一种用于多线切割机的收线轴以及多线切割机的制作方法

本实用新型涉及多线切割机领域，具体而言涉及一种用于多线切割机的收线轴以及多线切割机。

背景技术：

在半导体行业，多线切割为硅片制备过程中的一个重要工艺。多线切割机的操作原理为切割线从放线轴开始缠绕，由小滑轮送至切割区域，在砂浆的配合作用下对晶棒进行切割，再由小滑轮将切割线送至收线轴。

对于大硅片例如12寸的硅片的生产线，在切割晶棒的过程中需要使用大量的切割线。因此，完成一次晶棒的切割后，送线轴的新切割线会缠绕在收线轴上。在完成几次切割后，收线轴即缠绕满线。继续进行晶棒的切割加工，则需要更换空的收线轴。

目前针对更换空的收线轴有以下问题：

1.收线轴的主要材质为不锈钢，更换一次全新的空收线轴成本很高。

2.对缠绕在收线轴的切割线，进行切割去除的方法。但由于切割线材质，需要另有切割机去进行切割，成本也很高。在切割过程中，切断的切割线会产生粉尘，对工作人员的健康造成威胁。且切断后的切割线不完整，不利于回收。

因此，鉴于上述问题的存在，本实用新型提出一种新的用于多线切割机的收线轴以及多线切割机。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型一方面提供一种用于多线切割机的收线轴，包括：

第一承压板；

第二承压板，与所述第一承压板相对设置；

筒体，设置在所述第一承压板和第二承压板之间，所述筒体的中心为空腔，其中，所述筒体包括若干个筒体部，每个所述筒体部的两端分别可拆卸的固定安装在所述第一承压板上和所述第二承压板上。

示例性地，相邻所述筒体部之间存在间隔，和/或，所述若干个筒体部围成圆柱形的所述筒体。

示例性地，在所述第一承压板上设置有若干第一插槽，在所述第二承压板上设置有若干第二插槽，每个所述筒体部的两端均设置有至少一个突起部，其中，一端的所述突起部插合至所述第一插槽中，另一端的所述突起部插合至所述第二插槽中。

示例性地，每个所述突起部的厚度从所述突起部与所述筒体部相结合的一端开始向外逐渐减小。

示例性地，所述突起部沿所述筒体的轴向方向的截面的形状为梯形。

示例性地，在每个所述筒体部的两端各设置有一个所述突起部，该突起部的一端与所述筒体部完全接合，所述突起部沿所述筒体的径向方向的截面的形状为扇环形，该扇环形的圆心位于所述筒体的轴线上。

示例性地，每个所述筒体部具有相同的尺寸，和/或，所述若干个筒体部的数量为4个。

示例性地，所述第一承压板和所述第二承压板的中心区域均设置有通孔，所述通孔与所述空腔相对。

示例性地，所述第一承压板、第二承压板以及所述筒体部均为不锈钢材质。

本实用新型还提供一种多线切割机，所述多线切割机包括前述的收线轴。

本实用新型的收线轴包括第一承压板和第二承压板以及设置在第一承压板和第二承压板之间的筒体，该筒体的中心为空腔，其中，所述筒体包括若干个筒体部，每个所述筒体部的两端分别可拆卸的固定安装在所述第一承压板上和所述第二承压板上，该收线轴拆卸和组装方便，在将收线轴轴体完全拆除后，即可实现收线轴和废切割线的分离，可以避免使用对缠绕在收线轴的切割线进行切割去除的方法，节约了成本，避免了粉尘的产生，并且废切割线完整，可以进行回收再利用，同时收线轴组装后也可以继续使用，避免了因更换全新的空收线轴而导致的高成本问题。

附图说明

通过结合附图对本实用新型实施例进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

附图中：

图1示出了目前一种线切割机的操作原理图；

图2示出了目前一种切割缠绕有废切割线的收线轴的操作原理图；

图3A示出了本实用新型的一实施例中的收线轴的立体示意图；

图3B示出了本实用新型的一实施例中的收线轴的俯视图；

图3C示出了本实用新型的一实施例中的收线轴的正视图；

图4A示出了本实用新型的一实施例中的一个筒体部的正视图；

图4B示出了本实用新型的一实施例中的一个筒体部的左视图；

图5A示出了本实用新型的一实施例中的缠绕满废旧切割线的收线轴的立体示意图；

图5B示出了本实用新型的一实施例中的拆除承压板后收线轴的俯视图；

图5C示出了本实用新型的一实施例中的对应图5B中A视角的拆除承压板后收线轴的侧视图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本实用新型能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本实用新型的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本实用新型，将在下面提供详细的描述，以便阐释本实用新型的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

