一、先划件族:承片盘、减薄吸盘、载具定位件、热压垫板不是一回事
| 件型 | 在工序里的角色 | 受力与受热特征 | 关键判据 | 本站是否做 |
|---|---|---|---|---|
| 临时键合承片盘(载片盘) | 承载器件晶圆过键合、减薄、解键合三道工序 | 全程热循环 + 真空吸附 + 多次拆装 | 平面度保持、厚度一致性、气路密封面 | 做(按图) |
| 减薄机真空吸盘 | 磨削时把晶圆吸住 | 单次强真空 + 磨削振动 + 冷却水 | 吸附均匀性、工作面平面度、耐磨 | 做(按图) |
| 载具与治具定位件 | 传输、检测、量测时的定位 | 以静载为主 | 定位尺寸、孔位公差、绝缘 | 做(按图) |
| 热压垫板 / 压合垫 | 封装压合时传压与缓冲 | 单向高压 + 温度 + 反复压合 | 厚度均匀性、压缩回弹、不划伤 | 做(按图) |
划族的意义在询价口径:承片盘必须同时给「幅面与厚度 + 平面度验收状态 + 气路图 + 解键合方式」,减薄吸盘只要给「吸附区分布 + 工作面要求」,热压垫板给「压力与温度 + 厚度均匀性」。只发一张没有气路与验收基准的图纸,任何一家都只能按普通垫板报,报出来的价格与交期都没有意义。另外一句实话:这四类件在站内都有对应页面,但判据互不通用 —— 拿减薄吸盘的经验去做承片盘,最常见的后果是「静态平、装上去不平」。
二、为什么从「铝基体 + 陶瓷涂层」换到整体塑料:掉粉才是真问题
客户换料的动因很少是「铝不够硬」,而是涂层掉粉:涂层与铝基体热膨胀不同步,在反复升降温里界面反复受剪,边缘与孔口先起皮,之后就是颗粒。对先进封装来说,颗粒是致命污染,而且掉在真空吸附面上会顶出一个高点,晶圆贴上去就局部悬空。
| 对比项 | 铝基体 + 陶瓷涂层 | PEEK 整体加工 | 判断要点 |
|---|---|---|---|
| 颗粒风险 | 涂层起皮与边缘崩落 | 无涂层,不存在界面剥落 | 整体塑料的核心优势 |
| 刚性 | 高 | 低于铝,需加厚度或加筋 | 幅面越大差距越明显 |
| 导热 | 高 | 低,热量更难带走 | 升温降温节拍要重新评估 |
| 热膨胀 | 小 | 大于金属,与晶圆差更明显 | 见第三节三个不同步 |
| 可修复性 | 涂层损伤基本只能重做 | 可再加工、可局部修整 | 小批与试制阶段更友好 |
| 加工自由度 | 受涂层工艺限制 | 气路、槽、孔可一体加工 | 适合按图定制 |
这里必须把代价讲清楚:换塑料不是全面升级,是拿刚性、导热与尺寸稳定性去换洁净度。幅面大、厚度薄、又没有加强结构的盘,用塑料反而更容易在吸附与热循环下变形。所以正确顺序是:先确认颗粒是否真的是主因,再评估刚性与导热够不够,最后才谈材料牌号。
三、热循环下平面度怎么走:三个不同步的膨胀
平面度不是「加工出来多少就是多少」,它在热循环里会被三股力量推着走,而且方向常常不一致:
- 板厚方向与面内方向不同步:塑料的膨胀在两个方向上不完全一致,玻纤或碳纤增强后各向异性更明显,结果是板整体还在,但出现「碗形」或「鞍形」的缓慢翘曲;
- 盘与晶圆、胶层不同步:三种材料热膨胀差被胶层约束住,界面产生剪切,薄晶圆会跟着盘的局部起伏走,盘边与孔周是应力集中点;
- 加工残余应力与热应力叠加:板材成型时的内应力 + 切削引入的新应力 + 热循环应力,三者方向不一时,变形量不可预测,也解释了为什么同一张图做两批、跑一段时间后平面度不一致。
