本实用新型涉及电镀金刚石线锯检测技术领域，特别是涉及一种电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统。
背景技术：
硅材料作为半导体及太阳能电池的主要原材料，晶片切割是制约后续成品的重要工序。固结磨料线锯尤其是电镀金刚石线锯的出现以效率高，成本低，低ttv(totalthicknessvariation，硅片厚度变化量)，无污染等诸多优势迅速替代了传统砂浆切割。电镀金刚石线锯是通过电镀将镀液中金属离子还原，在母线上沉积形成镀层的同时，使预先添加在镀液里的金刚石磨料微粒被包覆进镀层而制成的线性锯切割工具。
由于电镀金刚石线锯表面为镍钨等合金镀层包覆金刚石的复合相，锯切时材料的去除主要是锯丝中磨粒的切削作用导致材料脆性断裂的结果。若金刚石磨粒因把持力不够脱落或磨粒本身耐磨性不够，会导致线锯断线及硅片表面异常等。然而，目前未有成熟的仪器及国家标准对电镀金刚石线锯产品的耐磨性进行检测和评价。
技术实现要素：
基于此，有必要针对目前未有成熟的仪器及国家标准对电镀金刚石线锯产品的耐磨性进行检测和评价的问题，提供一种用于检测金刚石线锯产品的耐磨性的检测系统。
第一底座；
第一样品夹持组件，固定于所述第一底座的一端；
第二样品夹持组件，固定于所述第一底座的另一端，用以与所述第一样品夹持组件共同固定电镀金刚石线锯样品；
导轨，固定于所述第一底座上，所述导轨在所述第一样品夹持组件至所述二样品夹持组件之间延伸；
磨损组件，可相对移动地安装于所述导轨上；以及
电机，用以驱动所述磨损组件沿所述导轨移动；
其中，所述检测装置包括：
第二底座；
下光源承载台，固定于所述第二底座上；
下光源，固定于所述下光源承载台上；
升降杆，包括相对的第一端和第二端，所述第一端固定于所述第二底座上，所述升降杆位于所述下光源承载台的一侧；
样品架，用于放置被所述磨损装置磨损后的电镀金刚石线锯样品；
载物台，用于承载样品架，所述载物台活动连接于所述升降杆上；
载物台定位旋钮，用于调整样品在平行于所述载物台表面的平面上的位置，所述载物台定位旋钮位于所述载物台的一侧；
镜头，安装于所述升降杆的第二端；
上光源，位于所述镜头靠近所述载物台的一端，所述上光源与所述下光源分别位于所述载物台的两侧；
亮度旋钮，用于调节所述下光源与所述上光源的亮度，所述亮度旋钮位于所述下光源承载台上；以及
焦距旋钮，用于调节所述镜头的高度。
上述电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，首先将待测样品装在磨损装置上，经过磨损装置的摩擦之后，待测样品的表面具有一定的磨损。之后将磨损后的待测样品置于检测装置的样品架上，检测装置用于检测待测样品的外径、出刃高度、出刃率和堆积直径等。使用上述检测系统能够提高电镀金刚石线锯的良品率和硅片的切割质量。
在其中一个实施例中，所述第一样品夹持组件包括固定于所述第一底座的第一支架和固定于所述第一支架上的第一样品夹持机构；
所述第二样品夹持组件包括固定于所述第一底座的第二支架和固定于所述第二支架上的第二样品夹持机构。
在其中一个实施例中，所述第一样品夹持机构与所述第二样品夹持机构位于不同的水平面上。
在其中一个实施例中，所述磨损装置还包括用于检测样品张力的张力传感器，所述张力传感器固定于所述第一样品夹持机构或者所述第二样品夹持机构上。
在其中一个实施例中，所述磨损组件包括第三支架和用于磨损金刚石线锯的磨损件，所述磨损件固定于所述第三支架上。
在其中一个实施例中，所述磨损装置还包括用于控制所述磨损组件的移动速度和频率的移动控制器。
在其中一个实施例中，所述磨损件的表面具有用于磨损金刚石线锯的螺纹。
在其中一个实施例中，所述焦距旋钮安装于所述第二端上，所述升降杆的第二端套设于所述第一端上，且所述第二端受所述焦距旋钮驱动时沿远离或者靠近所述第一端移动。
在其中一个实施例中，所述样品架包括本体以及分别位于所述本体两侧且用于固定样品的至少两个固定件，所述本体的表面设有用于放置样品的凹槽，所述凹槽位于至少两个所述固定件之间。
在其中一个实施例中，所述检测装置还包括由所述镜头引出的信号线、与所述信号线连接的图像采集模块以及与所述图像采集模块连接的数据处理系统。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式的磨损装置的主视图；
