[实用新型]一种晶圆棒切割设备

说明书

一种晶圆棒切割设备，包括基台、移动平台、切割装置支架、缠绕电机、金刚线轴、金刚线、线轮、液压缸支架、滑杆、液压缸、线轮支架、切削液储液桶、软管、喷嘴、固定工装。本实用新型通过缠绕电机带动金刚线轴高速旋转，使得位于同一位置的金刚线高速移动，通过磁浮电机带动移动平台实现XY方向的位移，使位于线轮之间的金刚线形成线锯的切割效果，通过液压缸可以调整金刚线的张紧程度，配合切削液的研磨和散热效果，加强了金刚线的切割能力，由于金刚线直径较小，切割精度高，解决了传统切割刀具造成的切削面损伤层较大、较厚的问题，无需留出足够的切割余量，从切割精度及预留切割余量两个方面减小了原材料的浪费。

技术领域

本实用新型涉及一种切割装置，尤其涉及一种晶圆棒切割设备。

背景技术

单晶硅作为一种比较活泼的非金属元素晶体，是晶体材料的重要组成部分，处于新材料发展的前沿。单晶硅材料制造要经过如下过程：石英砂-冶金级硅-提纯和精炼-沉积多晶硅锭-单晶硅-硅片切割。其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。单晶硅棒加工成单晶硅片前要进行初步切割加工，将较长的单晶硅棒切割成合适长度的单晶硅棒，现有的切割方式多采用刀具进行切割，即通过刀具将晶圆棒在指定位置进行切断，使晶圆棒一分为二，由于刀具自身厚度的问题，使得这种加工方式对原料消耗较多，造成原材料的浪费，且此种方式切割的成品精度较低；此外，由于刀具面粗糙度的原因，这种加工方式的切削面损伤层较大、较厚，需留出足够的切割余量，进一步的造成原料的浪费。

发明内容

根据以上技术问题，本实用新型提供一种晶圆棒切割设备，包括基台、移动平台、切割装置支架、缠绕电机、金刚线轴、金刚线、线轮、液压缸支架、滑杆、液压缸、线轮支架、切削液储液桶、软管、喷嘴、固定工装，所述基台顶部一侧滑动安装有移动平台，所述移动平台上固定安装有固定工装，所述移动平台与基台之间安装有磁浮电机，所述基台顶部另一侧固定安装有切割装置支架；

所述切割装置支架包括上横杆、下横杆和立柱，三者构成“F”型结构，所述上横杆和下横杆远离立柱的一端分别安装有线轮，所述立柱上垂直设有液压缸支架，所述液压缸支架上固定安装有液压缸，所述液压缸顶部固定连接有线轮支架，所述液压缸支架上位于液压缸的左侧设有滑杆，所述线轮支架左端滑动套装在滑杆上，所述线轮支架上安装有线轮；

所述基台上位于切割装置支架安装的一侧固定安装有电机支架，所述电机支架上安装有缠绕电机，所述缠绕电机的输出轴上安装有金刚线轴，所述金刚线轴上缠绕有金刚线，所述金刚线的一端由金刚线轴牵出依次绕过线轮支架及切割装置支架上的线轮并回到金刚线轴且与金刚线轴固定连接；

所述基台底部设有切削液储液桶，所述切削液储液桶通过软管与喷嘴相连接，所述喷嘴固定在移动平台的上方；

所述磁浮电机、缠绕电机、液压缸的动作由PLC控制系统控制实现。

进一步的，所述线轮支架及切割装置支架上的线轮规格一致且同处于同一竖直平面内。

进一步的，所述滑杆的长度大于液压缸的最大行程。

进一步的，所述金刚线在金刚线轴上的缠绕圈数为N圈，N≥100。

本实用新型的有益效果为：本实用新型为一种晶圆棒切割设备，通过缠绕电机带动金刚线轴高速旋转，使得位于同一位置的金刚线高速移动，通过磁浮电机带动移动平台实现XY方向的位移，使位于线轮之间的金刚线形成线锯的切割效果，其中，线轮限制了金刚线的运动自由度，通过液压缸可以调整金刚线的张紧程度，配合切削液的研磨和散热效果，加强了金刚线的切割能力，由于金刚线直径较小，切割精度高，解决了传统切割刀具造成的切削面损伤层较大、较厚的问题，无需留出足够的切割余量，从切割精度及预留切割余量两个方面减小了原材料的浪费。

附图说明

图1为本实用新型主体结构正视图；

图2为本实用新型主体结构背视图。