的速度转动籽晶；扩肩阶段，控制熔体的液面温度为20480C，以9mm/h的速度向上提拉籽晶，以50r/min的速度转动籽晶；等径阶段，控制熔体的液面温度为2052°C，以5mm/h的速度向上提拉籽晶，以48r/min的速度转动籽晶；待晶体生长结束后，将晶体生长炉内的温度降至1600°C，再对晶体进行退火处理，控制温度以90°C /h的速度缓慢降温并持续20h，从而得到晶体； 步骤二、晶体开方；对晶体进行定向，然后使用开方机进行开方，从而得到C向晶块； 步骤三、晶体切割；采用金刚砂线切割设备对晶棒进行切割，从而得到晶片；
步骤四、激光取片；将抛光后的晶片放入激光切割机中并通入保护气体，将晶片按需求切割成相应大小；
步骤五、研磨；采用研磨机对晶片进行研磨；研磨时，加入研磨液，研磨盘对晶片加压至0.02Mpa，研磨盘的转速为1100rpm/min ;研磨完成后用无水乙醇清洗；所述研磨液组分包括:1%的颗粒大小为15 μπι的立方氮化硼粉末，15%的烷基酚聚氧乙烯醚，5%的甘油，10%的聚丙二醇400，其余为去离子水；
步骤六、倒角；采用数控机床的金刚石砂轮对晶片的边角进行倒角处理；
步骤七、退火；将晶片放入退火炉内，以200°C /h的速度进行升温将温度升至1600°C，升温时在300 °C、800 °C、1600 °C分别保温4h，然后以200 °C的温度进行降温，降温时在1000°C、500°C分别保温2.5h冷却至室温取出；
步骤八、双面化学抛光；先用无水乙醇对晶片进行清洗，然后将清洗后的晶片放入双面抛光机中固定；抛光时，加入抛光液，抛光盘对晶片加压至0.12 Mpa，抛光盘的转速为1200rpm/min、将抛光好的晶片用无水乙醇清洗后，在室温下进行自然冷却；所述抛光液组分包括:1%的颗粒大小为3 μ m的立方氮化硼粉末，14?16%的烷基酚聚氧乙烯醚，5%的甘油，10%的聚丙二醇400，1%的纳米二氧化硅，使得抛光液PH值为12.0的碱性溶液，其余为去离子水；抛光过程中不断补充碱性溶液以保持抛光液的PH值；
步骤九、镀超硬膜；采用磁控溅射镀膜机，将氮气电离成氮离子，再用氮离子轰击硅靶材，在晶片表面形成氮化硅镀层；
步骤十、涂油墨；将镀膜后的晶片盖上镂空板，在晶片的边缘处刷涂油墨且重复刷涂三层；
步骤十一、热烘；将涂完油墨的晶片放入热烘机中热烘2h后，空冷至室温。
[0024]本发明的一种蓝宝石指纹识别面板的制备方法不局限于上述实施例所述的具体技术方案，凡采用等同替换形成的技术方案均为本发明要求的保护范围。
【主权项】
1.一种蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤: 步骤一、晶体生长；在晶体生长炉的坩祸内装入纯净的Al2O3原料，所述坩祸上方设有可旋转和升降的提拉杆，提拉杆的下端夹设有C晶向的籽晶；将晶体生长炉内抽真空并通入保护气体，升温至2100?2200°C，使得Al2O3熔融，控制熔体的液面温度为2055°C，将籽晶置于Al2O3熔体的上表面使其与熔体接触，持续0.5?Ih ;待籽晶与熔体充分沾润后，提拉并转动籽晶，从而实现缩颈一扩肩一等径生长；缩颈阶段，控制熔体的液面温度为2050°C，以3?5mm/h的速度向上提拉籽晶，以45?48r/min的速度转动籽晶；扩肩阶段，控制熔体的液面温度为2048°C，以8?10mm/h的速度向上提拉籽晶，以50?55r/min的速度转动籽晶；等径阶段，控制熔体的液面温度为2052°C，以5?8mm/h的速度向上提拉籽晶，以48?50r/min的速度转动籽晶；待晶体生长结束后，将晶体生长炉内的温度降至1580?1680°C，再对晶体进行退火处理，控制温度以80?100°C /h的速度缓慢降温并持续18?22h，从而得到晶体； 步骤二、晶体开方；对晶体进行定向，然后使用开方机进行开方，从而得到C向晶块； 步骤三、晶体切割；采用金刚砂线切割设备对晶棒进行切割，从而得到晶片； 步骤四、激光取片；将抛光后的晶片放入激光切割机中并通入保护气体，将晶片按需求切割成相应大小； 步骤五、研磨；采用研磨机对晶片进行研磨；研磨时，加入研磨液，研磨盘对晶片加压至0.02?0.022Mpa，研磨盘的转速为1000?1200rpm/min ;研磨完成后用无水乙醇清洗；所述研磨液组分包括:0.5?2%的颗粒大小为10?20 μ m的立方氮化硼粉末，14?16%的烷基酚聚氧乙烯醚，4?6%的甘油，9?11%的聚丙二醇400，其余为去离子水； 步骤六、倒角；采用数控机床的金刚石砂轮对晶片的边角进行倒角处理； 步骤七、退火；将晶片放入退火炉内，以180?220°C /h的速度进行升温将温度升至1600°C，升温时在300°C、800°C、1600°C分别保温2?6h，然后以200°C的温度进行降温，降温时在1000°C、500°C分别保温2?3h冷却至室温取出； 步骤八、双面化学抛光；先用无水乙醇对晶片进行清洗，然后将清洗后的晶片放入双面抛光机中固定；抛光时，加入抛光液，抛光盘对晶片加压至0.12?0.15 Mpa，抛光盘的转速为1000?1500rpm/min、将抛光好的晶片用无水乙醇清洗后，在室温下进行自然冷却；所述抛光液组分包括:0.5?2%的颗粒大小为I?6 μ m的立方氮化硼粉末，14?16%的烷基酚聚氧乙烯醚，4?6%的甘油，9?11%的聚丙二醇400，0.5?2%的纳米二氧化硅，使得抛光液PH值为11.0?13.0的碱性溶液，其余为去离子水；抛光过程中不断补充碱性溶液以保持抛光液的PH值； 步骤九、镀超硬膜；采用磁控溅射镀膜机，将氮气电离成氮离子，再用氮离子轰击硅靶材，在晶片表面形成氮化硅镀层； 步骤十、涂油墨；将镀膜后的晶片盖上镂空板，在晶片的边缘处刷涂油墨且重复刷涂三层； 步骤十一、热烘；将涂完油墨的晶片放入热烘机中热烘2?3h后，空冷至室温。2.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤一中，将晶体生长炉内的温度降至1600°C，再对晶体进行退火处理，控制温度以100°C /h的速度缓慢降温并持续22h。3.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤三中，金刚砂线的直径为0.14?0.16mm，金刚砂线上金刚石的粒径为30?40 μ m，金刚砂线在切割时以12?15m/s的速度运动，晶体相对于金刚砂线的移动速度为0.2?0.3mm/min,切割时不断向金刚砂线喷洒切割液，所述切割液中含有粒径为20?30 μπι的金刚石颗粒和粒径为50?60 μ m的刚玉颗粒。4.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤四中，激光束的直径为0.015?0.02mm，切割速度为3?5mm/So5.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤四中，所述保护气体为氮气。6.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤五中，所述研磨液中含有粒径为3?6 μπι的氧化铝颗粒。7.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤七中，升温时，在300°C保温2h，在800°C保温3h，在1600°C保温4h。8.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤八中，所述碱性溶液为KOH。9.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤八中，所述抛光液PH值为12.0。10.根据权利要求1所述蓝宝石指纹识别面板的制备方法，其特征在于:所述步骤八中，抛光盘对晶片加压至0.135Mpa。
【专利摘要】本发明涉及一种蓝宝石指纹识别面板的制备方法，具体步骤包括晶体生长、晶体开方、晶体切割、激光取片、研磨、倒角、退火、双面抛光、镀膜、涂油墨和热烘等工序；本发明的蓝宝石指纹识别面板的制备方法成片质量高，废品率低，生产效率高。
【IPC分类】G06K9/00
【公开号】CN105160286
【申请号】CN201510339645
【发明人】苏凤坚, 刘俊, 郝正平
【申请人】江苏苏创光学器材有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月18日