本发明涉及切割钢丝，具体涉及一种用于半导体切片的切割钢丝及其制造系统。
背景技术：
切割钢丝被广泛应用于太阳能硅片的生产。市场上普遍使用的直钢丝作为切割钢丝，直钢丝具有直径小这一优点，在切割硅片时产生的废料较少，但由于直钢丝携带砂浆能力有限，导致切割硅片的效率不高。
结构型切割钢丝解决了直钢丝切割效率不高的问题，结构型切割钢丝通常在沿钢丝直径方向具有波状变形，但目前的结构型切割钢丝切割碳化硅困难，切割时间长，生产效率低、金刚石砂浆昂贵，损耗大。
技术实现要素：
发明目的：为了克服现有技术的不足，本发明提供半导体切片用切割钢丝和制造该切割钢丝的系统。
技术方案：一方面，本发明提供了一种半导体切片用切割钢丝，所述切割钢丝上包括形成的连续多个扭曲部，所述扭曲部由相互垂直的两平面形成的波形叠加而成，所述相互垂直的两平面分别记为第一平面和第二平面，所述第一平面内形成的第一波形的波长大于所述第二平面内形成的第二波形的波长，所述第一波形的顶点或底点及邻近顶点或底点具有相同的形状和/或大小，所述第二波形的顶点或底点及邻近顶点或底点具有相同的形状和/或大小。
进一步地，包括：
所述第一波形和所述第二波形均为二维波形。
进一步地，包括：
所述第二波形的波长在1.7mm～2.4mm范围之间。
进一步地，包括：
所述第一波形的波长在2.6mm～3.5mm范围之间。
进一步地，包括：
所述切割钢丝的自身直径在0.04mm～0.5mm之间。
另一方面，本发明还提供一种制造所述的半导体切片用切割钢丝的系统，该系统至少包括放卷装置、第一组过线轮、第二组过线轮、缠绕轮和收卷装置，原钢丝经过第一组过线轮形成第一平面上连续的第一波形，后经过第二组过线轮形成第二平面上连续的第二波形，通过所述缠绕轮后收线装置进行收线。
进一步地，包括：
所述第一组过线轮包括第一过线轮和第二过线轮，所述第一过线轮和第二过线轮上下位置的竖直配合安装，所述第二组过线轮包括第三过线轮和第四过线轮，所述第三过线轮和第四过线轮左右位置的水平配合安装。
进一步地，包括：
所述第一过线轮与第二过线轮之间的钢丝穿过孔和所述第三过线轮远离所述第四过线轮的一侧在同一水平面，保证钢丝经过第一组过线轮之后水平到达所述第二组过线轮。
进一步地，包括：
所述第四过线轮远离第三过线轮的一侧与缠绕轮缠绕切割钢丝处在同一水平面，保证切割钢丝的不因角度倾斜造成变形。
进一步地，包括：
该系统还包括提供足够张力的拉拔驱动轮，其置于所述放卷装置和第一组过线轮之间，且所述拉拔驱动轮缠绕原钢丝处和所述钢丝穿过孔在同一水平面，保证原钢丝平直进入到第一组过线轮。
有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：本发明的切割钢丝缩短了其一平面上波长，进而缩短某个角度平波段的长度，改善砂在钢丝表面的存在状态，砂浆更容易停留在钢丝表面，减少了滚动长度，因而具备更强的切割能力。
附图说明
图1是本发明所述的三维坐标系示意图；
图2是本发明所述的xoz平面的第一波形结构示意图；
图3是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转10度观察切割钢丝的结构示意图；
图4是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转20度观察切割钢丝的结构示意图；
图5是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转30度观察切割钢丝的结构示意图；
图6是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转40度观察切割钢丝的结构示意图；
图7是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转50度观察切割钢丝的结构示意图；
图8是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转60度观察切割钢丝的结构示意图；
图9是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转70度观察切割钢丝的结构示意图；
图10是本发明所述的从z轴的竖直方向旋转80度观察切割钢丝的结构示意图；
图11是本发明所述的xoy平面的第二波形结构示意图；
