х тріщин. При додатку додаткових зусиль у процесі розламування тріщини поширюються на всю товщину пластини, в результаті чого відбувається поділ її на окремі кристали.
Основною перевагою скрайбування поряд з високими продуктивністю та культурою виробництва є мала ширина прорізи, а отже, відсутність втрат напівпровідникового матеріалу. Зазвичай ширина ризики не перевищує 10? 20 мкм, а глибина 5? 10 мкм, швидкість руху різця 50? 75 мм / с, навантаження на різці 1,2? 1,4 Н.
Малюнок 7 - Скрайбування алмазним різцем: а) - нанесення рисок; б) - пластина з ризиками; в) - конструкція алмазної піраміди (1 - ріжуча грань різця; 2 - доріжки для скрайбування в шарі захисного діелектрика; 3 - напівпровідникові мікросхеми; 4 - кремнієва пластина)
Якість скрайбування і подальшої ломки в значній мірі залежать від стану робочої частини алмазного різця. Робота різцем в зношеним ріжучим ребром або вершиною призводить до відколів при скрайбуванні та неякісної ломці. Зазвичай скрайбірованіе виконують різцями, виготовленими з натурального алмазу, які порівняно з дешевшими різцями з синтетичних алмазів мають велику вартість. Набули поширення різці, що мають ріжучу частину у формі тригранної або усіченої чотиригранної піраміди (малюнок 7, в), ріжучими елементами якої є її ребра.
3.2 Лазерне скрайбірованіе
При лазерному скрайбуванні (малюнок 8) розділові ризики між готовими структурами створюють випаровуванням вузької смуги напівпровідникового матеріалу з поверхні пластини під час її переміщення щодо сфокусованого лазерного променя. Це призводить до утворення в пластині порівняно глибоких (до 50.100 мкм) і вузьких (до 25 ... 40 мкм) канавок. Канавка, вузька і глибока за формою, грає роль концентратора механічних напруг. При розламуванні пластини виникають напруги призводять до утворення на дні канавки тріщин, що поширюються крізь всю товщину пластини, в результаті чого відбувається її поділ на окремі кристали.
Поряд із створенням глибокої розділової канавки гідністю лазерного скрайбування є його висока продуктивність (100.200 мм / с), відсутність на напівпровідниковій пластині мікротріщин і сколів. Як ріжучий інструмент використовують імпульсний оптичний квантовий генератор з частотою проходження імпульсів 5.50 кГц і тривалістю імпульсу 0,5 мс.
Рисунок 8 - Схема лазерного скрайбування напівпровідникової пластини
4. Розламування пластин на кристали
Розламування пластин на кристали після скрайбування здійснюється механічно, приклавши до неї ізгібающій момент. Відсутність дефектів кристалів залежить від прикладеної зусилля, яке залежить від співвідношення габаритних розмірів і товщини кристалів.
Найбільш простим способом є розламування пластин на кристали валиком (малюнок 9). Для цього пластину 3 поміщають робочою поверхнею (ризиками) вниз на м'який гнучкий (з гуми) опору 4 і з невеликим тиском прокочують її послідовно в двох взаємно перпендикулярних напрямках сталевим або гумовим валиком 1 діаметром 10? 30 мм. Гнучка опора деформується, пластина згинається в місці нанесення рисок і ламається по них. Таким чином, розламування відбувається у дві стадії - спочатку на смужки, потім на окремі прямокутні або квадратні кристали. ...
