具备振动装置的晶锭倾翻装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及具备振动装置的晶锭倾翻装置，涉及在通过将由线切割装置实施切断的晶锭以能够倾翻的方式固定，减少晶锭与金刚石线的摩擦热，使切断面积最小，由此能够增大切断速度，减少切断时间，并且由晶锭的切断所形成的晶片的切断面均匀的具备倾翻功能的晶锭倾翻装置，还包含生成微小振动来提高切断效率并且使金刚石线的损伤最小的振动装置构成的具备振动装置的晶锭倾翻装置。根据本发明，将由线切割装置实施倾翻驱动的同时切断的晶锭，通过振动装置和上下振动单轨道及左右振动单轨道由倾翻装置固定弹簧将振动传递于倾翻装置，使切断晶锭微小地振动，从而通过切断碎片的去除使摩擦热最小，由此改善金刚石线的寿命，精密地形成被切断的晶锭的切断面。
【专利说明】具备振动装置的晶锭倾翻装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备振动装置的倾翻装置(ingot tilting device having vibrat1ninstall)，更详细而言，涉及在通过将由线切割装置实施切断的晶锭以能够倾翻的方式固定，减少晶锭与金刚石线的摩擦热，使切断面积最小，由此能够增大切断速度，减少切断时间，并且由晶锭的切断所形成的晶片的切断面均匀的具备倾翻功能的晶锭倾翻装置，还包含生成微小振动来提高切断效率并且使金刚石线的损伤最小的振动装置而构成的具备振动装置的晶锭倾翻装置。
【背景技术】
[0002]用于切断晶锭来制造晶片的现有的一般装置，利用在驱动部的驱动下上下往复运动的切断部件(主要使用具有硬度比蓝宝石硅晶锭以及S1、SiC、Nd块晶锭的硬度大的金刚石线)，切断晶锭来制造薄板晶片。
[0003]然而，这种现有的一般的用于将晶锭切片来制造晶片的装置，由于在晶锭被固定的状态下，利用由高速移动的金刚石线等构成的切断部件来切断晶锭，因此切断时随着趋近晶锭的中心部侧，金刚石线与晶锭的切断面增大，并且由此摩擦热也增大，因此存在金刚石线受损，其寿命缩短的问题，并且还存在因金刚石线的损伤而导致所生产的晶片的切断面不均的问题。
[0004]为了解决这种问题，本发明的 申请人:提出过“具备倾翻功能的晶锭固定装置”，已被授权(授权号第101155784号)，该专利申请在如图1?图5所示的线切割装置上设有具备如图6?图8所示的倾翻功能的晶锭固定装置。将由线切割装置实施切断的晶锭以能够倾翻的方式固定，减少晶锭与金刚石线的摩擦热，使切断面积最小，由此能够增大切断速度，减少切断时间，并且由晶锭的切断所形成的晶片的切断面均匀，从而能够应对现有的问题。
[0005]然而，即便是在使用这种装置的情况下，也存在如下问题，即，无法去除在实施倾翻驱动的同时高速移动的金刚石线的晶锭切断过程中因切断产生的切断碎片累积于切断部的现象，对于不去除切断碎片的状态下的晶锭切断，虽能够通过倾翻驱动得以改善，但存在切断引起摩擦热的产生及切断面的精密度下降的问题。
【发明内容】
[0006]本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，通过在将由线切割装置实施切断的晶锭以能够倾翻的方式固定，减少晶锭与金刚石线的摩擦热，使切断面积最小，由此能够增大切断速度，减少切断时间，并且由晶锭的切断所形成的晶片的切断面均匀的具备倾翻功能的晶锭倾翻装置，具备生成微小振动的振动装置，来去除晶锭的切断所产生的切断碎片，从而进一步减少摩擦热，确保切断面的精密性。
