【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于蓝宝石双面研磨加工，具体涉及一种蓝宝石晶片研磨装置及研磨方法。
技术介绍
1、蓝宝石单晶材料作为现代工业重要的基础材料，其在化学、电学、机械、光学、表面特性、热力学以及耐久性等方面，均具有优越特性。由于蓝宝石具有生产技术成熟、器件质量较好；化学稳定性好，能够运用于高温生长过程中；并且机械强度高，易于处理和清洗的特点，同时，在紫外、红外、可见光、微波波段均有良好的透过率，所以蓝宝石晶体材料被广泛应用于led衬底材料、各类消费类电子产品、高强度激光、智能穿戴设备、航空航天及大规模集成电路等领域。
2、近几年来，由于oled、qled、mini led及micro led等显示技术的陆续出现，使得集成电路芯片封装技术向更小型化、更高密度、更高性能、更多功能的方向发展，对应的晶圆片质量要求也随之提高。因此，开展蓝宝石晶片的高质量加工技术的研发成为目前发展的必要任务。
3、蓝宝石晶片的双面研磨技术主要是针对切割片表面线切痕和损伤层的去除、修整晶片的平整度及翘曲度，为后续蓝宝石晶片的双面化学抛光打好基础。双面研磨加工后，由于研磨液的流量不稳定，研磨盘盘面由于压力、转速等通过晶片的作用使研磨盘的盘面平整度有所变化，影响后续蓝宝石晶片的加工质量。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决现有蓝宝石晶片在进行双面研磨时由于研磨液的流量不稳定，导致研磨盘的盘面平整度有所变化，影响后续蓝宝石晶片的加工质量的问题，进而提供一种蓝宝石晶片研磨装置及研磨方法；
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3、进一步地，研磨液补充单元包括研磨液预存桶和一号液泵，研磨液预存桶设置在双面研磨机本体的外侧，且研磨液预存桶内盛放有足量的研磨液，一号液泵设置在研磨液预存桶上，且一号液泵的进液端通过输液管与研磨液预存桶连通设置，一号液泵的出液端通过输液管与研磨液输送单元的进液端连通设置；
4、进一步地，研磨液输送单元包括研磨液输送桶和蠕动泵，研磨液输送桶和蠕动泵均安装在双面研磨机本体的上部，一号液泵的出液端通过输液管与研磨液输送桶的进液端连通设置，研磨液输送桶的出液端通过蠕动泵与双面研磨机本体的进液端连通设置；
5、进一步地，研磨液输送桶的安装高度高于蠕动泵的安装高度；
6、进一步地，蠕动泵的长度为259mm，宽度为157mm，高度为237mm，泵头为3-6个，转速范围0-150转/分钟，流量范围0-645毫升/分钟；
7、进一步地，研磨液回收单元包括研磨液回收桶和二号液泵，研磨液回收桶和二号液泵均安装在双面研磨机本体的下部，且研磨液回收桶的进液端与双面研磨机本体的出液端连通设置，研磨液回收桶出液端通过输液管与二号液泵的进液端连通设置，二号液泵的出液端通过输液管与双面研磨机本体的研磨液回流端连通设置；
8、一种蓝宝石晶片研磨方法，所述研磨方法是通过以下步骤实现的：
9、步骤1：将需要进行研磨的蓝宝石晶片投放到研磨机中的下部研磨盘上，用手按压晃动，确认晶片已摆放好后下落上部研磨盘；
10、步骤2：对步骤1中摆放好的蓝宝石晶片进行下厚研磨加工；
11、步骤3：利用千分尺测量步骤2中经过下厚研磨后蓝宝石晶片的厚度尺寸，若尺寸达到下厚研磨要求，则无需移动研磨后的蓝宝石晶片，直接进行后续的找粗研磨加工，若尺寸未达到下厚研磨要求，则重新调整参数继续研磨蓝宝石晶片直至达到下厚研磨要求后，再进行后续的找粗研磨加工；
12、步骤4：对步骤3中厚度尺寸达标后的蓝宝石晶片进行找粗研磨加工；
13、步骤5：利用千分尺测量步骤4中经过找粗研磨后蓝宝石晶片的厚度尺寸，若尺寸达到找粗研磨要求，则将研磨后的蓝宝石晶片捡出，再对捡出的晶片进行清洗、粗糙度测试以及其他数值的检测，若尺寸未达到下厚研磨要求，则重新调整参数继续研磨蓝宝石晶片直至达到找粗研磨要求后，再将研磨后的蓝宝石晶片捡出，并对其进行清洗、粗糙度测试以及其他数值的检测；
