晶体切割装置的制作方法

本发明涉及晶体切割技术领域，具体涉及一种晶体切割装置。

背景技术：

cn108501232a公开了一种用于多晶硅的金刚线切割装置的切割方法，包括放线辊送线：放线辊和收线辊转动，放线辊储线段向收线辊放线，排线摆臂偏摆，在排线轮的导向下，使得收线轮上卷绕k公里的金刚线；收线轮送线：放线辊和收线辊反向转动，收线轮向放线轮放线，排线摆臂偏摆，在排线轮的导向下，使得放线轮上卷绕m公里的金刚线；进线切割：收线轮继续向放线轮放出n公里的金刚线，同时晶托下降，使得晶棒朝着线网下压，直至晶棒被线网切割成若干片；放线轮和收线轮回线：晶托上升，带动晶棒与线网分开，放线辊和收线辊转动，放线轮向收线轮放线，使得放线轮上(m+n)公里的金刚线全部回收卷绕到收线轮上；收线轮再向放线辊储线段放线，使得收线轮上k公里的金刚线全部回收卷绕到放线辊储线段上；放线辊储线段再向收线辊储线段放线，使得收线辊储线段卷绕上（k-m-n）公里的金刚线；放线辊储线段空跑线：放线辊和收线辊转动，在排线摆臂的引导下，放线辊储线段向收线辊储线段放出h公里的金刚线。

由于晶体（多晶硅）的各项特性，人们对各种晶体的使用有不同的晶向精度要求，且在切割过程中不同的晶面具有不同的硬度、弹性模量以及断裂强度，切割出来材料的厚度差和翘曲率也有很大差别。对于切割要求高的硅片（例如用于制备芯片的硅片），则需要按照特定的方式进行切割。对于上述的切割方法，虽然避免了旧线切割造成入刀ttv、入刀翘曲和线痕等问题。但是，cn108501232a文献由于用于切割的金刚线与硅棒的位置均是固定而无法调节的，因此切割不能按照晶向排列进行切割，从而导致切割得到的硅片的晶向精度低。

技术实现要素：

本发明提供一种能使硅片的晶向获得提升的晶体切割装置。

解决上述技术问题的技术方案如下：

晶体切割装置，包括放线辊、收线辊、切割线、线网驱动机构以及晶体固定装置，放线辊放出的切割线绕过线网驱动机构后卷绕在收线辊上；线网驱动机构上设有槽体，切割线沿着线网驱动机构上的槽体进行卷绕以形成切割线网，晶体固定装置位于切割线网的一侧，所述晶体固定装置包括升降部件、晶托，所述晶体固定装置还包括：

连接板，连接板与升降部件的一端连接；

驱动连接板偏摆以调整晶体被切割线网进行切割位置调整的偏摆调节组件，偏摆调节组件与连接板配合；

晶托连接组件，晶托连接组件与连接板固定，晶托连接组件与晶托配合。

本发明通过偏摆调节组件对连接板驱动，使得连接板偏摆，晶托连接组件以及与该晶托连接组件连接的晶托随着连接板7同步偏摆，从而改变晶体的位置，由于切割线网的位置是固定不变的，当晶体的位置改变后，晶体被切割线网切割的位置就变化了，通过这样的调整，可以使晶体按晶向排列进行切割，进而使切割得到的硅片的晶向精度获得提高。

本发明中，结合到切割线采用金刚线以及线网驱动机构中具有两个传动辊的结构，特别适用于8英寸的晶体切割。

附图说明

图1为晶体切割装置的结构示意图；

图2为在图1的基础上隐藏一部分零件后的示意图；

图3为在图2的基础上隐藏一部分零件后的示意图；

图4为连接板与晶托连接组件以及导向部件的装配图；

图5中导向部件的结构示意图；

附图中的标记：

1为放线辊，2为收线辊，3为切割线，4为旋转驱动机构，5为传动辊，6为升降部件，7为连接板，8为调节块，8a为安装孔，9为第一夹紧部件，9a为第一支撑部，10为第二夹紧部件，10a为第二支撑部，10b为楔形部，11为滑动空间，12为顶紧螺栓，13为抵顶块，14为导向部件，14a为第一侧面，14b为第二侧面，15为中间连接部件，16为底板，17为树脂安装板，a为晶体。

具体实施方式

下面结合图1至图5对本发明进行说明。

本发明的晶体切割装置，包括放线辊1、收线辊2、切割线3、线网驱动机构以及晶体固定装置，放线辊1放出的切割线3绕过线网驱动机构后卷绕在收线辊2上；切割线3优先采用金刚线。线网驱动机构上设有槽体，切割线3沿着线网驱动机构上的槽体进行卷绕以形成切割线网（图中未示出），线网驱动机构包括旋转驱动机构4以及两个并行布置的传动辊5，旋转驱动机构4与其中一个传动辊5连接。旋转驱动机构4优先采用由电机以及皮带传动机构组成的结构，所述槽体设置在传动辊5上。

