KR101149508B1 - Wire slicing device - Google Patents

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KR101149508B1
KR101149508B1 KR1020100055439A KR20100055439A KR101149508B1 KR 101149508 B1 KR101149508 B1 KR 101149508B1 KR 1020100055439 A KR1020100055439 A KR 1020100055439A KR 20100055439 A KR20100055439 A KR 20100055439A KR 101149508 B1 KR101149508 B1 KR 101149508B1
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안국진
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(주)새한나노텍
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D1/00Planing or slotting machines cutting by relative movement of the tool and workpiece in a horizontal straight line only
    • B23D1/20Planing or slotting machines cutting by relative movement of the tool and workpiece in a horizontal straight line only with tool-supports or work-supports specially mounted or guided for working in different directions or at different angles; Special purpose machines
    • B23D1/22Planing or slotting machines cutting by relative movement of the tool and workpiece in a horizontal straight line only with tool-supports or work-supports specially mounted or guided for working in different directions or at different angles; Special purpose machines for planing ingots or the like
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Abstract

본 발명은 와이어 슬라이싱 장치에 관한 것으로, 그 목적은 베이스부재의 상부 일측에 단결정 잉곳을 장,탈착시켜 상,하방향으로 이동가능하게 구성된 이동부와, 상기 이동부의 하부에 이동되는 단결정 잉곳을 이동중인 커팅용 와이어를 통하여 한 번에 다수개로 커팅시킬 수 있는 커팅부를 갖도록 함으로써, 한 번의 동작으로 다수개의 웨이퍼를 제조할 수 있어 웨이퍼 제조에 따른 제조 시간을 단축시킬 수 있으며, 아울러 웨어퍼 제작시 고가의 단결정 잉곳의 로스를 최대한 줄일 수 있도록 하는 것에 있으며, 이러한 목적은 반도체용 웨이퍼를 한 번에 균일하게 다수개 제조하기 위한 장치에 있어서, 베이스부재의 상면 일측에 입설된 인출용 벽체에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 회전하여 인출용보빈에 권취된 커팅용 와이어가 동일한 장력으로 인출가능하도록 와이어인출용 구동모터를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 인출수단과, 상기 커팅용 와이어 인출수단의 인출용보빈으로부터 인출되는 커팅용 와이어가 다수의 가이드 로울러를 통하여 인출되는 중에 커팅용 와이어의 장력을 자동으로 조절가능하도록 상기 커팅용 와이어 인출수단의 일측 인출용 벽체에 인출용 장력조절 구동모터를 포함하여 구비되는 인출용 장력조절수단과, 상기 베이스부재의 상면 중앙부에 고정 설치된 고정대의 상부에 설치되어 저면에 단결정 잉곳을 장착시킨 장착부재를 전,후방향 및 승,하강시키도록 구비되는 승,하강수단과, 상기 베이스부재의 상면에 설치되는 것에 의해 상기 승,하강수단의 하부에 병렬되게 한 쌍으로 고정되되, 각각의 중앙부에는 인출용 장력조절수단에 의해 장력이 조절되어 이송되는 커팅용 와이어를 일정간격으로 권회시키면서 고속으로 이동시켜 승,하강수단을 통하여 하강하는 단결정 잉곳을 균일간격으로 한 번에 다수로 절단시키기 위해 구비되는 절단수단과, 상기 절단수단을 통하여 이동되는 커팅용 와이어를 권취시킬 수 있도록 베이스부재의 상면 일타에 입설된 권취용 벽체에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 회전하여 권취용보빈에 커팅용 와이어를 지그재그되게 권취가능하도록 와이어권취용 구동모터를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 권취수단과, 상기 커팅용 와이어 인출수단과 장력조절수단, 승,하강수단 및 절단수단 그리고 커팅용 와이어 권취수단을 제어가능하도록 구비되는 제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 것에 의해 달성된다.The present invention relates to a wire slicing device, and an object thereof is to move a moving part configured to move upward and downward by mounting and detaching a single crystal ingot on an upper side of a base member, and to move a single crystal ingot moved below the moving part. By having a cutting unit capable of cutting a plurality of at a time through the cutting wire in progress, it is possible to manufacture a plurality of wafers in one operation, thereby reducing the manufacturing time according to the wafer manufacturing, and at the same time expensive to produce a wafer The purpose of the present invention is to reduce the loss of single crystal ingots as much as possible. The object of the present invention is to provide a device for manufacturing a plurality of wafers uniformly at a time, which is installed on a drawing wall mounted on one side of an upper surface of a base member. The cutting wire wound on the take-out bobbin by rotating corresponding to the applied Cutting wire drawing means provided with a drive motor for drawing wires so as to be able to draw out, and cutting wires drawn out from the drawing bobbins of the cutting wire drawing means are drawn out through a plurality of guide rollers. Pull-out tension adjusting means provided with a pull-out tension control drive motor on one side of the draw-out wall of the wire cutting means for cutting to automatically adjust the tension of the upper, and the upper portion of the fixing fixed to the center of the upper surface of the base member An elevating and lowering means mounted on the bottom surface of the base member and mounted on the upper surface of the base member in parallel to the lower portion of the elevating and lowering means. It is fixed in a pair so that the central portion of each of the tension is adjusted by the tension adjustment means for drawing The cutting means is provided to cut a plurality of single crystal ingots descending through the raising and lowering means at a uniform interval at a time by winding the wire for cutting at a predetermined interval, and are moved through the cutting means. The drive motor for winding the wire is installed on the winding wall installed on the upper surface of the base member so as to wind the cutting wire, and rotates to correspond to the application of power so that the winding wire is zigzagly wound on the winding bobbin. It comprises a wire winding means for cutting, and a control unit provided to control the cutting wire take-out means and tension adjusting means, raising and lowering means and cutting means and the cutting wire winding means. Is achieved by.

Description

와이어 슬라이싱 장치{WIRE SLICING DEVICE}Wire Slicing Device {WIRE SLICING DEVICE}

본 발명은 와이어 슬라이싱 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단결정 잉곳을 하강시키는 것에 의해 한 번에 다수개의 웨이퍼를 이동하는 커팅용 와이어를 통하여 제조가능하도록 함으로써, 웨이퍼 제조시 단결정 잉곳의 로스를 최소화시킬 수 있으며, 웨이퍼 제조에 따른 시간을 단축시킬 수 있도록 한 와이어 슬라이싱 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wire slicing apparatus, and more particularly, by making it possible to manufacture through a cutting wire for moving a plurality of wafers at a time by lowering the single crystal ingot, thereby minimizing the loss of the single crystal ingot during wafer manufacturing. The present invention relates to a wire slicing device capable of shortening the time according to wafer manufacture.

일반적으로 태양전지는 광기전력 효과를 이용하여 빛 에너지를 직접 전기 에어지로 변환시키는 반도체 소자로, 실리콘에 붕소를 첨가한 P형 반도체 위에 인을 확산시킨 N형 실리콘 반도체 층을 형성하여 만들어지며 후면은 전체에 전극이 형성되어 있고 전면은 빛이 통과할 수 있도록 총 면적의 5?15% 정도 전극이 형성되어 있다.In general, a solar cell is a semiconductor device that directly converts light energy into an electric air by using the photovoltaic effect, and is formed by forming an N-type silicon semiconductor layer in which phosphorus is diffused on a P-type semiconductor containing boron in silicon. Electrodes are formed on the entire surface, and electrodes are formed on the front surface of 5-15% of the total area to allow light to pass through.

상기 태양전지는 실리콘 반도체의 일종이나 회로가 아니어서 포토, 식각 등의 공정이 필요없어 경제적이며, 일반 반도체보다 더욱 효율성이 높아 근래에 많이 효용되고 있다.Since the solar cell is not a kind of silicon semiconductor or a circuit, it is economical because it does not require a process such as a photo or an etching, and thus has been widely used in recent years because it is more efficient than a general semiconductor.

