金刚石线锯装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102225593A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102225593A(43)申请公布日2011.10.26(21)申请号201110112869.1(22)申请日2011.04.29(71)申请人桂林创源金刚石有限公司地址541004广西壮族自治区桂林市漓江路18号(72)发明人宋京新(74)专利代理机构桂林市持衡专利商标事务所有限公司45107代理人廖世传(51)Int.Cl.B28D5/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图8页(54)发明名称金刚石线锯装置(57)摘要本发明公开了一种切割硅锭的金刚石线锯装置，由金刚石锯丝相互平行缠绕在成组的导线轮上形成的线网的网面构成多层切割网面，各层切割面上的金刚石锯丝上下对齐，按切割顺序，各层切割网面金刚石锯丝的直径逐渐增大，其中金刚石锯丝的线径逐渐增粗，而其上附着的金刚石磨粒尺寸逐渐减小。本发明采用多组金刚石锯丝切割网面依次切割硅片的方法，将硅片的切割、精磨和抛光分工序由不同性质的金刚石锯丝按不同的运行参数完成，以获得更高的硅材料利用率，满足切割线缝越来越窄、硅片切割朝更薄发展要求。CN102593ACCNN110222559302225600A权利要求书1/1页1.金刚石线锯装置，包括金刚石锯丝(2)，其特征在于：沿切割进给方向，在一个切割工作面中，前后至少布置两条金刚石锯丝(2)，或在一个以上相平行的切割工作面中，前后至少布置两组金刚石锯丝(2)，同组中的金刚石锯丝(2)相互平行形成一层切割网面；后一条或后一组金刚石锯丝(2)的直径大于或等于前一条或前一组金刚石锯丝(2)的直径。2.根据权利要求1所述的金刚石线锯装置，其特征在于：所述切割网面由一条或一条以上长线金刚石锯丝(2)于一组导线轮(3)上缠绕而形成。3.根据权利要求2所述的金刚石线锯装置，其特征在于：所述一组导线轮至少由两个导线轮(3)构成扁“方”形网面，或由三个导线轮(3)构成“三角”形网面，也可以由更多导线轮(3)构成“多边”形网面。4.根据权利要求3所述的金刚石线锯装置，其特征在于：所述一组导线轮(3)于四角设置而构成“方”形线网。5.根据权利要求4所述的金刚石线锯装置，其特征在于：所述“方”形线网为二组或二组以上，各组“方”形线网通过组合构成二层或二层以上切割网面。6.根据权利要求5所述的金刚石线锯装置，其特征在于：所述两组“方”形线网嵌套成“回”形，或两组“方”形线网按沿切割进给方向前后排布。7.根据权利要求5所述的金刚石线锯装置，其特征在于：所述三组“方”形线网相互嵌套；或由另一组“方”形线网沿切割进给方向排布于嵌套成“回”形的两组线网位置之前、后。8.根据权利要求1～7中任意一项所述的金刚石线锯装置，其特征在于：后一条或后一组金刚石锯丝(2)的线径大于或等于前一条或前一组金刚石锯丝(2)的线径，后一条或后一组金刚石锯丝(2)上附着的金刚石磨粒尺寸小于或等于前一条或前一组金刚石锯丝(2)上附着的金刚石磨粒尺寸。9.根据权利要求1～7中任意一项所述的金刚石线锯装置，其特征在于：相邻金刚石锯丝(2)或相邻切割网面之间有一个夹角。10.根据权利要求1～7中任意一项所述的金刚石线锯装置，其特征在于：相邻金刚石锯丝(2)或相邻切割网面的运行方向相同或相反。2CCNN110222559302225600A说明书1/4页金刚石线锯装置(一)技术领域：[0001]本发明涉及脆硬非金属材料加工装置，具体说是一种切割硅锭的金刚石线锯装置。(二)背景技术：[0002]将单晶硅或者多晶硅的固体硅锭切割成硅片是太阳能光伏电池制造的关键工艺，硅锭首先被切成方块，然后被切成很薄的硅片。目前应用最常见、最为成熟的切片设备为多线锯，多线锯的工作区设置一组平行导线轮，锯丝相互平行缠绕在导线轮上形成一个以一定线速度运行的“口”字形切割线网(如图1所示)，该切割线网的上、下水平线网面为硅锭切割面，硅锭被固定于切割台上，切割台垂直通过上、下水平切割网面，多线锯边切割边向锯丝供应磨粒悬浮液的游离磨料，使硅锭被切割成硅片。[0003]采用线锯机的切割方式，相比传统带锯切割、内圆锯片切割，在技术上有了极大的进步，但仍然存在着磨粒悬浮液对切割面上产生的表面裂纹及损伤层深度不易控制、磨粒和硅粉屑分离困难、作业环境恶劣、效率较低等问题。[0004]固结磨料金刚石微粒线锯切割是试图解决上述问题所提出的新的加工方法，从目前的研究成果来看，固结磨粒金刚石微粒线锯具有硅粉屑易回收处理、作业环节好、切割表面损伤小、效率高、切片薄、偏厚均匀等优势。[0005]所述固结磨料金刚石微粒线锯的固结方式主要有①树脂结合剂(含金属和非金属芯线)固结，②机械挤压(金属芯线)固结，③钎焊(金属芯线)固结，④电镀电沉积