对策不是「选更硬的料」,而是三件工程事:对称去料(两面轮流加工,不要一面掏到底)、退火排在半精加工之后(让应力在还没成形到最终尺寸时先释放)、避免单面大面积掏腔(要减重就留筋,把刚度分布做均匀)。退火的温度窗口、保温时长与升降温速率按牌号与壁厚确定,站内 PEEK 板材退火与焊接后热处理两篇已讲机制,本页不重复给窗口数值。
四、平面度怎么验收:本站能给的与不能给的
这是最容易谈崩的一节,先把边界说清。本站能给:常规厚度类尺寸公差参考 ±0.1–±0.5 mm;模压厚板常规 6–100 mm(超厚可按图评估至 150 mm);常见幅面 300×300 / 500×500 / 600×600 mm,挤出板 1–30 mm、幅宽 ≤ 1250 mm。本站不给:平面度的微米级数值、热循环前后的漂移量、密封面粗糙度 —— 因为同一张图在不同板厚、不同幅面、不同装夹与不同测量基准下,量出来的数完全不同,给一个统一数字等于把风险转给现场。
| 必须约定的事项 | 为什么必须书面写 | 谁定 |
|---|---|---|
| 测量状态:自由态 / 吸附态 / 装夹态 | 三种状态下的平面度可以差一个量级,装到设备上压紧后才是真值 | 客户与供方共同确认 |
| 测点数量与布点 | 只测四角与测全表面,结论可能相反 | 按验收协议 |
| 基准面与基准方式 | 以哪一面为基准决定了翘曲算在谁头上 | 客户图纸 |
| 热循环前后是否同基准复测 | 不复测就无法区分「加工没做好」与「用后变形」 | 验收协议 |
| 争议时的第三方判定 | 避免双方各拿一台设备各说各话 | 合同约定 |
可执行的做法是把平面度写成「状态 + 布点 + 判定方」三件事,而不是一个孤立数字。如果客户只给一个数字,建议先问清是在什么状态下量的 —— 这一问往往能省掉后面一次退货。
五、真空吸附与气路:返工率最高的一段
- 气路要在图纸上给全:吸附区分布、主气道与分支、通孔与盲孔、堵头位置、气源接口。气路没画全就开做,最后只能现场钻孔,孔口毛刺与钻屑是颗粒来源;
- 密封面比平面度更敏感:密封圈槽的宽度、深度与槽底平整度决定漏不漏,槽底有刀纹就会渗;本页不给槽的尺寸与粗糙度,但要求槽底走一刀精加工、不留接刀痕;
- 拆卸面要留余量:承片盘是要反复拆装的,螺纹孔、定位销孔反复受力会松,常见做法是金属嵌件或加大孔周壁厚;但金属嵌件与塑料热膨胀不同步,嵌件周围是开裂高发区 —— 要用就必须在图纸上写明嵌件型式与埋入深度;
- 薄区不要布置气路:气道会把局部壁厚削薄,薄区在真空下先塌,塌了平面度就没了。
六、解键合方式反过来决定材料与结构
| 解键合路线 | 对盘的要求 | 结构上要注意 | 常见误判 |
|---|---|---|---|
| 激光解键合 | 盘在该波段不能挡住能量通路,表面不能有强散射 | 减薄后的晶圆侧要留出光路 | 把盘做成全不透,最后只能改工艺 |
| 热滑移 / 热释放 | 盘要耐住释放温度并快速均温 | 盘越厚热容越大,节拍越慢 | 只按耐温选料,忽略升降温时间 |
| 机械剥离 | 盘要有足够刚度,边缘不能有让位缺口 | 剥离力作用点要避开薄区 | 按静态刚性评估,忽略剥离瞬间的冲击 |
| 化学溶解 | 盘与胶都要耐溶剂,且不能溶胀 | 密封面与气路不能被溶剂滞留 | 只测浸泡后外观,不测尺寸回弹 |
顺序很重要:先定解键合路线,再定盘的结构与材料。反过来做的项目,十有八九在试产阶段发现「盘做得很好,但工艺走不通」。
七、加工路线与工序排序:为什么退火不能放最后