한편, 상기 태양전지는 재료에 따라 크게 실리콘 태양전지와 화합물 태양전지 등으로 구분되며, 기판을 실리콘 웨이퍼로 사용하느냐 유리 등의 다른 기판을 쓰느냐에 따라 벌크형과 박막형으로 나누어지게 되고, 상기 벌크형 실리콘 태양전지는 다시 실리콘 결정의 종류에 따라 다결정과 단결정으로 구분되게 된다.On the other hand, the solar cell is largely divided into silicon solar cells and compound solar cells according to the material, and divided into bulk and thin film type depending on whether to use the substrate as a silicon wafer or other substrates such as glass, the bulk silicon solar The battery is further divided into polycrystalline and single crystal according to the type of silicon crystal.

상기 실리콘 태양전지의 일반적인 제조공정은 모래 등 실리콘을 포함한 원재료를 정제하여 폴리실리콘을 뽑아내는 과정으로 시작하여 실리콘 덩어리인 잉곳을 만든 후 이를 슬라이싱 컷팅하여 실리콘 웨이퍼를 만들게 되며, 웨이퍼 위에 PN 접합과 전극을 형성하면 태양전지가 만들어지게 된다.The general manufacturing process of the silicon solar cell begins with the process of refining polysilicon by refining raw materials including silicon such as sand to make an ingot, which is a silicon mass, and then slicing and cutting the silicon wafer to make a silicon wafer. Forming a solar cell is made.

상기 실리콘의 원재료는 모래나 자갈 등에 많이 포함되어 있지만, 철, 니켈, 코발트, 탄소 등 불순물이 많이 섞여 있어 이를 정제해 고순도 폴리실리콘을 만들기 위해 원재료를 탄소 등과 함께 전기로에 넣어서 용융해 얻은 순도 98%의 금속급 실리콘을 분쇄하여 염산으로 처리하면 삼염화실란(TCO, Trichllorosilan)이 생성되는데, 상기 삼염화실란을 증류하여 불순물을 제거하면 고순도의 다결정 실리콘이 만들어지게 되며, 이를 전기로에 용융응고하여 육면체 형태의 규소 잉곳이 양산되게 된다.The raw material of the silicon is contained in a lot of sand or gravel, but iron, nickel, cobalt, carbon and other impurities are mixed a lot of purity 98% purity obtained by melting the raw material in the electric furnace together with carbon to make a high-purity polysilicon When crushing metal grade silicon and treating with hydrochloric acid, trichlorosilane (TCO, Trichllorosilan) is produced. When the trichlorosilane is distilled to remove impurities, high-purity polycrystalline silicon is made, which is melted and solidified in an electric furnace to form a cube. Silicon ingots will be mass produced.

한편, 상기 다결정 실리콘은 다시 한번 물리적으로 정제하여야 단결정 실리콘으로 형성되게 되는 바, 단결정 실리콘의 대표적인 제조방법인 쵸크랄스키법(CZ)에 따르면 이산화규소함량이 99%이상인 고순도 석영 도가니에 붕소나 인 등의 저항률 조정용의 3족 혹은 5족 원소와 함께 넣어 실리콘의 녹는점인 1,420℃이상의 고온으로 용융하여 원하는 결정 방향과 동일한 단결정 종자를 실리콘 용액의 액면을 부착하고 회전시키면서 끌어올리면 종결정과 동일한 원자배열을 한 환봉 형태의 단결정 잉곳이 만들어지게 되는 것이다.Meanwhile, the polycrystalline silicon is once again physically purified to form single crystal silicon. According to the Czochralski method (CZ), which is a typical manufacturing method of single crystal silicon, boron or phosphorus in a high purity quartz crucible having a silicon dioxide content of 99% or more When put together with Group 3 or 5 element for adjusting resistivity, it melts at high temperature above 1,420 ℃ which is the melting point of silicon and pulls up single crystal seed which is same as the desired crystal direction while attaching and rotating the liquid surface of silicon solution. An array of round rod-shaped single crystal ingots is made.

상기 육면체 형태로 양산되는 다결정 잉곳 및 환봉 형태로 양산되는 단결정 잉곳은 이를 컷팅함으로써 웨이퍼로의 제조가 이루어지게 된다.The polycrystalline ingot mass-produced in the hexahedral form and the monocrystalline ingot mass-produced in the form of a round bar are manufactured into a wafer by cutting it.

이와 같이 단결정 잉곳을 컷팅시켜 웨이퍼로 제조하기 위한 종래의 일반적인 장치 구동부의 구동에 의해 상,하로 왕복 운동하는 하나의 절단부재에 의해 고가의 단결정 잉곳을 컷팅시켜 박판의 웨이퍼로 제조하게 된다. In this way, the single crystal ingot is cut to produce a thin wafer by cutting an expensive single crystal ingot by a single cutting member reciprocating up and down by driving a conventional general apparatus driving unit for cutting a single crystal ingot into a wafer.

그러나 이러한 종래의 일반적인 단결정 잉곳을 슬라이스 컷팅시켜 웨이퍼로 제조하기 위한 장치는 상기한 바와 같이 구동부의 구동에 의해 상,하로 왕복 운동하는 하나의 절단부재에 의해 단결정 잉곳을 커팅시켜 웨이퍼를 제조하게 되므로, 웨이퍼로 제조하는데 있어서 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.However, such a conventional apparatus for manufacturing a wafer by cutting a single crystal ingot is manufactured by manufacturing a wafer by cutting a single crystal ingot by one cutting member reciprocating up and down by driving the driving unit as described above. There is a problem that takes a long time to manufacture a wafer.

또한, 종래의 일반적인 단결정 잉곳을 슬라이스 컷팅시켜 웨이퍼로 제조하기 위한 장치는 상기한 바와 같이 구동부의 구동에 의해 상,하로 왕복 운동하는 하나의 절단부재에 의해 단결정 잉곳을 커팅시켜 웨이퍼를 제조하게 되므로, 웨이퍼로 제조하는데 있어서 고가의 단결정 잉곳의 로스가 많이 발생되는 문제점이 있었다.
In addition, the conventional apparatus for manufacturing a wafer by slice-cutting a conventional single crystal ingot is to produce a wafer by cutting the single crystal ingot by one cutting member reciprocating up and down by driving the driving unit as described above, In manufacturing a wafer, there is a problem that a lot of expensive single crystal ingots are generated.

