具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“下”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

目前，固结磨料的减薄砂轮没有办法降低减薄过程中的划伤深度。发明人创造性地提出将减薄砂轮改为不含粘合剂以及金刚石粉颗粒的砂轮，用于与金刚石减薄液6配合使用。

请一并参考图5至图7，本申请提供的减薄砂轮包括砂轮底座3和设置在砂轮底座3一侧表面(下表面)的减薄基底4，减薄基底4由多个减薄齿沿砂轮底座3的周向依次首尾连接而成(也可理解为减薄齿横向设置)。该减薄基底4不含金刚石固体，也可理解为不含金刚石固体和粘合剂。因此，可避免现有的金刚石减薄砂轮中固结在粘合剂中的部分金刚石粉露出造成碳化硅表面较深的划痕，深划痕将会增加碳化硅衬底1后续加工中去除不掉部分划痕的可能，或增加更多的去除量才能去除所有的划痕的问题。

减薄齿的作用主要是用于在碳化硅减薄过程中对参与减薄的金刚石减薄液6进行施加压力，在施加压力及带动金刚石运动过程中对碳化硅衬底1进行减薄。

上述每个减薄齿沿砂轮底座3的周向均具有相对的第一端和第二端，多个减薄齿的第一端朝向一致，每个减薄齿的高度均由第一端至第二端逐渐增大或逐渐减小。为便于理解，以图5为例，定义每个减薄齿的左端为第一端(也称前端)，右端为第二端(也称后端)。每个减薄齿的高度均由第一端至第二端逐渐增大。

由于减薄的金刚石磨料是以液态存在，为了能使金刚石颗粒进入减薄砂轮与碳化硅衬底1之间，将减薄砂轮的减薄齿做成前低后高，这样的设计在碳化硅衬底1研磨的过程中游离的金刚石粉可以通过前端的低齿部分进入。

较佳地，每个减薄齿的第一端与第二端的高度差为10-200μm，如10μm、50μm、100μm、150μm或200μm等，也即前端较低部分与后端较高部分的高度差值控制在10-200μm之间。每个减薄齿的最小高度为10-1000μm。

本申请中，每个减薄齿的宽度均由第一端至第二端逐渐增大或逐渐减小，也即前窄后宽，可保证进入减薄砂轮与碳化硅衬底1间的金刚石减薄液6工作时间更长，使前面进入的金刚石减薄液6能有更长距离用于减薄工作。

较佳地，每个减薄齿的第一端和第二端的宽度差不超过5mm，如1mm、2mm、3mm、4mm或5mm等。每个减薄齿的最小宽度为1-5mm。宽度超过5毫米将会减少减薄研磨颗粒的进入量与减薄齿面积比的数值，进而影响研磨速度。

在可选的实施方式中，本申请中的减薄基底4的材质为金属，例如可包括铁、铜和锡中的至少一种，上述三种金属材质硬度适中，相对价格较低。

承上，本申请提供的上述减薄砂轮能够避免在减薄碳化硅过程中造成深浅不一的划痕，降低碳化硅衬底1的损耗和加工成本。

进一步地，本申请还提供了一种碳化硅减薄组件(如图8所示)，其包括上述减薄砂轮。此外，其还包括待减薄处理的碳化硅衬底1以及金刚石减薄液6输入件。

该金刚石减薄液6输入件用于在碳化硅减薄过程中向碳化硅衬底1及减薄砂轮之间输入作为磨料的金刚石减薄液6。金刚石减薄液6输入件设有金刚石减薄液输液口5，其作用为碳化硅衬底1在减薄过程中提供金刚石磨料。较佳地，金刚石减薄液输液口5流出的金刚石减薄液6由减薄齿的前端进入。

