本發(fā)明屬于藍寶石雙面研磨加工，具體涉及一種藍寶石晶片研磨裝置及研磨方法。

背景技術：

1、藍寶石單晶材料作為現(xiàn)代工業(yè)重要的基礎材料，其在化學、電學、機械、光學、表面特性、熱力學以及耐久性等方面，均具有優(yōu)越特性。由于藍寶石具有生產(chǎn)技術成熟、器件質(zhì)量較好；化學穩(wěn)定性好，能夠運用于高溫生長過程中；并且機械強度高，易于處理和清洗的特點，同時，在紫外、紅外、可見光、微波波段均有良好的透過率，所以藍寶石晶體材料被廣泛應用于led襯底材料、各類消費類電子產(chǎn)品、高強度激光、智能穿戴設備、航空航天及大規(guī)模集成電路等領域。

2、近幾年來，由于oled、qled、mini?led及micro?led等顯示技術的陸續(xù)出現(xiàn)，使得集成電路芯片封裝技術向更小型化、更高密度、更高性能、更多功能的方向發(fā)展，對應的晶圓片質(zhì)量要求也隨之提高。因此，開展藍寶石晶片的高質(zhì)量加工技術的研發(fā)成為目前發(fā)展的必要任務。

3、藍寶石晶片的雙面研磨技術主要是針對切割片表面線切痕和損傷層的去除、修整晶片的平整度及翹曲度，為后續(xù)藍寶石晶片的雙面化學拋光打好基礎。雙面研磨加工后，由于研磨液的流量不穩(wěn)定，研磨盤盤面由于壓力、轉速等通過晶片的作用使研磨盤的盤面平整度有所變化，影響后續(xù)藍寶石晶片的加工質(zhì)量。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為了解決現(xiàn)有藍寶石晶片在進行雙面研磨時由于研磨液的流量不穩(wěn)定，導致研磨盤的盤面平整度有所變化，影響后續(xù)藍寶石晶片的加工質(zhì)量的問題，進而提供一種藍寶石晶片研磨裝置及研磨方法；

2、一種藍寶石晶片研磨裝置，研磨裝置包括雙面研磨機本體，還包括研磨液補充單元、研磨液輸送單元和研磨液回收單元，研磨液補充單元設置在雙面研磨機本體的外側，且研磨液補充單元的出液端與研磨液輸送單元的進液端連通設置，研磨液輸送單元安裝在雙面研磨機本體的上部，且研磨液輸送單元的出液端與雙面研磨機本體的進液端連通設置，研磨液回收單元安裝在雙面研磨機本體的下部，且研磨液回收單元的進液端與雙面研磨機本體的出液端連通設置，研磨液回收單元的出液端與雙面研磨機本體的研磨液回流端連通設置；

3、進一步地，研磨液補充單元包括研磨液預存桶和一號液泵，研磨液預存桶設置在雙面研磨機本體的外側，且研磨液預存桶內(nèi)盛放有足量的研磨液，一號液泵設置在研磨液預存桶上，且一號液泵的進液端通過輸液管與研磨液預存桶連通設置，一號液泵的出液端通過輸液管與研磨液輸送單元的進液端連通設置；

4、進一步地，研磨液輸送單元包括研磨液輸送桶和蠕動泵，研磨液輸送桶和蠕動泵均安裝在雙面研磨機本體的上部，一號液泵的出液端通過輸液管與研磨液輸送桶的進液端連通設置，研磨液輸送桶的出液端通過蠕動泵與雙面研磨機本體的進液端連通設置；

5、進一步地，研磨液輸送桶的安裝高度高于蠕動泵的安裝高度；

6、進一步地，蠕動泵的長度為259mm，寬度為157mm，高度為237mm，泵頭為3-6個，轉速范圍0-150轉/分鐘，流量范圍0-645毫升/分鐘；

7、進一步地，研磨液回收單元包括研磨液回收桶和二號液泵，研磨液回收桶和二號液泵均安裝在雙面研磨機本體的下部，且研磨液回收桶的進液端與雙面研磨機本體的出液端連通設置，研磨液回收桶出液端通過輸液管與二號液泵的進液端連通設置，二號液泵的出液端通過輸液管與雙面研磨機本體的研磨液回流端連通設置；

8、一種藍寶石晶片研磨方法，所述研磨方法是通過以下步驟實現(xiàn)的：

9、步驟1：將需要進行研磨的藍寶石晶片投放到研磨機中的下部研磨盤上，用手按壓晃動，確認晶片已擺放好后下落上部研磨盤；

10、步驟2：對步驟1中擺放好的藍寶石晶片進行下厚研磨加工；

11、步驟3：利用千分尺測量步驟2中經(jīng)過下厚研磨后藍寶石晶片的厚度尺寸，若尺寸達到下厚研磨要求，則無需移動研磨后的藍寶石晶片，直接進行后續(xù)的找粗研磨加工，若尺寸未達到下厚研磨要求，則重新調(diào)整參數(shù)繼續(xù)研磨藍寶石晶片直至達到下厚研磨要求后，再進行后續(xù)的找粗研磨加工；

