金刚线切割（DWS）是切割半导体锭片的一种成熟技术，因为与其他技术（如浆料切割）相比，它具有诸多优势。 这些优势包括：切割速度更快、切割效率更高；能生产厚度更薄且厚度均匀性更好的晶圆；更易于过滤硅碎屑以实现浆料回收（如需）；以及切割线可重复使用多次。
金刚线切割使用一条长达数百公里的线，线中浸渍有金刚石薄片（磨料）作为切割介质。 切割线由不锈钢芯（直径 80–120 µm）组成，其表面涂覆有金刚石薄片（尺寸为 8–25 µm），这些薄片通过一层电镀镍或一层树脂材料与线材粘合在一起。
刚切割出来的 DWS 晶圆在肉眼看来可能完美无瑕，但金刚线以及金刚线在锭体中的移动策略（速度和往复运动）对刚切割出的晶圆的质量以及随后的研磨、抛光或蚀刻等工艺都有很大影响。 特别是对于光伏晶圆，刚锯切出的方形晶圆在亚表面损伤方面可能存在巨大差异，这需要在 DWS 工艺之前的损伤蚀刻和纹理蚀刻工艺步骤中加以考虑。
使用 HR-SPS 工具进行的 SPV 光谱分析可直接提供有关刚锯切出的晶圆质量的信息——它可用于查找金刚线断裂、金刚线往复运动的区域，并提供与亚表面损伤深度相关的图谱。 该技术非接触且快速，可将该设备集成到锯切后硅片的工艺线质量控制中。下图展示了一个 156 x 156 mm² 伪方形 DWS 光伏硅片（n 型单晶，1-3 欧姆·厘米）的示例。
图 1 显示了在三种不同光子能量照射下 n 型光伏晶圆的 SPV 高度分布图——光子在晶圆中的穿透深度分别约为 0.1、10 和 100 毫米。 图中还显示了晶片上的松弛时间常数——定义为关灯后 SPV 信号的对数衰减时间。 从 SPV 图（左侧）可以明显看出，晶片表面下存在不同程度的损伤；顶部比底部损伤更严重，周边的损伤也更多。 这是意料之中的，因为在待切割锭的周边，线材的压力更高。在松弛图（右侧）中，晶片中心下方朝向底部有一个明显的区域。 该明显中心区域的松弛时间低于预期（-10%），这可能标志着往复过程的开始。SPV图和松弛图相辅相成，共同为刚切割出的光伏硅片状态提供了特征指纹。
Fig. 1. SPV maps (right) and relaxation time maps (left) for the same DWS wafer and illuminated with three different energies (wavelengths)
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