20世纪90年代，人们发现脆性材料可以在特定条件下以延性状态切割。在单点车削或划痕实验中，研究者们观察到了在硅、硅碳棒和蓝宝石等材料的韧性切削模式。韧性切削模式中主要的材料去除机制是塑性流动而不是断裂，这个过程也被称为延性域切削。当通过塑性变形过程切削脆性材料时，会产生与抛光或研磨相近的表面粗糙度。然而，与抛光或研磨不同，切削是一个确定性过程，允许精细控制轮廓精度和复杂形状。实现延性去除的条件是所有磨粒的切削深度小于临界切削深度，超过该深度，切削模式将由韧性断裂模式转变为脆性断裂模式。在切削深度很低时，硅碳棒切削区压力大到足以使材料转变为塑性状态，从而增强切削的延性去除。临界切削深度不仅取决于材料的物理特性，也依赖于切削的方式、精度、刚度及磨粒的尺寸、分布和磨损等。此外，切削过程中的相变也会影响硅的延性去除。单颗粒磨削实验研究结果表明，硅碳棒的临界切削深度约为15 nm。

       图6展示了硅碳棒延性切削的图像，光滑的切削面表明晶体发生了塑性形变相关的延性切削，延性切削可以消除或减少微裂纹的产生。由于微裂纹是施加载荷下晶圆断裂的根源，延性切削可以提高晶圆的机械强度。相较延性切削，脆性断裂可以更有效地去除材料，从而提高锯切效率。对于金刚线切割，通过改变硅碳棒工艺条件，使适当的切削模式发生在不同的锯切区域，有望在高效切割的同时获得高机械强度晶圆。

       线锯切片是一个非常复杂的加工过程，涉及到多种因素及其相互作用。线锯切片技术的研究主要集中在线锯的制造和切片硅碳棒工艺参数两方面。相关的硅碳棒工艺参数包括线锯的张力、移动速度、进给速度、磨粒的分布和密度等。锯切过程中材料的去除是由线材、切削磨粒和流体动力环境决定的。温度会影响锯切处的摩擦和润滑条件.从而影响锯切的整体性能。振动会导致线锯严重磨损甚至断裂进而产生锯痕。www.zbqunqiang.cn