在电火花线切割硅片技术研究过程中,研究学者一般是采用单一电源供电与单根电极丝切割的方式,这种方式存在切割速率低的问题。电火花线切割技术若要与当前市场主流的多线研磨切割技术相竞争,必须努力提高切割电极丝的数量。若仍采用“一电一线”的独立电源供电方式,势必将使得运丝装置与脉冲电源系统变得十分复杂而庞大,最终变得不可行。此外,在切割电极丝数量大幅增加的情况下,传统的冲液式供液方式已无法保证放电间隙内工作液的及时更换以及电极丝的平稳均匀走丝。为此,本文提出了浸液式混合进电硅材料超细密线网切割方法,并展开了理论与实验研究,具体工作如下:(1)设计了浸液式混合进电电火花超细密线网运丝机构。在单线WEDM机床的基础上,完成了运丝机构改造,构建了3×4结构的超细密切割线网络,并设计了Z型丝臂,从而实现可一次性切割12片硅片的浸液式电火花线切割。(2)由于诸多因素的干扰,电火花切割半导体材料的加工状态难以实时检测识别,加工过程中容易产生弯丝与断丝现象,为此提出了一种在电极丝后侧增加一根平行金属丝的弯丝检测新方法,并试制了采用双平面定位机构进行检测丝的装夹与定位的弯丝检测装置。(3)设计开发了多电源混合进电电火花伺服控制系统,完成了基于FPGA的伺服控制系统硬件设计与基于MFC的上位机控制软件设计。(4)在对电火花切割半导体硅材料的电压电流特性进行详细分析的基础上,设计了基于短路电流的模糊控制器。该控制器能够减少短路弯丝情况发生的概率。提出了基于RBF神经网络多电源同步均衡放电控制算法,解决了混合进电方式下,电极丝切割速率不一致的问题。(5)在设计的混合进电电火花线切割实验样机上,通过实验验证了算法的有效性。结果表明所设计的混合进电超细密线网切割机床的加工速度能够达到传统单电源单线切割机床的7.32倍。