[发明专利]裸钻石线锯生产系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种裸钻石线锯生产系统。

背景技术

电子、新能源以及光学行业迅猛发展，将单晶硅，蓝宝石，磁性材料，陶瓷材料，玉石，贵金属等材料切割成晶片的制造厂商不断增加。市场上的主流多线切割工艺为“裸钢线+磨料浆液”。这种采用游离磨料的切割方式与以往的内圆锯片，外圆刀片，带锯相比，具有可切割大直径晶棒和多线同时切割，减少线损等优势，但也存在以下明显不足：

1、晶棒以及加工区域脂基研磨液污染；

2、泥浆状的切削液在使用后需要经过处理排放，易造成环境污染，再处理过程中水排放很大，环保压力大。

3、切割工艺为游离磨粒的材料去除机理，切削效率低；

4、蓝宝石，砷化镓、碳化硅等第二、三代半导体材料硬度高，难以切削，晶圆表面粗糙度高。

5、切割过后废料和磨料粒度相近，很难回收再利用。

钻石线锯切割工艺，切割速度是“裸钢线+磨料浆液”的3-5倍。在切割相同材料时，前者所需要的磨粒线只有后者的1%。自从改用乳化水冷却后，生产相同数量产品的废水量减少到以往的2%，符合国家节能减排的倡导。

电镀钻石线锯是将高硬度、高耐磨性的金刚石微粉固结在金属丝上。运用于晶体切割，切割速度快，废水量少，晶片弯曲度、翘曲度小，平行度好，总厚度公差离散型小，刀口切割损耗小，表面损伤层浅，晶片表面粗糙度小。被切割材料覆盖各种半导体材料，如硅、锗、钽酸锂，砷化镓、磷化铟，人造宝石、碳化硅以及石英玻璃、氧化铝片等材料的精密切割。

目前生产电镀钻石线锯的生产系统主要存在以下不足：

1、目前的钻石电镀钻石线锯都采用镀衣金刚石微粉，即在金刚石微粉表面用电镀或化学镀，复合镀等方式先镀一层金属，使微粉表面导电，然后投入使用。用这种方式可以使金刚石快速吸附在线表面,同时由于金刚石表面有导电性，在电沉积过程中，由于尖端效应，会使金刚石表面的镀层变得很厚，镀层厚度大于裸线表面的镀层厚度，影响线的切割能力。

2、镀衣金刚石沉积在裸线表面的时候，本身由于导电的问题，很容易再镀上金刚石，使表面产生团聚或者堆积的现象，影响切割质量。

3、现有应用的金刚线生产设备一般都是单根走线，生产效率较低。

因此寻求一种产品切割能力高、钻石粉镀覆均匀、且能够实现快速批量生产的裸钻石线锯生产系统尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种产品切割能力高、钻石粉镀覆均匀、且能够实现快速批量生产的裸钻石线锯生产系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种裸钻石线锯生产系统，它从前至后依次包括放线装置、镀前处理装置、预镀装置、上砂装置、固化装置、镀后处理装置、烘箱以及收线装置，所述上砂装置的上砂槽包括上下布置的上层上砂槽以及下层上砂槽，上层上砂槽以及下层上砂槽的中部均设置有环形砂道，下层上砂槽的前段以及后段上方均设置有上砂导线轮，环形砂道右侧的砂道上方设置有前后布置的两个上砂压轮，上砂压轮的下缘位于环形砂道内，环形砂道包括前后布置的两组传动装置以及传动砂带，环形砂道的传动砂带布置金刚砂，上层上砂槽以及下层上砂槽内设置上砂液，上砂液的液面高于传动砂带上的金刚砂的砂面。

所述镀前处理装置的四个镀前处理洗槽从前至后依次为镀前处理碱洗槽、镀前处理冷水洗槽、镀前处理酸洗槽以及镀前处理热水洗槽。

所述预镀装置的预镀槽包括上下布置的上层预镀槽以及下层预镀槽。

所述固化装置的固化槽包括上下布置的上层固化槽以及下层固化槽。

所述镀后处理装置的两个镀后处理洗槽从前至后依次为镀后处理水洗槽以及镀后处理热水洗槽。

传动装置包括同轴连接的主动齿轮、传动齿轮以及托板，传动砂带.的两端架设于托板上，传动砂带的内缘与传动齿轮的外缘啮合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、金刚砂为裸金刚石，切割过程中无需要开刃，切割能力强。

2、裸金刚石不导电，没有堆积的现象，很少团聚。

3、本系统可以实现多根裸线同时走线生产，提高生产效率，实现快速批量生产，而且裸金刚石生产的线锯，成品线径比常规生产线径小10-20微米，减少线损，经济效益好。

因此本发明裸钻石线锯生产系统具有产品切割能力高、钻石粉镀覆均匀、且能够实现快速批量生产的优点。

附图说明

图1为本发明裸钻石线锯生产系统的结构图。

图2为镀前处理装置的结构图。