Устройство для поддерживания деталей при обработке

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖИВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ, преимуществен-, но полупроводниковых монокристаллов, содержащее корпус, установленный в поперечных направляющих и шарнирно соединенный со станиной, гидроцилиндр. размещенный в корпусе и соединенный с источником гидравлического давления, поршень, установленный в гидроцилиндре со сквозной осевой расточкой, в ко-торой подвижно установлен шток с закрепленным на его конце вакуумным присосом , и оправку для закрепления заготовки , о т л и ч а ю щ. е 6 с я тем, что, с целью повышения качества отрезаемых пластин и расширения технологических возможностей устройства, оправка для закрепления заготовки снабжена приводом вращательного движения и размещена соосно с гидроцилиндром , который установлен с возможностью осевого вращения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 268 А

Н 01 L 21/00;- В 23 g 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3368879/18-21 (гг) 18.12.81 (46) 15.07.83. Бюл. М 26 (72) В.Т.Иуцкий и В,В.Агафонов (71) Брянский ордена "Знак Почета" институт транспортного машиностроения (53) 621.382.2/3.002.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 742100, кл. В 23 О 3/08, 1975.

/ (5Н) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖИВАНИЯ

ДЕТАЛЕЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ, преимущественно полупроводниковых монокристаллов, содержащее корпус, установленный в поперечных направляющих и шарнирно соединенный со станиной, гидроцилиндр, размещенный в корпусе и соединенный с источником гидравлического давления, поршень, установленный в гидроцилиндре со сквозной осевой расточкой, в ко-: торой подвижно установлен шток с закрепленным íà его конце вакуумным присосом, и оправку для закрепления заготовки, о т л и ч а ю щ. е е с я тем, что, с целью повышения качества отрезаемых пластин и расширения технологических возможностей устройства, оправка для закрепления заготовки

t снабжена приводом вращательного движения и размещена соосно с гидроцилиндром, который установлен с возмекностью осевого вращения. 3

Ф Ъ

° о

ЮВ

Ъ

1 10292

Устройство относится к полупроводниковому производству и предназначено для поддержания монокристаллов полупроводниковых материалов в процессе резки и съема отрезанных пластин.

Известно устройство для поддерживания деталей при обработке, содержащее корпус, установленный в поперечных направляющих и шарнирно соединенный со станиной, гидроцилиндр, разме-. 10 щенный в корпусе и соединенный с источником гидравлического давления, поршень, установленный в гидроцилиндр со сквозной осевой расточкой, в которой подвижно установлен шток с закрепленным на его конце вакуумным присосом и оправку для закрепления заготовки 1 3 .

Однако данное устройство не обеспечивает высокого качества- иэделий.

Цель изобретения - повышение качества обрабатываемых пластин и расширения технологических возможностей устройства.

Цель достигается тем, что оправка для закрепления заготовки снабжена приводом вращательного движения и размещена соосно с гидроцилиндром, который установлен с возможностью осевого вращения.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 с запрессованной втулкой 2 и гидроцилиндр

3, который установлен во втулке 2 с зазором 4. В зазор 4 через штуцер 5 и жиклеры 6 подведен сжатый воздух.

Полученный подшипник скольжения с газовой смазкой обеспечивает черезвы.чайно, легкое практически без трения

40 осевое вращение гидроцилиндра 3 в корпусе. Для осевой фиксации гидроцилиндра передняя крышка .7 гидроци= линдра 3 имеет фланец, который входит в щель, образованную проточкой 45 во втулке 2 и накладкой 8, с шириной на 0,1-0,7 мм больше толщины фланца крышки 7.

Внутри гидроцилиндра 3 расположен поршень 9, в осевой расточке которого50 находится шток 10, имеющий возмож. ноеть осевого перемещения относительно поршня. На свободном конце штока 10 установлен. вакуумный присос

11. Внутри штока 10 выполнен канал N

12 который одним концом сообщается с вакуумным присосом, а другим - с кольцевой выточкой 13, соединенной каналом через трубопровод 14 с вакуумной установкой (не показана).

Сброс отрезанной пластины в накопитель 15 с вакуумного присоса 11 осуществляется сжатым воздухом, для подвода которого от. источника (не показан) к вакуумному присосу 11 служит трубопровод 16, канал 17, кольцевая выточка 18, с которой при крайнем левом положении штока 10 (во время от" вода) соединяется канал 12 в штоке.

