一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110076919A(43)申请公布日2019.08.02(21)申请号201910468843.7(22)申请日2019.05.31(71)申请人江苏吉星新材料有限公司地址212200江苏省镇江市扬中市油坊新材料工业园区(72)发明人陈飞宋述远蔡金荣(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人楼高潮(51)Int.Cl.B28D5/04(2006.01)B28D7/00(2006.01)B28D7/02(2006.01)B24B27/06(2006.01)B24B57/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置及方法(57)摘要本发明公开了一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置及方法，该方法包括将蓝宝石晶棒粘在工件垫条上，在槽轮之间布置金刚线网，将槽轮置于切割液存储箱中，向切割液存储箱中加入切割液，开启切割液循环过滤，按照切割方向进行浸入式切割；切割完成后，关闭提升泵，将切割液存储箱内切割液排至循环箱内；取出切割后晶片，清洗干净后将晶片放入片盒内，最后得到合格的晶片。该方法控制了切割时产生的热量和线网的张力波动，提高了切割后所得晶片的品质，提升了金钢线的使用寿命。CN110076919ACN110076919A权利要求书1/1页1.一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，包括切割组件、切割液存储箱、切割液循环箱、切割液过滤装置和提升泵，其中，切割组件设置于切割液存储箱中，切割液存储箱通过切割液过滤装置连接至切割液循环箱，切割液循环箱通过提升泵回连至切割液存储箱；所述切割组件包括工件垫条、槽轮和金刚线网，所述工件垫条悬于槽轮之上，所述金刚线网布置在所述槽轮之间，所述槽轮设置于所述切割液存储箱中的切割液的液面之下；所述切割液过滤装置包括呈递减阶梯式依次排布的一级循环缸、二级循环缸和三级循环缸，所述一级与二级循环缸的侧壁上设有溢流口，溢流口连接至下一个循环缸，所述切割液存储箱与一级循环缸相连，所述三级循环缸之上设置有浆料泵，并通过所述浆料泵与过滤器相连，所述过滤器连接至切割液循环箱。2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，所述浆料泵为多级离心泵。3.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，所述过滤器的材质为不锈钢。4.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，其特征在于，所述过滤器内设有过滤袋，所述过滤袋的目数为50以上。5.基于权利要求1～4任一项所述装置的蓝宝石晶棒浸没式多线切割方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)将所需加工的蓝宝石晶棒按照需求晶向角度粘连在工件垫条上，并在槽轮之间布置金刚线网；步骤2)向切割液存储箱中加入切割液，并将所述切割液存储箱与循环箱相连；步骤3)将所述槽轮置于切割液存储箱中，浸没于切割液中，启动过滤装置，开始切割液循环过滤；步骤4)启动蓝宝石切割机，按照切割方向进行浸入式切割；步骤5)切割完成后，关闭提升泵，将切割液存储箱内切割液排至循环箱内；步骤6)取出切割后晶片，清洗干净后将晶片放入片盒内，得到合格的晶片。2CN110076919A说明书1/3页一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置及方法技术领域[0001]本发明属于蓝宝石晶棒切割加工工艺领域，具体涉及一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置及方法。背景技术[0002]随着技术的不断进步，对于蓝宝石衬底片的加工要求越来越高，晶棒的切割品质对后续加工尤为重要，多线切割成为蓝宝石衬底片加工的关键步骤。[0003]现有的切割方式为(如图1所示)：使用金刚线对晶棒进行多线切割，切割过程中通过切割液喷洒装置5进行切割液喷洒冷却。由于蓝宝石本身的莫氏硬度达到9，金刚线进行切割时产生大量摩擦热量，切割液进行喷洒冷却方式的效果不佳，造成了金钢线表面的金刚石磨损严重，从而产生金刚线切割能力下降，切割后的衬底片表面平整度较差，也减低了钢线的寿命。同时切割过程中金刚线的磨损会造成断线现象，从而导致切割晶片的破片损失以及钢线的浪费。现有的切割过程中切割液的喷洒会冲击金刚线网张力，张力波动后直接影响切割后晶片的表面平整度，降低晶片品质，为后续的加工增加成本，严重直接造成晶片的报废。发明内容[0004]针对现有的蓝宝石晶棒切割方式的不足，本发明提供一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置及方法，控制了切割时产生的热量和线网的张力波动，提高了切割后所得晶片的品质，提升了金钢线的使用寿命。[0005]本发明是通过以下技术方案实现的：[0006]一种蓝宝石晶棒浸没式多线切割装置，包括切割组件、切割液存储箱、切割液循环箱、切割液过滤装置和提升泵，其中，切割组件设置于切割液存储箱