CN219902825U - 碎片盒、切割液系统及线切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及线切割机技术领域，具体提供一种碎片盒、切割液系统及线切割机，旨在解决硅片切割完成后退刀过程中退刀阻力过大会导致断线、掉片、主轴扭矩报警等问题。为此目的，本实用新型的碎片盒，包括碎片盒主体，碎片盒主体形成有顶部敞开的容纳腔，碎片盒主体上还设置有导水腔，碎片盒上对应导水腔的位置设有出水孔，进入导水腔内的液体通过出水孔喷淋至待切割件。导水腔上的出水孔能够喷出液体，使得液体喷淋到待切割件上，在退刀过程中，硅片之间的间隙通过出水孔喷出的液体进行冲刷，避免了两层硅片之间在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

Description

碎片盒、切割液系统及线切割机

技术领域

本实用新型涉及线切割机技术领域，具体提供一种碎片盒、切割液系统及线切割机。

背景技术

目前，线切割技术由于具有生产效率高、作业成本低、作业精度高等特点，被广泛应用于半导体工件切割生产中。以金刚线切割硅棒为例，金刚线在对硅棒切片时，金刚线高速运动并在线切割机的切割主辊带动下在硅棒表面高速往复磨削，将硅棒切削加工为硅片。

现有的线切割机，无论是金刚线切割机还是砂浆线切割机，在切割硅棒完成后，都需要退刀过程，也就是将切割好的硅片从线网中退出。而硅片之间由于毛细作用会充满切削液，外部的大气压力会将硅片压在一起，导致金刚线被硅片夹紧，产生了退刀时的摩擦阻力。退刀阻力过大会导致断线、掉片、主轴扭矩报警等问题。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，解决硅片切割完成后退刀过程中退刀阻力过大会导致断线、掉片、主轴扭矩报警等问题。

本实用新型提供一种碎片盒，包括碎片盒主体，所述碎片盒主体形成有顶部敞开的容纳腔，所述碎片盒主体上还设置有导水腔，所述碎片盒上对应所述导水腔的位置设有出水孔，进入所述导水腔内的液体通过所述出水孔喷淋至待切割件。

在采用上述技术方案的情况下，导水腔上的出水孔能够喷出液体，使得液体喷淋到待切割件上，在退刀过程中，硅片之间的间隙通过出水孔喷出的液体进行冲刷，避免了两层硅片之间在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

在上述碎片盒的具体实施方式中，还包括导水板，所述导水板与所述碎片盒主体连接形成所述导水腔。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述导水板与所述碎片盒主体沿长度方向延伸的侧面连接。

在采用上述技术方案的情况下，导水板在碎片盒的长度方向上，也就是整个导水腔沿碎片盒的长度方向设置，能够提供足够多的位置设置出水孔，使得待切割件的喷淋效果更好。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述导水板与所述碎片盒主体沿长度方向延伸的外侧面连接并形成所述导水腔，所述碎片盒主体的侧壁上开设有所述出水孔；或者

所述导水板与所述碎片盒主体沿长度方向延伸的内侧面连接并形成所述导水腔，所述导水板上开设有所述出水孔；或者

所述碎片盒主体沿长度方向延伸的顶部开口处向外倾斜形成导向沿，所述导水板、所述导向沿和所述碎片盒主体侧壁围设形成导水腔。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述导水板弧形设置，所述导水板的圆心与靠近该所述导水板的金刚线辊同心；并且/或者

所述导水板的数量为两个，两个所述导水板相对设置于所述碎片盒主体长度方向延伸的两个侧面。

在采用上述技术方案的情况下，能够最大化地利用线网围成的空间，保证导水腔的体积。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述导水腔的截面积沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述导水腔上的所述出水孔直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述导水腔上的所述出水孔的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大；并且/或者

所述导水腔上的所述出水孔内连接有第一喷嘴，所述第一喷嘴的出水口直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。

在采用上述技术方案的情况下，可以使得每个出水孔的出水流量分布更加均匀，提高喷淋效果。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述出水孔朝向所述容纳腔；并且/或者

所述碎片盒主体长度方向的端面设置有溢流孔；所述出水孔的高度高于所述溢流孔，所述碎片盒还包括挡板，所述挡板可移动地设置于所述溢流孔，且所述挡板能够密封所述溢流孔。

在采用上述技术方案的情况下，出水孔喷出的液体能够被容纳腔收集，从而防止飞溅造成对线网的损坏。当碎片和主体内的溶液较多时，溶液能够通过溢流孔流出。

在采用上述技术方案的情况下，挡板挡住溢流孔，使得碎片盒主体内的液面高度进一步升高，当液面高于出水孔时，即可实现在液面以下对待切割件进行喷淋，不会导致水花飞溅。当溢流孔打开时，溢流孔能够排出液体，出水孔位于液面的上侧，出水孔喷出的液体直接对待切割件进行喷淋，可实现水上水下不同方式喷淋。

