SiC晶片減薄用金屬間化合物黏結(jié)劑金剛石砂輪制備及性能

摘要"與Si基材料相比，SiC因其導(dǎo)熱性好、擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度高和禁帶寬度大等特性成為芯片制造的理想基底材料。但SiC晶片莫氏硬度高達(dá)9.5，磨削困難。實(shí)現(xiàn)SiC晶片的減薄加工，降低加工成本，提高SiC晶片的加工質(zhì)量，成為半導(dǎo)體行業(yè)亟待解決的問題。采用Cu3Sn和Cu6Sn5金屬間化合物為黏結(jié)劑，制備面向SiC晶片粗磨和精磨減薄的金剛石砂輪。結(jié)果表明：金剛石砂輪能夠適用于SiC晶片的減薄加工，制備的M5/10金剛石粗磨砂輪減薄6英寸（15.24cm）SiC晶片的磨耗比達(dá)1.0∶5.0，SiC晶片表面粗糙度為0.011μm；制備的M1/2金剛石精磨砂輪減薄同種SiC晶片，其磨耗比為1.0∶0.6，SiC晶片表面粗糙度達(dá)2.076nm，總厚度變化RTTV＜3.00μm。金剛石砂輪的減薄效果良好，可滿足工業(yè)生產(chǎn)需要。

關(guān)鍵詞 金屬間化合物；金剛石砂輪；SiC 晶片；磨削質(zhì)量

中圖分類號(hào) TG58; TG74 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A

文章編號(hào) 1006-852X（2024）06-0752-09

DOI 碼 10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0250

收稿日期 2023-11-23 修回日期 2024-01-31

SiC 屬于第三代半導(dǎo)體材料，同半導(dǎo)體材料 Si 相比，其禁帶寬度是 Si 的 2.9 倍，飽和電子漂移率是 Si 的2 倍，擊穿電壓是Si 的約12 倍，熱導(dǎo)率是Si 的約2.7 倍[1-3] ，具體數(shù)據(jù)見表 1。因此，SiC 材料在大功率充電樁、雷達(dá)基站等高壓、高頻領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用[3-6] 。同時(shí)SiC 作為典型的硬脆材料，其莫氏硬度高達(dá) 9.5，減薄時(shí)的面型精度及表面質(zhì)量要求高，對(duì)用于減薄的金剛石砂輪提出了相當(dāng)高的要求[7-8] 。目前，市面上批量使用的粗、精磨金剛石砂輪大部分依賴日本和美國(guó)進(jìn)口，其價(jià)格高，交貨周期長(zhǎng)，且存在與國(guó)產(chǎn)磨床難以適配等問題，影響了國(guó)內(nèi) SiC 晶片產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。

在 SiC 晶片磨削領(lǐng)域，許多學(xué)者進(jìn)行了深入研究。NAMBA 等[9]在超精密磨床上使用細(xì)粒度杯型金剛石砂輪磨削 CVD-SiC 晶片，得到了良好的表面效果，其表面粗糙度達(dá) 0.266 nm。ETO 等[10]采用金剛石砂輪 ELID方式磨削了鏡頭用 SiC 晶片，實(shí)現(xiàn)了 SiC 晶片的延性域去除，并達(dá)到了鏡面效果。王超超等[11]研究了 6H-SiC晶片材料的去除方式和砂輪的磨損，制備的 325/400 金剛石砂輪磨削 2 英寸（5.08 cm）SiC 晶片，其表面粗糙度為 0.108 μm，但金剛石磨粒有輕微的破碎與磨損。李論[12]運(yùn)用分子動(dòng)力學(xué)和有限元仿真軟件 LS-DYNA進(jìn)行了 SiC 晶片超聲輔助單顆磨粒劃擦的仿真研究，通過加入超聲振動(dòng)提高了 SiC 晶片表面質(zhì)量。CHEN等[13]利用激光燒蝕法制備了脈狀結(jié)構(gòu)金剛石砂輪來磨削 SiC 材料，與非結(jié)構(gòu)化砂輪相比，該結(jié)構(gòu)金剛石砂輪將法向和切向磨削力分別降低了 47.37% 和 41.06%，同時(shí)該砂輪耐磨性更好。王照[14]利用造孔劑制備了多孔陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪磨削 SiC 材料，與未加造孔劑的砂輪相比，采用 PMMA 和 CaCO 3 復(fù)合造孔劑制備的金剛石砂輪磨削比提高 2 倍，磨除率提高 3 倍，被磨SiC 工件表面平整，表面粗糙度達(dá)到 3.535 μm。LI 等[15]通過熱蝕法獲得了多孔金剛石，并用其制備了樹脂結(jié)合劑多孔金剛石砂輪。磨削 4H-SiC 結(jié)果表明：在磨削過程中，多孔金剛石可以實(shí)現(xiàn)微破碎，SiC 的表面粗糙度 R a 可達(dá) 127 nm。另外，在 SiC 磨削用金剛石砂輪制備方面，國(guó)內(nèi)主要通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化、磨粒改造等方法改善砂輪的磨削效果。

