(57)【要約】【課題】  半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルの提供。【解決手段】  マイクロドリルのシャンク部分がステンレス円棒で形成され、ボデーが超硬合金円棒で形成され、ステンレス円棒と超硬合金円棒が溶接とアライメントの技術手段により接合されて一つの棒体とされ、並びに超硬合金円棒で構成されたボデー部分に粗研磨、仕上げ研磨が行なわれてマイクロドリルの基部とヘッド部が形成され、これにより、複合材料を用いて経済的で実用的で、精密度が極めて良好な半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルが形成される。【選択図】        図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ステンレス円棒と超硬合金円棒を溶接とアライメントしてステンレス材料で構成したシャンクと、超硬合金材料で構成したボデーからなる複合材料のマイクロドリルの半製品を形成し、ボデーのシャンクに近い部分を研磨して斜錐状とした基部を形成し、基部の後端を粗研磨、仕上げ研磨して細棒状で且つ表面に螺旋溝を具えたドリルヘッド部を形成してなることを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリル。
【請求項２】
請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、超硬合金円棒は炭化タングステン金属で構成したことを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリル。
【請求項３】
請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、ドリルの直径を０．２５ｍｍ以下の寸法とすることを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリル。
【請求項４】
請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、ステンレス円棒と超硬合金円棒を溶接及びアライメントする時、ステンレス円棒と超硬合金円棒の間にソルダー片を挟み、且つソルダー片の両側端にそれぞれソルダー補助剤を塗布することを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリル。
【請求項５】
請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、ドリル直径を０．２５ｍｍ以下とし、ボデー長さ設計を、一段或いは多段の斜錐状の基部を具え、基部の後端に粗研磨、仕上げ研磨により細棒状で表面に螺旋溝を具えたドリルヘッド部を形成することを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリル。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は一種の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルに係り、特に、ステンレス円棒と超硬合金円棒がアライメント、溶接されてなるマイクロドリルの半製品を、粗研磨、仕上げ研磨してマイクロドリルのシャンクとボデーを二種類の異なる材料で構成してなり、製造コストを下げられるようにした半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にドリルの多くは高速鋼材で製造されるが、高速鋼材はその硬度が比較的低いため、ドリルの使用上の損耗率が高過ぎ、常時新品に交換しなければならず、作業の中断や孔開け寸法の精度に偏差が生じ、正確でなくなる現象が形成され、全体の作業コストが高くなる。
【０００３】
このため、ドリル全体の損耗率を下げるため、ある業者は全体のドリルをタングステンカーボンスチール材料で形成している。この方法はタングステンカーボンスチール材料の高硬度の特性によりドリルの使用寿命を延長するのに有効であるが、ドリルの製造価格がタングステンカーボンスチール材料を選択したことにより高くなり、ゆえに消耗材のドリルにしてはそのコストが高過ぎるものになった。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
ゆえに、本考案はドリル全体の損耗率と材料コストの間で最良の平衡点を取得し、マイクロドリルの使用寿命を延長し製造コストを下げることができる構造が求められている。
【０００５】
本考案の主要な目的は、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルを提供することにあり、それは、ステンレス円棒と超硬合金円棒を溶接とアライメントしてなるマイクロドリル半製品を、粗研磨、仕上げ研磨してなり、マイクロドリルのシャンクとボデーを異なる金属材料で構成し、使用寿命を延長し、製造コストを下げた半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルであるものとする。
【０００６】
本考案の次の目的は、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルを提供することにあり、それは、ステンレス円棒と超硬合金円棒を溶接とアライメントしてなるマイクロドリル半製品の、超硬合金円棒で構成したボデー部分を粗研磨、仕上げ研磨して、マイクロドリルの基部とドリルヘッド部を形成してなり、これにより、経済的で実用的な複合材料を使用し、耐用度が極めて良好な半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルとなしたものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の考案は、ステンレス円棒と超硬合金円棒を溶接とアライメントしてステンレス材料で構成したシャンクと、超硬合金材料で構成したボデーからなる複合材料のマイクロドリルの半製品を形成し、ボデーのシャンクに近い部分を研磨して斜錐状とした基部を形成し、基部の後端を粗研磨、仕上げ研磨して細棒状で且つ表面に螺旋溝を具えたドリルヘッド部を形成してなることを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルとしている。
請求項２の考案は、請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、超硬合金円棒は炭化タングステン金属で構成したことを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルとしている。
請求項３の考案は、請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、ドリルの直径を０．２５ｍｍ以下の寸法とすることを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルとしている。