在上述碎片盒的具体实施方式中，还包括进水组件，所述进水组件一端与所述导水腔连通，所述进水组件另一端与液源连通。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述进水组件包括进水箱和连接头，所述进水箱与所述碎片盒主体长度方向的端面连接，所述进水箱上设有进水孔；

所述连接头一端通过所述进水孔与所述进水箱连通，所述连接头另一端与液源连通。

在采用上述技术方案的情况下，通过进液箱和连接头给导水腔供液，能够避免供液管道的弯折，使得导水腔的供液更加稳定。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述碎片盒主体长度方向的端面内部形成有连通流道，所述连通流道的一端与所述进水箱连通，另一端与所述导水腔连通。

在上述碎片盒的具体实施方式中，还包括导流组件，所述碎片盒主体上的底部或两端设置有排液口；所述排液口与所述导流组件连通，所述导流组件用于将所述排液口排出的液体引流至预设位置。

在采用上述技术方案的情况下，通过导流组件能够防止掉落的切片、碎片或碎渣进入线网，造成跳线或断线，导致切割不良。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述排液口设置于所述碎片盒主体的底部；并且/或者

所述排液口设置于所述碎片盒主体的两端。

在上述碎片盒的具体实施方式中，所述导流组件形成有导流通道，所述导流组件的进口位于所述导流通道的一端且包覆所述排液口，所述导流通道与所述排液口连通，所述导流组件的出口位于所述导流通道的另一端；所述导流通道的末端设置有流量阀。

采用上述技术方案的情况下，通过流量阀控制碎片盒主体内的液体的量，从而是实现对碎片盒主体内液体液面高度的控制。

本方案还提供了一种切割液系统，包括上述的碎片盒。

在采用上述技术方案的情况下，能够对待切割件进行喷淋的同时，还能够控制碎片盒主体内液体的液面高度，避免了两层硅片在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，还包括上喷淋装置，所述上喷淋装置沿所述待切割件的长度方向安装在滑板箱底部或切割框架上，所述上喷淋装置用于向所述待切割件供给切割液；所述上喷淋装置的进口与液源连通。

在采用上述技术方案的情况下，上喷淋装置能够随滑板箱运动，从而能够一直处于正对待切割件的状态，从而能够一直对待切割件进行冲洗。导水腔上的出水孔能够喷出液体，使得液体喷淋到待切割件上，在退刀过程中，硅片之间的间隙通过出水孔喷出的液体进行冲刷，避免了两层硅片之间在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

在采用上述技术方案的情况下，两个上喷淋装置位于待切割件的两侧，并且位于滑板箱底部，使得上喷淋装置对待切割件的冲洗更加均匀。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，所述上喷淋装置包括上喷淋管和进液管，所述上喷淋管上设置有第一喷淋孔，所述第一喷淋孔朝向所述待切割件，所述进液管一端与所述上喷淋管连通，所述进液管另一端与液源连通。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，所述上喷淋管的两端密封，所述进液管连通于所述上喷淋管的中间；或者

所述上喷淋管的一端密封，所述进液管连通于所述上喷淋管道的另一端；或者

所述进液管连通于所述上喷淋管的两端。

在采用上述技术方案的情况下，进液管能够连接到上喷淋管上的任意位置，能够根据具体的应用场景进行选择，以适应不同的应用环境。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，所述上喷淋管的截面积沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；或者

所述上喷淋管上的所述第一喷淋孔直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；或者

所述上喷淋管上的所述第一喷淋孔的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大；或者

所述上喷淋管上的所述第一喷淋孔内连接有第二喷嘴，所述第二喷嘴的出水口直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。

在采用上述技术方案的情况下，可以使得每个位置的出水流量分布更加均匀，提高喷淋效果。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，所述导水腔与液源之间设置有第一增压泵；并且/或者

所述进液管与液源之间设置有第二增压泵。

在采用上述技术方案的情况下，增压后的液体更容易进入硅片之中，减少退刀时的阻力。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，还包括中喷淋装置；

所述中喷淋装置与切割框架连接，且所述中喷淋装置用于向待切割件和线网供给切割液。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，所述中喷淋装置包括溢流盒、调流板和中喷淋管，所述溢流盒上设置有第一进液口和溢流口，所述第一进液口与液源连通，所述溢流盒内部设置有溢流槽；

所述中喷淋管至少部分设置在所述溢流盒内，且位于所述溢流槽的上方，所述中喷淋管上设置有第二进液口以及第二喷淋孔，所述第二进液口与所述第一进液口连通，所述第二喷淋孔与所述溢流槽连通。

