DE3305695A1

DE3305695A1 - Vorrichtung zum zerteilen von halbleitermaterial

Info

Publication number: DE3305695A1
Application number: DE19833305695
Authority: DE
Inventors: Konrad Dr.phil.nat. 8011 Vaterstetten Reuschel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1983-02-18
Publication date: 1984-08-23
Also published as: JPS59158216A

Abstract

Die erfindungsgemäße Sicherheits-Skibindung besitzt eine elektronische Schaltung, die die auf das Bein des Skiläufers einwirkenden Kräfte und/oder Momente durch mindestens einen Wandler erfaßt und bei Erreichen eines vorgegebenen Schwellenwertes einen Elektromagneten erregt oder entregt, dessen Anker die Verriegelung des Sohlenhalters löst. Der Sohlenhalter ist von mindestens einer Feder in Richtung seiner geöffneten Stellung belastet und durch die Verriegelungseinrichtung in seiner geschlossenen Stellung gehalten. Zum Lösen der Verriegelung ist in der Verriegelungseinrichtung ein Auslöseteil vorgesehen und die Kraft mindestens einer Feder gespeichert, die ein Vielfaches der vom Anker aufgebrachten Kraft ausmacht. Ein einfacher mechanischer Aufbau und eine gute Bedienungsmöglichkeit der Sicherheits-Skibindung sind dadurch gegeben, daß dem Sohlenhalter (4) ein Schließpedal (5) zugeordnet ist und daß das Schließpedal (5) das Anfangsglied einer kinematischen Kette ist, die ein Spannstück (37) umfaßt, über das mit der Schließbewegung des Sohlenhalters (4) ein Spannen der entspannten, das Endglied der Kette bildenden Feder oder Federn der Verriegelungseinrichtung erfolgt.

