一种led衬底晶片加工研磨液制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种LED衬底晶片加工研磨液制备方法，衬底晶片为蓝宝石衬底晶片。所述研磨液由分散剂、悬浮剂、金刚石微粉、亚硝酸钠、S溶剂、去离子水所构成；本发明制备方法是将去离子水放入磁力搅拌器搅拌5分钟，然后将分散剂、悬浮剂、亚硝酸钠、S溶剂按比例分别倒入容器内，搅拌15分钟，充分搅匀后，将金刚石微粉缓慢倒入容器内搅拌20分钟，浓度控制在5～10％。采用本发明的研磨液能够提高蓝宝石衬底晶片的质量，而且大大缩短制备周期，从而节约生产成本，又达到提高劳动生产率的目的。
【专利说明】—种LED衬底晶片加工研磨液制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及蓝宝石加工研磨液制备方法，尤其是一种制备厚度移除方法，具体是一种LED衬底晶片加工研磨液制备方法。
【背景技术】
[0002]蓝宝石Sapphire，又称白宝石，是人造单晶材料，分子式为Al2O3，为六方晶体结构。硬度极高(莫氐硬度:9.2~9.4)、耐高温、耐磨损、抗腐蚀和透光波段宽(光谱范围:
0.3~6μπι)的优质光功能材料。具有集优良光学性能、物理性能和化学性能的独特结合体。作为最硬(单晶纯度≥99.99%，硬度9mohs)的氧化物晶体，蓝宝石由于其光学和物理特性而被运用于各种要求苛刻的领域。蓝宝石可以在高温下保持其高强度、优良的热属性和透过率。它有着很好的热特性，极好的电气特性和介电特性，并且防化学腐蚀。随着科学技术的迅猛发展，蓝宝石(Al2O3)晶体已经成为现代工业，尤其是微电子及光电子产业极为重要的基础材料。
[0003]随着节能减排及绿色能源的提出，作为制作发光器件衬底的蓝宝石加工成为人们研究的焦点，由于其硬度高且脆性大，机械加工困难。而蓝宝石衬底是目前最为普遍的一种衬底材料。研究表明晶片的厚度移除慢效率低成本高。为了满足蓝宝石光学器件发展的需求，蓝宝石机械研磨的机理及技术成为急待解决的重要问题。
【发明内容】
[0004]本发明为解决上述技术问题，提供一种晶片的厚度移除快、效率高、成本低的LED衬底晶片加工研磨液制备方法。
[0005]本发明采用的技术方案为:一种LED衬底晶片加工研磨液制备方法，衬底晶片为蓝宝石衬底晶片；研磨液由分散剂、悬浮剂、金刚石微粉、亚硝酸钠、S溶剂、去离子水所构成，各组分按质量百分比分别为:分散剂20~35%、悬浮剂15~30%、金刚石微粉10~20%、亚硝酸钠20~30%、S溶剂10~40%、去离子水10~20%。
[0006]所述的分散剂为甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或两种；所述的悬浮剂为羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、木质素磺酸钙中的一种或两种；所述S溶剂为为甲苯、酒精、乙烷中的一种或两种。
[0007]本发明的制备方法步骤如下:
(1)将去离子水放入磁力搅拌器搅拌5分钟；
(2)将分散剂、悬浮剂、亚硝酸钠、S溶剂按比例分别倒入容器内，搅拌15分钟；
(3)充分搅匀后，将金刚石微粉缓慢倒入容器内搅拌20分钟，浓度控制在5~10%。
[0008]本发明的应用方法为:取上述制备好的研磨液40_60ml，机械加工研磨蓝宝石15-25min后，蓝宝石厚度移除至500-550 μ m，符合LED衬底晶片厚度要求。
[0009]本发明与其它工艺相比的优势在于:
(I)本发明方法制备碱性水剂研磨液，可对设备无腐蚀，易清洗，解决了设备不同批次研磨液污染问题，划伤等诸多弊端；
(2)产品质量提升:研磨液分散性好，能够均匀分布，金刚石微粉不易抱团，悬浮性好，减少了晶片表面划痕问题；
(3)稳定性好:在制备过程中采用去离子水，减少制备过程中产生的污染问题，使产品稳定性更好；
(4)低成本:相对于一般加工工艺缩短了加工流程，提高了效率，成本更低。
【具体实施方式】
[0010]实例I
将10%去离子水放入磁力搅拌器搅拌5分钟后，分别将10%甲基戊醇、10%聚丙烯酰胺、10 %聚乙烯醇、5 %木质素磺酸钙、20 %亚硝酸钠、5 %甲苯、10 %酒精倒入容器内，搅拌15分钟，充分搅匀后，将20%金刚石微粉缓慢倒入容器内搅拌20分钟，浓度控制在5%。取上述制备好的研磨液40ml，机械加工研磨蓝宝石15min后，蓝宝石厚度移除至500 μ m,符合LED衬底晶片厚度要求。
[0011]实例2
将10%去离子水放入磁力搅拌器搅拌5分钟后，分别将12%甲基戊醇、10%聚丙烯酰胺、10 %聚乙烯醇、10 %木质素磺酸钙、28 %亚硝酸钠、5 %甲苯、5 %酒精倒入容器内，搅拌15分钟，充分搅匀后，将10%金刚石微粉缓慢倒入容器内搅拌20分钟，浓度控制在8%。取上述制备好的研磨液50ml，机械加工研磨蓝宝石25min后，蓝宝石厚度移除至550 μ m,符合LED衬底晶片厚度要求。
`[0012]实例3
将20%去离子水放入磁力搅拌器搅拌5分钟后，分别将10%甲基戊醇、15%聚丙烯酰胺、10 %聚乙烯醇、5 %木质素磺酸钙、20 %亚硝酸钠、5 %甲苯、5 %酒精倒入容器内，搅拌15分钟，充分搅匀后，将10%金刚石微粉缓慢倒入容器内搅拌20分钟，浓度控制在10%。取上述制备好的研磨液60ml，机械加工研磨蓝宝石20min后，蓝宝石厚度移除至525 μ m,符合LED衬底晶片厚度要求。
【权利要求】
1.一种LED衬底晶片加工研磨液制备方法，其特征在于制备方法步骤如下: (1)将去离子水放入磁力搅拌器搅拌5分钟； (2)将分散剂、悬浮剂、亚硝酸钠、S溶剂按比例分别倒入容器内，搅拌15分钟； (3)充分搅匀后，将金刚石微粉缓慢倒入容器内搅拌20分钟，浓度控制在5-10%。
2.根据权利要求1所述的一种LED衬底晶片加工研磨液制备方法，其特征在于:所述的分散剂为甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或两种；所述的悬浮剂为羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、木质素磺酸钙中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种LED衬底晶片加工研磨液制备方法，其特征在于:所述S溶剂为甲苯、酒精、乙烷中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种LED衬底晶片加工研磨液制备方法，其特征在于:所述研磨液各组分按质量百分比分别 为:分散剂20-35%、悬浮剂15-30%、金刚石微粉10-20%、亚硝酸钠20-30%、S溶剂10-40%、去离子水10-20%。
【文档编号】C09K3/14GK103450848SQ201310366060
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】潘相成 申请人:常州市好利莱光电科技有限公司