石河子M4D9-17划片刀

划片刀又称金刚石划片刀，包含三个主要元素：金刚石颗粒的大小、密度和粘结材料。 金刚石颗粒在晶圆的切割过程中起着研磨剂的作用，通常是由CBN (Cubic Boron Nitride)合成而来。 金刚石颗粒尺寸从２um到8um之间变化。 为达到更好的切割质量，通常选用带棱角的金刚石颗粒。 金刚石颗粒的密度代表着金刚石颗粒占金刚石刀片的体积比。

主要用于对半导体硅晶圆、化合物半导体晶圆（SiC、GaAs、GaP等）、氧化物半导体晶圆（LiTaO3 等）等半导体晶圆进行、精密划切，实现芯片单体化。

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目前，机械式金刚石切割是划片工艺的主流技术。在这种切割方式下，金刚石刀片（Diamond Blade）以每分钟3万转到4万转的高转速切割晶圆的街区部分，同时，承载着晶圆的工作台以一定的速度沿刀片与晶圆接触点的切线方向呈直线运动，切割晶圆产生的硅屑被去离子水（DI water）冲走。依能够切割晶圆的尺寸 ，目前半导体界主流的划片机分８英寸和12英寸划片机两种。

划片刀的选择一般来说要兼顾切割质量、切割刀片寿命和生产成本。金刚石颗粒尺寸影响划片刀的寿命和切割质量。较大的金刚石颗粒度可以在相同的刀具转速下，磨去更多的硅材料，因而刀具的寿命可以得到延长。然而，它会降低切割质量（尤其是正面崩角和金属／ILD得分层）。所以，对金刚石颗粒大小的选择要兼顾切割质量和制造成本。
金刚石颗粒的密度对切割质量的控制也十分关键。对于相同的金刚石颗粒大小但具有不同密度的刀片，划片刀每一个旋转周期移去的硅材料是相同的，但是，平均到每一个金刚石颗粒移去的硅材料的量是不同的。
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刀片切割是指利用金刚石刀片对晶圆进行切割的工艺，这是一种纯粹的物理切割来分裂晶圆，一般厚度100um以上的晶圆适用于该划片方式。金刚石刀片在高速旋转时沿切割道移动，将晶圆完全切透，同时会使用水来冷却刀片和晶圆，减少热损伤以及带走切割产生的碎屑。


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刀片主要由金刚石颗粒，结合剂等组成。结合剂用于固定刀片中的金刚石颗粒。因此，刀片的性能主要由金刚石颗粒尺寸，金刚石颗粒浓度，结合剂的种类决定。

我们一般根据结合剂类型将刀片分为硬刀和软刀。软刀通常使用树脂作为结合剂，具有较好的柔韧性，一般用于切割硬脆材料，如石英、玻璃、陶瓷、硬质合金，LT，LN，AlN等。而硬刀通常采用金属结合剂或电镀结合剂，这使得硬刀具有较高的刚性和耐磨性，适合切割较硬的材质，如硅片，PCB板等。