專利名稱：鑄錠切割用環狀切割金屬絲的制造方法
技術領域：
本發明涉及一種環狀切割金屬絲的制造方法，具體來說，在用于切割單晶體或多晶體硅錠的切割刃中，形成一個無斷點連接環形狀，在皮帶輪上高速旋轉，從而切割鑄錠的一種新型的環狀切割金屬絲的制造方法。
背景技術：
用作半導體及太陽能電池核心部件的晶片(wafer)是由切割硅錠(ingot)制造而成，作為這種切割方法，過去一般使用鏤鋸形的帶狀切割刃，但是其刃破損率較高，壽命較短，不但經濟性差且切割效率與可生產性較差，因此近來幾乎不再使用。最近隨著鑄錠切割用環狀切割金屬絲的開發，其需求量劇增。如圖1所示，其由數十個很細的小口徑金屬絲(約0. 068mm左右的很細的金屬芯)編織成麻花形狀，形成多個較大直徑鋼絞線S，將上述形成一定長度的鋼絞線S再編織成大直徑鋼絲繩，使其沒有斷點地整體連接成一個環狀(endless)，使其具有一體化連續的環狀結構的同時，在其表面固定有切割部件(硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒)，在高速旋轉的皮帶輪之間緊繃的卷取時，能夠作為高效率的鑄錠切割部件而使用。但是上述現有的鑄錠切割用環狀切割金屬絲為謀求無斷點地將整體一體連接為一個的環狀(endless)化方案，將金屬絲的一端與另一端相對后，焊接其連接部或通過另外的按壓連接夾的方法進行連接。上述焊接連接法與利用連接夾的按壓連接法，其本身就相當難，不但需要高度的巡歷技術，尤其是其連接部脆弱，在皮帶輪間的卷取狀態下，為切割鑄錠而高速旋轉時，還會發生金屬絲易斷問題。上述問題不但對切割金屬絲的生產性的阻礙極大，而且由于切割金屬絲頻繁的更換或修理引起的工作的非效率性與成本損失也相當大。因此，研發出即使在皮帶輪間的繃緊卷取狀態下高速旋轉切割鑄錠，也不會截斷的新型堅固的切割金屬絲環狀化的方法迫在眉睫。此外，固定在上述切割金屬絲的硬質碳化物顆粒，雖然現在也提出了各種固定方法，但是，上述方法存在固定力弱或脆性弱從而在與鑄錠材質磨擦時易脫落，還存在切割性能下降使生產性與切割品質下降等問題。

發明內容
對此，本發明是為解除如上所述的發生在現有的環狀切割金屬絲中的問題而提出的，將焦點放在提供新的環狀切割金屬絲的制造方法，將其作為技術課題完成的。切割金屬絲整體長度中完全不存在如現有技術中的脆弱連接部位或結點等，且具有無斷點的堅固的環狀連接性。本發明為實現上述技術課題，如圖1所示，準備至少為7個以上相同長度的由數十個細的小口徑金屬絲編織成一定粗細的麻花形鋼絞線S后，將上述準備好的7個以上鋼絞線S再擰在一起編織成另一個大直徑鋼絲繩R，制造出一種完全沒有斷點或結點等脆弱部位的堅固的一體形環狀切割金屬絲，該過程包含如下步驟使上述7個鋼絞線S的編織起點與反側的編織終點能夠在各個不同位置開始編織和結束編織；編織鋼絞線S時，分別插入到編織中的其他鋼絞線S的中心部；并將上述鋼絞線S的編織終點分別插入到編織中的其他鋼絞線S的中心部。如上所觀察的本發明的鑄錠切割用環狀切割金屬絲的制造方法如上所述，與現有的不同，由于在一體化連接的一定長度的切割金屬絲整體上完全不會有脆弱的連接部位或結點等，維持堅固的一體化連接性，因此在皮帶輪間緊繃的卷取狀態下，高速旋轉進行切割時，也絕對不會不發生截斷或斷裂，維持堅固的狀態，具有很好的優點，更進一步，由于本發明中提出的優選的硬質碳化物珠的固定方法在具有堅固的固定力的同時，適當發揮增加切割效率性的彈性力，并進行切割，不僅對切割品質提升有幫助，防止硬質碳化物珠顆粒的脫落等損毀上也有很大貢獻，因此本發明是具有很大期待價值的發明。


圖1是顯示鋼絲繩的簡單外觀例示圖。圖2是顯示鋼絲繩截面的例示圖。圖3是顯示鋼絞線的插入始點的例示圖。圖4是顯示鋼絞線間的編織結合狀態的例示圖。圖5是鑄錠切割用環狀切割金屬絲的斷裂截面圖。附圖標記的說明
10 鑄錠切割用環狀切割金屬絲 20 切割部件 B 珠
C:線圈彈簧