通过在溢流槽的上方设置中喷淋管，使得切割液先通过中喷淋管再流入到溢流槽内，能够稳定切割液的流量，使得切割液能够持续对待切割材料进行冷却，提高待切割材料的冷却效果。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，所述中喷淋装置的数量为两个，两个所述中喷淋装置沿所述待切割件的长度方向安装在所述碎片盒的上方；并且/或者

所述第一进液口和液源之间设置有第三增压泵。

在上述切割液喷淋系统的具体实施方式中，所述中喷淋管的截面积沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大；或者

所述中喷淋管上的所述第二喷淋孔直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述中喷淋管上的所述第二喷淋孔的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大。

在采用上述技术方案的情况下，可以使得每个第二喷淋孔的出水流量分布更加均匀，提高喷淋效果。

本方案还公开了一种线切割机，包括上述的碎片盒，或者上述的切割液系统。

在采用碎片盒的情况下，导水腔上的出水孔能够喷出液体，使得液体喷淋到待切割件上，在退刀过程中，硅片之间的间隙通过出水孔喷出的液体进行冲刷，避免了两层硅片之间因为没有液体在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

在采用切割液系统的情况下，能够采用上喷淋管和中喷淋管对待切割件进行喷淋和冷却，在避免硅片夹紧线网的同时还能够对待切割件进行冷却。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是碎片盒的整体结构示意图；

图2是碎片盒连接使用状态下的剖面图；

图3是碎片盒主体的结构图；

图4是切割液系统的立体图；

图5是上喷淋管的结构图；

图6是上喷淋管的另一种实施例的结构图；

图7是上喷淋管的再一种实施例的结构图；

图8是中喷淋管的结构图。

附图标记列表：1-碎片盒主体；11-溢流孔；12-出水孔；13-导水腔；14-排液口；15-容纳腔；16-挡板；2-导水板；3-进水组件；31-进水箱；32-连接头；4-导流组件；41-流量阀；42-导流通道；5-上喷淋装置；51-上喷淋管；52-进液管；53-第一喷淋孔；61-滑板箱；62-线辊；63-线网；64-待切割件；7-中喷淋装置；71-溢流盒；72-中喷淋管；73-第一进液口；74-溢流口；75-引流板。

具体实施方式

下面参照附图来描述本申请的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本申请的技术原理，并非用于限制本申请的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，虽然下述实施例是结合切割硅棒为例进行说明的，但是这仅仅是示例性地，本领域技术人员可以将本申请的碎片盒应用于其他材料的切割中，如半导体、碳化硅、蓝宝石、磁材等。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“顶部”、“底部”等指示位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示相关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申请的限制。

此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等应作广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体连接；可以是机械连接，也可以是其他连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要理解的是，术语“上”、“内”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。另外，本申请中的“多个”表示至少两个。

如图1-8所示，为解决硅片切割完成后退刀过程中退刀阻力过大会导致断线、掉片、主轴扭矩报警等问题，本实用新型提供了一种碎片盒，包括碎片盒主体1，碎片盒主体1形成有顶部敞开的容纳腔15，碎片盒主体1上还设置有导水腔13，碎片盒上对应导水腔13的位置设有出水孔12，进入导水腔13内的液体通过出水孔12喷淋至待切割件64。如此，在采用上述技术方案的情况下，导水腔13上的出水孔12能够喷出液体，使得液体喷淋到待切割件64上，在退刀过程中，硅片之间的间隙通过出水孔12喷出的液体进行冲刷，避免了两层硅片之间因为没有液体在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网63的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

参见附图1和2，一种优选的实施方式，出水孔12朝向容纳腔15。如此，出水孔12喷出的液体能够被容纳腔15收集，从而防止飞溅造成对线网63的损坏。当然出水孔12也可以不朝向容纳腔15，只要能够在退刀过程中对待切割件64冲刷即可。

一种优选的实施方式，碎片盒还包括导水板2，导水板2与碎片盒主体1连接形成导水腔13。优选地，导水板2与碎片盒主体1沿长度方向延伸的侧面连接。如此，导水板2在碎片盒的长度方向上，也就是整个导水腔13沿碎片盒的长度方向设置，能够提供足够多的位置设置出水孔12，而且还能对准切割完成的切片缝隙喷淋，使得待切割件64的喷淋效果更好。

需要说明的是，导水腔13的位置可以在碎片盒主体1沿长度方向延伸的侧面靠近上侧位置，也可以在碎片盒主体1长度方向侧面靠近中间或者下侧的位置，只要能够通过出水孔12喷出液体到达待切割件64即可。进一步的，导水腔13内还可以通入气体，通过气体冲击硅片的表面，避免了两层硅片之间因为没有液体在大气压力的作用下夹紧线网63。导水板2的设置非必须，只要在碎片盒主体1内能够形成导水腔13即可，本领域技术人员能够基于具体的应用场景选择是否设置导水板2，以及导水板2的具体构造，当然也可以不设置导水板2。

