一种用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺制造技术

一种用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺，其中配置的稀释切割混合液经过切割机喷淋后进入收集槽，而后与泡沫流体在混合罐内混合，导入沉降器进行加速沉降，之后消泡回收循环。通过合适比例稀释原切割液以降低粘稠度，确保切割混合液自身性能及多次循环后夹渣蓝宝石粉末的流动性；同时以泡沫成分有效降低混合介质的整体密度并加速其中的固相沉淀速度，将轻质泡沫混合介质导入沉降器中，可在短时间内快速沉降分离出其中的蓝宝石粉末杂质，再通过消泡机分离得到纯度较高的切割混合液进行循环利用，实现切割液内堆积粉末的快速分离并以此跟进切割液循环速度，保障多次循环后的切割液性能并增加循环次数，提升蓝宝石晶棒切割及LED芯片制造的生产效率。及LED芯片制造的生产效率。及LED芯片制造的生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺


[0001]本专利技术属于LED芯片工艺制造技术，具体涉及一种用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺。

技术介绍

[0002]蓝宝石衬底是用于制作LED芯片的关键部件，由于蓝宝石机械强度高、化学性质稳定，能够适应高温生长及后处理清洗等作业，随着LED产业的快速发展，蓝宝石衬底逐渐成为LED芯片衬底材料的主要选择。
[0003]目前蓝宝石衬底加工流程主要为多线切割、双面研磨、高温退火及单面抛光，其中多线切割位于源头，起到决定衬底最终的良率及品质好坏的关键加工流程。蓝宝石衬底的多线切割是通过高速往复运动的金刚线网携带着切割液、并将晶棒原料切割至所需厚度的衬底，在金刚线往复运动的过程中，金刚线与晶棒磨削会产生大量热量及碎屑粉末，此时，恒温的切割液则起到降温、润滑、排屑、沉降的重要作用，因此，切割液的使用寿命及使用配比对切割过程和质量有着巨大的影响。目前主流多线切割机砂浆缸约300L水配比8L切割液，使用浓度在2.7％％左右，使用寿命约切割3600mm左右的4寸蓝宝石晶棒(每run切割约600mm，可使用寿命为6run)，此切割液在缸内循环使用，每循环1run约产生5KG左右的蓝宝石粉末，一缸液循环使用6run后，缸内蓝宝石粉末多达30KG左右，大量的粉末堆积在缸内会堵塞管道，并在切割时附着包裹在金刚线上，破坏切割液性能并影响金刚线的排屑带粉，降低了金刚线切割能力，从而影响切割质量；由于蓝宝石晶棒切割作业需要持续运行，如果采用常规分离方式对蓝宝石粉末进行分离，其分离速度难以跟上持续切割作业的切割液循环速度，令切割液循环次数受到现有工艺限制，无法有效解决粉末堆积问题，间接限制了蓝宝石晶棒切割及LED芯片制造的生产效率，因此，需要一种新的技术方案加以解决。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中的问题，本专利技术提供了一种用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺，实现切割液内堆积粉末的快速分离效果，保障多次循环后的切割液性能并增加切割液循环次数，突破现有工艺限制以提高金刚线切割能力及切割质量，提升蓝宝石晶棒切割及LED芯片制造的生产效率。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实施：一种用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺，包括以下步骤：
[0006]S1：按水、无机助剂、有机助剂、表面活性剂及防腐剂混合配置原切割液，按1:150～1:200的体积比配置原切割液与水的混合液，制成切割混合液，将其置入砂浆缸内；
[0007]S2：将砂浆缸内配置的切割混合液导入切割机的切割作业区域，以喷淋管将切割混合液喷出形成喷淋液，由运动状态的金刚线网携带切割混合液进入蓝宝石的锯缝内，切割混合液将锯缝内的蓝宝石粉末带出并形成混合介质，由收集槽收集；
[0008]S3：将收集槽内的混合介质导入混合罐，将泡沫机产生的泡沫流体导入混合罐，使
泡沫流体与混合介质中的切割混合液充分混合，以此降低混合介质整体密度，形成泡沫混合介质；
[0009]S4：将混合罐内的泡沫混合介质导入沉降器内，以泡沫混合介质相对原先混合介质的低密度状态加速蓝宝石粉末沉降速度，形成含有蓝宝石粉末的沉降物及沉降分离后的气
‑
液混合流体；
[0010]S5：将沉降器内经过沉降分离后的气
‑
液混合流体导入消泡机内，通过消泡机消泡作业祛除气
‑
