ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Установка (см. рис.) предназначена для входного и выходного контроля механической прочности полупроводниковых материалов.

В связи с возрастающим применением в современной технологии пластин кремния большого диаметра и наличием в них больших остаточных механических напряжений, возникающих в результате механических обработок (резки, шлифования и полирования), изучение процесса разрушения пластин кремния при комнатной температуре приобретает актуальный характер.

Для контроля надежности кремниевых пластин после различных технологических обработок в установке использован метод осесимметричного изгиба.

Установка состоит из следующих основных узлов:

основания 1, электродвигателя 2, измерителя числа оборотов 3, корпуса 4, стержня с резьбой 5, пружины 6, втулки 7, пуансона 8, испытуемого образца 9, матрицы 10, устройства для измерения изгиба образца 11, шкалы 12, микровыключателей 13, 14.

Принцип работы следующий: испытываемый образец устанавливается на пуансоне. Электродвигатель включается в сеть 220 В и приводит во вращательное движение стержень, сжимающий пружину. Усилие пружины через втулку передается на пуансон, который прижимает исследуемый образец к матрице. Общее время нагружения измеряется несколькими десятками секунд. Нужная нагрузка для испытания образцов устанавливается микровключателем 13 по шкале, отградуированной в килограммах (или ньютонах). Изгиб образца измеряется с помощью устройства 11.

Для проведения испытания следующих образцов электродвигатель реверсируется в обратную сторону, при этом стержень движется назад, а втулка с пуансоном освобождаются от нагрузки и тем самым снимается нагрузка с образца. При полном освобождении образца от матрицы электродвигатель останавливается микровыключателем 14. Образец снимается с пуансона, устанавливается следующий образец и операция повторяется.

Вращательные движения стержня с резьбой на электронный счетчик передаются через устройство 3, причем счетчик показывает число оборотов стержня, а не разрушающую нагрузку.

Влияние внешних воздействий (вибрация зданий, хлопанье дверью, хождение в помещении и т. д.) на установку устраняется тем, что она устанавливается на антивибрационных войлочных или поролоновых прокладках.

Метод позволяет надежно производить отбраковку некачественных пластин кремния еще до формирования структур на них. Он прост и удобен, доступен на любом производстве.

Установка для контроля надежности кремниевых пластин