이에, 본 발명은 상술한 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 베이스부재의 상부 일측에 단결정 잉곳을 장,탈착시켜 상,하방향으로 이동가능하게 구성된 이동부와, 상기 이동부의 하부에 이동되는 단결정 잉곳을 이동중인 커팅용 와이어를 통하여 한 번에 다수개로 커팅시킬 수 있는 커팅부를 갖도록 함으로써, 한 번의 동작으로 다수개의 웨이퍼를 제조할 수 있어 웨이퍼 제조에 따른 제조 시간을 단축시킬 수 있으며, 아울러 웨어퍼 제작시 고가의 단결정 잉곳의 로스를 최대한 줄일 수 있도록 한 와이어 슬라이싱 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-described problems, a moving part configured to be movable up and down by mounting and detaching a single crystal ingot on an upper side of the base member, and a single crystal moving under the moving part. By having a cutting part that can cut a plurality of ingots at a time through a moving cutting wire, a plurality of wafers can be manufactured in one operation, thereby reducing the manufacturing time according to wafer manufacturing, and also a wafer It is an object of the present invention to provide a wire slicing apparatus that can reduce the loss of expensive single crystal ingots as much as possible.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 반도체용 웨이퍼를 한 번에 균일하게 다수개 제조하기 위한 장치에 있어서, 베이스부재의 상면 일측에 입설된 인출용 벽체에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 회전하여 인출용보빈에 권취된 커팅용 와이어가 동일한 장력으로 인출가능하도록 와이어인출용 구동모터를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 인출수단과, 상기 커팅용 와이어 인출수단의 인출용보빈으로부터 인출되는 커팅용 와이어가 다수의 가이드 로울러를 통하여 인출되는 중에 커팅용 와이어의 장력을 자동으로 조절가능하도록 상기 커팅용 와이어 인출수단의 일측 인출용 벽체에 인출용 장력조절 구동모터를 포함하여 구비되는 인출용 장력조절수단과, 상기 베이스부재의 상면 중앙부에 고정 설치된 고정대의 상부에 설치되어 저면에 단결정 잉곳을 장착시킨 장착부재를 전,후방향 및 승,하강시키도록 구비되는 승,하강수단과, 상기 베이스부재의 상면에 설치되는 것에 의해 상기 승,하강수단의 하부에 병렬되게 한 쌍으로 고정되되, 각각의 중앙부에는 인출용 장력조절수단에 의해 장력이 조절되어 이송되는 커팅용 와이어를 일정간격으로 권회시키면서 고속으로 이동시켜 승,하강수단을 통하여 하강하는 단결정 잉곳을 균일간격으로 한 번에 다수로 절단시키기 위해 구비되는 절단수단과, 상기 절단수단을 통하여 이동되는 커팅용 와이어를 권취시킬 수 있도록 베이스부재의 상면 일타에 입설된 권취용 벽체에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 회전하여 권취용보빈에 커팅용 와이어를 지그재그되게 권취가능하도록 와이어권취용 구동모터를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 권취수단과, 상기 커팅용 와이어 인출수단과 장력조절수단, 승,하강수단 및 절단수단 그리고 커팅용 와이어 권취수단을 제어가능하도록 구비되는 제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a device for manufacturing a plurality of wafers uniformly at a time, which is installed on a drawing wall mounted on one side of an upper surface of a base member and rotates corresponding to power applied thereto. Cutting wire take-out means including a wire take-out drive motor so that the cutting wire wound in the take-out bobbin can be drawn out with the same tension, and the cutting wire drawn out from the take-out bobbin of the cutting wire take-out means. Withdrawal tension adjusting means provided with a pull-out tension control drive motor on one side of the draw-out wall of the cutting wire withdrawal means to automatically adjust the tension of the cutting wire while being drawn out through a plurality of guide rollers; Is installed on the upper portion of the fixing stationary fixed to the center of the upper surface of the base member A pair of fastening and lowering means provided to move the mounting member on which the single crystal ingot is mounted forward, backward, and up and down, and fixed to a pair parallel to the lower part of the lifting and lowering means by being installed on the upper surface of the base member. However, each of the central portion of the single crystal ingot descending through the lifting and lowering means moving at a high speed while winding the cutting wire to be transported at a predetermined interval by adjusting the tension by the pull-out tension adjusting means at a plurality of uniform intervals at once. It is installed on the winding wall installed on the other side of the upper surface of the base member so as to wind the cutting means provided to cut the cutting wire and the cutting wire which is moved through the cutting means is rotated to correspond to the power applied Cutting wire provided with a drive motor for winding the wire so as to zigzag the cutting wire in the bobbin And a control unit provided to control the fish winding means, the wire drawing means for cutting and tension adjusting means, the raising and lowering means and the cutting means, and the cutting wire winding means.

또한, 상기 절단수단과 커팅용 와이어 권취수단 사이에는 커팅용 와이어 인출수단으로 인출된 커팅용 와이어에 의해 단결정 잉곳을 절단시키면서 이동하는 커팅용 와이어가 지속적으로 동일한 장력이 유지가능하도록 커팅용 와이어 권취수단의 일측 권취용 벽체에 설치된 다수의 가이드 로울러들 사이에 제어부의 제어에 의해 구동하는 권취용 장력조절 구동모터를 포함한 권취용 장력조절수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the cutting wire winding means between the cutting means and the cutting wire winding means so that the cutting wire moving while cutting the single crystal ingot by the cutting wire drawn out by the cutting wire drawing means can maintain the same tension continuously. Between the plurality of guide rollers installed on one side of the winding wall of the winding tension adjusting means including a winding tension control drive motor driven by the control of the control unit is characterized in that it is further provided.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치에 따르면, 베이스부재의 상부 일측에 단결정 잉곳을 장,탈착시켜 상,하방향으로 이동가능하게 구성된 이동부와, 상기 이동부의 하부에 이동되는 단결정 잉곳을 이동중인 커팅용 와이어를 통하여 한 번에 다수개로 커팅시킬 수 있는 커팅부를 갖도록 함으로써, 한 번의 동작으로 다수개의 웨이퍼를 제조할 수 있어 웨이퍼 제조에 따른 제조 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있으며, 아울러 웨어퍼 제작시 고가의 단결정 잉곳의 로스를 최대한 줄일 수 있어 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
According to the wire slicing device according to the present invention as described above, the moving part is configured to be movable up and down by mounting and detaching the single crystal ingot on the upper side of the base member, and the single crystal ingot moved to the lower part of the moving part. By having a cutting unit capable of cutting a plurality of at a time through a moving cutting wire, it is possible to manufacture a plurality of wafers in one operation, thereby reducing the manufacturing time according to wafer manufacturing, and also wear It is possible to reduce the loss of expensive single crystal ingot as much as possible when manufacturing the fur, thereby reducing the cost.

도 1은 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 우측면 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 좌측면 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 배면도이다.
1 is a right side perspective view of the wire slicing device according to the present invention.
Figure 2 is a left side perspective view of the wire slicing device according to the present invention.
3 is a plan view showing a wire slicing device according to the present invention.
4 is a front view showing a wire slicing device according to the present invention.
5 is a rear view of the wire slicing device according to the present invention.

이하에서는, 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치의 일실시예를 들어 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the wire slicing device according to the present invention will be described in detail.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다. First, it should be noted that, in the drawings, the same components or parts have the same reference numerals as much as possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

