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碳化硅是如何切割的?

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2017-10-11 16:57:00【

碳化硅(SiC)是第三代半导体材料,具有禁带宽度大、临界击穿场强高、热导率高等优点,是制作高压、大功率半导体器件的理想材料。 虽然长出高质量大直径的SiC单晶极为重要,但是晶片加工则对晶片的表面质量起决定作用,其中把体块单晶切割成翘曲度小、厚度均匀、刀缝损失小的晶片非常重要,否则将给后续的磨抛工作带来极大的困难。由于SiC的莫氏硬度为9.2,仅次于金刚石(其莫氏硬度为10),加工难度很大。当晶体的直径达到2英寸时,常规的内圆切割机不能有效地工作,必须采用金刚石线切割技术。

金刚石线切割机的切割原理与弓锯相仿。高速旋转并往复回转的绕丝筒带动金刚石线做往复运动,金刚石线被二个张紧线轮(弹簧或气动)所张紧,同时加设二个导向轮以确保切割的精度和面型。 通过自动控制工作台向金刚石线控制台方向不断地进给,或是控制金刚石线控制台向工作台方向不断进给,从而使金刚石线与被切割物件间产生磨削而形成切割。切割过程中,由于金刚石线直径小,且具有弹性,金刚石切割线在被被切割物件和位于其左右的两个导向轮之间形成了一个张角,金刚石线呈微弧状。因此施加到被切割物件上的力联同金刚石线与被切割物件间的相对运动,才使切割不断得以进行。

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