[发明专利]8英寸硅抛光片边缘T型轮廓加工用倒角磨削工装及方法

说明书

本发明公开了一种8英寸硅抛光片边缘T型轮廓加工用倒角磨削工装及方法。工装包括铝质基体、开设在铝质基体中央位置的装配孔、设置在铝质基体外周上的磨削区，在该磨削区嵌刻有多个T型磨削槽，所述T型磨削槽的内径从磨削槽口至顶端逐渐变小，整体呈弧形形状，该弧形形状与硅抛光片倒角的目标形状相同。方法包括以下步骤：(1)根据8英寸硅抛光片边缘T型轮廓要求，设计工装磨削槽；(2)通过装配孔将工装安装在硅抛光片边缘倒角加工专用设备上；(3)对8英寸薄硅抛光片边缘进行磨削加工，得到符合要求的T型边缘轮廓。本发明可实现8英寸薄硅抛光片边缘T型轮廓的精确加工，加工精度高、重复性好，效率更高。

技术领域

本发明涉及一种8英寸硅抛光片边缘T型轮廓加工用倒角磨削工装及方法，属于抛光片边缘轮廓加工技术领域。

背景技术

半导体硅材料的发展趋势是硅抛光片厚度越来越薄，8英寸硅抛光片目前是国内市场的主流产品，尤其是8英寸区熔片(FZ)的单片成本非常大，而且因片薄而大，边缘加工时可接受机械外力大大降低。为了降低加工损失，提高加工效率，需要对现有的T型边缘轮廓加工工装和T型边缘轮廓加工方法进行改进和创新。

现有T型边缘轮廓倒角工装特点是磨削槽宽，这样就带来两个问题：(1)抛光片边缘轮廓倒角工装的厚度是一定的，磨削槽宽导致工装上能够容纳的磨削槽数量较少；磨削槽数量少，再加之磨削槽寿命限制，进而造成单个工装的加工产品的总数量会下降，抬高了生产加工成本。(2)磨削槽宽，对于边缘轮廓加工设备的精度和稳定性要求更高，进而增加了设备维护和维修成本。

现有T型边缘轮廓加工方法特点：(1)一个完整的T型边缘轮廓需要单侧多次加工：先加工薄抛光片边缘上半侧轮廓，再加工薄抛光片边缘下半侧轮廓，即一个完整轮廓至少需要加工两次。而对于8英寸薄抛光片来说，边缘轮廓加工至少分为粗加工和精加工两步，也就意味着加工完成一片薄抛光片的T型轮廓，至少需要加工4次，效率极低；(2)如上述(1)所述，其单侧多次加工方法带来的是抛光片边缘单侧受力，对于较厚的抛光片边缘来说，影响可以忽略，但是对于薄抛光片，单侧受力带来了极大地裂片风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种8英寸硅抛光片边缘T型轮廓加工用倒角磨削工装及方法，以有效提高薄抛光片边缘T型轮廓加工的生产效率，降低薄抛光片边缘T型轮廓加工的裂片风险。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种8英寸硅抛光片边缘T型轮廓加工用倒角磨削工装，包括铝质基体、开设在铝质基体中央位置的装配孔、设置在铝质基体外周上的磨削区，在该磨削区嵌刻有多个T型磨削槽，所述T型磨削槽的内径从磨削槽口至顶端逐渐变小，整体呈弧形形状，该弧形形状与硅抛光片倒角的目标形状相同。

优选地，所述T型磨削槽的深度即从磨削槽口至内周面顶端的距离为700-1200μm。

优选地，所述多个T型磨削槽的宽度尺寸不同，适用于不同厚度的硅抛光片边缘倒角加工。

优选地，所述T型磨削槽为人造金刚石与金属结合剂混合而成的耐磨材料层。

优选地，所述多个T型磨削槽内周面的目数规格不同，适用不同阶段的倒角加工。

优选地，所述T型磨削槽的槽口宽度即在硅抛光片厚度方向上的尺寸为600-1200μm，适用于厚度为400-450μm的薄抛光片边缘T型轮廓加工。

相应地，本发明还提供一种使用所述的工装对8英寸硅抛光片进行边缘T型轮廓加工的方法，包括以下步骤：

(1)根据8英寸硅抛光片边缘T型轮廓要求，设计工装磨削槽，根据抛光片厚度来设计磨削槽宽度；

(2)通过装配孔将工装安装在硅抛光片边缘倒角加工专用设备上；