切割用波纹单丝型钢丝制造技术

本发明专利技术涉及一种用来切割硬质玻璃、半导体、超硬合金等硬质材料的切割用波纹单丝型钢丝(mono wire)，本发明专利技术可以提高保持研磨剂的性能，提升切割作业性及切割面品质。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种用来切割硬质玻璃、半导体、超硬合金等硬质材料的切割用波纹单丝型钢丝(mono?wire)，本专利技术可以提高保持研磨剂的性能，提升切割作业性及切割面品质。【专利说明】
本专利技术涉及一种切割用波纹单丝型钢丝，更具体地说，本专利技术涉及一种用来切割 半导体晶锭、陶瓷、玻璃或与其相似的硬质材料的切割用波纹单丝型钢丝。 切割用波纹单丝型钢丝
技术介绍
由硅（太阳电池基板等）、石英（应用于汽车之类的各种产业领域）、砷化镓（高 频电子产品）等制成的晶元是将制成圆柱形态的晶锭（ingot)切成薄盘形态后形成的。该 晶锭的切割机制是利用研磨剂与线（wire)切割被削对象。此时，发挥研磨剂载体作用的现 有线使用的是镀黄铜单丝型钢丝，最近则开发出为了提高切割能而对线表面进行加工以提 升研磨剂载体能力的产品。 作为一例，日本公开专利第2011-189444号揭示了将线表面以电解分解予以蚀刻 而按照一定间隔形成槽并且将研磨剂导入槽而提升研磨剂载体能力的技术，但通过该方法 制成的线却在经过一定时间后由于表面磨耗而使得研磨剂效果无法长久保持而终至消失。 日本公开专利第2012-139743号揭示了图1所示锯线（1)，线径为d时波纹的波高 为0. 20彡h/d彡0. 35,波纹的间距（p)为10彡p/d彡14的顶点部分（2、3)所构成的波纹 连续形成于单一平面上，赋予二维波纹形状。 日本公开专利第2008-114318号揭示了图2所示的用于线锯的细径高抗张力高碳 钢线锯线（saw wire)，该锯线有下列特征：1)截面形状为角部具有圆角的长方形而且其纵 横比为2以上，2)短边厚度为200m以下，3)长边面在上下波高高度（H)为短边厚度（D)的 2倍以下的范围连续进行波纹加工。 该现有技术虽然稍微提升了研磨剂载体性能，但是改变切割用线的外面通常需要 花费很多时间并降低制造工艺性、提高生产成本，研磨剂载体性能还会随着使用过程而下 降。
技术实现思路
【解决的技术课题】 为了解决上述现有技术的问题，本专利技术的目的是提供一种改良型切割用波纹单丝 型钢丝，其研磨剂载体性能及晶锭切割性能优异而提高晶锭切割速度并且能够提供稳定的 被削对象表面品质。 本专利技术的另一个目的是提供一种切割用波纹单丝型钢丝，其切割性能优异并且切 割时所需要的延伸率特性优异，能够提升切割速度并提供优异的被削对象表面品质、尽量 减少研磨剂载体性能的劣化程度。 【解决课题的技术方案】 为了达到上述目的，本专利技术的一实施例提供一种切割用波纹单丝型钢丝，该单丝 型钢丝是由在碳钢镀了黄铜而直径为d的单一金属线构成并且在长度方向被赋予多个波 纹的切割用波纹单丝型钢丝，其特征在于，上述波纹配置在一个或一个以上的多个平面，赋 予了上述波纹的单丝型钢丝的直径（d)、伸率因子（ε)、波纹的高度（h)与波纹的周期（P) 符合下式条件地构成： 〇· 1 ( mm )彡 ε X p ( mm )彡 15 ( mm ) 0· 15xh( mm )彡 ε χ d( mm )彡 〇· 75xh( mm ) 在上述式中，ε (伸率因子）表示在5?30N的延伸率/断裂延伸率的比率。 本专利技术的上述切割用单丝型钢丝在形成有波纹的三维坐标上朝形成有波纹的二 维平面的轴以外的其余一个轴方向旋转而得以在比实际形成有波纹的平面更多的平面上 赋予波纹。 实现上述目的的本专利技术的另一个形态提供下列切割用波纹单丝型钢丝，其包括具 备一个或多个波纹的波纹区段与没有赋予波纹的非波纹区段，上述波纹区段与非波纹区段 以9:1到1:9的长度比反复。 【有益效果】 本专利技术的切割用波纹单丝型钢丝形成了其伸率因子、单丝型钢丝的直径、波纹的 高度及周期均处于本专利技术的范围内的三维波纹，因此，不仅具备了足够收容研磨剂的槽，还 能维持切割用线所要求的延伸率特性并提升研磨剂载体性能而得以提高切割速度及切割 工序的效率。 