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硅晶圆是集成电路中最常用的衬底材料。为了增大芯片的产量，节约制造成本，硅晶圆直径越来越大，且随着封装技术的发展和电子产品的需求，硅晶圆的厚度将越来越薄。这使得硅晶圆更容易产生翘曲变形，导致输送和拿持困难，同时在划片时更易产生碎裂，在后续的制造过程中也增加了晶圆破裂的概率，导致成本浪费，而这些问题都与硅晶圆的强度有关。因此，本文主要研究了晶圆减薄工艺中砂轮进给速率、砂轮转速与硅晶圆强度之间的关系，讨论了晶向及径向对硅晶圆强度影响，以此来优化工艺参数，提高磨削质量。 本文采用三点弯曲的实验方法测量硅晶圆的强度。在实验过程中，选用激光切割的方法进行试样制备，由于激光切割会对试样边缘造成损伤，影响三点弯曲实验的测量结果，因此提出了一种试样边缘的处理方法消除激光切割带来的损伤。结果表明，激光切割后不处理试样的损伤区尺寸最大约96μm，而激光切割后处理试样的损伤区尺寸小于1μm;对激光切割后不处理和处理试样的强度值进行两参数威布尔分布拟合，发现处理试样强度值的集中程度较高，且其特征强度与不处理试样的特征强度相比，提高了3.25倍;对比激光切割后不处理和处理试样的断裂模式，发现不处理的试样一般断裂为2-3块，而处理的试样会碎成多块。 利用单因素实验，得到进给速率、砂轮转速等磨削工艺参数与硅晶圆强度之间的关系。不同进给速率（0.05μm/s、0.15μm/s和0.25μm/s）下，300μm和200μm厚度的硅晶圆，其强度随着进给速率的降低而增加。考虑磨削效率和磨削质量，硅晶圆磨削到300μm厚度时，可选择0.15μm/s的进给速率进行磨削;磨削到200μm厚度时，可选择0.05μm/s的进给速率进行磨削。 不同砂轮转速(4500r/min、5000r/min和5500r/min)下，硅晶圆厚度为300μm时，其强度随着砂轮转速的增加而增加，硅晶圆厚度为200μm时，由于硅晶圆厚度变薄，机器震动对磨削工艺的影响较大，其强度在砂轮转速为4500r/min时较大。考虑磨削效率和磨削质量，硅晶圆磨削到300μm和200μm厚度时，可选择5500r/min的砂轮转速进行磨削。 本文研究了硅晶圆的晶向及径向的强度。结果表明，<110>晶向的试样断裂时会偏向(111)晶面，<100>晶向的试样断裂时会偏向(110)和(111)晶面。沿着半径方向，距离圆心较近处的试样强度较高。