CN118769404A - 一种用于晶圆的生产切割工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及晶圆生产技术领域，尤其是一种用于晶圆的生产切割工艺，包括安装座，还包括：工作台，通过支撑柱固定于所述安装座的顶部，用于放置待切割的单晶硅棒并在切割过程中提供支撑；切割单元，用于对所述工作台上放置的单晶硅棒进行分切；在进行切割的过程中，切割线先与单晶硅棒的上表面接触，安装架向下移动带动喷洒单元向下移动与单晶硅棒的上表面接触，一方面，喷洒单元能够对切割线的切入轨迹进行限制，以使得切割线能够稳定切入单晶硅棒，另一方面，喷洒单元随着切割单元的切割深度增加逐渐加快切削液供给的速度，以使得在切削深度增大时维持切割位置的切削液供给，有利于提高切割线与切削液的充分接触。

Description

一种用于晶圆的生产切割工艺

技术领域

本发明涉及晶圆生产技术领域，尤其涉及一种用于晶圆的生产切割工艺。

背景技术

晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆。国内晶圆生产线以8英寸和12英寸(晶棒直径300mm)为主。

现有技术公开了部分单晶硅棒切割机的发明专利，申请号为CN201810916253.1的中国发明专利，公开了一种适用范围较广的单晶硅棒切割机，它包括底板，底板上设置有一号底座、二号底座、旋转板、三号底座和夹板；三号底座上方设置有金刚石切割线，金刚石切割线一侧设置有横杆和竖杆；金刚石切割线的顶端部连接有绕丝筒和支座；金刚石切割线的两侧均连接有张紧轮、螺纹杆C和轴承A；每个轴承A上均连接有移动框；两个移动框之间设置有电机D、齿轮和齿条；每个张紧轮的下方均设置有导向轮和螺纹杆D；所述金刚石切割线下方设置有输送带；所述竖杆上设置有PLC控制器。本发明不仅能使操作更简便、提高适用范围、提高效率，还具有智能化程度较高、结构稳定性较好和机构灵活性较好的优点。

在对单晶硅棒切割的过程中，现有切削液添加方式为喷淋到单晶硅棒的表面，由于切割线直径很小，产生的切割缝隙很窄，在切削深度大时，切削液不易渗入到切割位置，从而导致切割位置的切削液不足，导致切割线容易损坏，同时容易使得切割不均匀。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的由于切割线直径很小，产生的切割缝隙很窄，在切削深度大时，切削液不易渗入到切割位置，从而导致切割位置的切削液不足，导致切割线容易损坏，同时容易使得切割不均匀的缺点，而提出的一种用于晶圆的生产切割工艺。

本发明提供一种用于晶圆的生产切割工艺，该切割工艺包括以下步骤：

步骤一：将打磨后适当尺寸的单晶硅棒放置在切割装置中的工作台上；

步骤二：使用切割装置中的夹持部将单晶硅棒夹持在工作台的中心；

步骤三：启动切割装置中的切割单元将夹持住的单晶硅棒切割成多个切片，同时启动切割装置中的喷洒单元向切割位置喷洒切削液；

步骤四：对切割下的切片进行收集，以便于后续加工；

其中，步骤一至步骤四中所述的切割装置包括安装座，还包括：

工作台，通过支撑柱固定于所述安装座的顶部，用于放置待切割的单晶硅棒并在切割过程中提供支撑；

切割单元，用于对所述工作台上放置的单晶硅棒进行分切；

夹持部，安装于所述工作台的顶部，用于对放置在工作台上的单晶硅棒进行定位夹持，以使得单晶硅棒在定位后与所述切割单元对齐；

喷洒单元，用于在切割过程中通过对所述切割单元进行轨迹限制以均匀供给切削液，并随着所述切割单元的切割深度增加逐渐加快切削液供给的速度，以使得在切削深度增大时维持切割位置的切削液供给。

在进一步的实施方式中，还包括：

遮挡单元，用于对所述喷洒单元的两侧进行遮挡，以使得在所述切割单元向下切割移动时，对所述喷洒单元底部的出水端位置两侧进行遮挡，以减少所述切割单元向下移动时切削液沿缝隙流出。

