CN110216598B - 一种半导体用划片刀及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种半导体用划片刀及其加工工艺，所述划片刀为一体成型结构，包括轮毂，所述轮毂中心设有中孔，所述轮毂四周设置有刀刃，且位于刀刃内侧的轮毂上设置有槽口，所述槽口为锥形槽，所述槽口包括外口径和内口径，所述外口径和内口径均为圆弧，且所述外口径的大小大于内口径；该加工工艺操作简单，加工质量好，生产效率高；本发明通过在轮毂电镀上砂面的内边缘上加工出一定宽度和深度的槽口，电镀时使高低电位高度平衡，防止上砂镀镍时产生凸起或高点，提高划片刀电镀上砂面的平整度，内到外平整度在2μm，上砂均匀度一致，从而加工出刀刃超薄且长的划片刀。
Description
技术领域
本发明涉及半导体电子器件技术领域，具体地说是一种半导体用划片刀及其加工工艺。
背景技术
划片刀是不同的机型需要不同规格的刀片，属于切割片的一种，有时候还被称为砂轮片。划片刀主要分为树脂结合剂系列和金属结合剂系列两大类，金属结合剂系列具备特有的高切削能力，用于电子工业、电子信息工业等多种材料的加工，如，电子元器件、光学零部件、各种半导体封装元件等。
随着科技的高速发展，在半导体行业内芯片呈现飞跃式的进步，芯粒越做越小，对划片刀切割品质方面的要求也是越来越高，因此对划片刀生产工序也不要不断改进、提高，经过不断探索发现只有刀刃口越薄、暴露量越长、刃带越硬时，才能在切割芯片时达到很好的效果。但是现有技术中仍然存在很多问题，需要不断突破，例如，在生产制作电镀划片刀时，由于需要用到镀液添加剂，加之电镀加工时存在高、低电位，电镀上镍过程中又存在低电位上镍快的问题，导致镀出来的半成品刀片边缘有凸起或高点，使整个上砂镀镍面不平整，对后续加工也带来了很多不便，极容易损坏刀刃口，降低成品率，降低产品质量。
如中国专利CN204604125U公开了一种电镀轮毂型划片刀，具有精密铝合金的法兰基体，法兰基体外缘电镀金刚石磨料；所述电镀金刚石磨料厚度为0.02～0.05mm；该专利在生产制造过程中划片刀边缘电镀的部分很容易出现凸起，刀片表面平整度有限，很难保证成品质量，进而影响后期使用阶段的切割效果。
因此，如何提供一种划片刀及其加工工艺，以实现划片刀一体成型结构，刀面平整，提高产品质量及生产效率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种半导体用划片刀，以实现划片刀一体成型结构，刀面平整，提高产品质量及生产效率。
为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案。
一种半导体用划片刀，所述划片刀为一体成型结构，包括轮毂，所述轮毂中心设有中孔，所述轮毂四周设置有刀刃，且位于刀刃内侧的轮毂上设置有槽口。
优选地，所述槽口为锥形槽，所述槽口包括外口径和内口径，所述外口径和内口径均为圆弧，且所述外口径的大小大于内口径。
优选地，所述槽口的深度为0.4～0.8mm，所述外口径的宽度为0.5～1.0mm，所述内口径的宽度为0.1～0.3mm。
优选地，所述轮毂一侧设置有凸台，所述中孔穿过所述凸台。
优选地，所述中孔四周设置有第一凹台，所述凸台上设置有与所述第一凹台尺寸相同的第二凹台。
优选地，所述轮毂在位于所述凸台四周设置有过渡平台，所述过渡平台的宽度为4～8mm，所述过渡平台的内边缘与所述槽口外侧的内边缘点共线。
优选地，所述轮毂为铝材质。
一种半导体用划片刀的加工工艺，包括以下步骤：
101、采用精密数控车床加工轮毂，先初步开出轮毂设有凸台一面的形状，再使用专用夹具开出轮毂的另一面形状，然后在轮毂上加工出槽口；
102、步骤101后，对轮毂四周的刀刃部分电镀上砂；
103、步骤102后，对轮毂四周的刀刃进行外圆磨，将至少2片轮毂对装在工具上，对其同步圆磨，最终将刀刃外边缘不用的边缘磨掉；
104、步骤103后，对电镀上砂面进行打磨修整；
105、采用精密数控车床在专用夹具下车出刀刃的大体形状；
106、步骤105后，采用化学方式对刀刃进行腐蚀，得到成品划片刀。
优选地，所述化学方式为采用氯化钠溶液高温处理，温度为70～90℃。
本发明所获得的有益技术效果：
