[发明专利]蓝宝石衬底减薄用砂轮齿

说明书

本发明公开了一种蓝宝石衬底减薄用砂轮齿，将二氧化钛晶须加入氰酸酯单体中，然后于150℃搅拌30分钟，再加入磷酸铝，再搅拌2小时，自然冷却后粉碎得到改性剂；将金刚石、环氧树脂粉、碳化硅、氧化铝、金属钴、4‑甲基苯甲醇、改性剂的混合物过300目筛，得到成型料；将所述成型料热压得到热压坯体；将所述热压坯体固化后得到蓝宝石衬底减薄用砂轮齿；本发明对砂轮齿进行配方设计，提升了磨削产品表面质量，提高良率。

本发明属于发明名称为蓝宝石衬底用减薄砂轮、申请日为2017年12月30日、申请号为2017114924865发明申请的分案申请，属于产品技术部分。

技术领域

本发明属于切割刀设备领域，具体涉及一种蓝宝石衬底减薄用砂轮齿。

背景技术

蓝宝石晶体硬度极高，不仅具有优异的光学、机械以及良好的热传导性，而且其耐磨和抗风蚀性能好，因而成为一种理想的LED衬底材料。蓝宝石衬底目前生产加工技术成熟，质量稳定，可运用到高温生长的过程中；另外蓝宝石衬底机械强度高，利于处理和清洗。因此，衬底材料以蓝宝石为主。近年来，以蓝宝石为衬底的LED技术发展迅速，占领LED衬底超过90%市场份额；蓝宝石衬底绝大多数产能投入到外延片生产中。从LED发展史看，LED背光和LED照明的规模扩展和应用，推动LED行业的蓬勃发展。从产业链看，LED背光和LED照明的需求暴涨也刺激了LED封装厂及其上游需求，旺盛的需求推动了LED市场发展，并带动蓝宝石外延片的需求。

在LED制作过程中需要对蓝宝石做切片、研磨、倒角和抛光(从0.4mm减到约0.1mm)等工序，越多工序后期，加工精度和难度逐渐增加。抛光的工序对蓝宝石衬底的质量起到关键作用；但蓝宝石莫士硬度为9，仅次于金刚石，因此对它进行减薄与表面平坦化加工非常困难。蓝宝石减薄工艺的难点在于砂轮研磨时应力过大造成蓝宝石衬底破损或表面留下刮痕，刮痕较深的片子在lapping过程也会破裂，而深度刮痕的主要原因是砂轮在加工过程中磨损脱落划伤砂轮表面，这样的产线良率低、效率低而且成本高昂。同时陶瓷减薄砂轮是现有技术工序中应用的重要工具，因此需要设计新的砂轮，用于有效降低蓝宝石衬底的应力和表面刮痕深度。

发明内容

本发明公开了一种蓝宝石衬底用减薄砂轮，设计三圈砂轮齿结构，利用空隙作为排屑槽，同时对砂轮齿进行配方设计，提升了磨削产品表面质量，提高良率。

采用如下技术方案：

一种蓝宝石衬底用减薄砂轮，包括基体；所述基体设有中心孔；所述基体设有第一圈砂轮齿、第二圈砂轮齿、第三圈砂轮齿；所述第一圈砂轮齿位于基体边缘处；所述第二圈砂轮齿位于第一圈砂轮齿与第三圈砂轮齿之间；所述砂轮齿的制备方法包括以下步骤：

（1）将二氧化钛晶须加入氰酸酯单体中，然后于150℃搅拌30分钟，再加入磷酸铝，再搅拌2小时，自然冷却后粉碎得到改性剂；

（2）将金刚石、环氧树脂粉、碳化硅、氧化铝、金属钴、4-甲基苯甲醇、改性剂的混合物过300目筛，得到成型料；将所述成型料热压得到热压坯体；

（3）将所述热压坯体固化后得到砂轮齿。

本发明还公开了一种砂轮齿及其制备方法，包括以下步骤：

（1）将二氧化钛晶须加入氰酸酯单体中，然后于150℃搅拌30分钟，再加入磷酸铝，再搅拌2小时，自然冷却后粉碎得到改性剂；

（2）将金刚石、环氧树脂粉、碳化硅、氧化铝、金属钴、4-甲基苯甲醇、改性剂的混合物过300目筛，得到成型料；将所述成型料热压得到热压坯体；

（3）将所述热压坯体固化后得到砂轮齿。

本发明中，砂轮齿通过粘接的方式与基体结合，基体属于现有常规部件，一般为圆形，设有中心孔用于安装。