12、步驟4：對步驟3中厚度尺寸達標后的藍寶石晶片進行找粗研磨加工；

13、步驟5：利用千分尺測量步驟4中經(jīng)過找粗研磨后藍寶石晶片的厚度尺寸，若尺寸達到找粗研磨要求，則將研磨后的藍寶石晶片撿出，再對撿出的晶片進行清洗、粗糙度測試以及其他數(shù)值的檢測，若尺寸未達到下厚研磨要求，則重新調(diào)整參數(shù)繼續(xù)研磨藍寶石晶片直至達到找粗研磨要求后，再將研磨后的藍寶石晶片撿出，并對其進行清洗、粗糙度測試以及其他數(shù)值的檢測；

14、步驟6：完成1批晶片研磨后，在繼續(xù)重新進行步驟1至步驟5操作以對后續(xù)批次藍寶石晶片進行研磨加工；

15、進一步地，：步驟2中對步驟1中擺放好的藍寶石晶片進行下厚研磨加工的具體步驟如下：

16、步驟21：啟動二號液泵將研磨液回收桶中的研磨液從雙面研磨機本體中的研磨液回流端引入到雙面研磨機本體中，二號液泵的抽液量為30l/min；

17、步驟22：啟動雙面研磨機本體，使雙面研磨機本體中的上部研磨盤和下部研磨盤同時轉動對藍寶石晶片進行下厚研磨，上部研磨盤的轉速為5～10轉/分，下部研磨盤的轉速為20～30轉/分，研磨時間為60-100min；

18、步驟23：研磨結束后，雙面研磨機本體內(nèi)的研磨液通過出液端流入至研磨液回收桶中，隨后工作人員對研磨液回收桶中經(jīng)過下厚研磨后的研磨液進行清空處理；

19、進一步地，步驟4中對步驟3中厚度尺寸達標后的藍寶石晶片進行找粗研磨加工的具體步驟如下：

20、步驟41：啟動蠕動泵將研磨液輸送桶中的研磨液從雙面研磨機本體中的進液端引入到雙面研磨機本體中，蠕動泵的工作轉速為20r/min，蠕動泵的輸送量為單管75～85ml/min；

21、步驟42：啟動雙面研磨機本體，使雙面研磨機本體中的上部研磨盤和下部研磨盤同時轉動對藍寶石晶片進行找粗研磨，上部研磨盤的轉速為5～10轉/分，下部研磨盤的轉速為20～30轉/分，研磨時間為10-15min；

22、步驟43：經(jīng)過找粗研磨后的研磨液通過出液端流入至研磨液回收桶中，以備對下一批次的藍寶石晶片進行下厚研磨使用；

23、進一步地，在步驟41中研磨液輸送桶內(nèi)的研磨液使用殆盡時，一號液泵開始工作將研磨液預存桶中足量的研磨液引入到研磨液輸送桶中并對研磨液輸送桶中的研磨液進行補充，一號液泵的抽液量為30l/min。

24、本技術相對于現(xiàn)有技術所產(chǎn)生的有益效果：

25、1、本技術提供的一種藍寶石晶片研磨裝置，利用蠕動泵流量的穩(wěn)定性，提升了藍寶石雙面研磨機去除率性與粗糙度的穩(wěn)定性，可以有利于保證研磨盤的盤面隨研磨時間變化量變小，有利于控制研磨成本以及提高研磨質(zhì)量。

26、2、本技術提供的一種藍寶石晶片研磨裝置，通過雙面研磨的工序要求優(yōu)化研磨液的供給方式，基于找粗研磨不會對研磨液中顆粒的粒徑造成過大影響的研磨特性，將研磨后經(jīng)過找粗研磨的研磨液進行有效收集，并用于下批次的下厚研磨，如此一來極大的提高了研磨液的使用效率，降低了研磨工作的成本。

27、3、本技術提供的一種藍寶石晶片研磨方法，將下厚研磨與找粗研磨的工作進行了有效的結構結合，可以簡化操作，晶片相鄰的晶片厚度與數(shù)值相近，在進行找粗，穩(wěn)定藍寶石晶片質(zhì)量，同時在下厚研磨工序中通過對研磨砂的定量控制，使每盤去除率相同，在相同的條件下，穩(wěn)定藍寶石晶片質(zhì)量。