专利名称：数控金刚石微线切割机床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机床，更具体地说，是涉及一种大尺寸半导体材料的切割机床。
技术背景现有的大尺寸晶体的切割多采用的是光线游离砂浆的多线切割，但切割厚度受 限、效率低，虽然在2毫米以下随意调整，但要加工复杂、昂贵的模具；因此，仅适合硅片的 切割，不适合特殊大尺寸晶体切割，例如碘化钠、氟化钙、碘化铯等晶体切割。上述晶体的另 一个特点是容易解理，不宜使用带锯、外圆锯片等设备的硬性切割，例如，如果用带锯、外圆 切割机，300毫米直径锯口的宽度在6毫米以上；而这些晶体的价格也比较昂贵，因此切割 的料损也不容忽视。然而，现有的切割特殊大尺寸晶体的机床，一般重量达几吨，体积大且 笨重，移动困难。
发明内容本实用新型就是针对上述问题，克服现有技术存在的不足，提供一种数控金刚石 微线切割机床；该切割机床能够灵活控制切割厚度、提高效率、切口小、面形好，采用轻体结 构、容易移动；解决其它切割方式造成晶体解理，减少切割过程中材料的损失，以及外形笨 重，移动困难，不能现场使用的问题。为达到本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括 底座，其结构要点是底座上设置有铝框架和步进电机II，步进电机I I上带有二维旋转台， 所述铝框架的上方设有步进电机I，铝框架的侧方分别设有由步进电机I驱动的丝杠，丝杠 之间水平地设置有金刚石切割微线，相应于金刚石切割微线设置有张角控制装置，所述的 张角控制装置是由立柱以及立柱上的光电传感器构成。所述的金刚石切割微线的直径小于0. 45mm。本实用新型的有益效果本实用新型数控金刚石微线切割机床的晶体切割厚度可随意调整，只需在控制器 的面板上调整参数即可，不需要制作昂贵的模具。由于采用了金刚石切割微线，切割效率显 著提高，而且金刚石切割微线是柔性的，避免了晶体的解理；且由于金刚石切割微线直径在 0. 45mm以下，因此切口在0. 5mm以下，晶体损失很小；切割300毫米直径以上的晶体，平面 度小于0. 1mm，面形好。另外，本实用新型数控金刚石微线切割机床为铝框架，重量轻、容易 移动，重量只有300公斤。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的左视图；图3是图1的局部放大3[0011]附图中1为金刚石切割微线、2为丝杠、3为控制器、4为步进电机1、5为张角控制 装置、6为立柱、7为二维旋转台、8为铝框架、9为步进电机11、10为底座、11为光电传感器。
具体实施方式
本实用新型包括底座10，底座10上设置有铝框架8和步进电机119，步进电机119 上带有二维旋转台7，所述铝框架8的上方设有步进电机14，铝框架8的侧方分别设有由步 进电机14驱动的丝杠2，丝杠2之间水平地设置有金刚石切割微线1，相应于金刚石切割微 线1设置有张角控制装置5，所述的张角控制装置5是由立柱6以及立柱6上的光电传感器 11构成。其中，光电传感器11属市场可购置件。本实用新型的数控金刚石微线切割机床还配有使用PLC程序控制机床的控制器 3。使用时，在控制器3上调整运行参数，步进电机119驱动二维旋转台7，使二维旋转 台7上晶体材料移至金刚石切割微线1下方，同时，步进电机14通过丝杠2带动金刚石切 割微线1上下运动切割二维旋转台7上晶体材料。在切割过程中，被切晶体的接触线会发 生变化，刚切割时，接触线比较短，快到中心时，接触线变长，金刚石切割微线1的角度也会 发生变化，使切割面形发生弯曲。为了保持均勻的切割微线张角，使切割面形不发生弯曲， 当切割时，无论晶体材料的几何形状怎样变化，在张角控制装置5的光电传感器11的作用 下，即金刚石切割微线1的角度发生变化时，通过光电传感器11发出信号，，步进电机14停 止运行，使金刚石切割微线1都保持一个固定的形状，使切割面形完好。可以理解地是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非 受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以 对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实 用新型的保护范围之内。
权利要求数控金刚石微线切割机床，包括底座(10)，其特征在于底座(10)上设置有铝框架(8)和步进电机II(9)，步进电机II(9)上带有二维旋转台(7)，所述铝框架(8)的上方设有步进电机I(4)，铝框架(8)的侧方分别设有由步进电机I(4)驱动的丝杠(2)，丝杠(2)之间水平地设置有金刚石切割微线(1)，相应于金刚石切割微线(1)设置有张角控制装置(5)，所述的张角控制装置(5)是由立柱(6)以及立柱(6)上的光电传感器(11)构成。
2.根据权利要求1所述的数控金刚石微线切割机床，其特征在于所述的金刚石切割微 线(1)的直径小于0. 45mm。
专利摘要数控金刚石微线切割机床涉及一种大尺寸半导体材料的切割机床。本实用新型提供一种数控金刚石微线切割机床；该切割机床能够灵活控制切割厚度、提高效率、切口小、面形好，采用轻体结构、容易移动。本实用新型包括底座，其结构要点是底座上设置有铝框架和步进电机II，步进电机II上带有二维旋转台，所述铝框架的上方设有步进电机I，铝框架的侧方分别设有由步进电机I驱动的丝杠，丝杠之间水平地设置有金刚石切割微线，相应于金刚石切割微线设置有张角控制装置，所述的张角控制装置是由立柱以及立柱上的光电传感器构成。
文档编号B28D5/04GK201685349SQ20102018259
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日
发明者张旭 申请人:沈阳科晶自动化设备有限公司