晶棒切割方法及晶棒切割系统与流程

本申请属于硅片制造，具体涉及晶棒切割方法及晶棒切割系统。

背景技术：

1、大面积硅片在单位产出芯片的数量和单位成本相较于小面积硅片更具有优势，因此，半导体硅衬底片的尺寸也向着大直径化发展。

2、然而，在硅片的切割过程中，大尺寸的晶棒由于直径较大，以目前的技术对大尺寸的晶棒进行切割，效率较低，耗时较长，不能满足目前的需求。

技术实现思路

1、发明目的：本申请提供一种晶棒切割方法，用于解决针对大尺寸晶棒切割效率低耗时长的技术问题；本申请的另一目的在于提供一种晶棒切割系统。

2、技术方案，本申请提供了一种晶棒切割方法，包括：

3、控制所述晶棒相对于所述切割线以第一进给速度匀速运动，并切割所述晶棒的第一部分；

4、控制所述晶棒相对于所述切割线变速运动，以将进给速度提升至第二进给速度，并同时切割所述晶棒的第二部分；

5、以所述第二进给速度控制所述晶棒相对于所述切割线匀速运动，并切割所述晶棒的第三部分；

6、控制所述晶棒相对于所述切割线变速运动，以将进给速度降低至第一进给速度，并同时切割所述晶棒的第四部分。

7、在一些实施例中，控制所述晶棒相对于所述切割线匀变速运动，以将进给速度提升至第二进给速度，并同时切割所述晶棒的第二部分，和/或，控制所述晶棒相对于所述切割线匀变速运动，以将进给速度降低至第一进给速度，并同时切割所述晶棒的第四部分。

8、在一些实施例中，沿进给方向，所述第三部分具有最小尺寸l3，所述晶棒具有最小尺寸l0，满足：l3/l0≤70％。

9、在一些实施例中，沿进给方向，所述第一部分具有最小尺寸l1，所述晶棒具有最小尺寸l0，满足：3％≤l1/l0≤20％。

10、在一些实施例中，沿进给方向，所述第四部分具有最小尺寸l4，所述晶棒具有最小尺寸l0，满足：l4/l0≤10％。

11、在一些实施例中，切割所述第二部分的单位面积用线量大于等于切割所述第一部分的单位面积用线量，且切割所述第三部分的单位面积用线量大于等于切割所述第一部分的单位面积用线量，且切割所述第四部分的单位面积用线量大于等于切割所述第一部分的单位面积用线量。

12、在一些实施例中，所述切割线的绕线张力为f1，所述切割线的单丝破断力为f2，满足：0.3≤f1/f2≤0.7。

13、在一些实施例中，切割线切割所述第二部分时具有最大切割张力fmax和最小切割张力fmin，满足：fmax-fmin≤1n。

14、在一些实施例中，向所述晶棒喷射切割液，所述切割液的温度t，满足：18℃≤t≤23℃。

15、相应的，本申请还提供一种晶棒切割系统，包括：

16、切割模块，所述切割模块用于切割所述晶棒；

17、存储器，所述存储器用于存储计算机程序；

18、处理器，所述处理器与所述存储器电连接，所述处理器与所述切割模块电连接，所述处理器用于执行所述计算机程序，以执行如上述实施例中任一项所述的晶棒切割方法。

19、有益效果：与现有技术相比，本申请实施例提供的晶棒切割方法，包括控制晶棒相对于切割线以第一进给速度匀速运动，并切割晶棒的第一部分；控制晶棒相对于切割线变速运动，以将进给速度提升至第二进给速度，并同时切割晶棒的第二部分；以第二进给速度控制晶棒相对于切割线匀速运动，并切割晶棒的第三部分；控制晶棒相对于切割线变速运动，以将进给速度降低至第一进给速度，并同时切割晶棒的第四部分。本申请通过使用较高的进给速度来切割第三部分以提高对晶棒的切割效率，从而缩短整个晶棒切割的时间，同时，本申请使用较低的进给速度来切割晶棒的第一部分以保障入刀时的稳定性，避免在入刀时产生偏移，从而保证硅片的质量。

技术特征：

1.一种晶棒切割方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的晶棒切割方法，其特征在于，控制所述晶棒(1)相对于所述切割线(2)匀变速运动，以将进给速度提升至第二进给速度，并同时切割所述晶棒(1)的第二部分(12)，和/或，控制所述晶棒(1)相对于所述切割线(2)匀变速运动，以将进给速度降低至第一进给速度，并同时切割所述晶棒(1)的第四部分(14)。

3.根据权利要求1所述的晶棒切割方法，其特征在于，沿进给方向(x)，所述第三部分(13)具有最小尺寸l3，所述晶棒(1)具有最小尺寸l0，满足：l3/l0≤70％。

4.根据权利要求1所述的晶棒切割方法，其特征在于，沿进给方向(x)，所述第一部分(11)具有l1，所述晶棒(1)具有最小尺寸l0，满足：3％≤l1/l0≤20％。

5.根据权利要求1所述的晶棒切割方法，其特征在于，沿进给方向(x)，所述第四部分(14)具有最小尺寸l4，所述晶棒(1)具有最小尺寸l0，满足：l4/l0≤10％。

6.根据权利要求1所述的晶棒切割方法，其特征在于，切割所述第二部分(12)的单位面积用线量大于等于切割所述第一部分(11)的单位面积用线量，且切割所述第三部分(13)的单位面积用线量大于等于切割所述第一部分(11)的单位面积用线量，且切割所述第四部分(14)的单位面积用线量大于等于切割所述第一部分(11)的单位面积用线量。

7.根据权利要求1所述的晶棒切割方法，其特征在于，所述切割线(2)的绕线张力为f1，所述切割线(2)的单丝破断力为f2，满足：0.3≤f1/f2≤0.7。

8.根据权利要求6所述的晶棒切割方法，其特征在于，切割线(2)切割所述第二部分(12)时具有最大切割张力fmax和最小切割张力fmin，满足：fmax-fmin≤1n。

9.根据权利要求1所述的晶棒切割方法，其特征在于，向所述晶棒(1)喷射切割液，所述切割液的温度t，满足：18℃≤t≤23℃。

10.一种晶棒切割系统，其特征在于，包括：

技术总结
本申请公开了一种晶棒切割方法及晶棒切割系统，属于硅片制造技术领域，该晶棒切割方法包括控制晶棒相对于切割线以第一进给速度匀速运动，并切割晶棒的第一部分；控制晶棒相对于切割线变速运动，以将进给速度提升至第二进给速度，并同时切割晶棒的第二部分；以第二进给速度控制晶棒相对于切割线匀速运动，并切割晶棒的第三部分；控制晶棒相对于切割线变速运动，以将进给速度降低至第一进给速度，并同时切割晶棒的第四部分。本申请通过使用较高的进给速度来切割第三部分以提高对晶棒的切割效率，从而缩短整个晶棒切割的时间，同时，本申请使用较低的进给速度来切割晶棒的第一部分以保障入刀时的稳定性，避免在入刀时产生偏移，从而保证硅片的质量。

技术研发人员：李晓宝,刘姣龙,袁祥龙,郭红慧,刘园,王丹
受保护的技术使用者：中环领先半导体科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/31