超薄型藍(lán)寶石片狀體的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種加工方法，尤其涉及一種超薄型藍(lán)寶石片狀體的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)寶石是一種氧化鋁的單晶，又稱為剛玉，由于具有優(yōu)良的機(jī)械、光學(xué)、化學(xué)以及抗輻射性能，因此近年來受到工業(yè)界廣泛的應(yīng)用。由于藍(lán)寶石具有非常高的硬度和耐磨性能，因此也常作為精密機(jī)械的軸承材料。又因具有的良好之抗輻射性能，也使得藍(lán)寶石常被應(yīng)用于航空航天的機(jī)具或暴露于輻射環(huán)境中的光學(xué)元件材料。此外，目前在制作藍(lán)白光LED時(shí)所使用的基板材料，也是以藍(lán)寶石為主。此外，藍(lán)寶石還將廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)顯示屏、Home鍵及攝像頭保護(hù)蓋等領(lǐng)域。
[0003]由于藍(lán)寶石材料的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)活潑性差，因而加工難度大，尤其是大尺度和低薄度的晶片，如4英寸和6英寸的藍(lán)寶石材料?，F(xiàn)有的藍(lán)寶石片狀體一般是整體直接置于研磨游星輪中進(jìn)行研磨，若藍(lán)寶石片狀體磨得過薄，容易造成研磨游星輪被磨損，因此前傳統(tǒng)的藍(lán)寶石加工工藝制作出的藍(lán)寶石片狀體比較厚，一般為300um左右，而現(xiàn)有產(chǎn)品的趨勢(shì)均往輕薄方向發(fā)展，不能滿足市場(chǎng)的需求。
[0004]因此，有必要提供一種新的加工方法來解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠加工出薄度為150-180um左右的超薄型藍(lán)寶石片狀體的加工方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種超薄型藍(lán)寶石片狀體的加工方法，包括以下步驟:
1)對(duì)藍(lán)寶石晶體進(jìn)行切割，形成藍(lán)寶石片狀體毛坯；
2)對(duì)所述藍(lán)寶石片狀體毛坯進(jìn)行雙面粗磨，形成初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品；
3)對(duì)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品進(jìn)行研磨和化學(xué)機(jī)械拋光，形成次級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品；
4)對(duì)所述次級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品進(jìn)行兆聲波清洗，形成藍(lán)寶石片狀體成品；
所述步驟3)包括:在墊塊的正面和反面分別上蠟，再分別粘上所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品，所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第一個(gè)面與所述墊塊粘接，第二個(gè)面背對(duì)所述墊塊，將粘有所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的墊塊放入研磨游星輪上，將研磨游星輪置于研磨設(shè)備中進(jìn)行研磨。
[0007]優(yōu)選的，所述藍(lán)寶石片狀體包括光學(xué)窗口片、藍(lán)寶石村底片、手機(jī)攝像頭保護(hù)蓋、智能手機(jī)顯示屏和具有指紋識(shí)別功能的Home鍵。
[0008]優(yōu)選的，所述步驟3)中，先對(duì)兩個(gè)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第二個(gè)面進(jìn)行研磨，然后取下所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品，清洗所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第一個(gè)面，再次將所述墊塊的正反面上蠟，將所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第二個(gè)面粘在所述墊塊上，對(duì)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第一個(gè)面進(jìn)行研磨，最后對(duì)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光處理，形成所述次級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品。
[0009]優(yōu)選的，所述步驟3)中，先依次對(duì)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第二個(gè)面進(jìn)行研磨和化學(xué)機(jī)械拋光處理，再取下所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品，清洗所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第一個(gè)面，再次將墊塊正反面上蠟，將所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第二個(gè)面粘在所述墊塊上，最后依次對(duì)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的第一個(gè)面進(jìn)行研磨和化學(xué)機(jī)械拋光處理，形成所述次級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品。
