WO2011141543A1 - Wire sawing device for producing wafers - Google Patents

Wire sawing device for producing wafers Download PDF

Info

Publication number
WO2011141543A1
WO2011141543A1 PCT/EP2011/057688 EP2011057688W WO2011141543A1 WO 2011141543 A1 WO2011141543 A1 WO 2011141543A1 EP 2011057688 W EP2011057688 W EP 2011057688W WO 2011141543 A1 WO2011141543 A1 WO 2011141543A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wire
saw
guide
sawing
rollers
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/057688
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Vogel
Original Assignee
Thomas Vogel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomas Vogel filed Critical Thomas Vogel
Publication of WO2011141543A1 publication Critical patent/WO2011141543A1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B23D57/00Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
    • B23D57/0007Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00 using saw wires
    • B23D57/0023Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00 using saw wires with a plurality of saw wires or saw wires having plural cutting zones
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B23D57/00Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
    • B23D57/003Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts
    • B23D57/0061Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts of devices for guiding or feeding saw wires
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B23D57/00Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
    • B23D57/003Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts
    • B23D57/0069Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts of devices for tensioning saw wires
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/04Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools
    • B28D5/045Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools by cutting with wires or closed-loop blades

Definitions

  • the invention relates to a wire saw apparatus for producing wafers for the semiconductor industry, the wire saw apparatus comprising a wire field of a longitudinally movable saw wire, wherein the movable saw wire runs around at least two guide grooves provided with guide grooves to form the wire field, whereby the saw wire multiple times is guided parallel to each other in the wire field, and the saw wire is an endless wire.
  • several wafers are generally combined into one lot and preferably produced in parallel by sawing a material blank into individual slices.
  • the wafer preferably consists of monocrystalline or multicrystalline silicon.
  • Silicon and comparable semiconductor materials are characterized by a comparatively high brittleness, to which a machining process must be adapted. Therefore, for cutting semiconductor wafers, for example, a silicon ingot which may be formed with a round or square cross-section, a wire sawing machine designed as a multiwire saw is usually used.
  • the sawing function of the well-known multiwire saw results from the fact that from a wire spool up to 100 km saw wire over guide rollers several thousand times is deflected and thus forms a wire field or a wire grid with mutually parallel cutting wires (similar to an egg cutter). At the end, the saw wire is rewound onto another spool.
  • the guide rollers must have an identical speed, so that the saw wire does not crack.
  • the wire field formed in this way allows several thousand wafers to be cut simultaneously.
  • EP 1 955 813 B1 shows a method with such a wire saw apparatus.
  • a sawing device in which an endless wire is used.
  • the return of the wire via a clamping device with a plurality of small pulleys, whereby the saw wire is bent several times in different directions. This bending load is disadvantageous for the saw wire.
  • DE 35 32 717 A 1 shows a wire saw with an endless saw wire, in which the saw wire is guided over two or three guide rollers and the saw wire is additionally tensioned by a tensioner. The device requires no pulleys for returning the saw wire.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a wire saw, can be moved with the saw wire with small wire lengths of the saw wire in only one direction and in which the wear is reduced both in the wire saw device and the saw wire.
  • the object is achieved by means of a wire saw device of the type mentioned above in that the Endlossägedraht is returned via exactly two pulleys from a last guide groove to a first guide.
  • the saw wire thus continuously traverses during a sawing process in the wire saw device.
  • the saw wire can be made relatively short in contrast to the saw wire in a wire saw apparatus according to the prior art.
  • the known unwinding of a first coil before the sawing process and the subsequent winding of the saw wire on a second coil after the sawing process can be omitted advantageously.
  • the saw wire, in particular the diamond saw wire, during winding advantageously can no longer destroy itself.
  • the endless wire rod the direction of movement of the saw wire can be maintained during the sawing operation. Change of direction of the saw wire are not necessary. As a result, caused by changes in direction of the saw wire notches in the raw material can be avoided.
  • the wear in the wire saw device is reduced by the no longer necessary brake and acceleration changes in the direction changes.
  • the saw wire in the wire saw apparatus according to the invention must have substantially only the length which is necessary to guide the saw wire through all the guide grooves of the guide rollers sequentially, so that the desired wire field is formed. To this length then only a short piece of saw wire must be added to merge the two saw wire ends to Endlossägedraht.
  • the Endlossägedraht can be produced easily and inexpensively by known cohesive and load-bearing method, such as a welding method for connecting the two saw wire ends.
  • Endlossägedraht is returned via exactly two pulleys from a last guide groove to a first guide groove of the guide rollers.
  • the Endlossägedraht is preferably returned to the wire field in such a long distance that the return of the saw wire does not interfere with the sawing process in the Drahtsägevorraum.
  • the pulleys can be arranged such that the two pulleys lead the saw wire diagonally across the wire field. However, it is also possible for the two deflection rollers to guide the saw wire in an area outside the wire field of the wire saw device. In both versions, the additional saw wire requirement is low.
  • the pulleys are inexpensive devices, so that no increased costs.
  • the drive of the wire saw device via the guide rollers via the guide rollers.
  • the pulleys drive the saw wire or at least support its drive.
  • the necessary tensioning of the saw wire in the wire field can be done via the guide rollers. This is done e.g. by a rotation angle difference between the guide rollers.
  • About the pulleys can advantageously but also the saw wire stretched or clamping at least be supported.
