МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Національний університет "Львівська політехніка" МІКРОМЕХАНІЧНА ОБРОБКА НАПІВПРОВІДНИКОВИХ МАТЕРІАЛІВ ІНСТРУКЦІЯ ДО ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ № 3 з курсу "Технологія та конструювання засобів вимірювання" для студентів базового напрямку 6.0913 - "Метрологія та вимірювальна техніка" ЗАТВЕРДЖЕНО на засіданні кафедри метрології, стандартизації та сертифікації Протокол № 1 від 27 серпня 2000 р. Львівська політехніка 2000 Інструкція до лабораторної роботи № 3 з курсу "Технологія та конструювання засобів вимірювання" для студентів базового напрямку 6.0913 - "Метрологія та вимірювальна техніка" / Укл. Р.І.Байцар, М.П.Гінгін. - Львів: Вид-во Нац. ун-ту "Львівська політехніка" 2000. – 29 с. . Укладачі: Байцар Роман Іванович, д.т.н., с.н.с. Гінгін Микола Петрович, аспірант. Відповідальний за випуск: П.Г.Столярчук, д.т.н., проф. Рецензент: Р.В.Бичківський, д.т.н., проф. Навчальне видання МІКРОМЕХАНІЧНА ОБРОБКА НАПІВПРОВІДНИКОВИХ МАТЕРІАЛІВ І Н С Т Р У К Ц І Я до лабораторної роботи з курсу "Технологія та конструювання засобів вимірювання" для студентів базового напрямку 6.0913 - "Метрологія та вимірювальна техніка" Укладачі: Байцар Роман Іванович Гінгін Микола Петрович  МЕТА РОБОТИ – ознайомлення з видами механічної обробки напівпровідникових матеріалів абразивними матеріалами, способами наклеювання пластин та їх розмірною обробкою на ультразвуковій установці ЛЕ-420. ПЛАН РОБОТИ Ознайомитися з видами механічної обробки напівпровідникових ( та інших ) матеріалів. Ознайомитися з абразивними матеріалами (суспензіями), які використовують для механічної обробки. Ознайомитися з технологічним процесом наклеювання зливків, пластин і кристалів на оправку і зняття з неї. Ознайомитися з технологією ультразвукової розмірної обробки та конструктивними особливостями ультразвукових інструментів. Вивчити будову і технічні характеристики ультразвукової спеціалізованої установки ЛЕ-420. Вивчити технологічну інструкцію процесу обробки отворів (круглих, фасонних, багатогранних і ступінчастих) у кремнії та практично її реалізувати. Оцінити якість обробки поверхні, точність розмірів і форми. ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ ВИДИ МЕХАНІЧНОЇ ОБРОБКИ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ МАТЕРІАЛІВ При виробництві приладів процес розрізування напівпровідникових матеріалів складається з двох етапів: Зливок германію або кремнію розрізають на пластини. Пластини розрізають на кристали-заготовки круглої, квадратної, прямокутної форми. Для розрізування монокристалічних матеріалів застосовують різні способи (рис.1), які використовують у виробничих і лабораторних умовах. Більшість з цих способів різання є досить простими, але не економічними, бо 50 % цінного матеріалу витрачається на розпил. Ефективнішим є ультразвукове розрізування. Рис.1. Класифікація способів розрізування матеріалів. Розрізування алмазними дисками Алмазний диск – це металева основа з вкрапленими в неї частинками алмазу. Принципова схема для розрізування алмазним диском наведена на рис. 2. Плавне переміщення пластини відносно диска значно покращує якість різання. Швидкість обертання диска 8 тис. об/хв. Для запобігання перегріву диска його охолоджують мильною або звичайною водою. Такий спосіб розрізування характеризується високою продуктивністю.
Рис.2. Принципова схема основного вузла станка для розрізування алмазним диском: 1 - диск з алмазною крихтою, 2 – вал, який обертає диск, 3 – пластина напівпровідникового матеріалу, 4 – скляна пластинка. Розрізування за допомогою диска і абразива Принципова схема для розрізування за допомогою диска з абразивною суспензією наведена на рис. 3.
Рис.3. Принципова схема основного вузла станка для розрізування за допомогою диска з абразивною суспензією: 1 – металевий диск, 2 – вал, 3 – пластина, 4 – скло, 5 – оправка, 6 - вантаж. Диск, обертаючись із великою швидкістю, стикається з пластиною, поверхня якої змочена абразивною суспензією, і розрізає її. Оправка може переміщуватися в площині стола...