[發(fā)明專利]一種藍(lán)寶石基材電子組件的金相切片樣品制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910307415.6
• 申請(qǐng)日: 2019-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN110018028B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯洪坤;劉小梅;黃絲夢(mèng);楊詠鈞;楊培華;謝忠誠(chéng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宸鴻科技（廈門）有限公司
• 主分類號(hào): G01N1/28
• 分類號(hào): G01N1/28;G01N1/32
• 代理公司: 北京同鈞律師事務(wù)所 16037
• 代理人: 許懷遠(yuǎn);馬爽

本發(fā)明所提供的藍(lán)寶石基材電子組件的金相切片樣品制備方法，通過采用對(duì)藍(lán)寶石樣品的切割、研磨、拋光磨料組合，能提高藍(lán)寶石基材電子組件的金相切片樣品的表面磨拋效率，按不同目數(shù)類型的順序組合進(jìn)行磨拋工序設(shè)計(jì)，可制備得到良好金相切片樣品表面質(zhì)量且達(dá)到高效磨拋材料選擇及相關(guān)工序的設(shè)計(jì)，可有效節(jié)省藍(lán)寶石基材電子組件金相切片樣品制備中磨拋材料的損耗，并可同時(shí)提升金相樣品觀察效果。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于金相切片分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種藍(lán)寶石基材電子組件的金相切片樣品的制備方法。

【背景技術(shù)】

藍(lán)寶石單晶主要成分是三氧化二鋁，硬度僅次于金剛石，其莫氏硬度可達(dá)到9級(jí)。藍(lán)寶石單晶具有耐劃傷、耐沖擊、熔點(diǎn)高、透明性好，電絕緣性優(yōu)良、化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，被廣泛用于工業(yè)、國(guó)防、科研等領(lǐng)域。常規(guī)金相切片分析時(shí)，采用普通磨料的磨拋材料，磨料一般為碳化硅，可用于玻璃材質(zhì)的電子元器件金相切片分析。但是藍(lán)寶石由于硬度大且脆性高，在金相切片做截面分析時(shí)，切割、研磨、拋光等機(jī)械加工難度大。

尤其是因磨料硬度匹配差異，磨拋材料的耗損過大且最終金相切片樣品無法達(dá)到最佳的觀察效果，因此尋找適合藍(lán)寶石基材的磨拋材料及相關(guān)工序的設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

為克服現(xiàn)有藍(lán)寶石基材電子組件金相切片樣品制備中磨拋材料的損耗較大的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種藍(lán)寶石基材電子組件的金相切片樣品制備方法。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，提供技術(shù)方案如下：一種藍(lán)寶石基材電子組件的金相切片樣品制備方法，其包括以下步驟：將待處理藍(lán)寶石樣品進(jìn)行切割獲得待研磨樣品，選擇目數(shù)類型由粗至細(xì)的磨盤對(duì)切割后的待研磨樣品進(jìn)行研磨，以使獲得初研磨藍(lán)寶石樣品；及利用目數(shù)類型為小于2μm的拋光液于初研磨藍(lán)寶石樣品之上進(jìn)行研磨，以進(jìn)行拋光處理，獲取所需金相切片樣品。

優(yōu)選地，所述利用由粗至細(xì)的目數(shù)類型的磨盤對(duì)切割后的樣品進(jìn)行初研磨具體包括以下步驟：粗研磨：依次利用由粗至細(xì)的目數(shù)類型為70μm-9μm的磨盤與待研磨樣品進(jìn)行研磨工序，以去除不平整處；及細(xì)研磨：依次利用由粗至細(xì)目數(shù)類型為9μm-3μm磨盤與待研磨樣品進(jìn)行研磨工序，進(jìn)行細(xì)加工以獲得初研磨藍(lán)寶石樣品。

優(yōu)選地，在所述粗研磨、所述細(xì)研磨步驟中，所述研磨時(shí)間為2min-10min，磨盤轉(zhuǎn)速為100rpm-500rpm。

優(yōu)選地，所述磨盤是由目數(shù)類型為70μm-3μm的金剛石微粉與樹脂粘合而形成。

優(yōu)選地，選用部分中間目數(shù)類型的磨盤與待研磨樣品進(jìn)行研磨工序。

優(yōu)選地，利用目數(shù)類型為小于2μm的拋光液于樣品之上進(jìn)行研磨工序，以對(duì)樣品表面進(jìn)行拋光處理具體包括：利用由粗至細(xì)的目數(shù)類型為0.5μm-0.05μm的拋光液于拋光布上與初研磨藍(lán)寶石樣品進(jìn)行研磨工序，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)初研磨藍(lán)寶石樣品往復(fù)變換方向研磨，以進(jìn)行拋光處理。

優(yōu)選地，在上述研磨工序中，對(duì)應(yīng)的研磨時(shí)間為2min-10min，磨拋轉(zhuǎn)速為50rpm-200rpm。

優(yōu)選地，所述拋光液中包括金剛石微粒，所述拋光液中金剛石微粒粒徑90wt％以上微粒分布在由粗至細(xì)的目數(shù)類型為0.5μm-0.05μm的范圍內(nèi)；或所述拋光液包括目數(shù)類型為0.05μm的氧化鋁微粒。

優(yōu)選地，所述金剛石微粒為聚晶金剛石。

優(yōu)選地，在進(jìn)行切割之前，還包括將待觀測(cè)藍(lán)寶石樣品鑲埋處理：待觀測(cè)藍(lán)寶石樣品置入樣品模具中固定時(shí)，置入樹脂及添加劑的混合物，待其硬化后獲得待處理藍(lán)寶石樣品。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的藍(lán)寶石基材電子組件的金相切片樣品制備方法具有如下的有益效果：