[发明专利]一种油性金刚石抛光液、其制备方法及用途

说明书

本发明提供一种油性金刚石抛光液、其制备方法及用途。本发明油性金刚石抛光液包括重量配比如下的各组分：金刚石磨料0.1‑1份；油性剂70‑90份；润滑剂2‑15份；分散剂0.5‑5份；润湿剂0.1‑2份；螯合剂0.1‑2份。所述金刚石磨料为类多晶、多晶、单晶和聚晶中的两种或多种混合磨料。所述油性剂为烷烃与矿物油的混合物。本发明还公开了油性金刚石抛光液的制备方法，及其在蓝宝石抛光领域的用途。本发明油性金刚石抛光液安全、环保、高效，对蓝宝石衬底无腐蚀。在相同磨料下，本发明油性金刚石抛光液与水性抛光液相比较，具有较高的移除率以及较低的粗糙度。

技术领域

本发明涉及蓝宝石抛光液技术，尤其涉及一种油性金刚石抛光液、其制备方法及用途。

背景技术

蓝宝石优异的机械性能、稳定的化学性质以及在透光方面的独特的优势，使其被广泛应用于LED产业、军工国防等领域。随着LED产业的不断发展，产品的迭代更新，对蓝宝石衬底表面质量的要求也越来越高，因此对抛光液的各项要求也越来越高。

目前已公开了一些蓝宝石抛光液，例如：

CN104449403A公开了一种蓝宝石衬底材料的复合碱抛光液，其主要组成成分按重量％计，包括重量浓度2-50wt％以及粒径15-150nm的纳米SiO₂水溶胶10-50％、活性剂0.05-1％，螯合剂0.1-1％，pH调节剂0.1-2％，pH调节剂为无机碱和有机碱的混合物构成复合碱。抛光液采用复合碱的形式，无机碱的强碱性可有效提高抛光去除速率，有机碱通过不断释放羟基保障抛光液pH的稳定性，保障循环抛光过程中抛光液的化学作用，解决了抛光速率低、效率低的技术问题。

CN102010669A公开了蓝宝石衬底材料表面高精密加工过程中化学机械抛光(CMP)抛光液的制备方法，其抛光液选用纳米SiO₂磨料，磨料的浓度为30-50wt％，粒径15-100nm，以利于材料的去除及表面平整化。抛光液的pH值9-13，既能满足有效去除，也能保证硅溶胶的稳定性；制备过程中采用密闭系统下负压搅拌制备法，避免了传统的复配、机械搅拌等制备方法带来的有机物、大颗粒、金属离子等的污染。

已有的蓝宝石抛光液多为成分复杂，且含有强酸、强碱或其他强腐蚀性试剂，对操作人员、仪器设备和自然环境均有潜在的危害，不符合现代制造和绿色加工制造理念。此外，目前国产蓝宝石抛光液的市场占有率仍比较低，主要依赖于进口，导致抛光液的价格高昂。因此，研究用于蓝宝石的新型抛光液，仍具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于，针对已有的水性蓝宝石抛光液不同程度的存在成分复杂，含有强酸、强碱或其他强腐蚀性试剂的问题，提出一种油性金刚石抛光液，该抛光液安全、环保、高效，对蓝宝石衬底无腐蚀。在相同磨料下，本发明油性金刚石抛光液与水性抛光液相比较，具有较高的移除率以及较低的粗糙度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种油性金刚石抛光液，包括重量配比如下的各组分：

进一步地，所述金刚石磨料为类多晶、多晶、单晶和聚晶中的两种或多种混合磨料。

进一步地，所述金刚石磨料优选多晶与类多晶混合磨料。

进一步地，所述多晶与类多晶质量比为0.5-4:1。

进一步地，所述多晶与类多晶质量比优选为1-2:1。

进一步地，所述单晶D50为6-10μm。

进一步地，所述聚晶D50为5-20μm。

进一步地，所述多晶D50为6-10μm。

进一步地，所述多晶D50优选为6-8μm。

进一步地，所述类多晶D50为1-5μm。