还需要说明的是，本实施方式中，碎片盒主体1的长度方向指与主辊的轴向平行的方向，也即图1示出的左下至右上的方向，或图2示出的垂直于纸面的方向。

继续参见附图1和2，在上述实施方式的基础上，导水板2与碎片盒主体1沿长度方向延伸的外侧面连接并形成导水腔13，碎片盒主体1的侧壁上开设有出水孔12。

需要说明的是，上述导水板2和出水孔12的位置的设置非必须，只要满足出水孔12的位置朝向待切割件64即可，本领域技术人员能够基于具体应用场景选择导水板2和出水孔12的位置。例如，导水板2与碎片盒主体1长度方向的内侧面连接并形成导水腔13，导水板2上开设出水孔12。或者，碎片盒主体1长度方向顶部开口处向外倾斜形成导向沿，导水板2、导向沿和碎片盒主体1侧壁围设形成导水腔13。

在上述碎片盒的优选实施方式中，导水板2弧形设置，导水板2的圆心与靠近该导水板2的金刚线辊62同心。如此，能够最大化地利用线网63围成的空间，保证导水腔13的体积。并且导水板2的数量为两个，两个导水板2相对设置。这里的相对设置是指位于碎片盒长度方向延伸的两个侧面上，并且均朝向待切割件64，使得待切割件64两侧均能够被液体冲刷。

需要说明的是，两个导水板2为最优的选择，碎片盒主体1长度方向的一侧的导水板2的数量可以为多个。只要导水板2对应位置的导水腔13能够和液源连通，围设导水腔13的结构上开设有出水孔12即可。导水板2设置成弧形能够最大限度地利用线网63内的空间，当然导水板2也可以设置成其他形状，只要能够围设形成导水腔即可。

参见附图1-3，在上述碎片盒的优选实施方式中，还包括进水组件3，进水组件3与导水腔13一一对应设置，进水组件3一端与导水腔13连通，进水组件3另一端开设有进水孔并与液源连通。优选的，进水组件3与碎片盒主体1长度方向的端面连接，使得进水组件3与导水腔13的连通更方便。

需要说明的是，进水组件3和导水腔13对应设置非必须，本领域技术人员可以基于应用场景选择是否对应设置，当然可以采用进水组件3和导水腔13不对应设置的方式，可以采用多个进水组件3与一个导水腔13连通，也可以使多个导水腔13与一个进水组件3连通。进一步的，进水组件3与碎片盒主体1长度方向的端面连接非必须设置，进水组件3能够与导水腔13连通即可，本领域技术人员可以基于应用场景选择进水组件3是否与碎片盒主体1长度方向的端面连接，以及具体的连接方式。

主要参见附图3，进一步的，进水组件3包括进水箱31和连接头32，进水孔开设于进水箱31上，进水箱31的内部的形成进水空腔，连接头32一端通过进水孔与进水箱31连通，连接头32另一端与液源连通，连接头和导水腔的数量相等，相互对应设置。通过进液箱和连接头32给导水腔13供液，能够避免供液管道的弯折，使得导水腔13的供液更加稳定。连接头32朝向碎片盒主体1开口方向，在连接头32接通相应的连接管道时更加方便。

需要说明的是，这里的一个进水箱31能够与多个连接头32连通，一个进水箱31也能够与多个导水腔13连通，具体数量可以根据应用场景进行选择。但是进水箱31和连接头32的设置非必须，本领域技术人员可以基于具体的应用场景选择是否采用进水箱31和连接头32，以及进水箱31和连接头32的具体构造和连接方式，当然可以不采用进水箱31和连接头32，例如，进水组件3采用水管，将水管的一端与液源连通，水管的另一端与导水腔13连通。

在上述碎片盒的优选实施方式中，碎片盒主体1长度方向的端面内部形成有连通流道，连通流道的一端与进水箱31连通，另一端与导水腔13连通。

需要说明的是，这里的连通流道的作用是连通进水箱31和导水腔13，本领域技术人员能够根据需要选择连通流道的具体构造，只要能满足上述要求即可。

继续参见附图1-3，在上述碎片盒的优选实施方式中，还包括导流组件4，碎片盒主体1上设置有排液口14；排液口14与导流组件4连通，导流组件4用于将排液口14排出的液体引流至预设位置。如此，通过导流组件4能够防止掉落的切片、碎片或碎渣进入线网63，造成跳线或断线，导致切割不良。

需要说明的是，导流组件4的设置非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择是否设置导流组件4，以及导流组件4的具体构造，当然可以不设置导流组件4。

