切割半导体材料(如硅片)时,绿碳化硅(Green Silicon Carbide, GC)是常用的磨料之一,尤其是对于硬脆材料的精密加工。以下是关于使用绿碳化硅(1500#、3000#)及金刚砂的详细说明和建议:
1. 绿碳化硅(Green Silicon Carbide, GC)
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特性:
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硬度高(莫氏硬度9.2-9.5),仅次于金刚石和立方氮化硼(CBN)。
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颗粒锋利,适合切割硬脆材料(如硅、石英、陶瓷等)。
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绿色比黑碳化硅纯度更高,磨削性能更好。
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粒度选择:
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1500#:属于细粒度,适用于半精加工或表面要求较高的切割,可减少材料表面损伤。
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3000#:超细粒度,用于精密抛光或最终表面处理,能获得更光滑的切割面。
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应用场景:
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硅片切割、蓝宝石加工、光学玻璃精磨等。
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通常以砂轮、研磨液或线锯(如金刚石线锯配合碳化硅浆料)形式使用。
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2. 金刚砂(Emery)
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注意:
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金刚砂通常指天然刚玉(主要成分为Al₂O₃),硬度低于碳化硅,适用于软质材料。
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在半导体领域,人造金刚石(Diamond)更常用,尤其是切割高硬材料(如单晶硅)。
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替代建议:
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若追求更高效率,可选用金刚石磨料(如电镀金刚石线锯或金刚石砂轮),但成本较高。
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3. 切割半导体片的工艺建议
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粗切割:
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使用较粗粒度(如80#-400#)的绿碳化硅或金刚石工具快速去除材料。
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精切割/切片:
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选用细粒度(如1500#)绿碳化硅浆料配合多线切割机,减少崩边。
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抛光:
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使用3000#及以上粒度的碳化硅或金刚石悬浮液进行表面精加工。
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