KR20100093871A - 웨이퍼 절단용 와이어 쏘 시스템에서, 사용 후 와이어 보빈챔버로 회수되는 와이어에 묻은 슬러리 자동 제거용 공기 분사식 시스템 - Google Patents

웨이퍼 절단용 와이어 쏘 시스템에서, 사용 후 와이어 보빈챔버로 회수되는 와이어에 묻은 슬러리 자동 제거용 공기 분사식 시스템 Download PDF

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장영학
최영철
송준석
오명환
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Abstract

본 발명은 태양 전지용 실리콘 웨이퍼 제작을 위해서, 사용되는 와이어 쏘 (wire saw) 절단 공정에서, 사용된 와이어(wire)가 슬러리(Oil, SiC powder 와 Si sludge)를 묻힌 채로 와이어 보빈(bobbin) 챔버(chamber)에 침투하지 못하도록 하는 압축 공기(air) 분사식 자동 세정 기능을 갖는 와이어 쏘 절단 설비에 관한 것이다.
실리콘 잉곳, 와이어 쏘 (wire saw), 슬러리 (slurry), SiC powder, 와이어 가이드 롤러 (guide roller), 슬러지 (Si sludge), kerf loss, Multi-block squaring

Description

웨이퍼 절단용 와이어 쏘 시스템에서, 사용 후 와이어 보빈 챔버로 회수되는 와이어에 묻은 슬러리 자동 제거용 공기 분사식 시스템{The method of auto-removing the remaining slurry of wire moving from the main slicing chamfer to the bobbin chamber for the wire saw system}
본 발명은 실리콘 태양 전지용 웨이퍼 제작용 와이어 쏘 시스템에 관한 것으로, 설비 성능 및 작업 효율 개선에 관한 것이다.
도면 2는 실리콘 웨이퍼 절달을 하기위한 와이어 쏘 절단 시스템의 개념도이다. 시스템은 절단이 이루어지는 메인 슬라이싱 챔버와 사용된 와이어와 신규 와이의 보빈이 있는 보빈 챔버로 나뉘어 있다. 메인 슬라이싱 챔버에서는 칼날 역할에 해당하는 슬러리(SiC 파우더가 오일에 녹아있는 상태)가 고속으로 이동하는 와이어에 분사되어 실리콘 절단이 이루어지는데, 사용된 와이어는 이 슬러리가 묻은 채로 보빈 챔버로 회수된다. 이 보빈 챔버로 들어오는 슬러리는 고속으로 이동하는 와이어 특성상 여기 저기로 튀어나가고 그로 인하여 각종 소모품(와이어, 와이어 가이 드 롤러)의 사용수명을 저하시킨다. 슬러리는 칼날의 역할을 하기 때문이다.
메인 슬라이싱 챔버로부터 와이어 보빈 챔버로 침투한 슬러리는 그 특성을 인하여 소모품들의 사용수명을 저하시킨다.
메인 챔버와 보빈 챔버 사이에 압축 공기 블로우(blower)를 설치하여 잔류 슬러리를 제거하여 와이어를 자동 세정함으로써 , 슬라이싱 때 사용된 슬러리가 보빈 챔버로 침투하는 것을 막는다.
보빈 챔버로의 슬러리 침투를 억제함으로써, 보빈 챔버의 청소 시간을 줄일 수 있고, 보빈 챔버에서 다수 동작하고 있는 와이어 가이드 롤러의 사용 수명과 와이어 사용 수명의 개선이 이루어진다.
도면 2는 실리콘 웨이퍼 절달을 하기위한 와이어 쏘 절단 시스템의 개념도이다. 시스템은 절단이 이루어지는 메인 슬라이싱 챔버와 사용된 와이어와 신규 와이의 보빈이 있는 보빈 챔버로 나뉘어 있다. 메인 슬라이싱 챔버에서는 칼날 역할에 해당하는 슬러리(SiC 파우더가 오일에 녹아있는 상태)가 고속으로 이동하는 와이어 에 분사되어 실리콘 절단이 이루어지는데, 사용된 와이어는 이 슬러리가 묻은 채로 보빈 챔버로 회수된다. 도면 1에서 보는 바와 같이, 공급되는 신규 와이어와 회수되는 사용 와이어 주변에 원추형태의 보호대를 장착하고, 바깥 쪽에서 고압의 압축 공기를 균일하게 불어 줌으로써, 보빈 챔버 내부로 들어오는 슬러리의 양을 억제하여, 와이어 및 와이어 가이드 롤러의 사용 수명을 개선한다.
웨이퍼 절단용 와이어 쏘 시스템 (wire saw), 멀티 블록 준-사각 절단용 와이어 쏘 시스템 (multi-block squaring wire saw)
도 1은 본 발명의 대표 도면으로, 메인 슬라이싱 챔버에서 사용된 슬러리가 와이어에 묻어 보빈 챔버로 침투하지 못하도록 챔버 간에 슬러리 세정 장치(압축 공기 블로워(blower) 시스템이 있다.
1. 슬러리 분사용 노즐
2. 실리콘 잉곳
3. 메인 워크 롤러 (main work roller)
4. 웨이퍼들
5. 절삭용 스틸 와이어
6. 와이어 가이드 풀리 (pulley)
7. 공급용 새 와이어 보빈
8. 회수용 사용 와이어 보빈
9. 메인 절삭 챔버 (chamber)
10. 와이어 보빈 챔버 (chamber)
11. 와이어 자동 세정 장치
12. 압축공기
도 2는 기존의 와이어 쏘 (wire saw) 설비 개념도.
1. 슬러리 분사용 노즐
2. 실리콘 잉곳
3. 메인 워크 롤러 (main work roller)
4. 웨이퍼들
5. 절삭용 스틸 와이어
6. 와이어 가이드 풀리 (pulley)
7. 공급용 새 와이어 보빈
8. 회수용 사용 와이어 보빈
9. 메인 절삭 챔버 (chamber)
10. 와이어 보빈 챔버 (chamber)

Claims (1)

  1. 웨이퍼 제작용 또는 준-사각 절단용 와이어 쏘(wire saw) 시스템에서, 메인 슬라이싱 챔버와 보빈 챔버 사이에 압축 공기를 분사하는 슬러리 자동 세정 장치가 포함되는 방법.
KR1020090012993A 2009-02-17 2009-02-17 웨이퍼 절단용 와이어 쏘 시스템에서, 사용 후 와이어 보빈챔버로 회수되는 와이어에 묻은 슬러리 자동 제거용 공기 분사식 시스템 KR20100093871A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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