[發(fā)明專利]一種樹(shù)脂拋光盤(pán)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410290732.9
• 申請(qǐng)日: 2014-06-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104070466A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊華;王祿寶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇吉星新材料有限公司
• 主分類號(hào): B24D3/28
• 分類號(hào): B24D3/28;B24D7/06
• 代理公司: 上海海頌知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 季萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)機(jī)械拋光用載具，屬于晶體加工技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

藍(lán)寶石晶體(α-Al2O3)是一種高聲速、耐高溫、抗腐蝕、高硬度、透光波段寬的優(yōu)質(zhì)光功能材料。它具有與Ⅲ族氮化物相同的六方密堆積型，是由物理、機(jī)械和化學(xué)特性三者獨(dú)特組合的優(yōu)良材料。由于藍(lán)寶石的光學(xué)穿透帶很寬，從近紫外光(190nm)到中紅外線都具有很好的透光性。因此被大量用在光學(xué)元件、紅外裝置、高強(qiáng)度鐳射鏡片材料及光罩材料上。?

目前行業(yè)中對(duì)藍(lán)寶石表面拋光比較成熟的技術(shù)是鉆石拋光技術(shù)(DMP)和化學(xué)機(jī)械拋光(以下簡(jiǎn)稱CMP)。拋光的原理大致是通過(guò)上下盤(pán)面的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)借助拋光液的作用，從而達(dá)到鏡面拋光效果。而目前常用在拋光上的載具是陶瓷磨盤(pán)。陶瓷磨盤(pán)具有平整度好，不易變形，耐熱性好等特點(diǎn)，而且需要結(jié)合粘接蠟的輔助作用進(jìn)行減薄工藝。然而，隨著社會(huì)和市場(chǎng)的變化，各種形狀，各種厚度的藍(lán)寶石應(yīng)用性產(chǎn)品(異形產(chǎn)品)需求旺盛，傳統(tǒng)的CMP拋光襯底的陶瓷磨盤(pán)已經(jīng)不能勝任其千變?nèi)f化的規(guī)格；我們需要尋找其他成本低、易加工的材料進(jìn)行研究和考量。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種價(jià)廉物美的樹(shù)脂拋光盤(pán)以解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明提出的樹(shù)脂拋光盤(pán)，包括樹(shù)脂模具和磨盤(pán)，所述磨盤(pán)通過(guò)膠水或粘貼蠟緊密的黏貼內(nèi)嵌在樹(shù)脂磨具預(yù)先摳挖的孔洞中，孔洞幾何形狀與磨盤(pán)幾何形狀互相吻合，孔洞與磨盤(pán)形狀為圓形或者三角形，又或者為四面形等多種幾何形狀；樹(shù)脂磨具孔洞深度D大于磨盤(pán)厚度H，且孔洞深度D與磨盤(pán)厚度H的值差范圍在0.5m-50mm之間，使得拋光盤(pán)表面形成凹陷；樹(shù)脂磨具可嵌入多個(gè)幾何形狀不同的磨盤(pán)。?

本發(fā)明所加工工件的厚度一般在0.5mm—50mm之間。?

本發(fā)明所述的樹(shù)脂拋光盤(pán)所用的磨盤(pán)一般為陶瓷磨盤(pán)。?

本發(fā)明所述的技術(shù)方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下實(shí)質(zhì)特點(diǎn)和進(jìn)步：?

1.樹(shù)脂材料具有在100℃以內(nèi)不易變形，可塑性強(qiáng)，而且厚度范圍可以任意改變的性質(zhì)。相對(duì)磨損量很小，具有耐磨耐用的特點(diǎn)。將具有可塑性的材料與陶瓷固有屬性(優(yōu)點(diǎn))相結(jié)合，達(dá)到目前市場(chǎng)各種形狀和非規(guī)則圖像(如方行，梯形等)的拋光可行性。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)藍(lán)寶石進(jìn)行各種尺寸規(guī)格產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，達(dá)到提高加工效率，降低加工成本的目的。?

2.通過(guò)對(duì)樹(shù)脂材料基本形狀通用性進(jìn)行模具的開(kāi)發(fā)，結(jié)合現(xiàn)有陶瓷磨盤(pán)的平整光滑等屬性特點(diǎn)，磨盤(pán)使用少量的膠水或者粘貼蠟以粘貼的方式內(nèi)嵌在樹(shù)脂磨具內(nèi)部，降低了磨盤(pán)的制作成本，制作方便，并且可以隨意更換，增加了磨具的可重復(fù)使用率。?

3.磨盤(pán)內(nèi)嵌于樹(shù)脂磨具內(nèi)部形成凹陷，使得藍(lán)寶石待加工件放入凹陷槽時(shí)能夠更加貼合磨盤(pán)表面，并且更加穩(wěn)定。?

4.避免藍(lán)寶石市場(chǎng)過(guò)度依賴另外一種主要輔材——粘貼蠟，目前通過(guò)粘貼蠟固定晶片于陶瓷磨盤(pán)表面，從而進(jìn)行機(jī)械加工或者CMP拋光，但貼蠟是一個(gè)相對(duì)耗時(shí)的工藝，隨著市場(chǎng)的需求和成本的降低，越來(lái)越多的工藝要求避免這樣的選擇，本發(fā)明突破傳統(tǒng)上蠟工藝，直接將需要加工的形狀放入其中，進(jìn)行拋光即可。?

5.拋光后的加工件的加工效果超過(guò)同等工藝的其他水平。?

6.減少后續(xù)的清洗。貼蠟拋光后，必須下蠟后清洗，清洗成為本工序的“絆腳石”。本發(fā)明避開(kāi)晶片清洗，減少二次污染的引入。直接成品清洗即可。縮短了工藝的生產(chǎn)周期和成本的大大降低。?

7.本發(fā)明的穩(wěn)定性較一般工藝好。一般上蠟工序通過(guò)人或者機(jī)器進(jìn)行，都會(huì)存在人員操作誤差，機(jī)器故障以及環(huán)境的影響和制約作用，穩(wěn)定性相對(duì)差，但通過(guò)本發(fā)明避免了上述問(wèn)題的同時(shí)，還起到了預(yù)見(jiàn)作用。當(dāng)出現(xiàn)異常情況或者空洞磨損情況，材料邊緣出現(xiàn)白色現(xiàn)象，提前更好，避免損失問(wèn)題。?

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明樹(shù)脂拋光盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖?

圖2是本發(fā)明樹(shù)脂拋光片成品的切面示意圖?

圖3是本發(fā)明樹(shù)脂磨具的俯視圖?

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。?

如圖1所示，本發(fā)明所述用于加工藍(lán)寶石晶片的樹(shù)脂拋光盤(pán)，包括樹(shù)脂磨具1、陶瓷磨盤(pán)2。?

通過(guò)人為的在樹(shù)脂磨具1上分別摳挖出一個(gè)正方形、一個(gè)圓形和一個(gè)梯形孔洞3后，在孔洞3內(nèi)加入少量的膠水或者粘貼臘，結(jié)合黏貼技術(shù)，將陶瓷磨盤(pán)2平整的和其進(jìn)行粘合，使得陶瓷磨盤(pán)與樹(shù)脂磨具緊密的吻合黏貼在一起。?