在进一步的实施方式中，还包括：

清理组件，用于对粘附在所述切割单元上的硅粉尘进行清除，以减少硅粉尘附着对所述切割单元的切割干扰；

刮除件，用于对清理组件上的硅粉尘进行刮除并收集。

在进一步的实施方式中，所述喷洒单元包括：

出水组件，所述出水组件通过管道与外接的切削液筒连通，以使得外接的切削液筒通过主动力向所述出水组件内部输送切削液；

抬升让位组件，用于带动所述出水组件竖向让位移动，以使得切割过程中所述出水组件的端口保持与单晶硅棒的上表面贴合，便于切削液进入到切割缝隙的内部。

在进一步的实施方式中，所述出水组件包括：

出水箱体，通过所述抬升让位组件竖向移动支撑；

流道，开设于所述出水箱体的内部，用于连接外接的切削液筒，以使得切削液通过所述流道向切割缝隙输送；

限位件，设置于所述出水箱体的底部，用于限制所述切割单元的初始切割轨迹，减少所述切割单元的初始切割偏移，以使得所述出水箱体的出水端口与切割缝隙保持对齐而增加切削液进入量。

在进一步的实施方式中，所述流道包括：

空腔，开设于所述出水箱体的内部，所述空腔与所述管道连通，用于储存通过所述管道进入的切削液；

出水口，设置有多个，开设于所述出水箱体的底部且与所述空腔连通，用于将切削液喷洒进入到对应的切割缝隙中。

在进一步的实施方式中，所述遮挡单元包括：

侧板，设置有两个，对称滑动连接于所述出水箱体的两侧，用于在切割过程中对所述限位件的两侧开口进行遮挡，以减少所述切割单元切割过程中切削液由所述限位件的开口处的漏出量；

伸缩件，用于对所述侧板进行竖向弹性支撑，以在所述切割单元移动切割过程中逐渐支撑所述侧板向所述限位件移动。

在进一步的实施方式中，还包括：

支撑件，与所述侧板对应设置，用于对单晶硅棒切割后的部分进行支撑，以使得单晶硅棒切割后的部分受到支撑后减少断裂的情况；

驱动组件，用于在所述切割单元对单晶硅棒的切割部分超过一半后，驱动所述支撑件向下移动对单晶硅棒切割后的部分进行支撑。

在进一步的实施方式中，还包括：

开合组件，用于控制切削液从所述出水组件排出的速度，以增加由所述出水组件处输出的切削液的输出距离。

在进一步的实施方式中，所述夹持部包括：

夹板，设置有四个，均滑动连接于所述工作台的顶部，四个所述夹板两两为一组；

驱动件，安装于所述工作台的内部，用于带动两组所述夹板相向移动相同的距离，以使得两组所述夹板能够将单晶硅棒夹持在所述工作台的正中间。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.在进行切割的过程中，切割线先与单晶硅棒的上表面接触，安装架向下移动带动喷洒单元向下移动与单晶硅棒的上表面接触，一方面，喷洒单元能够对切割线的切入轨迹进行限制，以使得切割线能够稳定切入单晶硅棒，另一方面，喷洒单元随着切割单元的切割深度增加逐渐加快切削液供给的速度，以使得在切削深度增大时维持切割位置的切削液供给，有利于提高切割线与切削液的充分接触。

2.通过设有的限位槽，在切割线对单晶硅棒的上表面切割时能够限制切割线的切割轨迹，从而减少切割线的滑动，以使得相邻切割轨迹之间的距离相同，从而有利于提高切片的厚度均匀性。

