本发明涉及蓝宝石基片制备领域，具体涉及一种蓝宝石基片制作方法。
背景技术：
蓝宝石俗称刚玉，具有优良的机械、光学、化学、电学特性，并且能够耐高温，抗辐射被广泛用于耐磨器件、光学窗口、衬底材料、导弹整流罩等领域。
现有的蓝宝石基片研磨后残留的研磨液清洗难度较大，根据研磨液成分不同，通常采用无机酸腐蚀、强氧化、络合、氧化还原、有机溶剂的清洗方法来去除研磨、抛光带来的脏污杂质，但仍存在较大比例的基片在清洗过程中还会形成二次表面污染。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题是提供一种改进的蓝宝石基片制作方法。
为了解决上述问题，采用的技术方案为：一种蓝宝石基片制作方法，包括以下步骤：
（1）将一晶棒切割成多片晶圆；
（2）将晶圆放入研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液A，研磨4-5小时，得到晶圆粗料；
（3）将晶圆粗料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液B，研磨7-8小时，得到晶圆细磨料；
（4）将晶圆细磨料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将抛光垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液C，对晶圆细磨料进行抛光，至得到所需粗糙度的蓝宝石基片；
其中，所述研磨液A主要成分由微米级碳化硅10-12份，微米级石英砂12-14份，黄腐酸3-5份，水50-60份组成；其中碳化硅采用3-4wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理10-20min，溶液用量为碳化硅体积的1.5-2倍；石英砂采用1-2 wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理10-20min，溶液用量为石英砂体积的1.5-2倍；黄腐酸采用5-7wt.%的H2O2溶液搅拌溶解后，静置1-2小时，然后在60-70℃保温1-1.5小时；将处理后的含碳化硅的溶液与含石英砂的溶液混合后，根据氢氧化钠的含量滴加盐酸，中和掉80%的氢氧化钠，然后将处理后的混合物在搅拌状态下缓慢加入预处理的黄腐酸溶液中，继续加水至要求的用水量，调节转速100-150r/min，搅拌1-2小时，得到蓝宝石研磨液；
所述研磨液B为研磨液A经40%的稀释获得；
所述研磨液C为研磨液A经10%的稀释获得。
经本发明的方法所制备的蓝宝石基片在进一步加工前进行超声清洗，方法为：采用去离子水在温度30-50℃条件下连续超声清洗三次，每次超声清洗的时间为5-10min，每次超声清洗后，用去离子水喷淋清洗10-20s。
本发明具有如下有益效果：本发明采用同一系列的研磨液对蓝宝石基片进行研磨和抛光处理。由于研磨液的分散悬浮介质是经特定处理的黄腐酸，处理后的碳化硅与石英砂部分会被黄腐酸大分子的基团空间腔隙和分子间作用力捕捉，形成假态螯合，一方面黄腐酸的“包裹”作用，能够进一步提高研磨颗粒的细腻程度，达到亚微米级别磨料的研磨效果；另一方面，黄腐酸大分子的易溶解性质，使得抛光的蓝宝石基片后期清洗工艺更加简单，不需要采用强酸、强碱等化学物质，避免的清洗过程的二次污染。
具体实施方式
下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
一种蓝宝石基片制作方法，包括以下步骤：
（1）将一晶棒切割成多片晶圆；
（2）将晶圆放入研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液A，研磨4-5小时，得到晶圆粗料；
（3）将晶圆粗料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液B，研磨7-8小时，得到晶圆细磨料；
（4）将晶圆细磨料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将抛光垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液C，对晶圆细磨料进行抛光，至得到所需粗糙度的蓝宝石基片；研磨液A的制备方法为：主要原料碳化硅10份，石英砂12份，黄腐酸3份，水50份；碳化硅采用3wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理15min，溶液用量为碳化硅体积的1.6倍；石英砂采用1 wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理10min，溶液用量为石英砂体积的1.6倍；黄腐酸采用5wt.%的H2O2溶液搅拌溶解后，静置1.5小时，然后在66℃保温1.2小时。将预处理的含碳化硅的溶液与含石英砂的溶液混合后，根据氢氧化钠的含量滴加盐酸，中和掉80%的氢氧化钠，然后将处理后的混合物在搅拌状态下缓慢加入预处理的黄腐酸溶液中，继续加水至要求的用水量，调节转速100r/min，搅拌1小时，得到研磨液A。
