Кольцевое сверло Советский патент 1981 года по МПК H01L21/00 B23B51/08 

1

Изобретение относится к производству полупроводниковых приборов и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых подложек пластин и кристаллов.

Известен ультразвуковой инструмент для вырезки круглых полупроводниковых.пластин и. кристаллов, на торцевой поверхности корпуса которого напаяны металлические трубки L13

Недостатком данного инструмента является его ограниченные технологические возможности: он позволяет вырезать пластины в виде дисков, однако с его помощью невозможно одновременное получение фаски по контуру диска, что необходимо для. повышения качества изготовления пластин и кристаллов .

Известен также комбинированный инструмент для обработки отверстия в изделиях с одновременным получением фаски по краю отверстия. Комбинированный инструмент содержит корпус, зенкер и ножи для снятия фаски L2j.

Однако данный инструмент не может быть применен при вырезке полупроводниковых пластин и кристаллов, так как для его использования необходимо

предварительно иметь отверстие в обрабатываемом изделии.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению являетсякольцевое сверло, содержащее корпус и режущую кромку. Режущая кромка расположена на торцевой поверхности корпуса и выполнена в виде тонкой цилиндрической трубки равной высотй 3J.

Однако данное кольцевое сверло также не позволяет одновременно с вырезкой пластин и кристаллов получать на них фаску.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей кольцевого сверла.

поставленная цель достигается 20 тем, что в кольцевом сверле, содержат щем Kdpnyc и режущую кромку, режущая кромка выполнена в виде отрезка спирали переменной высоты, равномерно уменьшающейсяот внешнего к внутреннему концу спирали.

Кроме того, с целью повышения износостойкости кольцевого сверла, режущая кромка выполнена в виде двух или более отрезков спирали, расположенных симметрично относительно

друг друга со смещением на угол 180 , 120° или 90°.

На фиг. 1 схематически показано кольцевое сверло с одним отрезком спирали, общий вид; на фиг. 2 - развертка отрезка спирали; на фиг. 3 режущая кромка, состоящая из трех отрезков спирали, вид в плане.

Кольцевое сверло содержит корпус 1 и расположенную на его торцовой поверхности режущую кромку 2, выполненную в виде отрезка спирали переменной высоты, равномерно уменьшающейся от внешнего к внутреннему концу спирали, при этом расстояние между внешним и внутренним концами спирали определяется шириной фаски (ее проекцией) .

В качестве режущей кромки 2 применена абразивосодержащая лента, вдоль которой выполнен срез под углом/Ь , определяемого по формуле (фиг. 2):

tgol .

tgfb

где 6 - ширина фаски, мм (не показано); 1 - длина срезанного участка

ленты, мм;

oL - угол наклона фаски, град. (не показано).

На фиг. ,3 режущая кромка 2 выполне на в виде трех отрезков спирали, расположенных симметрично относительно друг .друга со смещением на угол 120°.

Обработку кольцевым сверлом осуществляют следующим образом.

Кремниевые пластины с готовыми полупроводниковыми приборами наклеиваю шеллаком на стеклянную подложку, которую закрепляют на рабочем столе сверлильного станка. Затем кольцевое сверло корпусом 1 закрепляют в цилиндре сверлильного станка и приводят во вращение (в направлении уменьшения высоты режущей кромки) с одновременной подачей кольцевого сверла под нагрузкой .в направлении к обрабатываемой кремниевой пластине. При этом вначале режущая кромка 2 воздействует на кремниевую пластину самой высокой своей частью. Эта точка воздействия при вращении кольцевого сверла постоянно описывает дкружность диаметром, равным диаметру вырезаемого кристалла, вплоть до полного прорезания кремниевой пластины.

Все остальные участки (точки) режущей кромки последовательно вступают во взаимодействие с кремниевой пластиной по мере углубления кромки. Этим салмм осуществляется съем поверхностного слоя кремния по краю вырезаемого кристалла с образованием фаски. Таким образом, операция обработки фаски завершается одновременно с завершением операции вырезки кристалла из кремниевой пластины.

При использовании кольцевого сверла с несколькими отрезкгини спирали режущая кромка имеет повышенную износостойкость .

Формула изобретения

1.Кольцевое сверло, преимущественно для сверления хрупких материалов, содержащее корпус и режущую кромку, отличающееся тем что, с целью расширения технологических возможностей, режущая кромка выполнена в виде отрезка спирали переменной высоты, равномерно уменьшающейся от внешнего к внутреннему концу спирали.

2.Сверло по п. 1, отличающее, с я тем, что, с целью повышения его износостойкости, режущая кромка выполнена в виде двух или более Отрезков спирали, расположенных симметрично относительно друг друга со смещением на угол 180, 120° или 90° .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.патент ФРГ № 1614554, кл. Н 01 L 21/302, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР № 122387, кл. В 23 В 51/08, 1958.

3.Авторское свидетельство СССР № 517412, кл. В 23 В 51/08, 1976 (прототип).