[实用新型]一种提高碳化硅晶棒切割品质的切割机构

说明书

本实用新型公开了一种提高碳化硅晶棒切割品质的切割机构，包括工作台进给机构、工作台、切削液喷头和切割机构，所述工作台进给机构上方设置有固定板，且工作台进给机构下方设置有限位调节座，所述限位调节座下方通过销轴连接有工作台，且工作台下方固定有鸠尾座，所述鸠尾座两侧均设置有切削液喷头，且鸠尾座下方与切割机构相对应。该提高碳化硅晶棒切割品质的切割机构，采用工作台水平摇摆的基础上增加了工作台的垂直摆动，此切割工艺既可以改善由于工作台水平摆动到最大角度时，钻石线此时接触晶棒的切割面积最大，导致线弓异常变形，不仅改善了切割品质的同时也提高了生产效率和单机产能。

技术领域

本实用新型涉及晶棒切割技术领域，具体为一种提高碳化硅晶棒切割品质的切割机构。

背景技术

SiC是继第一代半导体Si、第二代半导体GaAs之后发展起来的重要的第三代半导体材料，它具有宽禁带、高热导率、高击穿场强、高载流子饱和迁移速率等的特点，在高温、高频、大功率、微电子器件等方面具有巨大的应用潜力，然而，SiC莫式硬度9.2，仅次于金刚石，导致SiC晶体切割难度相当大，切割速率非常慢，切割过程中发现钻石线的线弓非常大，导致切割出来SiC晶片、翘曲度、弯曲度、表面形貌均匀性很差，且当线弓超出钻石线所能承受的范围时，容易造成钻石线断线，对后续工序加工造成很大困扰，因此，为了解决由于SiC莫式硬度高，导致采用多线切割机切割SiC时，由于切割能力不足，导致切割出来品质异常问题，常规的线切割，主要是以采用钻石线进行切割，但是由于SiC是硬度很高的半导体材料，采用普通的切割工艺，进行SiC晶棒切割，切割过程中会发现，钻石线的线弓异常大，切割出来SiC晶片Warp、Bow、TTV等难以得到稳定的控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种提高碳化硅晶棒切割品质的切割机构，以解决上述背景技术中提出的进行SiC晶棒切割，切割过程中会发现，钻石线的线弓异常大，切割出来SiC晶片Warp、Bow、TTV等难以得到稳定的控制的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种提高碳化硅晶棒切割品质的切割机构，包括工作台进给机构、工作台、切削液喷头和切割机构，所述工作台进给机构上方设置有固定板，且工作台进给机构下方设置有限位调节座，所述限位调节座上方中部固定有升降气缸，且升降气缸上端与固定板固定连接在一起，所述升降气缸侧面限位调节座固定有导向柱，且导向柱与固定板侧面设置的导套连接在一起，所述限位调节座下方通过销轴连接有工作台，且工作台下方固定有鸠尾座，所述鸠尾座两侧均设置有切削液喷头，且鸠尾座下方与切割机构相对应。

优选的，所述工作台进给机构由导向柱、固定板、导套、升降气缸和限位调节座共同构成，且固定板下方设置的两组导套与限位调节座上方设置的两组导向柱结构相匹配，同时工作台进给机构设置向上和向下行程量为0.5-10mm。

优选的，所述限位调节座下方通过销轴与工作台上方弧形结构滑动连接在一起，且工作台在限位调节座上的摇摆角度为2-10°。

优选的，所述切割机构为往复式高速切割结构，且切割机构有侧面的槽轮以及槽轮中部安装的钻石线共同构成，同时钻石线为电镀金刚石切割线，并且电镀金刚石切割线的电镀金刚石颗粒粒径为15-25μm。

优选的，所述鸠尾座下端通过AB胶粘结有与钻石线相对应的碳化硅晶体，且鸠尾座上端安装拆卸在工作台底部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该提高碳化硅晶棒切割品质的切割机构，结构设置合理，采用工作台水平摇摆的基础上增加了工作台的垂直摆动，此切割工艺既可以改善由于工作台水平摆动到最大角度时，钻石线此时接触晶棒的切割面积最大，导致线弓异常变形，导致切割出来Warp、Bow等切割品质受到影响，同时也改善了线弓过大，钻石线超出所能承受的张力，导致切割过程中出现断线的风险，显著提高SiC切割晶棒质量，不仅改善了切割品质的同时也提高了生产效率和单机产能。

附图说明