激光调阻提升产品竞争力
为了满足家用电器、汽车和其它电气产品的更高要求,电子电器厂的研发工作主要专注于缩小产品尺寸、提高响应速度、延长工作寿命和提高可靠性。
在很多电路中对电阻的阻值要求十分精确,相对误差要求达到千分之几甚至万分之几,而由于厚膜丝网印刷操作固有的不准确性,基板表面的不均匀及烧结条件的不重复性,厚膜电阻常出现正负误差,现在制造工艺相对误差只能达到5%,甚至更低,所以必须进行电阻微调,使之达到高精度要求。
现有的操作方式是采用精密电阻人为测量调整,这种方式需要耗费较多人工,或者使用电位器进行阻值的调整,但这种存在超调,电位器会回弹,产生电路振荡,在移动或运输过程中也易松动,产生参数漂移。
激光电阻微调是通过短脉冲激光扫描切割,改变电阻的导电截面积,达到把低于目标阻值的电阻体修调到阻值允许的偏差范围内。利用激光束按一定轨迹照射在电阻膜片上,基片电阻浆料层受激光照射加热汽化,形成一定深度的刻痕,从而改变了电阻体的导体截面面积和导电体长度,从而达到微调电阻的目的。同时,对电阻进行动态测量,将测量结果与设定阻值进行比较,并反馈控制激光的扫射运动,达到预定的要求。
探针测量
调阻后的效果
激光调阻确实帮助客户降低了电子元器件的制造成本,提高了生产效率,也提升了其新产品研发能力,缩短其新产品开发周期,使整个公司的竞争力都获得了提升。以下是使用前与使用后的对比效果:#p#分页标题#e#
表1:激光调阻VS 精密电位器调阻
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激光调阻 |
电位器调阻 |
物料成本优势 |
一个片状电阻大约1分钱 |
一个精密电位器大约3.5元,一个电子功能模块往往有2~8个电位器 |
生产成本优势 |
在制成板生产过程中,采用SMT工艺,生产成本低 |
采用THT与SMT复合工艺,生产成本高 |
产品精细度 |
稳定度高 |
存在超调,电位器会回弹,产生电路振荡。在移动或运输过程中也易松动,产生参数漂移。 |
误差 |
自动化测试工装,产品一致性好 |
有人为误差 |
生产效率 |
较高 |
较低 |
移动设备产品体积 |
有效缩小元件占用空间,减小体积 |
较大 |
所以,由此可以看到,激光调阻和传统调阻方式相比,具有很大的优势,以后在行业内的应用范围内会越来越广泛。
激光晶圆划片机帮助厂商(GPP)提高切割效率
出于对产品质量的精益求精,半导体厂商不管在产品研发、科学研究、质量管理等方面,都不断的致力于寻求新的工艺提高工作效率,从而为客户生产出更好的产品。
行业中大家都知道传统的刀片切割速度较很慢,尤其是切割玻璃钝化面速度只有7-8mm/s,切割一片4寸晶圆要花费1个小时。另外对于光阻法本应该可以提高到45mm/s的速度切割,却为了避免大量芯片失效,被迫降低速度切割。#p#分页标题#e#
刀片切割所需的大量耗材客户也必须接受,每半个月需要替换一片刀片,需要连续使用去离子水等等,这些耗材用量大,而且切割后硅粉水很难处理,增加了环境的污染。
激光切割是由激光束经透镜聚焦,在焦点处聚成一极小的光斑,可以达到几十微米最小几微米,将焦点调制到工件平面,当足够功率的光束照射到物体上时,光能迅速转换为热能,会产生10000°C以上的局部高温使工件瞬间熔化甚至汽化,从而将工件切割到我们需要的深度或者切透。
对于GPP产品,主要是硅片,硅片的熔点是1420度,我们可以根据实际情况调整适当的激光束输出功率或者是焦点,获得我们所需要的切割深度,实验所得切割速度可以稳定在150mm/s。
激光器发光源使用的是进口光纤激光器,光纤激光器属于风冷设备,免维护使用时间可达10万小时,不存在耗材。
结果:经过我们不断的努力与设备升级,我们成功使用激光切割替代了刀片切割设备,可以满足客户电泳法、光阻法、刀刮法制作的GPP芯片,使客户不仅提升了切割效率,更节省了成本,促进了整体效益的提升,现激光切割设备在客户处稳定生产已达3年之久。
激光切割VS刀片切割
激光晶圆划片机运行成本与DISCO321刀片切对比参考表 |
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#p#分页标题#e#激光晶圆划片机 |
DISCO |
项目 |
计算 |
计算 |
设备购买费用 |
600000元/台*1台=600000元/台 |
480000元/台*1台=300000元 |
设备均按6年折旧 计算 |
24小时/天*365天*6年=52560小时 |
24小时/天*365天*6年=52560小时 |
3寸片的背面切割 |
切割速度每片=1.2分钟 |
切割速度每片=3.5分钟 |
折旧期内总产量 |
(52560小时*60分钟)/1.2分钟每片=2628000#p#分页标题#e#片 |
(52560小时*60分钟)/3.5分钟每片=902019片 |
维护费用(1年免保 +5年包修) |
基本无费用,就算2万维护费用 |
软刀费用折合0.2元/片*902019片=18万 |
每片单价 |
(60000+20000)元/2628000片=0.23元/片 |
#p#分页标题#e#(300000+1800000)元/902019片 =0.53 |
生产现场
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