첨부된 도면 도 1은 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 우측면 사시도이이고, 도 2는 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 좌측면 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 도시한 평면도이다.1 is a right side perspective view showing a wire slicing device according to the present invention, FIG. 2 is a left side perspective view showing a wire slicing device according to the present invention, and FIG. 3 is a wire slicing device according to the present invention. One floor plan.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치(100)는, 베이스부재(B)의 상면 일측에 입설된 인출용 벽체(111)에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 정회전 또는 역회전하여 인출용보빈(112)에 권취된 커팅용 와이어(W)가 동일한 장력으로인출가능하도록 와이어인출용 구동모터(113)를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 인출수단(110)과, 상기 커팅용 와이어 인출수단(110)의 인출용보빈(112)으로부터 인출되는 커팅용 와이어(W)가 다수의 가이드 로울러(R)를 통하여 인출되는 중에 커팅용 와이어(W)의 장력을 자동으로 조절가능하도록 상기 커팅용 와이어 인출수단의(110) 일측 인출용 벽체(111)에 인출용 장력조절 구동모터(121)를 포함하여 구비되는 인출용 장력조절수단(120)과, 상기 베이스부재(B)의 상면 중앙부에 고정 설치된 고정대(131)의 상부에 설치되어 저면에 단결정 잉곳(D)을 장착시킨 장착부재를 전,후방향 및 승,하강시키도록 구비되는 승,하강수단(130)과, 상기 베이스부재(B)의 상면에 설치되는 것에 의해 상기 승,하강수단(130)의 하부에 병렬되게 한 쌍으로 고정되되, 각각의 중앙부에는 인출용 장력조절수단(120)에 의해 장력이 조절되어 이송되는 커팅용 와이어(W)를 일정간격으로 권회시키면서 고속으로 이동시켜 승,하강수단(130)을 통하여 하강하는 단결정 잉곳(D)을 균일간격으로 한 번에 다수로 절단시키기 위해 구비되는 절단수단(140)과, 상기 절단수단(140)을 통하여 이동되는 커팅용 와이어(W)를 권취시킬 수 있도록 베이스부재(B)의 상면 일타에 입설된 권취용 벽체(151)에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 회전하여 권취용보빈(152)에 커팅용 와이어(W)를 지그재그되게 권취가능하도록 와이어권취용 구동모터(153)를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 권취수단(150)과, 상기 커팅용 와이어 인출수단(110)과 장력조절수단(120), 승,하강수단(130) 및 절단수단(140) 그리고 커팅용 와이어 권취수단(150)을 제어가능하도록 구비되는 제어부(미도시함)를 포함하여 이루어진다. As shown, the wire slicing device 100 according to the present invention is installed on the withdrawal wall 111 installed on one side of the upper surface of the base member B, and is pulled forward or reversely to correspond to the application of power. Cutting wire take-out means 110, including the wire extraction drive motor 113 so that the cutting wire (W) wound on the bobbin 112 can be drawn out with the same tension, and the wire drawing means for cutting Cutting wire (W) to be drawn out from the take-out bobbin 112 of (110) is drawn out through a plurality of guide rollers (R) while the cutting wire (W) to automatically adjust the tension of the cutting wire (W) A pull-out tension adjusting unit 120 including a pull-out tension control drive motor 121 on one side of the pull-out wall 111 of the take-out means 110, and fixedly installed in the center of the upper surface of the base member (B) On the top of the fixture 131 And elevating and lowering means 130, which are provided to raise, lower, and move forward and backward, the mounting member on which the single crystal ingot D is mounted on the bottom, and the upper surface of the base member B. It is fixed in a pair in parallel to the lower portion of the lifting means 130, each of the central portion while winding the cutting wire (W) to be transported to be adjusted by the tension adjustment means 120 for withdrawal at a predetermined interval The cutting means 140 is provided to cut a plurality of single crystal ingots (D) descending through the ascending and descending means 130 at a uniform interval at a time, and the cutting means 140 moves at a high speed. It is installed on the winding wall 151 placed on the upper surface of the base member B so as to wind the cutting wire W to be rotated so as to correspond to the power applied to the winding bobbin 152 for cutting. It is possible to wind the wire W in a zigzag Cutting wire winding means 150, including the lock wire winding drive motor 153, the cutting wire withdrawal means 110 and tension adjusting means 120, lifting, lowering means 130 and cutting And a control unit (not shown) provided to control the means 140 and the wire winding means 150 for cutting.

여기서, 상기한 절단수단(140)과 커팅용 와이어 권취수단(150) 사이에는 단결정 잉곳(D)을 절단시키면서 이동하는 커팅용 와이어(W)가 지속적으로 동일한 장력이 유지가능하도록 커팅용 와이어 권취수단(150)의 일측 권취용 벽체(151)에 설치된 다수의 가이드 로울러(G)들 사이에 제어부의 제어에 의해 구동하는 권취용 장력조절 구동모터(161)를 포함한 권취용 장력조절수단(160)이 더 구비된다.
Here, the cutting wire winding means for cutting so that the cutting wire (W) moving while cutting the single crystal ingot (D) between the cutting means 140 and the cutting wire winding means 150 can maintain the same tension continuously. Between the plurality of guide rollers G installed on one side of the winding wall 151 of 150, the winding tension adjusting means 160 including the winding tension control drive motor 161 driven by the control of the controller is It is further provided.

이하에서, 상기한 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the wire slicing device according to the present invention described above in more detail.

먼저, 상기한 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치의 커팅용 와이어 인출수단(110)은, 제어부의 제어에 의해 와이어인출용 구동모터(113)가 구동하여 인출용보빈(112)을 전,후방향으로 이동시키는 것에 의해 권취된 커팅용 와이어(W)가 균일한 장력으로 인출가능하도록 구성된다.First, the cutting wire drawing means 110 of the wire slicing apparatus according to the present invention, the drive motor 113 for drawing wires under the control of the control unit to drive the take-out bobbin 112 in the front, rear direction The cutting wire W wound by moving is configured to be pulled out at a uniform tension.

즉, 상기한 커팅용 와이어 인출수단(110)은 첨부된 도면 도 1 및 도 3 그리고 도 5에 도시된 바와 같이 인출용벽체(111)의 후면 일측에 고정브라켓(도면부호 생략)을 매개로 고정되어 인출용풀리(도면부호 생략)를 갖추어 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 와이어인출용 구동모터(113)와, 상기 와이어인출용 구동모터(113) 일측에 일단은 관통부(도면부호 생략)를 갖는 인출용벽체(111)의 후면에 고정 설치되는 인출용고정부(114)에 내설되어 상기 인출용풀리와 벨트를 매개로 연결되는 연결풀리에 일단이 고정되는 볼스크류를 통하여 전,후진 이동하는 것에 의해 관통부를 인입출가능하게 구비되는 인출용축(115)과, 상기 인출용축(115)의 전단에 회전가능하게 연결되어 커팅용 와이어(W)의 인출방향을 제어하여 다수의 가이드 로울러(R)측으로 인출시키도록 구비되는 한 쌍의 인출용로울러(116)와, 상기 한 쌍의 인출용로울러(116)의 일측에 위치하도록 일단은 인출용벽체(111)의 전면에 고정되어 권취된 커팅용 와이어(W)를 인출시키도록 회전가능하게 구비되는 인출용보빈(112)으로 구성된다.That is, the cutting wire withdrawal means 110 is fixed to the side of one side of the withdrawal wall 111 as shown in Figures 1 and 3 and 5 attached to the fixing bracket (not shown) by the medium. And a pull-out pulley (not shown) for driving the wire drawing drive motor 113, which is provided to be driven by the control of the control unit, and one end of the wire drawing drive motor 113, the through part (not shown) Moving forward and backward through the ball screw which is installed in the withdrawal fixing part 114 fixed to the rear of the withdrawal wall 111 having a) is fixed to the connection pulley connected through the pulley for pulley and the belt through It is to be connected to the withdrawal shaft 115 and the rotatable front end of the withdrawal shaft 115 to be withdrawn through the through-out by controlling the withdrawal direction of the cutting wire (W) a plurality of guide rollers (R) Withdraw) A pair of take-out rollers 116 provided with a lock and a cutting wire W fixed at one end of the pair of take-out rollers 116 are fixed to the front surface of the take-out wall 111. Consists of the take-out bobbin 112 is rotatably provided to withdraw the.

상기한 인출용 장력조절수단(120)은, 도 1 및 도 3 그리고 도 4에 도시된 바와 같이 인출용벽체(111)의 측면에 설치되어 커팅용 와이어 인출수단(110)으로부터 인출되는 커팅용 와이어(W)를 균일한 장력을 유지시키기 위해 구비된다.The drawing tension adjusting means 120 is installed on the side of the drawing wall 111 as shown in Figures 1 and 3 and 4 for cutting wire drawn out from the cutting wire drawing means 110. (W) is provided to maintain a uniform tension.

즉, 상기한 인출용 장력조절수단(120)은 인출용벽체(111) 배면 측면에 구동축(도면부호 생략)이 인출용벽체(111)를 관통하여 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 장력조절용구동모터(121)와, 상기 구동축에 일단이 고정 연결되는 것에 의해 인출용벽체(111) 전면 측면에 회동가능하게 구비되되, 타단은 회전가능한 장력조절용로울러(122)를 갖추어 인출되는 커팅용 와이어(W)가 항상 균일한 장력으로 인출가능하도록 구비되는 인출용장력조절바(123)로 구성된다. That is, the pull-out tension adjusting means 120 is a tension adjustment for driving the drive shaft (not shown) on the back side of the draw-out wall 111 through the draw-out wall 111 to be driven under the control of the controller. Drive motor 121 and the one end is fixedly connected to the drive shaft is provided rotatably on the front side for the draw-out wall 111, the other end is provided with a cutting wire for drawing with a rotating tension adjusting roller 122 ( W) is composed of a pull-out tension adjusting bar 123 is provided to be always withdrawable with a uniform tension.