  • at least one of the deflection rollers for example via a force acting on the deflection roller weight, spring element and / or a hydraulically or pneumatically operated cylinder, the saw wire held on train.
  • At least the affected pulley is arranged on a vertical support.
  • the weight, the spring element and / or the hydraulically or pneumatically operated cylinder can also engage other parts of the wire saw device and tension the saw wire.
  • a wire breakage control is provided to prevent major damage during the sawing process.
  • the wire breakage control device comprises at least two electromagnetically acting coils.
  • a coil in Endlossägedraht generates an electric current, which in turn induces a current through its magnetic field in the other coil.
  • the current flow is interrupted, so that the magnetic field, for example in a control device of the wire saw device, is no longer detectable. This leads to a rapid detection of the wire breakage, so that in this case immediately measures to prevent major damage and to remedy the wire break can be initiated.
  • FIG. 1 shows a wire saw apparatus according to the invention in a first embodiment
  • FIG. 2 shows a wire saw apparatus according to the invention in two different second embodiments
  • FIG. 3 shows the wire saw apparatus according to FIG. 1 installed in a frame
  • FIG. 4 shows an embodiment of the wire breakage control
  • Figure 5 is a detail view of a saw wire
  • FIG. 6 shows two inner mandrels arranged in the frame according to FIG. 3 for supporting guide rollers
  • Figure 7 shows two arranged in a drawer guide rollers.
  • the wire saw apparatus 10 comprises two guide rollers 12 which have a multiplicity of guide grooves 14 parallel to one another.
  • a Endlossägedraht 16 preferably a diamond saw wire, guided by being successively looped through all the guide grooves 14 of the guide rollers 12, so that a wire field 18 results from a plurality of parallel to each other saw wire 16 parts.
  • first guide groove 14 of the first guide roller 12 of Endlossägedraht 16 is guided over two guide rollers 20 to the last guide groove 14 of the second guide roller 12 diagonally across the wire array 18.
  • the guide rollers 20, like the guide rollers 12, also each have a guide groove.
  • the guide rollers 12 move in the direction of rotation 22 and thus continuously move the entire wire field 18 in the longitudinal direction of the saw wire 16 in a predetermined direction.
  • the guide rollers 12 in the wire saw apparatus 10 may be ground and / or re-profiled.
  • the direction of movement of the wire field 18 does not have to be changed or changed during the sawing process.
  • the saw wire 16 circulates in the wire saw apparatus 10 in one direction. A first above the wire array 18, e.g.
  • Material block 24 consisting of silicon is pressed onto the wire panel 18 during the movement of the wire field 18, so that the individual saw wire parts or sections of the endless wire 16 cut the block 24 into individual slices, which can subsequently be used, for example, as wafers for the semiconductor industry.
  • Figures 2a and 2b show a perspective view of the wire saw apparatus 10 according to the invention in a second embodiment.
  • the essential difference to the wire saw device 10 according to FIG. 1 is the lateral arrangement of the two deflection rollers 20.
  • the wire field 18 is freely accessible.
  • the deflection rollers 20 are arranged outside the wire field 18, so that the endless wire 16 is guided next to the wire field 18.
  • the Endlossägedraht 16 is guided by the first guide groove 14 of the first guide roller 12 via two pulleys 20 to the last guide groove 14 of the same guide roller 12 on the wire array 18 substantially tangentially.
  • At least one of the deflection rollers 20 is used for tensioning the wire field 18.
  • at least one of the deflection rollers 20 for example via a force acting on the guide roller 20 weight, spring element and / or a hydraulically or pneumatically operating cylinder (not shown), the saw wire 16 to train.
  • At least the affected deflecting roller 20 is arranged on a vertical support 28 (see FIG. 3) and displaceably mounted in the vertical direction, wherein it is urged upwards by the clamping force.
  • FIG. 3 shows a cuboid cabinet-shaped frame 26 into which the wire saw apparatus 10 of the first embodiment (FIG. 1) is installed.
  • the frame 26 has one or more windows in order to observe the operations of the wire saw apparatus 10 from the outside.
  • the pulleys 20 protrude above the frame 26 and are rotatably mounted on vertical brackets 28.
  • a device 30 for mounting the saw wire 16 for generating the wire array 18 which comprises a rotatably mounted unwinding roll 32 for the saw wire to be wound, which is not shown in Figure 3, and two rotatably mounted guide rollers 34 for bringing the saw wire 16 to the wire sawing apparatus 10.
  • the two guide rollers 34 are arranged transversely to each other, wherein one of the guide rollers 34 is slidably mounted on a laterally projecting bracket 36 so that they can follow the saw wire.
  • the guide rollers 34 are arranged on the frame 26, that the guide rollers 20 can be used for mounting the saw wire 16 by directing the saw wire 16 directly into the first or last guide groove 14 of the guide rollers 12.
  • FIG. 4 shows a variant of a wire break check 48 for saw wire 16.
  • a preferred running direction of the saw wire 16 is indicated by the arrows 22.
  • an alternating electrical current I is passed through the magnetic coil 38.
  • the magnetic coil 38 generates in the Endlossägedraht 16 an induction current that flows in non-torn Endlossägedraht 16 taking into account an ohmic resistance through the Endlossägedraht 16.
  • the current flowing through the sawing wire 16 could also be fed in another way, for example by means of an electrically conductive roller spring-mounted on the sawing wire 16. This current then induces a current I 'in the magnetic coil 38'. If no current I 'generated, the current flow in Endlossägedraht 16 is interrupted; Endlosägedraht 16 is torn and appropriate measures can be initiated.
  • Possible and possibly time-saving is an assembly of the torn ends of the saw wire 16 within the wire saw apparatus 10, for example by welding. This process must be carried out already after the saw wire 16 has been wound up to form the end-of-wire saw wire. This is preferably possible outside of the wire field 18, for example between the deflection rollers 20. For better weldability of the saw wire 16 may be at least partially uncoated.
  • FIG. 5 shows, in an enlarged view, a section of the sawing wire 16 which has, for example, diamond-coated regions 40 and uncoated regions 42.
  • FIG. 6 shows the frame 26 with two inner mandrels 44 arranged therein.
  • a further simplification for dismantling and assembling the guide rollers 12 is realized in that the guide rollers 12 are arranged in an extendable, drawer-like device 46, which is shown in FIG.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Abstract

