硬质材料减薄抛光的工艺方法
【专利摘要】本发明提出了一种硬质材料减薄抛光的工艺方法，其特征是利用合成铜盘研磨盘和研磨液；硬质材料的待减薄抛光面与合成铜盘研磨盘充分接触，对硬质材料进行加重；合成铜盘研磨盘转动对硬质材料进行减薄抛光；合成铜盘研磨盘转动时，同时滴加研磨液。本工艺方法中对硬质材料进行减薄和抛光，使产品的表面平整度可以有效控制在5μm以内，产品去除率达2-3.5μm/min，产品表面粗糙度＜0.2μm。
【专利说明】硬质材料减薄抛光的工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体基片加工领域，尤其是涉及半导体基片的硬质材料减薄抛光的工艺方法。
【背景技术】
[0002]半导体工件对其表面的平整度有一定的要求，例如LED芯片、LED衬底、硅片或液晶面板等，这些工件表面的平整度会影响产品的性能，工件表面的平整工艺需要研磨，再配以研磨液进行抛光。
[0003]目前，主要存在两种硬质材料减薄抛光方法，一种是化学湿法腐蚀，另一种是化学机械抛光法。化学湿法腐蚀减薄的优点是减薄速率快，成本低，但是打磨抛光后的结构平整度和粗糙度差。化学机械抛光法综合了化学和机械抛光的有时，减薄和排光后的微结构具有表面光洁度和平坦度、损伤低等优点；但是传统的化学机械抛光方法在减薄时结构残余应力大，造成的平整度较差。
【发明内容】
[0004]本发明提出硬质材料减薄抛光的工艺方法，解决目前硬质材料减薄抛光时硬质材料平整度较差的问题；使用本工艺方法的产品，产品具有优秀的表面平整度、去除率和粗糙度。
[0005]本发明采用的技术方案如下:
[0006]硬质材料减薄抛光的工艺方法,利用合成铜盘研磨盘和研磨液；硬质材料的待减薄抛光面与合成铜盘研磨盘充分接触，对硬质材料进行加重；合成铜盘研磨盘转动对硬质材料进行减薄抛光；
[0007]合成铜盘研磨盘转动时，同时滴加研磨液。
[0008]其中，上述的工艺方法中，所述的硬质材料进行加重的重量为20?50kg ;所述的合成铜盘研磨盘包括螺旋倒梯形槽；所述的螺旋倒梯形槽的槽宽度为I?2.5mm，槽深度为
0.1 ?0.5mmο
[0009]进一步优选地，所述的合成铜盘研磨盘的转速为30?90r/min。
[0010]进一步优选地，所述的研磨液的滴加速度为I?2滴/4秒。
[0011]其中，合成铜盘研磨盘记载专利申请(201120179072.9和201110143354.8)中，合成铜盘研磨盘包括本体，本体上设置有若干起伏的凹槽；研磨液记载专利申请(201110143348.2)中，包括烷烃、分散触变剂、表面活性剂、金刚石微粉和调节剂组成。
[0012]硬质材料的待减薄抛光面与合成铜盘研磨盘充分接触，研磨盘凹槽和钻石粉(研磨液中的组分)表面接触摩擦，对硬质材料进行减薄抛光；研磨盘上的螺旋倒梯形槽的刻槽较浅并较宽，盘槽磨损后重新加工，有效保证盘面的平整度；减薄抛光时添加研磨液，一方面可具有润滑性能，一方方面提供金刚石微粉等，可以有效保证产品去除率。
[0013]研磨液的滴加时，滴加速率为I?2滴/4秒(I?2ml/min);研磨液的添加速率控制硬质材料和研磨盘的摩擦系数和润滑效果，保证硬质材料抛光后的平整度和粗糙度。
[0014]本工艺方法中对硬质材料进行减薄和抛光，使产品的表面平整度可以有效控制在5μπι以内，产品去除率达2-3.5ym/min，产品表面粗糙度< 0.2 μ m。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0016]实施例1硬质材料减薄抛光的工艺方法
[0017]利用合成铜盘研磨盘和研磨液；合成铜盘研磨盘螺旋倒梯形槽，螺旋倒梯形槽的槽宽度为I?2.5mm (梯形槽的两边)，槽深度为0.1?0.5mm ；
[0018]硬质材料的待减薄抛光面与合成铜盘研磨盘充分接触，对硬质材料进行加重，力口重的重量为20kg ;合成铜盘研磨盘转动对硬质材料进行减薄抛光，研磨盘的转动速度为30r/min,同时以速率为I滴/4秒(或2ml/min)添加研磨液；
[0019]制备的硬质材料的表面平整度可以有效控制在5μηι以内，广品去除率达2-3.5 μ m/min,产品表面粗糙度< 0.2 μ m。
[0020]实施例2硬质材料减薄抛光的工艺方法
[0021]利用合成铜盘研磨盘和研磨液；合成铜盘研磨盘螺旋倒梯形槽，螺旋倒梯形槽的槽宽度为I?2.5mm (梯形槽的两边)，槽深度为0.1?0.5mm ；
[0022]硬质材料的待减薄抛光面与合成铜盘研磨盘充分接触，对硬质材料进行加重，加重的重量为50kg ;合成铜盘研磨盘转动对硬质材料进行减薄抛光，研磨盘的转动速度为90r/min,同时以速率为2滴/4秒(或2ml/min)添加研磨液；
[0023]制备的硬质材料的表面平整度可以有效控制在5μηι以内，广品去除率达2-3.5 μ m/min,产品表面粗糙度< 0.2 μ m。
[0024]实施例3硬质材料减薄抛光的工艺方法
[0025]利用合成铜盘研磨盘和研磨液；合成铜盘研磨盘螺旋倒梯形槽，螺旋倒梯形槽的槽宽度为I?2.5mm (梯形槽的两边)，槽深度为0.1?0.5mm ；
[0026]硬质材料的待减薄抛光面与合成铜盘研磨盘充分接触，对硬质材料进行加重，加重的重量为40kg ;合成铜盘研磨盘转动对硬质材料进行减薄抛光，研磨盘的转动速度为60r/min,同时以速率为1.5滴/4秒(或1.5ml/min)添加研磨液；
[0027]制备的硬质材料的表面平整度可以有效控制在5μηι以内，广品去除率达2-3.5 μ m/min,产品表面粗糙度< 0.2 μ m。
[0028]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.硬质材料减薄抛光的工艺方法，其特征是利用合成铜盘研磨盘和研磨液；硬质材料的待减薄抛光面与合成铜盘研磨盘充分接触，对硬质材料进行加重；合成铜盘研磨盘转动对硬质材料进行减薄抛光； 合成铜盘研磨盘转动时，同时滴加研磨液。
2.如权利要求1所述的硬质材料减薄抛光的工艺方法，其特征是:所述的硬质材料进行加重的重量为20?50kg。
3.如权利要求1所述的硬质材料减薄抛光的工艺方法，其特征是:所述的合成铜盘研磨盘包括螺旋倒梯形槽；所述的螺旋倒梯形槽的槽宽度为I?2.5mm，槽深度为0.1?0.5mmο
4.如权利要求1-3任一项所述的硬质材料减薄抛光的工艺方法，其特征是:所述的合成铜盘研磨盘的转速为30?90r/min。
5.如权利要求4所述的硬质材料减薄抛光的工艺方法，其特征是:所述的研磨液的滴加速度为I?2滴/4秒。
【文档编号】B24B37/04GK104128879SQ201410347525
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】朱孟奎 申请人:上海百兰朵电子科技有限公司