晶圓切割高速主軸，為何要選10萬轉(zhuǎn)氣浮主軸？

在晶圓切割過程中選擇10萬轉(zhuǎn)氣浮主軸，主要是基于以下幾個(gè)關(guān)鍵因素的綜合考量：

1. 超高轉(zhuǎn)速滿足脆性材料加工需求

晶圓（如硅、碳化硅、藍(lán)寶石等）屬于硬脆材料，

切割時(shí)需要極高的切削速度（線速度通常需達(dá)到3~5 m/s以上）以避免材料崩邊或微裂紋。

10萬轉(zhuǎn)的高速主軸可直接驅(qū)動(dòng)小直徑刀片（如20~50μm厚度的金剛石刀片），

在保持高線速度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更窄的切縫，減少材料損耗并提升切割精度。

2.氣浮軸承的無摩擦特性

零接觸、零磨損：氣浮主軸通過空氣薄膜支撐轉(zhuǎn)子，

完全避免機(jī)械軸承的摩擦和發(fā)熱問題，尤其適合長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)行。

無振動(dòng)、無熱變形：晶圓切割對(duì)振動(dòng)極為敏感，

氣浮主軸的動(dòng)態(tài)平衡性極佳（振動(dòng)通常低于0.1μm），可確保切割邊緣的平滑度和芯片良率。

無潤(rùn)滑污染：傳統(tǒng)油潤(rùn)滑軸承可能引入污染物，

而氣浮主軸使用潔凈壓縮空氣，完全兼容半導(dǎo)體行業(yè)的潔凈室要求（Class 100以下）。

3. 高精度與穩(wěn)定性

徑向/軸向跳動(dòng)極小（<1μm）：氣浮主軸在高速下仍能保持超高旋轉(zhuǎn)精度，

這對(duì)控制切割深度（如TSV硅通孔加工）和避免晶圓分層至關(guān)重要。

動(dòng)態(tài)響應(yīng)快：氣浮結(jié)構(gòu)剛度高，可快速響應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的指令，

適應(yīng)晶圓切割中的頻繁啟停和變速需求（如遇到劃片道對(duì)準(zhǔn)時(shí)）。

4. 適應(yīng)超薄晶圓與先進(jìn)封裝工藝

現(xiàn)代晶圓厚度已降至50~100μm（如3D IC堆疊），傳統(tǒng)主軸易導(dǎo)致材料碎裂。

氣浮主軸的超高轉(zhuǎn)速配合極小切削力，可實(shí)現(xiàn)“無應(yīng)力切割”。

對(duì)于異質(zhì)集成（如硅基GaN）或超硬材料（如碳化硅），

10萬轉(zhuǎn)的氣浮主軸能有效減少熱損傷和相變風(fēng)險(xiǎn)。

5. 壽命與維護(hù)成本優(yōu)勢(shì)

氣浮主軸無機(jī)械接觸，理論壽命可達(dá)數(shù)萬小時(shí)，

遠(yuǎn)高于機(jī)械軸承主軸（如角接觸球軸承需定期更換）。

維護(hù)僅需保證氣源潔凈度（過濾至0.1μm），

適合半導(dǎo)體設(shè)備對(duì)可靠性的嚴(yán)苛要求。