The present invention relates to a wire sawing device (10) for producing wafers, in particular for the semiconductor and photovoltaic industry, wherein the wire sawing device (10) comprises a wire field (18) of a sawing wire (16) that can be moved in the longitudinal extent, wherein the movable sawing wire (16) runs around at least two spaced-apart guiding rollers (12), provided with guiding grooves (14), to form the wire field (18), whereby the sawing wire (16) is taken repeatedly back and forth parallel to itself and defines the wire field (18), wherein the sawing wire (16) is a continuous wire and wherein the sawing wire (16) is led back from a last guiding groove (14) to a first guiding groove (14) over precisely two deflecting rollers (20).

Description

Drahtsägevorrichtung zum Herstellen von WafernWire saw apparatus for producing wafers
Die Erfindung betrifft eine Drahtsägevorrichtung zum Herstellen von Wafern für die Halbleiterindustrie, wobei die Drahtsägevorrichtung ein Drahtfeld aus einem in Längserstreckung bewegbaren Sägedraht umfasst, wobei der bewegbare Sägedraht um mindestens zwei voneinander beabstandete, mit Führungsnuten versehene Führungswalzen zur Bildung des Drahtfeldes läuft, wodurch der Sägedraht mehrfach parallel zueinander in dem Drahtfeld geführt ist, und der Sägedraht ein Endlosdraht ist.The invention relates to a wire saw apparatus for producing wafers for the semiconductor industry, the wire saw apparatus comprising a wire field of a longitudinally movable saw wire, wherein the movable saw wire runs around at least two guide grooves provided with guide grooves to form the wire field, whereby the saw wire multiple times is guided parallel to each other in the wire field, and the saw wire is an endless wire.
Als Wafer wird in der Halbleiter-, Photovoltaikindustrie und Mikromechanik eine kreisrunde oder quadratische, ca. 0,2 mm bis 1 mm dicke Scheibe, z.B. aus Silizium, bezeichnet, die ein Substrat (Grundplatte) darstellt, auf dem elektronische Bauelemente, vor allem integrierte Schaltkreise, mikromechanische Bauelemente oder fotoelektrische Beschichtungen durch verschiedene technische Verfahren hergestellt werden. Der größte Teil wird allerdings für Photovoltaikanlagen verwendet. In einer Fertigung werden in der Regel mehrere Wafer zu einem Los zusammengefasst und bevorzugt parallel hergestellt, indem ein Materialrohling in einzelne Scheiben zersägt wird. Die Wafer besteht bevorzugt aus monokristallinem oder multikristallinen Silizium.As a wafer, in the semiconductor, photovoltaic and micromechanical industries, a circular or square slice about 0.2 mm to 1 mm thick, e.g. silicon, which constitutes a substrate (base plate) on which electronic components, in particular integrated circuits, micromechanical components or photoelectric coatings, are produced by various technical processes. The largest part, however, is used for photovoltaic systems. In a production, several wafers are generally combined into one lot and preferably produced in parallel by sawing a material blank into individual slices. The wafer preferably consists of monocrystalline or multicrystalline silicon.
Silizium und vergleichbare Halbleitermaterialien zeichnen sich durch eine vergleichsweise hohe Sprödigkeit aus, auf die ein Bearbeitungsverfahren angepasst sein muss. Zum Abtrennen von Halbleiterscheiben, beispielsweise aus einem Siliziumrohling, der mit einem runden oder quadratischen Querschnitt ausgebildet sein kann, wird deshalb üblicherweise eine als Multiwire-Säge ausgebildete Drahtsägevorrichtung verwendet.Silicon and comparable semiconductor materials are characterized by a comparatively high brittleness, to which a machining process must be adapted. Therefore, for cutting semiconductor wafers, for example, a silicon ingot which may be formed with a round or square cross-section, a wire sawing machine designed as a multiwire saw is usually used.
Die Säge-Funktion der bekannten Multiwire-Säge ergibt sich dadurch, dass von einer Drahtspule bis zu 100 km Sägedraht über Führungswalzen mehrere tausendmal umgelenkt wird und damit ein Drahtfeld oder ein Drahtgitter mit zueinander parallelen Schneidedrähten (ähnlich einem Eierschneider) bildet. Am Ende wird der Sägedraht wieder auf eine andere Spule aufgewickelt. Die Führungswalzen müssen dabei eine identische Drehzahl aufweisen, damit der Sägedraht nicht reißt. Das so ausgebildete Drahtfeld erlaubt es, mehrere tausend Wafer gleichzeitig zu schneiden. Die EP 1 955 813 B1 zeigt ein Verfahren mit einer derartigen Drahtsägevorrichtung.The sawing function of the well-known multiwire saw results from the fact that from a wire spool up to 100 km saw wire over guide rollers several thousand times is deflected and thus forms a wire field or a wire grid with mutually parallel cutting wires (similar to an egg cutter). At the end, the saw wire is rewound onto another spool. The guide rollers must have an identical speed, so that the saw wire does not crack. The wire field formed in this way allows several thousand wafers to be cut simultaneously. EP 1 955 813 B1 shows a method with such a wire saw apparatus.
Bis heute wird dabei teilweise noch mit nacktem Draht und losem Schneidmittel (Slurry) gesägt, genauer gesagt geläppt. Nach einem Durchgang ist der Draht so geschädigt, dass er unbrauchbar ist. Üblich ist in zunehmender Weise deshalb ein mit Diamant beschichteter Sägedraht. Dieser kann mehrfach benutzt werden. Beim Sägen nur in eine Richtung sind Längen bis zu 100 km Draht erforderlich, ansonsten sind Sägerichtungswechsel unumgänglich. Diese verursachen nachteiligerweise tiefe Kerben im Rohmaterial. Außerdem führen Brems- und Beschleunigungswechsel bei den Richtungswechseln zu hohem Verschleiß in der Drahtsägevorrichtung. Nachteilig ist dabei außerdem, dass sich der Diamantsägedraht beim Aufeinanderwickeln auf der Spule selbst auch ohne Berührung mit dem Werkstück zerstört.To this day, some are still sawed with bare wire and loose cutting material (slurry), more specifically, lapped. After a pass, the wire is so damaged that it is unusable. Conventionally, therefore, a saw wire coated with diamond is becoming increasingly common. This can be used several times. When sawing in only one direction, lengths of up to 100 km of wire are required, otherwise sawing direction changes are unavoidable. These disadvantageously cause deep notches in the raw material. In addition, brake and acceleration changes in the direction changes lead to high wear in the wire saw device. Another disadvantage is that the diamond saw wire destroys itself on the spool itself without touching the workpiece.
Aus der JP 11-138411 A und der JP 11-188602 A ist jeweils eine Sägevorrichtung bekannt, bei der ein Endlosdraht verwendet wird. Dabei erfolgt die Rückführung des Drahtes über eine Spanneinrichtung mit einer Vielzahl kleiner Umlenkrollen, wodurch der Sägedraht mehrfach in unterschiedliche Richtungen abgebogen wird. Diese Biegebelastung ist nachteilig für den Sägedraht.From JP 11-138411 A and JP 11-188602 A a sawing device is known, in which an endless wire is used. The return of the wire via a clamping device with a plurality of small pulleys, whereby the saw wire is bent several times in different directions. This bending load is disadvantageous for the saw wire.
