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1、UV固化工艺及设备介绍2 划片用划片用UV固化设备固化设备UV膜固化工艺较简单，但购置一台专用的进口UV固化设备需10多万元，有时还不能满足工艺上多品种的要求。自己动手改造一台适用的并不比制作一台UV固化设备省事，因而我们决定自己制作适合品种多、能适用于批量生产的UV固化设备。2.1 关键零件选择关键零件选择2.1.1 紫外灯紫外灯紫外灯是整个设备的中心，是设备的关键元件，其质量的好坏直接影响UV同化的质量、生产效率以及成本，灯的波长范围、输出功率、工作电压、结构尺寸、寿命等参数都很重要。市场上的紫外灯基本是医学上用作杀菌消毒的，波长在200300 nm，其固化薄的UV膜至少需15分钟，是不能
2、满足我们生产要求的，必须在厂家定制。我们选用波长峰值为365nm，且光谱在300400nm较窄的范围内，光强也在30-120mwcm-2之间；UV灯管的电压是交流220V、50Hz，这样可直接使用现有电源而不必进行电源的变换；灯管的有效使用寿命在10 000小时左右。2.1.2 控制器控制器通过控制器控制UV同化的电源，从而控制UV固化时间，其控制器不需复杂，而仅需保证安伞、可靠以及计时准确和重复性好。2.1.3 密封防护罩密封防护罩为了保证UV光不透射出来，防护罩采用不锈钢薄板成型，并用氩弧焊将缝口密封，罩子亦为不锈钢薄板。同时不锈钢薄板具有抗UV老化和耐温特性，安全性较有机类阻燃材料高，外
3、罩也能较好地通过接地来防触电。全部采用不锈钢薄板做防护罩可最大限度提高散热，保证温升小于15。2.2 结构排布结构排布2.2.1 紫外灯紫外灯因UV膜接收到的光的能量与它跟灯管之间的距离有关。根据球面波的能量原理，我们知道球而上接收到的能量与球半径四次方的倒数成正比，即UV膜离灯管越近，接收到的能量就越高。同时，尽可能采用直径小的灯管，这样既能在排布时使能量分布更均匀，又可更有效地利用灯管发的UV光能，从而提高能量密度。灯管与UV膜之间的距离为510倍灯管直径为宜。2.2.2 电源电源电源控制器和UV灯的电子整流器、启辉器外置在不锈钢防护罩的底部，便于维护、检查。2.2.3 片架片架划片的表而
4、不能接触任何可能引起圆片表面划伤、沾污的东西，同时要兼容75200mm圆片。我们直接利用不锈钢罩的顶面作支架，并可通过加装挡板调节大小。膜在下，圆片的而朝上，不会与任何地方接触；在UV固化后胶膜失去粘性，已划好的圆片在上，这样也不易掉下来。如图3。2.3 安装调试安装调试先安装内部的灯座、灯，再安装外部元件。所有固定均采用金属螺钉同定，可更好防止UV光、温度等不利的影响。放置圆片的位置的顶罩比开口大，与箱体之间的缝隙要小，以保证UV光不泄露，通过多次磨合和修整来减小缝隙。因紫外光对人的眼睛有害，调试时只能根据外置的整流器来判断UV等是否启动或用UV膜来检测，不可直接用肉眼观测。由于启辉器的启动
5、时间存在细微的差异，调试中我们让每根灯管都有一套电子镇流器，这样可及时判断每根灯管的工作状况，可直接更换坏灯管，同时减小了相互的影响。在进行UV工艺试验时，先用薄的UV膜，再用厚的UV膜；先用硅片，再试透明的玻璃石英片；先试小尺寸片，再试大尺寸和异型片；先慢速，再快速固化等进行试验对比，最终达到不同尺寸品种、不同材料和不同UV膜的最佳工艺。3 生产使用情况生产使用情况UV同化设备调试好后，已用于450m左右厚度的石英片的划片、200m厚度以下的硅片划片试生产情况良好，没有胶残留于芯片的背面。UV固化后的粘附强度、均匀性、生产效率、安全性等均满足划片工艺要求，达到了UV同化工艺和设备开发预期的效果。4 结论结论UV同化工艺简便、重复性好、适应性强。UV固化设备结构简洁、安全可靠、材料成本仅5 000元、维修方便、使用维护费用低、经济实用，可为其他需要UV同化如光学器件用UV胶封口等提供借鉴。