主要参考附图1，在上述碎片盒的具体实施方式中，一个排液口14设置于靠近碎片盒主体1一端位置的一侧；另一个排液口14设置于碎片盒主体1的一端。如此，可以节省结构布置的空间，避免与其他结构发生干涉。

需要进一步说明的是，排液口14的设置非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择是否设置排液口14，以及排液口14的具体构造，当然可以不设置排液口14。

参见图1，在碎片盒主体1长度方向的端面上设置有溢流孔11，并且出水孔12的高度高于溢流孔11，碎片盒还包括挡板16，所述挡板16可移动地设置于所述溢流孔11，且挡板16能够密封所述溢流孔11。如此，当碎片盒主体1内的液体过多时，通过溢流孔11流出。如此，挡板挡住溢流孔，使得碎片盒主体内的液面高度进一步升高，当液面高于出水孔时，即可实现在液面以下对待切割件进行喷淋，不会导致水花飞溅。当溢流孔打开时，溢流孔能够排出液体，出水孔位于液面的上侧，出水孔喷出的液体直接对待切割件进行喷淋，可实现水上水下不同方式喷淋。

需要说明的是，溢流孔11和挡板16的设置非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择是否设置溢流孔11和挡板，以及溢流孔11和挡板16的具体构造，当然也可以不设置。

导流组件4形成有导流通道42，导流组件4的进口位于导流通道42的一端且包覆排液口14，导流通道42与排液口14连通，导流组件4的出口位于导流通道42的另一端。具体的，碎片盒底部的排液口14连接导流通道42，导流通道42的末端均设置有流量阀41。通过流量阀41控制碎片盒主体1内的液体的量，从而实现对碎片盒主体1内液体液面高度的控制，使得切割件能够浸泡到碎片盒主体1内，减小退刀摩擦阻力。

当然，本领域技术人员能够理解的是，根据具体应用场景的需要，排液口14可以在碎片盒主体1底部的任意位置，排液口14可以在碎片盒主体1的一端或者一侧。这里的包覆也可以理解为对接，导流组件4的进口位于导流通道42的一端且对接排液口14。只要能够满足导流组件4与排液口14连通即可。同时这里的流量阀41只要能够控制流出导向通道的溶液的流量即可，流量阀41可以选择球阀、蝶阀或电磁阀等。流量阀41的设置并非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择是否设置流量阀41，以及流量阀41的具体构造，当然也可以不设置流量阀41，例如采用密封板堵住排液口14从而对碎片盒主体1内液体液面高度的控制。

在使用过程中，在切割待切割件时，碎片盒主体1的排液口14打开，碎片盒主体1内不存留液体，退刀时排液口14关闭，液源中的液体经过进水组件3到导水腔13，围设导水腔13的结构上开设有出水孔12，液体经过出水孔12喷出，并且喷出的液体冲刷硅片，在冲刷完成后，多余的水到达碎片盒主体1内，碎片盒主体1内开始存水，存满以后从碎片盒主体1上的溢流孔11溢出，然后将挡片16关闭，封闭溢流孔11。退刀时，硅片在线网63以下的部分浸泡在液体中。硅片完全处于液体中时，左右两面均是液体，不再受大气压力影响，硅片更容易相互分离，从而减小硅片对金刚线的夹紧力。出水孔12在液面以下喷出水流冲洗硅片，在水流的冲击作用下增加硅片之间的间隙，起到分离硅片的作用。此外，为了避免过多液体从溢流孔11溢出，流到线网63上增加跳线风险，通过流量阀41改变液位高度。

在上述碎片盒的优选实施方式中，导水腔13的截面积沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。如此，每个位置的流量分布更加均匀。

需要说明的是，导水腔13的上述结构非必须设置，本领域技术人员可以基于应用场景选择导水腔13的具体构造，只要能够满足每个位置的流量分布均匀即可。例如，导水腔13上的出水孔12直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；或者导水腔13上的出水孔12的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大；或者导水腔13上的出水孔12内连接有第一喷嘴，第一喷嘴的出水口直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。

需要进一步说明的是，导水腔13上的出水孔12直径沿液体流动方向呈阶梯状减小，是指相邻的几个出水孔为一组，并且每一组的出水孔的大小相同，不同组的出水孔12沿液体流动方向逐渐减小。下侧的第一喷淋孔53和第二喷淋孔同理。

进一步的，导水腔13与液源之间设置有第一增压泵，增压后的液体更容易进入硅片之中，减少退刀时的阻力，同时通过第一增压泵使得经过导水腔13后每个位置流出的流量更加均匀。当然，第一增压泵非必须设置，本领域技术人员可以基于具体的应用场景选择是否设置第一增压泵，以及第一增压泵的具体构造，当然也可以不设置第一增压泵。