本发明解决了现有技术中所存在的缺陷，本发明通过在轮毂电镀上砂面的内边缘上加工出一定宽度和深度的槽口，电镀时改变低电位、高电位的分布位置，使高低电位高度平衡，防止上砂镀镍时产生凸起或高点，提高划片刀电镀上砂面的平整度，内到外平整度在2μm，上砂均匀度一致，从而加工出刀刃超薄且长的划片刀。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
根据下文结合附图对本申请具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述及其他目的、优点和特征。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1是本实施例公开的一种半导体用划片刀的结构示意图；
图2是本实施例公开的一种半导体用划片刀的平面示意图；
图3是附图2中B-B方向的剖面图；
图4是本实施例公开的上砂镀镍前的轮毂结构示意图；
图5是附图4中A点的放大图；
图6是本实施例公开的电镀上砂的工艺图；
图7是本实施例加工槽口的划片刀效果图；
图8是对比例未加工槽口的划片刀效果图。
在以上附图中：1、轮毂；2、中孔；3、刀刃；4、槽口；5、外口径；6、内口径；7、凸台；8、第一凹台；9、第二凹台；10、过渡平台；11、电镀夹具与轮毂；12、镀槽；13、导电棒；14、镍板。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，实施例中省略了对已知功能和构造的描述。
应该理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“本实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“一个实施例”或“本实施例”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
实施例1
如附图1-3所示，一种半导体用划片刀，所述划片刀为一体成型结构，划片刀基体包括轮毂1，所述轮毂1为铝材质，所述轮毂1中心设有中孔2，所述轮毂1四周设置有刀刃3，且位于刀刃3内侧的轮毂1上设置有槽口4。
所述轮毂1一侧设置有凸台7，所述中孔2穿过所述凸台7；所述中孔2四周设置有第一凹台8，所述凸台7上设置有与所述第一凹台8尺寸相同的第二凹台9，所述第一凹台8和第二凹台9的高度为0.4～0.7mm，且所述中孔2与所述第一凹台8和第二凹台9倾斜过渡。
如附图4所示，所述轮毂1在上砂镀镍前位于所述凸台7四周设置有过渡平台10，所述过渡平台10的宽度为4～8mm，所述过渡平台10的内边缘与所述槽口4外侧的内边缘点共线，所述过渡平台10用于加工出刀刃3超薄且长的划片刀，经外圆磨和化学腐蚀加工出所需规格的划片刀。
如附图5所示，所述槽口4为上宽下窄的结构，所述槽口4包括外口径5和内口径6，所述外口径5和内口径6均为圆弧，且所述外口径5的大小大于内口径6。所述槽口4的深度为0.4～0.8mm，所述外口径5的宽度为0.5～1.0mm，所述内口径6的宽度为0.1～0.3mm。
所述槽口4能够改变上砂镀镍时低电位、高电位的分布位置，使高低电位高度平衡，低电位区由上砂镀镍的内边缘变为槽口4底部，将内边缘的高点引入槽口4内，防止上砂镀镍时表面产生凸起或高点，提高划片刀电镀上砂面的平整度，进而加工出刀刃3超薄且长的划片刀。
实施例2
基于上述实施例1，一种半导体用划片刀的加工工艺，包括以下步骤：
101、采用精密数控车床加工轮毂1，先初步开出轮毂1设有凸台7一面的形状，再使用专用夹具开出轮毂1的另一面形状，然后在轮毂1上加工出槽口4，参见附图4-5。
102、步骤101后，对轮毂1四周的刀刃3部分电镀上砂，采用多片叠加并串旋转方式电镀，如附图6所示，将电镀夹具与轮毂11放置在镀槽12内，电镀夹具与轮毂11一端连接有导电棒13，镀槽12上端设置有镍板14，镍板14中间设置有圆孔，电镀时高低电位高度平衡，使上砂镀镍平整厚度一致。
103、步骤102后，对轮毂1四周的刀刃3进行外圆磨，将2片轮毂1对装在工具上，对其同步圆磨，将刀刃3外边缘不用的边缘磨掉，以及过渡平台10的部分磨掉，达到需要的几何尺寸，使刀口光滑与内孔径同心；由于轮毂1整个面平整，边缘无突起部位，对装时两片在工具内没有间隙，故外圆磨工序中不易损坏刀刃3口部位。
104、步骤103后，对电镀上砂面进行打磨修整。
105、采用精密数控车床在专用夹具下车出刀刃3的大体形状。
