金刚石切割线简称金刚线,金刚线是将金刚石微粉颗粒以一定的分布密度均匀地固结在母线(一般为高碳钢丝)上制成的,通过金刚线与被切割物体间进行高速磨削运动,从而实现切割目的。
金刚石的摩氏硬度为10,而硅的摩氏硬度为7左右,金刚石的硬度极高,这使得它成为切割包括硅在内的许多硬质材料的理想材料。在硅片切割应用中,金刚石线的高硬度允许它以高效率和高精度进行切割,而硅的硬度较低,因此可以被金刚石线有效地切割。
金刚线利用电镀工艺,在金刚线母线基体上沉积一层包裹有金刚石颗粒的金属镍,金刚石微粉颗粒以一定密度均匀固结在高强度钢线基体上。
在金刚线诞生之前,内圆锯切割和游离磨料砂浆线切割是彼时主流的切割方式。在上世纪80年代前,内圆锯切割应用普遍,但是因切割切缝大、材料损耗多、切割尺寸有限等问题,在90年代时,被游离磨料砂浆线锯切割代替。
然而,游离磨料砂浆线锯切割因为加工效率低、环境污染严重、加工物件硬度有限等原因,也不再能够满足工厂的需要。于是,金刚线开始兴起,并自年起,迅速推广开来。金刚线的切片效率、线耗成本、切割磨损程度等,每公斤的出片数量大幅增长,而且硅片品质更佳。