Die DE 35 32 717 A 1 zeigt eine Drahtsäge mit einem endlosen Sägedraht, bei der der Sägedraht über zwei oder drei Führungsrollen geführt ist und der Sägedraht zusätzlich durch eine Spannrolle gespannt wird. Die Vorrichtung benötigt keine Umlenkrollen zum Rückführen des Sägedrahts.DE 35 32 717 A 1 shows a wire saw with an endless saw wire, in which the saw wire is guided over two or three guide rollers and the saw wire is additionally tensioned by a tensioner. The device requires no pulleys for returning the saw wire.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Drahtsägevorrichtung bereit zu stellen, mit der mit geringen Sägedrahtlängen der Sägedraht in nur eine Richtung bewegt werden kann und bei der der Verschleiß sowohl in der Drahtsägevorrichtung sowie des Sägedrahts verringert ist.The invention is therefore an object of the invention to provide a wire saw, can be moved with the saw wire with small wire lengths of the saw wire in only one direction and in which the wear is reduced both in the wire saw device and the saw wire.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels einer Drahtsägevorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Endlossägedraht über genau zwei Umlenkrollen von einer letzten Führungsnut zu einer ersten Führungsnut zurückgeführt ist.The object is achieved by means of a wire saw device of the type mentioned above in that the Endlossägedraht is returned via exactly two pulleys from a last guide groove to a first guide.
Der Sägedraht durchläuft also während eines Sägevorgangs kontinuierlich in der Drahtsägevorrichtung um. Dadurch kann der Sägedraht im Gegensatz zum Sägedraht bei einer Drahtsägevorrichtung gemäß dem Stand der Technik relativ kurz ausgeführt werden. Das bekannte Abwickeln von einer ersten Spule vor dem Sägevorgang und das anschließende Aufwickeln des Sägedrahtes auf eine zweite Spule nach dem Sägevorgang kann entfällt vorteilhafterweise. Somit kann sich der Sägedraht, insbesondere der Diamantsägedraht, beim Aufwickeln vorteilhafterweise nicht mehr selbst zerstören. Bei der Anwendung des Endlossägedrahts kann außerdem die Bewegungsrichtung des Sägedrahtes während des Sägevorgangs beibehalten werden. Richtungswechsel des Sägedrahts sind also nicht nötig. Dadurch werden die durch Richtungswechsel des Sägedrahts bedingten Kerben im Rohmaterial vermieden. Außerdem wird durch die nicht mehr nötigen Brems- und Beschleunigungswechsel bei den Richtungswechseln der Verschleiß in der Drahtsägevorrichtung reduziert.The saw wire thus continuously traverses during a sawing process in the wire saw device. As a result, the saw wire can be made relatively short in contrast to the saw wire in a wire saw apparatus according to the prior art. The known unwinding of a first coil before the sawing process and the subsequent winding of the saw wire on a second coil after the sawing process can be omitted advantageously. Thus, the saw wire, in particular the diamond saw wire, during winding advantageously can no longer destroy itself. In addition, when using the endless wire rod, the direction of movement of the saw wire can be maintained during the sawing operation. Change of direction of the saw wire are not necessary. As a result, caused by changes in direction of the saw wire notches in the raw material can be avoided. In addition, the wear in the wire saw device is reduced by the no longer necessary brake and acceleration changes in the direction changes.
Der Sägedraht muss in der erfindungsgemäßen Drahtsägevorrichtung im Wesentlichen nur die Länge aufweisen, die nötig ist, um den Sägedraht durch alle Führungsnuten der Führungswalzen sequentiell zu führen, damit das gewünschte Drahtfeld entsteht. Zu dieser Länge muss dann lediglich ein kurzes Stück Sägedraht dazugefügt werden, um die beiden Sägedrahtenden zu dem Endlossägedraht zusammenzuführen. Der Endlossägedraht kann durch bekannte stoffschlüssige und belastungsfähige Verfahren, beispielsweise ein Schweißverfahren zum Verbinden der beiden Sägedrahtenden, einfach und kostengünstig hergestellt werden.The saw wire in the wire saw apparatus according to the invention must have substantially only the length which is necessary to guide the saw wire through all the guide grooves of the guide rollers sequentially, so that the desired wire field is formed. To this length then only a short piece of saw wire must be added to merge the two saw wire ends to Endlossägedraht. The Endlossägedraht can be produced easily and inexpensively by known cohesive and load-bearing method, such as a welding method for connecting the two saw wire ends.
Erfindungsgemäß wird der Endlossägedraht über genau zwei Umlenkrollen von einer letzten Führungsnut zu einer ersten Führungsnut der Führungswalzen zurückgeführt. Der Endlossägedraht wird dabei bevorzugt in einer solch weiten Entfernung zum Drahtfeld zurückgeführt, dass das Rückführen des Sägedrahts den Sägevorgang in der Drahtsägevorrichtung nicht stört.According to the Endlossägedraht is returned via exactly two pulleys from a last guide groove to a first guide groove of the guide rollers. The Endlossägedraht is preferably returned to the wire field in such a long distance that the return of the saw wire does not interfere with the sawing process in the Drahtsägevorrichtung.
Die Umlenkrollen können dabei derart angeordnet sein, dass die beiden Umlenkrollen den Sägedraht diagonal über das Drahtfeld führen. Möglich ist allerdings auch, dass die beiden Umlenkrollen den Sägedraht in einem Bereich außerhalb der Drahtfeldes der Drahtsägevorrichtung vorbeiführen. In beiden Ausführungen ist der zusätzliche Sägedrahtbedarf gering. Die Umlenkrollen sind kostengünstige Vorrichtungen, so dass keine erhöhten Kosten entstehen.The pulleys can be arranged such that the two pulleys lead the saw wire diagonally across the wire field. However, it is also possible for the two deflection rollers to guide the saw wire in an area outside the wire field of the wire saw device. In both versions, the additional saw wire requirement is low. The pulleys are inexpensive devices, so that no increased costs.
Vorteilhaft erfolgt der Antrieb der Drahtsägevorrichtung über die Führungswalzen. Dabei können aber auch die Umlenkrollen den Sägedraht antreiben oder dessen Antrieb zumindest unterstützen.Advantageously, the drive of the wire saw device via the guide rollers. But also the pulleys drive the saw wire or at least support its drive.
Auch das notwendige Spannen des Sägedrahtes im Drahtfeld kann über die Führungswalzen geschehen. Dies erfolgt z.B. durch eine Drehwinkeldifferenz zwischen den Führungswalzen. Über die Umlenkrollen kann vorteilhafterweise aber ebenfalls der Sägedraht gespannt oder das Spannen zumindest unterstützt werden. Hierfür wird zumindest eine der Umlenkrollen, zum Beispiel über ein an der Umlenkrolle angreifendes Gewicht, Federelement und/oder einen hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Zylinder, der Sägedraht auf Zug gehalten. Zumindest die betroffene Umlenkrolle ist dabei auf einer vertikalen Halterung angeordnet. Natürlich können das Gewicht, das Federelement und/oder der hydraulisch oder pneumatisch arbeitende Zylinder auch an anderen Teilen der Drahtsägevorrichtung angreifen und den Sägedraht spannen. Diese Maßnahmen dienen dazu, Störungen während des Sägeprozesses zu verringern und unter Umständen gar komplett zu vermeiden.Also, the necessary tensioning of the saw wire in the wire field can be done via the guide rollers. This is done e.g. by a rotation angle difference between the guide rollers. About the pulleys can advantageously but also the saw wire stretched or clamping at least be supported. For this purpose, at least one of the deflection rollers, for example via a force acting on the deflection roller weight, spring element and / or a hydraulically or pneumatically operated cylinder, the saw wire held on train. At least the affected pulley is arranged on a vertical support. Of course, the weight, the spring element and / or the hydraulically or pneumatically operated cylinder can also engage other parts of the wire saw device and tension the saw wire. These measures are used to reduce disturbances during the sawing process and possibly completely avoid them.
