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國內外廣泛使用的切割線的優缺點簡介
作者:admin    發布日期:2019/4/9     關注次數:      二維碼分享

隨著半導體、集成電路和光伏行業的發展,晶體硅、藍寶石、石英等硬脆晶體材料的應用日益廣泛,對其切割加工技術提出了更高的要求。貴重材料晶體硅、藍寶石等要求鋸縫損耗小,尤其對于藍寶石,作為發光二極管(LED)較為理想的襯底材料,其強度高、硬度大,這給切割技術帶來了新的挑戰。

目前比較成熟的切割工藝為游離磨料線鋸切割技術,即在切割的同時向鋸絲供應帶有磨料的砂漿,但存在鋸縫損耗大,切割大尺寸坯料時磨料難以進入到長而深的切縫中,切割效率低、而且漿液難以回收,環境污染嚴重等問題。另外,由于鋸切作用基于切割線、磨料及晶體硅之間的三體磨損原理,磨料必然作用于切割線,從而縮短了其使用壽命。為了解決游離磨料切割方式存在的問題,越來越多的人開始研究固結磨料切割工具,主要集中在電鍍金剛石切割線和樹脂結合劑金剛石切割線。

陜西切割線


對比兩種固結方式的金剛石切割線,各有優缺點。電鍍金剛石切割線具有強度高、金剛石與基體結合力強、耐熱耐磨性好等特點,不但能夠對硅晶體等硬脆材料進行精密切割,還可以實現成型加工,尤其適合于寶石、水晶、大尺寸硅晶體等貴重硬脆材料的切割。但電鍍金剛石切割線在制造過程中,電鍍層由鍍銅底層、金剛石磨粒層和鍍鎳外層復合而成,因此生產周期長,成本高。樹脂結合劑金剛石切割線采用樹脂涂覆固化工藝,生產周期短,成本低,比較適合用于硅片切割領域。但樹脂結合劑金剛石線存在金剛石與基體結合力低、耐熱耐磨性差、切割量小等缺點。

國外金剛石切割線的研究較成熟,如日本2006年成功將金剛石切割線投入工業化生產,至2009年已占日本國內切片市場的90%。國內金剛石線切割技術起步較晚,2009年開始用于藍寶石的切割,技術不斷進步,逐步推廣應用,目前是藍寶石較主要切割方式。而在晶硅領域,由于傳統切割設備改造不成熟、配套切割工藝不完善等原因,2014年以前一直處于試驗推廣階段。兩種固結方式金剛線的研究并行,對電鍍金剛石切割線研究較多,樹脂結合劑金剛石切割線相關研究較少。目前有利用日本引進技術生產的樹脂固結金剛石切割線企業,也有利用國內技術轉化生產電鍍金剛石切割線的企業,產品已推向市場,但國外進口產品仍占主導地位。

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