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          LED藍寶石襯底片加工解決方案

          1、LED藍寶石襯底片及LED封裝制程:

          藍寶石晶錠→晶棒套料→頭尾切斷→外徑與結晶向研磨→切片→粗研磨→倒角磨邊→單面研磨→CMP→襯底片→外延片→單面減薄→研磨拋光→切割→芯片元器件

          2、各工序加工用磨具及案例:

          2.1晶棒套料

          ?產品特點:

          ?鋒利——取料無魚鱗紋、龜裂等;
          ?精度高——外圓跳動<0.015mm,可有效降低取料余量,降低后道加工余量;
          ?批量穩定性好

          產品規格

          加工效率

          分鐘/根

          套筒壽命

          (mm/根)

          工件表面粗糙度Ra≤0.63μm

          工件尺寸精度

          Φ58*Φ54*320 *8

          30

          12000

          合格

          合格


          2.2頭尾切斷


          應用產品:金剛石超薄切割砂輪

          ?產品特點:

          ?
          厚度薄,切縫小——原材料利s用度高,浪費少;
          ?鋒利度高,精度高——切割工件表面質量好;
          ?壽命長,穩定——降低加工成本。

          應用示例:

           

          產品規格

          厚度精度/mm

          外圓精度/mm

          內孔精度

          Vmax/m/s

          砂輪壽命/ m2 

          M 1A1R  200*1.2*31.75*1*5 

          0.02

          0.05

          H6

          80

          >20


          2.3 外徑與結晶向研磨


          應用產品:樹脂金剛石砂輪


          產品特點:

          ?
          鋒利度高——對藍寶石等硬脆材料加工效率高;
          ?彈性好——可起到拋光作用,工件表面質量好;
          ?質量穩定——在使用過程中消耗均一,使用壽命長

          應用示例:

          工序

          磨削方式

          加工尺寸

          粗磨粒度

          Ra/μm

          精磨粒度

          Ra/μm

          外徑研磨

          外圓磨

          2in/4in

          80/100

          100/120

          1.0-1.3

          140/170,

          200/230

          ≤1.0

          結晶向研磨

          平面磨

          各種尺寸晶片

          80/100

          100/120

          ≤1.2

          140/170,170/200

          ≤0.5


          2.4切片



          應用產品:金剛石線鋸



          產品特點:

          ?切縫窄、崩口小、撓曲變形小,表面質量高;
          ?效率高;
          ?節能環保。

          應用示例:

          序號

          線鋸直徑(mm)

          金剛石尺寸(μm)

          切縫尺寸(mm)

          1

          0.127

          20

          0.140

          2

          0.203

          45

          0.229

          3

          0.254

          60

          0.279

          4

          0.305

          80

          0.330

          5

          0.381

          100

          0.419


          2.5 粗研磨




          應用產品:陶瓷金剛石磨盤

          產品特點:

          ?
          效率高——研磨效率相比鑄鐵盤效率提高10倍以上;
          ?精度高——磨盤直徑范圍Ф534-Ф1200mm,平行度≤3u,平面度≤3u,Ra≤0.2u,單盤零件之間誤差為1-2um;
          研磨質量高——工件表面損傷層低于40μm,可在后續精磨及拋光工序中消除,良品率滿足要求,無劃傷、碎片等缺陷。

          應用示例:

          磨削工藝

          加工效率μm/min

          成品率/%

          損傷層厚度μm

          平面度/平行度μm

          使用壽命

          鑄鐵盤+游離砂

          1.5-2

          ≤90

          ≥50

          ±3

          需定期換游離砂

          陶瓷金剛石磨盤

          20-30

          ≥95

          ≤40

          ±2

          ≥15萬件

          常用規格 :1A2T 640*33*235/700*50*300/1150*60*410


          2.6倒角磨邊



          應用產品:金剛石倒邊輪

          產品特點:

          ?精度高,槽型精度保持性好;
          ?鋒利度高,使用壽命長;
          ?倒角不易崩邊、崩角,加工效果一致性好。

          產品示例:
          采用金屬結合劑金剛石倒邊輪將晶片邊緣修整成圓弧狀,改善薄片邊緣的機械強度,避免應力集中造成缺陷。

          常用產品規格:
          1FF1V/9 202*20*30*2.5,主要應用設備為東京精密、臺灣大途等。

          2.7 單面研磨



          應用產品:

