Способ резки монокристаллов Советский патент 1992 года по МПК B28D5/00 

Ё

Изобретение относится к механической обработке твердых и хрупких материалов и может быть использовано при разделении полупроводниковых и диэлектрических монокристаллов на пластины. Целью изобретения является повышение качества отрезаемых пластин и стойкости инструмента. В способе резки наибольшую скорость внедрения режущей кромки в монокристалл выбирают выше скорости поперечной передачи в 2-9 раз. Кроме того, частоту и амплитуду колебаний выбирают исходя из да)с соотношения где K vn/v; V v.n - наибольшая скорость внедрения режущей кромки в монокристалл, мм/с; v - скорость поперечной передачи, мм/с; д- амплитуда колебаний монокристалла, мм; Од: - частота колебаний монокристалла, рад/с, 1 табл.

Изобретение относится к механической обработке твердых и хрупких материалов и может быть использовано при разделении полупроводниковых и диэлектрических монокристаллов по авт.св. Ns 1685719.

Целью изобретения является повышение качества отрезаемых пластин и стойкости инструмента.

В способе резки монокристаллов частоту и амплитуду колебаний определяют из соотношения

до)с где v - скорость поперечной подачи, мм/с;

vn - скорость наибольшего внедрения режущей кромки в монокристалл, мм/с;

д- амплитуда колебаний монокристалла, мм;

(DC

рад/с;

частота колебаний монокристалла, с

К

vn

при этом выбирают наибольшую скорость внедрения режущей кромки в монокристалл, чтобы она превышала скорость поперечной подачи в 2-9 раз.

Пример. Производилась резка монокристаллов кремния диаметром 100 мм на пластины толщиной 0,75 мм. Резка производилась на модернизированном станке модели Алмаз 11. Модернизация заключалась в оснащении станка приводом колебаний слиткодержателя вместе с устройством ориентации монокристалла. Привод колебаний имел числовое программное управление. Применялись алмазные отрезные круги с

XI

о

ел ю

ю

внутренней режу.щей кромкой АКВР 422 х 152 х 0,3 по ГОСТ 26004-83.

Резку вели с поперечной подачей V 0,666 мм/с.

Было проведено пять серий опытов, в первой серии параметры колебаний соответствовали способу, описанному в прототипе, во второй и третьей - пределами выполнения условия непрерывности и 2, в четвертой - промежуточному значению условия поданной заявке.

Результаты реализации предлагаемого способа сведены в таблицу.

Из таблицы видно, что наихудшие технико-экономические показатели имеет первая серия опытов, так как в ней не выполняются условия непрерывности контакта режущей кромки с материалом и скорость внедрения режущей кромки с материалом и скорость внедрения режущей кромки в монокристалл в 471 раз превышает скорость поперечной подачи, Несколько лучше технико-экономические показатели во второй и третьей сериях опытов, так как здесь выпол няются граничные условия непрерывности контакта, а это приводит к снижению динамических нагрузок. Наилучшие показатели име-

ет четвертая серия опытов, в которой было реализовано промежуточное условие. Формула изобретения Способ резки монокристаллов по авт.св. Ns 1685719, отличающийся тем, что, с целью повышения качества отрезаемых пластин и стойкости инструмента, частоту и амплитуду колебаний определяют из соотношения

где v - скорость поперечной подачи, 15 мм/с;

Vn - скорость наибольшая внедрения режущей кромки в монокристалле, мм/с;

б - амплитуда колебаний монокристалла, мм; - частота колебаний монокристалла, рад/с;

К - v

25

при этом выбирают наибольшую скорость внедрения режущей кромки в монокристалл так, чтобы она превышала скорость поперечной подачи в 2-9 раз.