图12是图11中第二波形的放大示意图；
图13是本发明一实施例所述的一种制造半导体切片用切割钢丝的系统示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种半导体切片用切割钢丝，首先本发明原钢丝的制造始于盘条，此种盘条经过盘条除磷，用机械或者化学酸洗去除盘条表面的氧化物，然后用水冲洗并干燥。接着干燥好的盘条会进行一系列的干拉来减小直径，拉到合适的直径。接着进行第一道热处理，后进行机械变形。钢丝首先进入电镀进行镀铜，接着水洗。接着，具有铜涂层的钢丝进入镀锌槽，然后，具有铜涂层和锌涂层的钢丝进入热扩散系统，从而得到具有黄酮涂层的钢丝。对具有黄酮涂层的钢丝进一步的拉拔，直到得到最终的直径，即0.04mm～0.5mm。
经过拉拔后的钢丝再经过变本发明所述的变形处理，得到本发明所述的切割钢丝，具体的：
本发明所述的切割钢丝上包括形成的连续多个扭曲部，扭曲部理解为沿切割钢丝长度方向具有一特定变形的一段切割钢丝。该切割钢丝在该平面内具有沿其长度方向的一中心轴，在扭曲部钢丝围着中心轴呈弯曲状态，而不是与中心轴平行的直线状态，该扭曲部可以是多个该钢丝下的不同平面形成结构，也可以是一个平面内形成的波形结构。
根据本发明，扭曲部由相互垂直的两平面形成的波形叠加而成，所述相互垂直的两平面分别记为第一平面和第二平面，所述第一平面内形成的第一波形的波长大于所述第二平面内形成的第二波形的波长，所述第一波形的顶点或底点及邻近顶点或底点具有相同的形状和/或大小，所述第二波形的顶点或底点及邻近顶点或底点具有相同的形状和/或大小。因此，这样经过2次变形后，金属丝既在3个不同平面内存在了弯曲变形部，又在每次变形之间存在直线金属丝段，从而具备了空间结构，增加了扭曲部。
第一波形和所述第二波形均为二维波形。如图1中所述的三维坐标系，第一波形在xoz平面内，第二波形在xoy平面内，均通过一对相啮合齿轮压制而成，齿轮上分布的齿具有不同的大小尺寸。从xoz的竖直面看切割钢丝，其扭曲部为单纯的第一波形，如图2所示，第一波形的波长在2.6mm～3.5mm范围之间，观察方向从xoz的竖直方向向x轴方向顺时针旋转一定角度，本发明移动10度切割钢丝上两种波形叠加形成的波形为如图3，再次向x轴的水平方向旋转10度，叠加后形成波形为图4，图5-图10分别为每次旋转10度观察到的切割钢丝的结构图，从图3-图10可看出，在任意角度，几乎不存在直波段，均为弯曲形状的扭曲部，让携带的砂浆处于更加有利的位置。最终，图11和图13为第二波形的结构图，其为比第一波形波长更短的连续的正弦波，其顶点或底点及邻近顶点或底点具有相同的形状和大小，其波长在1.7mm～2.4mm范围之间。因此，由于第二波形较短使得切割钢丝在携带的砂浆更容易有效接触停留在钢丝表面，减少了滚动长度，因而具备更强的切割能力。
另一方面，本发明还提供一种制造所述的半导体切片用切割钢丝的系统，该系统至少包括放卷装置1、第一组过线轮2、第二组过线轮3、缠绕轮4和收卷装置5，原钢丝经过第一组过线轮2形成第一平面上连续的第一波形，后经过第二组过线轮3形成第二平面上连续的第二波形，通过所述缠绕轮4后收线装置5进行收线。第一组过线轮在第二组过线轮的后方，且形成竖直和水平的垂直角度。
本发明中，第一组过线轮2包括第一过线轮21和第二过线轮22，所述第一过线轮21和第二过线轮22上下位置的竖直配合安装，所述第二组过线轮3包括第三过线轮31和第四过线轮32，所述第三过线轮31和第四过线轮32左右位置的水平配合安装。且第一过线轮和第二过线轮大小以及齿轮数均相同，第三过线轮和第四过线轮大小以及齿轮相同，但第一过线轮和第二个过线轮的齿轮数小于第三过线轮和第四过线轮的齿轮数，从而形成较大的第一波形以及较密的第二波形。
具体的，第一过线轮21与第二过线轮22之间的钢丝穿过孔23和所述第三过线轮31远离所述第四过线轮32的一侧在同一水平面，保证钢丝经过第一组过线轮之后水平到达所述第二组过线轮。
第四过线轮32远离第三过线轮31的一侧与缠绕轮4缠绕切割钢丝处在同一水平面，保证切割钢丝的不因角度倾斜造成变形。
在本发明的另一个实施例中，该系统还包括提供足够张力的拉拔驱动轮，其置于所述放卷装置1和第一组过线轮之间，且所述拉拔驱动轮缠绕原钢丝处和所述钢丝穿过孔在同一水平面，保证原钢丝平直的进入到第一组过线轮。