隨著終端電子設(shè)備的多功能化,在智能化和小型化方向上,芯片尺寸越來(lái)越小,給予晶圓切割機(jī)的空間越來(lái)越小。針對(duì)晶圓切割刀以及切割工藝,不但要確保充足的產(chǎn)量,還要確保加工效率。
就劃片刀本身的制造而言,影響刀片特性甚至晶圓劃片的有幾個(gè)因素,本文重點(diǎn)分析這些因素的影響作用,幫助大家合理選擇刀具。
一、金剛石顆粒大小的影響
金剛石是切割加工的關(guān)鍵,分離劑的關(guān)鍵是粘結(jié)金剛石的效果。不同顆粒大小的金剛石對(duì)分割質(zhì)量的影響相對(duì)明顯。大顆粒金剛石的沖擊力較大,工件產(chǎn)生的裂紋較大;
根據(jù)研磨原理的特點(diǎn),金剛石顆粒的規(guī)格越多,對(duì)晶圓的影響就越大,導(dǎo)致正面塌陷的規(guī)格就越多。金剛石顆粒規(guī)格越多,刀片阻塞的概率越低,能有效降低商品背面的坍塌。小顆粒金剛石的沖擊力較小,正面塌陷的規(guī)格較低。
可是這個(gè)原則只是針對(duì)300um在2000年解決左右或以上厚度的晶圓μm在下列極薄晶圓中,大顆粒金剛石的沖擊力很大,薄晶圓不能接受較大的沖擊力。這時(shí)有必要挑選小顆粒金剛石,以保證更好的標(biāo)識(shí)品質(zhì)。金剛石顆粒的大小除了劃片的質(zhì)量外,還會(huì)影響刀片的壽命。顆粒越多,刀片壽命越長(zhǎng);顆粒越低,刀片壽命越短。
二、分離劑強(qiáng)度的影響
分離劑作用是將金剛石牢固粘在一起,不同硬度的分離劑對(duì)葉子的壽命有很大影響。柔性分離劑可以加速金剛石顆粒的速度“自身尖銳”使劃片刀始終處于尖銳狀態(tài),可以減少晶圓的正面塌陷、分層和毛邊問(wèn)題。硬分離劑能夠更好的控制金剛石顆粒,提升刀片的耐磨性,提升刀片的使用期。缺乏柔性分離劑是縮短刀片壽命,缺乏硬分離劑是劃片產(chǎn)品質(zhì)量差。
三、影響刀片厚度
1)刀片厚度:一是刀片振動(dòng)小、保證產(chǎn)品質(zhì)量;二是刀片強(qiáng)度;三是刀片強(qiáng)度;不易斷刀;第四劃片接觸面積大、阻力大、產(chǎn)生的碎渣多、進(jìn)給速度慢、易污染。
2)刀片薄:一是劃片接觸面積小、阻力小、進(jìn)給速度快;二是刀片振動(dòng)小;保證產(chǎn)品質(zhì)量;第三,刀片強(qiáng)度弱、易斷刀。
四、影響刀片長(zhǎng)度
1)刀片長(zhǎng)度:一是使用壽命長(zhǎng);二是刀片強(qiáng)度弱;、進(jìn)給速度慢
2)刀片短:一是利用周期短;二是刀片強(qiáng)度強(qiáng)度、進(jìn)給速度快、不易斷刀;第三,振動(dòng)小質(zhì)量好。
五、修刀環(huán)節(jié)的影響
修刀的效果是暴露刀片表面的金剛石,調(diào)整刀片和輪圈、法蘭的偏心量。當(dāng)新刀設(shè)備在主軸和法蘭上時(shí),盡管刀片與主軸頂端觸碰,但兩者之間仍有空隙,這是刀片的“偏心”。
如刀片在“偏心”在這種情況下,只要刀片部分工作,負(fù)載太大,容易產(chǎn)生逆刀和負(fù)載表明,影響產(chǎn)品品質(zhì)。
選擇合適的刀片做為既定的切割材料,以均衡刀片的壽命和切割品質(zhì)。高壽命,降低質(zhì)量;高質(zhì)量,降低壽命。在選擇刀片時(shí),我們還應(yīng)該了解刀片表面硬度的影響。刀片的表面硬度通常稱為基材強(qiáng)度。基材強(qiáng)度通過(guò)金剛石規(guī)格、濃度和粘合劑強(qiáng)度決定。一般來(lái)說(shuō)較細(xì)的磨料規(guī)格、較高的金剛石濃度和較硬的粘合劑將獲得相對(duì)增加的基底強(qiáng)度。一般提倡與其他因素綜合考慮,硬數(shù)據(jù)要求軟(基底)刀片切割,相反。此外,主軸轉(zhuǎn)速、膜、冷卻水、刀片方法等也可能影響刀片的選擇。