14、步骤6：完成1批晶片研磨后，在继续重新进行步骤1至步骤5操作以对后续批次蓝宝石晶片进行研磨加工；
15、进一步地，：步骤2中对步骤1中摆放好的蓝宝石晶片进行下厚研磨加工的具体步骤如下：
16、步骤21：启动二号液泵将研磨液回收桶中的研磨液从双面研磨机本体中的研磨液回流端引入到双面研磨机本体中，二号液泵的抽液量为30l/min；
17、步骤22：启动双面研磨机本体，使双面研磨机本体中的上部研磨盘和下部研磨盘同时转动对蓝宝石晶片进行下厚研磨，上部研磨盘的转速为5～10转/分，下部研磨盘的转速为20～30转/分，研磨时间为60-100min；
18、步骤23：研磨结束后，双面研磨机本体内的研磨液通过出液端流入至研磨液回收桶中，随后工作人员对研磨液回收桶中经过下厚研磨后的研磨液进行清空处理；
19、进一步地，步骤4中对步骤3中厚度尺寸达标后的蓝宝石晶片进行找粗研磨加工的具体步骤如下：
20、步骤41：启动蠕动泵将研磨液输送桶中的研磨液从双面研磨机本体中的进液端引入到双面研磨机本体中，蠕动泵的工作转速为20r/min，蠕动泵的输送量为单管75～85ml/min；
21、步骤42：启动双面研磨机本体，使双面研磨机本体中的上部研磨盘和下部研磨盘同时转动对蓝宝石晶片进行找粗研磨，上部研磨盘的转速为5～10转/分，下部研磨盘的转速为20～30转/分，研磨时间为10-15min；
22、步骤43：经过找粗研磨后的研磨液通过出液端流入至研磨液回收桶中，以备对下一批次的蓝宝石晶片进行下厚研磨使用；
23、进一步地，在步骤41中研磨液输送桶内的研磨液使用殆尽时，一号液泵开始工作将研磨液预存桶中足量的研磨液引入到研磨液输送桶中并对研磨液输送桶中的研磨液进行补充，一号液泵的抽液量为30l/min。
24、本申请相对于现有技术所产生的有益效果：
25、1、本申请提供的一种蓝宝石晶片研磨装置，利用蠕动泵流量的稳定性，提升了蓝宝石双面研磨机去除率性与粗糙度的稳定性，可以有利于保证研磨盘的盘面随研磨时间变化量变小，有利于控制研磨成本以及提高研磨质量。
26、2、本申请提供的一种蓝宝石晶片研磨装置，通过双面研磨的工序要求优化研磨液的供给方式，基于找粗研磨不会对研磨液中颗粒的粒径造成过大影响的研磨特性，将研磨后经过找粗研磨的研磨液进行有效收集，并用于本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种蓝宝石晶片研磨装置，研磨装置包括双面研磨机本体，其特征在于：还包括研磨液补充单元、研磨液输送单元和研磨液回收单元，研磨液补充单元设置在双面研磨机本体的外侧，且研磨液补充单元的出液端与研磨液输送单元的进液端连通设置，研磨液输送单元安装在双面研磨机本体的上部，且研磨液输送单元的出液端与双面研磨机本体的进液端连通设置，研磨液回收单元安装在双面研磨机本体的下部，且研磨液回收单元的进液端与双面研磨机本体的出液端连通设置，研磨液回收单元的出液端与双面研磨机本体的研磨液回流端连通设置。
2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：研磨液补充单元包括研磨液预存桶(1)和一号液泵(2)，研磨液预存桶(1)设置在双面研磨机本体的外侧，且研磨液预存桶(1)内盛放有足量的研磨液，一号液泵(2)设置在研磨液预存桶(1)上，且一号液泵(2)的进液端通过输液管与研磨液预存桶(1)连通设置，一号液泵(2)的出液端通过输液管与研磨液输送单元的进液端连通设置。
3.根据权利要求2所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：研磨液输送单元包括研磨液输送桶(3)和蠕动泵(4