[0007]为实现上述目的，本发明提供一种设置于线切割装置，具备振动装置的晶锭倾翻装置，其中的振动装置包含固定或者能够装拆地设置于基底框架(500)的侧端的一个以上的振动发生部(400)而构成，其中，基底框架(500)具备晶锭固定台(510)、晶锭粘接支承板(520)以及对被固定的晶锭实施倾翻驱动的伺服马达(530)，上述基底框架(500)通过一个以上的轴以及紧固螺钉(430)紧固于固定台(420)，并且在紧固螺栓的下端还包含倾翻装置固定弹簧(410)，其中，所述固定台(420)设置于通过升降单轨道(310)使上述基底框架(500)升降的升降机构(300)的下部，上述固定台(420)以通过在上述升降机构(300)的一端具备一个以上的上下振动单轨道(440)来固定振动轴的方式被安置。
[0008]并且，上述固定台(420)以通过在其下部具备一个以上的左右振动单轨道(600)来固定振动轴的方式被安置。
[0009]根据本发明，将由线切割装置实施倾翻驱动的同时实施切断的晶锭，通过振动装置和上下振动单轨道及左右振动单轨道由倾翻装置固定弹簧将振动传递于倾翻装置，使切断晶锭微小地振动，从而通过切断碎片的去除使摩擦热最小，由此改善金刚石线的寿命，精密地形成被切断的晶锭的切断面。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为表示设置本发明的现有的线切割装置的右侧面立体图。
[0011]图2为表示设置本发明的现有的线切割装置的左侧面立体图。
[0012]图3为表示设置本发明的现有的线切割装置的俯视图。
[0013]图4为表示设置本发明的现有的线切割装置的主视图。
[0014]图5为表示设置本发明的现有的线切割装置的后视图。
[0015]图6为现有的具备倾翻功能的晶锭固定装置的俯视图。
[0016]图7为现有的具备倾翻功能的晶锭固定装置的侧视图。
[0017]图8为现有的具备倾翻功能的晶锭固定装置的主视图。
[0018]图9为本发明的具备振动装置的晶锭倾翻装置的主视图。
[0019]图10为本发明的具备振动装置的晶锭倾翻装置的侧视图。
[0020]图11为本发明的具备振动装置的晶锭倾翻装置的下降状态的主视图。
[0021]图12为本发明的具备振动装置的晶锭倾翻装置的下降状态的侧视图。
[0022]附图标记说明
[0023]100…线切割装置；110…切割用线拉出机构；120…拉出用张力调节机构；13(l...升降机构；140…切断机构；150…切割用线卷绕机构；200…具备倾翻功能的晶锭固定装置；210…基底框架；220、220'…支承框架；230、230'…转动轴;300…升降机构;310…升降单轨道；400、400a…振动发生部；410…倾翻装置固定弹簧；420…固定台；430…轴及紧固螺钉；440…上下振动单轨道；500…基底框架；510…晶锭固定台；520…晶锭粘接夹板；600…左右振动单轨道。
【具体实施方式】
[0024]以下，参照附图对本发明进行详细说明。
[0025]附图用于表示本发明的例示性的实施方式，用于更为详细地说明本发明而提供，本发明的范围并不限于此。
[0026]首先，以下，参照图1?图5，对设置本发明的现有的线切割装置进行简要说明。
[0027]设置本发明的现有的线切割装置100，如授权专利第101155784号所揭示，包括:基底部件；切割用线拉出机构110，其设置于上述基底部件的一侧，以相同的张力拉出卷绕在拉出用卷筒上的切割用线；拉出用张力调节机构120，其可自动地调节所拉出的切割用线的张力；升降机构130，其设置于上述基底部件的上部，沿前后方向滑动移动并且升降；切断机构140，其设置于上述升降机构的下部，使所拉出的切割用线按照一定间隔卷绕的同时使其高速移动；卷绕机构150，其将经上述切断机构移动的切割用线卷绕于卷绕用卷筒；以及控制部，其控制上述切割用线拉出机构、张力调节机构、升降机构、切断机构以及切割用线卷绕机构。
[0028]另外，现有的线切割装置所具备的现有的倾翻单元，如图6?图8所示，包括:基底框架210，其固定结合于上述升降机构130的下部；支承框架220、220'，它们垂直地结合在上述基底框架的两侧下部；以及倾翻单元，其能够旋转地设置于上述两侧支承框架，固定晶锭并且使其倾翻。
