專利名稱：一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種切割設(shè)備部件的制備方法，具體涉及一
種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有切割200mm以上規(guī)格硅單晶圓片一般采用內(nèi)圓切割技術(shù)或線切割技術(shù)，但隨 著硅圓片直徑的增大，內(nèi)圓切割技術(shù)使硅片表面的損傷層加大，一般約為30 40微米，線 切割技術(shù)是采用導(dǎo)輪帶動(dòng)切割線對(duì)硅棒進(jìn)行切割，該技術(shù)雖然具有切口小，硅棒切口損耗 小(約為內(nèi)圓切割技術(shù)的60%，這相當(dāng)于內(nèi)圓切片機(jī)切割6片圓片而節(jié)約出l塊圓片)，切 割的硅片表面損傷層較淺(約為10 15微米)，片子質(zhì)量人為因素少，切割效率較高(大 約為內(nèi)圓切割技術(shù)的6 8倍。在8小時(shí)左右切割過(guò)程中一次可切出400圓片左右)的特 點(diǎn)，但導(dǎo)輪的使用壽命普遍較短，從而需頻繁更換導(dǎo)輪，給硅晶片的切割帶來(lái)一定影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有用于切割硅晶片的導(dǎo)輪的壽命普遍較短，從而
需頻繁更換導(dǎo)輪的問(wèn)題，并提供一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法。 本發(fā)明通過(guò)以下方案解決該技術(shù)問(wèn)題 —種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，由該方法制備的導(dǎo)輪至少包括金屬軸芯及
金屬軸芯上的涂層，所述方法至少包括涂層的制備，所述涂層為聚氨酯涂層。 聚氨酯材料的硬度范圍較寬，低至邵氏AIO以下的低模量橡膠，高至邵氏D85的高
抗沖擊彈性材料，其彈性模量可高達(dá)數(shù)百兆帕，大大超出了其他橡膠的彈性模量范圍(約
0. 2-10MPa)，所以聚氨酯的性能范圍很寬，是介于從橡膠到塑料的一類高分子材料。 聚氨酯材料因?yàn)榫哂休^高的機(jī)械強(qiáng)度，卓越的耐磨性，突出的抗壓縮性，硬度范圍
廣，且在高硬度下仍具有高彈性，表面光潔度高，機(jī)械加工性能優(yōu)越等性能被廣泛應(yīng)用， 本發(fā)明利用聚氨酯耐磨、機(jī)械加工性能優(yōu)越的特點(diǎn)，至少提供了涂層的制備，所述
涂層為聚氨酯涂層，用于切割硅晶片的導(dǎo)輪采用由本發(fā)明至少提供的涂層的制備方法所制
備的聚氨酯涂層后，可以連續(xù)使用1200-2000小時(shí)，使用壽命長(zhǎng)，大大提高了生產(chǎn)效率，降
到了生產(chǎn)成本。 為便于技術(shù)人員理解和操作，對(duì)本發(fā)明至少提供的涂層制備方法進(jìn)行說(shuō)明，該方 法包括 a、將甘油加入到四亞甲基二醇中，采用先加熱后真空下脫水的方式得到第一中間 產(chǎn)物，所述先加熱后真空下脫水的方式是重復(fù)先加熱至130°C -IS(TC，再真空脫水的操作 1-3次； b、對(duì)第一中間產(chǎn)物降溫至5(TC -70°〇，隨后向該產(chǎn)物加入甲苯二異氰酯、苯甲酰
氯、乙醇、丁二醇進(jìn)行攪拌，真空脫泡，脫泡溫度為7o°c -g(rc，得到第二中間產(chǎn)物； c、向第二中間產(chǎn)物中加入3，3'-二氯-4，4'-二氨基二苯基甲烷，得到混合物，將
3所述混合物澆注到模具中，干燥，成型脫模，80°C -IO(TC條件下硫化，得到聚氨酯涂層。
對(duì)于各種原料的投入比，本發(fā)明建議 四亞甲基二醇100份，甘油5-15份，甲苯二異氰酸酯10-30份，苯甲酰氯0. 1-1份， 乙醇0-10份，丁二醇5-10份，3，3' -二氯-4，4' -二氨基二苯基甲烷15-125份，上述原料 投入量份數(shù)為質(zhì)量份數(shù)，采用本發(fā)明的建議及涂層制備方法可以使制備得到的聚氨酯涂層 連續(xù)使用1200-2000小時(shí)。 本發(fā)明所述一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法還包括對(duì)金屬軸芯的處理，將涂 層涂敷在已經(jīng)過(guò)對(duì)金屬軸芯的處理步驟處理后的金屬軸芯表面上及對(duì)涂層進(jìn)行刻線槽處 理，所述對(duì)金屬軸芯的處理包括對(duì)金屬軸芯表面的清洗，以及清洗后向金屬軸芯表面涂敷 膠黏劑。 所述對(duì)金屬軸芯表面的清洗是為了除去金屬軸芯表面的油污，氧化物等物質(zhì)，去
除手段可以使用現(xiàn)有金屬表面去污的常用手段。清洗后向金屬軸芯涂敷的膠黏劑可以是
NA-1， chemlock-218， Thixon422等，這里所使用的膠黏劑稱號(hào)均為產(chǎn)品型號(hào)，技術(shù)人員很容
易在市場(chǎng)上購(gòu)買到相關(guān)型號(hào)的膠黏劑，從而使本發(fā)明方法變得易于實(shí)施。 另外，為了使本發(fā)明方法制備的用于切割硅晶片導(dǎo)輪的使用壽命更長(zhǎng)，本發(fā)明采
用的金屬軸芯在工作時(shí)，采用冷卻水進(jìn)行控溫，溫度控制在3o士rc的范圍內(nèi)，對(duì)金屬軸芯
進(jìn)行實(shí)時(shí)降溫，可確保聚氨酯涂層的溫度始終保持在一個(gè)降低的水平，從而進(jìn)一步延長(zhǎng)聚 氨酯涂層的使用壽命。
具體實(shí)施例方式
