金刚石细线锯的开发与加工性能

在硬脆材料切割工程中,金刚石线锯引人注目.目前,市场上销售的金刚石线锯大多使用粒径Φ20～40μm的金刚石磨粒,线锯直径为Φ250～300μm左右.本研究的目的则是开发金刚石细线锯,目标放在减少加工时的切割余量.具体说来,线锯芯线采用由两根Φ58μm的琴丝扭绞而成的绞线,在其表面沉积粒径Φ30～40μm的金刚石磨粒,制成直径Φ175μm的金刚石线锯.经一系列试验确定了金刚石细线锯的最佳制作条件,并用该线锯进行了切割加工试验,弄清了其加工性能与加工机理.     

固着磨料多线锯研究进展

随着半导体工业的高速发展以及太阳能光电池产业的突起,对单晶以及多晶硅材料的需求不断增加.精密切割工具不仅要满足切割的质量,还要保证现代化生产的高效率.采用传统内圆锯片切割以及游离磨料多线锯切割逐渐显示出各种不足.而采用固着磨料多线锯切割是快速发展起来的一种精密切割技术.该文综述了固着磨料多线锯的锯丝制造方法,总结了固着磨料多线锯加工硬脆材料的锯切工艺,介绍了目前使用较多的多线锯切割机床,并展望了提高固着磨料多线锯锯丝寿命的可能途径.     

65Mn钢金刚石锯片基体激光强化工艺参数对显微组织的影响

1.前言 金刚石圆锯片是石材加工中应用最广泛的切割工具.其基体的性能石材加工质量起着很大影响.锯片在切割石材时,每个锯齿受到的应力都是随着时间而变化的交变应力.     

线锯切割技术的应用与发展

随着电子工业的飞速发展,晶片的应用越来越广泛,晶片加工技术也越来越受到重视,其中晶片切割是制约后续工序中成品率高低的重要工序.文章概述了半导体材料切割技术现状,介绍了线锯切割的技术原理及其切割机理,并提出了线锯切割技术的发展趋势.     

电镀金刚石线锯研究进展

电镀金刚石线锯在单晶硅片和蓝宝石等贵重硬脆材料的切割加工领域广泛应用,其切割效率高、损耗小。文章就电镀金刚石线锯的研究现状及发展趋势做了分析与阐述。电镀金刚石线锯的生产效率过低,应通过调整镀液、制备工艺等途径提高线锯生产效率;目前市场上的金刚石线锯切削性能还不够理想,应通过控制切削参数及磨料分布进行改善;最终实现高性能金刚石线锯快速电镀制备工艺的完善。     

金刚石电沉积绞合线锯的开发

目前在集成电路基底用硅片制造中,切割工序采用磨粒悬浊液的多线锯切正在成为主流.但是,多线锯切存在切割性能受悬浊液供应状态的影响、加工效率低下、加工精度不佳等问题.因此,为了提高作为下一代切割加工法而引人注目的金刚石电沉积线锯的效率和使用寿命,研究开发出芯线为绞合线的金刚石线锯,并介绍该线锯的制作方法及其切割性能.     

金刚石锯片干湿切性能差异对比分析

概述了冷却液对锯片切割性能的影响。试验在干切和湿切两种工作条件下采用Φ105mm的小尺寸金刚石锯片，进行薄瓷砖的锯切，结果表明，对于小尺寸锯片，加水切割其效率高于不加水切割，而寿命较不加水锯切时低。从理论上分析产生这种差异的原因，进而提出，小尺寸片切割薄材料时，冷却液不能够同时提高锯片的使用寿命和效率的观点。     

钎焊金刚石线锯的失效模式研究

利用钎焊金刚石线锯在不同切割参数下对单晶硅材料进行切割,观察线锯钎料层和线锯断口形貌,结合对线锯切割受力的理论分析,研究线锯的失效模式及机理.研究结果表明,线锯的失效主要有正常失效和非正常失效,正常失效模式主要是线锯表面裂纹扩展引起的脆性断裂,非正常失效的主要模式是由于切割参数的不恰当而导致线锯的意外拉断和钎料层的脱落.     