在硅片加工制备的产线上，由晶棒加工为晶片的过程中，多线切割是至关重要的加工工艺。如图1所示，多线切割机的切割方式为送线轴缠绕的切割线，由小滑轮配合张力控制系统送至切割区域，在砂浆的配合作用下切割线对下降的晶棒进行切割，再由小滑轮将切割线送回至收线轴。在完成几次切割后，收线轴上缠绕至一定量的废切割线，需要更换空的收线轴，以继续进行切割收线。

现有对废切割线收线轴的处理方式主要有以下两种：

1.更换全新的收线轴。但是收线轴的主要材质为不锈钢，更换一次全新的空收线轴成本很高。

2.对收线轴上废切割线进行轴与线的脱离。由于一般收线轴为一体化部件，故要进行脱离，目前常使用的方法是对废切割线进行切割，如图2所示。但由于切割线材质，需要另有切割机去进行，成本也很高。在切割过程中，切断的切割线会有粉尘产生，对环境内的其他精密设备造成伤害，同时对工作人员的健康造成威胁。且切断后的切割线不完整，不利于回收。

实施例一

鉴于上述问题的存在，本实用新型提供一种用于多线切割机的收线轴，其主要包括：

第一承压板；

第二承压板，与所述第一承压板相对设置；

筒体，设置在所述第一承压板和第二承压板之间，所述筒体的中心为空腔，其中，所述筒体包括若干个筒体部，每个所述筒体部的两端分别可拆卸的固定安装在所述第一承压板上和所述第二承压板上。

该收线轴拆卸和组装方便，在将收线轴轴体完全拆除后，即可实现收线轴和废切割线的分离，可以避免使用对缠绕在收线轴的切割线进行切割去除的方法，节约了成本，避免了粉尘的产生，并且废切割线完整，可以进行回收再利用，同时收线轴组装后也可以继续使用，避免了因更换全新的空收线轴而导致的高成本问题。

具体地，下面参考图3A至图3C、图4A至图4B以及图5A至图5C对本实用新型的收线轴做详细说明，其中，图3A示出了本实用新型的一实施例中的收线轴的立体示意图；图3B示出了本实用新型的一实施例中的收线轴的俯视图；图3C示出了本实用新型的一实施例中的收线轴的正视图；图4A示出了本实用新型的一实施例中的一个筒体部的正视图；图4B示出了本实用新型的一实施例中的一个筒体部的左视图；图5A示出了本实用新型的一实施例中的缠绕满废旧切割线的收线轴的立体示意图；图5B示出了本实用新型的一实施例中的拆除承压板后收线轴的俯视图；图5C示出了本实用新型的一实施例中的对应图5B中A视角的拆除承压板后收线轴的侧视图。

示例性地，如图3A至图3C所示，所述收线轴包括：第一承压板101和与所述第一承压板101相对设置的第二承压板102。

可选地，所述第一承压板101和所述第二承压板102的俯视形状可以为圆形、矩形、五边形、六边形或者其它的多边形或者其它的不规则形状，本实施例中，第一承压板101和第二承压板102的俯视形状为圆形。

在一个示例中，筒体设置在所述第一承压板101和第二承压板102之间，所述筒体的中心为空腔，其中，所述筒体包括若干个筒体部1031，每个所述筒体部1031的两端分别可拆卸的固定安装在所述第一承压板101上和所述第二承压板102上。

示例性地，所述筒体部1031的数量至少为两个，例如还可以是3个、4个、5个、6个，或者其他数目，本实施例中，所述筒体部1031的数目较佳地为4个。

值得一提的是，每个筒体部1031的尺寸可以相同，也可以不同，例如筒体部1031可以具有相同的长度，该长度与第一承压板和第二承压板之间的间距相等，不同的筒体部1031可以具有不同的宽度和厚度。

在一个示例中，相邻所述筒体部1031之间存在间隔，以防止相邻筒体部之间由于距离过近彼此间挤压受力，而妨碍收线轴的拆卸。

在一个示例中，所述若干个筒体部1031围成圆柱形的筒体。

示例性地，所述筒体部1031沿筒体的径向方向的截面的形状为扇环形，该扇环形的大圆半径与所述筒体的半径相同。

示例性地，可拆卸的固定安装方式可以是本领域技术人员熟知的任何的方式，例如机械插合或者螺接的方式等。

在一个示例中，筒体部1031以机械插合的方式固定至第一承压板101和第二承压板102上，例如，在所述第一承压板101上设置有若干第一插槽，在所述第二承压板102上设置有若干第二插槽，每个所述筒体部1031的两端均设置有至少一个突起部1032，其中，一端的所述突起部1032插合至所述第一插槽中，另一端的所述突起部1032插合至所述第二插槽中。

进一步地，插合至第一插槽的突起部1032紧固在所述第一插槽中，插合至第二插槽中的突起部1032紧固在所述第二插槽中，以使筒体部1031可拆卸的固定安装至第一承压板101和第二承压板102之间。

