[发明专利]一种蓝宝石加工最终清洗工艺

说明书

技术领域：

    本发明涉及一种蓝宝石加工后清洗技术，属于LED衬底加工领域。

背景技术：

蓝宝石是当今制作蓝光LED的主要衬底材料。它是由高纯氧化铝经过拉晶、切片、倒角、粗磨、细磨、抛光和清洗工艺制作而成。其中清洗是为了获得无有机脏污、无颗粒吸附的干净表面。

随着LED产品对发光性能要求越来越高，其对衬底材料—蓝宝石抛光后表面要求也越来越高。蓝宝石加工后表面颗粒、有机脏污等都必须在原来的基础上有所提高，其中蓝宝石最终清洗方法和工艺必须改进。

目前，人们提出了很多技术方案来改进蓝宝石的清洗。例如中国专利CN201110097704公开了一种蓝宝石抛光后的清洗方法。其按照双氧水、氨水、硫酸和氢氟酸工艺清洗蓝宝石表面可以有效的将晶片表面残留的有机物、无机物、金属离子等去除掉。但没有说明能够去除那种有机物和无机物。专利CN200710305836.2公开了一种有机物清洗方案，避免了传统清洗方案中使用毒性三氯乙烯试剂，也减少了环境污染。但只用有机溶剂浸泡难以去除抛光残留的磨料。

发明内容：

    本发明公开了一种蓝宝石加工的最终清洗工艺，针对蓝宝石切、倒、磨、抛后的最终清洗，提出了一种去除蓝宝石表面磨料、有机脏污和杂质金属的方案。

本发明采用的技术方案为：

一种蓝宝石加工最终清洗工艺，其特征在于，包括以下清洗步骤：a：异丙醇清洗；b：乙醇清洗；c：去离子水清洗；d：氨水清洗；e：去离子水清洗；f：磷酸清洗；g：去离子清洗；h：氢氟酸清洗；i：去离子水清洗；j：去离子水清洗。

所述步骤a所用的异丙醇不含去离子水；异丙醇配合超声使用，超声波频率为40kHz，时间为4-8分钟，优选5分钟。

所述的步骤b中乙醇为无水乙醇；。乙醇配合超声使用，超声波频率为40kHz，时间为8-15，优选10分钟。

所述的步骤c所用去离子水为18MΩ的超纯去离子水；其清洗时间为10分钟，清洗温度为40~70℃，优选50℃。

所述的步骤d中氨水清洗为氨水和双氧水以及水的混合，其比例为氨水：双氧水：去离子水=1:2:40-1:1:40；所述的氨水清洗必须在沸腾和超声的情况下清洗，超声频率为120KHz，时间为不超过5分钟，优选5分钟。

所述的步骤e中去离子水清洗，使用的去离子水为18MΩ的超纯去离子水；所述的去离子水清洗，配合使用超声波清洗，清洗频率为40KHz，清洗时间为10分钟。

所述的步骤f中磷酸清洗使用磷酸和双氧水混用，其比例为磷酸：双氧水：水=1:2:10-1:1:10；所述的磷酸清洗必须配合超声波使用，超声频率为120KHz，清洗温度为沸腾，清洗时间为5分钟。

所述的步骤g中去离子水采用18MΩ的去离子水；其清洗时间为10分钟，清洗温度为50℃。

所述的步骤h中氢氟酸质量浓度为3-5%，清洗时间为3分钟。

所述的步骤i中去离子水采用18MΩ的去离子水，清洗温度为60℃，清洗时间为10分钟；所述的步骤j中去离子水采用18MΩ的去离子水，清洗时间为5分钟。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明公开了一种蓝宝石加工的最终清洗工艺，针对蓝宝石切、倒、磨、抛后的最终清洗，提出了一种去除蓝宝石表面磨料、有机脏污和杂质金属的方案；能够有效除去蓝宝石加工后表面上的抛光液残留、有机脏污、金属离子，且操作简便，成本较低，适合推广使用。

具体实施方式：

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明：

本发明公开的蓝宝石加工清洗工艺，指的是蓝宝石晶片抛光后的最终清洗，即在包装前清洗。可以采用以下工艺步骤清洗。

a：异丙醇清洗；超声频率40kHz，清洗时间5分钟。

b：乙醇清洗；超声频率40kHz，清洗时间10分钟。

c：去离子水清洗；清洗时间10分钟，清洗温度50℃。

d：氨水清洗；超声频率120kHz，清洗时间5分钟，氨水：双氧水：去离子水=1:2:40.

e：去离子水清洗；超声频率40kHz，清洗时间10分钟。

f：磷酸清洗；超声频率120kHz，清洗时间5分钟。

g：去离子清洗；清洗时间10分钟，温度50℃。

h：氢氟酸清洗；清洗时间3分钟，氢氟酸浓度5%。

i：去离子水清洗；清洗时间10分钟，温度60℃。