[发明专利]一种大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法

权利要求书

1.一种大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，包括下列具体步骤：

a)将铌酸锂晶棒置于盛有硝酸和氢氟酸均匀混合溶液的密封容器中进行化学腐蚀，获得应力充分释放的铌酸锂晶棒；

b)使用纯水和酒精依次清洗步骤a获得的充分释放应力的铌酸锂晶棒，再将晶棒与玻璃条用粘合剂固定在一起，放入夹具内，使用晶向仪校对晶棒晶向偏差，并通过机床对晶棒晶向进行修整，然后将修整后的晶棒用粘合剂固定在基准块上，最后在晶棒头尾粘上树脂片，在晶棒上端及两侧粘上树脂条，获得待切片的铌酸锂晶棒；

c)将步骤b获得的铌酸锂晶棒固定在切片机内，将金刚线固定在切片机槽轮上，晶棒在切片机内下降，同时切削液从设备管路中流出，使用携带切削液的金刚线对晶棒进行反复切割，获得切片后的铌酸锂晶片；

d)将步骤c获得的铌酸锂晶片置于盛有脱胶剂的溶液中，并缓慢提升溶液温度，进行脱胶作业，获得脱胶处理后的铌酸锂晶片；

e)将步骤d获得的铌酸锂晶片置于盛有硝酸和氢氟酸均匀混合溶液的密封容器中进行化学腐蚀，然后将腐蚀后的晶片进行超声清洗，获得最终的大尺寸超薄铌酸锂晶片：直径≥200mm，厚度＜200μm，平坦度＜5μm，翘曲度＜25μm，晶向偏差＜0.1°，线痕深度＜5μm，加工碎片率＜1%。

2.如权利要求1所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，所述步骤a中，铌酸锂晶棒在盛有硝酸和氢氟酸均匀混合溶液的密封容器中进行化学腐蚀，腐蚀温度为15℃~25℃，腐蚀时间为12~60小时。

3.如权利要求1所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，所述步骤b中，在晶棒头尾粘上树脂片，树脂片厚度为3mm~5mm。

4.如权利要求1所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，所述步骤b中，在晶棒正上端及两侧粘上树脂条，树脂条厚度为3mm~5mm。

5.如权利要求1所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，所述步骤c中，切片加工时晶棒下降速度为0.05mm/min~0.20mm/min，所采用的槽轮间距为280μm，切削液温度为15℃~25℃，金刚线线径为60μm~80μm，制作金刚线的金刚砂粒径6μm~8μm，加工时金刚线的张力为4N~6N。

6.如权利要求5所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，所述切削液以80L/min~100L/min流量流出，携带切削液的金刚线以1500m/min~2500m/min的线速度对晶棒进行反复切割。

7.如权利要求1所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，所述步骤c中，铌酸锂晶棒进行切片的具体过程分为三个阶段：第一阶段，晶棒以0.13mm/min速度下降，金刚线线速度1500m/min，切削液流量80L/min，对晶棒进行反复切割，随着铌酸锂晶棒的下降，切割面积增加，铌酸锂晶棒切割超过80mm后，进入第二阶段，降低晶棒下降速度至0.08mm/min，将金刚线线速度逐步提升至2000m/min，切削液流量提升至100L/min，铌酸锂晶棒切割超过120mm后，进入第三阶段，切割面积下降，增加晶棒下降速度至0.11mm/min，将金刚线线速度逐步降低至1700m/min，切削液流量降低至90L/min，直至完成切割。

8.如权利要求1所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，所述步骤c中，切片后铌酸锂晶片厚度＜200μm，平坦度＜5μm，线痕深度＜5μm，加工碎片率＜1%。

9.如权利要求1-8任一所述的大尺寸超薄铌酸锂晶片的切片方法，其特征在于，所述切削液的各成分质量分数为环烷油25%~50%，石蜡油15%~35%，聚乙二醇单油酸酯15%~30%，膨润土15%~30%，磺酸钡盐5%~10%。