Vorteilhaft ist eine Drahtbruchkontrolle vorgesehen, um größere Schäden beim Sägeprozess zu verhindern. Die Drahtbruchkontrolleinrichtung umfasst mindestens zwei elektromagnetisch wirkende Spulen. Dazu erzeugt die eine Spule im Endlossägedraht einen elektrischer Strom, der seinerseits über sein Magnetfeld in der anderen Spule einen Strom induziert. Bei einem Drahtbruch wird der Stromfluss unterbrochen, so dass auch das Magnetfeld, beispielsweise in einer Steuereinrichtung der Drahtsägevorrichtung, nicht mehr detektierbar ist. Dies führt zu einem schnellen Erkennen des Drahtbruchs, so dass in diesem Fall umgehend Maßnahmen zur Verhinderung von größeren Schäden und zur Behebung des Drahtbruchs eingeleitet werden können.Advantageously, a wire breakage control is provided to prevent major damage during the sawing process. The wire breakage control device comprises at least two electromagnetically acting coils. For this purpose, a coil in Endlossägedraht generates an electric current, which in turn induces a current through its magnetic field in the other coil. In a wire break, the current flow is interrupted, so that the magnetic field, for example in a control device of the wire saw device, is no longer detectable. This leads to a rapid detection of the wire breakage, so that in this case immediately measures to prevent major damage and to remedy the wire break can be initiated.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung zwei bevorzugte Varianten der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in der Zeichnung dargestellten sowie in der Beschreibung und in den Ansprüchen erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the subclaims and the following description in which two preferred variants of the invention are described in detail with reference to the drawing. The features shown in the drawing and mentioned in the description and in the claims may each be essential to the invention individually or in any combination.
In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Drahtsägevorrichtung in einer ersten Ausführungsform;FIG. 1 shows a wire saw apparatus according to the invention in a first embodiment;
Figur 2 eine erfindungsgemäße Drahtsägevorrichtung in zwei unterschiedlichen zweiten Ausführungsformen;FIG. 2 shows a wire saw apparatus according to the invention in two different second embodiments;
Figur 3 die Drahtsägevorrichtung gemäß Figur 1, eingebaut in einem Gestell;FIG. 3 shows the wire saw apparatus according to FIG. 1 installed in a frame;
Figur 4 eine Ausführungsform der Drahtbruchkontrolle;FIG. 4 shows an embodiment of the wire breakage control;
Figur 5 eine Detailansicht eines Sägedrahts;Figure 5 is a detail view of a saw wire;
Figur 6 zwei im Gestell gemäß Figur 3 angeordnete Innendorne zum Lagern von Führungswalzen; undFIG. 6 shows two inner mandrels arranged in the frame according to FIG. 3 for supporting guide rollers; and
Figur 7 zwei in einem Schubkasten angeordnete Führungswalzen.Figure 7 shows two arranged in a drawer guide rollers.
Die Figur 1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drahtsägevorrichtung 10. Die Drahtsägevorrichtung 10 umfasst zwei Führungswalzen 12, die eine Vielzahl von zueinander parallelen Führungsnuten 14 aufweisen. In den Führungsnuten 14 wird ein Endlossägedraht 16, bevorzugt ein Diamantsägedraht, geführt, indem er durch sämtliche Führungsnuten 14 der Führungswalzen 12 nacheinander durchgeschleift wird, so dass sich ein Drahtfeld 18 aus einer Vielzahl von parallel zueinander geführten Sägedrahtteilen 16 ergibt.1 shows a perspective view of a first embodiment of the wire saw apparatus 10 according to the invention. The wire saw apparatus 10 comprises two guide rollers 12 which have a multiplicity of guide grooves 14 parallel to one another. In the guide grooves 14, a Endlossägedraht 16, preferably a diamond saw wire, guided by being successively looped through all the guide grooves 14 of the guide rollers 12, so that a wire field 18 results from a plurality of parallel to each other saw wire 16 parts.
Von der ersten Führungsnut 14 der ersten Führungswalze 12 ist der Endlossägedraht 16 über zwei Umlenkrollen 20 zur letzten Führungsnut 14 der zweiten Führungswalze 12 diagonal über das Drahtfeld 18 geführt. Die Umlenkrollen 20 weisen, wie die Führungswalzen 12, ebenfalls jeweils eine Führungsnut auf.Of the first guide groove 14 of the first guide roller 12 of Endlossägedraht 16 is guided over two guide rollers 20 to the last guide groove 14 of the second guide roller 12 diagonally across the wire array 18. The guide rollers 20, like the guide rollers 12, also each have a guide groove.
Während des Sägevorgangs bewegen sich die Führungswalzen 12 in Drehrichtung 22 und bewegen somit kontinuierlich das gesamte Drahtfeld 18 in Längserstreckung des Sägedrahtes 16 in eine vorgegebene Richtung. Um ein zuverlässiges Bereiben der Drahtsägevorrichtung 10 zu gewährleisten, besteht die Möglichkeit, dass die Führungswalzen 12 in der Drahtsägevorrichtung 10 überschliffen und/oder neu profiliert werden können. Die Bewegungsrichtung des Drahtfeldes 18 muss während des Sägevorgangs nicht verändert, beziehungsweise gewechselt, werden. Der Sägedraht 16 läuft in der Drahtsägevorrichtung 10 in einer Richtung um. Ein zunächst oberhalb des Drahtfeldes 18 angeordneter, z.B. aus Silizium bestehender Materialblock 24, wird während der Bewegung des Drahtfeldes 18 auf das Drahtfeld 18 gedrückt, so dass die einzelnen Sägedrahtteile oder –abschnitte des Endlossägedrahtes 16 den Materialblock 24 in einzelne Scheiben sägen, die anschließend beispielsweise als Wafer für die Halbleiterindustrie verwendet werden können.During the sawing process, the guide rollers 12 move in the direction of rotation 22 and thus continuously move the entire wire field 18 in the longitudinal direction of the saw wire 16 in a predetermined direction. In order to ensure reliable spreading of the wire saw apparatus 10, there is the possibility that the guide rollers 12 in the wire saw apparatus 10 may be ground and / or re-profiled. The direction of movement of the wire field 18 does not have to be changed or changed during the sawing process. The saw wire 16 circulates in the wire saw apparatus 10 in one direction. A first above the wire array 18, e.g. Material block 24 consisting of silicon is pressed onto the wire panel 18 during the movement of the wire field 18, so that the individual saw wire parts or sections of the endless wire 16 cut the block 24 into individual slices, which can subsequently be used, for example, as wafers for the semiconductor industry.
Die Figuren 2a und 2b zeigen in perspektivischer Darstellung die erfindungsgemäße Drahtsägevorrichtung 10 in einer zweiten Ausführungsform. Wesentlicher Unterschied zur Drahtsägevorrichtung 10 gemäß Figur 1 ist die seitliche Anordnung der beiden Umlenkrollen 20. Bei der zweiten Ausführungsform ist das Drahtfeld 18 frei zugänglich. Die Umlenkrollen 20 sind außerhalb des Drahtfeldes 18 angeordnet, so dass der Endlosdraht 16 neben dem Drahtfeld 18 geführt ist. In diesem Fall wird der Endlossägedraht 16 von der ersten Führungsnut 14 der ersten Führungswalze 12 über zwei Umlenkrollen 20 zur letzten Führungsnut 14 derselben Führungswalze 12 am Drahtfeld 18 im Wesentlichen tangential vorbeigeführt.Figures 2a and 2b show a perspective view of the wire saw apparatus 10 according to the invention in a second embodiment. The essential difference to the wire saw device 10 according to FIG. 1 is the lateral arrangement of the two deflection rollers 20. In the second embodiment, the wire field 18 is freely accessible. The deflection rollers 20 are arranged outside the wire field 18, so that the endless wire 16 is guided next to the wire field 18. In this case, the Endlossägedraht 16 is guided by the first guide groove 14 of the first guide roller 12 via two pulleys 20 to the last guide groove 14 of the same guide roller 12 on the wire array 18 substantially tangentially.
