Способ разделения пластин на кристаллы

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСРЕСПУБЛИК О,Н 01 .21/ 51)5 В 28 БРЕТЕНИЯ П Е К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ БИС в составе аппаратуры и увеличение процента выхода годных кристаллов в производстве БИС ЗУ. Способ заключается в том, что пластину закрепляют на координатном столе и с помощью алмазного резца производят на поверхности пластины надрезы-прямые линии, параллельные кристаллографическим плоскостям. В эоны нарушенной алмазом части пластины непрерывно наносят слой жидкости, вызывающий в зоне надреза пластины расклинивающее действие, например раствор гексана в нитробензоле, после чего погружают пластину в эту ке жидкость и воздействуют ультразвуковыми колебаниями с частотой, близ- о кой к частоте собственных колебаний отдельных кристаллов. 2 ил.(56) Бочкин И.ОБрук В.А, и др. Механическая обработка полупроводниковых материалов. М.: Высшая школа, 1983.(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПЛАСТИН НАКРИСТАЛЛ Ы(57) Изобретение относитсяможет быть использованоготовления интегральных сщих устройств (ИС ЗУ), соталлы прямоугольной фортения- повышение над к электронике и в технологии изхем запоминаю- держащих крисмы. Цель изобреежности работы Изобретение относится к электронике и может быть использовано в технологии изготовления интегральных схем запоминающих устройств (ИС ЗУ), содержащих кристаллы прямоугольной формы.Цель изобретения - повышение надежности работы больших интегральных схем в составе аппаратуры и увеличение процента выхода годных кристаллов в производстве больших интегральных схем запоминающих устройств.На фиг.1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа. Устройство содержит стол 1 скрайбера, на котором расположена пластина 2, которая прикреплена к столу с помощью вакуумных присосок 3. С помощью механизма 4 перемещения алмазная призма 5 и расположенные спереди и сзади алмазной призмы пипетки 6 с жидкостью перемещаются вдоль по поверхности пластины. Пипетки 6 непрерывно заполняются из резервуара 7 жидкостью, оказывающей расклинивающее действие в скрайбированной зоне.На фиг.2 - пояснение к расклинивающему действию жидкости в зоне скрайбирования,На фиг.2 приняты следующие обозначения; 2 - пластина; 8 - клинообразная щель в пластине, заполненная жидкостью; 9 - устье щели; 10 - траектория перемещения ус- тья Способ осэом.Пластину,ших интегральройств, закрепскрейбера тиего части сперлении его пере содержа щ ных схем ляют на к а "Алмаз еди и сэад мещения ую кристаллы апоминающи оординатном -М", В подви и алмаза,в на закрепляют д боль- усттоле жной раве каГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ствляют следующим обра 16309075 10 15 пельницы, наполненные жидкостью (в данном случае использовался раствор гексанав нитробензоле), Затем производят скрайбирование пластины с одновременной подачей жидкости из капельницы в зону надрезов - прямых линий, параллельных кристаллографическим плоскостям монокристаллической пластины. В этих плоскостях образуются микротрещины, куда проникает жидкость, вызывающая расклинивающее дейст, вие. При этом необходимо, чтобы надрезпри скрайбировании алмазным резцом былсвежий. Скрайбирование пластины производят при коматной температуре. Проскрайбированную пластину, надрезы которой наполнены расклинивающей жидкостью, помещают в ванну, содержащую такую же жидкость - раствор гексана в нитробензоле. Затем включают ультразвуковойвибратор и возбуждают в жидкости ультразвуковые колебания,Для расчета собственных частот колебаний кристаллов следует пользоватьсяформулой для пластины с опорой по контуру-- (Гц),2 л 7 па 2где 1. = 9,87(1+ - ):раи Ь - соответственно длинная и короткая стороны кристалла;0= - жесткость кристалла на12 (1 - о )изгиб; .Е - модуль упругости;й - толщина кристалла;а- коэффициент Пуассона;а - масса, отнесенная к единице площади поверхности кристалла,Для корректирования расчета следуетрассматривать не массу е, а учитывать также массу окружающей жидкости и выразитьмассу в через присоединенную массу щ 1 == К 1 в, где К 1 - коэффициент, учитывающийизменение колебающейся массы в связи сколебаниями, происходящими не в вакуумеили воздушной среде, а в жидкости.Второе приближение должно учитыватьанизатропию модуля упругости Е, которыйразличается в зависимости от кристаллографического направления разрушения (100),(011), (111), т.е. Е 1 оо, Ео 11, Е 111. Поэтому вформуле должен фигурировать приведенный модуль упругости Е . Это же относитсяи к коэффициенту Пуассона, т.е приведенный коэффициент с, Таким образом, мо 20 25 30 35 40 45 50 55 дуль Е и коэффицент идолжны быть заменены средними значениями или должны быть введены поправочные коэффициенты. Необходимо также учесть фактор неоднородности глубины скрайбирования (фиг,2), что отражается на жесткости соединения отдельных кристаллов между собой. Если глубина скрайбированной канавки равна п 1, то величина Н 2 = Н - п 1, определяющая жесткость соединения кристаллов между собой ("защемление") существенно различается по всей пластине, что вносит большие различия в значения величины частотсобственных колебаний. Деформированная зона кристалла в области устья канавки (Л и 1) также существенно различается от кристалла к кристаллу (Ь п 1, Л п 2, Л пз,.), что вносит свой вклад в изменение жесткости связи между кристаллами по пластине.В связи со сложностью точного расчета, необходимостью введения поправочных коэффициентов достаточно ограничиться расчетом, достаточном для практической цели,Толщина пластины равна 1= 20 10 см, плотность ее массы - р=2,33 Г/см и модульз.Юнга - Е = 1,2 10 н/см .Пользуясь уточненной формулой1 /Еи приведя все данные к одной системе единиц, получаем и =40 10 Гц. Экспериментальнонайденный (по эффективности разделения пластин на кристаллы) поправочный коэффициент а= 0,4, что дает ю = 16 Гкц.Формула изобретения Способ разделения пластин на кристаллы для больших интегральных схем прямоугольной формы, заключающийся в том, что закрепляют на координатном столе пластину с помощью алмазного резца, производят на поверхности последней надрезы - прямые линии, параллельные кристаллографическим плоскостям, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы больших интегральных схем в составе аппаратуры и увеличения количества выхода годных кристаллов, в надрезы одновременно с их образованием подают вызывающую в зоне надреза расклинивающее действие жидкость, например раствор гексана в нитробензоле, после чего погружают пластину в эту же жидкость и воздействуют ультразвуковыми колебаниями с частотой, близкой к частоте собственных колебаний отдельных кристаллов.1630907 вин дакто Произ твенн каз 515 ВНИИ оставитель В,Андроновехред М,Моргентал Корректор А.Осауленко Тираж 381 ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101