一种单晶硅棒截断机及单晶硅棒截断方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多线切割技术，特别是涉及一种单晶硅棒截断机及单晶硅棒截断方法。
【背景技术】
[0002]线切割技术是目前世界上比较先进的开方加工技术，它的原理是通过高速运动的金刚线对待加工工件(例如:硅棒、蓝宝石、或其他半导体硬脆材料)进行摩擦，切出方锭，从而达到切割目的。在对工件的切割过程中，金刚线通过导线轮的引导，在主线辊上形成一张线网，而待加工工件通过工作台的上升下降实现工件的进给，在压力栗的作用下，装配在设备上的冷却水自动喷洒装置将冷却水喷洒至金刚线和工件的切削部位，由金刚线往复运动产生切削，以将半导体等硬脆材料一次同时切割为多块。线切割技术与传统的刀锯片、砂轮片及内圆切割相比具有效率高、产能高、精度高等优点。
[0003]但是，目前的单晶硅棒截断机仍然存在不足，例如目前的单晶硅棒截断机一次只能对一个待切割物进行切割，若要加工多个工件只能反复执行多次，效率非常低下。
【发明内容】
[0004]有鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可以同时将待切割物切割成多段的单晶硅棒截断机。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了一种单晶硅棒截断机，包括:
[0006]机座；
[0007]设于所述机座的物料输送台，用于承载待切割的单晶硅棒并驱动所述单晶硅棒沿着所述单晶硅棒的轴向进行输送；
[0008]多线切割装置，包括设于所述机座的机架和设于所述机架且通过一升降机构而可升降地设于所述物料输送台的上方的多个线切割单元，多个所述线切割单元在所述升降机构的控制下同步下降至所述物料输送台并同时对所述单晶硅棒进行切割以将所述单晶硅棒切割为多个单晶硅区段，切割后的多个所述单晶硅区段再通过所述物料输送台进行依序卸料。
[0009]本发明的单晶硅棒截断机，通过多线切割装置可以同时将待切割的单晶硅棒切割成多段，切割速度快，还可以保证两个面的切割质量，切割完不用剪线，切割完的单晶硅区段由物料输送台分段移出到收料台进行依序卸料，保证每个单晶硅区段不碰撞。
[0010]本发明单晶硅棒截断机的进一步改进在于，所述线切割单元包括设于所述机架且传动连接于所述升降机构的支架以及对称设置于所述支架底部的两个切线辊，两个所述切线辊之间设有切割线。
[0011]本发明单晶硅棒截断机的进一步改进在于，所述支架包括设于所述机架且传动连接于所述升降机构的水平框架以及对称设置于所述水平框架底部的两个竖直框架，所述切线辊设于所述竖直框架上；两个所述竖直框架分别设于所述水平框架的底部两端，所述水平框架与两个所述竖直框架拼接形成倒凹字型支架。
[0012]本发明单晶硅棒截断机的进一步改进在于，所述机架的相对两侧分别设有滑槽，多个所述线切割单元之间通过一连杆而相互连接，所述连杆上固设有滑设于所述滑槽的滑块。
[0013]本发明单晶硅棒截断机的进一步改进在于，还包括压制件，所述压制件包括可升降地设于所述支架上的升降块以及对称设于所述升降块上的两个用于压制待切割的单晶硅棒的压制板。
[0014]本发明单晶硅棒截断机的进一步改进在于，所述物料输送台包括用于承载待切割的单晶硅棒并驱动切割后的多个所述单晶硅区段沿轴向进行输送的滚轮组件以及用于控制所述滚轮组件的电机组件，所述滚轮组件根据切割的单晶硅区段而划分为多个滚轮组件区段，每一个滚轮组件区段内包括有多个滚轮对，每一个滚轮对包括有通过转动轴相连的两个滚轮，所述电机组件包括多个电机，每一个所述滚轮对对应一个所述电机或者同属于一个滚轮组件区段中的多个滚轮对共用一个所述电机。
[0015]本发明还提供了一种应用上述的单晶硅棒截断机的单晶硅棒截断方法，包括:
[0016]将待切割的单晶硅棒输送至物料输送台上；
[0017]同步下降多个线切割单元，同时对所述物料输送台上的所述单晶娃棒进行切割以将所述单晶硅棒切割为多个单晶硅区段；