In beiden Ausführungsformen kann zusätzlich vorgesehen sein, dass zumindest eine der Umlenkrollen 20 zum Spannen des Drahtfeldes 18 genutzt wird. Dazu hält zumindest eine der Umlenkrollen 20, zum Beispiel über ein an der Umlenkrolle 20 angreifendes Gewicht, Federelement und/oder einen hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Zylinder (nicht dargestellt), den Sägedraht 16 auf Zug. Zumindest die betroffene Umlenkrolle 20 ist dabei auf einer vertikalen Halterung 28 (vgl. Figur 3) angeordnet und in vertikaler Richtung verschieblich gelagert, wobei sie von der Spannkraft nach oben gedrängt wird.In both embodiments, it may additionally be provided that at least one of the deflection rollers 20 is used for tensioning the wire field 18. For this purpose holds at least one of the deflection rollers 20, for example via a force acting on the guide roller 20 weight, spring element and / or a hydraulically or pneumatically operating cylinder (not shown), the saw wire 16 to train. At least the affected deflecting roller 20 is arranged on a vertical support 28 (see FIG. 3) and displaceably mounted in the vertical direction, wherein it is urged upwards by the clamping force.
Die Figur 3 zeigt ein quaderförmiges, schrankförmiges Gestell 26, in das die Drahtsägevorrichtung 10 der ersten Ausführungsform (Figur 1) eingebaut ist. Das Gestell 26 weist ein oder mehrere Fenster auf, um die Arbeitsgänge der Drahtsägevorrichtung 10 von außen beobachten zu können. Die Umlenkrollen 20 ragen oben aus dem Gestell 26 heraus und sind an vertikalen Halterungen 28 drehbar gelagert.FIG. 3 shows a cuboid cabinet-shaped frame 26 into which the wire saw apparatus 10 of the first embodiment (FIG. 1) is installed. The frame 26 has one or more windows in order to observe the operations of the wire saw apparatus 10 from the outside. The pulleys 20 protrude above the frame 26 and are rotatably mounted on vertical brackets 28.
Außerdem ist außen am Gestell 26 eine Vorrichtung 30 zum Aufziehen des Sägedrahts 16 zum Erzeugen des Drahtfeldes 18 angeordnet, die eine drehbar gelagerte Abwickelrolle 32 für den aufzuziehenden Sägedraht, der in Figur 3 nicht dargestellt ist, und zwei drehbar gelagerte Führungsrollen 34 zum Heranführen des Sägedrahts 16 zur Drahtsägevorrichtung 10 umfasst. Die beiden Führungsrollen 34 sind dabei quer zueinander angeordnet, wobei eine der Führungsrollen 34 an einer seitlich abragenden Halterung 36 verschieblich gelagert ist, so dass sie dem Sägedraht folgen kann. Die Führungsrollen 34 sind derart am Gestell 26 angeordnet, dass die Umlenkrollen 20 zum Aufziehen des Sägedrahts 16 genutzt werden können, indem sie den Sägedraht 16 direkt in die erste beziehungsweise letzte Führungsnut 14 der Führungswalzen 12 lenken.In addition, on the outside of the frame 26, a device 30 for mounting the saw wire 16 for generating the wire array 18 is arranged, which comprises a rotatably mounted unwinding roll 32 for the saw wire to be wound, which is not shown in Figure 3, and two rotatably mounted guide rollers 34 for bringing the saw wire 16 to the wire sawing apparatus 10. The two guide rollers 34 are arranged transversely to each other, wherein one of the guide rollers 34 is slidably mounted on a laterally projecting bracket 36 so that they can follow the saw wire. The guide rollers 34 are arranged on the frame 26, that the guide rollers 20 can be used for mounting the saw wire 16 by directing the saw wire 16 directly into the first or last guide groove 14 of the guide rollers 12.
Die Figur 4 zeigt eine Variante einer Drahtbruchkontrolle 48 für den Sägedraht 16. Dazu sind zwei Magnetspulen 38, 38' um einen zur einen Umlenkrolle 20 hin führenden Sägedraht 16 und von der anderen Umlenkrolle 20 abgehenden Sägedraht 16 angeordnet. Eine bevorzugte Laufrichtung des Sägedrahts 16 ist durch die Pfeile 22 gekennzeichnet. Zum Betreiben der Drahtbruchkontrolle 48 wird ein elektrischer Wechselstrom I durch die Magnetspule 38 geleitet. Die Magnetspule 38 erzeugt dabei in dem Endlossägedraht 16 einen Induktionsstrom, der bei nicht gerissenem Endlossägedraht 16 unter Berücksichtigung eines ohmschen Widerstandes durch den Endlossägedraht 16 fließt. Der durch den Sägedraht 16 fließende Strom könnte auch auf andere Weise, beispielsweise durch eine an dem Sägedraht 16 federnd anliegende elektrisch leitende Rolle, eingespeist werden. Dieser Strom induziert dann in der Magnetspule 38' einen Strom I'. Wird kein Strom I' erzeugt, ist der Stromfluss im Endlossägedraht 16 unterbrochen; der Endlossägedraht 16 ist gerissen und entsprechende Maßnahmen können eingeleitet werden.FIG. 4 shows a variant of a wire break check 48 for saw wire 16. For this purpose, two magnet coils 38, 38 'are arranged around a saw wire 16 leading to a guide roller 20 and saw wire 16 coming from the other guide roller 20. A preferred running direction of the saw wire 16 is indicated by the arrows 22. To operate the wire breakage control 48, an alternating electrical current I is passed through the magnetic coil 38. The magnetic coil 38 generates in the Endlossägedraht 16 an induction current that flows in non-torn Endlossägedraht 16 taking into account an ohmic resistance through the Endlossägedraht 16. The current flowing through the sawing wire 16 could also be fed in another way, for example by means of an electrically conductive roller spring-mounted on the sawing wire 16. This current then induces a current I 'in the magnetic coil 38'. If no current I 'generated, the current flow in Endlossägedraht 16 is interrupted; Endlosägedraht 16 is torn and appropriate measures can be initiated.
Eine mögliche Maßnahme könnte ein komplettes Auswechseln des Sägedrahts 16 sein. Möglich und eventuell zeitsparender ist ein Zusammenfügen der gerissenen Enden des Sägedrahts 16 innerhalb der Drahtsägevorrichtung 10, beispielsweise durch Verschweißung. Dieser Vorgang muss bereits nach dem Aufziehen des Sägedrahts 16 zur Bildung des Endlossägedrahts durchgeführt werden. Dies ist vorzugsweise außerhalb des Drahtfeldes 18, zum Beispiel zwischen dem Umlenkrollen 20 möglich. Zur besseren Schweißbarkeit kann der Sägedraht 16 dabei zumindest partiell unbeschichtet sein.A possible measure could be a complete replacement of the saw wire 16. Possible and possibly time-saving is an assembly of the torn ends of the saw wire 16 within the wire saw apparatus 10, for example by welding. This process must be carried out already after the saw wire 16 has been wound up to form the end-of-wire saw wire. This is preferably possible outside of the wire field 18, for example between the deflection rollers 20. For better weldability of the saw wire 16 may be at least partially uncoated.
Die Figur 5 zeigt in einer vergrößerten Darstellung einen Abschnitt des Sägedrahts 16, der zum Beispiel mit Diamanten beschichtete Bereiche 40 und unbeschichtete Bereiche 42 aufweist.FIG. 5 shows, in an enlarged view, a section of the sawing wire 16 which has, for example, diamond-coated regions 40 and uncoated regions 42.
Zu einem schnellen Austauschen der Führungswalzen 12 ist in der Drahtsägevorrichtung 10 in einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass die Führungswalzen 12 jeweils auf einem Innendorn 44 gelagert sind. Die Figur 6 zeigt das Gestell 26 mit zwei darin angeordneten Innendornen 44. Eine weitere Vereinfachung zum Demontieren und Montieren der Führungswalzen 12 wird dadurch realisiert, dass die Führungswalzen 12 in einer ausziehbaren, schubladenähnlichen Vorrichtung 46 angeordnet sind, die in der Figur 7 dargestellt ist.For a rapid replacement of the guide rollers 12 is provided in the wire saw apparatus 10 in a preferred embodiment that the guide rollers 12 are each mounted on an inner mandrel 44. FIG. 6 shows the frame 26 with two inner mandrels 44 arranged therein. A further simplification for dismantling and assembling the guide rollers 12 is realized in that the guide rollers 12 are arranged in an extendable, drawer-like device 46, which is shown in FIG.