在一个示例中，如图4A和图4B所示，在每个所述筒体部1031的两端各设置有一个所述突起部1032，该突起部1032的一端与所述筒体部1031完全接合，所述突起部1032沿所述筒体的径向方向的截面的形状为扇环形，该扇环形的圆心位于筒体的轴线上，如图3B所示。

可选地，所述突起部1032的厚度小于所述筒体部1031的厚度，并且所述突起部1032的长度还可以小于所述筒体部1031的长度，以使整个突起部的一端能够和筒体部的一端完全接合。

在一个示例中，如图4B所示，每个所述突起部1032的厚度从所述突起部1032与所述筒体部1031相结合的一端开始向外逐渐减小，也即突起部1032的为上窄下宽的结构，例如，所述突起部1032沿所述筒体的轴向方向的截面的形状为梯形，该梯形还可以为等腰梯形或者其他梯形，或者该截面的形状也可以为三角形或者其他适合的形状，以便于筒体部和承压板之间的结合，同时也方便拆卸。值得一提的是，该厚度可以是指所述突起部在所述筒体的径向方向上的尺寸。

示例性地，所述第一插槽和所述第二插槽一一相对，设置在每个所述筒体部两端的突起部一一相对，在所述筒体部一端的每个所述突起部与其相对应的第一插槽相配合，在所述筒体部另一端的每个所述突起部与其相对应的第二插槽相配合。

示例性地，还可以仅使设置的第一插槽的数目和位置与其相配合的突起部的数目和位置相匹配，使设置的第二插槽的数目和位置与其相配合的突起部的数目和位置相匹配，则在筒体部两端的突起部位置任意设置时，也即并不一一相对时，第一插槽和第二插槽也相应不是一一相对设置。

值得一提的是，附图中仅示出了在筒体部的一端设置一个突起部的情况，但是可以想到的是，还可以在筒体部两端设置任意数目的突起部，例如均设置1个、2个、3个、4个或者其他数目，也可以在两端设置不同数量的突起部，并分别在第一承压板和第二承压板中设置与该些突起部相配合的第一插槽和第二插槽。

可选地，每个所述筒体部1031和其两端的突起部可以是一体成型的。

在一个示例中，所述第一承压板101、第二承压板102以及所述筒体部1031以及突起部1032均为不锈钢材质，以使其具有良好的耐腐蚀性、成形性和很好的强韧性。

在一个示例中，所述第一承压板101和所述第二承压板102的中心区域均设置有通孔104，所述通孔104与所述筒体中心的空腔相对。

在一个示例中，所述第一承压板101与所述筒体相结合的面的面积以及所述第二承压板102与所述筒体相结合的面的面积大于由所述筒体部围成的筒体的底面面积。

示例性地，如图5A至图5C所示，在收线轴10缠绕满废切割线20时，需要将筒体部进行拆除，以去除收线轴10上的废切割线，其中筒体部的拆卸方法包括以下步骤：首先，在收线轴10的压力释放后，将收线轴从设备上取下，先拆除掉收线轴10的第一承压板101和第二承压板102，由于筒体部和承压板之间是机械插合，因此，可以直接对承压板施加外力，而将承压板拆除；接着，将收线轴10水平放置，如图5B和图5C所示，抓住筒体部1031的突起部，沿图5B中A方向向内推动，因为筒体部1031间有距离，可将其移动至收线轴的中心空腔位置，而后即可将筒体部1031进行抽取脱离。该步骤即拆除筒体的一个部分，其他部分可同理进行拆除。在收线轴轴体完全拆除后，与废切割线分离后，即可将完整的废切割线进行回收处理。

综上所述，本实用新型的收线轴拆卸和组装方便，在将收线轴轴体完全拆除后，即可实现收线轴和废切割线的分离，可以避免使用对缠绕在收线轴的切割线进行切割去除的方法，节约了成本，避免了粉尘的产生，并且废切割线完整，可以进行回收再利用，同时收线轴组装后也可以继续使用，避免了因更换全新的空收线轴而导致的高成本问题。

实施例二

本实用新型还提供一种多线切割机，该多线切割机包括前述实施一中的收线轴。

在一个示例中，所述多线切割机包括：送线轴、收线轴，多组小滑轮、以及一对缠绕有切割线的主轴，位于主轴上方的工件板，以及固定在工件板上的待切割晶棒，并在主轴上方设置有砂浆喷嘴，送线轴缠绕的切割线，由小滑轮配合张力控制系统送至切割区域，在砂浆的配合作用下切割线对下降的晶棒进行切割，再由小滑轮将切割线送回至收线轴。在完成几次切割后，收线轴缠绕满废切割线。

其中，由于本实施例中的多线切割机包括前述实施例一中的收线轴，因此，其具有与前述实施例一相同的优点，在此不做赘述。

本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。本领域技术人员还可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。