基本信息
- 项目名称：
- 1006A砂轮划片机的技术改进
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 1006A砂轮划片机目前在国内的使用过程中对非标准、小尺寸的硅片加工时，高频出现打刀的现象以及打刀、碎片后碎渣进入仪器内部造成该机高频出现电气故障的问题，我们通过对仪器加装可拆洗的双重过滤吸纳组件，同时对该机的吸盘真空度、进刀速度、冷却水压力等工艺参数进行了优化调整，改进调整后，基本杜绝了打刀碎片现象以及由其引发的仪器高频电气故障，使划片工序成品率提高。
- 详细介绍：
- 针对1006A砂轮划片机的构造、工作原理、性能指标等以及在目前国内的使用过程中对非标准、小尺寸的硅片加工时，高频出现打刀的现象以及打刀、碎片后碎渣进入仪器内部造成该机高频出现电气故障的问题进行了仔细深入的研究，经过科学分析，找出了高频故障的原因，通过对仪器加装可拆洗的双重过滤吸纳组件等设备改进，同时对仪器的真空度、进刀速度、冷却水压力及流量等工艺参数进行了优化调整，改进调整后，基本杜绝了打刀碎片现象以及仪器由于打刀、碎片而引发的电气故障，进而也使划片工序成品率提高了8.9个百分点。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 该划片机在国内使用过程中不同的工艺调整不乏先例，但针对仪器高问题频电气故障的改进却是首例。针对1006A砂轮划片机在使用过程中由于打刀、碎片所引起的高频故障现象进行了研究，通过对仪器加装可拆洗双重过滤吸纳组件等设备改进，基本能够杜绝此类故障发生；同时对该机吸盘真空度、进刀速度、冷却水压力及流量等工艺条件进行实验优化，以减少打刀、碎片情况的发生，使划片工艺得到优化，产品质量得到提高。
科学性、先进性
- 1.对进口设备进行国情化应用技术改进，对于该类设备国产化制造具有重要意义。 2.改进后的设备，扩大了适用对象的范围，节约了刀具、IC硅片等生产成本，降低了设备故障维修率，带来了一定的经济效益。 3. 该工艺调整在集成电路研发、生产行业有较大的推广前景和应用价值。 4.理论与实际应用相结合，对于加强学生创新意识、综合素质培养具有重要意义。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 模型 图纸 图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 通对1006A砂轮划片机的设备改进、加装可拆洗双重过滤吸纳组件，解决了划片机在切割非完整硅片、小尺寸硅片时高频出现故障的问题，并且结合目前国内生产环境条件，通过对其吸盘真空度、进刀速度、冷却水压力及流量等工艺的调整优化，使成品率显著提高，生产成本大幅下降，同时也提高了生产效率降低了劳动强度，通过在生产实践中的应用，检验了其正确性、可操作性和实用性。针对目前国内生产环境条件，该工艺调整优化在集成电路研发、生产行业有较大的推广前景和应用价值。
同类课题研究水平概述
- 目前，划片机的主要生产商有美国APT公司，日本DISCO公司，日本东京精密TSK，以色列ADT，英国Loadpoint公司，俄罗斯OAO HИИTOП研究所等。划片机的先进性主要体现在切割硅片的尺寸上，如2000年，日本DISCO公司就推出代表了划片机最高技术水平的双轴对装式Ф300mm(12英寸)全自动划片机。我国国产新型的双轴Ф200mm(8英寸)精密自动划片机，目前也已进入了实用化阶段。由于划片机技术的复杂性，大尺寸精密划片机目前需要解决的共性技术问题主要有：1.机械系统的高刚度、高稳定性、低损耗；2.高速高精度运动定位及控制技术；3.空气静压主轴设计及制造技术等方面。 在划片机的使用方面，根据具体情况要解决的实际问题各有千秋。例如，中国电子科技集团公司第四十六研究所根据实际情况对划片刀具的转速、切割速度与刀片寿命方面进行了研究，通过工艺实验确定了碳化硅单晶的最佳切割转速2400-2800r/min，切割速度小于8μm/s的最佳工艺条件；山东半导体研究所对使用1006A划片机切割高硬度的玻璃钝化管芯GPP进行了具体的工艺调整，空气压缩机气压调整为6.5-7.2kg/cm2时，减少了机器的故障率，主轴转速由原来的300r/min提高到500r/min，解决了GPP切不透的问题。 对于1006A划片机在切割IC硅片时，对形状、尺寸方面的限制性问题，还未见针对性的解决报道。因此，我们的研究工作具有创新性，并且对于1006A划片机适用性的推广具有一定的推动作用。
