申請(qǐng)人:山東大學(xué)
發(fā)明人:陳秀芳 謝雪健 徐現(xiàn)剛 胡小波
摘要:一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上尺寸SiC單晶的方法,包括:采用浸有金剛石砂漿的金剛石線對(duì)所述SiC單晶進(jìn)行切割。本發(fā)明所述方法中,金剛石線上的金剛石顆粒被電鍍?cè)谇懈罹€上,不會(huì)隨金剛石線的高速運(yùn)動(dòng)被甩出,實(shí)現(xiàn)了與SiC晶體的始終接觸,保證了SiC切割片的面形質(zhì)量;同時(shí),金剛石砂漿中的金剛石磨粒被夾嵌在所述金剛石線表面固結(jié)金剛石顆粒之間的空隙處,并隨金剛石線被高速帶入所述SiC晶體中,SiC晶體受到金剛石線、金剛石砂漿兩方面的切削,從而提高了切割效率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述方法包括具體步驟如下: (1)金剛石砂漿配制:將金剛石粉、切割液混合成金剛石砂漿;其中,所述金剛石粉為金剛石磨粒;(2)將金剛石線繞制在多線切割機(jī)上,形成金剛石線網(wǎng);(3)SiC單晶放置:將待切割SiC單晶放置在工作臺(tái)上并固定,移動(dòng)調(diào)整工作臺(tái),使所述SiC單晶頂部與所述金剛石線網(wǎng)接觸;(4)晶體切割:?jiǎn)?dòng)多線切割機(jī),金剛石砂漿噴向金剛石線,使浸有金剛石砂漿的金剛石線對(duì)所述SiC單晶切割成目標(biāo)尺寸的晶片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述金剛石線的線徑為150μm~400μm,金剛石線表面的金剛石顆粒度為10~50μm,排布密度為5~10個(gè)/mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述多線切割機(jī)的進(jìn)刀速度為0.010~0.100mm/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述多線切割機(jī)的進(jìn)刀速度為0.022~0.040mm/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述金剛石砂漿中金剛石磨粒的直徑范圍為1~20μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述金剛石線的供線速度為20~70m/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述金剛石線的供線速度為40~50m/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,所述步驟(4)中,所述金剛石線在切割過(guò)程的張力大小設(shè)置為30~60N。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用金剛石線和金剛石砂漿同時(shí)切割6英寸及以上SiC單晶的方法,其特征在于,金剛石砂漿噴向金剛石線的流量為75L/min~150L/min。