DE2121455A1 - Method for dividing plate-shaped workpieces - Google Patents

Description

Verfahren zum Aufteilen von plattenförmigen Werkstücken Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufteilen von plattenförmigen Werkstücken aus hartem Material wie Keramik, Germanium, Silizium in kleinere Einheiten in der Form regelmäßiger Sechsecke, wobei die Oberfläche entlang der gewünschten Bruchkanten geritzt und sodann die plattenförmigen Werkstücke gebrochen werden.Method for dividing plate-shaped workpieces The present The invention relates to a method for dividing plate-shaped workpieces hard material like ceramic, germanium, silicon in smaller units in the form regular hexagons, with the surface along the desired break lines scratched and then the plate-shaped workpieces are broken.

Um dünne Plättchen, z.B. aus Germanium, Silizium oder Keramik in einer Stärke von 0,05 bis 1 mm kontrolliert in kleinere Stücke zerteilen zu können, werden sie zunächst entlang den gewünschten Bruchkanten geritzt und anschließend gebrochen. Das Ritzen erfolgt üblicherweise mit Hilfe eines Diamanten oder eines gepulsten Laserstrahles. Die Verwendung eines Laserstrahls ist besonders vorteilhaft im Falle relativ dicker Platten, bei denen der Bruchausachuß, der beim Diamantenritzen entsteht, zu groß wird.Around thin plates, e.g. made of germanium, silicon or ceramic in one Thickness of 0.05 to 1 mm can be divided into smaller pieces in a controlled manner they first scratched along the desired break lines and then broken. The scratching is usually done with the help of a diamond or a pulsed one Laser beam. The use of a laser beam is particularly advantageous in the case relatively thick plates, in which the breakage caused by diamond scratching, gets too big.

Das genannte Verfahren war Jedoch bisher nur anwendbar, wenn die Bruchkanten ausschließlich durch Ubereinanderlegen von Scharen paralleler Geraden gebildet waren. Zur Herstellung sechseckiger Plättchen mußte man daher die Sechsecke so anordnen, daß zwischen den gewünschten Sechsecken als Abfallprodukt kleine Dreiecke gebildet wurden. Ein Nachteil dieses Verfahrens bestand auch noch darin, daß die entstehenden kleinen Dreiecke nur schwer abgebrochen werden konnten.However, the method mentioned was previously only applicable when the break lines were formed exclusively by superimposing groups of parallel straight lines. In order to produce hexagonal plates, the hexagons had to be arranged in such a way that that small triangles are formed as waste product between the desired hexagons became. A disadvantage of this process was that the resulting small triangles were difficult to break off.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aufteilen von plattenförmigen Werkstücken der eingangs genannten Art anzugeben, das es gestattet, mit möglichst wenig Abfall zu arbeiten und wobei das Brechen leichter ist als bei den bekannten Verfahren.The present invention is therefore based on the object of a method for dividing plate-shaped Workpieces of the aforementioned Specify the type that allows working with as little waste as possible and where breaking is easier than with the known methods.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren der eingangs genannten Art vor, wobei erfindungsgemäß die Bruchkanten so gelegt werden, daß die diqhtest mögliche Packung der Sechsecke entsteht, wobei also die Sechsecke ohüe Bildung von Zwischenstücken unmittelbar aneinandergrensen und wobei an den sicken der einzelnen Sechsecke in das plattenförmige Werkstück Löcher gebohrt werden, worauf das plattenförmige Werkstück entlang der gewünschten Bruchkanten gebrochen wird.To solve this problem, the invention proposes a method of type mentioned at the beginning, wherein according to the invention the breaking edges are placed in such a way that that the diqhtest possible packing of the hexagons arises, with the hexagons ohüe formation of intermediate pieces directly adjacent to one another and where at the beading of the individual hexagons holes are drilled into the plate-shaped workpiece, whereupon the plate-shaped workpiece is broken along the desired breaking edges will.

Vorzugsweise erfolgt das Ritzen und Bohren mit Hilfe gebtndelter und insbesondere gepulster Laserstrahlen. Das Ritzen mit Laserstrahlen ist insbesondere vorteilhaft bei relativ dickeren Plättchen, bei denen der Bruchausschuß durch das Diamantritzen zu groß wird; das ist beispielsweise bei Germanium ab einer Dicke von 0,2 mm der Fall.The scoring and drilling is preferably carried out with the help of bundled and especially pulsed laser beams. The scribing with laser beams is particular advantageous for relatively thicker platelets, in which the breakage rejects due to the Diamond scratches become too large; this is for example with germanium from a thickness of 0.2 mm is the case.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sei auf die nun folgende Beschreibung anhand der Erden verwiesen.For a further explanation of the invention, reference is made to the description that follows referenced by the earth.