上述金刚石减薄液6为碳化硅衬底1减薄过程中的主要磨料。在金属基底进行碳化硅衬底1减薄的过程中，金刚石减薄液6是以液态的方式输入到减薄砂轮及碳化硅衬底1之间。通过减薄砂轮对金刚石颗粒的施加压力并携带运行对碳化硅衬底1进行减薄。在这个过程中，金刚石作为主要减薄物料，是以游离状态参与，在减薄过程中对碳化硅衬底1的损伤会比固结金刚石颗粒小。

此外，碳化硅减薄组件还包括用于固定碳化硅衬底1的固定件。可参考的，该固定件可以为真空吸盘2，也可以为其它可起到固定作用的部件。

承上，通过以上述碳化硅减薄组件进行碳化硅衬底1减薄，一方面可以降低减薄碳化硅的减薄砂轮的制作成本，另一方面可降低减薄后碳化硅衬底1表面的划伤深度，甚至降低碳化硅衬底1表面的损伤层，提高减薄后碳化硅衬底1表面的光洁度，此外，还可减少碳化硅减薄过程中的衬底破损率，提高衬底加工的合格率。

进一步地，本申请还提供了一种碳化硅减薄方法，其采用上述碳化硅减薄组件进行减薄操作。

具体的，将固定件对碳化硅衬底1进行固定，随后将具有减薄齿的减薄砂轮设置在碳化硅衬底1需减薄的位置的上方并使减薄齿与碳化硅衬底1待减薄的表面接触，通过金刚石减薄液6输入件的金刚石减薄液输液口5将金刚石减薄液6经减薄齿的较低的前端输入到减薄砂轮并经及碳化硅衬底1之间，进而通过减薄砂轮对金刚石减薄液6施加压力并携带运行(如按顺时针方向)对碳化硅衬底1进行减薄。

在可选的实施方式中，减薄速度可以为4-6μm/min。可参照地，采用金刚石减薄液6，铸铁减薄砂轮，对6英寸碳化硅衬底1进行减薄，可以做到6微米/分钟的减薄速度，做出结果为强光灯下肉眼无划痕。采用金刚石减薄液6，锡材质减薄砂轮，对6英寸碳化硅衬底1进行减薄，可以做到4微米/分钟的减薄速度，做出结果为强光灯下肉眼无划痕，表面光亮，同机械抛光效果。

对应地，本申请还提供一种减薄碳化硅衬底1，其经上述碳化硅减薄方法加工而得。所得的减薄碳化硅衬底1表面光洁，破损率低，合格率高。

上述减薄碳化硅衬底1可用于制备高温、高频、高功率和抗辐射器件的理想衬底材料，并用于混合动力汽车、高压输电、LED照明和航天航空等领域。

进一步地，本申请还提供一种半导体器件，其包括上述制得的减薄碳化硅衬底1。

实施例1

本实施例提供一种减薄砂轮，其包括砂轮底座3和设置在砂轮底座3用于与碳化硅衬底1接触的表面(图中为下表面)的减薄基底4。该减薄基底4由多个减薄齿沿砂轮底座3的周向依次首尾连接而成，且该减薄基底4不含金刚石固体和粘合剂。

上述每个减薄齿沿砂轮底座3的周向均具有相对的左端和右端，每个减薄齿的高度均由左端至右端逐渐增大。每个减薄齿的左端和右端的高度差为10μm，每个减薄齿的最小高度为500μm。并且，每个减薄齿的宽度均由左端至右端逐渐增大。每个减薄齿的左端和右端的宽度差为5mm，每个减薄齿的最小宽度为1mm。

上述减薄基底4的材质为铁。

实施例2

本实施例提供一种减薄砂轮，其包括砂轮底座3和设置在砂轮底座3用于与碳化硅衬底1接触的表面(图中为下表面)的减薄基底4。该减薄基底4由多个减薄齿沿砂轮底座3的周向依次首尾连接而成，且该减薄基底4不含金刚石固体和粘合剂。

