优选地，所述过滤器的材质为不锈钢。
优选地，所述过滤器内设有过滤袋，所述过滤袋的目数为50以上。
本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型的浸入式切割方式由于切割过程是在切割液中加工，切割过程中生产的热量会被循环切割液完全的传递，减少了钢线的磨损，增加钢线的使用寿命，并且提升切割后晶片质量。
2、本实用新型的浸入式切割方式切割过程中钢线的张力不会收到影响，从而提升了切割后晶片质量。
附图说明
图1为现有技术中蓝宝石切割方式的示意图；
图2为本实用新型的浸入式切割方式的示意图；
图3为切割液过滤装置的结构图。
图中：1、工件垫条；2、蓝宝石晶棒；3、槽轮；4、金刚线网；5、切割液喷洒装置；6、切割液存储箱；7、切割液循环箱；8、切割液过滤装置；9、切割液；10、一级循环缸；11、二级循环缸；12、三级循环缸；13、浆料泵；14、过滤器；15、过滤袋；16、提升泵。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步阐述。
实施例1
一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，如图2所示，包括切割组件、切割液存储箱6、切割液循环箱7、切割液过滤装置8和提升泵16，其中，切割组件设置于切割液存储箱中6，切割液存储箱6通过切割液过滤装置8连接至切割液循环箱7，切割液循环箱7通过提升泵16回连至切割液存储箱6；
所述切割组件包括工件垫条1、槽轮3和金刚线网4，所述工件垫条1悬于槽轮3之上，用于粘结蓝宝石晶棒2，所述金刚线网4布置在所述槽轮3之间，所述槽轮3设置于所述切割液存储箱6中的切割液9的液面之下；
如图3所示，所述切割液过滤装置8包括呈递减阶梯式依次排布的一级循环缸10、二级循环缸11和三级循环缸12，所述一级与二级循环缸的侧壁上设有溢流口，溢流口连接至下一个循环缸，所述切割液存储箱6与一级循环缸10相连，所述三级循环缸12之上设置有浆料泵13，并通过所述浆料泵13与过滤器14相连，所述过滤器14连接至切割液循环箱7。
一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割方法，如图2所示，包括以下步骤：
(1)将所需加工的蓝宝石晶棒2按照需求晶向角度粘连在工件垫条1上，并在两个槽轮3之间布置金刚线网4。
(2)向切割液存储箱6中加入切割液9，并将所述切割液存储箱与切割液循环箱7相连。
(3)将所述槽轮3置于切割液存储箱6中，浸没于切割液9中，启动切割液过滤装置8，开始切割液循环过滤。
切割液过滤装置8的结构如图3所示，具体操作过程如下：
图3中，箭头方向为切割液9的流向；切割液9由切割液存储箱6流入循环缸10，再以此溢流到循环缸11以及循环缸12，经过两次的溢流后切割液9内的大颗粒杂质完成沉降，在循环缸12内供应切割使用；使用浆料泵13(多级离心泵)将浆料补至不锈钢过滤器14的内部；经过50目的过滤袋15进行过滤后供应到切割液循环箱7内。切割液循环箱7内的切割液9再由提升泵16回到切割液存储箱6内继续进行切割使用。
切割液存储箱6内的切割液经过切割液过滤装置8后排入切割液循环箱7内，再由切割液循环箱7供应到切割液存储箱6内循环使用，切割液循环箱7作为切割液存储缓冲以及浓度测量使用，因为切割液会出现损耗以及浓度下降现象，可以直接向切割液循环箱7内补充切割液。
(4)启动蓝宝石切割机，按照切割方向进行浸入式切割。
(5)切割完成后，关闭提升泵16，将切割液存储箱6内切割液排至切割液循环箱7内。
(6)取出切割后晶片，清洗干净后将晶片放入片盒内，得到合格的晶片。
(7)下次切割前，测量切割液循环箱7内的切割液浓度，保证其浓度在标准范围内。
Claims (4)
1.一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，包括切割组件、切割液存储箱、切割液循环箱、切割液过滤装置和提升泵，其中，切割组件设置于切割液存储箱中，切割液存储箱通过切割液过滤装置连接至切割液循环箱，切割液循环箱通过提升泵回连至切割液存储箱；
所述切割组件包括工件垫条、槽轮和金刚线网，所述工件垫条悬于槽轮之上，所述金刚线网布置在所述槽轮之间，所述槽轮设置于所述切割液存储箱中的切割液的液面之下；
所述切割液过滤装置包括呈递减阶梯式依次排布的一级循环缸、二级循环缸和三级循环缸，所述一级与二级循环缸的侧壁上设有溢流口，溢流口连接至下一个循环缸，所述切割液存储箱与一级循环缸相连，所述三级循环缸之上设置有浆料泵，并通过所述浆料泵与过滤器相连，所述过滤器连接至切割液循环箱。
2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，所述浆料泵为多级离心泵。
3.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，所述过滤器的材质为不锈钢。
4.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，所述过滤器内设有过滤袋，所述过滤袋的目数为50以上。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110076919A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-02 | 江苏吉星新材料有限公司 | 一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置及方法 |
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2019
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