[发明专利]一种金刚线切割12吋半导体硅晶棒用喷淋系统及使用方法

权利要求书

1.一种金刚线切割12吋半导体硅晶棒用喷淋系统，该喷淋系统包括对称设置在晶棒(3)轴向两侧的喷淋装置(1)，且这两组喷淋装置(1)向金刚线切割线网(4)表面喷洒冷却液，其特征在于：所述晶棒(3)的两侧对称设置有随其同步升降的冷却喷管(2)，且两条冷却喷管(2)朝向晶棒(3)与工件板(302)连接的树脂板(301)喷洒冷却液；所述喷淋装置(1)处于切割辊(5)远离晶棒(3)的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种金刚线切割12吋半导体硅晶棒用喷淋系统，其特征在于：所述喷淋装置(1)喷出的冷却液与金刚线切割线网(4)的接触点处于金刚线切割线网(4)与切割辊(5)顶部脱离点外侧5-10mm处。

3.根据权利要求1所述的一种金刚线切割12吋半导体硅晶棒用喷淋系统，其特征在于：所述冷却喷管(2)固定在工件板(302)上，且具有条形喷液口(202)，喷液口(202)的两端与树脂板(301)的两端平齐，沿冷却喷管(2)的长度方向分布有若干进液管(203)。

4.根据权利要求1所述的一种金刚线切割12吋半导体硅晶棒用喷淋系统，其特征在于：所述冷却喷管(2)喷出的冷却液与水平方向呈10-30°的夹角。

5.根据权利要求1所述的一种金刚线切割12吋半导体硅晶棒用喷淋系统，其特征在于：所述喷淋装置(1)包括具有注液管(104)的密封箱体(101)，密封箱体(101)的底部通过若干连通孔与其一侧设有的溢流区(102)连通，且溢流区(102)的边缘通过向下倾斜的导引板(103)将冷却液导流到金刚线切割线网(4)上。

6.根据权利要求1所述的一种金刚线切割12吋半导体硅晶棒用喷淋系统，其特征在于：所述喷淋装置(1)喷出的冷却液与金刚线切割线网(4)之间形成30-60°的夹角。

7.上述权利要求1-6中任意一项的喷淋系统在金刚线切割12吋半导体硅晶棒的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)先打开喷淋装置(1)，向金刚线切割线网(4)表面喷洒冷却液，再启动金刚线切割线网(4)和控制晶棒(3)升降的进给机构(303)，使晶棒(3)在下降过程中逐渐与金刚线切割线网(4)接触并被切割；

2)当金刚线切割线网(4)切割进入晶棒(3)的深度达到20mm时，启动冷却喷管(2)，向晶棒(3)顶部的树脂板(301)喷洒冷却液，冷却液沿晶棒(3)表面留下并进入到切割缝内；

3)当金刚线切割线网(4)在晶棒(3)内的切割深度距离树脂板(301)底面20mm时，关闭冷却喷管(2)，保持切割参数不变继续切割，直至切割完毕。

8.根据权利要求7所述的喷淋系统在金刚线切割12吋半导体硅晶棒的使用方法，其特征在于：所述步骤1)中，晶棒(3)的下降速度为0.5mm/min，金刚线切割线网(4)的线速度为1250m/min，喷淋装置(1)喷洒冷却液的流速为60L/min。

9.根据权利要求7所述的喷淋系统在金刚线切割12吋半导体硅晶棒的使用方法，其特征在于：所述步骤2)中，晶棒(3)的下降速度为1.0mm/min，金刚线切割线网(4)的线速度为1800m/min，喷淋装置(1)喷洒冷却液的流速为90L/min，冷却喷管(2)喷出冷却液的流速为60L/min。

10.根据权利要求7所述的喷淋系统在金刚线切割12吋半导体硅晶棒的使用方法，其特征在于：所述步骤3)中，晶棒(3)的下降速度为0.5mm/min，金刚线切割线网(4)的线速度为1250m/min，喷淋装置(1)喷洒冷却液的流速为60L/min。