線切割設備及線切割方法技術

本申請提供一種線切割設備和線切割方法，該線切割設備包括機架以及設置于所述機架上的走線系統，所述走線系統包括經由貯絲筒進行收放作業的切割線、用于對所述切割線進行導向的多個導線輪以及多個切割輥，所述切割線在所述多個切割輥之間形成截斷切割段以及開方切割段，所述截斷切割段和所述開方切割段可同時作業，如此，可在占用空間一定的單一線切割設備中完成至少包括截斷作業和開方作業的多道工序作業，節省了作業設備的占地空間，減少了工序，提升了工序作業的效率，降低了成本及降低了失誤，提高了工件的成品率。

【技術實現步驟摘要】
線切割設備及線切割方法
本申請涉及線切割
，特別是涉及一種應用硅棒的線切割設備及線切割方法。
技術介紹
在制造各種半導體、光伏器件時，將包含硅、藍寶石、或陶瓷等硬脆材料的半導體工件切割作業為要求厚度尺寸的晶片。由于晶片切割是制約后續成品的重要工序，因而對其作業要求也越來越高。目前，多線切割技術由于具有生產效率高、作業成本低、作業精度高等特點，被廣泛應用于產業的晶體切割生產中。多線切割技術是目前世界上較為先進的晶體切割技術，它的原理是通過高速運動的金剛線對待作業晶體硅工件進行切割形成目標產品。以硅棒切割為例，一般地，大致的作業工序包括：先使用截斷機對原初的長硅棒進行截斷作業以形成多段短硅棒，截斷完成后，又使用開方機對截斷后的短硅棒進行開方作業后形成單晶硅方體，后續再使用切片機對硅方體成品進行切片作業，則得到硅片。不過，一般情況下，在相關技術中，每個工序作業所需的作業是獨立布置，作業設備分散在不同的生產單位或生產車間或生產車間的不同生產區域，執行不同工序作業的工件的轉換需要進行搬運調配，這樣，工序繁雜，效率低下，需更多的人力或轉運設備，安全隱患大，另外，各個工序的作業設備之間的流動環節多，在工件轉移過程中提高了工件損傷的風險，易產生非生產因素造成的不合格，降低了產品的合格率及現有的加工方式所帶來的不合理損耗，是各個公司面臨的重大改善課題。
技術實現思路
鑒于以上所述的種種缺失，本申請的目的在于公開一種線切割設備及線切割方法，用于解決相關技術中存在的切割效率低下等問題。為實現上述目的及其他目的，本申請在一方面公開一種線切割設備，包括機架以及設置于所述機架上的走線系統，所述走線系統包括經由貯絲筒進行收放作業的切割線、用于對所述切割線進行導向的多個導線輪以及多個切割輥，所述切割線在所述多個切割輥之間形成截斷切割段以及開方切割段。本申請公開的線切割設備，包括機架和走線系統，其中的走線系統中的切割線在所述多個切割輥之間形成截斷切割段以及開方切割段，如此，可在占用空間一定的單一線切割設備中完成至少包括截斷作業和開方作業的多道工序作業，節省了作業設備的占地空間，減少了工序，提升了工序作業的效率，降低了成本及降低了失誤，提高了工件的成品率。在某些實施方式中，所述走線系統還包括升降線架，所述多個切割輥設置在所述升降線架上，所述升降線架升降運動時，形成在所述多個切割輥之間的截斷切割段以及開方切割段同時升降運動。在某些實施方式中，所述多個切割輥中包括四個切割輥對，繞于所述四個切割輥對的切割線形成兩兩相對的四個開方切割段。在某些實施方式中，所述線切割設備還包括工作臺，所述工作臺設有工件截斷工位、工件翻轉工位、工件定位工位、工件開方工位、以及卸件工位。在某些實施方式中，所述線切割設備還包括工件輸送裝置，用于將待截斷的工件以第一放置狀態予以輸送至工件截斷工位；所述工件輸送裝置的一端位于所述截斷切割段的下側以使所述截斷切割段將所述輸送裝置上的待截斷的工件按照預設長度進行截斷。在某些實施方式中，所述線切割設備還包括工件翻轉裝置，銜接所述工件輸送裝置，用于將截斷后的工件由第一放置狀態翻轉至第二放置狀態，使得處于第二放置狀態的截斷后的工件位于工件翻轉工位。在某些實施方式中，所述工件翻轉裝置包括：翻轉件，用于承載截斷后的工件并將所述工件由第一放置狀態翻轉至第二放置狀態；限位件，設于所述翻轉件上，用于對截斷后的工件予以限位。在某些實施方式中，在所述工作臺上設有工件轉送裝置，用于將工件從工件翻轉工位依序轉送于工件定位工位、工件開方工位、及卸件工位。在某些實施方式中，所述工件轉送裝置包括X向導軌、Y向導軌以及可在所述X向導軌或Y向導軌上行進的工件載臺。在某些實施方式中，所述工件定位工位處設有工件校準機構。在某些實施方式中，所述卸件工位處設有卸件機構。本申請在另一方面提供一種線切割方法，應用于前述的線切割設備中，線切割方法包括：將待截斷的工件以第一放置狀態予以放置以使得所述截斷切割段對應于待截斷的工件的截斷位置，將待開方的工件以第二放置狀態予以放置以使得所述開方切割段對應于待開方的工件的開方位置；操控走線系統運動，由所述截斷切割段對待截斷的工件進行截斷作業，同時，由所述開方切割段對待開方的工件進行開方作業。本申請公開的線切割方法，可利用操控走線系統運動，由走線系統中的截斷切割段對待截斷的工件進行截斷作業及開方切割段對待開方的工件進行開方作業，從而在單次走線系統運動中，同時完成工件截斷作業和工件開方作業，節省了作業設備的占地空間，減少了工序，提升了工序作業的效率，降低了成本及降低了失誤，提高了工件的成品率。附圖說明圖1為本申請線切割設備在第一視角下的立體示意圖。圖2為本申請線切割設備在第二視角下的立體示意圖。圖3為本申請線切割方法的在一實施例中的流程示意圖。圖4為本申請線切割方法的在另一實施例中的流程示意圖。圖5至圖10為本申請線切割設備在某一實例中執行工件切割作業過程中的狀態示意圖。具體實施方式以下由特定的具體實施例說明本申請的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本申請的其他優點及功效。請參閱圖1至圖10。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本申請可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本申請所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本申請所揭示的
技術實現思路
得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本申請可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更
技術實現思路
下，當亦視為本申請可實施的范疇。本申請的專利技術人發現，在相關的針對硅棒的切割作業技術中，涉及的截斷作業和開方作業是獨立布置，作業設備分散在不同的生產單位或生產車間或生產車間的不同生產區域，執行不同工序作業的工件的轉換需要進行搬運調配，存在工序繁雜及效率低下等問題。有鑒于此，本申請提出了一種線切割設備和線切割方法，通過設備改造，提供能至少實現截斷作業和開方作業的復合型走線系統，如此，可在占用空間一定的單一線切割設備中完成至少包括截斷作業和開方作業的多道工序作業，節省了作業設備的占地空間，減少了工序，提升了工序作業的效率，降低了成本及降低了失誤，提高了工件的成品率。請參閱圖1和圖2，顯示為本申請線切割設備在一實施方式中的結構示意圖，其中，圖1為本申請線切割設備在第一視角下的立體示意圖，圖2為本申請線切割設備在第一視角下的立體示意圖。本申請線切割設備可用于對包含多晶硅或單晶硅的硅錠或硅棒、藍寶石、玻璃或陶瓷等硬脆材料的半導體工件進行切割作業，以切割成合規的結構(或者說去除不符合規范的部分)，比如以切割單晶硅棒為例，大致的作業工序包括：先對原初的長硅棒進行截斷作業以形成多段短硅棒，截斷完成后，再對截斷后的短硅棒進行開方作業后形成合規的單晶硅方體。在以下實施例中，我們選擇含硅的晶體硅工件的切割作業來予以說明，所述晶體硅工件既可以是單晶硅棒也可以多晶硅棒，應都屬于本申請的主張的范圍。結合圖1和圖2，本申請線切割設備包括：機架1和走線系本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種線切割設備，其特征在于，包括機架以及設置于所述機架上的走線系統，所述走線系統包括經由貯絲筒進行收放作業的切割線、用于對所述切割線進行導向的多個導線輪以及多個切割輥，所述切割線在所述多個切割輥之間形成截斷切割段以及開方切割段。

