[发明专利]一种氧化镓单晶用的研磨垫及其制备方法

说明书

本发明公开了一种氧化镓单晶用的研磨垫及其制备方法。该研磨垫由下而上依次包括研磨垫布基和混合磨粒胶层，所述混合磨粒胶层由树脂胶、磨料与水溶性研磨助剂混合而成。选研磨垫布基；按照质量分数计称取树脂胶25%‑40%、磨料5%‑10%、水溶性研磨助剂30%‑40%、余量为去离子水；将上述材料组分按合适比例称取，依次加入树脂胶、研磨助剂和磨料、去离子水搅拌均匀得第一混合物；将第一混合物均匀喷涂于研磨垫布基表面，获得研磨垫半成品；将研磨垫半成品烘干即得成品研磨垫。本发明研磨垫可实现磨料的交替使用，提高了研磨效率高，且不会带来大的划痕。

技术领域

本发明涉及氧化剂单晶研磨用品领域，具体涉及一种氧化镓单晶用的研磨垫及其制备方法。

背景技术

应用氧化镓单晶（β-Ga₂O₃）为衬底制备白色LED首次展出时间为2013年初，氧化镓是一种新型的宽禁带半导体材料，物化性能稳定，十分适合于半导体照明产业的应用。但是氧化镓存在较强的解理属性，在机械加工过程中晶体表面容易发生解理断裂，其中解理现象的发生主要集中在超精密研磨阶段，最终导致目标产品的加工失败。由于氧化镓是新型晶体材料，目前文献上关于该材料的加工工艺介绍很少，因此如何有效快速的实现氧化镓的超精密研磨是本发明重点关注的内容。

目前，氧化镓的精研磨可以通过游离磨料的方式进行，即使用研磨膏和丝绸研磨垫相结合的方式精密加工氧化镓，但是该方案需要在加工氧化镓的过程中将研磨膏定期涂抹于丝绸之上，这将明显增加工人的工作量，此外，研磨膏和研磨垫也需要分类保存。使用固结磨料研磨垫的精密加工晶体材料的工艺方案也是未来的一种趋势，但是市面上常见研磨垫的制作工艺较复杂和原材料成本交昂贵，关键是该研磨垫主要适用于蓝宝石等传统硬脆晶体材料的加工，需要注意的是蓝宝石等材料在加工过程中不发生解理现象；因此，上述两种加工方案处理氧化镓单晶时都有值得改进的地方。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种氧化镓单晶用的研磨垫及其制备方法，该研磨垫提高了研磨效率，避免产生大的划痕。

为解决现有技术问题，本发明采取的技术方案为：

一种氧化镓单晶用的研磨垫，由下而上依次包括研磨垫布基和研磨层，所述研磨层由树脂胶、磨料与水溶性研磨助剂混合而成。。

作为氧化镓单晶用的研磨垫优选的是，所述研磨垫布基为丝绸布料。

作为氧化镓单晶用的研磨垫优选的是，所述研磨垫布基为真丝弹力双乔或弹力素绉缎。

作为氧化镓单晶用的研磨垫优选的是，所述树脂胶由INTAN TP 340(水溶性丙烯酸聚合物树脂)混合PUR WX 1418(水性芳香族聚氨酯树脂)或RPU 069（水乳液型聚氨酯树脂）中任意一种或两种。

作为氧化镓单晶用的研磨垫优选的是，所述磨料为金刚石微粉，粒径为0.5-3微米，型号规格为W1-W3。

作为氧化镓单晶用的研磨垫优选的是，所述水溶性研磨助剂包括赋形剂、界面活性剂和增稠剂。

作为赋形剂优选的是，所述赋形剂为山梨糖醇、丙三醇、聚乙二醇PEG-200、聚乙二醇PEG-400、聚乙二醇PEG-600、聚乙二醇800、聚乙二醇1000、聚乙二醇-1500、PEG-2000、PEG-3000、聚丙二醇、聚甘油-10或脂肪酸单甘油酯中的任意一种或两种以上混合物。