碳化硅材料由于其独特而稳定的物理和半导体性能,使集成电路工业发生了革命性的变化。碳化硅电子技术正在从研究阶段向商业化生产方向发展,因此碳化硅大尺寸是必然发展趋势。从长晶体到碳化硅的应用生产是一个漫长的过程。其中,切割是加工碳化硅单晶片最重要、关键的工艺,占整个硅片加工成本的50%以上。碳化硅加工尺寸增大后加工过程中各因素对加工质量影响未知,为了使得大尺寸碳化硅切割片切割质量较好降低后续成本,因此研究大尺寸发展趋势下碳化硅的切割技术具有重要的现实意义。目前多线往复摇摆切割方式作为晶片切割工艺中应用最广泛,但是对于该切割方式的研究存在欠缺。本文针对多线摇摆往复式切割过程中的材料去除率和单位长度新线材料去除体积进行分析,提出了恒定新线材料去除体积切割工艺,并且理论推导了恒定新线材料去除体积工艺下的工件进给速度和新线进线速度与切割位置的函数关系;并且探究了恒定单位长度新线材料去除体积工艺模型中耗线量和切割效率对碳化硅切割片质量和线锯磨损的影响。论文的主要工作概括如下:1、理论分析了摇摆切割过程中的单个摇摆周期内最大接触长度、材料去除率以及单位长度新线材料去除体积,并且分析了工艺参数对材料去除率和单位长度新线材料去除体积的影响。2、提出恒定单位长度新线材料去除体积切割工艺,理论推导了工件进给速度、新线进给速度与切割位置的函数关系,为工艺拟定提供支持。3、验证试验发现恒定单位长度新线材料去除体积工艺相对一般工艺切割片的弯曲度有大幅度降低。恒定单位长度新线材料去除体积工艺切割过程中切割效率的增加切割片的弯曲度有所降低,而随着切割过程中的耗线量的增加碳化硅切割片的面型精度中翘曲度随之减小。4、碳化硅切割片不同位置的局部微观形貌与切割工艺有关,局部三维形貌中波长主要与切割工艺中的工件进给速度有关;峰值数据会影响不同切割位置的粗糙度。其中恒定单位长度新线材料去除体积工艺模型中改变耗线量能得到较好的切割质量均匀性,切割效率的提高会降低切割片表面质量均匀性。5、线锯磨损量差值反映出恒定单位长度新线材料去除体积工艺模型能够很好地控制加工过程中线锯磨损均匀性从而得到加工质量均匀性更好的切割片。;随着切割总耗线量的增大,线锯磨损进入稳定磨损阶段,使得单颗磨粒出露高度磨损累积量差异较小。