武漢高質量多線切割設備是光電信息產業中製備產品基片的重要設備,切片的質量直接影響後續進程的質量和成品率。多線切割是通過極細(70μm)切割線的高速往複運動將工件一次同時切割為數百或上千薄片的一種新型切割技術,相較於傳統的內圓和外圓切割,具有加工精度高、效率高和材料損耗少的優勢,已成為切片加工的主流設備。張力控製技術是多線切割得以進行的關鍵技術,張力的波動程度和變化頻率直接影響了切片質量。目前國內雖然有不少對多線切割機的研究,但是其中對於張力控製的研究較少,張力控製技術主要掌握在少數發達國家手中,所以從理論和實際兩方麵考慮,對張力控製係統進行研究和應用很有必要。本文針對多線切割機的張力控製係統靜態超調大、穩態誤差大、加速度時張力波動大的問題,設計張力閉環控製係統,建立其數學模型,通過分析高質量多線切割設備走線過程中的各張力幹擾因素,提出一種基於模糊PID控製算法的張力閉環控製策略,並進行了 MATLAB仿真分析和上機試驗,實現了高精度的張力控製。

藍寶石等超硬脆材料專用搖擺武漢多線切割設備是半導體照明產業中襯底材料切片的專用設備。LED襯底材料切片質量的好壞將直接影響LED後續的加工步驟。傳統的多線切割機切割對象是莫氏硬度5左右（金剛石的莫氏硬度為10）的水晶和矽片等材料，LED襯底材料主要采用藍寶石和碳化矽此兩種材料的莫氏硬度都在9以上，傳統多線切割機切割效率低，甚至切不動，必須使用專用搖擺多線切割機。目前，歐美日本企業掌握LED上遊產業的核心zhuanli技術，我國LED 產業發展多集中在產業鏈技術水平不高的末端，藍寶石等超硬脆材料專用搖擺多線切割機技術被日本和瑞士企業所壟斷，成為我國LED產業發展的瓶頸。因此研製具有自主知識產權的藍寶石等超硬脆材料專用高質量多線切割設備，是打破國外壟斷，降低成本，促進國內LED產業發展具有重要意義。

隨著太陽能電池和大規模集成電路的迅速發展,尤其是集成電路的製作過程中大直徑和超大直徑的單晶矽片的廣泛應用,傳統的矽片加工方法由於加工效率低、表麵完整性差、加工半徑小以及成本高等缺點已經不能滿足如今的需求。武漢高質量多線切割設備以其加工效率高、切片薄、加工直徑大等優點很快脫穎而出,成為了矽片切割市場的主流。由於我國該技術發展滯後,多線切割機床大多依賴於進口,不適應該產業的發展。對於多線切割機床的研製以及該技術的研究,雖然還處於起步階段,但已經受到廣泛重視。下麵對基於大尺寸矽片的多線切割原理,分析多線切割技術的材料去除機理;對高質量多線切割設備的整體剛度進行研究;對遊離磨料線鋸加工切片的表麵粗糙度進行建模和預測,並分析同一切片表麵粗糙度的不均勻性。在遊離磨料多線切割過程中,研磨液由有機溶液基底和磨粒配比而成,是工件材料去除的直接原因。

2003年隨著太陽能光伏行業的姆發式增長，國內民營企業的矽片切側業務迅速發展起來。大量引進了瑞士和日本產的先進的數控高質量多線切割設備。國內設備製造企業也看到了這個巨大的商機，紛紛投人資金和人力物力進行技術研發。但大多數都是仍以仿製為主。2009年開始有一些廠家開始嚐試將在其他行業比如藍寶石切創使用的金鋼線切側技術引人到矽片切俐領城來。多線切割設備供應商的事業開始嶄露頭角