2023-02-21
微电子行业不断寻找方法，以便在各种复杂的切割应用中提高产量。提高切割质量和生产量是其中努力的一个方向。与此同时，也引进了一些需要新工艺的新材料（刀片和切割设备）。除此之外，行业还在不断缩小晶粒尺寸，以便大限度地增加基材的晶粒数量。为实现这些目标，我们有必要优化切割过程。
“微电子基板切割工艺优化”
Gideon Levinson，高级切割刀片研发专家
陶瓷（氧化铝）
描述：
一种氧化铝组成的陶瓷材料，典型浓度为96-99.6%。 其硬度随着氧化铝浓度的增加而增加，高电阻和高热阻、高机械强度、良好的电气特征，高频率下低电介质损失。 典型的厚度为0.1 - 5.0 mm。
主要注意事项：
•切割质量：
•崩边
•裂痕
切割设备：
自动（7120系列）或全自动（7220系列）切割（切割）系统，具有非常高的自动化水平，完善的过程控制能力，大尺寸刀片，大5英寸，实现较佳的拥有成本，自动高度补偿，提高生产量。
刀片：
• 2"、3"和4 "树脂刀片，"Q"、"R"和"C"基质
• 金刚石磨粒尺寸：45 - 88微米
• 厚度：.006"- .012"
工艺参数：
• 切割速度：4-20 mm/sec
• 主轴速度：2 "和3" ：20-30 krpm
4"：10 - 16 krpm
多层陶瓷电容器（MLCC)
描述：
绿色陶瓷，基本电容器，由两个导电电极组成，导电电极由绝缘介电材料隔开。 多层陶瓷电容器由高电容陶瓷材料薄层之间大量密集的平行电极组成。
主要注意事项：
• “干”切作业产生粉尘滋扰
• 刀片堵塞
• 碎屑和层缺失
切割设备：
7124，高度自动化，大尺寸刀片，降低生产成本
刀片：
• 4"镍（标准或锯齿边缘）和钢芯镍刀片
• 金刚石磨粒尺寸：30 - 70微米
• 厚度：.006"- .014"
工艺参数：
切割速度：50-250 mm/sec
主轴速度：12-18 krpm
• "干"切和"湿"切
• 磨刀相对频繁，以清洁碎片
玻璃
描述：
二氧化硅非晶态形式，具有或不具有饰变，是一种硬质、脆性、透明的材料，可作为各种应用的基材。 特定类型包括石英玻璃、硼硅酸盐玻璃和无碱玻璃。 典型厚度为0.3-5 mm，带或不带防护涂层和光学涂层。
主要注意事项：
切割质量：
• 顶侧和背侧碎片
• 切割垂直度
• 刀痕侧表面处理
切割设备：
7122，7124，高度自动化，配备过程控制工具，优化的刀片尺寸，大5英寸，实现较低的生产成本。
刀片：
• 2"和4"树脂刀片，"Q"和"E"基质，Novus烧结刀片，"I"系列
• 金刚石磨粒尺寸：15 - 53微米（树脂） 、6 - 25微米（烧结）
• 厚度：.002"- .012"
工艺参数：
• 切割速度：2-15 mm/sec
• 主轴速度：2"：18-30 krpm
4" : 8 - 16 krpm
• 切割添加剂可减少碎屑并提高表面光洁度
锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)
描述：
钛酸铅（PZT）是一种具有压电特性的陶瓷材料（该材料因变形/压力而产生电荷）。常见的应用是医疗行业的超声波成像。 在大多数应用中，PZT垂直切割，形成一系列浅切口。
主要注意事项：
• 非常紧密的刀痕宽度公差
• 刀痕垂直度
• 侧壁断裂
• 崩边
• 高暴露/厚度比
切割设备：
7122，具有非常高的自动化水平，高精度，配备完善的过程控制工具。
刀片：
• 2"轮毂或环形镍刀片，"P"基质
• 金刚石磨粒尺寸：3-6 至 6-8微米
• 厚度：.0008"- .0030"
工艺参数：
• 切割速度：1-6 mm/sec
• 主轴速度：20-30 krpm
印刷电路板(PCB)
描述：
印刷电路板（PCB）由铜层和FR4/5或BT树脂组成，是一种安装基板。 典型的厚度为0.3 mm - 2 mm
主要注意事项：
切割质量：
• 铜毛刺
• 碎屑
切割设备：
自动（7120系列）或全自动（7220系列）切割（切割）系统，具有非常高的自动化水平，可处理大面积，具有完善的过程控制工具
刀片：
• 2"和4"镍刀片（锯齿和标准边缘），"T"、"V"和"Z"基质
• 金刚石磨粒尺寸：10、13 - 17微米
• 厚度：.003" - 0.008"
工艺参数：
• 切割速度：50-150 mm/sec
• 主轴速度：2"：25-30 krpm
4": 12 - 20 krpm
声表面波器件(SAW)
描述：
表面声波元件（SAW）利用压电材料，将声波（即机械波）转换成电磁信号，或者将电磁信号转换成声波。 目前，常见的表面声波元件是SAW 带通滤波器（SAW BPF），根据频率对信号进行排序。 使用广泛的基质是脆性材料，如石英（SiO2）、铌酸锂（LiNbO3）和钽酸锂（LiTaO3）。
主要注意事项：
切割质量：
• 崩边
切割设备：
自动（7120系列）或全自动（7220系列）切割（切割）系统，具有非常高的自动化水平和完善的过程控制能力。
刀片：
• 石英：
2"”树脂刀片，"”Q"”、"”K"”和"”Z"”基质，25-53微米
• 铌酸锂和钽酸锂：
2"”树脂刀片，"”Q"”和"”K"”基质，9 - 30微米
2"”镍轮毂刀片，4-8微米
工艺参数：
• 石英：
切割速度：2-10 mm/sec
主轴速度：25-30 krpm
• 铌酸锂和钽酸锂：
切割速度：0.1-5 mm/sec
主轴速度：25-30 krpm
