本實用新型屬于硅片切割技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電鍍線切割硅片用主導(dǎo)線輥。

背景技術(shù)：

硅片線切割加工時，需要將電鍍線纏繞在主導(dǎo)線輥（以下簡稱主輥）上，一般情況下，主輥是一對同心圓柱體，表面包覆聚氨酯耐磨材料，且刻有與硅片目標(biāo)厚度對應(yīng)的同心圓V槽。常見的技術(shù)內(nèi)容中，延續(xù)了游離磨料切割時期對主輥的要求，規(guī)定旋轉(zhuǎn)表面跳動＜20μm，目的是保持高速運轉(zhuǎn)時鋼線線網(wǎng)的平穩(wěn)性，防止鋼線不穩(wěn)定抖動導(dǎo)致的異常。

隨著電鍍線切割技術(shù)的進步，一方面，加工時間快速縮短，單位時間進給距離增大，意味著單位時間內(nèi)切削加工量的增大。另一方面，為了減少切割鋸縫損失，鋼線直徑和金剛石粒徑都在快速縮小中。兩者結(jié)合后，切割作業(yè)面狹窄且作業(yè)量大，導(dǎo)致作業(yè)面冷卻液進入困難，作業(yè)面溫度升高，切割廢屑排出較難，進而影響到了硅片表面加工質(zhì)量和金剛砂粒的切削能力，需要開發(fā)新工藝進行改善。

目前已有相關(guān)技術(shù)推出，主要采用了加載超聲波的方式來使電鍍線產(chǎn)生＞20HZ的小幅震動來實現(xiàn)解決上述兩項問題的目的，但需要投入電氣設(shè)備，維護和可靠性不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型目的在于針對現(xiàn)有主導(dǎo)線輥的缺陷，提供一種能改善切割廢硅屑的排出能力和冷卻液的冷卻性能，提高金剛砂切削能力，最終提高加工效率，改善硅片表面品質(zhì)的電鍍線切割硅片用主導(dǎo)線輥。

本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：

一種電鍍線切割硅片用主導(dǎo)線輥，電鍍線往復(fù)纏繞在一對主導(dǎo)線輥，其特征在于：所述一對主導(dǎo)線輥中至少有一個的軸心與旋轉(zhuǎn)軸的軸心偏離。

其進一步特征在于：所述主導(dǎo)線輥軸心和旋轉(zhuǎn)軸軸心距離為80-120μm。

優(yōu)選的：所述一對主導(dǎo)線輥的軸心均與旋轉(zhuǎn)軸的軸心偏離。

所述一對主導(dǎo)線輥靜止?fàn)顟B(tài)下的高點方位形成180°。

所述主導(dǎo)線輥轉(zhuǎn)動引起電鍍線縱向擺動，所述電鍍線的擺動頻率為25-30次/s。

其進一步特征還在于：所述主導(dǎo)線輥表面包覆有聚氨酯耐磨材料，且刻有與硅片目標(biāo)厚度對應(yīng)的同心圓V槽。

所述主導(dǎo)線輥直徑為230mm。

本實用新型優(yōu)點在于：

1、工藝成本低廉易實現(xiàn)，只需把主輥安裝錐面進行重新偏心加工，一次小成本改造，后續(xù)無需再投入。

2、可靠性高，由于屬于硬件改造，只需每次安裝主輥時確認高點位置，即可免維護連續(xù)使用。

3、可顯著改善切割效果，經(jīng)測試，相較普通工藝主輥，硅片表面加工線痕值下降1μm，TTV值下降2μm，棱邊破損率下降0.2%。

4、不產(chǎn)生附加材料需求和廢棄物。

本實用新型能改善切割廢硅屑的排出能力和冷卻液的冷卻性能，提高金剛砂切削能力，最終提高加工效率，改善硅片表面品質(zhì)的電鍍線切割硅片用主導(dǎo)線輥。

附圖說明

圖 1 為現(xiàn)有普通工藝主導(dǎo)線輥安裝狀態(tài)示意圖。

圖 2 為本實用新型主導(dǎo)線輥安裝狀態(tài)示意圖。

圖3、4為本實用新型主導(dǎo)線輥使用時，電鍍線的運行狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，現(xiàn)行主輥工藝條件下，主導(dǎo)線輥1的圓周與主導(dǎo)線輥的旋轉(zhuǎn)軸4軸心為同心圓，表面跳動值＜20μm，電鍍線2線網(wǎng)張力與硅料3進給壓力形成瞬時平衡狀態(tài)，電鍍線2緊貼著硅料3加工鋸槽（見圖1）快速平穩(wěn)往返運行，電鍍線2與作業(yè)面之間的間隙小于5μm（小于金剛砂粒徑均值），切割液很難大量進入，排屑和冷卻困難。

如圖2-4所示，一種電鍍線切割硅片用主導(dǎo)線輥1，表面包覆有聚氨酯耐磨材料5，且刻有與硅片目標(biāo)厚度對應(yīng)的同心圓V槽。電鍍線2往復(fù)纏繞在一對主導(dǎo)線輥1上，所述一對主導(dǎo)線輥1的軸心均與旋轉(zhuǎn)軸4的軸心偏離100μm，使得主導(dǎo)線輥1旋轉(zhuǎn)時為偏心輪狀態(tài)，表面跳動值為200μm。一對主導(dǎo)線輥1靜止?fàn)顟B(tài)下的高點方位形成180°。

如圖3、4所示，在進行硅片切割作業(yè)時，電鍍線線網(wǎng)中的每根鋼線都存在如下動態(tài)過程：單根電鍍線處于主導(dǎo)線輥上側(cè)的部分，除按設(shè)定的20m/s的直線速度向一側(cè)運行切割外，還附加了左右端主導(dǎo)線輥支點跳動引起的電鍍線縱向擺動，單側(cè)支點跳動頻率為27.6次/s，端點振幅與該側(cè)主導(dǎo)線輥的表面跳動相等。隨著電鍍線的縱向擺動，切割液可以方便地進入電鍍線與作業(yè)面之間的間隙，便于排屑和冷卻。