晶体固定装置位于切割线网的一侧，所述晶体固定装置包括升降部件6、晶托，其中升降部件6包括升降电机、丝杆机构以及升降工作台，升降电机与丝杆机构连接，丝杆机构与升降工作台连接。在进行切割时，升降部件6驱动晶体a沿纵向（图1中的上下方向）进给。

晶托包括导向部件14、中间连接部件15、底板16以及树脂安装板17，导向部件14与中间连接部件15优先采用螺钉固定，中间连接部件15与底板16优先采用螺钉固定，树脂安装板17与底板16优先采用粘结方式固定，树脂安装板17用于粘结固定晶体a。

晶体固定装置还包括连接板7、驱动连接板7偏摆以调整晶体a被切割线网进行切割位置调整的偏摆调节组件、晶托连接组件，连接板7与升降部件6的一端连接，连接板7与升降部件6通过紧固螺栓固定，偏摆调节组件与连接板7配合，晶托连接组件与连接板7固定，晶托连接组件与晶托配合，优选地，晶托中的导向部件14与晶托连接组件配合。

通过偏摆调节组件对连接板7驱动，使得连接板7偏摆，晶托连接组件以及与该晶托连接组件连接的晶托随着连接板7同步偏摆，从而改变晶体a的位置，由于切割线网的位置是固定不变的，当晶体a的位置改变后，晶体a被切割线网切割的位置就变化了，通过这样的调整，可以使晶体按晶向排列进行切割，进而使切割得到的硅片的晶向精度获得提高。

所述偏摆调节组件为两组，每组偏摆调节组件包括调节块8以及调节螺钉（图中未示出），调节块8与升降部件6固定连接，调节块8与升降部件6优先采用紧固螺钉固定连接，调节块8与升降部件6也可采用铆钉或焊接方式固定。调节块8上设有供连接调节螺钉的安装孔8a，调节螺钉与连接板7配合以驱动连接板7偏摆。优选地，调节螺钉在调节时与连接板7抵顶。

当其中一组偏摆调节组件中的调节螺钉保持不动，而另一组偏摆调节组件中的调节螺钉进给时，连接板7的一端受该调节螺钉的进给作用力，这样，连接板7就能以与另一端抵顶的调节螺钉的抵顶部位为回转中心发生偏摆。当调节到需要的位置后，将连接板7用紧固螺栓与升降部件6固定。在调节过程中，配合晶向检测仪器检测晶体a的晶向，以最终确定连接板7与升降部件6固定连接的位置。本发明采用上述结构的偏摆调节组件对连接板7手动进行调节，利于对调节的位置进行操控，以便于晶向检测仪器对晶体a进行检测，这样有助于快速地确定晶体a的位置，使调节达到快速可控的目的。

晶托连接组件包括第一夹紧部件9、第二夹紧部件10、顶紧组件，第一夹紧部件9具有支撑晶托的第一支撑部9a，第一夹紧部件9与连接板7固定，第二夹紧部件10具有支撑晶托的第二支撑部10a，第二夹紧部件10与连接板7固定，第一夹紧部件9与第二夹紧部件10之间形成有供晶托滑动的滑动空间11，晶托中的导向部件14插入到滑动空间11中后分别通过第一支撑部9a和第二支撑部10a支撑。

顶紧组件设置在第一夹紧部件9和/或第二夹紧部件10上，优选地，顶紧组件设置在第一夹紧部件9上，晶托配合在滑动空间11中后，晶托分别与顶紧组件、连接板7以及第一夹紧部件9或第二夹紧部件10抵顶。优选地，连接板7上设有凹槽，所述晶托连接组件的一端配合在该凹槽中后再与连接板7固定，即第一夹紧部件9、第二夹紧部件10的一端与连接板7上的凹槽配合。

第二夹紧部件10与第一夹紧部件9相对的部位设有楔形部10b，所述晶托位于滑动空间11中的部分的至少第一侧面14a为斜面，该第一侧面14a为与楔形部10b相对应的面，优选地，位于滑动空间11中的为导向部件14，导向部件14的第一侧面14a优先设置成斜面，第一侧面14a与所述楔形部10b配合。

所述顶紧组件包括多个与第一夹紧部件9或第二夹紧部件10螺纹连接的顶紧螺栓12、抵顶块13，抵顶块13的一端与顶紧螺栓12配合，抵顶块13的另一端与晶托配合，晶托与抵顶块13配合的面为晶托的第二侧面14b，该第二侧面14b为斜面，抵顶块13为楔形块。

将一个晶体a切割完毕，需要更换另一个晶体a时，松开顶紧螺栓12，将晶托从晶托连接组件中取出，将粘接有晶体a的树脂安装板17粘结在底板16上后，将导向部件14插入到滑动空间11中后，导向部件14分别通过第一支撑部9a和第二支撑部10a支撑，通过顶紧螺栓12以及抵顶块13的作用，导向部件14分别与顶紧组件、连接板7以及第一夹紧部件9或第二夹紧部件10抵顶，从而使得晶托获得固定。