一種用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)，包括：機(jī)架，具有工件切割區(qū)；第一切割輥；第二切割輥；第三切割輥，設(shè)置在第一切割輥與第二切割輥之間，位于第一切割輥與第二切割輥同一水平面的上方，且第三切割輥的軸心與第一、第二切割輥的軸心連線構(gòu)成一個(gè)等邊三角形；金剛線，依次纏繞于第一、第二及第三切割輥上，并在第一、第二、與第三切割輥之間形成三段等長的切割線，在金剛線高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由其中兩段等長的切割線同時(shí)對(duì)兩個(gè)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切割作業(yè)。本發(fā)明專利技術(shù)的切片機(jī)可以解決現(xiàn)有技術(shù)中因切割輥的設(shè)置方式而致使金剛線繞曲度過大易影響切割精準(zhǔn)度以及單次僅支持一個(gè)藍(lán)寶石硅棒的切割而造成切割工作效率低下的問題。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種多線切割技術(shù)，特別是涉及一種用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)。
技術(shù)介紹
我們知道，發(fā)光二極管LED在當(dāng)今社會(huì)中用途十分廣泛，例如各種通信設(shè)備、儀器儀表及顯示面板背光上均用有大量的LED。藍(lán)寶石(Sapphire)作為制作LED的材料在半導(dǎo)體領(lǐng)域具有舉足輕重的地位。在形成用于制作LED藍(lán)寶石硅襯底之前，仍需要對(duì)藍(lán)寶石硅材料進(jìn)行前端加工，即將藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切片的作業(yè)。當(dāng)今對(duì)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切片加工普遍采用多線切割，多線切割技術(shù)是目前世界上比較先進(jìn)的硅片加工技術(shù)。它的原理是通過一根高速運(yùn)動(dòng)的鋼絲帶動(dòng)附著在鋼絲上的切割刃料對(duì)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行摩擦從而達(dá)到切割目的。線切割技術(shù)與傳統(tǒng)的刀鋸片、砂輪片及內(nèi)圓切割相比具有效率高，產(chǎn)能高，精度高，成本低等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有的多線切割設(shè)備例如藍(lán)寶石硅棒切片機(jī)等通常至少包括有:機(jī)架，所述機(jī)架上設(shè)置有工作臺(tái)，用于收、放金剛線的貯絲筒(未在圖式中予以顯示)，多個(gè)用于為所述金剛線進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)線輪以及跨設(shè)在工作臺(tái)相對(duì)兩側(cè)的兩個(gè)切割輥，所述兩個(gè)切割錕為水平設(shè)置，且在兩者之間纏繞的金剛線形成一段切割線，在所述切割線的上方設(shè)有送件治具及固定在送件治具上的藍(lán)寶石硅棒。在對(duì)藍(lán)寶石硅棒的實(shí)際切割過程中，所述金剛線通過十幾個(gè)導(dǎo)線輪的引導(dǎo)，在工作臺(tái)相對(duì)兩側(cè)的切割輥上形成一張線網(wǎng)，利用所述送件治具將固定的所述藍(lán)寶石硅棒運(yùn)送至所述切割線上，切割線為金剛線，金剛砂噴鍍?cè)诮饎偩€上，由金剛線帶動(dòng)研磨劑往復(fù)告訴運(yùn)動(dòng)，利用金剛砂對(duì)所述藍(lán)寶石硅棒產(chǎn)生切削，以將所述藍(lán)寶石硅棒一次同時(shí)切割為許多藍(lán)寶石硅片。在現(xiàn)有技術(shù)中的藍(lán)寶石硅棒切片機(jī)上，位于工作臺(tái)相對(duì)兩側(cè)的切割輥被設(shè)置在機(jī)架的相對(duì)兩側(cè)立柱上，因而左、右切割輥之間的跨度很大，所以位于兩側(cè)切割輥之間的金剛線走線距離也很長，在實(shí)際的切片作業(yè)中，當(dāng)將工作臺(tái)相對(duì)兩側(cè)的切割輥降下來，兩側(cè)的切割輥之間的金剛線壓迫到工件時(shí)，會(huì)使金剛線形成很大的繞曲度，因而金剛線也就始終受到最大的運(yùn)行阻力，由于工件本身往往具有很高的硬度而不易切割，再加上針對(duì)工件切片精準(zhǔn)度的要求又很嚴(yán)格，所以上述因切割輥的設(shè)置方式而致使金剛線繞曲度過大很容易影響切割精準(zhǔn)度。另外，上述的晶體硅棒切片機(jī)中，僅設(shè)置了水平布局的兩個(gè)切割輥，使得用于供切割藍(lán)寶石硅棒的切割區(qū)間單一(僅為兩側(cè)兩個(gè)切割輥之間纏繞的鋼絲形成一段切割線)，所以，單次能夠切割藍(lán)寶石硅棒的數(shù)量也很少(一般單次僅支持一個(gè)藍(lán)寶石硅棒的切割)，進(jìn)行切割的工作效率較低。因此，如何提供一種應(yīng)用于藍(lán)寶石硅棒的切割設(shè)備，以避免以上所述的缺失，實(shí)為相關(guān)領(lǐng)域之業(yè)者亟待解決的問題
