技术特征:
1.一种超薄ic晶圆专用划片刀,其特征在于,由基体和镀覆在基体表面的复合镀层构成,所述复合镀层由电镀镍结合剂和金刚石磨料组成;复合镀层的厚度为13~16μm;复合镀层伸出基体之外的部分为刀刃,刀刃长度为380~440μm。2.如权利要求1所述超薄ic晶圆专用划片刀,其特征在于,刀刃的长厚比为(24~34):1。3.如权利要求1所述超薄ic晶圆专用划片刀,其特征在于,所述基体为铝基体;所述金刚石磨料为4800目金刚石微粉;金刚石微粉的颗粒等效粒径中值d50为1.67μm;所述金刚石磨料为多棱角型晶型。4.如权利要求1所述超薄ic晶圆专用划片刀,其特征在于,金刚石磨料在复合镀层中体积占比为10.1%~15.2%。5.权利要求1-4任一所述超薄ic晶圆专用划片刀的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)铝基体加工将铝棒车断,再经过粗加工和精加工,制成外径56mm、内孔径19.054mm的碟形铝基体;其中铝基体的大端面用于电镀沉积含有金刚石磨料的复合镀层,铝基体的大端面平面精度要求在1μm以内;(2)电镀将加工好的铝基体用夹具进行组装,清洗,放入电镀槽,在包含电镀液+金刚石磨料的混合液中进行电镀;电镀液的成分包括镍盐和硼酸,其中,镍盐为硫酸镍或氨基磺酸镍,电镀液ph为4.2~4.8;(3)磨外圆磨外圆工序是在铝基体半径方向去除20μm厚度的材料;(4)铝腐蚀出刃铝腐蚀出刃工序采用强碱溶液,同时控制碱溶液浓度、温度及铝腐蚀时间,将与镀层边缘接触的铝基体进行溶解去除,去除后镀层露出部分形成刀刃;(5)电解抛光将铝腐蚀出刃后的刀片,放入抛光电解液内,通电10~15s进行电解抛光;抛光电解过程,去除0.2~0.4μm厚度的电镀镍结合剂。6.如权利要求5所述的制作方法,其特征在于,步骤(2)中,电镀液主要成分是氨基磺酸镍和硼酸,其中氨基磺酸镍的浓度为350
±
50g/l,硼酸的浓度为35
±
5g/l;电镀液中金刚石磨料的含量为1-1.5g/l。7.如权利要求5所述的制作方法,其特征在于,步骤(2)中,电镀时电流密度为0.86~0.90a/dm2,电镀时间为78~80min;;电镀时电镀镍硬度波动范围在650~720hv。8.如权利要求5所述的制作方法,其特征在于,步骤(4)中,强碱溶液为氢氧化钠溶液;氢氧化钠溶液的浓度为120
±
10g/l,溶液温度为55
±
1℃,腐蚀时间为85min,腐蚀出刀刃长度在380~440μm之间。9.如权利要求5所述的制作方法,其特征在于,步骤(5)中,抛光电解液由体积分数20%的h2so4、体积分数20%的h3po4、以及体积分数60%的水组成。10.权利要求1-4任一所述超薄ic晶圆专用划片刀在切割超薄ic晶圆中的应用。
技术总结
本发明属于半导体芯片加工制造技术领域,具体涉及一种超薄IC晶圆专用划片刀及其制作方法。所述超薄IC晶圆专用划片刀,由基体和镀覆在基体表面的复合镀层构成,所述复合镀层由电镀镍结合剂和金刚石磨料组成;复合镀层的厚度为13~16μm;所述基体为铝基体;复合镀层伸出基体之外的部分为刀刃,刀刃长度为380~440μm。本发明所述超薄IC晶圆专用划片刀能够改善50~100μm厚度范围的超薄IC硅晶圆的切割质量,还能够能克服DAF膜的粘附,减少常规刀片切割时典型的背崩、侧崩、背裂的发生,进而提升晶圆划切良率和加工效率。圆划切良率和加工效率。
技术研发人员:闫贺亮 邵俊永 王战 杨森 陈月涛 董峰 刘建双 栗云慧 窦文海 乔帅 付林泊 杨双 高鹏
受保护的技术使用者:郑州磨料磨具磨削研究所有限公司
技术研发日:2022.04.15
技术公布日:2022/8/9