目前，大部分相關(guān)研究都集中于 SiC 小尺寸晶片粗磨及其磨削工藝探究方面，而對(duì)于 6 英寸（15.24 cm）及以上大尺寸 SiC 晶片粗、精磨減薄用金剛石砂輪的研究較少。在行業(yè)內(nèi)，美國(guó)諾頓、法國(guó)圣戈班、日本Disco 和旭金剛等砂輪制造商所銷售的 SiC 晶片粗磨和精磨砂輪，均采用陶瓷黏結(jié)劑。陶瓷黏結(jié)劑因其材料的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)出高脆性，這也使得所制備的陶瓷黏結(jié)劑金剛石砂輪鋒利度較好，但黏結(jié)劑對(duì)金剛石把持力不足，影響了砂輪的使用壽命。同時(shí)，高品質(zhì)陶瓷超硬材料制造技術(shù)高，品質(zhì)控制難度大，成分和制成工藝高度保密[16] 。金屬黏結(jié)劑金剛石砂輪因其高的強(qiáng)度和韌性而具有高保型性，但砂輪鋒利度不足，在其使用過程中易出現(xiàn)負(fù)載報(bào)警、晶片碎裂等問題[17-18] 。因此，在保證砂輪高鋒利度的同時(shí)，提高砂輪的磨削質(zhì)量并延長(zhǎng)其使用壽命成為目前主要的發(fā)展方向。

金屬間化合物是由 2 種或多種特定金屬元素按照一定計(jì)量比形成的有序固態(tài)化合物材料，包含金屬鍵和共價(jià)鍵的混合化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)，因此，其呈現(xiàn)出金屬和陶瓷的特性[19] 。通過調(diào)整元素比例可以調(diào)控金屬鍵與共價(jià)鍵比例，使所制備的金剛石砂輪兼具高保型性和高鋒利度[20-21] 。圖 1 為 Cu-Sn 相圖、晶體結(jié)構(gòu)示意圖及晶格參數(shù)。如圖 1 所示：Cu 3 Sn 和 Cu 6 Sn 5 均為金屬間化合物，其晶體結(jié)構(gòu)均為密排六方結(jié)構(gòu)[22-23] 。Cu3 Sn 和 Cu 6 Sn 5經(jīng) 450 °C 熱壓后的材料基礎(chǔ)性能如表 2 所示。表 2 中：Cu 3 Sn 材料的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性高，可能更適用于制備對(duì)保型性要求較高的 SiC 晶片粗磨砂輪；Cu 6 Sn 5 材料抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性較低，脆性好，可能更適用于制備對(duì)鋒利度要求更高的 SiC 晶片精磨砂輪。

在前期提出的金屬間化合物黏結(jié)劑超硬材料砂輪的基礎(chǔ)上[21] ，采用金剛石、Cu3 Sn、Cu 6 Sn 5 、石墨、造孔劑等制備 M5/10 金剛石粗磨減薄砂輪和 M1/2 金剛石精磨減薄砂輪，用于 SiC 晶片的減薄，分析被加工件的表面質(zhì)量，并研究砂輪的磨削機(jī)理。

1 實(shí)驗(yàn)過程

1.1 SiC 晶片粗磨及精磨減薄用金剛石砂輪配方設(shè)計(jì)

表 3 為 SiC 晶片粗磨減薄用金剛石砂輪的化學(xué)組成。砂輪用 M5/10 金剛石為中南鉆石有限公司生產(chǎn)，其粒徑分布范圍為 5.0～10.0 μm；用 Cu 3 Sn 為黏結(jié)劑把持金剛石，其粉末粒徑≤25.0 μm，粉末純度≥99.9%，含氧量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）≤0.30%；所用石墨粒徑為20.0～30.0 μm，純度≥99.9%，且顆粒規(guī)則、完整，主要起潤(rùn)滑作用，降低砂輪磨削面與 SiC 晶片之間的摩擦力[24] ；所用造孔劑為氯化鈉粉末，其粒徑為 50.0～100.0 μm，純度≥99.9%，用于砂輪造氣孔。砂輪中的氣孔起容屑、排屑作用，同時(shí)磨削液進(jìn)入氣孔中可降低磨削溫度，避免燒傷晶片[25] 。

