Введение
Резка стеклянных подложек — это важный этап в производстве полупроводников, датчиков MEMS, оптических субстратов и биомедицинских устройств. Хрупкая структура и малая толщина таких пластин требуют высокоточных методов резки, минимизирующих сколы, повышающих выход годных изделий и сохраняющих целостность поверхности. В промышленности широко применяются два типа технологий — пилы с внутренним диском (ID) и алмазные проволочные пилы, каждая из которых имеет свои преимущества и ограничения. В данной статье рассматриваются ключевые параметры и показатели их работы, чтобы помочь производителям выбрать наилучшее решение.
Обзор пилы с внутренним диском
Пилы с внутренним диском используют круговой диск с алмазным абразивом, нанесённым на внутреннюю кромку. Подложка подаётся на вращающийся диск для выполнения реза.
Преимущества:
- Чрезвычайно тонкий пропил (до 0,25 мм)
- Отлаженный процесс, используемый в традиционной резке полупроводников
- Высокая производительность при резке подложек малого формата
Ограничения:
- Ограниченная способность резки — подходит только для материалов, размеры которых меньше внутреннего диаметра диска
- Высокая вибрация во время резки увеличивает риск образования сколов
- Поверхность после резки требует дополнительной полировки
- Частый износ диска требует постоянного технического обслуживания
Обзор алмазной проволочной пилы
Алмазные проволочные пилы работают с замкнутой петлей проволоки, в которую внедрён алмазный абразив. Проволока движется непрерывно, разрезая подложку с помощью малонапорного и высокоточного движения.
Преимущества:
- Способна резать крупногабаритные материалы (до 2,5 метров в диаметре)
- Меньшее напряжение при резке, снижает образование сколов и микротрещин
- Гладкая поверхность с минимальными потерями при последующей полировке
- Срок службы проволоки дольше, что снижает требования к обслуживанию
Ограничения:
- Немного более широкий пропил по сравнению с пилой с внутренним диском (минимум ~0,35 мм)
- Требует точного натяжения и выравнивания
- Поверхность всё ещё требует полировки, хотя с меньшими потерями материала
Техническое сравнение
| Характеристика | Пила с внутренним диском | Алмазная проволочная пила |
|---|---|---|
| Минимальная ширина пропила | ~0,25 мм | ~0,35 мм |
| Максимальный диаметр резки | < Внутреннего диаметра диска | До 2,5 м |
| Чистота обработки поверхности | Более грубая, требует полировки | Гладкая, требуется лёгкая полировка |
| Риск образования сколов | Выше | Ниже |
| Частота обслуживания | Высокий | Низкий |
| Срок службы инструмента | Короче | Дольше |
Пригодность для применения
Пилы с внутренним диском (ID) наилучшим образом подходят для небольших и тонких стеклянных подложек, где необходимо максимально сохранить материал, а размер детали ограничен. Однако при работе с подложками большого диаметра или с толстыми заготовками возможности таких пил ограничены физическим диаметром диска. В этих случаях особенно хорошо проявляют себя алмазные проволочные пилы, особенно при резке крупных оптических элементов, плавленого кварца или толстых боросиликатных подложек.
Заключение
Хотя пилы с внутренним диском обеспечивают более узкий пропил, они ограничены в применении только для материалов малого размера и требуют частого обслуживания дисков. Алмазные проволочные пилы обеспечивают универсальность по размерам, более гладкую поверхность с меньшими потерями при полировке и сниженную механическую нагрузку, что делает их более масштабируемым и эффективным решением для современной резки стеклянных подложек.
👉 Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о решениях с алмазной проволочной пилой, адаптированных под задачи вашей резки стеклянных подложек.