工艺参数对SiC单晶片切割表面质量的影响

王肖烨^1,2，李言¹，李淑娟¹，袁启龙¹，杨明顺¹

1. 西安理工大学机械与精密仪器工程学院2. 宝鸡文理学院机电工程系

摘 要：SiC单晶片表面质量对其后续半导体器件的制造有很大影响,但其材料的高硬度和高脆性,使切片过程变得非常困难。本文在往复式电镀金刚石线切割装置上采用单因素和正交法进行了SiC单晶切割实验,研究了工件转速、线锯速率、工件进给速率、线锯磨损对晶片表面粗糙度的影响规律以及三维形貌特点。结果表明:附加工件旋转运动,晶片表面质量提高,划痕减少、深度变浅;线速增大、工件旋转速率增大或工件进给速率减小,表面粗糙度值减小;线锯磨损晶片表面粗糙度值增大。相对线速和线锯磨损,工件转速和工件进给速率对晶片表面质量及粗糙度的影响更大。应在综合考虑效率和线锯损耗的基础上合理确定切割参数,尤其是工件进给速率。

关键词：金刚石线锯;工件旋转;SiC单晶片;工艺参数;表面质量;