3.挡板、弧形板与出水箱体从多个角度对切片进行固定，从而有利于对切片进行定位，防止在单晶硅棒切割到最下方的部分时切片端部断裂的情况发生。

附图说明

图1为本发明的切割装置的切割方法流程图。

图2为本发明的第一整体结构示意图。

图3为本发明的第二整体结构示意图。

图4为本发明的清理组件结构示意图。

图5为本发明的清理组件平面剖视图。

图6为本发明的升降组件第一种实施方式结构示意图。

图7为本发明的升降组件第二种实施方式结构示意图。

图8为本发明的图6中A处的结构放大图。

图9为本发明的开合组件结构示意图。

图10为本发明的喷洒单元结构示意图。

图11为本发明的图10中C处的结构放大图。

图12为本发明的图9中B处的结构放大图。

图13为本发明的夹持部的结构示意图。

图14为本发明的图13中D处的结构放大图。

图中：1、工作台；2、出水箱体；3、侧板；4、安装座；5、夹板；6、安装架；7、转动辊；8、切割线；9、驱动电机；10、第一气缸；11、管道；12、第二气缸；13、第一压力传感器；14、限位槽；15、出水口；16、腔室；17、横杆；18、弹性伸缩杆；19、弧形板；20、挡板；21、第一电机；22、第一齿轮；23、第一齿条；24、第二压力传感器；25、横板；26、滑动板；27、第三气缸；28、第二电机；29、安装槽；30、第二齿轮；31、第二齿条；32、橡胶辊；33、线槽；34、收集箱；35、刮除片；36、电动推杆。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1至图14所示的一种用于晶圆的生产切割工艺，该切割工艺包括以下步骤：

步骤一：将打磨后适当尺寸的单晶硅棒放置在切割装置中的工作台1上；

步骤二：使用切割装置中的夹持部将单晶硅棒夹持在工作台1的中心；

步骤三：启动切割装置中的切割单元将夹持住的单晶硅棒切割成多个切片，同时启动切割装置中的喷洒单元向切割位置喷洒切削液；

步骤四：对切割下的切片进行收集，以便于后续加工；

其中，步骤一至步骤四中的切割装置包括安装座4，还包括：

工作台1，通过支撑柱固定于安装座4的顶部，用于放置待切割的单晶硅棒并在切割过程中提供支撑；

切割单元，用于对工作台1上放置的单晶硅棒进行分切；

夹持部，安装于工作台1的顶部，用于对放置在工作台1上的单晶硅棒进行定位夹持，以使得单晶硅棒在定位后与切割单元对齐；

喷洒单元，用于在切割过程中通过对切割单元进行轨迹限制以均匀供给切削液，并随着切割单元的切割深度增加逐渐加快切削液供给的速度，以使得在切削深度增大时维持切割位置的切削液供给；

在具体的实施过程中，切割单元包括：

安装架6，通过升降组件安装于安装座4的顶部；

作为可选的实施例，如图2和图3所示，切割单元还包括：

转动辊7，设置有三个，均转动连接于安装架6的侧壁上；

切割线8，缠绕在三个转动辊7上开设的开槽中，用于对单晶硅棒进行分切；

驱动电机9，安装于安装架6的一侧，用于带动转动辊7转动，以使得转动辊7带动切割线8移动；

升降组件包括两个第一气缸10，两个第一气缸10均固定于安装座4的顶部，两个第一气缸10的顶部均与安装架6固定连接；

硅片多线切割技术的原理是通过一根切割线8在主线辊缠绕上形成线网，切割线8通过高速往复移动的方式对单晶硅棒进行切割，是现有多线切割机的常用切割方式，在此不再赘述；

具体说明，在对单晶硅棒切割的过程中，现有切削液添加方式为喷淋到单晶硅棒的表面，由于切割线8直径很小，产生的切割缝隙很窄，在切削深度大时，切削液不易渗入到切割位置，从而导致切割位置的切削液不足，导致切割线8容易损坏，同时容易使得切割不均匀，本发明的该实施例可以解决以上问题，具体实施方式如下，首先，工作人员将打磨后的单晶硅棒放置在工作台1上，再使用夹持部将单晶硅棒夹持在工作台1的中心，随后工作人员启动驱动电机9，驱动电机9带动转动辊7转动，转动辊7带动切割线8快速移动，随后工作人员启动第一气缸10，两个第一气缸10共同带动安装架6向下移动，从而使得安装架6带动切割线8向下移动对单晶硅棒进行分切，在进行切割的过程中，切割线8先与单晶硅棒的上表面接触，安装架6向下移动带动喷洒单元向下移动与单晶硅棒的上表面接触，一方面，喷洒单元能够对切割线8的切入轨迹进行限制，以使得切割线8能够稳定切入单晶硅棒，另一方面，喷洒单元随着切割单元的切割深度增加逐渐加快切削液供给的速度，以使得在切削深度增大时维持切割位置的切削液供给，有利于提高切割线8与切削液的充分接触。