[0010]優(yōu)選的，所述步驟I)包括以下步驟:提供多線切割機(jī)、切割線和切割液，選用合適晶棒，切去晶頸，將晶棒固定于旋轉(zhuǎn)裝夾裝置上，利用上下移動(dòng)的所述多線切割機(jī)進(jìn)行切害!|，所述多線切割機(jī)采用0.8-1.5mm槽距的導(dǎo)輪、直徑為250um的金剛石線、0.2mm/min的臺(tái)速和500m/min的線速，對(duì)晶棒進(jìn)行切片，得到若干尺寸為4_6英寸的所述藍(lán)寶石片狀體毛坯。
[0011]優(yōu)選的，所述切割液的各組分的重量百分含量為:聚乙二醇34%，丙三醇嵌段聚醚15%，油酸三乙醇胺14%，甲基苯并三氮唑7%，聚硅氧烷消泡劑0.1%，余量為水。
[0012]優(yōu)選的，所述步驟2)包括以下步驟:采用雙面粗磨機(jī)，用碳化硼研磨液對(duì)所述藍(lán)寶石片狀體毛坯進(jìn)行粗磨。
[0013]優(yōu)選的，所述步驟2)與步驟3)之間還設(shè)有倒角工序，所述倒角工序包括:將所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品置于CNC機(jī)臺(tái)夾具上，選取800-1000目、45°金剛石倒角磨頭，設(shè)定轉(zhuǎn)速為700r/min，進(jìn)給量為0.02-0.05mm/min，倒角量為0.1mm，倒角時(shí)間為7分鐘，制成所述次級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明超薄型藍(lán)寶石片狀體的加工方法的有益效果在于:本發(fā)明設(shè)置所述墊塊，增加了所述墊塊和所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品的整體厚度，便于研磨出比較薄的大尺寸藍(lán)寶石片狀體成品，且不會(huì)磨損所述研磨游星輪，成品厚度為150-180um，厚度大大降低。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的步驟流程示意圖；
圖2為本發(fā)明所述研磨游星輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品和所述墊塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中各標(biāo)記如下:1、初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品；2、墊塊；3、研磨游星輪；4、放置粘有半成品墊塊的孔。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行描述。
[0018]請(qǐng)參閱圖1至圖3所示，本發(fā)明超薄型藍(lán)寶石片狀體的加工方法包括以下步驟:
I)對(duì)藍(lán)寶石晶體進(jìn)行切割，形成藍(lán)寶石片狀體毛坯；具體包括以下步驟:提供多線切割機(jī)、切割線和切割液，選用合適晶棒，切去晶頸，將晶棒固定于旋轉(zhuǎn)裝夾裝置上，利用上下移動(dòng)的所述多線切割機(jī)進(jìn)行切割，所述多線切割機(jī)采用0.8-1.5mm槽距的導(dǎo)輪、直徑為250um的金剛石線、0.2mm/min的臺(tái)速和500m/min的線速，對(duì)晶棒進(jìn)行切片，得到若干尺寸為4-6英寸的所述藍(lán)寶石片狀體毛坯；所述切割液的各組分的重量百分含量為:聚乙二醇34%，丙三醇嵌段聚醚15%，油酸三乙醇胺14%，甲基苯并三氮唑7%，聚硅氧烷消泡劑0.1%，余量為水。
[0019]2)對(duì)所述藍(lán)寶石片狀體毛坯進(jìn)行雙面粗磨，形成初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品I ;具體包括以下步驟:采用雙面粗磨機(jī)，用碳化硼研磨液對(duì)所述藍(lán)寶石片狀體毛坯進(jìn)行粗磨。
[0020]3)倒角工序，具體包括以下步驟:將所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品I置于CNC機(jī)臺(tái)夾具上，選取800-1000目、45°金剛石倒角磨頭，設(shè)定轉(zhuǎn)速為700r/min，進(jìn)給量為
0.02-0.05mm/min，倒角量為0.1mm，倒角時(shí)間為7分鐘。
[0021]4)對(duì)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品I進(jìn)行研磨和化學(xué)機(jī)械拋光，形成次級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品，在墊塊2的正面和反面分別上蠟，再分別粘上所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品1，所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品I的第一個(gè)面與所述墊塊2粘接，第二個(gè)面背對(duì)所述墊塊2，將粘有所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品I的墊塊2放入研磨游星輪3上，將研磨游星輪3置于研磨設(shè)備中進(jìn)行研磨，研磨步驟包括以下兩種實(shí)施方式:
方案一:先對(duì)兩個(gè)所述初級(jí)藍(lán)寶石片狀體半成品I的第二個(gè)面