液混合流体中的泡沫介质，得到消泡处理后的切割混合液；
[0011]S6：将消泡机内消泡处理后的切割混合液导入砂浆缸内，完成1run切割液循环。
[0012]进一步的，所述用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺还包括以下步骤：
[0013]S7：将砂浆缸内消泡处理后的切割混合液导入切割作业区域，以步骤S2～S6同理启动下一步切割液循环，随切割混合液的持续循环作业，每当切割液循环次数≥6run，将步骤S4中所述沉降器的沉降作业时间延长2～4倍，以此祛除气
‑
液混合流体中夹杂积累的蓝宝石粉末。
[0014]进一步的，步骤S1中，所述水成分浓度为40％～60％，所述无机助剂成分浓度为3％～5％，所述有机助剂成分浓度为30％～40％，所述表面活性剂成分浓度为1％～3％，所述防腐剂成分浓度为0.5％～1％。
[0015]进一步的，步骤S1中，在所述原切割液内加入减粘剂，所述减粘剂含量低于5％。
[0016]进一步的，所述减粘剂为碳酸钠溶液、硅酸钠溶液中的一种。
[0017]进一步的，步骤S4中，所述沉降器中的沉淀物导入回收器。
[0018]进一步的，所述沉降器类型为重力沉降或离心沉降设备。
[0019]进一步的，所述泡沫机中的发泡剂为碳酸氢钠。
[0020]进一步的，所述消泡机类型为超声消泡设备。
[0021]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过合适比例稀释原切割液以降低粘稠度，确保切割混合液自身性能及多次循环后夹渣蓝宝石粉末的流动性；同时，将喷淋而出的切割混合液与蓝宝石粉末收集至收集槽内形成混合介质，在混合罐内将混合介质与泡沫机制造的泡沫流体充分混合，以泡沫成分有效降低混合介质的整体密度并加速其中的固相沉淀速度，由于物质粒子的沉降速度受介质密度及粘度影响，将轻质泡沫混合介质导入沉降器中，可在短时间内快速沉降分离出其中的蓝宝石粉末杂质，而后通过消泡机分离得到纯度较高的切割混合液进行循环利用，实现切割液内堆积粉末的快速分离效果，以此跟进持续切割作业的切割液循环速度，保障多次循环后的切割液性能并增加切割液循环次数，突破现有工艺限制以提高金刚线切割能力及切割质量，提升蓝宝石晶棒切割及LED芯片制造的生产效率。
附图说明
[0022]图1是本专利技术一实施例的工艺流程图。
具体实施方式
[0023]下面结合说明书附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述。
[0024]需要说明的是，当元件被称为“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或
者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0026]实施例一
[0027]如图1所示，本实施例提供一种用于LED芯片制造的切割液循本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：按预设比例将水、无机助剂、有机助剂、表面活性剂及防腐剂混合配置原切割液，再按预设体积比配置所述原切割液与水的混合液，以制成切割混合液并将其置入砂浆缸内；S2：将所述砂浆缸内的所述切割混合液导入切割机的切割作业区域，通过喷淋管将所述切割混合液以喷淋液的方式喷出，并由运动状态的金刚线网携带所述切割混合液进入蓝宝石的锯缝内，通过所述切割混合液将所述锯缝内的蓝宝石粉末带出并形成混合介质，再由收集槽收集所述混合介质；S3：将所述收集槽内的混合介质及泡沫机产生的泡沫流体导入混合罐，以使所述泡沫流体与混合介质中的切割混合液充分混合形成泡沫混合介质；S4：将所述混合罐内的泡沫混合介质导入沉降器内，以泡沫混合介质相对步骤S3中混合介质的低密度状态加速蓝宝石粉末沉降速度，形成含有蓝宝石粉末的沉降物及沉降分离后的气
‑
液混合流体；S5：将分离后的所述气
‑
液混合流体导入消泡机内，通过所述消泡机消泡作业祛除所述气
‑
液混合流体中的泡沫介质，得到消泡处理后的切割混合液；S6：将所述消泡机内消泡处理后的切割混合液导入砂浆缸内，完成1run切割液循环。2.如权利要求1所述的用于LED芯片制造的切割液循环处理工艺，其特征在于，还包括以下步骤：S7：将砂浆缸内消泡处理后的切割混合液导入切割作业区域，以步骤S2～S6同理启动下一步切割液循环，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟后芳，万里辉，高东升，吴琼琼，崔思远，金从龙，
申请(专利权)人：江西兆驰半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：