請求項４の考案は、請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、ステンレス円棒と超硬合金円棒を溶接及びアライメントする時、ステンレス円棒と超硬合金円棒の間にソルダー片を挟み、且つソルダー片の両側端にそれぞれソルダー補助剤を塗布することを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルとしている。
請求項５の考案は、請求項１記載の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルにおいて、ドリル直径を０．２５ｍｍ以下とし、ボデー長さ設計を、一段或いは多段の斜錐状の基部を具え、基部の後端に粗研磨、仕上げ研磨により細棒状で表面に螺旋溝を具えたドリルヘッド部を形成することを特徴とする、半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルとしている。
【考案の効果】
【０００８】
総合すると、本考案の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルは、実用性、経済性の条件下で、マイクロドリルの使用寿命を高め、製造コストを節約する効果を達成する。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１と図２に示されるように、本考案の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリルは、適当な長さのステンレス円棒１０と選定長さの超硬合金円棒２０を基材とし、基材（ステンレス円棒１０或いは超硬合金円棒２０）をホットメルトマシンの固定具に挟持、位置決めさせ、もう一つの基材をホットメルトマシンの回転マシンヘッドに挟持固定させ、二つの基材の中心軸を正確に一直線上に相互に対応させ、ホットメルトマシンの回転マシンヘッドを急速に回転させ並びに上下に駆動し、二つの基材の対応端面を相互に当接させ且つ精密にアライメントし（図３）、こうして二つの基材の接触端面にソルダー片３０と補助ソルダー剤３０１により局部溶接状態を形成させ、その後、回転マシンヘッドに続けて動作させて二つの基材を急速に相互に溶接させて一体となす。即ち、ステンレス円棒１０にマイクロドリルのシャンク１を、超硬合金円棒２０にマイクロドリルのボデー２を構成させた複合材料半製品１００を形成する（図４）。
【００１０】
この複合材料半製品１００の一端の超硬合金円棒２０部分を粗研磨、仕上げ研磨し、マイクロドリルのボデー２に一段或いは２段の斜錐状の基部２１と細棒状で螺旋溝を備えたドリルヘッド部２２を成形する（図５及び図７参照）。こうして、本考案の半導体ＩＣ基板用複合材質マイクロドリル（図６、図８参照）が構成される。それは、ステンレス材料で構成されたシャンク１と超硬合金材料で構成されたボデー２を備え、ボデー２のシャンク１に近い部分に研磨により形成された一段或いは多段の斜錐状を呈する基部２１があり、基部２１の後端に粗研磨、仕上げ研磨により形成された細棒状で表面に螺旋溝２２１を備えたドリルヘッド部２２が形成されている。こうして、マイクロドリルが二種類の異なる金属材料で共同構成され、使用寿命を高め製造コストを減らす実用効果を達成できる。
【００１１】
さらに、前述の超硬合金円棒２０の成分は、作業応用範囲の必要に応じて異なる金属成分を選択でき、例えば炭化タングステン、炭化チタン、スチールカーボンチタン等超合金材料でも実施できる。こうして完全にマイクロドリルの使用領域を掌握でき、且つ経済的な組成構造により製造でき、製造コストを有効にコントロールできる。
【００１２】
また、半導体ＩＣ基板用ドリルヘッドは主にＩＣ基板の孔あけ作業に用いられ、ゆえにそのボデーの長さはあまり長く設ける必要はなく（約３８．１ｍｍ）、且つドリルの直径は０．２５ｍｍ以下である。ゆえに、比較的高価な超硬合金に関しては、その全体のマイクロドリルに占める比例において、ボデーの必要長さと直径寸法の範囲内に制御でき、ゆえに製造コストを正確に制御でき浪費を形成することがない。また、マイクロドリル後端のシャンク１は、それが挟持に用いられるため、ゆえにそれに選択する材料は比較的安価なステンレスを使用すれば足りる。
【００１３】
このほか、ボデーを最小寸法に研磨する時の支持強度を確保するため、ボデー２のシャンク１に近い部分の基部２１は、一段或いは多段の緩やかに寸法が減る形式とされ、これにより最良の支持作用を達成する。ドリル直径寸法を０．２５ｍｍより大きく研磨する時（図５、６参照）は、ボデー２に僅かに一段の斜錐状の基部２１を設ければよく、ドリル直径寸法を０．２５ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲に研磨する時、ボデー２に二段の斜錐状の基部２１を設ければよく（図８参照）、ドリル直径寸法を０．１ｍｍより小さい寸法に研磨する時、ボデー２に多段の斜錐状の基部２１を設けて、逐次シャンク１との寸法落差を減らすようにする。
【００１４】
また、ステンレス円棒１０と超硬合金円棒２０の両者の融点の差が非常に大きいために、ステンレス円棒１０と超硬合金円棒２０の溶接とアライメントの時、両者の間にソルダー片３０を鋏、且つ該ソルダー片３０の融点は両者の間にあるものとし、さにソルダー片３０の両側端にそれぞれソルダー補助剤３０１を塗布して溶接効果を高め、これによりステンレス円棒１０と超硬合金円棒２０を迅速に相互に溶接し一体とできるようにする。
以上の実施例は本考案の実施範囲を限定するものではなく、本考案に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本考案の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の外観立体図である。
【図２】本考案の分解図である。
【図３】本考案の溶接とアライメントの組合せ表示図である。
【図４】本考案の複合材料半製品の平面図である。
【図５】本考案の単段基部のマイクロドリルの加工表示図である。
【図６】本考案の単段基部のマイクロドリルの平面表示図である。
【図７】本考案の二段基部のマイクロドリルの加工表示図である。
【図８】本考案の二段基部のマイクロドリルの平面表示図である。
【符号の説明】
【００１６】
１０  ステンレス円棒                      ２０  超硬合金円棒
１００  複合材料半製品                    １  シャンク
２  ボデー                                ２１  基部
２２  ドリルヘッド部                      ２２１  螺旋溝
３０  ソルダー片                          ３０１  ソルダー補助剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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