Процесс разделения Скрайбирование

Подложки на отдельные платы разделяют путем скрайбирования и последующей ломки.

Метод скрайбирования заключается в нанесении на поверхность подложки со стороны структур рисок резцом в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Риски делают шириной 20 – 40 мкм и глубиной 10 – 15 мкм. Под рисками образуются напряженные области, и при слабом механическом воздействии подножка разламывается по нанесенным рискам.

Механическое скрайбирование

В установке для скрайбирования столик с подложкой совершает возвратно-поступательные движения относительно резца (рис. 5). При прямом ходе резец наносит риску по всей длине подложки. При обратном ходе резец приподнимается, пропуская столик с подложкой, а стол осуществляет поперечную подачу на шаг. После нанесения всех рисок в одном направлении столик с подложкой поворачивают на 90° и наносят систему поперечных рисок.

В качестве режущего инструмента используют резцы в виде трехгранной или четырехгранной пирамиды из натурального или синтетического алмаза, ребра которых используют попеременно для нанесения рисок. Для стекла можно использовать стеклорезы, режущая часть которых выполнена по форме четырехгранной усеченной пирамиды. Нагрузка на резец в этом случае 1,5—2,5 Н. Средняя стойкость режущего ребра ~ 3500 резов.

1. Алмазный резец 22232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323232323тельность.

2. Возможность быстрой переналадки установки с одного размера платы на другой.

Д

1 – режущая грань резца; 2 – дорожки для скрайбирования; 3 – микросхемы; 4 – стеклянная подложка.

Рисунок 5 – Скрайбирование алмазным резцом: а – нанесение рисок; б – подложка с рисками; в – конструкция алмазной пирамиды.

ля получения глубоких рисок требуется увеличение нагрузки на резец, что ведет к его износу и увеличению дефектной зоны (теряется полезная площадь подложки).

Лазерное скрайбирование

Алмазный резец может быть заменен лучом лазера (Рис 6.). При воздействии мощного сфокусированного (до 25 мкм) лазерного луча риски образуются испарением узкой полосы. Это позволяет в несколько раз повысить скорость резания по сравнению с механическим скрайбированием. При этом ширина разреза не превышает 30 мкм, а глубина разреза – 100 - 200 мкм. При лазерном скрайбировании можно выполнять многократные проходы (с перефокусировкой) вплоть до полного разделения подложки, что позволяет избежать ломки. Также отсутствуют сколы и микротрещины. Недостатком данного метода является необходимость защиты поверхности от частиц распыляемого материала.

В

Рисунок 6 – Схема лазерного скрайбирования стеклянной подложки

спомогательные операции (установка и ориентация подложки, перефокусировка при повторных резах, установка режимов резания и др.) должны быть автоматизированы, т. к. скорость резки высока. Также автоматизация процесса обеспечивает безопасность оператора, у которого могут быть сильные ожоги из-за попадания луча установки.