專利名稱：一種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及藍(lán)寶石基片的加工領(lǐng)域，特別涉及一種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法。
背景技術(shù)：
藍(lán)寶石基片是d型氧化鋁(六方晶)的單結(jié)晶材料，在工業(yè)上作為電子回路用的高絕緣性基板，這里所涉及的藍(lán)寶石基片，通常是圓盤形狀、直徑?jīng)]有限定，通常在 50. 8mm(2英寸) 152. 4mm(6英寸)厚度在0. 1 1. 0mm。一般情況下，藍(lán)色發(fā)光二極管的藍(lán)寶石基片表面處理方法，需要氮鉀利用MOCVD等原理在基片表面堆積形成。因此基片表面的重點(diǎn)是nm級(jí)別的平坦度和nm級(jí)表面觀察不到傷痕以及μ m級(jí)別的加工變質(zhì)層不能有殘留。已有的方法按照流程圖1所示，在研磨加工完成后，基片表面會(huì)形成加工變質(zhì)層， 和劃傷等傷痕，這個(gè)狀態(tài)去拋光，如果加工變質(zhì)層無法徹底去除的話，在基片表面進(jìn)行氮鉀 EPITAXIAL作成藍(lán)色發(fā)光二極管，會(huì)造成發(fā)光二極管發(fā)光劣化，影響使用精度。已有的處理方法是研磨后進(jìn)行在高溫電氣爐內(nèi)的高溫處理，但高溫處理只能降低加工變質(zhì)層的等級(jí)，不能完全去除加工變質(zhì)層，另外，為了去除劃傷等傷痕，必須要加熱至 1300 1900度，這時(shí)，如果基片表面有研磨砂，研磨油等臟污殘留的話，會(huì)造成基片表面的燒灼痕跡，無法去除。由于研磨使用了碳化硅或者炭化硼磨料，會(huì)在藍(lán)寶石基片表面產(chǎn)生殘留微小的磨料殘?jiān)?，純水或者洗滌劑也很難清除干凈，使用本發(fā)明后，磨料殘?jiān)约拔⑿☆w粒能被簡(jiǎn)單的除去，同時(shí)取得了良好的清洗效果。用顯微鏡觀察，可以觀察到基片表面的加工變質(zhì)層，以及劃傷等傷痕。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決使用上述已有處理方法造成發(fā)光二極管發(fā)光劣化、影響精度以及高溫處理后造成燒灼痕跡無法去除的問題，本發(fā)明提供一種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法，通過腐蝕掉藍(lán)寶石基片的兩面十微米到數(shù)十微米，去除了藍(lán)寶石基片的表面和內(nèi)部存在的加工變質(zhì)層以及劃痕來得到平坦的表面。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法，其具體步驟為A)采用碳化硅或者炭化硼磨料對(duì)藍(lán)寶石基片進(jìn)行研磨或研硝；B)腐蝕，使用磷酸和硫酸的混合液，同時(shí)加熱至200度以上，將藍(lán)寶石基片放置其中；C)拋光；D)純水清洗。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟B中使用的磷酸為正磷酸(H3P04)，所述硫酸是濃度為90%以上的濃硫酸。本發(fā)明帶來的有益效果是1、可以完全去除加工變質(zhì)層和傷痕，(用顯微鏡觀察，基片表面層三角形晶體形狀分布，無加工變質(zhì)層)；2、取消高溫處理，無需高溫電氣爐的維護(hù)；3、避免了基片表面燒灼不良的產(chǎn)生。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的流程2是本發(fā)明所述方法的流程圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。如圖2種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法，步驟為首先采用碳化硅或者炭化硼磨料對(duì)藍(lán)寶石基片進(jìn)行研磨或研硝；然后使用磷酸和硫酸的混合液進(jìn)行腐蝕，同時(shí)加熱至200度以上，將藍(lán)寶石基片放置其中，使藍(lán)寶石基片表面平坦的溶解，達(dá)到去除加工變質(zhì)層和傷痕的目的；接著對(duì)藍(lán)寶石基片拋光；上述步驟結(jié)束后，用純水進(jìn)行清洗。把藍(lán)寶石基片放入加熱到200°C 300°C的磷酸、硫酸的混合酸中，通過溶解處理的方法來去除藍(lán)寶石基片表面粗糙和劃痕的一種方法。本發(fā)明使用化學(xué)腐蝕的加工方法， 通過腐蝕掉藍(lán)寶石基片的兩面十微米到數(shù)十微米，去除了藍(lán)寶石基片的表面和內(nèi)部存在的加工變質(zhì)層以及劃痕來得到平坦的表面。更進(jìn)一步來講，通過拋光(研磨)藍(lán)寶石基片表面后得到的鏡面，鏡面的表面經(jīng)過腐蝕處理過的話，可以抑制藍(lán)寶石單結(jié)晶基片表面的缺陷以及錯(cuò)位應(yīng)力。而且，腐蝕的同時(shí)也完成了藍(lán)寶石基片表面的清洗。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法，其特征在于，其具體步驟為A)采用碳化硅或者炭化硼磨料對(duì)藍(lán)寶石基片進(jìn)行研磨或研硝；B)腐蝕，使用磷酸和硫酸的混合液，同時(shí)加熱至200度以上，將藍(lán)寶石基片放置其中；C)拋光；D)純水清洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法，其特征在于，所述步驟B中使用的磷酸為正磷酸(H3P04)，所述硫酸是濃度為90%以上的濃硫酸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種去除藍(lán)寶石基片表面粗糙以及傷痕的加工方法，其具體步驟為A)采用碳化硅或者炭化硼磨料對(duì)藍(lán)寶石基片進(jìn)行研磨或研硝；B)腐蝕，使用磷酸和硫酸的混合液，同時(shí)加熱至200度以上，將藍(lán)寶石基片放置其中；C)拋光；D)純水清洗。本發(fā)明所述方法可以完全去除加工變質(zhì)層和傷痕，(用顯微鏡觀察，基片表面層三角形晶體形狀分布，無加工變質(zhì)層)；取消高溫處理，無需高溫電氣爐的維護(hù)；避免了基片表面燒灼不良的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)C30B33/10GK102166790SQ20111002341
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者徐良 申請(qǐng)人:蘇州辰軒光電科技有限公司