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晶體制備多線切割技術

 

晶體制備多線切割技術介绍

多線切割是一種通過金屬絲的高速往複運動,把磨料帶入半導體加工區域進行研磨,將半導體等硬脆材料一次同時切割爲數百片薄片的一種新型切割加工方法。數控多線切割機已逐漸取代了傳統的內圓切割,成爲矽片切割加工的主要方式。

基于高精度高速低耗切割控制關鍵技術研發的高精度數控多線高速切割機床,可全面實現對半導體材料及各種硬脆材料的高精度、高速度、低損耗切割,填補了國內空白;成果具有多項自主知識産權,整體技術達到國際先進水平,其中切割線的張力控制技術、收放線電機和主電機的同步技術居于國際領先水平。


矽片是半導體和光伏領域的主要生産材料。矽片多線切割技術是目前世界上比較先進的矽片加工技術,它不同于傳統的刀鋸片、砂輪片等切割方式,也不同于先進的激光切割和內圓切割,它的原理是通過一根高速運動的鋼線帶動附著在鋼絲上的切割刃料對矽棒進行摩擦,從而達到切割效果。在整個過程中,鋼線通過十幾個導線輪的引導,在主線輥上形成一張線網,而待加工工件通過工作台的下降實現工件的進給。矽片多線切割技術與其他技術相比有:效率高,産能高,精度高等優點。是目前采用最廣泛的矽片切割技術。

多线切割技术(MWS: Multi-Wire-Slicen)是进行脆硬材料(如硅锭等)切割的一种创新性工艺。在该工艺中,切割线被缠绕在一个导向轴上,可以同时进行几百个切割,获得几百个切片。

MWS工藝可進一步分爲兩個過程分支,一方面是傳統的、已被廣泛使用的切割抛光工藝,另一個是新的切割磨削工藝。在切割抛光工藝中使用的是沒有塗層的切割線,在切割過程中,切割線塗上抛光液。切割磨削工藝使用的是附有金剛砂塗層的切割線以切削的方式進行,可獲得理想的分割效果,大大提高生産效率。

多線切割技術可被用于切割脆硬材料,如矽錠等,此外也可用于分割難切削的材料。該工藝具有以下的優點:
(1)經濟效益高,一次可切割幾百個晶片
(2)可切割直徑至300mm的矽錠
(3)晶體缺陷深度小
(4)幾何缺陷少(TTV,弓曲,偏差等)
(5)適合于分割硬脆或難以切削的材料
(6)損耗率低,分割誤差小

太阳能多晶硅多线切割

硅蓝宝石晶棒多线切割

 

硅,蓝宝石晶棒多线切割

 

 

 

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