超薄天然石板材切割现状及金刚石线切板技术研究

超薄天然石板材是现代石材行业发展的趋势。文章列举了传统薄板的切割设备和方法,阐述了现今金刚石串珠多组绳锯的应用,提出金刚石线超薄天然石板材切割技术,并结合多组绳锯理念说明未来金刚石线锯在石材行业应用的前景。通过切割大理石荒料进行试验,得出金刚石线切割大理石具有切割效率高,切割表面光洁度好,板材更薄,耗能小等诸多优势。进一步分析了金刚石线上磨粒强度、粒度、浓度,对金刚石线磨损的影响,分析结合剂磨损,裂纹,气泡效应对金刚石线失效的贡献等。     

电镀金刚石线锯制备及应用的研究现状

从制备材料(包括线芯和磨料)、上砂方法和应用(如切割石材、陶瓷、单晶硅、宝石、磷酸二氢钾晶体)方面对电镀金刚石线锯的研究现状进行综述,展望了其未来的研究方向。     

微晶石专用金刚石锯片的研究与开发

微晶石是在与花岗岩形成条件相似的高温状态下,通过特殊的工艺烧结而成的,其耐酸碱度、抗腐蚀性能都优于天然石材,同时没有天然石材常见的细碎裂纹和程度不同的放射性,因此被誉为"21世纪的高档装饰材料",使用量不断提高,且使用者对产品的加工要求也越来越高。文章针对微晶石专用金刚石锯片的要求,通过分析胎体、金刚石的选择以及生产过程中应力调整、后续处理等对其切割性能、切割效果产生的影响,对此类锯片的开发与生产加工中应注意的要点进行了探讨。     

晶片切割技术的应用与发展

随着半导体行业的发展,尤其是太阳能电池对大直径硅片的需求不断增加,对硅片的加工精度要求也越来越高,晶片加工技术也越来越受到重视,其中晶片切割是制约后续工序中成品率高低的重要工序。采用传统内圆锯片切割已经不能满足现有硅片大尺寸、小切缝、高质量和生产效率的要求。自由磨料多线锯切割成为当前最常用的切割方式。为了追求更高的现代化生产的高效率,固着磨料多线锯切割是快速发展起来的一种精密切割技术。文章综述了现代晶片切割技术现状,提出了晶体切割技术的发展趋势。     

碳化硅晶圆切割方法综述

碳化硅在功率器件的制造中具有巨大的应用价值,随着高功率半导体市场份额的不断增加,超薄大直径碳化硅晶圆的需求量日益增加。但是由于碳化硅是典型的硬脆性材料,晶圆切割的难度大,而且切割成本占晶圆生产总成本的50%,因此需要研究碳化硅晶圆切割方法以降低生产成本,提高材料利用率。文章系统总结了碳化硅晶圆的切割方法,介绍了线锯切割、激光热裂法、激光隐形切割碳化硅晶圆的原理和优缺点,最后论述了碳化硅激光隐形切割法研究的进展以及目前所面临的挑战,并且提出了该方法在未来的碳化硅晶圆切割领域将具有广阔的应用前景。     

利用紫外线固化树脂开发树脂结合剂金刚石线锯

半导体工业的最近技术趋势是使用大直径硅片,以提高硅器件产量,降低制作成本.传统内周刃切断刀用来切断大直径硅锭则会降低其生产率.所以线锯技术引起人们的关注,并在逐渐替代内周刃切割技术.目前广泛采用悬浮磨粒线锯切法,但该法存在工作环境恶劣、生产效率低下等问题.为解决这些问题,已开发出采用树脂结合剂金刚石线锯的固结磨粒线锯切法,但这种线锯由于用作结合剂的热固性树脂的固化时间太长,仍有生产成本过高的问题.因此,这种金刚石线锯尚不能投入实际应用.为解决这一问题,本研究采用可在短时间内固化的紫外线固化树脂作为树脂结合剂线锯的结合剂.一系列试验表明,新开发的线锯制作成本低,机械性能和加工性能均良好.     