Claims (15)

  1. Drahtsägevorrichtung (10) zum Herstellen von Wafern, insbesondere für die Halbleiter- und Photovoltaik­industrie, wobei die Drahtsägevorrichtung (10) ein Drahtfeld (18) aus einem in Längserstreckung bewegbaren Sägedraht (16) umfasst, wobei der bewegbare Sägedraht (16) um mindestens zwei voneinander beabstandete, mit Führungsnuten (14) versehene Führungswalzen (12) zur Bildung des Drahtfeldes (18) läuft, wodurch der Sägedraht (16) mehrfach parallel zueinander geführt ist und das Drahtfeld (18) aufspannt, wobei der Sägedraht (16) ein Endlosdraht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägedraht (16) über genau zwei Umlenkrollen (20) von einer letzten Führungsnut (14) zu einer ersten Führungsnut (14) zurückgeführt ist.Wire saw apparatus (10) for producing wafers, in particular for the semiconductor and photovoltaic industry, wherein the wire saw apparatus (10) comprises a wire field (18) of a longitudinally movable saw wire (16), wherein the movable saw wire (16) by at least two from each other spaced, provided with guide grooves (14) guide rollers (12) for forming the wire field (18) runs, whereby the saw wire (16) is guided several times parallel to each other and the wire field (18) spans, wherein the saw wire (16) is an endless wire, characterized in that the sawing wire (16) via exactly two deflection rollers (20) from a last guide groove (14) is returned to a first guide groove (14).
  2. Drahtsägevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Führungswalze (12) den Sägedraht (16) antreibt.Wire saw apparatus according to claim 1, characterized in that at least one guide roller (12) drives the saw wire (16).
  3. Drahtsägevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Umlenkrolle (20), ein Gewicht, eine mechanische Feder und/oder ein hydraulisch oder pneumatisch arbeitender Zylinder den Sägedraht (16) spannen.Wire saw apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at least one deflection roller (20), a weight, a mechanical spring and / or a hydraulically or pneumatically operated cylinder tension the saw wire (16).
  4. Drahtsägevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Umlenkrolle (20) zum Spannen des Sägedrahts von einem Gewicht, einer mechanische Feder und/oder einem hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Zylinder beaufschlagt wird.Wire saw apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at least one deflection roller (20) for tensioning the saw wire is acted upon by a weight, a mechanical spring and / or a hydraulically or pneumatically operating cylinder.
  5. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Umlenkrollen (20) den Sägedraht (16)Wire saw device according to one of the preceding claims, characterized in that the two deflection rollers (20) the saw wire (16)
    - diagonal über das Drahtfeld (18) führen; oder- lead diagonally across the wire panel (18); or
    - in einem Bereich außerhalb des Drahtfeldes (18) vorbeiführen.- Pass in an area outside the wire field (18).
  6. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägedraht (16) kontinuierlich in einer Richtung umläuft.Wire saw apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the saw wire (16) continuously rotates in one direction.
  7. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehwinkeldifferenz zwischen den mindestens zwei Führungswalzen (12) den Sägedraht (16) spannt.Wire saw apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that a rotation angle difference between the at least two guide rollers (12) biases the saw wire (16).
  8. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägedraht (16) über die beiden Umlenkrollen (20)Wire sawing device according to one of the preceding claims, characterized in that the sawing wire (16) over the two deflection rollers (20)
    - von der einen Führungswalze (12) zur anderen Führungswalze (12) geführt wird; oder- Is guided by the one guide roller (12) to the other guide roller (12); or
    - von der einen Führungswalze (12) zur gleichen Führungswalze (12) zurück geführt wird.- From the one guide roller (12) to the same guide roller (12) is guided back.
  9. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtsäge­vorrichtung (10) eine Drahtbruchkontrolleinrichtung (48) aufweist, die mindestens zwei elektromagnetisch wirkende Spulen (38, 38') umfasst, die auf Induktionsbasis über den Endlossägedraht (16) einen Strom von der einen zur anderen Spule übertragen.Wire saw apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the wire saw device (10) comprises a wire breakage control device (48) comprising at least two electromagnetically acting coils (38, 38 '), the current based on the Endlossägedraht (16) a current from the transfer one to the other coil.
  10. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sägedraht (16) partiell unbeschichtet ist.Wire saw apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the saw wire (16) is partially uncoated.
  11. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung (30) zum Aufziehen des Sägedrahts (16) umfasst, wobei die Vorrichtung (30) mindestens zwei Führungsrollen (34) für mindestens eine Abwickelrolle (32) aufweist.Wire saw apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a device (30) for mounting the saw wire (16), wherein the device (30) has at least two guide rollers (34) for at least one unwind roll (32).
  12. Drahtsägevorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die den Sägedraht (16) liefernde Drahtrolle senkrecht oder parallel zu den Führungswalzen (12) angeordnet ist.Wire saw apparatus according to claim 11, characterized in that the wire roller (16) supplying wire roll is arranged perpendicular or parallel to the guide rollers (12).
  13. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Führungswalzen (12) auf jeweils einem Innendorn (44) gelagert sind.Wire saw device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two guide rollers (12) are each mounted on an inner mandrel (44).
  14. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungswalzen (12) in einer schubladenähnlichen Vorrichtung (46) angeordnet sind.Wire saw apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the guide rollers (12) are arranged in a drawer-like device (46).
  15. Drahtsägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Umlenkrollen (20) zum Aufziehen des Sägedrahtes (16) verwendbar ist.Wire saw apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the deflection rollers (20) can be used for mounting the saw wire (16).
PCT/EP2011/057688 2010-05-12 2011-05-12 Wire sawing device for producing wafers WO2011141543A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010028931.0 2010-05-12
DE201010028931 DE102010028931A1 (en) 2010-05-12 2010-05-12 Wire saw apparatus for producing wafers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011141543A1 true WO2011141543A1 (en) 2011-11-17