图2为本实用新型一实施方式的磨损装置的左视图；
图3为本实用新型一实施方式的检测装置的示意图；
图4为本实用新型一实施方式的检测装置中样品架的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1～图4，本实用新型一实施方式的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统包括磨损装置100和检测装置200。
其中，请参见图1和图2，磨损装置100包括第一底座110、第一样品夹持组件120、第二样品夹持组件130、导轨140、磨损组件150以及电机160。
其中，第一底座110用于支撑第一样品夹持组件120、第二样品夹持组件130、导轨140以及磨损组件150等元件。
其中，第一样品夹持组件120固定于第一底座110的一端。
其中，第二样品夹持组件130固定于第一底座110的另一端，用以与第一样品夹持组件120共同固定电镀金刚石线锯样品。
其中，导轨140固定于第一底座110上，导轨140在第一样品夹持组件120至二样品夹持组件130之间延伸，如图1中所示。导轨140可以通过螺栓固定于第一底座110上。
其中，磨损组件150可相对移动地安装于导轨140上。
其中，电机160用以驱动磨损组件150沿导轨140移动。也就是说，电机160与磨损组件150电连接，电机160启动时，可驱动磨损组件150沿导轨140的延伸方向移动。
其中，请参见图3和图4，检测装置200包括第二底座210、下光源承载台220、下光源230、升降杆240、样品架250、载物台260、载物台定位旋钮270、镜头280、上光源290、亮度旋钮2100以及焦距旋钮2110。
其中，第二底座210用于直接支撑下光源承载台220和升降杆240。
其中，下光源承载台220固定于第二底座210上。下光源承载台220用于承载下光源230。
其中，下光源230固定于下光源承载台220上。具体的，如图3中所示，下光源230位于下光源承载台220的正上方。
其中，升降杆240包括相对的第一端241和第二端242。第一端241固定于第二底座210上，升降杆240位于下光源承载台220的一侧。
其中，样品架250用于放置被磨损装置100磨损后的电镀金刚石线锯样品。本实施方式中，样品架250与载物台260可以分离，使用时先将电镀金刚石线锯样品置于样品架250上，之后再将装有样品的样品架250置于载物台260上即可。当然，在其他实施方式中，样品架250还可以固定于载物台260上，使用时，直接将样品置于样品架250上即可。
其中，载物台260用于承载样品架250，载物台260活动连接于升降杆240上。也就是说，载物台260可与升降杆240做相对位移。
其中，载物台定位旋钮270用于调整样品在平行于载物台260表面的平面上的位置，载物台定位旋钮270位于载物台260的一侧。具体的，本实施方式中的载物台定位旋钮270的个数为两个，分别用于调整样品在x和y两个方向上的位移，从而调整样品在平行于载物台260表面的平面上的位置。
其中，镜头280安装于升降杆240的第二端。具体的，本实施方式中，镜头280安装于升降杆240的末端。当然，在其他实施方式中，镜头280的位置不限于此，还可以安装于升降杆240的非末端。
其中，上光源290位于镜头280靠近载物台260的一端，上光源290与下光源230分别位于载物台260的两侧。
其中，亮度旋钮2100用于调节下光源230与上光源290的亮度，亮度旋钮2100位于下光源承载台220上。当然，亮度旋钮2100的位置不限于此。
其中，焦距旋钮2110用于调节镜头280的高度。
使用上述电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统时，首先将待测样品装在磨损装置上，经过磨损装置的摩擦之后，待测样品的表面具有一定的磨损。之后将磨损后的待测样品置于检测装置的样品架上，检测装置用于检测待测样品的外径、出刃高度、出刃率和堆积直径等。使用上述检测系统能够提高电镀金刚石线锯的良品率和硅片的切割质量。
在前述实施方式的基础上，，第一样品夹持组件120包括固定于第一底座110的第一支架121和固定于第一支架121上的第一样品夹持机构122。第二样品夹持组件130包括固定于第一底座110的第二支架131和固定于第二支架131上的第二样品夹持机构132。
