[发明专利]一种表面无凸起的电镀超薄切割砂轮的制作方法

说明书

本发明涉及一种表面无凸起的电镀超薄切割砂轮的制作方法：将精加工过的铝合金轮毂基体组装模具后进行电镀预处理，包括：除油清洗‑水洗‑氧化层去皮‑水洗‑酸洗除灰‑水洗‑无氰浸锌溶液一次浸锌‑水洗‑退锌‑水洗‑无氰浸锌溶液二次浸锌‑水洗；将电镀预处理过的铝合金轮毂基体浸入含有金刚石微粒的电镀溶液中使基体外圆3‑4mm处沉积镍基‑金刚石复合镀层；去除表面的镍基金属凸起和浮沙修整镀层外圆，将复合镀层靠近刀片的铝合金基体边缘浸入氢氧化钠溶液中腐蚀掉，使复合镀层暴露出300‑700um长度，形成刀刃。该方法使刀片在切割过程避免晶圆正面崩裂的应用失效，同时电镀预处理工艺使用无氰溶液，降低了废液处理成本。

技术领域

本发明属于电镀超硬磨具制造技术领域，具体涉及一种表面无金属异物凸起的电镀超薄切割砂轮的制作方法，同时利用该制作工艺杜绝了含氰化学品的使用，降低了制造过程中化学品处理难度。

背景技术

电镀超薄切割砂轮，又称划片刀，用于在半导体晶圆制造过程中对半导体晶圆进行精密、高效、高品质划切，实现芯片单体化，是制造芯片的重要工具。随着芯片结构的越来越复杂，芯片之间的有效空间越来越小，其切割的空间也越来越小，对于精密切割晶圆的划片刀技术要求更是越来越高。划片刀表面的镍基金属凸起严重影响了刀片在切割过程的正常切割，造成晶圆正面的崩裂，使芯片的性能可靠性下降。

现有专利CN110216598B公布了一种半导体切割用划片刀的制造工艺，通过在轮毂基体上开设一定深度和宽度的锥形槽口，改变低电位、高电位的分布使高低电位平衡，防止刀片正面（图1示意图中“2”侧）上砂镀镍时产生的凸起和高点，但是却无法保证刀片背面（图1示意图中“1”侧，即刀片与轮毂基体接触的那一侧）在起始镀镍时产生凸起和高点。

此外，现有电镀超薄切割砂轮（划片刀）在制造过程中，电镀预处理工艺的浸锌步骤多使用含氰浸锌溶液在铝合金轮毂上还原沉积一层锌层，使刀片工作层与基体的结合力更可靠，但是含氰浸锌溶液腐蚀性强，能够侵蚀铝合金轮毂基体表面，产生50-100um的凹坑，造成起始电镀时铝合金基体侧（图1中 “1”侧端面）的小凹坑被镍基金属填充导致刀片工作层背面有30-80um的镍基凸起（见图2中左），从而影响刀片的正常使用，使得切割的硅晶圆切割道崩口明显（见图2中右）。同时，含氰浸锌溶液是一种剧毒物质，氰化物的口服致死量平均为50mg，氰化物不仅对人体危害极大，对水体或土壤中的其他生物也有较大的危害。水中的氰化物含量，折合成氰离子(CN^-)浓度为0.04～0.10mg/L时，就能使鱼类死亡。工业的含氰废水不进行达标处理，不仅对人体危害极大，还会造成农业减产，牲畜死亡等。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术缺陷，提供一种表面无金属异物凸起的电镀超薄切割砂轮的制作方法，其解决了现有电镀超薄切割砂轮在起始电镀过程中易产生镍基凸起的表面缺陷，使磨料与镍基复合镀层的刀刃工作层在暴露后表面无镍基金属凸起，从而保证刀片在切割过程避免晶圆正面崩裂的应用失效，同时电镀预处理工艺使用无氰溶液，杜绝了含氰废液的排放，降低了废液处理成本。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种表面无凸起的电镀超薄切割砂轮的制作方法，其包括如下步骤：

1）电镀预处理：将精加工过的铝合金轮毂基体组装模具后进行电镀预处理，包括：除油清洗-水洗-氧化层去皮-水洗-酸洗除灰-水洗-无氰浸锌溶液一次浸锌-水洗-退锌-水洗-无氰浸锌溶液二次浸锌-水洗；

所述的无氰浸锌溶液组成为：氧化锌10-30g/L，氢氧化钠100-200g/L，氯化铁3-6g/L，氯化镍10-20g/L，硫酸铜3-5g/L，酒石酸钾钠60-100g/L，柠檬酸钠20-40g/L；