一、金剛石切割線是什么材質(zhì)做的
金剛石切割線是一種線性切割工具,它的制造原材料主要包括母線(又稱胚線或基線)、金剛石微粉顆粒和鎳鍍層:
1、母線
金剛線制造采用的母線材料基本上是高碳鋼絲。而鎢絲憑借具備耐磨損、高強度、斷線率低等優(yōu)勢,具備更大的細線化空間。因此,金剛線母線材料開始朝著鎢絲方向滲透。對于硅片企業(yè)而言,若金剛線越細,切割硅棒時產(chǎn)生的多晶硅損耗就越少,越有利于節(jié)省成本。在細線化趨勢下,鑒于當前金剛線的母線——高碳鋼線細線化空間接近極限,鎢絲被認為有望成為下一代金剛線的母線材料。
2、金剛石微粉顆粒
金剛線之所以叫金剛線,就是與金剛石有關,一般是用的金剛石微粉顆粒,使其在母線上附著,形成“刀刃”,達到切割目的。
3、鎳鍍層
現(xiàn)在的金剛線一般都是電鍍金剛線,鎳鍍層是將母線與金剛石微粉結合在一起的黏合劑。
二、金剛線生產(chǎn)工藝流程
金剛線的生產(chǎn)工藝有電鍍和樹脂兩種,樹脂工藝由于金剛石固結度低、切割效果較差,目前已基本被淘汰,常用的電鍍工藝,其具體的生產(chǎn)工藝流程是:
1、金剛石微粉預處理
該工序主要涉及顆粒形態(tài)篩選、金屬化處理(包覆金屬鎳鍍層,使其具備導電性)等,核心工藝為鎳包覆層制備工藝,主要目的是實現(xiàn)金剛石表面鎳鍍層致密、包覆均勻、物理化學性質(zhì)穩(wěn)定,從而增強金剛石微粉導電性,使得鍍層在可以電鍍液體體系中長時間使用不被腐蝕、上砂效率提升、金剛石微粉在母線表面牢固均勻分布(減少團聚、疊砂現(xiàn)象)。
2、母線預處理
通過酸洗、超聲波清洗等方式去除母線表面油污、氧化層等雜質(zhì),從而提高母線的潔凈度,使鍍鎳層與母線更好地結合。
3、母線預鍍鎳
在母線表面增加一層金屬鍍層,主要目的是提升微粉顆粒與母線之間的固結強度,從而提升金剛石線成品的整體品質(zhì)。
4、上砂
主要目的是實現(xiàn)金剛石微粉在母線表面的緊固、均勻附著,以保證成品在實際應用中的高效切割能力,并保持生產(chǎn)過程的高效、連續(xù)、穩(wěn)定。上砂是整個生產(chǎn)流程的核心,涉及電鍍液主配方和添加劑的選擇使用、電鍍液在線維護處理等工藝。
5、加厚鍍鎳
再鍍覆一層金屬鎳包覆在金剛石微粉顆粒和母線之間,增強母線與金剛石微粉之間的把持力,以增強成品的切割能力。