在前述实施方式的基础上，第一样品夹持机构122与第二样品夹持机构132位于不同的水平面上，如图1所示。使用上述磨损装置100时，将金刚石线锯的一端固定在第一样品夹持机构122上，之后沿着磨损件152绕一圈，之后再将金刚石线锯的另一端固定在第一样品夹持机构132上。由于磨损件152本身具有一定的厚度，因此，设置第一样品夹持机构122的高度稍高于第二样品夹持机构132的高度时，有利于对金刚石线锯的磨损。当然，还可以设置第二样品夹持机构132的高度高于或者等于第一样品夹持机构122的高度。
在前述实施方式的基础上，磨损装置100还包括用于检测样品张力的张力传感器170。其中，本实施方式中的张力传感器170固定于第一样品夹持机构122。当然，张力传感器170的位置不限于此，还可以固定于第二样品夹持机构132上。
在前述实施方式的基础上，磨损组件150包括第三支架151和用于磨损金刚石线锯的磨损件152，磨损件152固定于第三支架151上。
在前述实施方式的基础上，磨损装置100还包括用于控制磨损组件150的移动速度和频率的移动控制器180。
在前述实施方式的基础上，第一底座110的内部设有空腔112，移动控制器180与电机160均位于空腔112内。具体的，如图1所示，位于移动控制器180的一侧。这样能够节省整个磨损装置100占用的空间。
在前述实施方式的基础上，磨损件152的表面具有用于磨损金刚石线锯的螺纹。金刚石线锯卡在螺纹的凹部，有利于磨损。当然，磨损件152的形式不限于此，只要磨损件150的表面具有一定的粗糙度，能够起到对金刚石线锯的磨损作用即可。例如，在其他实施方式中，磨损件150的表面还可以具有若干凹部与凸部等，将金刚石线锯卡在凹部，有利于对金刚石线锯进行磨损。
在前述实施方式的基础上，焦距旋钮2110安装于第二端242上，升降杆240的第二端242套设于第一端241上，且第二端242受焦距旋钮2110驱动时沿远离或者靠近第一端241移动。当然，焦距旋钮2110的位置不限于此。例如，在其他实施方式中，焦距旋钮2110可直接驱动镜头280上下移动。
在前述实施方式的基础上，样品架250包括本体251以及分别位于本体251两侧且用于固定样品的至少两个固定件252。本体251的表面设有用于放置样品的凹槽253，凹槽253位于至少两个固定件252之间。使用时，将磨损后的金刚石线锯样品置于上述凹槽253内即可。
在前述实施方式的基础上，检测装置200还包括由镜头280引出的信号线(未图示)、与信号线连接的图像采集模块以及与图像采集模块连接的数据处理系统。其中，图像采集模块与数据处理系统可位于外部处理器(例如计算机)内，与检测装置200分开设置。
此外，磨损装置100还可以包括若干用于防止第一底座110移动的第一支脚190。检测装置200亦可包括若干用于方式第二底座210移动的第二支脚2120。第一支脚190与第二支脚2120能够保证测试的准确性。
本实用新型的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统的工作原理如下：
把金刚石线锯样品的一端固定在第一样品夹持机构122上后，沿着磨损件152的螺纹走向绕一圈，再将金刚石线锯样品的另一端固定在第二样品夹持机构132上，夹持过程中通过张力传感器170检测样品张力。打开开关，磨损组件150沿直线导轨140移动，磨损组件150与金刚石线锯样品之间开始往复摩擦运动。通过电机160和移动控制器180来设置磨损组件150与金刚石线锯样品摩擦的速率。
将经磨损装置100磨损后的电镀金刚石线锯的两端分别固定在样品架250的凹槽253内，将样品架250至于载物台260上，通过载物台定位旋钮270调整样品至成像窗口中央，通过旋转调节上光源290与下光源230至图像效果最佳，旋转焦距旋钮2110调整样品图像至最佳清晰程度，启动图像采集，捕捉样品图像，图像采集至计算机，最后数据处理采用数学三维建模和计算机图像处理技术，对金刚石线锯表面形貌进行自动量化分析。
上述电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，首先将待测样品装在磨损装置上，经过磨损装置的摩擦之后，待测样品的表面具有一定的磨损。之后将磨损后的待测样品置于检测装置的样品架上，检测装置用于检测待测样品的外径、出刃高度、出刃率和堆积直径等。使用上述检测系统能够提高电镀金刚石线锯的良品率和硅片的切割质量。
