專利名稱:一種硅單晶切割籽晶專用夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種夾具,特別是將硅單晶切割為籽晶的專用夾具,屬半導(dǎo)體材
料加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在單晶硅生產(chǎn)中,需要利用籽晶生長單晶硅,籽晶是晶體生長的"種子",籽晶應(yīng)選 擇結(jié)構(gòu)完整、沒有缺陷的硅晶體進(jìn)行切割。同一晶體不同的晶面晶體生長速率有所不同,因 此要根據(jù)晶體的情況選定特定的方向進(jìn)行晶體切割,這樣的籽晶才能生長出預(yù)想的晶體。
目前,籽晶生產(chǎn)過程是通過x射線定向儀選擇晶向偏角較小的硅單晶原料,然后直接將其 切割約為lOOmmX lOOmmX 150mm的長方體籽晶,而對晶向偏角較大的硅單晶則不能用于切 割籽晶。這種傳統(tǒng)方法的弊端如下1.不能充分利用硅單晶原料,增加企業(yè)生產(chǎn)成本;2.即 便是用晶向偏角較小的硅單晶切割的籽晶,也存有一定的晶向誤差,有可能導(dǎo)致單晶硅在 生長過程中變形扭曲,晶向偏角較大或超標(biāo),會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量顯著下降。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型用于解決上述已有技術(shù)之缺陷而提供一種可使硅單晶準(zhǔn)確定位、從而
切割出高質(zhì)量籽晶的硅單晶切割籽晶專用夾具。 本實(shí)用新型所稱問題是通過以下技術(shù)方案解決的 —種硅單晶切割籽晶專用夾具,其特別之處是構(gòu)成中包括基準(zhǔn)彎板、基準(zhǔn)板、調(diào) 整板和石墨墊,所述基準(zhǔn)彎板由相互垂直的立板和平板構(gòu)成,所述基準(zhǔn)板與平板平行且固 定在平板上,所述調(diào)整板位于基準(zhǔn)板上部、與基準(zhǔn)板形成可調(diào)固定連接,所述石墨墊粘接在 調(diào)整板上表面,其上表面為硅單晶的粘接面。 上述硅單晶切割籽晶專用夾具,所述基準(zhǔn)板與調(diào)整板均為方形板,上述兩板在四 個(gè)頂角處由鎖緊螺栓連接,基準(zhǔn)板上還設(shè)有四個(gè)調(diào)整螺栓,各調(diào)整螺栓位于相鄰兩鎖緊螺 栓連線中心,調(diào)整螺栓頂部觸及調(diào)整板。 上述硅單晶切割籽晶專用夾具,所述調(diào)整板上設(shè)有四個(gè)調(diào)整凹,各調(diào)整凹位置分 別對應(yīng)調(diào)整螺栓,所述調(diào)整螺栓頂端為凸弧面。 上述硅單晶切割籽晶專用夾具,所述平板上設(shè)有限位凹槽,所述調(diào)整板位于限位 凹槽內(nèi)并由中心螺栓固定。 本實(shí)用新型針對硅單晶切割籽晶無法根據(jù)晶向檢測調(diào)整其切割方位的問題而設(shè) 計(jì)了一種專用夾具,采用該夾具可在x射線定向儀測定硅單晶晶向的同時(shí),根據(jù)晶向誤差 對硅單晶進(jìn)行調(diào)整并確定其切割角度,從而保證切割籽晶的質(zhì)量。采用該夾具切割籽晶不 僅無需剔除晶向偏角較大的硅單晶原料,而且可將籽晶晶向誤差嚴(yán)格控制在正負(fù)30秒以 內(nèi)。采用本實(shí)用新型設(shè)計(jì),可充分利用硅單晶原料,降低生產(chǎn)成本,并可大大提高籽晶切割 質(zhì)量。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1A部放大視圖; 圖3是基準(zhǔn)板結(jié)構(gòu)示意圖(仰視); 圖4是調(diào)整板結(jié)構(gòu)示意圖(仰視)。 附圖中標(biāo)號如下l.基準(zhǔn)彎板,l-l.立板;1-2.平板,1_3.安裝孔,2.硅單晶, 3.石墨墊,4.調(diào)整板,4-1.調(diào)整凹,5.基準(zhǔn)板,6.鎖緊螺栓;7.限位凹槽,8.中心螺栓,9.調(diào)
整螺栓。