承片盘的典型路线是:板料双面铣平 → 粗加工(留余量,不做到最终厚度)→ 去应力退火 → 半精加工(做出气路与槽的粗形)→ 精加工(工作面、密封面、孔系)→ 终检。把退火放到最后是常见错误:工作面已经精加工完再退火,尺寸会随应力释放再动一次,而且动多少不可预测;放在最前(只做毛坯退火)也不够,因为粗加工本身又引入了新的切削应力。
- 大板先双面铣再掏腔:单面掏腔会让板整体向掏空侧弯,双面轮流去料能把弯曲压回去;
- 装夹方式决定变形:压板夹紧会把薄区压塌,真空吸附装夹更适合大面积薄板,但吸力分布要均匀;
- 薄壁让刀要靠工序解决:分层切削、减小径向切深、必要时中间加一次低温去应力;
- 工作面精加工单独走一刀:把铣面与工作面分开,避免接刀痕落在密封区。
八、可核的规格区间(本节数字均取自官方速查)
| 项目 | 常规区间 | 说明 |
|---|---|---|
| PEEK 模压厚板 | 6–100 mm(超厚可评估至 150 mm) | 常见幅面 300×300 / 500×500 / 600×600 mm |
| PEEK 挤出板 | 1–30 mm,幅宽 ≤ 1250 mm | 薄板更适合做垫板类,承片盘多用厚板 |
| PEEK 棒 | Ø 6–300 mm,定尺 1000 mm / 3000 mm | 用于销、柱、镶件类 |
| 厚度类加工公差 | 常规 ±0.1–±0.5 mm | 平面度与粗糙度按图纸与验收协议 |
| PEEK 常规物性 | 密度约 1.32 g/cm³,长期使用温度约 250℃ | 键合工序的温度落在该窗口内 |
| 增强与功能改性 | 玻纤 / 碳纤 10–40%;导电抗静电表面电阻 10³–10⁹ Ω | 碳纤增强尺寸更稳,但各向异性更明显 |
一句提醒:上表的温度是材料长期使用温度,不是「在这温度下平面度不变」的承诺。长期耐温讲的是材料不降解,形状保持还要看载荷、时间与结构。
九、四问:供什么、给什么数据、起订、交期
| 四问 | 本页给出的口径 | 边界说明 |
|---|---|---|
| 供什么 | PEEK/PI/PEI 的承片盘、载片盘、热压垫板与配套定位件的按图加工;含气路槽、密封圈槽、孔系与金属嵌件埋入;单件打样与小批量试制均可承接。 | 超出常规区间可按图纸非标定制;不承接与我们能力无关的工序 |
| 能给什么数据 | 规格区间、常规公差参考、材料常规物性参考值(密度/长期使用温度等牌号书口径)、可提供的文件清单 | 具体牌号物性以对应原厂牌号书与工况验证为准,不替代第三方检测结论 |
| 最小起订 | 支持单件打样与小批量试制,也可承接批量供货;起订量按材料形态、规格与工艺评估 | 不为凑量虚报起订量,以订单确认为准 |
| 交期 | 按料况与排产评估,以订单确认为准 | 不做无依据的固定天数承诺;急件按排产窗口单独评估 |
合规与说明
- ROHS / REACH / 食品医药合规等以企业出具的最新有效证书为准;代理进口牌号以原厂牌号书与技术文件为准。
- 温度、力学与耐化学等性能为常规参考值,最终以对应牌号书与零件工况验证为准。
- 本页为技术选型参考,不构成对任何品牌的背书或对比结论;对比以真实基准与可验证数据为前提。
- 涉及风电设备、半导体工艺设备等特殊用途的,须由具备相应资质的持证方完成,材料供应方不替代设备设计审查、认证与使用责任。
常见问题(FAQ)
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