金刚石线切割
在国际上,游离磨料线锯切割在单晶硅、多晶硅的切割中占主流地位,但是这种技术存在明显的不足: 线锯走丝速度低,通常≤10m/S,切割效率低, 锯丝使用寿命短。切割大尺寸坯料时磨料难以进入到长而深的切缝,磨浆的处理和回收成本较高。锯切是硬脆材料机械加工的一道工序,锯切加工成本约占加工总成本的50%以上,因此,切割工艺、工具及设备受到越来越广泛的关注,并得到迅速发展。因此,近来出现金刚石线切割代替游离磨料线锯的发展趋势。
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多线切割设备
目前,国内硅片多线切割设备仍然是国外品牌厂家统治的天下,其核心技术长期为他们所垄断,严重制约我国光伏产业和半导体IC产业的发展。***将对新能源及其装备制造业给予有力的政策支持,并提出要强化科技创新,提升产业核心竞争力,加强产业关键核心技术和前沿技术研究,强化企业技术创新能力建设,以推进重大科研成果产业化和产业集聚发展。油基冷却主要是乙二醇做切割液,原理上乙二醇基的切割方法也有助于硅料的回收,但是需要相对复杂的化学方法处理,提高了回收成本。
线切割工艺
目前,金刚线切割工艺的辅料主要为金刚线及切割液:
金刚线 金刚石锯线是一种固态研磨工具,金刚石颗粒用电镀或者环氧基方式粘接在基线上。金刚石锯线分为电镀金刚石锯线和树脂结合剂锯线。
树脂结合剂金刚石锯线是一种采用树脂作为结合剂,将金刚石磨粒固结于锯丝基体表面而形成的固结磨料锯线。树脂结合剂锯线制造方法与树脂结合剂砂轮的制造类似,直接将含有金刚石磨料的树脂混合物涂敷在金属丝表面,经过干燥后再固化。电镀金刚石锯线具有切割效率高、锯切力小、锯缝整齐、切面光整、出材率高、噪音低,对环境污染小等优点金刚线切割主要使用电镀金刚线,电镀金刚线由结构芯线、镀层、金刚石颗粒组成。相比电镀金刚石锯线,树脂涂层的剪切模量较低,锯丝的扭切强度基本不变,更重要的是树脂结合剂金刚石锯丝制作工艺简单,生产成本低,生产效率高。、