硅晶圆是IC最常用的基底材料。随着IC制造技术的迅猛发展，对硅晶圆表面粗糙度、表面缺陷和硅晶圆强度提出更高的要求。而磨削因为其容易控制、容易自动化、产出率高、加工时间及成本低等优点，正在逐步取代传统工艺中的研磨等，应用于硅晶圆材料制备和图形硅晶圆的背面减薄，被认为是最有发展前途的硅晶圆精密加工技术。 本文分析了磨削和研磨在晶圆加工中的工作原理和各自的工作特点，并对磨削和研磨作了比较，得出了在经济效益上磨削优于研磨的结论。 本文找出晶圆磨削后留下的磨削痕迹（Grinding Marks）的产生原因，推导出磨削痕迹的轨迹与磨削参数（磨轮转速、晶圆转速、磨轮半径）的数学关系式，用MATLAB模拟出了磨削痕迹的轨迹。 推导出磨削硅晶圆的单一磨粒切深公式，并且此公式也可应用在更大尺寸（如十二英寸以上）的晶圆磨削，响应未来晶圆大型化的趋势。 以Okamoto VG-502 MK II 8晶圆磨削机用不同参数磨削晶圆：(a).不同粒度的磨轮；(b).不同晶圆转速；(c).不同进给；(d).不同磨轮转速，观察其表面坑洞、裂痕破坏，测量次表面裂痕的深度和表面粗糙度，得到了实验证明可以用以单一磨粒切深用于控制磨削硅晶圆的表面及次表面破坏。并以K. W. Sharp[29]的压裂痕及刮痕实验对磨粒的作用及产生次表面裂痕的机制做解释。 硅晶圆磨削制程中会产生表面和次表面破坏，这会降低基底的强度，对IC的质量产生影响。本文发现控制临界切深可以显著减少表面和次表面破坏。提出了斜面磨削法，同时控制影响材料临界切深的三大变量，以准确直接的方式调查磨削硅晶圆的临界切深。结果发现磨削硅晶圆的临界切深约30nm。以实验找出磨削时各项加工参数与次表面裂痕层深度以及晶圆表面粗糙度的关系，找出控制磨削硅晶圆表面粗糙度及次表面破坏层深度的方式，并且能更进一步达成延性磨削的目标。