线锯切割技术的应用与发展

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线锯切割技术的应用与发展随着 电子工 业 的飞速 发 展 ， 晶 片的应 用 范 围越 来
越大 ， 晶片加 工技术也越来 越受到 重视 。 硅 材料 生产 以
及 硅晶 片生 产水 平代 表 着- 个 国 家 I c工 业 材 料 的基
础 实力 ， 半 导体材料 的加工 技术反 映 出- 个 国家 I c制
造业 的规模和工 艺水平 。 与发 达国家 相 比 ， 我国在 晶片
加 工方 面还 远远 落后 于发 达 国家 水平 ， 晶 片 及 晶 片加
工设 备 多采 用进 口， 对 晶 片的研 究 也 主要 集 中 在研 磨
抛光 阶段 ， 而对 晶片切割 技 术方面 却研 究很 少 。因此 ，
研 究晶片切割技术 有着重要 的经济 效益和 社会 意义 。
半 导 体 材 料 切 割 技 术 概 述
半 导 体材 料 加工 设 备 作为 I c生 产线 材 料制 备 的
关键 设备 ， - 直被 国 内外研 究机 构 、 生 产 厂 家所 重视 ，
而在切 割技术 方面 ， 随着 集成 电路产 量逐年 递增 ， 光刻
线条越 来越细 ， 芯 片越来 越薄 ， 对加工 晶 片除几何 精度
等要 求 外 ， 对 晶棒 的切割 残 余应 力 、 表 面微 观 质 量 、 亚
深 层及深 层机械 损伤 层等 高技 术要求 被列到 了重 要位
置 。
晶 片加 工领 域最 早使用 的是外 圆切割技术 ， 如 图 1
所 示 。这种 切割方 式 是通 过夹持 在高速 旋转 的主轴 上
的金 刚石 薄 片砂 轮磨 削 被切 材 料而 达到 切割 的 目的 。
随 着材 料制 备 技 术 的发 展与 切割 直径 的加大 ， 外 圆刀
片 刚性 差 ， 刀 口摆 动量 难 以控 制 的问题 就 显得 尤 为 突
出 。为 增强 刀片 的刚度 ， 刀体 做得很 厚 ， 这 样使得 切 割
刀 缝很 宽 ， 从而 使 被切 材 料大 量 浪 费 ； 切 割质 量 很 差 ，
很难 切 出超 薄 晶 片 ， 因此 外 圆切割 很快 被 内圆切 割 技