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晶圓切割工藝說明：主軸、水源、刀具、承片臺(tái)、晶圓切割四要素！
切割機(jī)以強(qiáng)磨削為切割機(jī)制，空氣靜壓電主軸為執(zhí)行元件，以每分鐘30000至60000的速度劃定切割晶圓的切割區(qū)域。承載晶圓的工作臺(tái)沿著葉片與晶圓接觸點(diǎn)之間的切割線方向以一定速度直線移動(dòng)，從而分割出每個(gè)具有獨(dú)立電氣功能的芯片。在這個(gè)過程中，水源被冷卻和保護(hù)。晶圓切割四要素，聯(lián)動(dòng)工作缺一不可。原理很簡(jiǎn)單，精細(xì)的工作不是那么容易做。
要素一，主軸
砂輪劃片機(jī)主軸采用空氣靜壓支撐的電主軸。目前使用的主軸有直流主軸和交流主軸兩種。
直流主軸
①為了提高冷卻效果，采用軸向強(qiáng)制通風(fēng)冷卻或熱管冷卻。
②恒轉(zhuǎn)矩范圍低于基本速度，恒功率范圍高于基本速度。
③晶體管脈寬調(diào)制調(diào)速系統(tǒng)主要用于調(diào)速。通常會(huì)配備檢測(cè)元件進(jìn)行反饋。
交流主軸
①三相異步電動(dòng)機(jī)專門設(shè)計(jì)。
②與直流主軸電機(jī)類似，基本速度以下為恒定轉(zhuǎn)矩區(qū)，基本速度以上為恒定功率區(qū)。當(dāng)速度超過一定值時(shí)，功率速度特性曲線向下傾斜。
③速度控制采用矢量控制方法。
由于結(jié)構(gòu)上的差異，直流主軸的速度控制精度較高（通過反饋補(bǔ)償速度），主軸工作時(shí)振動(dòng)小，切割效果好，但扭矩小于相同功率的交流主軸，切割力不足。直流主軸切割領(lǐng)域主要針對(duì)硅晶圓、砷化鎵、氧化物晶圓等。
交流主軸扭矩大，振動(dòng)大，主要針對(duì)LED硬質(zhì)、低精度的產(chǎn)品，如基板、生陶瓷、新型電子包裝等。
水源要素二
主軸冷卻水和切割冷卻水是劃片機(jī)使用的兩種水源。
主軸冷卻水
顧名思義，主軸冷卻水的主要功能是冷卻和保護(hù)主軸，并在主軸內(nèi)循環(huán)。必須使用去離子水，否則會(huì)堵塞主軸內(nèi)部。冷卻水溫度應(yīng)恒定為室溫，并可配備恒溫水箱。否則，刀痕在切割過程中容易發(fā)生偏移。空氣主軸是一個(gè)關(guān)鍵部件，需要定期檢查主軸水一般為6個(gè)月），以防止水垢堵塞管道，損壞主軸電機(jī)。
劃切冷卻水
切割冷卻水，主要采用去離子水，可根據(jù)產(chǎn)品需要添加二氧化碳?xì)怏w等特殊附件，以改變水質(zhì)電阻值。
要素三，承片臺(tái)
陶瓷微孔吸盤
優(yōu)點(diǎn)：吸力均勻，適用于吸附帶膜，產(chǎn)品較薄，不傷片，可減少背部塌陷現(xiàn)象，形成較好的劃切效果。
缺點(diǎn)：表面需要完全覆蓋，否則吸力不足，對(duì)于較小的工件，藍(lán)膜浪費(fèi)嚴(yán)重。此外，微孔容易堵塞，不適合粉塵較多的加工環(huán)境。
要素四，刀具
每種類型的刀具都有不同的尺寸、厚度、磨粒尺寸（篩號(hào)）、粘合劑、濃度、刃口形狀等；根據(jù)安裝方法，可分為軟刀和硬刀。
軟刀
軟刀需要用法蘭固定。其優(yōu)點(diǎn)是刀具暴露量大，可加工較厚的產(chǎn)品，可通過更換法蘭連續(xù)使用，性價(jià)比高。但是，采用這種固定方法后，刀具需要研磨才能達(dá)到真正的圓形效果，刀具與法蘭的接觸部分會(huì)有輕微的跳動(dòng)，切割效果不好。
硬刀
硬刀通過高溫高壓將刀體固定在特殊法蘭上，出廠時(shí)可確認(rèn)為真圓。由于刀體與法蘭的融合，可以加工高檔產(chǎn)品，但生產(chǎn)方式?jīng)Q定了刀片的暴露量不能太大。通常，這種刀片的暴露量為0.30～1.15mm較小或較大的暴露量需要特殊定制。硬刀不能加工較厚的產(chǎn)品，這方面有局限性。
刀具選擇的基本原則：即材料越硬，刀體材料越軟，材料越軟，刀體材料越硬。
例如，硬脆材料選擇的刀具越硬，就會(huì)出現(xiàn)背塌、背裂現(xiàn)象。
選擇合適的刀體粘結(jié)度、材料軟硬度、濃度、金剛砂顆粒尺寸等。根據(jù)塌邊的要求和材料性能。
砂輪切割機(jī)可以切割的材料很多，不同性能的材料切割工藝不同，每個(gè)參數(shù)都可以與切割的質(zhì)量和效率有關(guān)。因此，在切割前分析所有因素，選擇準(zhǔn)確的葉片是一個(gè)非常重要的步驟。