国产划片机 2021-11-24
划片机是以强力磨削为划切机理,空气静压电主轴为执行元件,以每分钟 3 万到 6 万的转速划切晶圆的划切区域,同时承载着晶圆的工作台以肯定的速度沿刀片与晶圆接触点的划切线方向呈直线活动,将每一个拥有独立电气的芯片割裂出来。用表行人话说,类似于切豆腐。
随着电子产品的发展,市场对半导体封装技术提出了更高的要求。对其更幼,更轻,更低功耗,更高靠得住性的要求一日千里,并且新兴的工艺使得划切对象不再单一,导致划切工艺越发复杂。为了提高划切品质和加工效能,透辟分析影响划切品质的成分成为必须。同业和国产划片机研发厂家一路揭秘划片机划切工艺:
主 轴:砂轮划片机主轴选取空气静压支承的电主轴。此刻所使用的主轴有两类,别离是直流主轴及互换主轴。
直流主轴
①选取轴向胁迫透风冷却或热管冷却,以改善冷却成效。
②在根基速度以下为恒转矩领域,在根基速度以上为恒功率领域。
③重要选取晶体管脉宽调造调速系统调速。通常会装有效于反馈的检测元件。
互换主轴
①经过专门设计的鼠笼三相异步电动机。
②与直流主轴电动机相类似,在根基速度以下为恒转矩区,在根基速度以上为恒功率区。当速度超过肯定值后,功率 - 速度个性曲线会向下倾斜。
③宽泛选取矢量节造调速步骤进行速度节造。
由于结构上的差距造成直流主轴的转速节造精度较高(通过反馈赔偿转速),主轴工作使仞动量较幼,划切成效较好,但其扭矩相对同功率互换主轴偏幼,对较厚、硬的玻璃、陶瓷和键和资料划切,切削力不及。其划切领域重要针对硅晶圆,砷化镓,氧化物晶圆等。互换主轴扭矩较大,震荡偏大,重要针对 LED 基板、生陶瓷、新型电子封装等较硬, 精度要求不高的产品加工。
水 源:划片机所使用的水源有两路,主轴冷却水和切割冷却水。
主轴冷却水
主轴冷却水顾名思义,重要职能是对主轴进行冷却;, 在主轴内部循环使用,必须选取去离子水,不然会对主轴内部造成梗塞,冷却水的温杜爪恒定在室温,建议配置恒温水箱,不然划切过程中刀痕会有偏移?掌髦嵛丶考,需定期(6 个月) 对主轴水路进行查抄,预防水垢梗塞管路,不然会造成主轴电机败坏。
划切冷却水
重要选取去离子水,可凭据产品必要增长特殊附件,例如增长二氧化碳气体,扭转水质电阻值等。
承 片 台:陶瓷微孔吸盘
利益:吸力均匀,适合吸附带膜较薄、较脆的产品,不伤片,削减背崩景象,有较好的划切成效。
弊端:必要表表全数覆盖,不然吸力不及,对于较幼工件来说,蓝膜浪费严沉,微孔容易梗塞,不适合粉尘较多的加工环境。
刃 具:每一类刃具都有表径大幼、厚度、磨粒尺寸(筛 号)、结合剂、集中度、刃口状态等的分歧;种类凭据装置步骤分为软刀和硬刀。
软刀:软刀需使用法兰固定,其利益是刀具露出量较大,可加工较厚产品,价值便宜,可凭据更换法兰持续使用,性价比力高。但选取这种固定方式后,刀具为达到真圆成效,必要磨刀,且刀具和法兰的接触部门会有微量跳动,划切成效欠佳。
硬刀:硬刀通过高温高压的方式将刃体固定在特造法兰上,出厂时就可确认是真圆,由于刃体和法兰一体化,可加工高档产品,但由于其造作方式决定其刀刃露出量不能太大,通常此种刀具露出量为 0.30~1.15 m m 。其不能加工较厚产品,有局限性。
刃具选择的根基准则:即越硬的资料划切拔取越软的刀体资料,越软的资料划切拔取越硬的刀体资料。若是硬脆资料划切选择越硬刃具,就会在划切时出现一些背崩,背裂景象。凭据崩边要求和资料性质拔取刀体粘结、资料软硬度、集中度,金刚砂颗粒大幼等。刃具厚度首先凭据切割槽宽度及资料的物理、化学性质确定,有的硬脆性易崩资料,就凭据 其资料性质及崩边工艺要求选择。
我们在满足客户的划切要求的前提下,可选择粒度大且较厚的刃具,提高划切效能。刃具粒度的选择是凭据产品的资料,崩边大幼要求及划切效能等多方面成分决定的。通常情况下,比力硬的资料我们选用金刚砂颗粒大的刃具,可提高划切能力,在划切力足够的情况下,凭据用户的崩边要求选刃具粒度大幼与其崩边大幼相近的,好比崩边要求幼于10μm ,刃具金刚砂粒度就不能超过W10。
若是加工物较薄,在切割加工后产生背面崩裂景象,例如划切工艺参数一致情况下,选取两种分歧金刚砂颗粒大幼的刃具进行划切,左图选取磨粒大幼为 4~6 μm 的切割刀片(#2000)进行加工的,背面崩裂的景象比力显著。而右图是使用由超渺小磨粒组成的刀片进行加工。同样正面崩裂情况也存在刃具磨粒大幼的选择。选择适当崩边就减幼,也减轻对加工物的冲击力。以上选择需综合思考。
现实工作中的砂轮划片机可能划切的资料好多,分歧机能的资料划切工艺存在差距,每一个参数都能关系到划切质量和效能。因而,和国产划片机研发厂家在针对需要必要深刻钻研不休试验之后,研发了陆芯单轴、双轴精密划片机,既保障加工质量和加工精度,又大大提高了加工效能。

