申請號：201610286616.9
　　申請人：西安點石超硬材料發展有限公司
　　發明人：南俊馬 劉高寧 黃江波 湯驥暤

　　摘要：本發明提出一種用于IC封裝器件切割的層壓金屬基金剛石鋸刀及其制造方法，即在預先制備單層的基礎上，將多個單層疊加組合，再經熱壓燒結制得復合體，使其具有疊層結構，并由表層和芯層共同構成且擔當各自不同的切割功用。每個單層均通過優化金屬胎體組成配比在燒結條件下改變復合體的結構組態和結合形態，進而調控內在力學和物理性能，實現表層的有效強化和芯層的適度弱化，以期獲得各層同步磨損的效果。按照實施本發明構造的技術方案和選定的技術路線，構建了疊層結構具有強弱搭配的差異化組態，建立了芯表協調磨損的機制，使得各層應盡功能得到充分發揮，從而在有效改善芯片切割質量的前提下，顯著提高了層壓鋸刀的切割效率并延長了使用壽命。 　　主權利要求：1.一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：該鋸刀由多個單層疊加復合構成，單層根據鋸刀構造分為表層和芯層，每個單層均由金屬胎體與金剛石磨料組成，其中，表層的金剛石顆粒小于芯層的金剛石顆粒大小，表層的金剛石濃度大于芯層的金剛石濃度；所述的金屬胎體主要由Cu、Sn，以及CuSn合金構成，其中，表層中的Sn含量大于芯層中的Sn含量。
　　2.根據權利要求1所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：表層的金剛石顆粒大小為38-45μm，濃度為55％-65％；芯層的金剛石顆粒大小為53-63μm，濃度為50％-60％。
　　3.根據權利要求1所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：所述表層的CuSn合金為CuSn20，芯層的CuSn合金為CuSn10。
　　4.根據權利要求1所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：所述表層的金屬胎體構成為：68-72重量份的CuSn20、21-26重量份的Cu及18-22重量份的Sn；所述芯層的金屬胎體構成為：47-53重量份的CuSn10、37-43重量份的Cu及9-13重量份的Sn。
　　5.根據權利要求2所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：在所述的每個單層的中心進一步包括有中芯層，形成表層/芯層/中芯層/芯層/表層，其中，所述的芯層金剛石的顆粒大于中芯層的金剛石顆粒。
　　6.根據權利要求5所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：所述中芯層的金剛石顆粒大小為45-53μm，所述中芯層的金剛石的濃度為55％-65％。
　　7.根據權利要求5所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：所述中芯層的金屬胎體構成為：32-38重量份的CuSn10、27-33重量份的Cu、18-22重量份的Co及12-18重量份的Ni。
　　8.根據權利要求1至7中任意一項所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀，其特征在于：該鋸刀應用于BGA封裝的芯片時，其進給速度達450mm/s，有效切割長度達6Km。
　　9.一種基于權利要求1所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀的制造方法，其特征在于：將冷壓或熱壓制成的多個單層壓坯，相間疊放后置于燒結模具中，對中、定位、緊固后，將模具放置燒結爐內，在壓應力為24MPa、升溫速度為80-90℃/min的條件下升溫至780-820℃，保溫6-8min后，以60-80℃/min的速度冷卻至室溫，然后實施熱壓燒結，最后將燒結的毛坯進行內外圓、雙面減薄及外圓磨成型加工，制得最終的鋸刀。
　　10.根據權利要求9所述的一種基于IC封裝器件切割用層壓金屬基金剛石鋸刀的制造方法，其特征在于：所述的單層壓坯的過程中，首先將金屬胎體和金剛石磨粒攪拌混合后，再行制粒使其呈丸狀結構，大小為0.5mm-0.7mm，使金剛石磨粒均勻分布在金屬胎體中。