상기한 승,하강수단(130)은, 베이스부재(B)의 상면 중앙부 후단에 설치되어 단결정 잉곳(D)을 고정시켜 제어부의 제어에 대응되게 구동하는 구동모터에 의해 전,후방 이동 및 절단수단측으로 하강가능하도록 구성된다.The lifting and lowering means 130 is installed at the rear end of the upper surface center of the base member B, and is moved forward and rearward by a driving motor which fixes the single crystal ingot D and drives it in response to the control of the controller. It is configured to be descendable to the side.

즉, 상기한 승,하강수수단은(130) 베이스부재(B)의 상면 중앙부 후단에 고정 설치되되, 전단 중앙부에는 관통부(미도시함)가 형성되어 구비되는 고정대(131)와, 상기 고정대(131)의 상면에 소정 거리 이격되어 설치된 가이드부(132)에 저면이 안착되어 전,후방향으로 슬라이드 이동가능하게 구비되는 지지대(133)와, 상기 지지대(133)에 내설되어 지지대(133)가 이동함과 동시에 이동되고 상단에는 연결풀리(도면부호 생략)가 갖추어져 회전하는 것에 의해 볼스크류를 통하여 승,하강가능하게 구비되는 승,하강부재(134)와, 상기 고정대(131)의 저면에 상면이 관통부를 관통하여 상기 승,하강부재(134)의 저면에 슬라이드방식으로 장탈착가능하게 구비되되, 저면에는 단결정 잉곳(D)을 접착용부재를 매개로 고정시켜 구비되는 결착부(135)와, 상기 승,하강부재(134)의 후면 상단에 상기 연결풀리와 벨트를 매개로 연결되는 회전풀리를 갖추어 제어부의 제어에 대응되게 구동하는 구비되는 승하강용구동모터(136)와, 상기 고정대(131)의 상면 후단에 설치되어 지지대(133)를 가이드부(132)를 따라 회전하는 것에 의해 볼스크류를 통하여 전,후진시키도록 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 상기 고정대(131)에 일단이 고정된 축을 갖추어 구비되는 이동용구동모터(137)로 구성된다. That is, the raising and lowering means 130 is fixed to the rear end of the upper surface of the base member (B) is fixed, the front end portion is provided with a penetrating portion (not shown) is provided with a fixing table 131, the fixing table The support 133 is provided on the guide 132 which is spaced a predetermined distance apart from the upper surface of the 131 so that the bottom surface is slidably moved forward and backward, and the support 133 is installed in the support 133. Is moved at the same time and is moved to the upper and lowered through the ball screw by the connection pulley (omitted reference numeral) is provided at the upper end, the lowering member 134 and the lower surface of the fixing base 131 is provided. An upper surface penetrates the penetrating portion and is detachably provided on the bottom of the elevating member 134 by a slide method, and a binding unit 135 is provided on the bottom surface by fixing a single crystal ingot D through an adhesive member. And, the rear of the lifting and lowering member 134 Elevating drive motor 136 is provided with a rotary pulley connected via the connection pulley and the belt at the upper end to correspond to the control of the control unit, and installed on the rear end of the upper surface of the support 131 is supported 133 To the movable driving motor 137 having an axis fixed to one end of the fixing stand 131 so as to be driven by the control of the control unit so as to move forward and backward through the ball screw by rotating along the guide part 132. It is composed.

상기한 절단수단(140)은, 베이스부재(B)의 상면에 안착 설치됨에 따른 상기 승,하강수단(130)의 하부에 위치되어 상기 승,하강수단(130)을 통하여 단결정 잉곳(D)이 하강하는 것에 의해 인출용 장력조절수단(120)을 통하여 균일한 장력으로 인출되는 커팅용 와이어(W)를 고속으로 권회시키면서 인출시켜 단결정 잉곳(D)을 균일한 두께로 한 번에 다수개가 되도록 절단시킬 수 있도록 구비된다.The cutting means 140 is located in the lower portion of the lifting and lowering means 130 is installed on the upper surface of the base member (B) is a single crystal ingot (D) through the lifting and lowering means (130) By lowering, the cutting wire W drawn out at a uniform tension is pulled out at a high speed through the pulling tension adjusting means 120 so as to cut a plurality of single crystal ingots D at a uniform thickness at once. It is provided to be.

즉, 상기한 절단수단(140)은, 베이스부재(B)의 상면 전방부에 소정 거리 이격되어 안착 설치되어 제어부의 제어에 의해 구동하는 절단용구동모터(141)로부터 구동력을 전달받아 고속으로 회전가능하게 각각 구비되는 한 쌍의 제1,2절단용 스핀들(142,143)과, 상기 제1,2절단용 스핀들(142,143)에 연결되어 회전가능하게 설치되되, 외주면에는 인출용 장력조절수단(120)을 통하여 균일한 장력으로 인출되는 커팅용 와이어(W)를 균일 간격으로 권회시켜 인출시키도록 인입용홈(미도시함)과 인출용홈(미도시함)이 각각 형성되어 구비되는 절단용인입로울러 및 절단용인출로울러(144,145)로 구성된다.That is, the cutting means 140 is installed at a predetermined distance from the front surface of the upper surface of the base member (B), and is installed and rotated at a high speed by receiving a driving force from the cutting driving motor 141 driven by the control of the controller. A pair of first and second cutting spindles (142 and 143) and a first and second cutting spindles (142 and 143) are rotatably installed and rotatably installed on the outer circumferential surface, respectively. Cutting inlet rollers and cutting grooves (not shown) and drawout grooves (not shown) are respectively formed to be wound to draw the cutting wire (W) drawn out at a uniform tension through a uniform tension through Conveying rollers (144, 145).

이때, 상기 제1,2절단용 스핀들(142,143)는 커팅용 와이어(W)를 통하여 단결정 잉곳(D) 절단시 발생되는 절단물이 유입되는 것을 방지하도록 커버부재(미도시함)로 덮어서 구비된다.In this case, the first and second cutting spindles 142 and 143 are provided by being covered with a cover member (not shown) to prevent the cutting material generated when cutting the single crystal ingot D through the cutting wire W. .

상기한 커팅용 와이어 권취수단(150)은, 절단수단((140)에 의해 단결정 잉곳(D)을 절단시켜 인출되는 커팅용 와이어(W)를 권취용 장력조절수단(160)을 통하여 장력이 유지된 상태로 권취시킬 수 있도록 구비된다.The cutting wire winding means 150 maintains tension through the tension adjusting means 160 for winding the cutting wire W, which is drawn out by cutting the single crystal ingot D by the cutting means 140. It is provided so that it can be wound up as it was.

