一種led襯底晶片加工研磨液制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LED襯底晶片加工研磨液制備方法，襯底晶片為藍寶石襯底晶片。所述研磨液由分散劑、懸浮劑、金剛石微粉、亞硝酸鈉、S溶劑、去離子水所構(gòu)成；本發(fā)明制備方法是將去離子水放入磁力攪拌器攪拌5分鐘，然后將分散劑、懸浮劑、亞硝酸鈉、S溶劑按比例分別倒入容器內(nèi)，攪拌15分鐘，充分攪勻后，將金剛石微粉緩慢倒入容器內(nèi)攪拌20分鐘，濃度控制在5～10％。采用本發(fā)明的研磨液能夠提高藍寶石襯底晶片的質(zhì)量，而且大大縮短制備周期，從而節(jié)約生產(chǎn)成本，又達到提高勞動生產(chǎn)率的目的。
【專利說明】—種LED襯底晶片加工研磨液制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及藍寶石加工研磨液制備方法，尤其是一種制備厚度移除方法，具體是一種LED襯底晶片加工研磨液制備方法。
【背景技術】
[0002]藍寶石Sapphire，又稱白寶石，是人造單晶材料，分子式為Al2O3，為六方晶體結(jié)構(gòu)。硬度極高(莫氐硬度:9.2~9.4)、耐高溫、耐磨損、抗腐蝕和透光波段寬(光譜范圍:
0.3~6μπι)的優(yōu)質(zhì)光功能材料。具有集優(yōu)良光學性能、物理性能和化學性能的獨特結(jié)合體。作為最硬(單晶純度≥99.99%，硬度9mohs)的氧化物晶體，藍寶石由于其光學和物理特性而被運用于各種要求苛刻的領域。藍寶石可以在高溫下保持其高強度、優(yōu)良的熱屬性和透過率。它有著很好的熱特性，極好的電氣特性和介電特性，并且防化學腐蝕。隨著科學技術的迅猛發(fā)展，藍寶石(Al2O3)晶體已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)，尤其是微電子及光電子產(chǎn)業(yè)極為重要的基礎材料。
[0003]隨著節(jié)能減排及綠色能源的提出，作為制作發(fā)光器件襯底的藍寶石加工成為人們研究的焦點，由于其硬度高且脆性大，機械加工困難。而藍寶石襯底是目前最為普遍的一種襯底材料。研究表明晶片的厚度移除慢效率低成本高。為了滿足藍寶石光學器件發(fā)展的需求，藍寶石機械研磨的機理及技術成為急待解決的重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決上述技術問題，提供一種晶片的厚度移除快、效率高、成本低的LED襯底晶片加工研磨液制備方法。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案為:一種LED襯底晶片加工研磨液制備方法，襯底晶片為藍寶石襯底晶片；研磨液由分散劑、懸浮劑、金剛石微粉、亞硝酸鈉、S溶劑、去離子水所構(gòu)成，各組分按質(zhì)量百分比分別為:分散劑20~35%、懸浮劑15~30%、金剛石微粉10~20%、亞硝酸鈉20~30%、S溶劑10~40%、去離子水10~20%。
[0006]所述的分散劑為甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或兩種；所述的懸浮劑為羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇、木質(zhì)素磺酸鈣中的一種或兩種；所述S溶劑為為甲苯、酒精、乙烷中的一種或兩種。
[0007]本發(fā)明的制備方法步驟如下:
(1)將去離子水放入磁力攪拌器攪拌5分鐘；
(2)將分散劑、懸浮劑、亞硝酸鈉、S溶劑按比例分別倒入容器內(nèi)，攪拌15分鐘；
(3)充分攪勻后，將金剛石微粉緩慢倒入容器內(nèi)攪拌20分鐘，濃度控制在5~10%。
[0008]本發(fā)明的應用方法為:取上述制備好的研磨液40_60ml，機械加工研磨藍寶石15-25min后，藍寶石厚度移除至500-550 μ m，符合LED襯底晶片厚度要求。