此外，相对于现有技术，上述电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统具有以下优点：1、磨损装置的结构设计合理，通过驱动磨损部件沿导轨来回移动对样品表面进行磨损测试，检测结果不受人为因素影响，测试结果准确；2、采用图像采集模块进行图像采集，成像清晰且测量数据精确，使得微米级金刚石线锯的检测可行，而采用数据处理系统进行数据处理，保证了数据处理的准确性，有利于进一步地质量管控和工艺改善。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，包括磨损装置和检测装置；其中，所述磨损装置包括：
第一底座；
第一样品夹持组件，固定于所述第一底座的一端；
第二样品夹持组件，固定于所述第一底座的另一端，用以与所述第一样品夹持组件共同固定电镀金刚石线锯样品；
导轨，固定于所述第一底座上，所述导轨在所述第一样品夹持组件至所述二样品夹持组件之间延伸；
磨损组件，可相对移动地安装于所述导轨上；以及
电机，用以驱动所述磨损组件沿所述导轨移动；
其中，所述检测装置包括：
第二底座；
下光源承载台，固定于所述第二底座上；
下光源，固定于所述下光源承载台上；
升降杆，包括相对的第一端和第二端，所述第一端固定于所述第二底座上，所述升降杆位于所述下光源承载台的一侧；
样品架，用于放置被所述磨损装置磨损后的电镀金刚石线锯样品；
载物台，用于承载样品架，所述载物台活动连接于所述升降杆上；
载物台定位旋钮，用于调整样品在平行于所述载物台表面的平面上的位置，所述载物台定位旋钮位于所述载物台的一侧；
镜头，安装于所述升降杆的第二端；
上光源，位于所述镜头靠近所述载物台的一端，所述上光源与所述下光源分别位于所述载物台的两侧；
亮度旋钮，用于调节所述下光源与所述上光源的亮度，所述亮度旋钮位于所述下光源承载台上；以及
焦距旋钮，用于调节所述镜头的高度。
2.根据权利要求1所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述第一样品夹持组件包括固定于所述第一底座的第一支架和固定于所述第一支架上的第一样品夹持机构；
所述第二样品夹持组件包括固定于所述第一底座的第二支架和固定于所述第二支架上的第二样品夹持机构。
3.根据权利要求2所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述第一样品夹持机构与所述第二样品夹持机构位于不同的水平面上。
4.根据权利要求2所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述磨损装置还包括用于检测样品张力的张力传感器，所述张力传感器固定于所述第一样品夹持机构或者所述第二样品夹持机构上。
5.根据权利要求1所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述磨损组件包括第三支架和用于磨损金刚石线锯的磨损件，所述磨损件固定于所述第三支架上。
6.根据权利要求5所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述磨损件的表面具有用于磨损金刚石线锯的螺纹。
7.根据权利要求1所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述磨损装置还包括用于控制所述磨损组件的移动速度和频率的移动控制器。
8.根据权利要求1所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述焦距旋钮安装于所述第二端上，所述升降杆的第二端套设于所述第一端上，且所述第二端受所述焦距旋钮驱动时沿远离或者靠近所述第一端移动。
9.根据权利要求1所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述样品架包括本体以及分别位于所述本体两侧且用于固定样品的至少两个固定件，所述本体的表面设有用于放置样品的凹槽，所述凹槽位于至少两个所述固定件之间。
10.根据权利要求1所述的电镀金刚石线锯耐磨性的检测系统，其特征在于，所述检测装置还包括由所述镜头引出的信号线、与所述信号线连接的图像采集模块以及与所述图像采集模块连接的数据处理系统。
技术总结