즉, 상기한 커팅용 와이어 권취수단(150)은 첨부된 도면 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 권취용벽체(151)의 후면 일측에 브라켓(도면부호 생략)을 매개로 고정되어 권취용풀리(도면부호 생략)를 갖추어 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 와이어권취용 구동모터(153)와, 상기 와이어권취용 구동모터(153) 일측에 일단은 관통부를 갖는 권취용벽체(151)의 후면에 고정 설치되는 권취용고정부(154)에 내설되어 상기 권취용풀리와 벨트(도면부호 생략)를 매개로 연결되는 연결풀리(도면부호 생략)에 일단이 고정되는 볼스크류를 통하여 전,후진 이동하는 것에 의해 관통부를 인입출가능하게 구비되는 권취용축(155)과, 상기 권취용축(155)의 전단에 회전가능하게 연결되어 절단수단(140)으로부터 인출되는 커팅용 와이어(W)가 권취용벽체(151)의 전면과 측면에 회전가능하게 설치된 다수의 가이드 로울러(G)를 통하여 인출시 인출방향을 제어시켜 권취될 수 있도록 구비되는 한 쌍의 권취용로울러(156)와, 상기 한 쌍의 권취용로울러(156)의 일측에 위치하도록 일단은 권취용벽체(151)의 전면에 고정되어 상기 권취용축(155)이 인입되는 것에 의해 커팅용 와이어(W)가 지그재그되게 권취시키기 위해 구비되는 권취용용보빈(152)으로 구성된다.That is, the cutting wire winding means 150 is fixed to the winding one side of the rear side of the winding wall 151 as shown in Figures 2 to 5 attached to the bracket (not shown) by the winding pulley (Not shown) of the wire winding drive motor 153 which is provided to be driven by the control of the control unit, and the winding wall body 151 having a penetrating portion at one side of the wire winding drive motor 153. It is installed in the winding fixing part 154 fixedly installed at the rear, and is moved forward and backward through the ball screw which one end is fixed to the connecting pulley (not shown) connected through the winding pulley and the belt (not shown). The winding shaft 155 provided to be pulled out through the moving part and the cutting wire W being rotatably connected to the front end of the winding shaft 155 and drawn out from the cutting means 140 are moved. Front and side of the winding wall 151 A pair of take-up rollers 156 and a pair of take-up rollers 156 which are provided to be wound by controlling the take-out direction at the time of withdrawal through a plurality of guide rollers G rotatably installed on the side. One end is fixed to the front surface of the winding wall 151 is composed of a winding bobbin 152 is provided for winding the cutting wire (W) zigzag by the retracting the winding shaft 155 is drawn in. do.

상기한 권취용 장력조절수단(160)은, 절단수단(140)을 통하여 단결정 잉곳(D)을 절단시키면서 이동하는 커팅용 와이어(W)를 지속적으로 동일한 장력을 유지하면서 커팅용 와이어 권취수단(150)측으로 인출시킬 수 있도록 구비된다.The winding tension adjusting means 160, the cutting wire winding means 150 while maintaining the same tension of the cutting wire (W) moving while cutting the single crystal ingot (D) through the cutting means 140 150 It is provided so that it can be withdrawn to the side.

즉, 상기한 권취용 장력조절수단은(160) 권취용벽체(151) 배면 측면에 구동축이 권취용벽체(151)를 관통하여 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 권취용 장력조절 구동모터(161)와, 상기 구동축에 일단이 고정 연결되는 것에 의해 권취용벽체(151) 전면 측면에 회동가능하게 구비되되, 타단은 회전가능한 권취용 장력조절 로울러(162)를 갖추어 인출되는 절단수단(140)을 통하여 단결정 잉곳(D)을 절단시키면서 이동하는 커팅용 와이어(W)가 지속적인 장력이 유지될 수 있도록 구비되는 권취용장력조절바(163)로 구성된다.
That is, the winding tension adjusting means 160 is a winding tension control drive motor (160) is provided with a drive shaft through the winding wall 151 on the rear side of the winding wall (151) to be driven by the control of the control unit ( 161 and one end is fixedly connected to the drive shaft to be rotatably provided on the front side of the winding wall 151, and the other end is provided with a cutting means 140 having a rotatable tension adjusting roller 162 which is rotatable. The cutting wire (W) moving while cutting the single crystal ingot (D) is composed of a winding tension control bar 163 provided to maintain a constant tension.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 와이어 슬라이싱 장치를 이용하여 단결정 잉곳을 절단시키고자 할 경우에는 먼저, 커팅용 와이어 인출수단(110)으로부터 인출되어 (150)에 권취되도록 커팅용 와이어를 연결시킨 상태에서 베이스부재의 상면 중앙부에 설치되는 승,하강수단(130)의 승,하강부재(134) 저면에 단결정 잉곳(D)이 접착용부재에 의해 고정된 결착부(135)를 슬라이드 방식으로 결합 고정시킨다.When the single crystal ingot is to be cut using the wire slicing apparatus according to the present invention, the base is first drawn out from the cutting wire drawing means 110 and connected to the cutting wire so as to be wound around the base 150. The binding unit 135 in which the single crystal ingot D is fixed to the bottom surface of the lifting and lowering member 134 of the lifting and lowering means 130 installed at the center of the upper surface of the member and fixed by the bonding member is fixedly coupled.

이후, 제어부를 제어하는 하는 것에 의해 베이부재(B)의 상면 일측에 구비된 커팅용 와이어 인출수단(110)이 구동하게 되고 그로 인하여 인출용보빈(112)에 권취된 커팅용 와이어가(W) 일정한 장력으로 인출된다.Thereafter, by controlling the controller, the cutting wire drawing means 110 provided on one side of the upper surface of the bay member B is driven, thereby cutting wire wound around the drawing bobbin 112 (W). Draw out with a constant tension.

즉, 제어부의 제어에 의해 커팅용 와이어 인출수단(110)의 와이어인출용 구동모터(113)가 구동하는 것에 의해 상기 와이어인출용 구동모터(113)으로부터 구동력을 전달받아 볼 스크류에 의해 인출용축(115)이 전,후진 이동하게 되고 그로 인해 인출용보빈(112)에 지그재그로 권취된 커팅용 와이어가 동일한 장력으로 인출된다.That is, the driving force of the wire drawing drive motor 113 of the cutting wire drawing means 110 is driven by the control of the controller to receive the driving force from the wire drawing driving motor 113 and the drawing shaft ( 115 is moved forward and backward so that the cutting wire wound zigzag on the take-out bobbin 112 with the same tension.

상기 커팅용 와이어 인출수단(110)을 통하여 인출된 커팅용 와이어(W)는 인출용 벽체(111)에 구비된 다수의 가이드로울러(R)를 통하여 가이드되면서 제어부의 제어에 의해 구동하는 인출용 장력조절수단(120)의 인출용 장력조절 구동모터(121)를 통하여 균일한 장력으로 베이스부재(B)의 상면에 제어부의 제어에 의해 구동하는 절단용구동모터(141)에 의해 고속 회전하는 제1절단용 스핀들(142) 사이와 제2절단용 스핀들(143) 사이에 설치된 절단수단(140)의 절단용인입로울러 및 절단용인출로울러(144,145)에 형성된 인입용홈과 인출용홈을 따라 고속으로 인출된다.The pulling wire (W) drawn out through the cutting wire drawing means (110) is guided through a plurality of guide rollers (R) provided in the drawing wall (111) while being pulled out under the control of the control unit. A first rotating at high speed by the cutting drive motor 141 is driven by the control of the control unit on the upper surface of the base member (B) with a uniform tension through the pull-out tension control drive motor 121 of the adjusting means 120. It is drawn out at high speed along the drawing grooves and the drawing grooves formed in the cutting rollers and the cutting rollers 144 and 145 of the cutting means 140 installed between the cutting spindle 142 and the second cutting spindle 143. .

상기 커팅용 와이어(W)가 절단용인입로울러 및 절단용인출로울러(144,145)에 형성된 인입용홈과 인출용홈을 따라 고속으로 인출되면 제어부의 제어에 의해 승,하강수단(130)이 구동하게 되고, 그로 인하여 승,하강부재(134)가 하향 이동하는 것에 의해 단결정 잉곳(D)이 절단수단(140)측으로 하향 이동하게 된다.When the cutting wire W is drawn out at high speed along the drawing grooves and the drawing grooves formed in the cutting rollers and the cutting rollers 144 and 145, the lifting and lowering means 130 is driven by the control of the controller. Therefore, the single crystal ingot D moves downward toward the cutting means 140 by moving the lifting and lowering members 134 downward.

그로 인해 상기 단결정 잉곳(D)은 절단용인입로울러 및 절단용인출로울러(144,145)에 형성된 인입용홈과 인출용홈을 따라 고속으로 인출되는 커팅용 와이어(W)에 의해 균일한 두께로 한 번에 다수개의 웨이퍼가 형성되도록 절단된다.Therefore, the single crystal ingot (D) is a plurality of at once in a uniform thickness by the cutting wire (W) drawn out at high speed along the drawing groove and the drawing groove formed in the cutting roller and the cutting roller (144,145) for cutting. Wafers are cut to form.