具體實(shí)施方式參看圖1,本實(shí)用新型構(gòu)成中包括基準(zhǔn)彎板1、基準(zhǔn)板5、調(diào)整板4和石墨墊3,基準(zhǔn) 彎板由相互垂直的立板1-1和平板1-2構(gòu)成,立板外側(cè)面為夾具安裝基準(zhǔn)面,立板上設(shè)有用 于安裝夾具的安裝孔1-3?;鶞?zhǔn)板與平板平行,它位于平板的限位凹槽7上,限位凹槽是為 便于基準(zhǔn)板安裝限位而設(shè)置,基準(zhǔn)板由中心螺栓8固定在平板上。調(diào)整板位于基準(zhǔn)板上部、 與基準(zhǔn)板形成可調(diào)固定連接。石墨墊粘接在調(diào)整板上表面,其作用是使刀具在切割硅單晶 時(shí)既要保證切割徹底,又不至于因切割到調(diào)整板而損壞刀具。 參看圖1、圖3、圖4,基準(zhǔn)板5和調(diào)整板4均為方形板,上述兩板在四個(gè)頂角處由鎖 緊螺栓6連接,基準(zhǔn)板上還設(shè)有四個(gè)調(diào)整螺栓9,各調(diào)整螺栓位于相鄰兩鎖緊螺栓連線的中 心處,調(diào)整螺栓頂部觸及調(diào)整板。 參看圖1、圖2、圖4,為便于實(shí)現(xiàn)調(diào)整板相對基準(zhǔn)板的微調(diào),調(diào)整板上設(shè)有四個(gè)調(diào) 整凹4-1 ,各調(diào)整凹位置分別對應(yīng)調(diào)整螺栓9,調(diào)整螺栓9頂端為凸弧面,調(diào)整螺栓端部與調(diào) 整凹形成點(diǎn)接觸。 仍參看圖l,本實(shí)用新型用于切割籽晶時(shí),將基準(zhǔn)板5、調(diào)整板4和石墨墊3依次連 接安裝,將硅單晶2粘接到石墨墊上部,然后將基準(zhǔn)板連同其上各件整體置于x射線定向儀 的操作臺上,通過x射線定向檢測硅單晶2的晶向偏差,然后松開鎖緊螺栓,根據(jù)檢測結(jié)果 旋動調(diào)整螺栓,使調(diào)整板改變相對基準(zhǔn)板的角度,直到硅單晶滿足切割參數(shù)要求,再將鎖緊 螺栓緊固,此時(shí)硅單晶的正確切割方位即被固定。硅單晶經(jīng)上述過程定向固定后,將基準(zhǔn)板 連同其上各件安裝到彎板上,將彎板安裝到切割設(shè)備上,即可對硅單晶進(jìn)行切割。采用上述 方法切割的籽晶晶向誤差可控制在正負(fù)30秒以內(nèi)。
權(quán)利要求一種硅單晶切割籽晶專用夾具,其特征在于構(gòu)成中包括基準(zhǔn)彎板(1)、基準(zhǔn)板(5)、調(diào)整板(4)和石墨墊(3),所述基準(zhǔn)彎板由相互垂直的立板(1-1)和平板(1-2)構(gòu)成,所述基準(zhǔn)板與平板平行且固定在平板上,所述調(diào)整板位于基準(zhǔn)板上部、與基準(zhǔn)板形成可調(diào)固定連接,所述石墨墊粘接在調(diào)整板上表面,其上表面為硅單晶(2)的粘接面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅單晶切割籽晶專用夾具,其特征在于所述基準(zhǔn)板與調(diào)整 板均為方形板,上述兩板在四個(gè)頂角處由鎖緊螺栓(6)連接,基準(zhǔn)板上還設(shè)有四個(gè)調(diào)整螺 栓(9),各調(diào)整螺栓位于相鄰兩鎖緊螺栓連線中心,調(diào)整螺栓頂部觸及調(diào)整板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅單晶切割籽晶專用夾具,其特征在于所述調(diào)整板上設(shè)有 四個(gè)調(diào)整凹(4-1),各調(diào)整凹位置分別對應(yīng)調(diào)整螺栓,所述調(diào)整螺栓頂端為凸弧面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的硅單晶切割籽晶專用夾具,其特征在于所述平板 上設(shè)有限位凹槽(7),所述調(diào)整板位于限位凹槽內(nèi)并由中心螺栓(8)固定。
專利摘要一種硅單晶切割籽晶專用夾具,用于解決籽晶切割方位問題。其技術(shù)方案是構(gòu)成中包括基準(zhǔn)彎板、基準(zhǔn)板、調(diào)整板和石墨墊,基準(zhǔn)彎板由相互垂直的立板和平板構(gòu)成,基準(zhǔn)板與平板平行且固定在平板上,調(diào)整板位于基準(zhǔn)板上部,與基準(zhǔn)板形成可調(diào)固定連接,石墨墊粘接在調(diào)整板上表面。本實(shí)用新型可在x射線定向儀測定硅單晶晶向的同時(shí),根據(jù)晶向誤差對硅單晶進(jìn)行調(diào)整并確定其切割角度,從而保證切割籽晶的質(zhì)量。采用該夾具切割籽晶不僅無需剔除晶向偏角較大的硅單晶原料,而且可將籽晶晶向誤差嚴(yán)格控制在正負(fù)30秒以內(nèi)。
文檔編號B28D7/04GK201456253SQ200920103290
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者馮志軍, 蔡中鎖, 趙士鋒 申請人:寧晉賽美港龍電子材料有限公司