在进一步的实施过程中，还包括：

遮挡单元，用于对喷洒单元的两侧进行遮挡，以使得在切割单元向下切割移动时，对喷洒单元底部的出水端位置两侧进行遮挡，以减少切割单元向下移动时切削液沿缝隙流出；

具体说明，切割单元和喷洒单元向下移动时，带动遮挡单元同步向下移动，在喷洒单元向下移动至与单晶硅棒的上表面贴合后，喷洒单元开始保持与单晶硅棒处于贴合的状态，切割单元向下移动带动遮挡单元继续向下移动，而喷洒单元向上移动让位，从而遮挡单元相对于喷洒单元向下移动对喷洒单元底部的出水端两侧以及切割缝隙的开口处进行遮挡，以减少切削液流出，从而有利于切削液进入到切割位置与切割线8充分接触。

在进一步的实施过程中，还包括：

清理组件，用于对粘附在切割单元上的硅粉尘进行清除，以减少硅粉尘附着对切割单元的切割干扰；

刮除件，用于对清理组件上的硅粉尘进行刮除并收集；

在具体的实施过程中，清理组件的数量为两个，对称设置在安装架6的侧壁上，在切割线8往复循环移动对单晶硅棒进行切割的过程中，清理组件用于对穿过单晶硅棒后的切割线8进行清理；

作为可选的实施例，如图4和图5所示，清理组件包括橡胶辊32，转动连接于安装架6的侧壁上，橡胶辊32的外圈均线性阵列开设有多个线槽33，线槽33与切割线8一一对应；

刮除件包括收集箱34，收集箱34固定于安装架6的侧壁上，收集箱34朝向对应的橡胶辊32的一侧线性阵列固定有多个刮除片35，刮除片35与线槽33一一对应；

具体说明，由于切割线8切割单晶硅棒的过程中，切割线8上会镶嵌金刚砂颗粒以提高切削能力，但是磨削的硅粉会堆积在金刚砂颗粒中间，降低了金刚砂的切割能力，对切割线8的移动造成很大的阻碍，本发明的该实施例可以解决以上问题，具体实施方式如下，从切割线8从切割缝隙中移出后经过线槽33，在线槽33的内部橡胶辊32将粘附在切割线8上的硅粉尘粘附在橡胶辊32的侧壁上，以使得对切割线8进行清理，防止过多的硅粉尘进入到导辊中对切割线8造成损伤，在切割线8移动带动橡胶辊32转动的过程中，刮除片35与橡胶辊32之间产生相对运动，从而刮除片35将粘附在线槽33侧壁上的硅粉尘刮除，并通过刮除片35的倾斜面将硅粉尘送入到收集槽中，有利于保持橡胶辊32的粘附力同时便于对硅粉尘进行回收。

在进一步的实施过程中，喷洒单元包括：

出水组件，出水组件通过管道11与外接的切削液筒连通，以使得外接的切削液筒通过主动力向出水组件内部输送切削液；

抬升让位组件，用于带动出水组件竖向让位移动，以使得切割过程中出水组件的端口保持与单晶硅棒的上表面贴合，便于切削液进入到切割缝隙的内部；

在具体的实施过程中，抬升让位组件包括第一压力传感器13，可伸缩安装于出水箱体2的底部；

作为可选的实施例，如图6所示，抬升让位组件还包括：

第二气缸12，第二气缸12通过支撑杆固定于安装架6的底部，第二气缸12的伸缩端部安装有出水组件；

具体说明，在安装架6向下移动的过程中，安装架6带动第二气缸12向下移动，第二气缸12带动出水组件同步向下移动，在出水组件与单晶硅棒的上表面贴合接触后，挤压第一压力传感器13，随后第二气缸12被启动，第二气缸12带动出水组件向上移动，移动速度与安装架6向下移动的速度相同，以使得出水组件与单晶硅棒的上表面处于贴合状态，以使得出水组件能够直接对切割线8与单晶硅棒的切割位置喷洒切削液。

作为可选的实施例，如图7所示，抬升让位组件包括：

电动推杆36，电动推杆36的顶部通过连接杆安装有出水组件；

具体说明，在安装架6向下移动的过程中，电动推杆36带动出水组件同步向下移动，在出水组件与单晶硅棒的上表面贴合接触后，挤压第一压力传感器13，随后电动推杆36停止运动，以使得出水组件始终与单晶硅棒的上表面相互贴合。

