[发明专利]一种蓝宝石衬底粗糙表面碳化硼的去除方法

说明书

本发明公开了一种蓝宝石衬底粗糙表面碳化硼的去除方法，该方法包括以下步骤：(1)将研磨后的蓝宝石晶片通过酸性溶液进行浸泡；(2)对浸泡后的晶片进行刷洗，刷洗的同时用纯水冲洗；(3)将晶片置于30～60℃的热水中，进行超声清洗3～5min；(4)将晶片进行高温有氧烧结；(5)将晶片置于纯水中双面刷洗，即可。本发明的去除方法避免了传统的多槽清洗、漂洗的处理方法，清洗工艺简单，稳定性好，良品率高，另一方面，用水较少，对环保要求低。

技术领域

本发明属于晶体加工领域，具体涉及一种蓝宝石衬底粗糙表面碳化硼的去除方法。

背景技术

蓝宝石衬底作为LED的基板，已经大规模应用在现实工业中，对工业的发展起着举足轻重的地位。蓝宝石加工目前必须用到碳化硼的表面研磨，主要考虑蓝宝石衬底的硬度大，加工难。但通过碳化硼的表面高速研磨后，蓝宝石表面存在大量的研磨粗糙面，且粉末难以去除，这些问题长久以来一直是蓝宝石加工中间环节的难点，影响整体蓝宝石衬底加工的良率。目前行业内采用传统的药剂+超声的清洗模式，虽然有一定的清洗效果，但整体效果一般，而且稳定性非常差。局部存在污染等因素。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种蓝宝石衬底粗糙表面碳化硼的去除方法，该方法避免了传统的多槽清洗、漂洗的处理方法，清洗工艺简单，稳定性好，良品率高，另一方面，用水较少，对环保要求低。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种蓝宝石衬底粗糙表面碳化硼的去除方法，包括以下步骤：

步骤1)将研磨后的蓝宝石晶片通过酸性溶液进行浸泡1～3h；

步骤2)对经步骤1)浸泡的晶片进行刷洗，刷洗的同时用纯水冲洗；

步骤3)将晶片置于30～60℃的热水中，进行超声清洗3～5min；

步骤4)将晶片进行800～1200℃有氧烧结；

步骤5)将晶片置于纯水中双面刷洗，即可。

优选地，步骤1)所述酸性溶液由盐酸、助洗剂、降低表面张力的非离子型表面活性剂及水按体积比10:3:0.3:86.7配成。

优选地，所述助洗剂为六聚磷酸钠，所述非离子型表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚-10。

优选地，步骤1)所述酸性溶液的温度为30～50℃。

优选地，步骤2)所述刷洗采用双面尼龙滚筒毛刷。

优选地，步骤3)所述超声的频率为40HZ，强度为0.05～0.3V。

本发明的有益效果如下：

本发明的方法，避免了原有传统工艺中多槽(至少7槽以上)药剂超声清洗模式，大幅度降低了清洗槽的使用量，同时降低了环境污染。采用毛刷刷洗的模式，提高了清洗的效率，降低了用水成本的同时，保证了蓝宝石清洗片与片之间的清洗稳定性和良率。最后，结合有氧高温烧结的方式以及蓝宝石材料的耐高温特性，去除了蓝宝石表面的可挥发性杂质以及清洗剂的微量残留。确保了蓝宝石晶片表面的洁净度以及产品的粗糙度水平保持在1.0～1.2μm。本发明的清洗方法确保清洗品质的前提下，一次良率可以达到97％以上。

附图说明

图1为清洗后蓝宝石衬底表面的EDS分析图谱。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明做进一步阐述。实施例中所用试剂或者仪器设备未注明生产厂商的，均视为可以通过市场购买的常规产品。

实施例1

一种蓝宝石衬底粗糙表面碳化硼的去除方法，具体步骤如下：