上述每个减薄齿沿砂轮底座3的周向均具有相对的左端和右端，每个减薄齿的高度均由左端至右端逐渐增大。每个减薄齿的左端和右端的高度差为100μm，每个减薄齿的最小高度为10μm。并且，每个减薄齿的宽度均由左端至右端逐渐增大，每个减薄齿的左端和右端的宽度差为3mm，每个减薄齿的最小宽度为3mm。

上述减薄基底4的材质为铜。

实施例3

本实施例提供一种减薄砂轮，其包括砂轮底座3和设置在砂轮底座3用于与碳化硅衬底1接触的表面(图中为下表面)的减薄基底4。该减薄基底4由多个减薄齿沿砂轮底座3的周向依次首尾连接而成，且该减薄基底4不含金刚石固体和粘合剂。

上述每个减薄齿沿砂轮底座3的周向均具有相对的左端和右端，每个减薄齿的高度均由左端至右端逐渐增大。每个减薄齿的左端和右端的高度差为200μm，每个减薄齿的最小高度为1000μm。并且，每个减薄齿的宽度均由左端至右端逐渐增大，每个减薄齿的左端和右端的宽度差为1mm，每个减薄齿的最小宽度为5mm。

上述减薄基底4的材质为锡。

实施例4

本实施例提供一种碳化硅减薄组件，其含有上述实施例1的减薄砂轮，以及待减薄处理的碳化硅衬底1、金刚石减薄液6输入件和真空吸盘2。

碳化硅衬底1固定在真空吸盘2上，减薄砂轮的减薄齿与碳化硅衬底1的待减薄表面接触，金刚石减薄液6输入件设有金刚石减薄液输液口5，金刚石减薄液6以液态的方式通过金刚石减薄液输液口5由减薄齿的前端进入到减薄砂轮及碳化硅衬底1之间。

实施例5

本实施例提供一种减薄碳化硅衬底1，其经以下碳化硅减薄方法得到：

采用实施例4提供的碳化硅减薄组件，将6英寸的碳化硅衬底1固定在真空吸盘2上，随后将具有减薄齿的铸铁减薄砂轮设置在碳化硅衬底1需减薄的位置的上方并使减薄齿与碳化硅衬底1待减薄的表面接触，通过金刚石减薄液6输入件的金刚石减薄液输液口5将金刚石减薄液6经减薄齿的较低的前端输入到减薄砂轮并经及碳化硅衬底1之间，进而通过减薄砂轮对金刚石减薄液6施加压力并携带运行(按顺时针方向，减薄速度为6μm/min)对碳化硅衬底1进行减薄。

由此得到的减薄碳化硅衬底1在强光灯下肉眼无划痕。

实施例6

本实施例提供一种减薄碳化硅衬底1，其经以下碳化硅减薄方法得到：

采用实施例4提供的碳化硅减薄组件，将其中的铸铁减薄砂轮换成锡材质减薄砂轮，同时将减薄速度改成4μm/min。

由此得到的减薄碳化硅衬底1在强光灯下肉眼无划痕，表面光亮，同机械抛光效果。

综上，本申请通过将减薄砂轮的减薄基底4设置成不含金刚石固体，同时砂轮底座3的背离砂轮底座3的一侧表面设置减薄齿，可在确保减薄效果的同时有效避免含金刚石颗粒的减薄基底4在减薄碳化硅过程中由于粘合剂表面露出的金刚石造成深浅不一的划痕，降低碳化硅衬底1的损耗和加工成本。含有上述减薄砂轮的碳化硅减薄组件能够有效地对碳化硅进行减薄。采用上述组件进行减薄操作，可降低减薄后碳化硅衬底1表面的划伤深度，甚至降低碳化硅衬底1表面的损伤层，提高减薄后碳化硅衬底1表面的光洁度。同时还能减少碳化硅减薄过程中的衬底破损率，提高衬底加工的合格率。所得的减薄碳化硅衬底1表面光洁，破损率低，合格率高，可进一步用于加工半导体器件。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。