如何讓研磨液在藍寶石的研磨中起作用

藍寶石研磨液（又稱為藍寶石拋光液）是用于在藍寶石襯底的研磨和減薄的研磨液。藍寶石研磨液由優質聚晶金剛石微粉、復合分散劑和分散介質組成。

藍寶石研磨液利用聚晶金剛石的特性，在研磨拋光過程中保持高切削效率的同時不易對工件產生劃傷。可以應用在藍寶石襯底的研磨和減薄、光學晶體、硬質玻璃和晶體、超硬陶瓷和合金、磁頭、硬盤、芯片等領域的研磨和拋光。

藍寶石研磨液在藍寶石襯底方面的應用：

1. 外延片生產前襯底的雙面研磨：

多用藍寶石研磨液研磨一道或多道，根據最終藍寶石襯底研磨要求用6um、3um、1um不等。

2. LED芯片背面減薄

為解決藍寶石的散熱問題，需要將藍寶石襯底的厚度減薄，從450nm左右減至100nm左右。主要有兩步：先在橫向減薄機上，用50-70um的砂輪研磨磨去300um左右的厚度；再用拋光機（秀和、NTS、WEC等）針對不同的研磨盤（錫/銅盤），采用合適的藍寶石研磨液（水/油性）對芯片背面拋光，從150nm減至100nm左右。

不同的研磨液對藍寶石的研磨效果不應相同，而且研磨液對藍寶石晶體研磨的效率的提升和表面質量的改善具有一定的良好反應。

因藍寶石晶體有著優越的物理和光學性能，在LED襯底材料和固態激光發光介質中也運用得非常廣泛，并且也運用到了手機面板上。因此，藍寶石的廣泛運用對它的超光滑無損傷的表面研磨拋光技術提出了更高的要求，但因藍寶石的物理和化學性能比較穩定，在加工上也比較的艱難。

在目前的工業上，對于藍寶石晶體的加工需要采用切片、倒角、研磨、拋光等等一系列的加工工序才能完成，其中研磨加工便起到了重中之重的作用。因為研磨是工件獲得良好平面度、保證拋光質量和效率的關鍵。單晶藍寶石的研磨一般利用逐漸減小研磨液中的一種磨料的立徑，來控制研磨的進給量，從而來獲得較好的表面粗糙度。由于研磨過程中，硬度較大的磨料在工件和研磨盤之間滾軋，容易造成較大的表面損傷層，增加了拋光的時間；另外研磨液中，磨料利用率低，耗費大，在當前，固結磨料由于可依靠凸起的磨料來實現材料的微量切除而成為高效、低損傷加工的有效手段。

在固結研磨加工中，研磨拋光液的化學作用也不容忽視。在利用固結磨料拋光硅襯底中，比較了不同拋光液對材料去除率和表面質量的影響，發現拋光液組分和PH值的改變對拋光效果具有較大影響，從而可以推斷拋光液與工件表面具有一定的化學作用。

拋光液中存在一種化學物質可以軟化水晶玻璃的表面表層，從而有利于材料的拋光速率的提高。但由于藍寶石的高化學穩定性。不同研磨液對單晶藍寶石的研磨拋光效果是不一樣的，其中起到的微妙化學作用在無形中影響著藍寶石晶片的拋光效率和表面損傷度。