[实用新型]线切割装置的主轮结构及线切割装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种主轮结构及具有该主轮结构的装置，尤指一种线切割装置的主轮结构及该线切割装置。 

背景技术

太阳能电池目前主要分为结晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池，其中结晶硅太阳能电池的硅芯片是由硅晶锭切片而来。硅晶锭切片制作硅晶圆的常见方法是利用线切割装置进行自由磨粒的切削作业，例如线切割装置通常包括可旋转的两个导轮及装配在导轮的平行导槽上的线材，使形成多段的并行线锯；而在切削作业时将内含切削粉(如碳化硅等)的切削液浇注于并行线锯上，此时利用马达等牵动并行线锯使切削粉与硅晶锭接触磨擦而产生切割，以将硅晶锭切成均匀薄片。 

但为了提高硅晶锭切片的切削速率，前述导轮的长度日益提升，而导致沟槽因CNC(数控机床)加工的问题而出现不一致态样。如，如图1所示，CNC车床刀具由入线端111处开始进行沟槽加工，当加工至出线端112处时，会因车刀磨损导致出线端112的沟槽出现偏心(如图3所示)、毛边、突起、不对称等问题，而有别于图2所示之正V形的沟槽型态。因此，当应用于切削作业时，在出线端112处的线材会 因线损而形成较小的线径，而较小线径的线材容易因出线端112的较差的沟槽而产生诸多问题，例如，线材的晃动程度加剧，使所切割的芯片产生波浪状，甚至出现因线材的跳沟所导致的厚度不一致的芯片切片；也可能造成切削作业的线材搭线、断线的问题，均使得芯片切片的良率下降。 

为了解决上述问题，有业者利用线损的比例将沟槽的宽度由入线端111向出线端112进行缩小，例如CN101879759等专利案，其利用测量出钢线每增加1个单位的磨损量时，相应的导轮的沟槽的间距依次缩小0.5至1个单位。但是此作法相当繁复，操作者必须花费相当多的时间量测线材的线损，且不同的沟槽宽度也造成加工上的难度。换言之，目前的改善方法均会造成成本的增加，且未必能有效提高切片质量与良率。 

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种线切割装置的主轮结构、其制作方法及线切割装置，本实用新型方法制得的主轮结构能够有效补偿在出线端的因线损而形成小线径的线材，进而提高晶圆切片的良率。 

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种线切割装置的主轮结构，所述主轮具有主轮本体，所述主轮本体具有相对的一个入线端和一个出线端，所述主轮本体上位于所述入线端和所述出线端之间的部位开设有若干平行的环形的沟槽，若干环形的沟槽之中靠近所述出线端的环形 的沟槽为第一沟槽，若干环形的沟槽之中靠近所述入线端的环形的沟槽为第二沟槽，所述第一沟槽为具有对称型态的沟槽。 

较佳地，所述具有对称型态的第一沟槽为正V型沟槽，每个所述正V型的第一沟槽具有槽底面和相对的两槽壁，所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一，每个所述第一沟槽的相对的两槽壁的夹角α为30°至75°，每个所述第一沟槽的沟深T为160um至300um，相邻两第一沟槽的间距W为0.250mm至0.370mm。 

较佳地，所述具有对称型态的第一沟槽为U型沟槽，每个所述U型的第一沟槽具有槽底面，所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一。 

较佳地，所有环形的沟槽为等间距排布。 

一种线切割装置，包括至少两个相对设置的导轮，每个所述导轮皆具有相对的一个入线端和一个出线端，所述导轮上位于所述入线端和所述出线端之间的部位开设有若干平行的环形的沟槽，每个所述导轮上的若干环形的沟槽之中靠近所述出线端的环形的沟槽为第一沟槽，每个所述导轮上的若干环形的沟槽之中靠近所述入线端的环形的沟槽为第二沟槽，至少有一个导轮上的所述第一沟槽为具有对称型态的沟槽，设有至少一根线材，所述线材沿所述环形的沟槽缠绕于两个导轮之间形成若干条平行切线。 

还设有给导轮供应切削液的切削液供应模块。 

较佳地，所述入线端设有入线标记。 

较佳地，所述线切割装置的导轮上，所述具有对称型态的 第一沟槽为正V型沟槽，每个所述正V型的第一沟槽具有槽底面和相对的两槽壁，所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一，每个所述第一沟槽的相对的两槽壁的夹角α为30°至75°，每个所述第一沟槽的沟深T为160um至300um，相邻两第一沟槽的间距W为0.250mm至0.370mm。 

较佳地，所述线切割装置的导轮上，所述具有对称型态的第一沟槽为U型沟槽，每个所述U型的第一沟槽具有槽底面，所述第一沟槽的槽底面为平面状和圆弧状两者之一。 

较佳地，所述线切割装置的导轮上，所有环形的沟槽为等间距排布。