D 金剛石顆粒(或硬質碳化物顆粒)
M 金屬固定劑
P 樹脂
R 鋼絲繩
S 鋼絞線
W:小口徑金屬絲。
具體實施例方式將數十個小口徑金屬絲編織成麻花形狀形成更大直徑的鋼絞線S，將上述形成一定長度的鋼絞線S再編織成大直徑的鋼絲繩，使其無斷點的整體連接成一個環狀 (endless)結構的同時，在上述鋼絲繩表面固定切割部件(20 ；硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒)，制造出在高速旋轉的皮帶輪間緊繃卷取時，也能夠作為高效率鑄錠切割部件使用的一般的鑄錠切割用環狀切割金屬絲10。上述鑄錠切割用環狀切割金屬絲的制造方法包含如下步驟將數十個小口徑金屬絲編織成一定粗細的麻花形鋼絞線(S ；0. 5mm以下)，準備至少為7個以上的相同長度的上述鋼絞線后，將上述準備好的7個以上鋼絞線S再擰在一起編
4織成另一個大直徑鋼絲繩R，將鋼絞線S的編織起點分別不同地設定，使上述7個鋼絞線S 的編織起點與反側的編織終點在各個不同位置開始編織和結束編織；起點各不相同的7個鋼絞線S的編織開始時，插入到其他編織中的鋼絞線S的中心部，使得在編織中的其他鋼絞線S的堅固包裹下進行編織；插入到其他鋼絞線的中心部，使得上述編織中的7個鋼絞線S 的各編織終點也在進行編織的其他鋼絞線的堅固包裹下進行編織，使其在完全沒有脆弱部位(斷點、結點)的情況下制造出連續一體化連接的環狀切割金屬絲；上述制造完成的環狀切割金屬絲的整個周圍外側表面固定形成有碳化物顆粒或金剛石顆粒D的切割部件20。下面將參照圖1的優選實施例詳細說明本發明的環狀切割金屬絲10。首先，如圖所示，將數十個細的小口徑金屬絲(約0. 068mm左右，很細的金屬芯)編織成麻花形，形成更大直徑的鋼絞線S，將上述形成的一定長度的鋼絞線S再編織成大直徑的鋼絲繩R，使其沒有斷點的整體連接成一個環狀(endless)結構的同時，在上述鋼絲繩表面固定切割部件(硬質碳化物顆粒或硬質金剛石顆粒)，制造出在高速旋轉的皮帶輪間緊繃卷取時，也能夠作為高效率鑄錠切割部件使用的一般的鑄錠切割用環狀切割金屬絲10。鑄錠切割用環狀切割金屬絲的制造方法包含如下步驟將數十個細的小口徑金屬絲(W;約0. 068mm左右，很細的金屬芯)編織成麻花形，準備至少為7個以上的相同長度的鋼絞線(S ；0. 5mm以下)后，將上述準備好的7個以上鋼絞線S擰在一起編織成另一個大直徑鋼絲繩R ；將鋼絞線S的編織起點分別不同地設定，使上述7個鋼絞線S的編織起點與反側的編織終點能夠在各個不同位置開始編織和結束編織；起點各不相同的7個鋼絞線S的編織開始時，插入到其他編織中的鋼絞線S的中心部，使得在編織中的其他鋼絞線S的堅固的包裹下進行編織；插入到其他鋼絞線S的中心部，使上述編織中的7個鋼絞線S的各編織終點也在進行編織的其他鋼絞線S的堅固的包裹中進行編織；使其在完全沒有脆弱部(斷點、 結點)的情況下制造連續一體化連接的環狀切割金屬絲。還有上述制造完成的環狀切割金屬絲的整個外周側表面上構成的切割部件20，可以在熔融狀態下，在金屬固定劑(M ；鎳、鉻等的熔融液)中投入硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒D后，將其涂敷在金屬絲表面，堅固地固定的融合方法，或在切割金屬絲的表面涂敷固定其他種類的金屬或合金薄膜的過程中固定硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒D的電沉積方法中選出一種方法形成(參照圖4)。上述融合方法與電沉積方法中的任意一種方法形成的切割部件20，都會形成一段長度為3 10mm的帶狀，且環狀切割金屬絲的全長中以規定的等間距多段形成，以上述電沉積方法形成切割部件20時，優選在環狀金屬絲插入適當的管狀珠(B ；beads)進行固定后， 將固定有切割部件20的珠B嵌入到環狀金屬絲的制造過程，嵌入的上述珠B在環狀金屬絲制造完成后通過銅焊(Z ；brazing)固定方法與金屬絲堅固地固定。由上述帶狀以規定等間距多段形成的切割部件20之間能插入彈性力較好的彈性樹脂P或線圈彈簧C，當然根據情況混用線圈彈簧C和樹脂P或者將兩者重疊構成，能夠加強其彈性效率。