【技術特征摘要】
1.一種線切割設備，其特征在于，包括機架以及設置于所述機架上的走線系統，所述走線系統包括經由貯絲筒進行收放作業的切割線、用于對所述切割線進行導向的多個導線輪以及多個切割輥，所述切割線在所述多個切割輥之間形成截斷切割段以及開方切割段。2.根據權利要求1所述的線切割設備，其特征在于，所述走線系統還包括升降線架，所述多個切割輥設置在所述升降線架上，所述升降線架升降運動時，形成在所述多個切割輥之間的截斷切割段以及開方切割段同時升降運動。3.根據權利要求1所述的線切割設備，其特征在于，所述多個切割輥中包括四個切割輥對，繞于所述四個切割輥對的切割線形成兩兩相對的四個開方切割段。4.根據權利要求1所述的線切割設備，其特征在于，還包括工作臺，所述工作臺設有工件截斷工位、工件翻轉工位、工件定位工位、工件開方工位、以及卸件工位。5.根據權利要求4所述的線切割設備，其特征在于，還包括工件輸送裝置，用于將待截斷的工件以第一放置狀態予以輸送至工件截斷工位；所述工件輸送裝置的一端位于所述截斷切割段的下側以使所述截斷切割段將所述輸送裝置上的待截斷的工件按照預設長度進行截斷。6.根據權利要求5所述的線切割設備，其特征在于，還包括工件翻轉裝置，銜接所述工件輸送裝置，用于將截斷后的工件由第一放置狀態翻轉至第二放置狀態，使得處于第二放置狀態的截斷后的工件位于工件翻轉工位。7.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：盧建偉，潘雪明，
申請(專利權)人：上海日進機床有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31