[發(fā)明專利]一種大尺寸鈮酸鋰晶片及其加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210488874.0
• 申請(qǐng)日: 2022-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114775040B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅毅;龔瑞;許伙長(zhǎng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽科瑞思創(chuàng)晶體材料有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C30B15/20
• 分類號(hào): C30B15/20;B24B1/00;C30B29/30
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34160
• 代理人: 付金浩

1.一種大尺寸鈮酸鋰晶片的加工方法，其特征在于，包括以下步驟:

步驟1：通過(guò)制備富鋰多晶料、熔化、提拉生長(zhǎng)工藝，得到大尺寸鈮酸鋰晶體；

步驟2：將切割后的大尺寸鈮酸鋰晶片研磨，雙面減薄，得到表面具有粗糙結(jié)構(gòu)的大尺寸超薄鈮酸鋰雙面減薄片；然后，置于拋光裝置中進(jìn)行處理，得到大尺寸鈮酸鋰晶片；

拋光裝置處理大尺寸鈮酸鋰晶片的步驟如下：

將大尺寸鈮酸鋰晶片放置到滑動(dòng)板(14)和固定板(15)之間的安裝孔內(nèi)，然后凸盤(9)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得凸盤(9)的圓弧部分別與彈性柱(16)抵接，使得滑動(dòng)板(14)向固定板(15)方向移動(dòng)，將大尺寸鈮酸鋰晶片固定住；然后使拋光機(jī)(6)與大尺寸鈮酸鋰晶片接觸進(jìn)行拋光打磨；

所述拋光裝置包括機(jī)架（1）、固定盤（2）、安裝軸（3）、氣缸（4）、連接板（5）、拋光機(jī)（6）；機(jī)架（1）內(nèi)設(shè)置有安裝軸（3），安裝軸（3）的兩側(cè)分別滑動(dòng)設(shè)置有連接板（5），連接板（5）上設(shè)置有多個(gè)拋光機(jī)（6），該拋光機(jī)（6）用于對(duì)大尺寸鈮酸鋰晶片進(jìn)行拋光打磨，安裝軸（3）的中部設(shè)置有固定盤（2），固定盤（2）用于對(duì)大尺寸鈮酸鋰晶片進(jìn)行固定夾持；連接板（5）為環(huán)形結(jié)構(gòu)，且連接板（5）的內(nèi)圈設(shè)置有限位軸，限位軸位于安裝軸（3）的內(nèi)腔，且安裝軸（3）上設(shè)置有與限位軸相適配的滑槽，機(jī)架（1）上設(shè)置有氣缸（4），氣缸（4）的輸出端延伸至安裝軸（3）的內(nèi)腔中，并與限位軸連接；固定盤（2）包括放置盤（8）、凸盤（9）、夾持件（10），放置盤（8）和凸盤（9）上分別設(shè)置有與安裝軸（3）相適配的安裝孔，放置盤（8）上設(shè)置有多個(gè)夾持件（10），凸盤（9）轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在放置盤（8）上；其中，夾持件（10）等間距設(shè)置有五個(gè)；該夾持件（10）包括固定條（13）、滑動(dòng)板（14）、固定板（15）、彈性柱（16），固定條（13）平行設(shè)置有兩個(gè)，在兩個(gè)固定條（13）之間分別設(shè)置有滑動(dòng)板（14）和固定板（15），固定板（15）固定設(shè)置在固定條（13）上，滑動(dòng)板（14）滑動(dòng)設(shè)置在固定條（13）上，固定板（15）位于固定條（13）遠(yuǎn)離凸盤（9）的位置上，滑動(dòng)板（14）位于固定條（13）靠近凸盤（9）的位置上，在滑動(dòng)板（14）和固定板（15）設(shè)置有與大尺寸鈮酸鋰晶片相適配的安裝孔，滑動(dòng)板（14）上設(shè)置有彈性柱（16），并通過(guò)彈性柱（16）與凸盤（9）的側(cè)壁滾動(dòng)連接；放置盤（8）的一側(cè)設(shè)置有機(jī)箱（7），機(jī)箱（7）內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端與主動(dòng)齒輪（12）連接，主動(dòng)齒輪（12）與從動(dòng)齒輪（11）嚙合連接，從動(dòng)齒輪（11）安裝在凸盤（9）靠近放置盤（8）內(nèi)的側(cè)壁上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸鈮酸鋰晶片的加工方法,其特征在于，制備富鋰多晶料：將配料碳酸鋰和五氧化二鈮摩爾比為1:1混合，混合均勻后再進(jìn)行壓塊，然后通過(guò)高溫?zé)Y(jié)得到富鋰多晶料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸鈮酸鋰晶片的加工方法,其特征在于，熔化：采用感應(yīng)加熱或電阻加熱的方式將富鋰多晶料熔化在鉑金坩堝中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸鈮酸鋰晶片的加工方法,其特征在于，提拉生長(zhǎng)：在溫度1350℃下，調(diào)節(jié)籽晶桿的轉(zhuǎn)速為15轉(zhuǎn)/分鐘，并將其下端的籽晶降至熔融液中接種引晶，當(dāng)晶種直徑擴(kuò)張至30mm時(shí)，以6mm/小時(shí)的速度向上提拉，進(jìn)行生長(zhǎng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸鈮酸鋰晶片的加工方法,其特征在于，研磨得到的大尺寸鈮酸鋰晶片的粗糙度＜200nm，平坦度＜10um。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸鈮酸鋰晶片的加工方法,其特征在于，雙面減薄得到的大尺寸鈮酸鋰晶片的粗糙度＜50nm，平坦度＜2um。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸鈮酸鋰晶片的加工方法,其特征在于，拋光得到的大尺寸鈮酸鋰晶片的粗糙度＜0.50nm，平坦度＜1um。