表 4 為 SiC 晶片精磨減薄用金剛石砂輪化學(xué)組成，其所用 M1/2 金剛石為中南鉆石有限公司生產(chǎn)，粒徑分布范圍為 1.0～2.0 μm；用 Cu 6 Sn 5 為黏結(jié)劑把持金剛石，其粉末粒徑≤25.0 μm，純度≥99.9%，含氧量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）≤0.30%；氯化鈉造孔劑在磨削過程中起容屑、排屑作用。

1.2 2 種金屬間化合物黏結(jié)劑金剛石砂輪制備

在制備過程中，原料按表 3 和表 4 所示的化學(xué)組成進(jìn)行稱重，采用瑞士 Turbula T2C 型三維粉末混合機(jī)進(jìn)行混合。將得到的粗磨金剛石砂輪粉末混合物置于腔體為 20 mm × 3 mm × 10 mm 的石墨模具中，在 20 MPa壓力下熱壓燒結(jié)，從室溫以 20 °C/min 的速率升溫至450 °C， 保 溫 10 min， 且 熱 壓 過 程 中 先 抽 真 空 （ 真空度＜ 200 Pa）后充氮?dú)獗Ｗo(hù)。保溫結(jié)束后快速泄壓并充氮?dú)?，待模具溫度自然冷卻至 300 °C 時(shí)，取出模具。將模具風(fēng)冷至室溫后脫模，得到 20 mm × 3 mm × 10mm 的砂輪齒。將砂輪齒上下端面平磨見光后，選取34 片砂輪齒，采用萬能強(qiáng)力膠將其均勻粘貼在鋁基體齒槽中，制作 A、B、C、D 4 種粗磨金剛石砂輪。所用鋁基體外徑為 254 mm，內(nèi)徑為 190 mm，厚度為 25 mm，槽寬為 3.2 mm，槽深為 2.0 mm。

同樣，將精磨砂輪配方粉末混合物置于腔體為20 mm × 5 mm × 7 mm 的石墨模具中，經(jīng)同樣的熱壓工藝得到 20 mm × 5 mm × 7 mm 的砂輪齒。將砂輪齒上下端面平磨見光后，選取 34 片砂輪齒，采用萬能強(qiáng)力膠將其均勻粘貼在鋁基體齒槽中并固結(jié)，制作 E、F、G、H 4 種精磨金剛石砂輪。所用鋁基體外徑為 254 mm，內(nèi)徑為 190 mm，厚度為 25 mm，槽寬為 5.2 mm，槽深為2.0 mm。制得的 2 類金剛石砂輪如圖 2 所示。

1.3 金剛石砂輪性能檢測(cè)

用掃描電子顯微鏡（Quanta 200，F(xiàn)EI）觀察金剛石砂輪材料表面形貌，并用 EDS 分析其成分組成。利用萬能試驗(yàn)機(jī)（LD25.504，中國(guó)）檢測(cè)砂輪齒的抗彎強(qiáng)度。采用阿基米德排水法檢測(cè)砂輪齒的氣孔率。

為了表征金剛石砂輪的磨削性能，利用生產(chǎn)型立式減薄機(jī)（深圳夢(mèng)啟半導(dǎo)體，中國(guó)）磨削6 英寸（15.24 cm）SiC 晶片。砂輪磨削 SiC 晶片示意圖如圖 3 所示。粗磨減薄金剛石砂輪磨削工藝參數(shù)為：砂輪轉(zhuǎn)速，2 000r/min；載物臺(tái)轉(zhuǎn)速，120 r/min；砂輪進(jìn)給速度，0.5 μm/s；磨削液為純水。SiC 晶片粗磨單面減薄厚度為 50 μm，要求磨削順暢，無異響，無負(fù)載報(bào)警，減薄后晶片表面粗糙度≤20.000 nm，破片率≤0.5%。

精磨減薄金剛石砂輪磨削工藝參數(shù)：砂輪轉(zhuǎn)速為2 000 r/min，載物臺(tái)轉(zhuǎn)速為 120 r/min，砂輪進(jìn)給速度為 0.3 μm/s，磨削液為純水。SiC 晶片精磨單面減薄厚度為 10 μm，要求磨削順暢，無負(fù)載報(bào)警，減薄后晶片表面粗糙度≤3.000 nm，總厚度變化（total thickness vari-ation， TTV）R TTV ≤3.000 μm。