이와 같이 단결정 잉곳(D)을 절단시킨 커팅용 와이어(W)는 권취용 벽체(151)에 설치된 권취용 장력조절수단(160)을 통하여 균일한 장력으로 커팅용 와이어 권취수단(150)의 권취용용보빈(152)에 권취된다.The cutting wire W cut the single crystal ingot D as described above is used for winding the wire winding means 150 for cutting with uniform tension through the winding tension adjusting means 160 installed on the winding wall 151. It is wound around the bobbin 152.

이와 같이 일방향으로 인출되는 커팅용 와이어에 의해 단결정 잉곳이 균일한 두께로 한 번에 다수개의 웨이퍼 제조되므로, 웨이퍼 제조에 따른 시간을 단축시킬 수 있고 아울러 단결정 잉곳의 손실을 줄일 수 있게 된다.As described above, since a plurality of wafers are produced at a single time with a uniform thickness by cutting wires drawn in one direction, time for wafer manufacture can be shortened and loss of single crystal ingots can be reduced.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be clear to those who have knowledge of.

100 ; 와이어 슬라이싱 장치
110 ; 커팅용 와이어 인출수단
120 ; 인출용 장력조절수단
130 ; 승,하강수단
140 ; 절단수단
150 ; 커팅용 와이어 권취수단
160 ; 권취용 장력조절수단
100; Wire slicing device
110; Cutting wire drawing means
120; Pull-out tension adjusting means
130; Way of descending
140; Cutting means
150; Wire winding means for cutting
160; Winding tension adjusting means

Claims (9)

