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硅碳棒多线线锯最佳绿色工艺参数的确定

2023-01-11 12:32:35     点击:

       硅碳棒多线线锯绿色工艺评价值Y主要是受钢线张力x、钢线走线速度Y和硅碳棒进给速度:的影响而变化。其中钢线张力x取值在18-35 N,钢线走线速度Y取值在800-1200 m/min,硅碳棒进给速度z取值在0.75一1.3 5 mm/min。解决采用合适的关键工艺参数生产绿色工艺评价值最高的硅片,实质上是研究在多种关键工艺参数范围内的不合组合下,满足硅碳棒多线线锯绿色工艺评价值Y最大,因此,建立下列方程进行数学求解。

       在软件Design-Expert 12的选项卡中分别设计参数钢线张力x、钢线走线速度Y和硅碳棒进给速度z的取值范围,并设置目标值,求解最大值,范围为0}-10求解结果见图5-25和图5-26。从解结果来看,当钢线张力为27.844 N、钢线走线速度为1059.388 m/min、硅碳棒进给速度z为1.086 mm/min时,硅碳棒多线线锯绿色工艺评价值Y取最大值,最大值为0.8312,对比17组采用不同工艺参数得到的硅碳棒多线线锯工艺评价值Y,该最优解优于17组试验数据中最大的第三组数据中的0.8274,该评价值是在钢线张力为26.5 N、钢线走线速度为1000m/min、硅碳棒进给速度z为1.05mm/min的组合工艺条件下得到的。

       采用响应曲面法求解硅碳棒多线线锯绿色工艺评价值Y是在钢线张力x、钢线走线速度Y和硅碳棒进给速度:的连续范围内获取评价值Y的最大解,解决了通过离散工艺参数进行非线性建模,采用方差检验等方法拟合最优曲面,通过响应得到的曲面,获取最佳解[123-124]。拟合响应曲面的预测值与试验值如图5-27所示。

       采用求解的工艺参数(钢线张力x为27.844 N、钢线走线速度Y为1059.388m/min、硅碳棒进给速度z为1.086 mm/min)对156 X 156 X 500多晶硅碳棒进行多线线锯加工,同一参数组合分三次进行试验,结果如表5-5所示。

       通过以上三组采用同一工艺参数进行多线线锯实验,可以看出:第一组试验实际值与预测值的接近度为99.25%;第二组试验实际值与预测值的接近度为99.13%;第一组试验实际值与预测值的接近度为98.56,三组试验数据平均误差绝对值为1.02%。结果证明经多元非线性拟合后的理论上得到的硅碳棒多线线锯工艺评价值与采用相同关键工艺参数进行硅碳棒多线线锯后的实际值基本一致,误差小于5%,具有较高的准确度。www.zbqunqiang.cn

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