Description

Vorrichtunq zum Zerteilen von Halbleitermaterial
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerteilen von Halbleitermaterial mittels einer aus einem Metallband bestehenden Säge, mit der insbesondere das stabförmige Halbleitermaterial in Scheiben zerlegbar ist.
Halbleiterbauelemente werden. in der Regel aus Halbleiterscheiben hergestellt, die von meist stabförmigen Einkristallen abgetrennt werden. Zum Abtrennen der Scheiben werden gewöhnlich mechanische Sägen verwendet, die hauptsächlich nach dem Innenlochsägeprinzip arbeiten. Eine entsprechende Innenlochsäge ist beispielsweise aus der DE-AS 22 04 491 bekannt. Das Sägeblatt einer solchen Innenlochsäge mit Diamantbelag ist etwa 150 #m bis 400 pm dick, was bedeutet, daß der Verschnitt bei jedem Sägeschnitt bei mindestens 180 pm der Länge des Halbleiterstabes liegt. Bezogen auf die Scheibendicke ergibt sich so ein Verlust an Halbleitermaterial zwischen 50 und 100 %.
Auch bei Drahtsägen tritt ein Verschnitt in gleicher Größenordnung ein, da deren Schnittbreite bei 120 bis 150 gm liegt. Gattersägen aus mehreren parallel zueinander verlaufenden Metallbändern führen ebenfalls zu einer Schnittbreite von etwa 120 bis 150 #m.
Bei allen diesen bekannten mechanischen Sägen liegt somit der Verlust an Halbleitermaterial zwischen 50 bis 100 %, bezo-gen auf die Dicke der hergestellten Scheiben, d. h., vom Halbleitermaterial des beispielsweise durch Zonenziehen erhaltenen Halbleiterstabes wird zwischen einem Viertel und der Hälfte durch Verschnitt verloren.
Um diesen Verlust an Halbleitermaterial zu vermeiden, wurden bereits verschiedene andere Möglichkeiten zum Zerteilen des Halbleitermaterials diskutiert. Beispielsweise ist in der DE-OS 30 29 828 ein Verfahren zum Zerteilen eines Halbleitereinkristalls in Scheiben beschrieben, bei dem ein in (111)-Richtung orientierter Halbleiterstab mit einer Maskierungsschicht bedeckt wird, die streifenförmig so unterbrochen wird, daß die Unterbrechungen parallel zu den Schnittlinien der (111)-Ebenen mit der Stabmanteloberfläche liegen. Anschließend wird der Halbleiterstab mit einem anisotropen Ätzmittel geätzt, bis er in einzelne Scheiben zerfällt.
Ein anderes, aus der DE-OS 30 35 120 bekanntes Verfahren zum Zerteilen eines Halbleiterkörpers sieht vor, daß auf der Mantelfläche eines einkristallinen Halbleiterstabes, dessen Achse in der (111)-Kristallrichtung verläuft, Rillen erzeugt werden, die in (111)-Ebenen liegen und deren Abstand der gewünschten Scheibendicke entspricht. Anschließend werden in diesen Rillen mechanische Spannungsfelder zum Abspalten von Scheiben durch fokussiertes Laserlicht erzeugt.
Schließlich ist noch in der DE-OS 30 35 131 ein Verfahren zum Zerteilen eines Halbleiterkörpers in Scheiben beschrieben, bei dem der Halbleiterkörper mindestens an einer seiner Stirnflächen derart mit Ultrlaschall beaufschlagt wird, daß in Richtung der Längsachse des Halbleiterkörpers stehende Wellen entstehen. Die Frequenz der Ultraschallwellen wird derart eingestellt, daß der Abstand der Schwingungsbäuche im Halbleiterkörper gleich der gewünschten Scheibendicke ist.
Alle diese bekannten Verfahren zum Zerteilen von Halbleitermaterial, die nichtmechanische Einwirkungen auf das Halbleitermaterial vorsehen, sind äußerst aufwendig und für die Praxis bisher nicht geeignet.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Zerteilen von Halbleitermaterial zu schaffen, die auf mechanischer Einwirkung auf das Halbleitermaterial beruht und dennoch zu einem geringen Verschnitt führt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Metallband amorph und duktil ist und eine Dicke von 20 bis 50 pm aufweist.
Vorzugsweise kann das Metallband eine Dicke von 30 bis 40 Cim und insbesondere von 35 zum + 2 pm bei einer Bandbreite von etwa 25 mm aufweisen.
Das Metallband selbst kann in vorteilhafter Weise aus etwa 78 % Ni, 8 % Si und 14 % B bestehen. Auf ein solches Metallband kann Diamantpulver eingerollt oder aufgeklebt oder galvanisch aufgetragen werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt Schnitt breiten, die unter 100 pm liegen, so daß der Verschnitt wesentlich geringer als bei den bisherigen mechanischen Sägen ist.
Die oben angegebenen Metallbänder können beispielsweise bei Gattersägen und bei Bandsägen verwendet werden. Bei Gattersägen wird beim Sägen in vorteilhafter Weise in den Schnittbereich ein Läppulver mit einer Läppulverstärke von 5 bis 10 gm eingeführt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, und Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung von Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein Halbleiterstab 1 in eine Halteeinrichtung 2 eingespannt, die um eine Achse 3 mittels eines nicht dargestellten Antriebes drehbar und zusammen mit dem Halbleiterstab nach oben verfahrbar ist. Auf den Halbleiterstab 1 wirkt eine Gattersäge 4 ein, die einzelne Metallbänder 5 aufweist, welche in geringem Abstand nebeneinander angeordnet sind, um Scheiben der gewünschten Dicke aus dem Halbleiterstab 1 zu sägen. Die einzelnen Metallbänder 5 sind etwa 30 bis 40 pm dick und bestehen aus einem duktilen amorphen Metall aus 78 % Ni, 8 % Si und 14 % B. Während des Sägens wird von einer nicht dargestellten Düse in den Schnittbereich ein Läppmittel mit einer Läppulverstärke von 5 bis 10 pm zugeführt.
Anstelle dieses Läppmittels können die Metallbänder 5 auch mit Diamantpulver versehen sein, das aufgerollt, aufgeklebt oder galvanisch aufgebracht werden kann.
8 Patentansprüche 2 Figuren

Claims

Patentansprüche Vorrichtung zum Zerteilen von Halbleitermaterial mittels einer aus einem Metallband bestehenden Säge, mit der insbesondere das stabförmige Halbleitermaterial in Scheiben zerlegbar ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Metallband (5) amorph und duktil ist und eine Dicke von 20 bis 50 pm aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Metallband (5) eine Dicke von 30 bis 40 Rm aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Metallband eine Dicke von 35 Rm + 2 gm aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Metallband eine Bandbreite von 25 mm aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das amorphe Metallband aus etwa 78 % Ni, 8 % Si und 14 % B besteht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß auf das Metallband (5) Diamantpulver eingerollt oder aufgeklebt oder galvanisch aufgetragen ist.
7. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n -' z e i c h n e t , daß beim Sägen in den Schnittbereich ein Läppulver mit einer Läppulverstärke von etwa 5 bis 10 pm zugeführt wird.
8. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 für Gattersägen oder Bandsägen.