Family

ID=44310284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/057688 WO2011141543A1 (en) 2010-05-12 2011-05-12 Wire sawing device for producing wafers

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010028931A1 (en)
WO (1) WO2011141543A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011112270A1 (en) * 2011-09-05 2013-03-07 Dirk Haussmann Device for separation of ingots e.g. silicon ingot, has cutting wire that is formed parallel to running wire sections, and is provided with abrasive

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3096603B1 (en) * 2019-05-29 2021-07-02 Commissariat Energie Atomique Cutting wire cutting device adopting the form of a closed loop

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3532717A1 (en) 1985-09-13 1987-03-26 Heckler & Koch Gmbh Wire saw with tension device
JPH01235602A (en) * 1988-03-17 1989-09-20 Yamana Seisakusho:Kk Stone material cutting device
JPH11138411A (en) 1997-11-14 1999-05-25 Tokyo Seimitsu Co Ltd Endless wire saw having fixed abrasive grain and wire wrapping method
JPH11188602A (en) 1997-12-22 1999-07-13 Tokyo Seimitsu Co Ltd Endless wire saw with fixed abrasive grains
EP1955813B1 (en) 2005-09-28 2009-12-23 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd Method for manufacturing (110) silicon wafer

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4239212C2 (en) * 1992-11-21 1994-11-24 Peter Loeffelbein Rope saw tensioning device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3532717A1 (en) 1985-09-13 1987-03-26 Heckler & Koch Gmbh Wire saw with tension device
JPH01235602A (en) * 1988-03-17 1989-09-20 Yamana Seisakusho:Kk Stone material cutting device
JPH11138411A (en) 1997-11-14 1999-05-25 Tokyo Seimitsu Co Ltd Endless wire saw having fixed abrasive grain and wire wrapping method
JPH11188602A (en) 1997-12-22 1999-07-13 Tokyo Seimitsu Co Ltd Endless wire saw with fixed abrasive grains
EP1955813B1 (en) 2005-09-28 2009-12-23 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd Method for manufacturing (110) silicon wafer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011112270A1 (en) * 2011-09-05 2013-03-07 Dirk Haussmann Device for separation of ingots e.g. silicon ingot, has cutting wire that is formed parallel to running wire sections, and is provided with abrasive
DE102011112270B4 (en) * 2011-09-05 2014-01-09 Dirk Haussmann Device for separating an ingot into ingot sections

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010028931A1 (en) 2011-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19953157A1 (en) Cutter for ceramic workpieces, e.g. with honeycomb structures, has translation and vertically movable arms holding cutting wire with reciprocal cutting drive mechanism
EP1762527A2 (en) Upper part of a folding unit
WO2020083607A1 (en) Method and device for simultaneously separating a plurality of slices from a workpiece
AT520364B1 (en) Production plant for producing a winding rod for an electric motor, and method for producing the winding rod
WO2011141543A1 (en) Wire sawing device for producing wafers
EP3206846B1 (en) Apparatus and method for providing reinforcement strand loops
DE102012221904A1 (en) A method of resuming the wire sawing process of a workpiece after an unscheduled interruption
DE10331338B4 (en) Automatic positioning system
DE102004061550A1 (en) Sectional warping machine for textile fabric, has warp splice replacement apparatus arranged between creel and warping machine, for inheriting warp supplied from creel, during warping short band in order of predetermined warp arrangement
DE4114297C2 (en) Device for plugging and anchoring bundles of bristles
DE3438178C2 (en)
DE102011112270B4 (en) Device for separating an ingot into ingot sections
EP2676358B1 (en) Device and manufacturing method of a wire winding
WO2010078663A2 (en) Knitting machine, in particular crochet galloon machine, and method for producing strips
DE102011106998B4 (en) Mounting device and machine arrangement with such a mounting device
DE2918387A1 (en) REEL WINDING MACHINE AND REEL WINDING PROCESS
DE3414301A1 (en) Method for winding coils in layers for electrical apparatuses
DE102011075747A1 (en) Wire saw for use in manufacture of wafers in semiconductor and photovoltaic industries, includes a wire-break monitoring device which is comprised of two electromagnetically acting coils, for monitoring brakeage of saw wire
DE102014215726B3 (en) Method and apparatus for simultaneously separating a plurality of slices from a workpiece
DE102018212734B4 (en) Process for simultaneously separating a plurality of slices from a stick
WO2023222153A1 (en) Method and device for producing a wave winding having a variable wire spacing
DE19732719B4 (en) wire saw
DE4111431C2 (en) Method and device for producing endless steel strips
EP1736578A2 (en) Warping machine and process for manufacturing a warp beam
EP1857581A1 (en) Embroidery frame drive

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11719549

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: FESTSTELLUNG EINES RECHTSVERLUSTS NACH REGEL 112(1) EPUE (EPA FORM 1205A VOM 18/02/2013)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11719549

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1