加工能力
精密切割与切片
针对熔融石英、蓝宝石及陶瓷的金刚石线锯与精密划片——切片厚度最小0.3 mm，公差±0.02 mm，切缝损耗极小。
精密切割与切片
将熔融石英、蓝宝石及工程陶瓷切割成精确毛坯、晶圆和板材，是所有加工流程的第一步。切割方式、刀片规格和进给速率直接决定后续磨削工作量和亚表面损伤风险。图关半导体运营多种切割平台，针对每项工作的材料与几何要求合理匹配。
切割方式
多线金刚石线锯
多线金刚石线锯在单次走刀中同时将坯料切割成数十片——是大批量切片的最高效方式。
| 规格 | 数值 |
|---|---|
| 线径 | 0.12–0.35 mm 金刚石线 |
| 切缝宽度 | 0.15–0.4 mm |
| 切片厚度公差 | ±0.02 mm |
| 切后表面粗糙度 | Ra 0.8–1.6 μm |
| 最大坯料直径 | 500 mm |
| 翘曲/弓形 | < 20 μm / 每100 mm直径 |
| 平行度 | < 0.03 mm |
最适用于： 圆形或方形坯料中晶圆格式毛坯、光学基板切片和窗口毛坯的大批量生产。
单线金刚石线锯
单线切割为小批量样品、异形几何体及非常厚的截面提供更高灵活性，适用于多线设置成本不合算的情况。
| 规格 | 数值 |
|---|---|
| 厚度范围 | 0.3 mm – 100 mm |
| 厚度公差 | ±0.02 mm |
| 最大坯料尺寸 | 400 × 400 × 800 mm |
| 切缝宽度 | 0.20–0.40 mm |
| 装夹时间 | < 30 min（无需换线） |
精密划片（刀片锯）
对于切割面位置精度要求极高的小零件，刀片划片提供出色的切割质量和CNC控制的切缝定位。
| 规格 | 数值 |
|---|---|
| 最小切片厚度 | 0.3 mm |
| 切缝位置精度 | ±0.02 mm |
| 表面粗糙度 | Ra 0.4–0.8 μm |
| 最大零件尺寸 | 200 × 200 mm |
| 刀片规格 | 树脂结合剂金刚石，100–400目 |
最适用于： 贵重材料中切缝损耗需最小化的精密窗口、基板和小毛坯。
内径（ID）刀片锯
内径切割采用张紧环形刀片，适用于从小直径棒料和坯料中切割单片精确切片，装夹灵活。
| 规格 | 数值 |
|---|---|
| 最大坯料外径 | 120 mm |
| 最小切片厚度 | 0.5 mm |
| 厚度公差 | ±0.03 mm |
| 刀片切缝宽度 | 0.25–0.40 mm |
各材料切割参数
| 材料 | 推荐方法 | 线/刀速度 | 进给速率 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 熔融石英 | 多线或刀片 | 15–25 m/s | 0.5–2 mm/min | 硬度低，进给可较快 |
| 合成熔融二氧化硅 | 多线或刀片 | 15–25 m/s | 0.5–2 mm/min | 与天然石英相同 |
| 蓝宝石 | 单线，细粒度 | 8–15 m/s | 0.1–0.5 mm/min | 硬，进给慢以防断线 |
| 氧化铝 99.5% | 多线或刀片 | 12–20 m/s | 0.5–1.5 mm/min | 中等硬度 |
| 氮化硅 | 多线 + 超声辅助 | 10–15 m/s | 0.3–0.8 mm/min | 韧性高，需冲洗冷却液 |
| 碳化硅 | 刀片或单线 | 8–12 m/s | 0.2–0.5 mm/min | 最硬，线磨损风险高 |
| 氮化硼 | 刀片锯 | 15–20 m/s | 1–3 mm/min | 较软，切割快速 |
亚表面损伤控制
每种切割方式都会在切割表面以下引入亚表面损伤（SSD）层——即需通过后续磨削和抛光去除的微裂纹。最小化SSD深度可减少下游加工余量和工时。
| 切割方式 | 典型SSD深度 | 所需磨削余量 |
|---|---|---|
| 多线锯（细线） | 15–25 μm | 每面 50–80 μm |
| 刀片划片（细粒度） | 10–20 μm | 每面 40–60 μm |
| 内径刀片锯 | 20–30 μm | 每面 60–100 μm |
| 单线（粗粒度） | 30–50 μm | 每面 80–150 μm |
冷却液与污染控制
所有切割操作均使用超纯去离子水冷却液。半导体级组件不使用切削油或蜡基安装料，消除了需溶剂清洗的烃类污染。零件切割后立即进行超声清洗和去离子水漂洗。
典型应用
- 光学窗口毛坯 — 从晶棒或棒料切片至客户指定厚度
- 晶圆承载板截段 — 从大幅面陶瓷板切割
- 基板毛坯 — 蓝宝石切片，用于后续研磨和抛光
- 石英管截段 — 从拉制管材精确截取所需长度
- 环形和圆片毛坯 — 从石英棒料截取横截面