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺失，本專利技術(shù)的目的在于提供一種用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因切割輥的設(shè)置方式而致使金剛線繞曲度過大易影響切割精準(zhǔn)度以及單次僅支持一個(gè)藍(lán)寶石硅棒的切割而造成切割工作效率低下的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本專利技術(shù)提供一種用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)，包括:機(jī)架，具有工件切割區(qū)；第一切割輥，設(shè)置在所述工件切割區(qū)的一側(cè)；第二切割輥，設(shè)置在所述工件切割區(qū)的另一側(cè)，與所述第一切割輥相對(duì)平行且位于同一水平面上；第三切割輥，設(shè)置在所述第一切割輥與所述第二切割輥之間，并位于所述第一切割輥與所述第二切割輥同一水平面的上方，且所述第三切割輥的軸心與所述第一、第二切割輥的軸心連線構(gòu)成一個(gè)等邊三角形；以及金剛線，依次纏繞于所述第一、第二及第三切割輥上，并在所述第一、第二、與第三切割輥之間形成三段等長的切割線，在所述金剛線高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由其中兩段等長的切割線同時(shí)對(duì)兩個(gè)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切割作業(yè)。可選地，所述切片機(jī)還包括與進(jìn)行切割作業(yè)的所述兩段切割線對(duì)應(yīng)的兩個(gè)送件治具，分別設(shè)置在所述機(jī)架上，用于運(yùn)送所述兩個(gè)藍(lán)寶石硅棒至所述第一切割輥與所述第三切割輥之間的切割線和/或所述第二切割輥與所述第三切割輥之間的切割線上進(jìn)行切割。可選地，所述送件治具經(jīng)由黏合膠黏合所述藍(lán)寶石硅棒。可選地，所述藍(lán)寶石硅棒與所述送件治具之間還黏合有玻璃板。可選地，所述藍(lán)寶石硅棒為圓柱體。可選地，所述金剛線的運(yùn)行速度大于等于720m/min 900m/min。本專利技術(shù)所提供的用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)，其提供了三個(gè)切割錕，并將三個(gè)所述切割錕的設(shè)置方式獨(dú)創(chuàng)性地設(shè)計(jì)成三者呈夾角為60°的等邊三角形，從而確保三個(gè)所述切割錕之間纏繞的金剛線的長度和繞曲度相同，從而確保了藍(lán)寶石硅棒的精確度。另外，在本專利技術(shù)中，三個(gè)所述切割錕呈夾角為60°的等邊三角形，提供了左右兩段切割線，從而同時(shí)可以對(duì)兩個(gè)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切割，相較于僅提供一段切割線單次僅支持一個(gè)藍(lán)寶石硅棒切割的現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)可大大提高藍(lán)寶石硅棒切割的工作效率。附圖說明圖1為本專利技術(shù)用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)的簡化結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本專利技術(shù)用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)的切割原理示意圖。具體實(shí)施例方式以下通過特定的具體實(shí)例說明本專利技術(shù)的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本專利技術(shù)的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本專利技術(shù)還可以通過另外不同的具體實(shí)方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本專利技術(shù)的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。請(qǐng)參閱圖1及圖2，其中，圖1為本專利技術(shù)用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)的簡化結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本專利技術(shù)用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)的切割原理示意圖。