用式（1）計(jì)算金剛石砂輪減薄SiC 晶片的磨耗比W：

W = H 1 /H 2 （1）

其中：H 1 是砂輪磨削加工的磨耗厚度，H 2 是 6 英寸（15.24 cm）SiC 晶片減薄厚度。

采用粗糙度測(cè)試儀（Mitutoyo-SJ210，日本）測(cè)量SiC 晶片粗磨后的表面粗糙度。采用白光干涉儀（ Su-perViewW1，CHOTEST）測(cè)量 SiC 晶片精磨后的表面粗糙度并觀察其表面顯微形貌。采用無圖晶圓幾何量測(cè)系統(tǒng)（CHOTEST， WD4000）檢測(cè) SiC 晶片 R TTV 。

2 結(jié)果與討論

2.1 SiC 晶片粗磨減薄用金剛石砂輪

2.1.1 粗磨減薄用金剛石砂輪性能及其表面形貌

圖 4、圖 5 分別為造孔劑添加量對(duì)金剛石砂輪粗磨齒氣孔率和抗彎強(qiáng)度的影響。由圖 4、圖 5 可以看出：隨著造孔劑加入量的增加，砂輪齒的氣孔率顯著升高，同時(shí)其抗彎強(qiáng)度快速下降；當(dāng)造孔劑加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 20% 時(shí)，砂輪齒的氣孔率和抗彎強(qiáng)度分別為 35.0%和 42.5 MPa。金剛石砂輪中氣孔率越高，其排屑和冷卻效果越好，砂輪齒強(qiáng)度越高通常保型性越好。但粗磨砂輪在磨削 SiC 晶片時(shí)，砂輪進(jìn)給速度達(dá)到 0.5 μm/s，磨削阻力較大，而為了方便排屑，砂輪齒寬度設(shè)計(jì)為3 mm，當(dāng)砂輪齒抗彎強(qiáng)度＜40.0 MPa 時(shí)易出現(xiàn)斷齒。因此，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 25% 及以上造孔劑的砂輪齒抗彎強(qiáng)度都在 33.5 MPa 以下，存在斷齒風(fēng)險(xiǎn)。

圖 6 為粗磨加工后的金剛石砂輪 C 的表面形貌。從圖6a 可以看出，砂輪齒中有大量的氣孔和石墨；從圖6b中可以看出：氣孔和石墨中包含了一定量的 SiC 磨屑，說明氣孔起到了較好的容屑、排屑作用；同時(shí)，從圖 6c中的 EDS 結(jié)果可以看出：氣孔中容納的顆粒成分為 C，形貌上棱角分明，而實(shí)驗(yàn)中用的石墨為圓球狀，因此該顆粒為金剛石，表明失效脫落的金剛石容納于氣孔中。在磨削過程中，為了保證較高的鋒利度，需要失效的金剛石不斷從砂輪齒上脫落。若失效脫落的金剛石在砂輪胎體表面與 SiC 晶片表面滑動(dòng)摩擦，易造成 SiC 晶片表面劃傷甚至破片。若失效脫落的金剛石容納于氣孔中，當(dāng)砂輪齒離開磨削面后，冷卻水能及時(shí)將脫落的金剛石沖走，從而保證 SiC 晶片具有良好的表面質(zhì)量。

2.1.2 SiC 晶片粗磨后的表面效果

圖 7 為粗磨后的 SiC 晶片表面形貌及粗糙度曲線。表 5 為金剛石砂輪 C 粗磨減薄 SiC 晶片的批量使用效果。當(dāng)砂輪轉(zhuǎn)速為 2 000 r/min，進(jìn)給速度為 0.5 μm/s 時(shí)，砂輪磨耗比為 1.0∶5.0，通過表面粗糙度測(cè)試儀檢測(cè)SiC 晶片表面粗糙度為 0.011 μm。在批量加工過程中，磨床最大負(fù)載值在 30%～35% 波動(dòng)，SiC 晶片減薄后統(tǒng)計(jì)其破片率＜0.2 %。