          金剛石研磨液、陶瓷載盤、樹脂銅盤、陶瓷修整環

          序號

          產品型號

          速率 μm/min

          表面質量Ra/nm

          1

          水性

          3μm

          1.0~1.5

          20

          2

          油性

          1.4~2.0

          20

          3

          水性

          6μm

          1.8~2.5

          30

          4

          油性

          2.5~3.3

          30


          陶瓷載盤



          外徑D范圍 /mm

          平面度 mm 

          平行度 mm 

          ≤200 

          0.001

          0.0015

          200<D≤305 

          0.001

          0.003

          305<D≤385

          0.0015

          0.004

          385<D≤500

          0.002

           0.006


          樹脂銅盤



          樹脂銅盤常用規格及精度


          外徑D范圍 /mm

          平面度 mm 

          平行度 mm 

          ≤500 

          0.01

          0.015

          500<D≤700

          0.01

          0.02

          700<D≤910

          0.015

          0.02

          910<D≤1200

          0.02

           0.03


          產品特點:
          ?組織均勻——采用獨創均勻成型技術,組織均勻,不良品率極低;
          ?易車削——采用金剛石車刀車削,快速恢復盤面精度;
          ?效率高——匹配金剛石研磨液,可快速去除微米級損傷層;
              成本低——盤體面大、厚度大,使用壽命長,降低研磨成本。

          陶瓷修整環



          ?陶瓷修整環常用規格


          外徑D1 /mm

          內徑D2 /mm 

          厚度T/mm 

          178

          140

          40

          273

          241

          45

          350

          301

          44

          525

          486

           50

           
          2.8 CMP

          應用產品:納米二氧化硅拋光液



          產品特點:
          ?
          效率高;
          ?工件表面質量高;
          ?產品批量一致性和質量穩定性好。

          應用示例:

          去除速率μm/h

          循環加工車數

          工件表面粗糙度Ra≤0.2nm

          工件面型精度

          干燥結晶

          拋光摩擦力

          3

          2

          合格

          合格

          較少

          較大


          2.9 單面減薄

          應用產品:復合結合劑免修整金剛石砂輪



          產品特點:
          ?技術領先——砂輪整體性能已達到或超過進口同類產品;
          ?應用廣泛——可穩定配套日本、臺灣、韓國等主流研磨機,用于加工2in、4in、6in藍寶石襯底外延片;
          ?免修整——自銳性好,免修整,加工效率高;
          ?工件良品率高——工件表面粗糙度低、無破片、深刮、裂片等問題;
          ?產品質量穩定、使用壽命長、性價比優勢突出。

          產品應用實例


          單盤掉砂量/um

          單盤加工時間/min

          工件表面Ra/um

          良品率/%

          11

          18

          0.3μm

          99.7


          常用的襯底減薄機及配套砂輪

          減薄機

          配套砂輪規格

          備注

          GALAXY

          6A2T-255×45×95×25×10×3 

          2in10片/4in3片

          6A2T-255×45×95×25×10×4  

          SPEEDFAM

          6A2T-254×38×155×28×10×4 

          2in10片/4in3片

          6A2T-304×38×155×28×10×3.5 

          4in5片


          陶瓷吸盤



          產品特點:
          ?精度高;
          ?精度保持性好;
          ?通透性強、吸附力強。

          產品應用示例

          陶瓷吸盤材質

          陶瓷工作面尺寸/in

          平行度/um

          配套設備

           

          合金底座和微孔陶瓷

          4

          2

          DAD321/322等切割機

          6

          3

          8

          5

          12

          6


          2.10 研磨拋光(同上2.7和2.8)
          2.11 切割
          應用產品:劃片刀、金剛石超薄切割砂輪、陶瓷吸盤(同2.9)



          劃片刀
          產品特點:
          ?
          工藝領先——金剛石出刃高度、濃度,復合鍍層硬度精確可控;
          ?鋒利、切割質量好——切割后工件無毛刺等缺陷;
          ?產品批量質量穩定、壽命長。

          金剛石超薄切割砂輪


          產品特點:
          ?
          批量穩定——產品一致性好,大批量切割效果穩定;
          ?鋒利、效率高——刀片鋒利度高,適用于高速切割;
          ?切割質量好——切割后工件無毛刺等缺陷。

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