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国内外广泛使用的切割线的优缺点简介
作者:admin    发布日期:2019/4/9     关注次数:      二维码分享

随着半导体、集成电路和光伏行业的发展,晶体硅、蓝宝石、石英等硬脆晶体材料的应用日益广泛,对其切割加工技术提出了更高的要求。贵重材料晶体硅、蓝宝石等要求锯缝损耗小,尤其对于蓝宝石,作为发光二极管(LED)较为理想的衬底材料,其强度高、硬度大,这给切割技术带来了新的挑战。

目前比较成熟的切割工艺为游离磨料线锯切割技术,即在切割的同时向锯丝供应带有磨料的砂浆,但存在锯缝损耗大,切割大尺寸坯料时磨料难以进入到长而深的切缝中,切割效率低、而且浆液难以回收,环境污染严重等问题。另外,由于锯切作用基于切割线、磨料及晶体硅之间的三体磨损原理,磨料必然作用于切割线,从而缩短了其使用寿命。为了解决游离磨料切割方式存在的问题,越来越多的人开始研究固结磨料切割工具,主要集中在电镀金刚石切割线和树脂结合剂金刚石切割线。

陕西切割线


对比两种固结方式的金刚石切割线,各有优缺点。电镀金刚石切割线具有强度高、金刚石与基体结合力强、耐热耐磨性好等特点,不但能够对硅晶体等硬脆材料进行精密切割,还可以实现成型加工,尤其适合于宝石、水晶、大尺寸硅晶体等贵重硬脆材料的切割。但电镀金刚石切割线在制造过程中,电镀层由镀铜底层、金刚石磨粒层和镀镍外层复合而成,因此生产周期长,成本高。树脂结合剂金刚石切割线采用树脂涂覆固化工艺,生产周期短,成本低,比较适合用于硅片切割领域。但树脂结合剂金刚石线存在金刚石与基体结合力低、耐热耐磨性差、切割量小等缺点。

国外金刚石切割线的研究较成熟,如日本2006年成功将金刚石切割线投入工业化生产,至2009年已占日本国内切片市场的90%。国内金刚石线切割技术起步较晚,2009年开始用于蓝宝石的切割,技术不断进步,逐步推广应用,目前是蓝宝石较主要切割方式。而在晶硅领域,由于传统切割设备改造不成熟、配套切割工艺不完善等原因,2014年以前一直处于试验推广阶段。两种固结方式金刚线的研究并行,对电镀金刚石切割线研究较多,树脂结合剂金刚石切割线相关研究较少。目前有利用日本引进技术生产的树脂固结金刚石切割线企业,也有利用国内技术转化生产电镀金刚石切割线的企业,产品已推向市场,但国外进口产品仍占主导地位。

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