[发明专利]双层线切割设备

说明书

技术领域

本申请涉及线切割技术领域，特别是涉及一种双层线切割设备。

背景技术

在制造各种半导体、光伏器件时，将包含硅、蓝宝石、或陶瓷等硬脆材料的半导体工件切割作业为要求厚度尺寸的晶片。由于晶片切割是制约后续成品的重要工序，因而对其作业要求也越来越高。目前，多线切割技术由于具有生产效率高、作业成本低、作业精度高等特点，被广泛应用于产业的晶体切割生产中。

多线切割技术是目前世界上较为先进的晶体切割技术，它的原理是通过高速运动的金刚线对待作业晶体硅工件进行切割形成次级产品。以多晶硅锭切割为例，一般地，大致的作业工序包括：先使用硅锭开方机对初级硅方体进行开方作业以形成次级硅方体，开方完毕后，再使用硅锭截断机对次级硅方体进行截断作业以形成硅方体成品，后续再使用切片机对硅方体成品进行切片作业，则得到硅片。但是，目前的硅锭截断机仍然存在诸多不足，例如：截断效率低下，在一次截断作业中所能截断的初级硅方体的数量有限。另外，所需截断的初级硅方体的数量众多，待截断的初级硅方体的储存及搬运及工作台的转换等是一大难题，存在效率低、安全隐患大等问题。

发明内容

鉴于以上所述的种种缺失，本申请的目的在于公开一种双层线切割设备，用于解决相关技术中存在的切割效率低下等问题。

为实现上述目的及其他目的，本申请公开了双层线切割设备，包括工件承载系统和线切割系统，所述工件承载系统包括：上层工件承载结构，用于承载工件；上层水平移台机构，用于驱动所述上层工件承载结构进行水平行进使得所述上层工件承载结构所承载的工件在上层切割工位和上层装卸工位之间进行切换；下层工件承载结构，用于承载工件；下层水平移台机构，用于驱动所述下层工件承载结构进行水平行进使得所述下层工件承载结构的工件在下层切割工位和下层装卸工位之间进行切换。

本申请公开的双层线切割设备，包括：工件承载系统和线切割系统，工件承载系统包括上层工件承载结构和下层工件承载结构，上层工件承载结构可通过上层水平移台机构进行水平行进以使上层工件承载结构所承载的工件在上层切割工位和上层装卸工位之间进行切换，下层工件承载结构可通过下层水平移台机构进行水平行进以使下层工件承载结构所承载的工件在下层切割工位和下层装卸工位之间进行切换，切割时，可利用线切割系统对上层工件承载结构所承载的工件和下层工件承载结构所承载的工件进行切割，如此，可在单次切割中完成双层工件的切割，整个过程操作简单、切割作业高效稳定，工件转换快速，一步到位，实现自动化操作。

在某些具体实施方式中，所述上层工件承载结构设有至少一排上层工件承载盘，所述至少一排上层工件承载盘受到所述上层水平移台机构的驱动而进行水平行进以在上层切割工位和上层装卸工位之间进行切换；所述下层工件承载结构设有至少一排下层工件承载盘，所述至少一排上层工件承载盘受到所述下层水平移台机构的驱动而进行水平行进以在下层切割工位和下层装卸工位之间进行切换。

在某些具体实施方式中，所述上层工件承载结构设有两排上层工件承载盘，所述两排上层工件承载盘中的一排上层工件承载盘位于上层切割工位的同时另一排上层工件承载盘位于上层装卸工位；所述下层工件承载结构设有两排下层工件承载盘，所述两排下层工件承载盘中的一排下层工件承载盘位于下层切割工位的同时另一排下层工件承载盘位于下层装卸工位。

在某些具体实施方式中，所述上层工件承载结构所对应的上层装卸工位与所述下层工件承载结构所对应的下层装卸工位分别位于水平行进方向的相对两侧。

在某些具体实施方式中，所述上层水平移台机构包括：上层滑移单元及上层驱动单元；所述下层水平移台机构包括：下层滑移单元及下层驱动单元。

在某些具体实施方式中，在所述上层水平移台机构中，所述上层水平滑轨设于基座，所述上层水平滑块设于所述上层工件承载结构的底部且与所述上层水平滑轨配合；在所述下层水平移台机构中，所述下层水平滑轨设于基座，所述下层水平滑块设于所述下层工件承载结构的底部且与所述下层水平滑轨配合。

在某些具体实施方式中，所述上层工件承载盘设有用于对承载的工件进行定位的上层工件定位机构，所述下层工件承载盘设有用于对承载的工件进行定位的下层工件定位机构。