權利要求
1.一種鑄錠切割用環狀切割金屬絲(10)的制造方法，包括將數十個小口徑金屬絲編織成麻花形，形成更大直徑的鋼絞線(S)，將上述形成一定長度的鋼絞線(S)再編織成大直徑的鋼絲繩，使其無斷點的整體連接成一個環狀結構的同時，在上述鋼絲繩表面固定切割部件(20;硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒)，制造出在高速旋轉的皮帶輪間緊繃卷取時，作為高效率鑄錠切割部件使用的一般的鑄錠切割用環狀切割金屬絲；所述鑄錠切割用環狀切割金屬絲的制造方法包含如下步驟，其特征在于， 將數十個規定粗細的小口徑金屬絲編織成麻花形，準備至少為7個以上的相同長度的鋼絞線(S ；0. 5mm以下)后，將所述準備好的7個以上鋼絞線(S)擰在一起編織成另一個大直徑鋼絲繩(R)，將鋼絞線(S)的編織起點分別不同地設定，使得所述7個鋼絞線(S)的編織起點與反側的編織終點分別在不同位置開始編織和結束編織；起點各不相同的7個鋼絞線(S)的編織開始時，插入到其他鋼絞線(S)的中心部，使得在編織中的其他鋼絞線的堅固包裹下進行編織；插入到其他鋼絞線的中心部，使得所述編織中的7個鋼絞線(S)的各編織終點也在進行編織的其他鋼絞線的堅固包裹中進行編織；使其在完全沒有脆弱部，如斷點、結點的情況下制造出連續一體化連接的環狀切割金屬絲；使所述制造的環狀切割金屬絲的整個周圍外側表面固定有硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒(D)的切割部件(20)。
2.根據權利要求1所述的鑄錠切割用環狀切割金屬絲的制造方法，其特征在于，所述切割金屬絲的切割部件(20)通過如下方法中的任意一種固定，在熔融狀態下，金屬固定劑 (M)中投入硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒(D)后，將其涂敷在金屬絲表面以堅固地固定的融合方法；或在切割金屬絲的金屬材料表面涂敷固定其他種類的金屬或合金薄膜的過程中固定硬質碳化物顆粒或金剛石顆粒(D)的電沉積方法。
3.根據權利要求2所述的鑄錠切割用環狀切割金屬絲的制造方法，其特征在于，包含如下步驟通過所述融合方法和電沉積方法中的任意一種方法形成的切割部件(20)，都會形成為一段長度為3 10mm的帶狀，且環狀切割金屬絲的全長中以規定的等間距多段形成；通過所述電沉積方法形成切割部件時，在環狀金屬絲上插入適當的管狀珠(B)而進行固定后，環狀金屬絲的制造過程中將固定有切割部件(20)的珠(B)嵌入，嵌入的所述珠(B) 在環狀金屬絲制造完成后通過銅焊(Z)固定方法與金屬絲堅固地固定。
全文摘要
本發明涉及一種新型的環狀切割金屬絲的制造方法，在用于切割單晶體或多晶體硅錠的切割刃中，形成一個無斷點連接環狀，在皮帶輪上高速旋轉，從而能夠切割鑄錠。即準備至少7個以上相同長度的由數十個細的小口徑金屬絲編織成一定粗細的麻花形鋼絞線后，將上述準備好的7個以上鋼絞線擰在一起編織成另一個大直徑鋼絲繩，制造出一種完全沒有斷點或結點等脆弱部位的堅固的一體形環狀切割金屬絲，該過程包含如下步驟使上述7個鋼絞線的編織起點與反側的編織終點在各個不同位置開始編織和結束編織；編織鋼絞線時，分別插入到編織中的其他鋼絞線的中心部；上述鋼絞線的各編織終點也分別插入到編織中的其他鋼絞線的中心部。
文檔編號B23P15/28GK102227282SQ200980147381
公開日2011年10月26日 申請日期2009年11月12日 優先權日2008年11月28日
發明者吳重杓 申請人:達賽克株式會社