[0009]本發(fā)明與其它工藝相比的優(yōu)勢在于:
(I)本發(fā)明方法制備堿性水劑研磨液，可對設備無腐蝕，易清洗，解決了設備不同批次研磨液污染問題，劃傷等諸多弊端；
(2)產(chǎn)品質(zhì)量提升:研磨液分散性好，能夠均勻分布，金剛石微粉不易抱團，懸浮性好，減少了晶片表面劃痕問題；
(3)穩(wěn)定性好:在制備過程中采用去離子水，減少制備過程中產(chǎn)生的污染問題，使產(chǎn)品穩(wěn)定性更好；
(4)低成本:相對于一般加工工藝縮短了加工流程，提高了效率，成本更低。
【具體實施方式】
[0010]實例I
將10%去離子水放入磁力攪拌器攪拌5分鐘后，分別將10%甲基戊醇、10%聚丙烯酰胺、10 %聚乙烯醇、5 %木質(zhì)素磺酸鈣、20 %亞硝酸鈉、5 %甲苯、10 %酒精倒入容器內(nèi)，攪拌15分鐘，充分攪勻后，將20%金剛石微粉緩慢倒入容器內(nèi)攪拌20分鐘，濃度控制在5%。取上述制備好的研磨液40ml，機械加工研磨藍寶石15min后，藍寶石厚度移除至500 μ m,符合LED襯底晶片厚度要求。
[0011]實例2
將10%去離子水放入磁力攪拌器攪拌5分鐘后，分別將12%甲基戊醇、10%聚丙烯酰胺、10 %聚乙烯醇、10 %木質(zhì)素磺酸鈣、28 %亞硝酸鈉、5 %甲苯、5 %酒精倒入容器內(nèi)，攪拌15分鐘，充分攪勻后，將10%金剛石微粉緩慢倒入容器內(nèi)攪拌20分鐘，濃度控制在8%。取上述制備好的研磨液50ml，機械加工研磨藍寶石25min后，藍寶石厚度移除至550 μ m,符合LED襯底晶片厚度要求。
`[0012]實例3
將20%去離子水放入磁力攪拌器攪拌5分鐘后，分別將10%甲基戊醇、15%聚丙烯酰胺、10 %聚乙烯醇、5 %木質(zhì)素磺酸鈣、20 %亞硝酸鈉、5 %甲苯、5 %酒精倒入容器內(nèi)，攪拌15分鐘，充分攪勻后，將10%金剛石微粉緩慢倒入容器內(nèi)攪拌20分鐘，濃度控制在10%。取上述制備好的研磨液60ml，機械加工研磨藍寶石20min后，藍寶石厚度移除至525 μ m,符合LED襯底晶片厚度要求。
【權(quán)利要求】
1.一種LED襯底晶片加工研磨液制備方法，其特征在于制備方法步驟如下: (1)將去離子水放入磁力攪拌器攪拌5分鐘； (2)將分散劑、懸浮劑、亞硝酸鈉、S溶劑按比例分別倒入容器內(nèi)，攪拌15分鐘； (3)充分攪勻后，將金剛石微粉緩慢倒入容器內(nèi)攪拌20分鐘，濃度控制在5-10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED襯底晶片加工研磨液制備方法，其特征在于:所述的分散劑為甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或兩種；所述的懸浮劑為羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇、木質(zhì)素磺酸鈣中的一種或兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED襯底晶片加工研磨液制備方法，其特征在于:所述S溶劑為甲苯、酒精、乙烷中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED襯底晶片加工研磨液制備方法，其特征在于:所述研磨液各組分按質(zhì)量百分比分別 為:分散劑20-35%、懸浮劑15-30%、金剛石微粉10-20%、亞硝酸鈉20-30%、S溶劑10-40%、去離子水10-20%。
【文檔編號】C09K3/14GK103450848SQ201310366060
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】潘相成 申請人:常州市好利萊光電科技有限公司