北京高质量单晶硅多线切割机经过多年的发展已经成熟，但任何事物都不会一劳永逸，今后的发展方向应该是大型、快速、高精度、高效益。(1)、大型是指体积适度加大，质量适度加大、以便一次加工更多材料，增加质量以提高机器稳定度，使晶片加工过程稳定性更好。(2)、切割线行走速度的提高，有利于加快切割速度提高工作效率、带入砂浆速度的加快可以使砂浆配比改变，使其流动性、渗透性、研磨性更好，从而减少碳化硅、碳化硼、金刚石粉的消耗量，降低生产成本，同时砂浆稀释流动加快使冷却效果更好，使砂浆对热交换器的依赖程度减低。(3)、高质量单晶硅多线切割机精度提高使切割线无效磨擦减少，切割线径减小会使加工材料损耗减少，切割晶片的弯曲度、翘曲度、平行度、总厚度公差变好，加工晶片表面损伤层浅,粗糙度小，出片率高。

多线切割是目前先进的切片加工技术,其核心技术长期被瑞士,日本等国垄断。传统的北京高质量单晶硅多线切割机一般采用砂浆切割工艺进行加工,但这种方法生产效率不高、能耗大,同时由于砂浆粘度高导致切屑分离困难,从而造成对环境的污染。为避免这些缺点,近年来出现了另外一种切割工艺----金刚线多线切割工艺。多轴同步控制是多线切割机设备需要攻克的关键问题。传统的多线切割机控制系统一般通过模拟量或者脉冲的方式控制,这种方式接线复杂,灵活性差,容易受到电磁干扰。而基于现场总线的伺服系统能很好地提高设备的灵活性、快速性和精确性。EtherCAT是目前国际上领先的工业实时以太网技术,本文在研究EtherCAT技术的基础上,设计了基于EtherCAT的金刚线多线切割机控制系统,主要开展了以下研究工作:针对本课题研究的高质量单晶硅多线切割机,设计了基于EtherCAT的硬件系统方案,并对其硬件进行了配置。

随着国际上对低碳、甚至无碳能源的倡导,世界各国开始积极响应,纷纷涌入光伏发电领域。面对如此迅猛的发展势头,视为核心基片的硅片生产效率已经远远满足不了全球市场的需求,在中国这种紧缺势态尤为严峻。国内市场由于高质量单晶硅多线切割机关键技术的匮乏出现严重的设备紧缺、无法自给；同时高成本一直是钳制我626969con澳门玄机伏发电规模化应用的又一致命禁锢,其中硅片及其切割成本占光伏发电总成本的55%左右。因此为推动我626969con澳门玄机伏产业的大规模发展,应积极研发自主核心北京单晶硅多线切割机,实现设备自给自足；同时力争完成硅片的高切割工艺要求,削减与硅片及其制造相关的成本项,降低光伏发电总成本。本文针对这一目标,深入研究多线切割机的技术难点,尤其攻克决定切片质量的控制系统关键问题——走线系统的多轴速度协调同步控制,以精确恒定线锯张力,减小其在加工过程中的波动,从而满足高切割工艺要求,实现高精度、高效率、高质量、低成本的切片生产。

北京高质量单晶硅多线切割机已经集成了现代制造技术工艺技术，现代控制技术 现代传感技术和新型材料，例如交流伺服电机及驱动系统 工业控制计算机 运动控制卡及总线系统 主轴油雾润滑冷却及间隙密封单元 恒定张力快速走线系统等 由于以上系统的择优选用，使现代多线切割机适用于大直径 IC 硅片，光伏电池衬底超薄片，砷化镓 磷化铟碳化硅 铌酸锂 钽酸锂 光学玻璃等多种硬脆材料的切片加工。从国产数控多线切割机床与国外产品主要技术指标对比来看，当前高质量单晶硅多线切割机中小型尺寸加工为主，并在该领域各项主要指标达到或超过国际先进水平，应用范围也从单纯的半导体单晶硅加工快速推广至多晶硅、石英晶体、宝石、玻璃及压电陶瓷等其他材料的加工行业。

太阳能是未来Z清洁、安全和可靠的能源,光伏产业正日益成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。太阳能光伏发电的Z基本元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。硅材料必须经过切片,研磨,制绒等一整套复杂的工序才能制成太阳能电池,切片作为第一道工序,在太阳能电池的制作中至关重要,所以必须对硅片的切割过程中的加工参数进行深入研究。本文主要研究金刚石高质量单晶硅多线切割机切割硅片的过程中,工艺参数的优化问题。高质量单晶硅多线切割机相比于传统的砂浆线锯切割有切割效率高,切割硅屑更容易回收,综合成本低等优势,有大规模应用的广阔前景。