2.2 SiC 晶片精磨減薄用金剛石砂輪

2.2.1 精磨減薄用砂輪性能及其表面形貌

圖 8 所示為造孔劑添加量對(duì)金剛石砂輪精磨齒氣孔率的影響。圖 9 所示為造孔劑添加量對(duì)金剛石砂輪精磨齒抗彎強(qiáng)度的影響。如圖 8、圖 9 所示：隨著造孔劑加入量的增加，砂輪精磨齒的氣孔率顯著升高，同時(shí)其抗彎強(qiáng)度快速下降。當(dāng)造孔劑加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30% 時(shí)，砂輪齒的氣孔率和抗彎強(qiáng)度分別為 43.0 % 和16.2 MPa。當(dāng)造孔劑加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高至 40% 時(shí)，其氣孔率升高至 52.2 %，抗彎強(qiáng)度降低至 7.3 MPa。在實(shí)際使用過程中，齒條抗彎強(qiáng)度越高表明黏結(jié)劑對(duì)金剛石把持力越大，則在磨削過程中易出現(xiàn)負(fù)載報(bào)警；而強(qiáng)度過低則會(huì)導(dǎo)致砂輪齒損耗過快，齒易崩邊甚至出現(xiàn)斷齒。

將 E、F、G、H 4 種砂輪分別進(jìn)行磨削測(cè)試，結(jié)果如表 6 所示。表 6 中：當(dāng)造孔劑添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30%時(shí)，砂輪磨削順暢，未出現(xiàn)負(fù)載報(bào)警、齒崩邊、斷齒等問題，磨削效果較好。

圖 10 所示為精磨金剛石砂輪 F 的表面形貌，圖 10的砂輪表面存在大量氣孔且呈蜂窩狀，這些氣孔保證了砂輪在磨削過程中具有良好的容屑、排屑效果。

2.2.2 SiC 晶片精磨后的表面效果

選取金剛石精磨砂輪 F 在 2 000 r/min 轉(zhuǎn)速、0.3 μm/s的進(jìn)給速度下開展SiC 晶片精磨測(cè)試，圖11 為精磨后SiC晶片的表面質(zhì)量。圖 11a 為磨削后的 6 英寸（15.24 cm）SiC 晶片光學(xué)照片，可以看出晶片表面呈鏡面效果，未出現(xiàn)劃傷、磨痕等缺陷。進(jìn)一步通過白光干涉儀測(cè)得其表面粗糙度為 2.076 nm，低于行業(yè)要求的 3.000 nm 的標(biāo)準(zhǔn)，晶片表面質(zhì)量良好（圖 11b）。

圖 12 為 SiC 晶片的 R TTV 檢測(cè)結(jié)果。如圖 12 所示：通過無圖晶圓幾何測(cè)量系統(tǒng)測(cè)得 SiC 晶片的 R TTV 值為2.55 μm，低于行業(yè)要求的 3.00 μm 的標(biāo)準(zhǔn)。

表 7 是金剛石砂輪 F 精磨 SiC 晶片的實(shí)際效果，其磨床最大負(fù)載值穩(wěn)定在 35%～40%，磨耗比達(dá)到1.0∶0.6，綜合性能良好。

3 結(jié)論

（1）Cu 3 Sn 材料具有較高的強(qiáng)度，可用于制備 SiC晶片粗磨減薄砂輪；Cu 6 Sn 5 材料具有較好的脆性，可用于制備 SiC 晶片精磨減薄砂輪。

（2）在磨削過程中，砂輪中的氣孔可以起到容屑排屑作用，且可以容納失效脫落的金剛石，從而保證良好的 SiC 晶片表面質(zhì)量。

（3）添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 20% 造孔劑的 M5/10 金剛石粗磨減薄砂輪磨削 6 英寸（15.24 cm）SiC 晶片的磨耗比達(dá) 1.0∶5.0，SiC 晶片表面粗糙度達(dá) 0.011 μm，破片率＜0.2 %。

（4）添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30% 造孔劑的 M1/2 金剛石精磨減薄砂輪磨削 6 英寸（15.24 cm）SiC 晶片的磨耗比達(dá) 1.0∶0.6，SiC 晶片表面粗糙度達(dá) 2.076 nm，總厚度變化 R TTV 達(dá) 2.55 μm，磨削順暢，且負(fù)載穩(wěn)定。

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作者簡(jiǎn)介

通信作者： 賀躍輝，男，1963 年生，博士研究生，教授。主要研究方向：金屬間化合物、超硬材料和粉末冶金高速鋼等。

E-mail： yuehui@csu.edu.cn

（編輯：周萬里）

Preparation and properties ofintermetallic-bonded diamond grinding wheel for

thinning SiC wafer

CHEN Shuaipeng

1 ， HE Keqiao 1 ， KANG Xiyue 1 ， HE Yuehui 1 ， CHEN Yuzhang 2

（1. State Key Laboratory of Powder Metallurgy， Central South University， Changsha 410083， China）