[0029]此外，上述现有的倾翻单元还包括:转动轴230、230'，它们分别设置于两侧支承框架220、220';轴带轮231，其结合于上述转动轴230、230'中的一转动轴230 ;驱动马达240，其设置于上述基底框架210上，驱动带轮241结合于驱动轴；驱动带250，其将驱动带轮241和轴带轮231相连接，将驱动马达240的旋转力传递于转动轴230、230';以及转动固定部，其以将两侧转动轴230、230'相连接的方式设置，通过转动轴230、230'的转动而转动，内部固定有晶锭D。
[0030]另外，转动固定部包括:转动板260、26(V，它们分别固定结合于各转动轴230、230;，且与邻接的支承框架220、220'对齐地沿垂直方向结合；连接板261，其以将各转动板260、260'的上部相连接的方式结合；以及固定板262，其结合于连接板261的下部，固定晶锭D。
[0031]如此构成的现有的线切割装置100，在固定于升降机构130的晶锭D通过升降机构130而向切断机构140侧移动时，因切断机构140而高速移动的线W与晶锭D接触，由此，将晶锭D以均匀的厚度切断，来一次制造多片晶片。
[0032]以下，参照图9?图12，对本发明涉及的具备振动装置的晶锭倾翻装置进行说明。
[0033]如图9及图10所示，现有的线切割装置所具备的具有振动装置的晶锭倾翻装置，包含固定或能够装拆地设置于基底框架500的侧端的一个以上的振动发生部400而构成，其中，基底框架500具备晶锭固定台510、晶锭粘接支承板520以及对被固定的晶锭实施倾翻驱动的伺服马达530。
[0034]另外，根据需要还可包含固定或能够装拆地设置于固定台510的侧端的一个以上的振动发生部400a而构成。
[0035]优选上述振动发生部400、400a，包括振动马达、振动涡轮以及利用声波或超声波等而能够振动的振动设备，其振动具有微小的振幅，每秒可进行500至4000次左右的振动，并且其振幅为I至4μπι。通过上述振动发生部，可对构成倾翻单元的基底框架500或晶锭固定台510施加微小的振动，由此使微小的振动传递到倾翻并被切断的晶锭，从而能够使切断面的切断碎片脱离。
[0036]另外，上述基底框架500通过一个以上的轴以及紧固螺钉430紧固于固定台420，并且在紧固螺钉的下端还包括倾翻装置固定弹簧410，其中，固定台420设置于通过升降单轨道310使上述基底框架500升降的升降机构300的下部。
[0037]另外，上述固定台420以通过上下振动单轨道440固定振动轴的方式被安置，其中，上下振动单轨道440在上述升降机构300的一端具备一个以上。
[0038]此外，上述固定台420以通过在其下部具备一个以上的左右振动单轨道600固定振动轴的方式被安置。
[0039]另外，上述左右振动单轨道600通过一个以上的紧固螺钉紧固于固定台420，并且在上述左右振动单轨道600的中心部还包含倾翻装置固定弹簧而构成。
[0040]因此，在因具备上述振动发生部400、400a而持续传递微小且高速的振动的情况下，能够防止使倾翻单元升降的升降机构300毁损。此外，通过上述倾翻装置固定弹簧410吸收振动发生部的振动，并且通过弹簧的弹力可持续向倾翻装置传递振动。
[0041]此外，通过具备上述上下振动单轨道440，可使振动发生部400的振动沿着上下单轨道的轴持续传递于晶锭，而不是没有方向性地传递于晶锭，由此能够有效地执行切断碎片的去除。例如，在执行垂直方向的切断的情况下，通过施加垂直轴方向的振动，使切断碎片的下落容易。另外，在上述上下振动单轨道的情况下无需具备驱动部，优选将振动方向的轴实施固定，使摩擦最小，从而使由高速振动引起的负载最小。