而且，由于研磨剂载体性能得到提升而减少波纹单丝型钢丝的磨耗，使得本专利技术 的切割用波纹单丝型钢丝的寿命性能提高，由于波纹形成于多个平面或者形成旋转的三维 波纹，因此不仅能让切割工序稳定，还能提升切割部分的表面品质。因此，本专利技术的波纹单 丝型钢丝适合切割半导体用晶锭、陶瓷及超硬合金之类的硬质材料，尤其是，能够充分地适 用于要求削对象表面品质优异、高精密的表面平坦度的硬质材料切割用途。 【专利附图】【附图说明】 图1是现有切割用线的概略图。 图2是现有技术的切割用线的纵剖视图。 图3是本专利技术的一实施例的切割用波纹单丝型钢丝的侧视概略图。 图4是本专利技术的另一实施例的切割用波纹单丝型钢丝的概略斜视图。 【具体实施方式】 下面结合附图详细说明本专利技术的较佳实施例。在说明本专利技术之前，如果认为公知 结构或功能的相关说明可能非必要地混淆本专利技术的主旨，将省略其详细说明。 本专利技术的切割用波纹单丝型钢丝是由在碳钢镀了黄铜而直径为d的单一金属线 构成并且在长度方向被赋予多个波纹的切割用波纹单丝型钢丝，上述波纹配置在一个或一 个以上的多个平面，赋予了上述波纹的单丝型钢丝的直径（d)、伸率因子（ε )、波纹的高度 (h)与波纹的周期（Ρ)符合下式条件地构成： 〇· 1 ( mm )彡 ε X p ( mm )彡 15 ( mm ) 0. 15xh ( mm ) ^ ε χ d ( mm ) ^ 〇. 75xh ( mm ) 在上述式中，ε (伸率因子）表示在5?30N的延伸率/断裂延伸率的比率。 本专利技术的切割用波纹单丝型钢丝和碳化硅粉末、钻石粉末之类的研磨剂与油等润 滑剂混合的切削液一起以适当压力接触被切割对象地行走而将被切割对象切割。利用本发 明的切割用波纹单丝型钢丝将被削对象之类的硬质材料加以切割后形成晶元的方法如下。 在具有多个槽的多个滚轮按照预设间距卷曲一系列的切割用波纹单丝型钢丝列后，让该一 系列的切割用波纹单丝型钢丝列行走。在该一系列的切割用波纹单丝型钢丝列上以预设的 力量加压需要切割的被削对象。与此同时，让切削液在切割用波纹单丝型钢丝列与被削对 象之间流动而利用研磨用粒子的切削作用切割被削对象后制成晶元。 图3是本专利技术一实施例的切割用波纹单丝型钢丝的侧视概略图。请参阅图3,本 专利技术的切割用波纹单丝型钢丝（100)为了改善研磨剂粘附在高碳钢、包含钨或铜等元素的 钢铁等金属材质线（100a)表面的问题而具有镀了铜或黄铜等金属电镀层（未图示）的结 构。本专利技术的切割用波纹单丝型钢丝的碳含量为〇. 70%到1. 05%左右，拉伸强度为300kg/ mm2?600kg/mm2。上述单丝型钢丝在10?40N的延伸率为0. 8?2. 1%，断裂延伸率为 1. 8 ?3. 0%。 另一方面，把本专利技术切割用波纹单丝型钢丝的强度限定于300kg/mm2到600kg/mm 2 的理由是为了确保实现切割用波纹单丝型钢丝的原先目的时所需要的切割力，其原先目的 是实现半导体、陶瓷或超硬合金等硬质材料的切割及切片（slice)。而且，为了获得作为切 割极细物体的切割用波纹单丝型钢丝的所需强度，不仅可以进行加工度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切割用波纹单丝型钢丝，是由在碳钢镀了黄铜而直径为d的单一金属线构成并且在长度方向被赋予多个波纹的切割用波纹单丝型钢丝，其特征在于，上述波纹配置在一个或一个以上的多个平面，赋予了上述波纹的单丝型钢丝的直径(d)、伸率因子(ε)、波纹的高度(h)与波纹的周期(P)符合下式条件地构成：0.1(㎜)≤εx P(㎜)≤15(㎜)0.15xh(㎜)≤εx d(㎜)≤0.75xh(㎜)在上述式中，ε(伸率因子)表示在5～30N的延伸率/断裂延伸率。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：崔榕帝，
申请(专利权)人：株式会社晓星，
类型：发明
国别省市：韩国;KR