반도체용 웨이퍼를 한 번에 균일하게 다수개 제조하기 위한 장치(100)에 있어서,
베이스부재(B)의 상면 일측에 입설된 인출용 벽체(111)에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 정회전 또는 역회전하여 인출용보빈(112)에 권취된 커팅용 와이어(W)가 동일한 장력으로 인출가능하도록 와이어인출용 구동모터(113)를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 인출수단(110)과;
상기 커팅용 와이어 인출수단(110)의 인출용보빈(112)으로부터 인출되는 커팅용 와이어(W)가 다수의 가이드 로울러(R)를 통하여 인출되는 중에 커팅용 와이어(W)의 장력을 자동으로 조절가능하도록 상기 커팅용 와이어 인출수단의(110) 일측 인출용 벽체(111)에 인출용 장력조절 구동모터(121)를 포함하여 구비되는 인출용 장력조절수단(120)과;
상기 베이스부재(B)의 상면 중앙부에 고정 설치된 고정대(131)의 상부에 설치되어 저면에 단결정 잉곳(D)을 장착시킨 장착부재를 전,후방향 및 승,하강시키도록 구비되는 승,하강수단(130)과;
상기 베이스부재(B)의 상면에 설치되는 것에 의해 상기 승,하강수단(130)의 하부에 병렬되게 한 쌍으로 고정되되, 각각의 중앙부에는 인출용 장력조절수단(120)에 의해 장력이 조절되어 이송되는 커팅용 와이어(W)를 일정간격으로 권회시키면서 고속으로 이동시켜 승,하강수단(130)을 통하여 하강하는 단결정 잉곳(D)을 균일간격으로 한 번에 다수로 절단시키기 위해 구비되는 절단수단(140)과;
상기 절단수단(140)을 통하여 이동되는 커팅용 와이어(W)를 권취시킬 수 있도록 베이스부재(B)의 상면 일타에 입설된 권취용 벽체(151)에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 회전하여 권취용보빈(152)에 커팅용 와이어(W)를 지그재그되게 권취가능하도록 와이어권취용 구동모터(153)를 포함하여 구비되는 커팅용 와이어 권취수단(150)과;
상기 커팅용 와이어 인출수단(110)과 장력조절수단(120), 승,하강수단(130) 및 절단수단(140) 그리고 커팅용 와이어 권취수단(150)을 제어가능하도록 구비되는 제어부를;
포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
In the apparatus 100 for manufacturing a plurality of wafers for semiconductor uniformly at a time,
It is installed on the withdrawal wall 111 installed on one side of the upper surface of the base member B, and the cutting wire W wound around the withdrawal bobbin 112 is rotated forward or reverse to correspond to the application of power. A wire drawing means 110 for cutting including a drive motor 113 for drawing wires to be pulled out under tension;
The tension of the cutting wire W is automatically adjusted while the cutting wire W drawn out from the drawing bobbin 112 of the cutting wire drawing means 110 is drawn out through the plurality of guide rollers R. A pull-out tension adjusting means 120 including a pull-out tension control driving motor 121 on the pull-out wall 111 on one side of the wire-drawing means for cutting to enable;
Lifting and lowering means which is installed on the upper part of the fixed base 131 fixed to the upper center portion of the base member (B) is provided to move the mounting member in which the single crystal ingot (D) is mounted on the bottom, forward and backward and ascend and descend. 130;
By being installed on the upper surface of the base member (B) is fixed in a pair in parallel to the lower portion of the lifting means, the lowering means 130, the tension is adjusted by the pull-out tension adjusting means 120 for each central portion Cutting means provided for cutting a plurality of single crystal ingots (D) descending through the raising and lowering means (130) at a uniform interval at a time by winding the transferred cutting wire (W) at a predetermined interval. 140;
It is installed on the winding wall 151 placed on the upper surface of the base member (B) to wind the cutting wire (W) moved through the cutting means 140 is rotated to correspond to the power applied Cutting wire winding means 150 including a wire winding driving motor 153 to be able to wind the cutting wire W in a winding bobbin 152 in a zigzag manner;
A control unit provided to control the cutting wire drawing means 110, the tension adjusting means 120, the raising and lowering means 130, the cutting means 140, and the cutting wire winding means 150;
Wire slicing device comprising a.
제1항에 있어서,
상기 절단수단(140)과 커팅용 와이어 권취수단(150) 사이에는 커팅용 와이어 인출수단(110)으로 인출된 커팅용 와이어에 의해 단결정 잉곳(D)을 절단시키면서 이동하는 커팅용 와이어(W)가 지속적으로 동일한 장력이 유지가능하도록 커팅용 와이어 권취수단(150)의 일측 권취용 벽체(151)에 설치된 다수의 가이드 로울러(G)들 사이에 제어부의 제어에 의해 구동하는 권취용 장력조절 구동모터(161)를 포함한 권취용 장력조절수단(160)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
The method of claim 1,
Between the cutting means 140 and the cutting wire winding means 150 is a cutting wire W moving while cutting the single crystal ingot D by the cutting wire drawn out by the cutting wire drawing means 110. Winding tension control drive motor driven by the control of the control unit between the plurality of guide rollers (G) installed on one side of the winding wall 151 of the cutting wire winding means 150 to maintain the same tension ( Wire slicing device, characterized in that it is further provided with a tension adjusting means (160) including a.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 커팅용 와이어 인출수단(110)은 인출용벽체(111)의 후면 일측에 고정브라켓을 매개로 고정되어 인출용풀리를 갖추어 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 와이어인출용 구동모터(113)와, 상기 와이어인출용 구동모터(113) 일측에 일단은 관통부를 갖는 인출용벽체(111)의 후면에 고정 설치되는 인출용고정부(114)에 내설되어 상기 인출용풀리와 벨트를 매개로 연결되는 연결풀리에 일단이 고정되는 볼스크류를 통하여 전,후진 이동하는 것에 의해 관통부를 인입출가능하게 구비되는 인출용축(115)과, 상기 인출용축(115)의 전단에 회전가능하게 연결되어 커팅용 와이어(W)의 인출방향을 제어하여 다수의 가이드 로울러(R)측으로 인출시키도록 구비되는 한 쌍의 인출용로울러(116)와, 상기 한 쌍의 인출용로울러(116)의 일측에 위치하도록 일단은 인출용벽체(111)의 전면에 고정되어 권취된 커팅용 와이어(W)를 인출시키도록 회전가능하게 구비되는 인출용보빈(112)으로 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The wire drawing means for cutting wire 110 is fixed to the rear side of the drawing-out wall 111 by a fixing bracket with a pull-out pulley for the wire drawing drive motor 113 is provided to be driven by the control of the control unit. And, the wire drawing drive motor 113, one end is installed in the draw-out fixing part 114 is fixed to the rear of the draw-out wall 111 having a through portion is connected to the pull-out pulley and the belt via a medium. A drawing wire 115 is rotatably connected to the front end of the drawing shaft 115 and the drawing shaft 115 which can be pulled in and out by moving forward and backward through a ball screw having one end fixed to the connecting pulley. One end of the pair of take-out rollers 116 and the pair of take-out rollers 116 provided to draw out the plurality of guide rollers R side by controlling the drawing direction of (W). Withdraw Wire slicing device, characterized in that consists of the front take-off bobbin 112 is provided for being fixed for rotation to the take-off for cutting the rolled wire (W) in the wall (111).
제1항에 있어서,
상기 인출용 장력조절수단(120)은 인출용벽체(111) 배면 측면에 구동축이 인출용벽체(111)를 관통하여 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 장력조절용구동모터(121)와, 상기 구동축에 일단이 고정 연결되는 것에 의해 인출용벽체(111) 전면 측면에 회동가능하게 구비되되, 타단은 회전가능한 장력조절용로울러(122)를 갖추어 인출되는 커팅용 와이어(W)가 항상 균일한 장력으로 인출가능하도록 구비되는 인출용장력조절바(123)로 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
The method of claim 1,
The pull-out tension adjusting means 120 is a tension control drive motor 121 is provided on the rear surface of the draw-out wall 111 through the pull-out wall 111 to be driven by the control of the control unit, and the One end is fixedly connected to the drive shaft is provided rotatably on the front side for the draw-out wall 111, the other end is provided with a rotating tension adjusting roller 122 is drawn cutting wire (W) is always at a uniform tension Wire slicing device, characterized in that consisting of the pull-out tension adjusting bar (123) provided to be withdrawable.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 절단수단(140)은, 베이스부재(B)의 상면 전방부에 소정 거리 이격되어 안착 설치되어 제어부의 제어에 의해 구동하는 절단용구동모터(141)로부터 구동력을 전달받아 고속으로 회전가능하게 각각 구비되는 한 쌍의 제1,2절단용 스핀들(142,143)과, 상기 제1,2절단용 스핀들(142,143)에 연결되어 회전가능하게 설치되되, 외주면에는 인출용 장력조절수단(120)을 통하여 균일한 장력으로 인출되는 커팅용 와이어(W)를 균일 간격으로 권회시켜 인출시키도록 인입용홈과 인출용홈이 각각 형성되어 구비되는 절단용인입로울러 및 절단용인출로울러(144,145)로 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
The method of claim 1,
The cutting means 140 is mounted on the front surface of the upper surface of the base member (B) by a predetermined distance from each other so as to be rotated at a high speed by receiving a driving force from the cutting drive motor 141 driven by the control of the controller. It is connected to the pair of first and second cutting spindles (142 and 143) and the first and second cutting spindles (142 and 143) are rotatably installed, and the outer circumferential surface is uniformly provided by the tension adjusting means (120). A wire comprising a cutting roller for cutting and a cutting roller for cutting (144, 145), each of which is formed with a drawing groove and a drawing groove for winding the wire for cutting (W) drawn out at one tension at a uniform interval. Slicing device.
제1항에 있어서,
상기한 커팅용 와이어 권취수단(150)은 권취용벽체(151)의 후면 일측에 브라켓을 매개로 고정되어 권취용풀리를 갖추어 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 와이어권취용 구동모터(153)와, 상기 와이어권취용 구동모터(153) 일측에 일단은 관통부를 갖는 권취용벽체(151)의 후면에 고정 설치되는 권취용고정부(154)에 내설되어 상기 권취용풀리와 벨트를 매개로 연결되는 연결풀리에 일단이 고정되는 볼스크류를 통하여 전,후진 이동하는 것에 의해 관통부를 인입출가능하게 구비되는 권취용축(155)과, 상기 권취용축(155)의 전단에 회전가능하게 연결되어 절단수단(140)으로부터 인출되는 커팅용 와이어(W)가 권취용벽체(151)의 전면과 측면에 회전가능하게 설치된 다수의 가이드 로울러(G)를 통하여 인출시 인출방향을 제어시켜 권취될 수 있도록 구비되는 한 쌍의 권취용로울러(156)와, 상기 한 쌍의 권취용로울러(156)의 일측에 위치하도록 일단은 권취용벽체(151)의 전면에 고정되어 상기 권취용축(155)이 인입되는 것에 의해 커팅용 와이어(W)가 지그재그되게 권취시키기 위해 구비되는 권취용용보빈(152)으로 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
The method of claim 1,
The wire winding means 150 for cutting the wire winding drive motor 153 is fixed to the rear side of the winding wall 151 via a bracket and equipped with a pulley for winding to be driven under the control of a controller. And, one end of the wire winding drive motor 153 is installed in the winding fixing part 154 fixedly installed on the rear side of the winding wall 151 having a through portion connected to the winding pulley and the belt via a medium. It is rotatably connected to the take-up shaft 155 and the front end of the take-up shaft 155 is provided with a retractable through the moving through the ball screw is fixed to the connection pulley which is one end The cutting wire W drawn out from the cutting means 140 may be wound by controlling the drawing direction when taking out through a plurality of guide rollers G rotatably installed on the front and side surfaces of the winding wall 151. Equipped The pair of winding rollers 156 and one end of the pair of winding rollers 156 are fixed to the front surface of the winding wall 151 so that the winding shaft 155 is drawn in. Wire slicing device comprising a winding bobbin (152) provided to wind the cutting wire (W) by zigzag.
제2항에 있어서,
상기한 권취용 장력조절수단은(160) 권취용벽체(151) 배면 측면에 구동축이 권취용벽체(151)를 관통하여 제어부의 제어에 의해 구동가능하게 구비되는 권취용 장력조절 구동모터(161)와, 상기 구동축에 일단이 고정 연결되는 것에 의해 권취용벽체(151) 전면 측면에 회동가능하게 구비되되, 타단은 회전가능한 권취용 장력조절 로울러(162)를 갖추어 인출되는 절단수단(140)을 통하여 단결정 잉곳(D)을 절단시키면서 이동하는 커팅용 와이어(W)가 지속적인 장력이 유지될 수 있도록 구비되는 권취용장력조절바(163)로 구성된 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
The method of claim 2,
The winding tension adjusting means 160 is a winding tension control drive motor 161 which is provided on the rear surface of the winding wall 151 through the winding wall 151 so as to be driven by the control of the controller. And, one end is fixedly connected to the drive shaft is provided to be rotatable on the front side of the winding wall 151, the other end is provided with a cutting means 140, which is provided with a rotatable tension adjusting roller 162 is rotatable Wire slicing device, characterized in that consisting of the winding tension adjusting bar 163 is provided so that the cutting wire (W) moving while cutting the single crystal ingot (D) is maintained to maintain a constant tension.
제6항에 있어서,
상기 제1,2절단용 스핀들(142,143)는 커팅용 와이어(W)를 통하여 단결정 잉곳(D) 절단시 발생되는 절단물이 유입되는 것을 방지하도록 커버부재(미도시함)로 덮어서 구비된 것을 특징으로 하는 와이어 슬라이싱 장치.
The method of claim 6,
The first and second cutting spindles 142 and 143 are covered with a cover member (not shown) so as to prevent the cutting material generated when cutting the single crystal ingot D through the cutting wire W. Wire slicing device.
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