金刚石工具中FeNi合金替代Ni粉的应用研究(上)

为提高金刚石工具的综合性能,产品中需要添加一定比例的单质Ni粉,而近年来有色金属的价格不断上涨,导致金刚石制品的制作成表大幅度增加.以低价的Fe70Ni30合金粉部分取代单质Ni粉,在保持工具的性能不变的条件下,可大大降低产品成本.实验采用基础预合金粉JF-01(FeCu30)与羰基Ni粉、Fe70Ni30舍金粉按不同比例配合使用,制备Φ105mm、Φ350mm花岗岩锯片及Φ400mm水泥锯片,考察了烧结胎体的基本性能(烧结温度、硬度、抗弯强度),并进行了切割性能比较.结果表明,在石材锯片中Fe70Ni30可取代30％～40％的Ni粉,降低成本10％以上;在水泥锯片中可替代40％以上的Ni粉,降低成本20％以上.     

金刚石工具中FeNi合金替代Ni粉的应用研究(下)

为提高金刚石工具的综合性能,产品中需要添加一定比例的单质Ni粉,而近年来有色金属的价格不断上涨,导致金刚石制品的制作成本大幅度增加.以低价的Fe70Ni30合金粉部分取代单质Ni粉,在保持工具的性能不变的条件下,可大大降低产品成本.实验采用基础预合金粉JF-01(FeCu30)与羰基Ni粉、Fe70Ni30合金粉按不同比例配合使用,制备Φ105mm、Φ350mm花岗岩锯片及Φ400mm水泥锯片,考察了烧结胎体的基本性能(烧结温度、硬度、抗弯强度),并进行了切割性能比较.结果表明,在石材锯片中Fe70Ni30可取代30％～40％的Ni粉,降低成本10％以上;在水泥锯片中可替代40％以上的Ni粉,降低成本20％以上.     

金刚石线锯切割设备现状分析

随着光伏、半导体等高精端产业的发展,硬脆性材料,如晶体硅、蓝宝石、特种陶瓷等材料的切割加工显得尤为重要。近年来,世界各国大力投入研究开发,新工艺,新设备不断涌现。金刚石线锯切割成为研究和发展的主流趋势,文章介绍国外切割设备研究的最新进展以及国内发展状况,分析其性能优势,展望金刚石线切割设备应用前景。     

光伏需求下降 金刚线行业布局趋向多元化

正金刚石线锯也被称为金刚石切线、金刚线,是指利用电镀工艺或树脂结合的方法,将金刚石磨料固定在金属丝上形成的线性切割工具。以生产工艺来划分,金刚石线锯主要可以分为电镀金刚线和树脂金刚线两大类。由于其优良的切割特性,被广泛应用于晶体硅、蓝宝石、磁性材料、水晶、陶瓷等产品的切割领域。相较于传统切割工艺,金刚石线锯具有切割效率高、材料损耗少、出片率高、环境污染小等优点,可以提升     

环形金刚石线锯切割大理石试验研究

选用环形电镀金刚石线锯切割大理石,分析了锯丝线速度、工件进给速度和锯丝张紧力对大理石表面加工质量的影响,研究了金刚石锯丝的磨损机理.结果表明:工件进给速度对大理石表面粗糙度的影响最大,锯丝线速度对大理石表面粗糙度的影响次之,锯丝张紧力对大理石表面粗糙度的影响再次之.在本试验参数范围内,最优工艺参数为:工件进给速度为10mm/min,锯丝线速度为30m/s,锯丝张紧力为100N.     

花岗岩外形对电镀金刚石线锯的磨损研究

文章主要研究了花岗岩外形对电镀金刚石线锯的磨损影响,采用了不同规格的金刚石线锯切割花岗岩以检验使用寿命,通过扫描电子显微镜观察了电镀金刚石线锯的受损情况。大量实验分析了切割花岗岩过程中金刚石线锯的磨损因素和机理,并指出了延长线锯使用寿命的方法。