發(fā)布時(shí)間：2021-04-01 06:35

　　單晶硅切片加工是集成電路產(chǎn)業(yè)和光伏產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié),其加工方式和加工質(zhì)量直接影響到晶片的出片率、晶圓襯底和光伏太陽(yáng)能電池板的生產(chǎn)成本。隨著晶片尺寸的不斷增大,線鋸切片技術(shù)已成為目前單晶硅片的主流切片加工技術(shù)。為實(shí)現(xiàn)單晶硅片高效、精密、低裂紋損傷的切片加工,闡述了線鋸切片技術(shù)的分類及其加工特點(diǎn),總結(jié)了金剛石線鋸切片加工機(jī)理的研究現(xiàn)狀,探討了對(duì)金剛石線鋸切片加工過程的微觀分析,概括了單晶硅切片加工引起的裂紋損傷及其抑制措施,指出了單晶硅切片加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和面臨的挑戰(zhàn)。 

【文章來(lái)源】：金剛石與磨料磨具工程. 2020,40(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

單晶硅晶圓襯底加工過程

目前,單晶硅的主流切片加工技術(shù)為線鋸切片技術(shù),其切片加工過程示意圖如圖2所示:將鋸絲以一定的方式纏繞并張緊在導(dǎo)輪上,從而組成相互平行的線網(wǎng),在切片加工過程中,導(dǎo)輪及收、放線輪驅(qū)動(dòng)鋸絲進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),工件垂直于線網(wǎng)進(jìn)給,從而實(shí)現(xiàn)單晶硅的多片切割[5]。根據(jù)磨粒施加方式不同,線鋸切片技術(shù)分為游離磨料線鋸切片技術(shù)和金剛石線鋸切片技術(shù),如圖3所示。

傳統(tǒng)的納米刻劃試驗(yàn)大多是在納米壓痕儀上進(jìn)行,由于試驗(yàn)裝置的限制,只能實(shí)現(xiàn)較低速度的刻劃,刻劃速度與切片加工中的走絲速度(20～30 m/s)相差較大。因此,為分析刻劃速度對(duì)單晶硅刻劃加工的影響,開展單晶硅的高速刻劃研究是十分必要的。在一定條件下,單晶硅脆塑轉(zhuǎn)變的臨界切削深度受刻劃速度影響,在較低的刻劃速度(0.5～4.0 mm/s)下,單晶硅的臨界切削深度為358.75 nm,在中等刻劃速度范圍(0.1～0.3 m/s)下,臨界切削深度下降為198.75 nm,當(dāng)刻劃速度處于較高范圍(1.88～22.60 m/s)時(shí),臨界切削深度又增大為437.00 nm[22]。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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