[0018]将切割后的多个所述单晶硅区段依序运离所述物料输送台。
[0019]本发明的单晶硅棒截断方法，通过多个线切割单元可以同时将待切割的单晶硅棒切割成多段，切割速度快，还可以保证两个面的切割质量，切割完不用剪线，切割完的单晶硅区段由物料输送台分段移出到收料台进行依序卸料，保证每个单晶硅区段不碰撞。
[0020]本发明单晶娃棒截断方法的进一步改进在于，同步下降多个线切割单元，同时对所述物料输送台上的所述单晶硅棒进行切割以将所述单晶硅棒切割为多个单晶硅区段，包括:
[0021]在所述物料输送台上通过一升降机构可升降地设置多个所述线切割单元；
[0022]将多个所述线切割单元通过一连杆而相互连接，将所述连杆传动连接于所述升降机构上；
[0023]通过所述升降机构控制所述连杆向下移动，进而驱动多个线切割单元同步下降，同时对所述物料输送台上的所述单晶硅棒进行切割以将所述单晶硅棒切割为多个单晶硅区段。
[0024]本发明单晶硅棒截断方法的进一步改进在于，所述物料输送台包括用于承载待切割的单晶硅棒并驱动切割后的多个所述单晶硅区段沿轴向进行输送的滚轮组件以及用于控制所述滚轮组件的电机组件，所述滚轮组件包括多个滚轮对，每一个滚轮对包括有通过转动轴相连的两个滚轮；
[0025]将待切割的单晶硅棒输送至物料输送台上，包括:
[0026]将待切割的单晶硅棒放置于所述滚轮组件上；
[0027]通过所述电机组件控制所述滚轮组件驱动待切割的单晶硅棒沿着所述单晶硅棒的轴向进行输送；
[0028]待切割的单晶硅棒输送到位后，通过所述电机组件控制所述滚轮组件停止运动。
[0029]本发明单晶硅棒截断方法的进一步改进在于，将切割后的多个所述单晶硅区段依序运离所述物料输送台，包括:
[0030]将所述电机组件分为多个电机，将所述滚轮组件划分为与切割后的多个所述单晶硅区段的数量对应的多个滚轮组件区段，每一个所述滚轮对对应一个所述电机或者同属于一个滚轮组件区段中的多个滚轮对共用一个所述电机；
[0031]启动最接近卸货区的第一个单晶硅区段所对应的第一个滚轮组件区段内的全部电机，控制所述第一个滚轮组件区段内的全部滚轮，驱动所述第一个单晶硅区段朝向所述卸货区输送以进行卸料；
[0032]当所述第一个单晶硅区段输送后与相邻的第二个单晶硅区段达到一安全距离之后，启动对应所述第二个单晶硅区段的第二个滚轮组件区段内的全部电机，控制所述第二个滚轮组件区段内的全部滚轮，驱动所述第二个单晶硅区段输送至所述卸货区进行卸料；
[0033]重复上述步骤，S卩，当前一个单晶硅区段输送后与相邻的后一个单晶硅区段达到一安全距离之后，启动对应所述后一个单晶硅区段的后一个滚轮组件区段内的全部电机，控制所述后一个滚轮组件区段内的全部滚轮，驱动所述后一个单晶硅区段输送至所述卸货区进行卸料；直至将最后一个单晶硅区段输送至所述卸货区进行卸料。
【附图说明】
[0034]图1是本发明单晶硅棒截断机的立体图。
[0035]图2是本发明单晶硅棒截断机的侧视图。
[0036]图3是图2中压制件的局部放大示意图。图4是图3中压制件压制待切割的单晶娃棒后的不意图。
[0037]图5是本发明单晶硅棒截断机将单晶硅棒切割为多个单晶硅区段后的示意图。图6是本发明单晶硅棒截断方法的流程图。
[0038]图7是图6中步骤SlOl的具体流程图。
[0039]图8是图6中步骤S102的具体流程图。
[0040]图9是图6中步骤S103的具体流程图。
[0041]元件标号说明:
[0042]10机座
[0043]20物料输送台
[0044]210滚轮组件
[0045]211、21 la、21 lb、 滚轮组件区段
[0046]211c、211d
[0047]212转动轴
[0048]213滚轮
[0049]30多线切割装置
[0050]310机架
[0051]320线切割单元
[0052]321切线辊
[0053]322切割线
[0054]323水平框架
[0055]324竖直框架
[0056]40升降机构
[0057]50连杆
[0058]60压紧气缸
[0059]610升降块<