下面僅就本發(fā)明所述一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法中的涂層制備方法進(jìn)
行進(jìn)一步說(shuō)明。 實(shí)施例1 取下列市售原料 四亞甲基二醇100克；甘油5克；甲苯二異氰酸酯10克；苯甲酰氯0. 1克；丁二醇
5克；3，3' -二氯_4，4' -二氨基二苯基甲烷15克。 經(jīng)下列方法先將甘油加入到四亞甲基二醇中，加熱至15(TC，真空下脫水1小時(shí)，
再加熱至15(TC，真空下脫水，如此反復(fù)三次，待溫度降至6(TC時(shí)，加入甲苯二異氰酯、苯甲
酰氯、乙醇、丁二醇，攪拌2小時(shí)。并保持溫度在80°C ，真空下脫泡1小時(shí)，之后加入3， 3'- 二
氯-4，4' -二氨基二苯基甲烷，澆注到所需模具中，在801:溫度下，干燥30分鐘，成型脫模
后，在9(TC溫度下硫化10小時(shí)，即得涂層。 實(shí)施例2 取下列市售原料 四亞甲基二醇100公斤；甘油15公斤；甲苯二異氰酸酯10-30份；苯甲酰氯1公 斤；乙醇10公斤；丁二醇10公斤；3， 3' - 二氯_4，4' - 二氨基二苯基甲烷25公斤。
經(jīng)下列方法先將甘油加入到四亞甲基二醇中，加熱至15(TC，真空下脫水2小時(shí)， 再加熱至150°C ，真空下脫水，如此反復(fù)三次，待溫度降至60°C時(shí)，加入甲苯二異氰酯、苯甲 酰氯、乙醇、丁二醇，攪拌3小時(shí)。并保持溫度在80°C ，真空下脫泡2小時(shí)，之后加入3， 3'- 二 氯-4，4' - 二氨基二苯基甲烷，澆注到所需模具中，在8(TC溫度下，干燥60分鐘，成型脫模
4后，在9(TC溫度下硫化12小時(shí)，即得涂層。 應(yīng)當(dāng)理解，在閱讀了本發(fā)明的講授上述內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明 作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限。
權(quán)利要求
一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，其特征在于由該方法制備的導(dǎo)輪至少包括金屬軸芯及金屬軸芯上的涂層，涂層上設(shè)有線槽，該方法至少包括涂層的制備，所述涂層為聚氨酯涂層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，其特征在于所述涂層的制備包括a、 將甘油加入到四亞甲基二醇中，采用先加熱后真空下脫水的方式得到第一中間產(chǎn)物，所述先加熱后真空下脫水的方式是重復(fù)先加熱至130°C -IS(TC再真空脫水的操作1-3次；b、 對(duì)第一中間產(chǎn)物降溫至50°C -70°〇，隨后向該產(chǎn)物加入甲苯二異氰酯、苯甲酰氯、乙醇、丁二醇進(jìn)行攪拌，真空脫泡，脫泡溫度為70°C _901:，得到第二中間產(chǎn)物；c、 向第二中間產(chǎn)物中加入3，3'-二氯_4，4'-二氨基二苯基甲烷，得到混合物，將所述混合物澆注到模具中，干燥，成型脫模，80°C -IO(TC條件下硫化，得到聚氨酯涂層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，其特征在于該方法還包括對(duì)金屬軸芯的處理，將涂層材料涂敷在已經(jīng)過(guò)對(duì)金屬軸芯的處理步驟處理后的金屬軸芯表面上及對(duì)涂層進(jìn)行刻線槽處理；所述對(duì)金屬軸芯的處理包括對(duì)金屬軸芯表面的清洗，以及清洗后向金屬軸芯表面涂敷膠黏劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，其特征在于涂層材料的制備所使用的原料投入量(質(zhì)量份數(shù))為四亞甲基二醇100份，甘油5-15份，甲苯二異氰酸酯10-30份，苯甲酰氯0. 1-1份，乙醇0-10份，丁二醇5-10份，3，3' -二氯_4，4' -二氨基二苯基甲烷15-125份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，其特征在于所述金屬軸芯采用冷卻水進(jìn)行控溫，溫度控制在3o士rc的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明屬于機(jī)械制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種切割設(shè)備部件的制備方法，具體涉及一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，為了解決現(xiàn)有用于切割硅晶片的導(dǎo)輪的壽命普遍較短，從而需頻繁更換導(dǎo)輪的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于切割硅晶片導(dǎo)輪的制備方法，由該方法制備的導(dǎo)輪至少包括金屬軸芯及金屬軸芯上的涂層，涂層上設(shè)有線槽，所述方法至少包括涂層的制備，所述涂層為聚氨酯涂層，采用發(fā)明所述方法制備的導(dǎo)輪可以連續(xù)使用1200-2000小時(shí)，使用壽命長(zhǎng)，大大提高了生產(chǎn)效率，從而降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B28D5/04GK101712186SQ20091005531
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者葉輝, 張久東, 曹永華, 韓少華, 高峰 申請(qǐng)人:上海啟發(fā)電子科技有限公司