[0042]此外，通过具备上述左右振动单轨道600，使振动发生部的振动沿左右方向的轴传递，从而能够防止用于切断晶锭的金刚石线的切削方向的弯曲。即，在发生振动的情况下，上下方向的振动其振动轴沿着上下振动单轨道440被确定，并且左右方向的振动其振动轴沿着上述左右振动单轨道600被确定。此外，在左右振动单轨道的情况下也无需具备驱动部，优选将振动方向的轴实施固定，使摩擦最小，从而使由高速振动引起的负载最小。另外，上述左右振动单轨道600的左右方向为与金刚石线的行进方向相同的方向，由此使切断晶锭时，使金刚石线的切断轴不产生弯曲或偏离。
[0043]另外，上述上下振动单轨道440及左右振动单轨道600，分别独立地通过倾翻单元的振动而被驱动。
[0044]以下，通过图11及图12说明工作原理。如图所示，本发明的具备振动装置的晶锭倾翻装置，在基底框架500内固定晶锭，通过升降机构300进行升降，并通过伺服马达进行倾翻。通过设置于下部的金刚石线W的高速移动，实施倾翻的同时切断晶锭。此外，在晶锭的切断过程中，通过上述振动发生部400，向晶锭传递具有I至4μ m的振幅、且每秒振动500至4000次的微小振动，使切断面所产生的切断碎片下落。由此，防止由晶锭的切断中切断碎片的累积所引起的不必要的摩擦热，提高切断面的精密性，并且使金刚石线的损伤最小。
[0045]另外，对于在实施切断的过程中通过振动发生部400传递于晶锭的振动而言，通过上述上下振动单轨道440，沿垂直轴固定振动轴，并且通过左右振动单轨道600以与金刚石线的行径方向相同的轴固定振动轴。因此，在上述固定台420与基底框架500之间，根据需要还包括在左右方向吸收振动并将振动传递于倾翻装置的倾翻装置固定弹簧，由此使上下方向或左右方向的振动分别独立地或同时传递。
[0046]本实施例及本说明书的附图，仅用于示出本发明所包含的技术思想的一部分，本领域的技术人员在本发明的说明书及附图所包含的技术思想范围内能够容易推导出的变形例及具体实施例，均应包含在本发明的技术思想的范围内，这是显而易见的。
【权利要求】
1.一种具备振动装置的晶锭倾翻装置， 其设置于如下所述的线切割装置上， 该线切割装置包括: 基底部件； 切割用线拉出机构，其设置于上述基底部件的一侧，以相同的张力拉出卷绕在拉出用卷筒上的切割用线； 拉出用张力调节机构，其能够自动地调节所拉出的切割用线的张力； 升降机构，其设置于上述基底部件的上部，沿前后方向滑动移动且升降； 切断机构，其设置于上述升降机构的下部，将所拉出的切割用线按照一定间隔卷绕的同时使其高速移动； 切割用线卷绕机构，其将通过上述切断机构而移动的切割用线卷绕于卷绕用卷筒；以及 控制部，其控制上述切割用线拉出机构、拉出用张力调节机构、升降机构、切断机构以及切割用线卷绕机构， 该具备振动装置的晶锭倾翻装置的特征在于， 包含固定或者能够装拆地设置于基底框架(500)的侧端的一个以上的振动发生部(400)而构成，其中，基底框架(500)具备晶锭固定台(510)、晶锭粘接支承板(520)以及对被固定的晶锭实施倾翻驱动的伺服马达(530)， 上述基底框架(500)通过一个以上的轴以及紧固螺钉(430)紧固于固定台(420)，并且在紧固螺栓的下端还包含倾翻装置固定弹簧(410)，其中，所述固定台(420)设置于通过升降单轨道(310)使上述基底框架(500)升降的升降机构(300)的下部， 上述固定台(420)以通过在上述升降机构(300)的一端具备一个以上的上下振动单轨道(440)来固定振动轴的方式被安置。
2.根据权利要求1所述的具备振动装置的晶锭倾翻装置，其特征在于， 上述固定台(420)以通过在其下部具备一个以上的左右振动单轨道(600)来固定振动轴的方式被安置。
【文档编号】B28D7/00GK104339463SQ201410349896
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】安国镇, 权大根 申请人:韩国赛橌纳米技术株式会社