Канал 17 выполнен меньшим диаметром, чем канал 12, что уменьшает пневматический удар при действии сжатого воздуха на отрезанную пластину.

Полость 19 гидроцилиндра 3 сообщается через трубопровод 20 с полостью рабочего хода силового цилиндра стола станка, а полость 2 1 - трубопроводом 22 с полостью обратного хода стола станка.

На штоке 10 выполнен паз, в который своим гладким концом входит винт

23, ограничивающий осевое перемещение штока 10 в расточке поршня 9.

Корпус 1 установлен на верхнем столе станка в поперечных направляющих 24 и шарнирно связан с неподвижно закрепленной на станине станка направляющей линейкой 25 посредством планки 26, свободно скользящей .по линейке в шариковых подшипниках 27.

Заготовка 28 закреплена с помощью гидропласта на оправке 29, которая установлена соосно с гидроцилиндром в шариковых подшипниках.30. Для сооб" щения вращения заготовке на стойке

31 закреплен электродвигатель 32 оправкой 29 ременной передачей 33. Редуктор связан ременной передачей 33.

К торцу заготовки 28 прикреплена теянологическая приставка 34 с цилиндрическим стержнем для базировки и закрепления в оправке 29.

Устройство работает следующим об" разом.

При включении рабочей подачи станка жидкость под давлением поступает в рабочую полость силового цилиндра подачи стола станка и одновременно через- трубопровод 20 в полость 19 гидроцилиндра 3. При этом вакуумный присос 11 получает два последовательных перемещения: первое - быстрое вместе с поршнем 10 до упора в крышку 7 под действием жидкости, при этом расстояние между торцами присо" са и заготовки составляет 0,5-1 мм, и второе - медленное, обеспечиваю3 10292 щее безударный контакт с торцом заготовки 28 путем создания вакуума между торцами присоса 11 и заготовки от постоянно включенной вакуумной ли-, нии через трубопровод 14 и кольцевую выточку 13. В процессе резания вакуумный присос 11 посредством вакуума находится. в постоянном контакте с отрезаемой пластикой, тем самым увеличивая ее прочность. !о

При отрезании пластин методом

"вращающегося кристалла" заготовка, закрепленная на оправке 29, получает дополнительное вращение от электродвигателя,32 с встроенным редуктором через ременную передачу 33. Вращение от заготовки через отрезаемую пластину, вакуумкый насос .11 и винт 23, входящий в выточку,на штоке 10, передается гидроцилиндру 3, представляющему совместно с втулкой 2 подшипник скольжения с газовой смазкой, в смазочный зазор 4 которого через штуцер

5 и жиклеры 6 подведен сжатый воздух.

После отрезки пластина надежно удерживается на присосе ll вакуумом.

В это время срабатывает концевой переключатель столастанка, ижидкость начинает поступать в полость обратного хода цилиндра подачи стола станзо ка и далее через трубопровод-22 в по68 4 лость 2 1 гидроцилиндра 3. При этом поршень 9 перемещается до упора в левую стенку гидроцилиндра 3, одно-. временно с помощью винта 23 передвигая в том же направлении шток 10 и присос с отрезаемой пластиной..

При движении штока 10 канал 12, пройдя кольцевую выточку 13, отключается от линии вакуума и соединяетcR через выточку 18, канал 17 и трубопровод 16 с магистралью сжатого воздуха. Сжатый воздух, попадая из, канала 17 с малым сечением в канал

9 большого сечения, снижает свое давление и обеспечивает легкое отделение пластины от присоса и сброс ее в накопитель 15.

При повторном включении рабочей подачи станка цикл повторяется автоматически.

Использование изобретения позволяет практически обеспечить разрезание слитков полупроводниковых материалов методом "вращающегося кристалла", т.е. расширяет технологические возможности устройства, а также получать шароховатость поверхности не более к = 0,5-0,6 мкм, откло" нение от геометрической йормы 34 мкм, что улучшает качество отрезаемых пластин в среднем в 2,5 раза..1929268

3029268

ВНИИПИ Заказ 4990/51 Тираж 703 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4