姜家宏，陈学森，丁鹏刚

(中国电子科技集团公司第四十五研究所，北京， 101601)

近年来，随着集成电路和太阳能光伏产业的飞速发展，用于对单晶硅、多晶硅、蓝宝石等硬脆材料进行前期高效率，高精度，低成本加工的多线切割技术一直受到国内外的关注。多线切割技术不仅能够降低硅片的制造成本，满足硅片直径大，超薄厚度的发展趋势，而且加工后的硅片在弯曲度、翘曲度、平行度、晶片表面粗糙度等各项指标均优于传统的硅片加工技术，目前已成为硅材料切割加工领域的主流技术。多线切割技术原理是一种通过金属丝的高速往复运动把磨料带入硬脆材料加工区域进行研磨，最终把待切割材料切割成薄片的一种新型的加工方法[1，2]。

在多线切割机走线过程中，准确控制张力值，减小张力波动既能保证切割过程中不断线，又能提高切割材料成片率，提高设备的可靠性。因此，对多线切割机张力控制系统进行研究，掌握切割过程中张力变化的特点及控制方法，具有十分重要的意义[3]。

1 多线切割机加工机理

多线切割机主要由收放线轮系统，恒张力控制系统，横移架布线系统，加工主辊线网组，工作台进给系统及砂浆切削液供给系统参与硅片的成型加工。图1为多线切割机加工机理示意图，其中左半部分为放线系统，右半部分为收线系统，中间部分为切割加工组网。

首先放线辊上缠有满足切割要求的一定规格钢丝线，工作时，钢丝线由放线辊释放，经过横移架布线系统，导向轮系走到放线端的张力臂，然后