本方案还提供了一种切割液系统，包括上述的碎片盒。如此，能够对待切割件64进行喷淋的同时，还能够控制碎片盒主体1内液体的液面高度，避免了两层硅片之间在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网63的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

在上述切割液系统的具体实施方式中，还包括上喷淋装置5，上喷淋装置5设置于滑板箱61，并且上喷淋装置5用于向待切割件64供给切割液；上喷淋装置5的进口与液源连通。如此，上喷淋装置5能够随滑板箱61运动，从而能够一直处于正对待切割件64的状态，从而能够一直对待切割件64进行冲洗。

需要说明的是，上喷淋装置5的设置并非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择是否设置上喷淋装置5，以及上喷淋装置5的具体构造，当然也可以不设置上喷淋装置5。

在上述切割液系统的优选实施方式中，上喷淋装置5的数量为两个，两个上喷淋装置5沿待切割件64的长度方向安装在滑板箱61底部。如此，两个上喷淋装置位于待切割件64的两侧，并且位于滑板箱61底部，使得上喷淋装置对待切割件64的冲洗更加均匀。

参见附图5，在上述切割液系统的优选实施方式中，上喷淋装置5包括上喷淋管51和进液管52，上喷淋管51上设置有第一喷淋孔53，第一喷淋孔53朝向待切割件64，上喷淋管51的一端密封，进液管52连通于上喷淋管51的另一端。

需要说明的是，进液管52非必须与上喷淋管51的一端位置连通，本领域技术人员可以基于应用场景选择进液管52连接的位置。例如，参见附图6，进液管52一端与上喷淋管51的中间连通，进液管52另一端与液源连通，上喷淋管51的两端密封；或者参见附图7，进液管52连通于上喷淋管51的两端。只要能够实现进液管52与上喷淋管51连通即可。

参见附图5，在上述切割液系统的优选实施方式中，上喷淋管51的截面积沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。如此，每个位置的流量分布更加均匀。

当然，本领域技术人员能够理解的是，上述方式设置上喷淋管51是为了使随着液体的流出时的流量更加均匀。因此上述对上喷淋管51结构的设置非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择上喷淋管51的构造。例如，上喷淋管51上的第一喷淋孔53直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。或者上喷淋管51上的第一喷淋孔53的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大。或者上喷淋管51上的第一喷淋孔53内连接有第二喷嘴，第二喷嘴的出水口直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。

参见附图5，上喷淋管的构造最优的选择为，进液管52连通于上喷淋管51的一端，上喷淋管51的另一端密封，上喷淋管51的直径呈阶梯逐渐减小。参见附图6，另一种选择为，进液管52连通于上喷淋管51的中间位置时，上喷淋管51的两端均密封，上喷淋管51从中间到两端上喷淋管51的直径呈阶梯逐渐减小。参见附图7，另一种选择为，进液管52连通于上喷淋管51的两端位置时，上喷淋管51的直径从两侧到中间呈阶梯状逐渐减小。

在上述切割液系统的具体实施方式中，进液管52与液源之间设置有第二增压泵。而增压后的液体更容易进入硅片之中，减少退刀时的阻力。

需要说明的是，第二增压泵非必须设置，本领域技术人员可以基于具体的应用场景选择是否设置第二增压泵，以及第二增压泵的具体构造，当然也可以不设置第二增压泵。需要进一步说明的是，上喷淋管51中的液体可以替换为清水(或者自来水)。退刀时硅片之间填充清水比切削液对金刚线的阻力更小，而增压后的清水更容易进入两个硅片缝隙之中。并且上喷淋管51固定设置在滑板箱61上，冲洗位置始终在硅片上部。这样可以保证退刀过程中整个硅片某个部位一直在被清水清洗，硅片之间的清水增多，可以减小大气压力对金刚线造成的夹紧力。

在上述切割液系统的具体实施方式中，切割液系统还包括中喷淋装置7；中喷淋装置7与切割框架连接，且中喷淋装置7用于向待切割件64和线网63供给切割液。如此，中喷淋装置7能够对待切割件64和线网63进行冷却，从而使得切割过程顺利进行，同时在退刀过程中也能够冲击切割件，方便退刀。

主要参考附图8，在上述切割液系统的有限实施方式中，中喷淋装置7包括溢流盒71和中喷淋管72，溢流盒71上设置有第一进液口73和溢流口74，第一进液口73与液源连通，溢流盒71内部设置有溢流槽；中喷淋管72至少部分设置在溢流盒71内，且位于溢流槽的上方，中喷淋管72上设置有第二进液口以及第二喷淋孔，第二进液口与第一进液口73连通，第二喷淋孔与溢流槽连通，并且在切割框架上还连接有引流板75，从溢流槽流出的液体先经过溢流口74再经过引流板75到达待切割件。中喷淋装置7的具体结构为现有技术，在这里不再赘述具体构造。

