[发明专利]利用金刚线切割的设备

说明书

本发明提供了利用金刚线切割的设备，属于机械技术领域。它解决了现有利用金刚线切割的设备的切割时产生的高温使金刚线断裂和造成硅锭表面损伤等技术问题。一种利用金刚线切割的设备，包括机架，所述机架上设置有升降架，其特征在于，升降架与一能带动其上下升降的升降机构相连，升降架上设置有用于放置硅锭的工作台，工作台与一能带其来回移动的移动机构相连；工作台的一侧设有收卷筒一，工作台的另一侧设有收卷筒二，所述收卷筒一和收卷筒二以周向转动且轴向固定的方式设置在机架上，收卷筒一和收卷筒二的轴方向与重力方向相互垂直。本发明具有有效的防止金刚线切割温度过高而导致金刚线断裂和降低硅锭表面的损伤，降低成本。

技术领域

本发明属于机械技术领域，特别是一种利用金刚线切割的设备。

背景技术

碳化硅作为第三代半导体材料，具有禁带宽度大、热导率高等优点，其中把体块单晶切割成翘曲度小、厚度均匀、刀缝损失小的晶片非常重要，否则将给后续的磨抛工作带来极大的困难。但是由于碳化硅的莫氏硬度为9.2，仅次于金刚石，加工难度特别大，所以必须采用金刚线切割技术来切割。

目前，现有的金刚线切割的设备，如中国专利公开了金刚石线锯切割方法及切割设备，申请号：201310242124.6；授权公告号：CN 103302754 A；该发明的金刚石线锯切割方法，是用环形金刚石线锯对晶锭工件进行切割，与现有技术不同的是所述环形金刚石线锯为环形金刚石线环绕于若干水平导轮上并用张紧机构张紧，在导轮之一的主动轮带动下环形金刚石线锯高速运转，环形金刚石线锯在升降机构带动下向下进给切割晶锭工件，切割完毕环形金刚石线锯向上退刀；在环形金刚石线锯的切割过程中，所述晶锭工件由旋转机构带动绕自身轴单向旋转，保证切割时环形金刚石线锯与晶锭工件的点接触，以提高切割效率。

由于该专利中使用的金刚线为环形金刚线，金刚线在切割时与硅锭发生摩擦，会产生大量热量，即便是有冷却液的冷却，也会导致切割速率过快而导致金刚线温度难以降低，在过高的温度下工作，金刚线的使用寿命会大大降低以至于断裂，过高的温度也会使切割的硅锭表面造成部分损伤，在金刚线断裂之后也难以修补，需要直接更换金刚线，成本提高。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用金刚线切割的设备，该设备要解决的技术问题是：有效的防止金刚线切割温度过高而导致金刚线断裂和降低硅锭表面的损伤，降低成本。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种利用金刚线切割的设备，包括机架，所述机架上设置有升降架，其特征在于，升降架与一能带动其上下升降的升降机构相连，升降架上设置有用于放置硅锭的工作台，工作台与一能带其来回移动的移动机构相连；工作台的一侧设有收卷筒一，工作台的另一侧设有收卷筒二，所述收卷筒一和收卷筒二以周向转动且轴向固定的方式设置在机架上，收卷筒一和收卷筒二的轴方向与重力方向相互垂直，收卷筒一与一能带其收卷的驱动机构一相连，收卷筒二与一能带其收卷的驱动机构二相连；工作台与收卷筒一之间设有导轮一，工作台与收卷筒二之间设有导轮二，所述导轮一和导轮二均通过周向转动且轴向固定的方式设置在机架上，导轮一和导轮二的轴方向与收卷筒一的轴方向相互平行；收卷筒一和导轮一之间设有用于辅助切割线收卷的辅助移动机构一，收卷筒二和导轮二之间设有用于辅助切割线收卷的辅助移动机构二；所述的导轮一和导轮二之间设有导轮三和导轮四，导轮三和导轮四均通过周向转动且轴向固定的方式设置在机架上，导轮三和导轮四的轴方向与收卷筒一的轴方向相互平行，导轮三和导轮四位于工作台的上方；所述收卷筒一、收卷筒二、导轮一、导轮二、导轮三和导轮四之间设有用于切割硅锭的金刚线，所述导轮三和导轮四之间的金刚线上方设置有切削液供给装置。