способ крепления пластин

Классы МПК:B24B37/04 для обработки плоских поверхностей 
B24B1/00 Способы шлифования или полирования; применение вспомогательного оборудования в связи с такими способами (способы, отличающиеся использованием особых станков или устройств, см соответствующие рубрики для этих станков или устройств)
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Кузьмин Валерий Павлович
Приоритеты:
подача заявки:
1999-08-24
публикация патента:

Изобретение относится к обработке шлифованием или полированием поверхности тонких хрупких пластин, применяемых, в частности, для производства электронных изделий, например кремниевых и сапфировых. Подготавливают одноразовые бумажные прокладки. Производят пропитку их жидкостью. В качестве жидкости применяют суспензию на основе поверхностно-активного вещества (концентрация 5-10%). Затем производят укладку бумажных прокладок в гнезда крепежной плиты. На бумажные прокладки помещают пластины, слегка придавливая их. После размещения всех пластин создают предварительное давление на них, равное 0,5-0,9 величины давления, необходимого для обработки пластин. При этом происходит одновременная деформация прокладок и выравнивание их рабочих поверхностей в одной плоскости. Часть бумажной массы попадает в пространство между боковыми поверхностями гнезд и пластин, обеспечивая герметизацию их обратных сторон. После обработки вынимают пластины и удаляют бумажные прокладки. Такие действия упрощают крепление пластин, повышают производительность, качество и выход годных готовых изделий при сохранении геометрических размеров пластин. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Формула изобретения

1. Способ крепления тонких пластин к крепежной плите при одностороннем шлифовании и полировании их поверхностей, включающий использование крепежной плиты с гнездами и размещение в гнездах крепящих прокладок и пластин, отличающийся тем, что в качестве прокладок используют одноразовые бумажные прокладки, пропитанные жидкостью.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жидкости используют суспензию на основе ПАВ с концентрацией 5-10%.

Описание изобретения к патенту

Предложение относится к способам для обработки, преимущественно шлифованием или полированием, поверхности тонких хрупких пластин, применяемых, в частности, для производства электронных изделий, например кремниевых и сапфировых.

Известен способ крепления пластин к крепежной плите, включающий использование крепежной плиты с гнездами и размещение в гнездах крепящих прокладок и пластин [1].

Данный способ имеет следующие недостатки.

Пористый элемент является дорогостоящим материалом и поэтому он используется многократно (60-70 циклов шлифования). При этом в его порах накапливается шлам, его поверхность деформируется, что приводит к неравномерному прилеганию пластины к последнему.

При полировке к обратной стороне пластины могут проникнуть частицы свободного абразива и щелочь, в результате чего обратная поверхность пластины может быть повреждена, что отрицательно сказывается на точности геометрических размеров пластин, а также на выходе годных изделий.

Технический результат, на достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в повышении качества и выхода готовых изделий при одновременном сохранении геометрических размеров пластин.

Указанный результат достигается за счет того, что в способе крепления тонких пластин к крепежной плите при одностороннем шлифовании и полировании их поверхностей, включающем использование крепежной плиты с гнездами и размещение в гнездах крепящих прокладок и пластин, в качестве прокладок используют одноразовые бумажные прокладки, пропитанные жидкостью, а также за счет того, что в качестве жидкости используют суспензию на основе ПАВ с концентрацией 5-10%.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для обработки поверхности пластины путем шлифования или полирования, на фиг.2 - разрез А-А, на фиг.3 - место Б.

Устройство для обработки пластин состоит из основания 1, к которому крепится рабочий инструмент 2. Вращение рабочего инструмента осуществляется посредством привода 3. Устройство имеет также, по крайней мере, одну крепежную плиту 4 с гнездами 5. В гнездах размещаются пропитанные жидкостью бумажные прокладки 6, которые крепят пластины 7 к крепежной плите 4. Гнезда в крепежной плите могут выполняться путем приклейки сепаратора 8 к поверхности крепежной плиты 4. Для создания прижимных усилий служат прижимные устройства 9, например пневмоцилиндры. Ось вала 10 привода и геометрическая ось 11 крепежной плиты смещены относительно друг друга.

Способ крепления пластин к крепежной плите при одностороннем шлифовании или полировании их поверхностей заключается в следующем.