4.根据权利要求3所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：研磨液输送桶(3)的安装高度高于蠕动泵(4)的安装高度。
5.根据权利要求4所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：蠕动泵(4)的长度为259mm，宽度为157mm，高度为237mm，泵头为3-6个，转速范围0-150转/分钟，流量范围0-645毫升/分钟。
6.根据权利要求5所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：研磨液回收单元包括研磨液回收桶(5)和二号液泵(6)，研磨液回收桶(5)和二号液泵(6)均安装在双面研磨机本体的下部，且研磨液回收桶(5)的进液端与双面研磨机本体的出液端连通设置，研磨液回收桶(5)出液端通过输液管与二号液泵(6)的进液端连通设置，二号液泵(6)的出液端通过输液管与双面研磨机本体的研磨液回流端连通设置。
7.一种基于权利要求1至权利要求7中任意一种蓝宝石晶片研磨装置实现的研磨方法，其特征在于：所述研磨方法是通过以下步骤实现的：
8.根据权利要求7所述的一种蓝宝石晶片研磨方法，其特征在于：步骤2中对步骤1中摆放好的蓝宝石晶片进行下厚研磨加工的具体步骤如下：
9.根据权利要求7所述的一种蓝宝石晶片研磨方法，其特征在于：步骤4中对步骤3中厚度尺寸达标后的蓝宝石晶片进行找粗研磨加工的具体步骤如下：
10.根据权利要求9所述的一种蓝宝石晶片研磨方法，其特征在于：在步骤41中研磨液输送桶(3)内的研磨液使用殆尽时，一号液泵(2)开始工作将研磨液预存桶(1)中足量的研磨液引入到研磨液输送桶(3)中并对研磨液输送桶(3)中的研磨液进行补充，一号液泵(2)的抽液量为30L/min。
...【技术特征摘要】
1.一种蓝宝石晶片研磨装置，研磨装置包括双面研磨机本体，其特征在于：还包括研磨液补充单元、研磨液输送单元和研磨液回收单元，研磨液补充单元设置在双面研磨机本体的外侧，且研磨液补充单元的出液端与研磨液输送单元的进液端连通设置，研磨液输送单元安装在双面研磨机本体的上部，且研磨液输送单元的出液端与双面研磨机本体的进液端连通设置，研磨液回收单元安装在双面研磨机本体的下部，且研磨液回收单元的进液端与双面研磨机本体的出液端连通设置，研磨液回收单元的出液端与双面研磨机本体的研磨液回流端连通设置。
2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：研磨液补充单元包括研磨液预存桶(1)和一号液泵(2)，研磨液预存桶(1)设置在双面研磨机本体的外侧，且研磨液预存桶(1)内盛放有足量的研磨液，一号液泵(2)设置在研磨液预存桶(1)上，且一号液泵(2)的进液端通过输液管与研磨液预存桶(1)连通设置，一号液泵(2)的出液端通过输液管与研磨液输送单元的进液端连通设置。
3.根据权利要求2所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：研磨液输送单元包括研磨液输送桶(3)和蠕动泵(4)，研磨液输送桶(3)和蠕动泵(4)均安装在双面研磨机本体的上部，一号液泵(2)的出液端通过输液管与研磨液输送桶(3)的进液端连通设置，研磨液输送桶(3)的出液端通过蠕动泵(4)与双面研磨机本体的进液端连通设置。
4.根据权利要求3所述的一种蓝宝石晶片研磨装置，其特征在于：研磨液输送桶(3)的安装高度高于蠕动泵(4)的安装高度...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨鑫宏，于凌志，孟繁志，赵春野，王元博，
申请(专利权)人：哈尔滨智圭光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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