等直徑硅碳棒質量的提高能有效提高半導體等直徑硅碳棒質量、減少等直徑硅碳棒制造成本。研究者們對等直徑硅碳棒加工質量的研究主要集中于等直徑硅碳棒工藝參數對、翹曲度、斷裂強度殘余應力亞表面裂紋損傷的影響。

       圖9(a)展示了線鋸等直徑硅碳棒過程中的相關參數基于Preston方程研究了主軸轉速和進給速度對Ra的影響。通過優化主軸轉速和進給速度，可以獲得最小的Ra。提出砂漿線切割時，在等直徑硅碳棒末端，由于磨粒的切削能力下降，為了獲得較好的表面翹曲，應該降低切割速度。研究了砂漿切割中硅片的R。和微裂紋密度。認為，等直徑硅碳棒后等直徑硅碳棒斷裂強度是關鍵的產品質量參數。此外，他們還提出了一個參數模型，以表征斷裂強度與漿料中磨粒的密度、鋼絲張力及進給速度的關系。根據該參數模型可以預測等直徑硅碳棒強度，然而，該模型僅適用于模型計算范圍內的工藝條件。同時，該模型的實用性也局限于特定的鋸切系統/工藝，相同的模型參數集對其他系統/工藝無效。然而，該模型仍然可以為工業環境下的鋸切實驗設計提供指導。

       提出了一個有限元模型，對線鋸等直徑硅碳棒過程中晶錠的溫度變化進行了表征和分析，并考慮了溫度對有限元模型以及材料去除的影響。如圖9(b)所示，不同的切割位置存在不同程度的溫升，線切割等直徑硅碳棒過程中的溫度變化可能會導致晶片出現翹曲，他們提出了一種通過智能控制邊界條件來獲得相對均勻的溫度分布的方法，以減少因熱量而產生的翹曲。

       在線鋸等直徑硅碳棒工藝中，晶片厚度均勻性也是一項關鍵的質量指標。在等直徑硅碳棒過程中，當MRR隨時間變化時，就會出現不均勻性。應用受約束的高斯模型評估了MRR隨時間的變化。該模型考慮了加工鋸切過程、系統誤差和隨機噪聲。該方法利用實際的鋸切實驗數據得到高斯模型系數，能夠預測MRR曲線。

       如圖9(c)所示，切割過程中線鋸的振動并非均勻，由于線鋸等直徑硅碳棒是一個動態過程，使用基于Galerkin的模態分析來研究線鋸過程中的振動特性。圖9(d)表明，接觸跨距增大時，線鋸的振動位移減小，這解釋了沿線鋸移動方向Ra減小這一現象。此外，線鋸的張力也對其振動起著重要作用。提出了砂漿線切割過程中宏觀力學條件的解析模型。基于鋸切實驗結果，建立的參數化模型能夠分析出絲速、進給速度、絲張力等重要工藝參數以及鋼錠尺寸、絲長等幾何參數對研磨壓力和絲弓的影響。www.0316e.com