[发明专利]金刚石线锯植砂方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件制作工艺技术领域，更具体地说，涉及一种金刚石线锯植砂方法及系统。

背景技术

金刚石线锯作为一种切割效果较好的切割工具，由于其具有切缝窄、出材率高、能切割大尺寸工件、切割面无烧蚀痕迹、对环境污染小、切割精度高等优点而被广泛应用于高硬度材料的切割，特别是晶体硅切割成硅片的过程中。

金刚石线锯的一种常用制备方法为树脂粘合剂法，是利用树脂粘合剂将金刚石颗粒通过植砂方法粘合在金属芯线上制备而成的。而植砂方法决定了金刚石线锯上金刚石颗粒的分布均匀性、分布密度、出刃高度(金刚石颗粒的露出率)，进而决定了金刚石线锯的切割力、切割精度、切割效率和使用寿命。

现有的金刚石线锯植砂方法有喷覆植砂法。参照图1，图1为现有技术中喷覆植砂方法的装置结构示意图。芯线经过放线机构1放线，通过有机溶剂处理槽2清洗后，进入树脂涂覆装置3在其表面涂抹树脂粘合剂，然后进入金刚石喷覆装置4，在芯线进入喷覆装置4时，金刚石颗粒以气固两相的形式通过送粉装置42，经过分配器43分配后进入喷覆装置4的箱体41，通过箱体41内的多个喷嘴，以一定的速度被喷射入箱体41内，金刚石颗粒直接嵌入或经过碰撞后嵌入涂抹有树脂粘合剂的芯线表面的树脂层中，最后通过紫外固化装置5固化后经收线装置6回收。

通过上述对现有技术中喷覆植砂方法的装置结构及功能的描述可知，金刚石颗粒是以气固两相的形式以一定的速度被喷入箱体41的。由于箱体41的空间相比于芯线的直径而言是比较大的，这就决定了嵌入芯线表面树脂层内的金刚石颗粒大多是经过与箱体41内壁或金刚石颗粒多次碰撞后嵌入树脂层的，所以金刚石颗粒在嵌入树脂层时的速度不同，而且由于碰撞过程是随机的，这就导致了金刚石颗粒在芯线表面的分布不均匀，同时也会造成金刚石颗粒的嵌入深度不同，有些甚至会因为其嵌入深度过浅，导致附着力不够，在切割过程中出现脱落的现象，因此影响金刚石线锯的切割力、切割精度、切割效率和使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种金刚石线锯植砂方法，该方法可以使得金刚石颗粒在芯线表面均匀分布，同时可控制金刚石颗粒的露出率，从而保障了金刚石线锯的切割精度和切割效率，并延长了金刚石线锯的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种金刚石线锯植砂方法，该方法包括步骤：

1)使金刚石颗粒和树脂粘合剂混合，形成均匀的混合物；

2)将所述混合物均匀涂覆在芯线表面；

3)对芯线进行固化处理。

优选的，上述方法中，所述步骤2)具体包括：

21)将所述混合物涂覆在芯线表面；

22)调节芯线的直径使芯线表面的混合物的厚度相同。

优选的，上述方法中，所述步骤1)具体包括：

将金刚石颗粒和树脂粘合剂按预设的比例搅拌均匀，形成均匀的混合物。

优选的，上述方法中，所述步骤21)包括：

通过输液管将所述混合物供给滴头；

所述滴头以设定的速度将所述混合物滴落在芯线表面。

优选的，上述方法中，所述步骤2)还包括：

23)将步骤21)和步骤22)中所滴落的混合物进行回收利用。

优选的，上述方法中，所述步骤22)具体包括：

使涂覆有混合物的芯线通过具有预设孔径的模具，进而使芯线表面的混合物的厚度相同。

本发明还提供了一种金刚石线锯植砂系统，所述系统包括：

用以搅拌金刚石颗粒和树脂粘合剂使其形成均匀的混合物的预混装置；

用以将从预混装置中提取的混合物均匀涂覆在芯线表面的涂覆装置；

用以对表面涂覆有混合物的芯线进行固化的固化装置。

优选的，上述系统中，所述涂覆装置包括：

用以从所述预混装置中提取所述混合物的输液管；

设置在所述输液管顶部的滴头，所述滴头用于将输液管中的混合物滴落在芯线表面；

使表面涂覆有混合物的芯线通过后能够控制所述芯线表面混合物厚度的模具。

优选的，上述系统还包括：

连接预混装置的回流装置，所述回流装置用于收集由滴头滴落下来但未涂覆在芯线表面的混合物以及芯线通过模具后被刮落的混合物，并将所收集的混合物回流至预混装置。

优选的，上述系统中，所述固化装置为烘箱，用以芯线的固化成型。