实施例2
一种蓝宝石基片制作方法，包括以下步骤：
（1）将一晶棒切割成多片晶圆；
（2）将晶圆放入研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液A，研磨4-5小时，得到晶圆粗料；
（3）将晶圆粗料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液B，研磨7-8小时，得到晶圆细磨料；
（4）将晶圆细磨料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将抛光垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液C，对晶圆细磨料进行抛光，至得到所需粗糙度的蓝宝石基片；
研磨液A的制备方法为：主要原料碳化硅11份，石英砂13份，黄腐酸5份，水55份；碳化硅采用4wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理15min，溶液用量为碳化硅体积的2倍；石英砂采用2 wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理10min，溶液用量为石英砂体积的2倍；黄腐酸采用7wt.%的H2O2溶液搅拌溶解后，静置1小时，然后在65℃保温1小时。将预处理的含碳化硅的溶液与含石英砂的溶液混合后，根据氢氧化钠的含量滴加盐酸，中和掉80%的氢氧化钠，然后将处理后的混合物在搅拌状态下缓慢加入预处理的黄腐酸溶液中，继续加水至要求的用水量，调节转速100r/min，搅拌2小时，得到蓝宝石研磨液。
实施例3
一种蓝宝石基片制作方法，包括以下步骤：
（1）将一晶棒切割成多片晶圆；
（2）将晶圆放入研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液A，研磨4-5小时，得到晶圆粗料；
（3）将晶圆粗料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液B，研磨7-8小时，得到晶圆细磨料；
（4）将晶圆细磨料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将抛光垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液C，对晶圆细磨料进行抛光，至得到所需粗糙度的蓝宝石基片；
研磨液A的制备方法为：主要原料碳化硅12份，石英砂14份，黄腐酸5份，水60份；碳化硅采用3wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理20min，溶液用量为碳化硅体积的1.5倍；石英砂采用2 wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理15min，溶液用量为石英砂体积的1.5倍；黄腐酸采用6wt.%的H2O2溶液搅拌溶解后，静置2小时，然后在70℃保温1.5小时。将预处理的含碳化硅的溶液与含石英砂的溶液混合后，根据氢氧化钠的含量滴加盐酸，中和掉80%的氢氧化钠，然后将处理后的混合物在搅拌状态下缓慢加入预处理的黄腐酸溶液中，继续加水至要求的用水量，调节转速100r/min，搅拌1.5小时，得到蓝宝石研磨液。
实施例4
一种蓝宝石基片制作方法，包括以下步骤：
（1）将一晶棒切割成多片晶圆；
（2）将晶圆放入研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液A，研磨4-5小时，得到晶圆粗料；
（3）将晶圆粗料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将研磨垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液B，研磨7-8小时，得到晶圆细磨料；
（4）将晶圆细磨料取出，采用30-50℃温水超声清洗3-5min后，放入另一台研磨机中，将抛光垫粘贴到研磨机的上盘与下盘，加入研磨液C，对晶圆细磨料进行抛光，至得到所需粗糙度的蓝宝石基片；
研磨液A的制备方法为：主要原料碳化硅12份，石英砂12份，黄腐酸4份，水58份；碳化硅采用3.5wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理10min，溶液用量为碳化硅体积的2倍；石英砂采用1.5 wt.%的氢氧化钠溶液在搅拌状态下超声处理10min，溶液用量为石英砂体积的1.5倍；黄腐酸采用5t.%的H2O2溶液搅拌溶解后，静置1.5小时，然后在60℃保温1小时。将预处理的含碳化硅的溶液与含石英砂的溶液混合后，根据氢氧化钠的含量滴加盐酸，中和掉80%的氢氧化钠，然后将处理后的混合物在搅拌状态下缓慢加入预处理的黄腐酸溶液中，继续加水至要求的用水量，调节转速150r/min，搅拌1小时，得到蓝宝石研磨液。
本领域技术人员应理解，以上实施例仅是示例性实施例，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以进行多种变化、替换以及改变。