一种蓝宝石衬底片加工液的循环净化装置的制作方法

文档序号:11325467阅读:200来源:国知局
本实用新型涉及一种蓝宝石衬底片加工液的净化沉淀装置,主要涉及含有蓝宝石粉末和加工液结晶以及漂浮物的加工液的沉淀,并使加工液达到循环使用的要求。
背景技术
:蓝宝石衬底片主要应用于LED衬底,是由蓝宝石单晶棒经线切割定向切割加工后一定厚度的晶片,再经过研磨和抛光等工艺加工成单面抛光片,然后做为LED衬底使用。蓝宝石衬底片的抛光工艺,采用化学机械抛光法。抛光加工液中含有碱性溶剂和研磨颗粒,在抛光过程中,碱性溶剂对蓝宝石进行化学腐蚀,研磨颗粒对蓝宝石进行机械磨销,使蓝宝石衬底片表面达到抛光的效果。蓝宝石衬底片抛光工艺,要求抛光加工液循环使用。在传统的工艺中,抛光加工液在循坏使用过程中仅通过安装在管路中过滤器滤除加工过程中产生的杂质。随着抛光时间的增加,抛光加工液中产生大量的有害物。例如,加工液在抛光过程中产生废渣固体结晶,研磨掉的蓝宝石颗粒,抛光磨损的抛布纤维,设备油污等杂物。而这些有害物质会快速堵塞循环管路,并通过过滤器中返回到抛光布上,对蓝宝石衬底片产生划痕和沾污。划痕和沾污是蓝宝石衬底片生产中最大的技术难题,为保证产品质量,需要频繁更换管路中过滤器,同时清洗抛光设备,影响产品质量及设备的利用率。而这些抛光过程中产生的有害物质堵塞在管路中,造成管路有效直径降低,抛光加工液循环不稳定,也对产品质量产生不良的影响。技术实现要素:为解决蓝宝石衬底片抛光工艺过程中,抛光加工液中含有的有害物质对蓝宝石衬底片产生划痕和沾污,影响产品质量。本实用新型专利提供一种蓝宝石衬底片加工液的循环净化装置,有效去除蓝宝石衬底片抛光工艺中产生废渣固体结晶,研磨掉的蓝宝石颗粒,抛光磨损的抛布纤维,设备油污等有害物质,提高产品质量和设备利用率。为达到上述目的,本实用新型专利在加工液循环体系中加入一个净化装置,净化装置的外部尺寸为长2000mm,宽1000mm,高1000mm。其内部结构剖面示意图见图1所示,包含横流池,沉淀池,纯液池三个主要部分,由加工液进料口接头,导流管,横流池,横流池隔离板,沉淀池,沉淀池隔离板,纯液池,漂浮物隔离罩,加工液出口接头等构成。抛光加工液通过进料口1进入到净化装置中,其位置距离净化装置顶部5cm,在导流管的顶部安装一个直径为5mm的防回流孔2。进入到净化装置之后,加工液经导流管3进入到横流池4中。导流管3的出口距离净化装置底部10cm,横流池4的长度为40cm。加工液由进料口接头经过导流管直接引入横流池底部,避免池内漂浮物和沉淀物因水流动荡和加工液直接流出横流池。导流管上端留防回流孔,防止外部液位低于池内液位时造成回流。抛光加工液通过横流池4降低流速和初步沉淀后,越过横流池隔离板5进入沉淀池6,沉淀池6的长度为100cm。横流池隔离板5固定于净化装置底部,其高度为30-40cm。抛光加工液通过横流池4和沉淀池6减速沉淀后,所含有的废渣固体结晶,研磨掉的蓝宝石颗粒等有害固体颗粒沉淀在横流池4和沉淀池6中。当液面高度超过沉淀池隔离板7后,抛光加工液越过沉淀池隔离板7进入到纯液池8中。沉淀池隔离板7固定于净化装置底部,其高度为50-80cm。本实用新型专利特征在于,沉淀池隔离板7的高度比横流池隔离板5高20cm以上。纯液池8的宽度为60cm,其中含有安装有漂浮物隔离罩9和加工液出口接头10。漂浮物隔离罩9安装在净化装置顶部,其底部距离净化装置底部5cm。加工液出口接头10距离净化装置底部15-25cm。加工液出口高于漂浮物隔离罩底部,使加工液通过漂浮物隔离罩下端进入加工液出口接头,由隔离罩9阻挡加工液中的漂浮物,避免漂浮物和加工液一起流出。加工液经导流管进入横流池4底部,越过横流池越过横流池隔离板5进入沉淀池6,越过沉淀池隔离板7进入到纯液池8中,加工液中的固体颗粒有害物被沉淀在横流池4和沉淀池6中。加工液再从漂浮物隔离罩9底部翻越后,进入加工液出口,加工液中的有害漂浮物被隔离罩9阻挡在纯液池8的前部,净化后的加工液进入抛光机循环使用。横流池4,沉淀池6和纯液池8的底部安装有清洗排放口11。本发明净化装置的工作清洗周期为10000L,当净化加工液的量达到10000L时,要求对净化装置进行清洗,排出固体颗粒物和漂浮物。附图说明图1为净化装置内部结构剖面示意图加工液进料口接头(01),防回流孔(02),导流管(03),横流池(04),沉淀池隔离板(05),沉淀池(06),沉淀池隔离板(07),纯液池(08),漂浮物隔离罩(09),加工液出口接头(10),清洗排放口(11)。具体实施方式如图1所示一种蓝宝石衬底片加工液的净化沉淀装置。在蓝宝石2英寸衬底片加工过程中使用此装置。将加工液通过进料口1进入到净化装置中,。进入到净化装置之后,加工液经导流管3进入到横流池4中。。加工液由进料口接头经过导流管直接引入横流池底部,抛光加工液通过横流池4降低流速和初步沉淀后,越过横流池隔离板5,高度为30cm,进入沉淀池6,抛光加工液通过横流池4和沉淀池6减速沉淀后,所含有的废渣固体结晶,研磨掉的蓝宝石颗粒等有害固体颗粒沉淀在横流池4和沉淀池6中。当液面高度超过沉淀池隔离板7后,隔离板7高度为80cm,抛光加工液越过沉淀池隔离板7进入到纯液池8中,加工液中的固体颗粒有害物被沉淀在横流池4和沉淀池6中。加工液再从漂浮物隔离罩9底部翻越后,进入加工液出口,加工液中的有害漂浮物被隔离罩9阻挡在纯液池8的前部,净化后的加工液进入抛光机循环使用。横流池4,沉淀池6和纯液池8的底部安装有清洗排放口11。本发明净化装置的工作清洗周期为10000L,当净化加工液的量达到10000L时,要求对净化装置进行清洗,排出固体颗粒物和漂浮物。净化效果:进料口和出料口浆料固体含量对比。抛浆使用100小时后。在进料口和出料口用5升量杯个接5升浆料,用过滤器过滤。进料口的出2.68克固体颗粒,出料口0.63克固体颗粒。表1使用前和后新抛浆一个月抛光质量对比第一周第二周第三周第四周第五周使用后划伤占比8.5%9.7%9.6%10.1%10.3%使用前划伤占比8.4%9.8%11.2%14.8%17.6%使用后小坑占比4.9%5.2%5.2%5.6%6.1%使用前小坑占比4.8%5.6%6.3%6.4%7.8%当前第1页1 2 3 
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