如此，通过在溢流槽的上方设置中喷淋管72，使得切割液先通过中喷淋管72再流入到溢流槽内，能够稳定切割液的流量，使得切割液能够持续对待切割材料进行冷却，提高待切割材料的冷却效果。

需要说明的是，中喷淋装置7的设置并非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择是否设置中喷淋装置7，以及中喷淋装置7的具体构造，当然也可以不设置中喷淋装置7。

需要进一步说明的是，在退刀时，中喷淋管72中的液体可以替换为清水(或者自来水)。退刀时硅片之间填充清水比切削液对金刚线的阻力更小，而增压后的清水更容易进入两个硅片缝隙之中，可以减小大气压力对金刚线造成的夹紧力。或者关闭中喷淋管72。

在上述切割液系统的优选实施方式中，中喷淋装置7的数量为两个，两个中喷淋装置7沿待切割件64的长度方向安装在碎片盒的上方。

需要说明的是，中喷淋装置7的数量可以为多个，采用两个中喷淋装置7为最优的选择，中喷淋装置7还能够安装在待切割件64长度方向的两侧，这里中喷淋装置7沿待切割件64的长度方向安装在碎片盒的上侧为最优的选择。

在上述切割液系统的具体实施方式中，中喷淋管72的截面积沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。如此，每个位置的流量分布更加均匀。

当然，本领域技术人员能够理解的是，上述方式设置中喷淋管72是为了使随着液体的流出时的流量更加均匀。因此上述对中喷淋管72的设置非必须，本领域技术人员可以基于具体应用场景选择中喷淋管72的构造。例如，中喷淋管72上的第二喷淋孔直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。或者中喷淋管72上的第二喷淋孔的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大。

在上述切割液系统的具体实施方式中，第一进液口73和液源之间设置有第三增压泵。如此，增压后的液体更容易进入硅片之中，减少退刀时的阻力。

需要说明的是，第三增压泵非必须设置，本领域技术人员可以基于具体的应用场景选择是否设置第三增压泵，以及第三增压泵的具体构造，当然也可以不设置第三增压泵。

参见附图2和4，本方案还公开了一种线切割机，包括上述的碎片盒，或者上述的切割液系统。

在采用碎片盒的情况下，导水腔13上的出水孔12能够喷出液体，使得液体喷淋到待切割件64上，在退刀过程中，硅片之间的间隙通过出水孔12喷出的液体进行冲刷，避免了两层硅片之间因为没有液体在大气压力的作用下夹紧，从而减少硅片对下方线网63的夹紧力，进而减少退刀过程的摩擦阻力，降低退刀难度。

在采用切割液系统的情况下，能够采用上喷淋管51、中喷淋管72和导水腔13共同对待切割件64进行喷淋和冷却，在避免硅片夹紧线网63的同时还能够对待切割件64进行冷却。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本申请的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种碎片盒，其特征在于，包括碎片盒主体，所述碎片盒主体形成有顶部敞开的容纳腔，所述碎片盒主体上还设置有导水腔，所述碎片盒上对应所述导水腔的位置设有出水孔，进入所述导水腔内的液体通过所述出水孔喷淋至待切割件。

2.根据权利要求1所述的碎片盒，其特征在于，还包括导水板，所述导水板与所述碎片盒主体连接形成所述导水腔。

3.根据权利要求2所述的碎片盒，其特征在于，所述导水板与所述碎片盒主体沿长度方向延伸的侧面连接。

4.根据权利要求3所述的碎片盒，其特征在于，所述导水板与所述碎片盒主体沿长度方向延伸的外侧面连接并形成所述导水腔，所述碎片盒主体的侧壁上开设有所述出水孔；或者

所述导水板与所述碎片盒主体沿长度方向延伸的内侧面连接并形成所述导水腔，所述导水板上开设有所述出水孔；或者

所述碎片盒主体沿长度方向延伸的顶部开口处向外倾斜形成导向沿，所述导水板、所述导向沿和所述碎片盒主体侧壁围设形成导水腔。

5.根据权利要求3所述的碎片盒，其特征在于，所述导水板弧形设置，所述导水板的圆心与靠近该所述导水板的金刚线辊同心；并且/或者

所述导水板的数量为两个，两个所述导水板相对设置于所述碎片盒主体沿长度方向延伸的两个侧面。

6.根据权利要求1所述的碎片盒，其特征在于，所述导水腔的截面积沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述导水腔上的所述出水孔直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述导水腔上的所述出水孔的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大；并且/或者

所述导水腔上的所述出水孔内连接有第一喷嘴，所述第一喷嘴的出水口直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。

