王肖烨
,
李言
,
李淑娟
,
肖强
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.06.018
通过旋转条件下切割SiC单晶片,分析了切片表面微观形貌特点,研究了线锯速度、工件进给速度和工件转速对切片表面粗糙度与切向锯切力的影响规律.结果表明:增加工件旋转,切片表面平整光滑,沿线锯运动方向没有明显沟槽及凸起,质量明显得到改善;当转速由0增加到12 r/min时,切片表面粗糙度由1.532 μm降到0.513μm;线锯速度和工件旋转速度增大、工件进给速度减小,切向锯切力减小,表面粗糙度减小.当线锯速度和工件旋转速度过大,切向锯切力和表面粗糙度反而会有所增加.
关键词:
工件旋转
,
SiC单晶片
,
切向锯切力
,
表面粗糙度
王肖烨
,
李言
,
李淑娟
,
袁启龙
,
杨明顺
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.03.014
SiC单晶片表面质量对其后续半导体器件的制造有很大影响,但其材料的高硬度和高脆性,使切片过程变得非常困难.本文在往复式电镀金刚石线切割装置上采用单因素和正交法进行了SiC单晶切割实验,研究了工件转速、线锯速率、工件进给速率、线锯磨损对晶片表面粗糙度的影响规律以及三维形貌特点.结果表明:附加工件旋转运动,晶片表面质量提高,划痕减少、深度变浅；线速增大、工件旋转速率增大或工件进给速率减小,表面粗糙度值减小；线锯磨损晶片表面粗糙度值增大.相对线速和线锯磨损,工件转速和工件进给速率对晶片表面质量及粗糙度的影响更大.应在综合考虑效率和线锯损耗的基础上合理确定切割参数,尤其是工件进给速率.
关键词:
金刚石线锯
,
工件旋转
,
SiC单晶片
,
工艺参数
,
表面质量
肖强
,
李言
,
朱育权
人工晶体学报
SiC单晶片的材质既硬且脆,加工难度很大,通过ELID磨削技术超精密加工SiC单晶片是一种高效的加工方法,而氧化膜的特性是ELID磨削技术的关键.本文研究了ELID磨削中氧化膜的形成规律,基于电化学基本原理,建立了砂轮表面氧化膜形成过程的一般模型,并对电压、占空比等工艺参数对金属结合剂砂轮表面氧化膜形成特性的影响进行了研究.结果表明:氧化膜厚度和生长率随着电压和占空比的增加而增加,随后逐渐降低并趋于稳定.根据SiC单晶片硬脆性质,在超精密加工SiC单晶片时,开始阶段采用较高电压(120 V)和较高占空比(2/3),在稳定阶段采用较低电压(90 V)和较低占空比(1/4).
关键词:
SiC单晶片
,
ELID磨削
,
氧化膜
,
占空比
,
电解电压
王肖烨
,
李言
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.04.004
通过理论分析和实验研究相结合的方法,对工件旋转条件下电镀金刚石线锯切割SiC单晶片锯切力进行了分析.依据磨削和动态切削理论,分析了线锯与工件运动模型、单颗金刚石磨粒的切向和法向锯切力,建立了金刚石线锯锯切力模型；进行了工件旋转条件下SiC单晶切割实验,对理论分析结果进行验证,重点对线锯速率、工件进给速率、工件旋转速率及工件未切割直径等工艺因素对切向锯切力的影响进行分析.结果表明理论分析和实验结果相对误差不大于5.2％,验证了所建模型的正确性,为探索SiC单晶片的切削机理和参数优化提供依据.
关键词:
工件旋转
,
SiC单晶片
,
锯切力
,
建模研究
梁列
,
李淑娟
,
王嘉宾
,
麻磊
兵器材料科学与工程
SiC单晶因优良的物理和力学性能而大量用于大功率器件和IC行业,但由于材料的高硬度和高脆性,使其加工过程变得困难.基于进给量与切割力的差分方程,设计广义预测控制器控制切割力.结果表明:所设计控制器能够很好地跟踪不同信号,具有良好的鲁棒性;相比与普通的切割过程,能够提高加工效率,并获得较好的加工表面.
关键词:
广义预测控制
,
切割力
,
加工效率
,
表面质量
,
SiC单晶片
赵树峰
,
陈治明
,
潘盼
,
王欢欢
人工晶体学报
优质晶体生长常常需要籽晶或衬底偏离常规结晶取向.为便于按任意偏向角度研磨晶片,本实验室设计并应用了晶片取向研磨夹具及相应的研磨工艺.本文介绍了该夹具和工艺的工作原理、技术要点以及对技术指标的鉴定情况.测试结果表明,研磨取向误差范围可控制在5%之内,研磨片厚度偏差小于5 μm、粗糙度Ra=0.12 μm.
关键词:
SiC单晶片
,
取向研磨
,
偏向晶片
肖强
,
何雪莉
人工晶体学报
SiC单晶作为理想的半导体材料,其特有晶体结构及高的材料硬脆性使其精密加工过程成为难点.本文基于SiC单晶材料去除机理,通过有限元方法对材料去除方式及应力进行了仿真及实验验证.仿真与实验的结果表明,基于超声复合研磨加工SiC单晶片,粗糙度降低达50％,材料去除率提高达100％.
关键词:
SiC单晶片
,
表面粗糙度
,
材料去除率