Fig.1 zeigt5ein Ritzmuster wie es bei Anwendung des bisher bekannten Verfahrens sich ergab, Fig.2 zeigt ein AusfiArungsbelapiel der vorliegenden Erfindung.1 shows a scratch pattern as it is when the previously known one is used Method resulted, Figure 2 shows a AusfiArungsbelapiel the present invention.

Das in Fig.1 dargestellte Ritzmuster ist gebildet durch übereinanderlegen dreier Scharen von parallelen Geraden, nämlich der Geradenschar 1,2 und 3. Hierbei entstehen regelmäßige Sechsecke 4, zwischen denen kleine Dreiecke 5 herausfallen.The scratch pattern shown in Figure 1 is formed by laying one on top of the other three sets of parallel straight lines, namely the set of lines 1, 2 and 3. Here regular hexagons 4 emerge, between which small triangles 5 fall out.

Das in Big.2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt ein Ritzmuster, bei dem die einzelnen Sechsecke 7 unmittelbar aneinandergereiht sind und aneinandergrenzen, so daß zwischen den einzelnen Sechsecken 7, anders als im Falle des Ritzmusters nach Fig. 1, keine Restflächen verbleiben. Es wäre jedoch nicht ohne weiteres möglich, ein mit einem solchen Ritzmuster versehenes Plättchen aus Keramik, Silizium oder Germanium entlang den Ritzlinien zu brechen, da die Ritzlinien hier nicht entlang von durch die gesamte Werkstückausdehnung verlaufenden Geraden verlaufen.The embodiment of the invention shown in Big.2 shows a scratch pattern in which the individual hexagons 7 are lined up directly next to one another are and adjoin each other so that between the individual hexagons 7, different than in the case of the scratch pattern according to FIG. 1, no residual areas remain. However, it would be not readily possible, a plate provided with such an incised pattern from ceramic, silicon or germanium along the scratch lines to break as the scratch lines here not along straight lines running through the entire extent of the workpiece get lost.

Um das Brechen zu erleichtern, sind daher an den Ecken der Sechsecke 7 Bohrungen 8 vorgesehen. Hierdurch wird insbesondere verhindert, daß beim Brechen die Bruchlinie über die Ritzkanten hinaus verlaufen. Die Ritzkanten und auch die Bohrung 8 können vorzugsweise mit Hilfe eines gepulsten Laserstrahls hergestellt werden.To make breaking easier, there are therefore at the corners of the hexagons 7 holes 8 provided. This prevents in particular that when breaking the break line extend beyond the scratched edges. The scratched edges and also the Bore 8 can preferably be made with the aid of a pulsed laser beam will.

2 Figuren 2 Patentansprüche2 figures 2 claims

Claims (2)

Patentansprüche 1. Verfahren zum Aufteilen von plattenförmigen Werkstücken aus hartem Material wie Keramik, Germanium, Silizium in kleinere Einheiten in der Form regelmäßiger Sechsecke, wobei zunächst die Oberfläche entlang der gewünschten Bruchkanten geritzt und sodann die plattenförmigen Werkstücke gebrochen werden, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die dichtest mögliche Packung der Sechsecke entsteht, wobei also die Sechsecke ohne Bildung von Zwischenstücken unmittelbar aneinanderliegen und daß an den Ecken der Sechsecke in das plattenförmige Werkstück Löcher gebohrt werden, worauf das plattenförmige Werkstück entlang der gewünschten Kanten gebrochen wird. Claims 1. A method for dividing plate-shaped workpieces Made of hard material like ceramic, germanium, silicon in smaller units in the Form regular hexagons, first taking the surface along the desired one Broken edges are scored and then the plate-shaped workpieces are broken, in that it is the closest possible packing of the hexagons arises, so the hexagons directly without the formation of intermediate pieces lie against each other and that at the corners of the hexagons in the plate-shaped workpiece Holes are drilled, after which the plate-shaped workpiece along the desired Edges are broken. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ritzen und Bohren mit Hilfe gebündelter Laserstrahlen erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the scoring and drilling is done with the help of focused laser beams.