在进一步的实施过程中，出水组件包括：

出水箱体2，通过抬升让位组件竖向移动支撑；

流道，开设于出水箱体2的内部，用于连接外接的切削液筒，以使得切削液通过流道向切割缝隙输送；

限位件，设置于出水箱体2的底部，用于限制切割单元的初始切割轨迹，减少切割单元的初始切割偏移，以使得出水箱体2的出水端口与切割缝隙保持对齐而增加切削液进入量；

在具体的实施过程中，出水箱体2的底部开设有弧形面，弧形面与单晶硅棒的上表面弧度相互适配；

作为可选的实施例，如图8所示，限位件具体为多个限位槽14，多个限位槽14线性阵列开设于出水箱体2的底部，限位槽14的数量与切割线8的圈数相同，每一根切割线8分别穿过一个限位槽14；

具体说明，在抬升让位组件带动出水箱体2向下移动与单晶硅棒的上表面贴合后，通过设有的限位槽14，在切割线8对单晶硅棒的上表面切割时能够限制切割线8的切割轨迹，从而减少切割线8的滑动，以使得相邻切割轨迹之间的距离相同，从而有利于提高切片的厚度均匀性。

在进一步的实施过程中，流道包括：

空腔，开设于出水箱体2的内部，空腔与管道11连通，用于储存通过管道11进入的切削液；

出水口15，设置有多个，开设于出水箱体2的底部且与空腔连通，用于将切削液喷洒进入到对应的切割缝隙中；

作为可选的实施例，空腔具体为如图9所示的腔室16，腔室16的顶部与管道11连通，腔室16的底部与出水口15连通；

具体说明，在添加切削液的时候，首先从外部引入切削液进入管道11中，再从管道11进入到腔室16中，最后从各个出水口15排入到各个限位槽14中，一方面能够对限位槽14的侧壁进行润滑，防止切割线8对限位槽14侧壁造成划痕，另一方面通过限位槽14直接进入到切割缝隙中，有利于减少切削液的浪费。

在进一步的实施过程中，遮挡单元包括：

侧板3，设置有两个，对称滑动连接于出水箱体2的两侧，用于在切割过程中对限位件的两侧开口进行遮挡，以减少切割单元切割过程中切削液由限位件的开口处的漏出量；

伸缩件，用于对侧板3进行竖向弹性支撑，以在切割单元移动切割过程中逐渐支撑侧板3向限位件移动；

在具体的实施过程中，侧板3的顶部固定有横板25，用于限制侧板3滑动的距离；

作为可选的实施例，如图9和图10所示，伸缩件包括两个横杆17，两个横杆17分别固定于第二气缸12的缸筒的相对侧，两个横杆17的底部均固定有弹性伸缩杆18，两个弹性伸缩杆18的伸缩端分别与对应的侧板3固定连接；

具体说明，在安装架6向下移动的过程中，安装架6带动第二气缸12向下移动，第二气缸12向下移动带动横杆17向下移动，横杆17带动弹性伸缩杆18向下移动，弹性伸缩杆18带动对应的侧板3向下移动，在出水箱体2与单晶硅棒的上表面贴合后，随着安装架6继续下降，出水箱体2在第二气缸12的控制下始终与单晶硅棒的上表面贴合，侧板3相对于出水箱体2向下移动，将限位槽14两侧的开口堵住，从而使得出水口15流出的切削液全部进入到切割缝隙中，从而有利于切削液与切割线8的充分接触。

在进一步的实施过程中，还包括：

支撑件，与侧板3对应设置，用于对单晶硅棒切割后的部分进行支撑，以使得单晶硅棒切割后的部分受到支撑后减少断裂的情况；

驱动组件，用于在切割单元对单晶硅棒的切割部分超过一半后，驱动支撑件向下移动对单晶硅棒切割后的部分进行支撑；

作为可选的实施例，如图9、图10、图11和图12所示，支撑件包括：

两个弧形板19，两个弧形板19分别固定于两个侧板3背向出水箱体2的一侧，两个弧形板19移动到极限位置时，与出水箱体2的弧度匹配，正好形成一个完整的圆弧；

两个挡板20，分别滑动插接于两个弧形板19的内部；

驱动组件包括：

第一电机21，第一电机21固定于弧形板19的顶部，第一电机21的输出轴固定有第一齿轮22，挡板20的顶部固定有第一齿条23，第一齿轮22与第一齿条23啮合，第一电机21为小型电机；