Подготавливают бумажные прокладки. Толщины прокладок принимают в зависимости от толщин пластин в диапазоне 30-200 мкн. Производят пропитку прокладок жидкостью. В качестве жидкости применяют суспензию на основе ПАВ (концентрация 5-10%). Затем производят укладку бумажных прокладок в гнезда крепежной плиты. На бумажные прокладки помещают обратными сторонами 12 пластины, слегка придавливая.

После размещения всех пластин на бумажные прокладки создают предварительное давление на пластины, равное 0,5-0,9 от величины давления, необходимого для обработки пластин. При этом происходит одновременная деформация пропитанных жидкостью бумажных прокладок и выравнивание всех рабочих поверхностей 13 пластин в одной плоскости даже при наличии дефектов на крепежной пластине. При деформации часть бумажной массы попадает в пространство 14 между боковыми поверхностями гнезд и пластин, обеспечивая герметизацию обратных сторон 12 пластин от проникновения частиц свободного абразива и щелочи, что обеспечит сохранение геометрических размеров пластин.

Далее включают привод и создают нормальное давление прижима прижимным устройством 9 и производят обработку поверхностей пластин 13 до получения необходимых геометрических размеров. Затем снимают давление на пластины 7, выключают привод 3.

Вынимают пластины из гнезд и удаляют бумажные прокладки. Затем цикл повторяется.

Применение бумажных прокладок позволяет использовать их прилегающий к пластинам слой один раз, что существенно повышает качество обработки пластин, так как при этом в порах бумажных прокладок не накапливается шлам. Этому способствует низкая стоимость бумажных прокладок.

Таким образом, предложенное техническое решение позволит:

- защитить обратные стороны пластин от проникновения частиц свободного абразива и щелочи, что обеспечит сохранение геометрических размеров пластин;

- компенсировать нарушения поверхности крепежной плиты и обеспечить выравнивание всех пластин в одной плоскости за счет одновременной деформации одноразовых пропитанных жидкостью бумажных прокладок, что также позволит обеспечить сохранение геометрических размеров пластин;

- увеличить выход годной продукции.

Источник информации

1. Патент США 4519168, кл. В 24 В 37/04.

Класс B24B37/04 для обработки плоских поверхностей 

способ полировки алмазных пластин -  патент 2483856 (10.06.2013)
способ механической обработки алмаза и устройство для его осуществления -  патент 2483854 (10.06.2013)
устройство для одностороннего утонения пластин -  патент 2478463 (10.04.2013)
партия сапфировых подложек и способ ее изготовления -  патент 2412037 (20.02.2011)
способ полирования поверхности подложки -  патент 2320466 (27.03.2008)
способ химико-механического полирования -  патент 2305621 (10.09.2007)
способ подготовки притира к работе -  патент 2287421 (20.11.2006)
устройство для притирки плоских поверхностей -  патент 2207945 (10.07.2003)
способ одностороннего полирования плоских поверхностей деталей -  патент 2159173 (20.11.2000)
притир -  патент 2119422 (27.09.1998)

Класс B24B1/00 Способы шлифования или полирования; применение вспомогательного оборудования в связи с такими способами (способы, отличающиеся использованием особых станков или устройств, см соответствующие рубрики для этих станков или устройств)

устройство для шлифования абразивными кругами -  патент 2522503 (20.07.2014)
способ обработки цилиндрических поверхностей сапфировых деталей, сапфировая плунжерная пара и насос-дозатор на ее основе -  патент 2521129 (27.06.2014)
способ бесцентрового шлифования высокотвердого порошкового материала -  патент 2519173 (10.06.2014)
способ заточки лезвий коньков -  патент 2518027 (10.06.2014)
способ удаления заусенцев с малогабаритных деталей -  патент 2516326 (20.05.2014)
изделие для обработки поверхности и способ его изготовления -  патент 2515428 (10.05.2014)
способ увеличения ресурса цилиндра двухтактного двигателя внутреннего сгорания пд-10м -  патент 2511156 (10.04.2014)
способ изготовления режущих керамических пластин из нитридной керамики -  патент 2491367 (27.08.2013)
способ полировки алмазных пластин -  патент 2483856 (10.06.2013)
способ финишной обработки полости гильзы цилиндра двс и устройства для его осуществления -  патент 2482951 (27.05.2013)
Наверх