[发明专利]双向金刚线硅棒截断机

说明书

技术领域

本发明涉及一种多线切割技术，特别是涉及一种采用双贮丝滚筒的双向金刚线硅棒截断机。

背景技术

多线切割技术是目前世界上比较先进的硅片加工技术，它的原理是通过一根高速运动的钢线带动附着在钢线上的切割刃料对半导体等硬脆材料进行摩擦，从而达到切割目的。线切割技术与传统的刀锯片、砂轮片及内圆切割相比有具有效率高，产能高，精度高等优点。

在对工件的切割过程中，钢线通过十几个导线轮的引导，在主线辊上形成一张线网，而待加工工件通过工作台的上升下降实现工件的进给，并在压力泵在的作用下，装配在设备上的研磨剂自动喷洒装置将研磨剂喷洒至钢线和工件的切削部位，由钢线带动研磨剂往复运动，利用研磨砂对工件产生切削，以将半导体等硬脆材料一次同时切割为数百片，在上述的作业中，钢线的作用举足轻重，但即便最好的钢线，其延伸度及耐磨度也是有限度的，也就是说钢线在带动研磨剂往复运动中会逐渐变细，直至最终被拉断。

在现有技术中，常见的线切割设备(机床)都会设计钢线张力补偿机构，为弥补钢线往返行走中的延伸度，例如，业内常见的单贮丝滚筒的截断机，其采用采用了单一贮丝筒及电机，并配合有切割线的张力补偿装置，用以克服钢线在左、右运动中产生的张力，然该种切割设备虽然因采用单贮丝滚筒而降低了设备的构造成本，然，所述单贮丝滚筒的截断机中钢线的产生的张力往往不能被其补偿装置完全吸收，因而对钢线的张力控制而言，其稳定性较差，也很容易导致钢线被拉断或者松弛而影响到切割作业；再者，其响应速度也很慢，且单贮丝滚筒的调节难度也比较大，操作步骤也相当繁琐，增加了调节的技术难度。

另外，现有技术中采用的钢线往往需要配合研磨剂才能进行切割作业，不但增加了用料成本，也会导致后续对设备及工件的清洗十分不便，而且研磨液的回收难度很大，对工件的污染也比较严重，实为不容忽视的一大问题。

所以，如何提供一种线切割设备，以避免以上所述的缺点，实为相关领域之业者目前亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双向金刚线硅棒截断机，以解决现有技术中的设备张力稳定性差、调节不够便利以及响应速度慢等问题。

本发明的另一目的在于提供一种双向金刚线硅棒截断机，以降低用料的成本、解决工件清洗不方便、研磨液回收难度大，以及对工件污染严重的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种双向金刚线硅棒截断机，其特征在于，所述双向金刚线硅棒截断机至少包括：机架，第一贮丝筒，第二贮丝筒，金刚线，以及张力监测装置。所述机架具有用于放置工件的切割工作台面，设于所述机架上的多个导向轮，以及位于所述切割工作台面上侧之两个切割辊；所述第一贮丝筒设置于所述机架一侧，并轴接有用于驱动所述第一贮丝筒于正向或逆向旋转的第一电机；所述第二贮丝筒设置于所述机架之另一侧并于所述第一贮丝筒相对平行，并轴接有用于驱动所述第二贮丝筒于正向或逆向旋转的第二电机；所述金刚线之一端单层缠绕于所述第一贮丝筒，其另一端单层缠绕于所述第二贮丝筒，所述金刚线经由所述多个导向轮导向后于所述两个切割辊间形成切割网，对所述工件进行切割作业；所述张力监测装置电性连接于所述第一电机及第二电机，用以在金刚线产生张力时，藉由所述第一电机或第二电机驱动第一贮丝筒或第二贮丝筒将所述张力吸收。

本发明之双向金刚线硅棒截断机中，所述切割辊相对可升降地设置于所述机架，于进行切割作业时，所述切割辊降下来以对放置在切割工作台面上的工件进行切割。所述金刚线的表层具有金刚砂，于切割过程中不需配合研磨剂。所述第一贮丝筒为放线筒，所述第二贮丝筒为收线筒，换言之，所述第一贮丝筒正向旋转时，所述第二贮丝筒逆向旋转。所述张力监测装置包括张力传感器。

如上所述，本发明的双向金刚线硅棒截断机，采用双贮丝筒进行收放线并配合有张力监测装置技术，以解决现有技术中的设备张力稳定性差、调节不够便利以及响应速度慢等问题；再者，本发明之双向金刚线硅棒截断机中，采用表层具有金刚砂的金刚线作为切割线，避免了浪费用料、解决了工件清洗不方便、研磨液回收难度大，以及对工件污染严重的问题，进而提高产品合格率也提高了设备的运行效率，即有效克服了现有技术中的种种缺点。

附图说明

图1显示为本发明的双向金刚线硅棒截断机的走丝原理示意图。

图2显示为本发明的双向金刚线硅棒截断机的简化结构示意图。

元件标号的简单说明：

11 机架

111 切割工作台面

112 立柱