第二压力传感器24，可伸缩安装于横板25的底部；

具体说明，侧板3向下移动的过程中能够同步带动两个弧形板19向下移动，两个弧形板19向下移动到最底部时，与出水箱体2组合成为一个圆弧与单晶硅棒的表面贴合，同时两个弧形板19对切割缝隙的两侧出口进行遮挡，以减少切削液从切割缝隙的两侧出口流出，有利于使得切割线8与切削液充分接触，在侧板3向下移动的过程中，设有的横板25抵触到出水箱体2的顶部后，表示侧板3下移到了极限位置，此时挤压到第二压力传感器24，从而第一电机21开始启动，第一电机21第一齿轮22转动，第一齿轮22带动第一齿条23移出弧形板19，设有的挡板20在第一齿条23的推动下沿着单晶硅棒的外壁移动，挡板20、弧形板19与出水箱体2从多个角度对切片进行固定，从而有利于对切片进行定位，防止在单晶硅棒切割到最下方的部分时切片端部断裂的情况发生。

在进一步的实施过程中，还包括开合组件，用于控制切削液从所述出水组件排出的速度，以增加由所述出水组件处输出的切削液的输出距离；

作为可选的实施例，如图9所示，开合组件包括两个滑动板26，对称滑动连接于空腔的内部，用于在切割缝隙较深时对出水口15进行部分遮挡，使得切削液喷出的速度加快，从而有利于切削液更加容易进入到切割缝隙的深处；

开合组件还包括两个第三气缸27，两个第三气缸27分别固定于空腔的侧壁上，两个第三气缸27的伸缩端分别通过连接板与对应的滑动板26固定连接；

具体说明，在切割的过程中，切割缝隙的深度逐渐变深，在切割缝隙深度较浅的时候，两个第三气缸27带动两个滑动板26相互远离，以使得出水口15不受滑动板26的遮挡，切削液进入切割缝隙的速度较慢，有利于防止切削液流速过快冲击在切割线8上造成切割线8的偏移的情况发生，在切割缝隙的深度较深时，两个第三气缸27控制两个滑动板26相互靠近对出水口15进行遮挡，使得出水口15变小，从而使得出水口15喷出切削液的速度加快，从而有利于切削液进入到切割缝隙的深处与切割位置的切割线8充分接触。

在进一步的实施过程中，夹持部包括：

夹板5，设置有四个，均滑动连接于工作台1的顶部，四个夹板5两两为一组；

驱动件，安装于工作台1的内部，用于带动两组夹板5相向移动相同的距离，以使得两组夹板5能够将单晶硅棒夹持在工作台1的正中间；

作为可选的实施例，如图13和图14所示，驱动件包括：

第二电机28，第二电机28通过支撑架固定于工作台1的一侧；

两个安装槽29，对称开设于工作台1的内部；

第二电机28的输出轴贯穿工作台1的侧壁，穿过两个安装槽29的部分均固定有第二齿轮30；

四个夹板5朝向对应的第二齿轮30的一侧均固定有第二齿条31，同一个安装槽29内的两个第二齿条31分别与对应的第二齿轮30的相对侧啮合；

具体说明，工作人员将单晶硅棒放置在工作台1上后，启动第二电机28带动两个第二齿轮30转动，两个齿轮分别带动与之啮合的两个第二齿条31相向移动相同的距离，两个第二齿条31分别带动对应的夹板5相向移动相同的距离，从而使得单晶硅棒被夹持在工作台1的正中心，从而有利于出水箱体2向下移动时与单晶硅棒的上表面贴合。

本发明工作原理：

首先，工作人员将打磨后的单晶硅棒放置在工作台1上，再使用夹持部将单晶硅棒夹持在工作台1的中心，随后工作人员启动驱动电机9，驱动电机9带动转动辊7转动，转动辊7带动切割线8快速移动，随后工作人员启动第一气缸10，两个第一气缸10共同带动安装架6向下移动，从而使得安装架6带动切割线8向下移动对单晶硅棒进行分切，在进行切割的过程中，切割线8先与单晶硅棒的上表面接触，安装架6向下移动带动喷洒单元向下移动与单晶硅棒的上表面接触，一方面，喷洒单元能够对切割线8的切入轨迹进行限制，以使得切割线8能够稳定切入单晶硅棒，另一方面，喷洒单元随着切割单元的切割深度增加逐渐加快切削液供给的速度，以使得在切削深度增大时维持切割位置的切削液供给，有利于提高切割线8与切削液的充分接触。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，该切割工艺包括以下步骤：