7.根据权利要求1所述的碎片盒，其特征在于，所述出水孔朝向所述容纳腔；并且/或者

所述碎片盒主体长度方向的端面设置有溢流孔；所述出水孔的高度高于所述溢流孔，所述碎片盒还包括挡板，所述挡板可移动地设置于所述溢流孔，且所述挡板能够密封所述溢流孔。

8.根据权利要求1-7任一项所述的碎片盒，其特征在于，还包括进水组件，所述进水组件一端与所述导水腔连通，所述进水组件另一端与液源连通。

9.根据权利要求8所述的碎片盒，其特征在于，所述进水组件包括进水箱和连接头，所述进水箱与所述碎片盒主体长度方向的端面连接，所述进水箱上设有进水孔；

所述连接头一端通过所述进水孔与所述进水箱连通，所述连接头另一端与液源连通。

10.根据权利要求9所述的碎片盒，其特征在于，所述碎片盒主体长度方向的端面内部形成有连通流道，所述连通流道的一端与所述进水箱连通，另一端与所述导水腔连通。

11.根据权利要求1-7任一项所述的碎片盒，其特征在于，还包括导流组件，所述碎片盒主体上设置的底部或两端有排液口，所述排液口与所述导流组件连通，所述导流组件用于将所述排液口排出的液体引流至预设位置。

12.根据权利要求11所述的碎片盒，其特征在于，所述导流组件形成有导流通道，所述导流组件的进口位于所述导流通道的一端且包覆所述排液口，所述导流通道与所述排液口连通，所述导流组件的出口位于所述导流通道的另一端；所述导流通道的末端设置有流量阀。

13.一种切割液系统，其特征在于，包括权利要求1-12任一项所述的碎片盒。

14.根据权利要求13所述的切割液系统，其特征在于，还包括上喷淋装置，所述上喷淋装置沿所述待切割件的长度方向安装在滑板箱底部或切割框架上，所述上喷淋装置用于向所述待切割件供给切割液；

所述上喷淋装置的进口与液源连通。

15.根据权利要求14所述的切割液系统，其特征在于，所述上喷淋装置包括上喷淋管和进液管，所述上喷淋管上设置有第一喷淋孔，所述第一喷淋孔朝向所述待切割件，所述进液管一端与所述上喷淋管连通，所述进液管另一端与液源连通。

16.根据权利要求15所述的切割液系统，其特征在于，所述上喷淋管的两端密封，所述进液管连通于所述上喷淋管的中间；或者

所述上喷淋管的一端密封，所述进液管连通于所述上喷淋管道的另一端；或者

所述进液管连通于所述上喷淋管的两端。

17.根据权利要求15所述的切割液系统，其特征在于，所述上喷淋管的截面积沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述上喷淋管上的所述第一喷淋孔直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述上喷淋管上的所述第一喷淋孔的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大；并且/或者

所述上喷淋管上的所述第一喷淋孔内连接有第二喷嘴，所述第二喷嘴的出水口直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小。

18.根据权利要求16-17任一项所述的切割液系统，其特征在于，所述导水腔与液源之间设置有第一增压泵；并且/或者

所述进液管与液源之间设置有第二增压泵。

19.根据权利要求13-17任一项所述的切割液系统，其特征在于，还包括中喷淋装置；

所述中喷淋装置与切割框架连接，且所述中喷淋装置用于向待切割件和线网供给切割液。

20.根据权利要求19所述的切割液系统，其特征在于，所述中喷淋装置包括溢流盒和中喷淋管，所述溢流盒上设置有第一进液口和溢流口，所述第一进液口与液源连通，所述溢流盒内部设置有溢流槽；

所述中喷淋管至少部分设置在所述溢流盒内，且位于所述溢流槽的上方，所述中喷淋管上设置有第二进液口以及第二喷淋孔，所述第二进液口与所述第一进液口连通，所述第二喷淋孔与所述溢流槽连通。

21.根据权利要求20所述的切割液系统，其特征在于，所述中喷淋装置的数量为两个，两个所述中喷淋装置沿所述待切割件的长度方向安装在所述碎片盒的上方；并且/或者

所述第一进液口和液源之间设置有第三增压泵。

22.根据权利要求20所述的切割液系统，其特征在于，所述中喷淋管的截面积沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大；并且/或者

所述中喷淋管上的所述第二喷淋孔直径沿液体流动方向逐渐减小或呈阶梯状减小；并且/或者

所述中喷淋管上的所述第二喷淋孔的排布密度沿液体流动方向逐渐增大或呈阶梯状增大。

23.一种线切割机，其特征在于，包括权利要求1-12任一项所述的碎片盒，或者权利要求13-22任一项所述的切割液系统。