需要說明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本專利技術(shù)的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本專利技術(shù)有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。如圖1所示，本專利技術(shù)提供切片機(jī)，其應(yīng)用于對(duì)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切割作業(yè)。所述藍(lán)寶石硅棒呈圓柱體,包括相對(duì)的頂面、底面以及位于所述頂面和所述底面之間的圓周面。在本實(shí)施方式中，所述切片機(jī)I至少包括:機(jī)架10，設(shè)置在機(jī)架10上的第一切割輥12a、第二切割輥12b、第三切割輥12c，依次纏繞于第一切割輥12a、第二切割輥12b以及第三切割輥12c上的金剛線14，以及設(shè)置在機(jī)架10上的第一送件治具16a和第二送件治具16b。以下將會(huì)對(duì)上述各部件進(jìn)行詳細(xì)描述。機(jī)架10具有工件切割區(qū)，用于作為工件(在本實(shí)施例中，所述工件即為藍(lán)寶石硅棒)的切割場所。第一切割輥12a設(shè)置在所述工件切割區(qū)的一側(cè)，第二切割輥12b則相對(duì)地設(shè)置在所述工件切割區(qū)的另一側(cè)，第二切割輥12b與第一切割輥12a相對(duì)平行且位于同一水平面上。在本實(shí)施方式中，所述第一切割輥12a與所述第二切割輥12b位于同一水平高度。第三切割輥12c設(shè)置在第一切割輥12a與第二切割輥12b之間，并位于第一切割輥12a與第二切割輥12b同一水平面的上方。特別地，在本實(shí)施方式中，第三切割錕12c的軸心與第一、第二切割輥12a、12b的軸心連線(如圖1所示的連線L1、L2、L3)構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，即，第一切割輥12a與第二切割輥12b的間距、第二切割輥12b與第三切割錕12c的間距、以及第三切割錕12c與第一切割錕12a的間距相同。金剛線14依次纏繞于第一切割輥12a、第二切割輥12b以及第三切割輥12c上，并在第一、第二、與第三切割輥12a、12b、12c之間形成三段等長的切割線。具體地，在本實(shí)施方式中，金剛線14在第三切割輥12c與第一切割本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)，其特征在于，包括：機(jī)架，具有工件切割區(qū)；第一切割輥，設(shè)置在所述工件切割區(qū)的一側(cè)；第二切割輥，設(shè)置在所述工件切割區(qū)的另一側(cè)，與所述第一切割輥相對(duì)平行且位于同一水平面上；第三切割輥，設(shè)置在所述第一切割輥與所述第二切割輥之間，并位于所述第一切割輥與所述第二切割輥同一水平面的上方，且所述第三切割輥的軸心與所述第一、第二切割輥的軸心連線構(gòu)成一個(gè)等邊三角形；以及金剛線，依次纏繞于所述第一、第二及第三切割輥上，并在所述第一、第二、與第三切割輥之間形成三段等長的切割線，在所述金剛線高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由其中兩段等長的切割線同時(shí)對(duì)兩個(gè)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切割作業(yè)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)，其特征在于，包括: 機(jī)架，具有工件切割區(qū)； 第一切割輥，設(shè)置在所述工件切割區(qū)的一側(cè)； 第二切割輥，設(shè)置在所述工件切割區(qū)的另一側(cè)，與所述第一切割輥相對(duì)平行且位于同一水平面上； 第三切割輥，設(shè)置在所述第一切割輥與所述第二切割輥之間，并位于所述第一切割輥與所述第二切割輥同一水平面的上方，且所述第三切割輥的軸心與所述第一、第二切割輥的軸心連線構(gòu)成一個(gè)等邊三角形；以及 金剛線，依次纏繞于所述第一、第二及第三切割輥上，并在所述第一、第二、與第三切割輥之間形成三段等長的切割線，在所述金剛線高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由其中兩段等長的切割線同時(shí)對(duì)兩個(gè)藍(lán)寶石硅棒進(jìn)行切割作業(yè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切割藍(lán)寶石硅棒的切片機(jī)，其...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：盧建偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海日進(jìn)機(jī)床有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：