（2. Changsha Sapu New Material Co.， Ltd.， Changsha 410221， China）

Abstract Objectives： Compared with Si-based materials， SiC has become an ideal substrate material for chip manu-facturing due to its good thermal conductivity， high breakdown electric field strength， and large bandgap width.However， the Mohs hardness of SiC wafer is as high as 9.5， which makes it difficult to grind. The thinning process ofSiC single crystal wafers， reducing processing costs， and improving the processing quality of SiC chips have become ur-gent problems to be solved in the semiconductor industry. This study uses Cu 3 Sn and Cu 6 Sn 5 intermetallic compounds asbonders to prepare rough and fine grinding diamond wheels for thinning SiC wafers. Methods： On the basis of the re-search and development of intermetallic compound bonding agent superhard material grinding wheels proposed earlier，the M5/10 diamond grinding blocks and the M1/2 diamond grinding wheel teeth were prepared using raw materials suchas diamond， Cu 3 Sn， Cu 6 Sn 5 ， graphite， and pore-forming agent through a 450 ℃ hot pressing process. After grinding theupper and lower end faces of the diamond grinding wheel teeth flat， 34 pieces were selected and uniformly bonded to thealuminum substrate tooth groove with universal strong adhesive， and the diamond coarse grinding and fine grindingwheels for silicon carbide wafer thinning were obtained. At the same time， the processing load and wear ratio of the sil-icon carbide grinding wheel， and the roughness and R TTV （total thickness deviation） of the silicon carbide wafer weresystematically characterized. Results： （1）The bending strength and the impact toughness of Cu 3 Sn material subjected to450 ℃ hot pressing are 206.6 MPa and 0.45 J/cm2 ， respectively. The bending strength and the impact toughness ofCu 6 Sn 5 material are 142.0 MPa and 0.31 J/cm2 ， respectively. （2）With the increase of pore-forming agent amount， theporosity of the grinding wheel teeth significantly increases， while its bending strength rapidly decreases. When the mass"fraction of the added pore-forming agent is 20%， the porosity and the bending strength of the grinding wheel teeth are35.0% and 42.5 MPa， respectively. （3）During the grinding process， the higher the bending strength of the grinding wheelteeth， the greater the holding force of the binder on the diamond， and the grinding wheel is prone to load alarms.However， too low bending strength of grinding wheel teeth will lead to excessive wear of the grinding wheel， easy edgebreakage， and even broken teeth. （4） The wear ratio of M5/10 diamond rough grinding and thinning wheel with a massfraction of 20% pore-forming agent for grinding 6-inch SiC chips reaches 1.0∶5.0， the surface smoothness of SiC chipsreaches 0.011 μm， and the fragmentation rate is less than 0.2%. （5） When the mass fraction of the pore-forming agentadded is 30%， the porosity and the bending strength of M1/2 fine grinding wheel teeth are 43.0% and 16.2 MPa ， re-spectively. In addition， there are a large number of pores on the surface of the thinning grinding wheel， forming a honey-comb shape， ensuring that the grinding wheel has good chip holding and chip removal effects during the grinding pro-cess. At the same time， the wear ratio of the diamond wheel for grinding 6-inch SiC wafer is 1.0∶0.6， the surfacesmoothness of SiC wafer is 2.076 nm， and the R TTV is 2.55 μm. The process of grinding is smooth with a stable load.Conclusions： Cu 3 Sn material has high strength and can be used to prepare coarse grinding wheels for thinning SiCwafers. Cu 6 Sn 5 material has good brittleness and can be used to prepare fine grinding wheels for thinning SiC wafers.During the grinding process， the pores in the grinding wheel can play a role in accommodating and removing chips， andcan also accommodate failed and detached diamonds， thereby ensuring good surface quality of SiC wafers. The coarseand fine grinding diamond wheels prepared in this paper have obtained good grinding results. However， the diamondused in the grinding wheel for thinning SiC wafers is developing to M0/0.5 at present， which is hoped to achieve the bet-ter surface roughness and the lowest surface damage layer of SiC wafers， in order to reduce the processing amount of theCMP process. The follow-up work will further improve the brittleness of Cu 6 Sn 5 material through ceramicization to en-hance the sharpness of the grinding wheel， and carry out research on M0/0.5 diamond precision grinding and thinninggrinding wheels.

Key words intermetallic compound；diamond grinding wheel；SiC wafer；grinding quality