在晶圓劃切過程中,不僅需要選擇合適的劃片刀,而且要關(guān)注加工條件的優(yōu)化。合適的劃片刀和良好的加工條件,對(duì)于獲得好的切割效果起著至關(guān)重要的作用。
上期我們已經(jīng)分析劃片刀選型的幾個(gè)關(guān)鍵因素,本期關(guān)注加工條件的影響。
加工條件主要涉及以下幾個(gè)方面:
主軸轉(zhuǎn)速
進(jìn)給速度
冷卻水
主軸轉(zhuǎn)速
刀片固定在劃片機(jī)主軸上,以非常高的速度旋轉(zhuǎn),通常在每分鐘25000至60000轉(zhuǎn)之間,這就是我們通常所說的主軸轉(zhuǎn)速。主軸轉(zhuǎn)速是影響切割效果的關(guān)鍵因素之一。
在相同轉(zhuǎn)速下,刀片外徑不同,外圓線速度也不同。不同外徑的刀片為了獲得相同的外圓線速度,必須調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速,以保證切割質(zhì)量及穩(wěn)定性。
當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速增加時(shí),金剛石的加工負(fù)荷減少,從而提高刀片壽命,同時(shí)降低了被切產(chǎn)品正面崩邊產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。但是,金剛石加工負(fù)荷減少會(huì)阻礙刀片自銳,導(dǎo)致被切產(chǎn)品背面崩邊發(fā)生率的增加。
降低主軸轉(zhuǎn)速,加速刀片自銳,是減少被切產(chǎn)品背面崩邊發(fā)生率的有效措施之一。
相同切割條件下,主軸轉(zhuǎn)速越高,被切產(chǎn)品正面崩邊尺寸越小,背面崩邊尺寸則越大,刀片蛇形切割的發(fā)生概率也越高。
為了使被切產(chǎn)品保持良好的切割質(zhì)量,并達(dá)到預(yù)期的使用壽命,有必要根據(jù)被切產(chǎn)品的材料情況、刀片規(guī)格和加工質(zhì)量要求對(duì)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行合理選擇。
進(jìn)給速度
在切割過程中,我們移動(dòng)臺(tái)盤來實(shí)現(xiàn)切割速度的變化(1-300mm/s)。大家都知道工廠生產(chǎn)中,效率意味著成本。切割速度越高,效率越高。但是往往切割速度越高,刀片負(fù)載越高,切割品質(zhì)會(huì)越差。因此優(yōu)化切割速度實(shí)現(xiàn)高效率高品質(zhì)的生產(chǎn)至關(guān)重要。
高進(jìn)給速度下,每顆金剛石的負(fù)載也會(huì)增加,對(duì)崩邊產(chǎn)生較大影響,同時(shí),進(jìn)給速度會(huì)影響刀片壽命。
進(jìn)給速度越慢,背崩尺寸越小,刀片壽命越長。相反,進(jìn)給速度越快,背崩尺寸越大,刀片磨損加大,刀片壽命也就越短。
冷卻水
由于在劃切中主軸高速旋轉(zhuǎn),在切割材料時(shí),刀片與材料的接觸處會(huì)產(chǎn)生很高的溫度,穩(wěn)定的劃切冷卻水流量,不僅在劃切過程中可以起到冷卻刀片的作用,還可以防止電擊、電弧現(xiàn)象發(fā)生,同時(shí)沖掉劃切過程中碾碎的碎粒,減少芯片表面的碎屑污染,提高劃切品質(zhì)。
劃切冷卻水,主要采用去離子水,可根據(jù)產(chǎn)品需要增加特殊附件,例如二氧化碳?xì)怏w,以改變水質(zhì)電阻值等。
冷卻水的流量和溫度達(dá)到穩(wěn)定時(shí),劃切品質(zhì)才能達(dá)能最佳。冷卻水流量的調(diào)節(jié),包括噴嘴方向、高低、流量大小的調(diào)節(jié)。只有保證了足夠的冷卻效果,才能有效控制劃切崩裂。
結(jié)合以上加工條件以及上期劃片刀的幾個(gè)關(guān)鍵因素,有硬脆材料切割需求的朋友們,大致就能了解自己需要的刀片了。情況復(fù)雜需要更多技術(shù)支持的時(shí)候,別忘記咨詢深圳西斯特科技有限公司。
西斯特科技
深圳西斯特科技有限公司 (簡(jiǎn)稱西斯特SST) ,以“讓一切磨削加工變得容易”為主旨,倡導(dǎo)磨削系統(tǒng)方法論,2015年金秋創(chuàng)立于深圳,根植于技術(shù)創(chuàng)新的精神,屹立于創(chuàng)造價(jià)值、追求夢(mèng)想的企業(yè)文化。
基于對(duì)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的深度解讀、創(chuàng)新性的磨具設(shè)計(jì)和磨削系統(tǒng)方法論的實(shí)際應(yīng)用,西斯特秉承先進(jìn)的磨削理念,踐行于半導(dǎo)體、消費(fèi)電子、汽車零部件等行業(yè),提供高端磨具產(chǎn)品以及“切、磨、鉆、拋”系統(tǒng)解決方案,在晶圓與封裝基板劃切、微晶玻璃和功能陶瓷磨削、汽車零部件精密磨削等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
西斯特科技始終以先進(jìn)的技術(shù)、創(chuàng)新的產(chǎn)品、優(yōu)質(zhì)服務(wù)的理念,引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)革命,創(chuàng)造無限可能。
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