106、步骤105后，采用化学方式对刀刃3进行腐蚀，同时，对过渡平台10进行腐蚀，其中，化学方式为采用氯化钠溶液高温处理，温度为70～90℃，得到成品划片刀。
后续经过外观检查加上公司产品编号，最后的出一个完整合格的划片刀形状。
如附图7所示，本发明采用轮毂1上开设槽口4，电镀上砂后的效果，轮毂1表面平整，边缘无凸起部位，内到外平整度在2μm，上砂均匀度一致；如附图8所示，对比例现有技术未开设槽口4电镀上砂后的效果，轮毂1表面有明显的凸起或高点。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，其并非因此限制本发明的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，通过常规的替代或者能够实现相同的功能在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和参数变更均落入本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种半导体用划片刀，其特征在于，所述划片刀为一体成型结构，包括轮毂(1)，所述轮毂(1)中心设有中孔(2)，所述轮毂(1)四周设置有刀刃(3)，且位于刀刃(3)内侧的轮毂(1)上设置有槽口(4)；
所述槽口(4)为锥形槽，所述槽口(4)包括外口径(5)和内口径(6)，所述外口径(5)和内口径(6)均为圆弧，且所述外口径(5)的大小大于内口径(6)；
所述轮毂(1)一侧设置有凸台(7)，所述中孔(2)穿过所述凸台(7)；
所述中孔(2)四周设置有第一凹台(8)，所述凸台(7)上设置有与所述第一凹台(8)尺寸相同的第二凹台(9)；
所述轮毂(1)在位于所述凸台(7)四周设置有过渡平台(10)，所述过渡平台(10)的宽度为4～8mm，所述过渡平台(10)的内边缘与所述槽口(4)外侧的内边缘点共线。
2.根据权利要求1所述的半导体用划片刀，其特征在于，所述槽口(4)的深度为0.4～0.8mm，所述外口径(5)的宽度为0.5～1.0mm，所述内口径(6)的宽度为0.1～0.3mm。
3.根据权利要求1-2任一项所述的半导体用划片刀，其特征在于，所述轮毂(1)为铝材质。
4.根据权利要求1-2任一项所述的划片刀的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：101、采用精密数控车床加工轮毂(1)，先初步开出轮毂(1)设有凸台(7)一面的形状，再使用专用夹具开出轮毂(1)的另一面形状，然后在轮毂(1)上加工出槽口(4)；
102、步骤101后，对轮毂(1)四周的刀刃(3)部分电镀上砂，采用多片叠加并串旋转方式电镀，将电镀夹具与轮毂(11)放置在镀槽(12)内，电镀夹具与轮毂(11)一端连接有导电棒(13)，镀槽(12)上端设置有镍板(14)，镍板(14)中间设置有圆孔；
103、步骤102后，对轮毂(1)四周的刀刃(3)进行外圆磨，将至少2片轮毂(1)对装在工具上，对其同步圆磨，最终将刀刃(3)外边缘不用的边缘磨掉；
104、步骤103后，对电镀上砂面进行打磨修整；
105、采用精密数控车床在专用夹具下车出刀刃(3)的大体形状；
106、步骤105后，采用化学方式对刀刃(3)进行腐蚀，得到成品划片刀。
5.根据权利要求4所述的划片刀的加工工艺，其特征在于，所述化学方式为采用氯化钠溶液高温处理，温度为70～90℃。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A dicing knife for semiconductor and its processing technology Effective date of registration: 20220316 Granted publication date: 20210615 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Zhongshan triangle sub branch Pledgor: ZHONGSHAN THINK ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022980002703 |