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發布時間：2020-11-11 11:04
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金剛石線切割設備
金剛石線切割設備成為研究和發展的主流趨勢，本文介紹國外硅片切割設備研究的新進展以及國內發展狀況，并介紹筆者參與研制的金剛石環形線鋸機的功能、特點和設計心得體會及金剛石單線和環線切割機應用前景展望。
目前，硬脆性材料，如單晶硅、多晶硅、寶石、玻璃、陶瓷等，具有優良、穩定的物理和化學性能(如抗腐蝕性、電絕緣性,耐磨損性等)，在電子、光學及其它領域得到廣泛應用、，特別是單晶硅、多晶硅、陶瓷材料被廣泛用于太陽能光伏產業、半導體、真空電鍍等高精端產業中。超硬材料行業應該為我國半導體產業和光伏產業的發展，為減少硅材料消耗，降低制造成本，解決生產中的關鍵，打破當前國外設備的壟斷局面，做出更大的貢獻。伴隨半導體、光伏材料技術的發展，需求量不斷增加，切割加工量大幅增長，由于硬脆材料硬度高、脆性大，因此加工難度較大。
國內半導體制造和光伏電池上游加工，包括：去頭尾、截斷、開方等的加工，大部分仍然采用金剛石帶鋸設備。加工表面粗糙，浪費材料，金剛石帶鋸價格也不菲。
實際上，應該使用金剛石線鋸機切割加工，能得到更高的質量。
元素環形金剛石線切割機的主要性能：
1. 切割晶體尺寸： 300*300 mm
2. 切割線線速度： 小于60 m/s
3. 工作臺進給速度： 500 mm/s
4. 晶片表面粗糙度： Ra≤ 0.2μm
線切割設備
切割液
金剛線切割設備使用的切割液主要作用是冷卻，所以主要采取冷卻水或油基冷卻。根據材料特性，一般硬度適中（莫氏硬度＜9）的脆性材料切割速度可適當快一些，如硅、石墨、壓電陶瓷、玻璃等。使用水做切割液可以混合部分粘合劑，減輕清洗工序工作強度；另一個作用是切損硅料容易回收。油基冷卻主要是乙二醇做切割液，原理上乙二醇基的切割方法也有助于硅料的回收，但是需要相對復雜的化學方法處理，提高了回收成本。
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金屬線切割
金屬線切割過程中的注意事項
如各類硬質合金鋼、氮化硅陶瓷、金屬陶瓷、鈦合金、電機等。元素工具以技術為導向，擁有多項專利技術，其主要產品環形金剛石線為切割行業解決了多項切割難題，給光伏，磁材，陶瓷，輪胎等行業帶來了新的活力和競爭優勢。這是因為金屬類的樣品具有粘刀的特性，降低金剛石線的磨削率，若切割速度設置過快會使與樣品接觸處的金剛石線出現一定向上的弧度，兩個導向輪間線的跨距越大，允許的弧度越大，一般跨距是900㎜時允許金剛石線與樣品接觸處出現弧度的至高點與金剛石線的水平位置的距離不超過6㎜