步骤一：将打磨后适当尺寸的单晶硅棒放置在切割装置中的工作台(1)上；

步骤二：使用切割装置中的夹持部将单晶硅棒夹持在工作台(1)的中心；

步骤三：启动切割装置中的切割单元将夹持住的单晶硅棒切割成多个切片，同时启动切割装置中的喷洒单元向切割位置喷洒切削液；

步骤四：对切割下的切片进行收集，以便于后续加工；

其中，步骤一至步骤四中所述的切割装置包括安装座(4)，还包括：

工作台(1)，通过支撑柱固定于所述安装座(4)的顶部，用于放置待切割的单晶硅棒并在切割过程中提供支撑；

切割单元，用于对所述工作台(1)上放置的单晶硅棒进行分切；

夹持部，安装于所述工作台(1)的顶部，用于对放置在工作台(1)上的单晶硅棒进行定位夹持，以使得单晶硅棒在定位后与所述切割单元对齐；

喷洒单元，用于在切割过程中通过对所述切割单元进行轨迹限制以均匀供给切削液，并随着所述切割单元的切割深度增加逐渐加快切削液供给的速度，以使得在切削深度增大时维持切割位置的切削液供给。

2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，还包括：

遮挡单元，用于对所述喷洒单元的两侧进行遮挡，以使得在所述切割单元向下切割移动时，对所述喷洒单元底部的出水端位置两侧进行遮挡，以减少所述切割单元向下移动时切削液沿缝隙流出。

3.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，还包括：

清理组件，用于对粘附在所述切割单元上的硅粉尘进行清除，以减少硅粉尘附着对所述切割单元的切割干扰；

刮除件，用于对清理组件上的硅粉尘进行刮除并收集。

4.根据权利要求2所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，所述喷洒单元包括：

出水组件，所述出水组件通过管道(11)与外接的切削液筒连通，以使得外接的切削液筒通过主动力向所述出水组件内部输送切削液；

抬升让位组件，用于带动所述出水组件竖向让位移动，以使得切割过程中所述出水组件的端口保持与单晶硅棒的上表面贴合，便于切削液进入到切割缝隙的内部。

5.根据权利要求4所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，所述出水组件包括：

出水箱体(2)，通过所述抬升让位组件竖向移动支撑；

流道，开设于所述出水箱体(2)的内部，用于连接外接的切削液筒，以使得切削液通过所述流道向切割缝隙输送；

限位件，设置于所述出水箱体(2)的底部，用于限制所述切割单元的初始切割轨迹，减少所述切割单元的初始切割偏移，以使得所述出水箱体(2)的出水端口与切割缝隙保持对齐而增加切削液进入量。

6.根据权利要求5所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，所述流道包括：

空腔，开设于所述出水箱体(2)的内部，所述空腔与所述管道(11)连通，用于储存通过所述管道(11)进入的切削液；

出水口(15)，设置有多个，开设于所述出水箱体(2)的底部且与所述空腔连通，用于将切削液喷洒进入到对应的切割缝隙中。

7.根据权利要求6所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，所述遮挡单元包括：

侧板(3)，设置有两个，对称滑动连接于所述出水箱体(2)的两侧，用于在切割过程中对所述限位件的两侧开口进行遮挡，以减少所述切割单元切割过程中切削液由所述限位件的开口处的漏出量；

伸缩件，用于对所述侧板(3)进行竖向弹性支撑，以在所述切割单元移动切割过程中逐渐支撑所述侧板(3)向所述限位件移动。

8.根据权利要求7所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，还包括：

支撑件，与所述侧板(3)对应设置，用于对单晶硅棒切割后的部分进行支撑，以使得单晶硅棒切割后的部分受到支撑后减少断裂的情况；

驱动组件，用于在所述切割单元对单晶硅棒的切割部分超过一半后，驱动所述支撑件向下移动对单晶硅棒切割后的部分进行支撑。

9.根据权利要求4所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，还包括：

开合组件，用于控制切削液从所述出水组件排出的速度，以增加由所述出水组件处输出的切削液的输出距离。

10.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的生产切割工艺，其特征在于，所述夹持部包括：

夹板(5)，设置有四个，均滑动连接于所述工作台(1)的顶部，四个所述夹板(5)两两为一组；

驱动件，安装于所述工作台(1)的内部，用于带动两组所述夹板(5)相向移动相同的距离，以使得两组所述夹板(5)能够将单晶硅棒夹持在所述工作台(1)的正中间。