專利名稱：一種切割藍(lán)寶石的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高硬度材料的切割方法，特別涉及一種切割藍(lán)寶石的方法。
背景技術(shù)：
藍(lán)寶石是現(xiàn)代工業(yè)，尤其是微電子、光電子產(chǎn)業(yè)極為重要的基礎(chǔ)材料。由于具綜合了優(yōu)良的機(jī)械、光學(xué)、電學(xué)以及抗輻射性能，已廣泛應(yīng)用于耐高溫高壓器件、光學(xué)系統(tǒng)、特種窗口、耐磨損器件、紅外制導(dǎo)、導(dǎo)彈整統(tǒng)罩等民用、軍事、科研高科技領(lǐng)域。藍(lán)寶石是一種硬度值僅次于金剛石的高硬度材料，而對(duì)其切割成晶片的方法，由于其高硬度，因此現(xiàn)國內(nèi)外切割藍(lán)寶石的方法均采用直徑規(guī)格為0.25_金剛石線鋸而實(shí)現(xiàn)。但采用該線鋸雖然能切割成片，但切割出片率較低，且表面線痕深，影響晶片合格良率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種可有效提高出片率并且保證出片合格率、晶片表面線痕淺的切割藍(lán)寶石的方法。本發(fā)明通過以下方案實(shí)現(xiàn):
一種切割藍(lán)寶石的方法，首先采用復(fù)合電鍍方式將粒徑為30 40微米金剛石微粉鍍覆于直徑為0.14 0.16mm的金屬線材上，得到直徑為0.2 0.22mm的金剛石線鋸，該步驟其它工藝參數(shù)均采用現(xiàn)有制備0.25_金剛石線鋸之方法即可；
之后采用上述步驟制得的直徑為0.2 0.22mm的金剛石線鋸，利用多線切割機(jī)切割藍(lán)寶石，調(diào)節(jié)羅拉槽距為0.74 0.76mm，得到厚度為0.52 0.56mm的藍(lán)寶石襯底片。上述切割步驟的其它工藝條件可與目前采用0.25mm金剛石線鋸切割藍(lán)寶石的現(xiàn)有工藝條件基本相同，即張力為35N，工作臺(tái)速16.5 18mm/h，新線按IOm/單片供給，每段線鋸使用不多于4次。與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明之方法，可實(shí)現(xiàn)采用直徑更小的金剛石線鋸對(duì)藍(lán)寶石的切割，并且由于金剛石線鋸的線徑降低，可大大提高出片率，可大大降低成本，且易實(shí)現(xiàn)對(duì)更薄晶片的切割；另一方面采用上述線鋸在切割過程中所使用的張力可以和常規(guī)的采用線鋸為0.25_規(guī)格金剛石線鋸的基本相同，未對(duì)切割效率、切割壽命造成影響。本發(fā)明在切割時(shí)的工藝參數(shù)方面可僅調(diào)節(jié)羅拉槽距即實(shí)現(xiàn)，與常規(guī)的線鋸為0.25mm規(guī)格金剛石線鋸工藝實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接，工藝調(diào)整小，易實(shí)現(xiàn)工業(yè)量產(chǎn)轉(zhuǎn)化。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種切割藍(lán)寶石的方法，首先采用復(fù)合電鍍方式，將粒徑為30 40微米金剛石微粉鍍覆于直徑為0.16mm的鋼線上， 得到直徑為0.22mm的金剛石線鋸，該步驟其它工藝參數(shù)與現(xiàn)有制備0.25mm金剛石線鋸之方法的工藝參數(shù)相同。之后采用上步得到的直徑為0.22mm的金剛石線據(jù)，在多線切割機(jī)上切割藍(lán)寶石，得到厚度為0.56mm的藍(lán)寶石襯底片，具體工藝條件為:羅拉槽距為0.76 mm,張力為35N,工作臺(tái)速18mm/h,新線按IOm/單片供給，每段線鋸使用4次，
實(shí)驗(yàn)表明，采用本實(shí)施例切割藍(lán)寶石材料，出片合格率高達(dá)99.8%。另一方面，與常規(guī)采用0.25_金剛石線鋸切割制得相同厚度的藍(lán)寶石襯底片相較，本實(shí)施例之方法每次可增加2.6%的出片率。實(shí)施例2
一種切割藍(lán)寶石的方法，首先采用復(fù)合電鍍方式，將粒徑為30 40微米金剛石微粉鍍覆于直徑為0.15mm的鋼線上，得到直徑為0.21mm的金剛石線鋸，該步驟其它工藝參數(shù)與現(xiàn)有制備0.25mm金剛石線鋸之方法的工藝參數(shù)相同。之后采用上步得到的直徑為0.21mm的金剛石線鋸，在多線切割機(jī)上切割藍(lán)寶石，工藝條件為:羅拉槽距為0.75mm,.張力為35N，工作臺(tái)速17mm/h,新線按IOm/單片供給,每段線鋸使用4次,得到厚度為0.54mm的藍(lán)寶石襯底片。實(shí)驗(yàn)表明，采用本實(shí)施例切割藍(lán)寶石材料，出片合格率為99.8%。而與常規(guī)采用
0.25mm金剛石線鋸切割制得相同厚度的藍(lán)寶石襯底片相較，本實(shí)施例之方法每次可增加4%的出片率。實(shí)施例3
一種切割藍(lán)寶石的方法，首先采用復(fù)合電鍍方式，將粒徑為30 40微米金剛石微粉鍍覆于直徑為0.14 _的鋼線上，得到直徑為0.2_的金剛石線鋸，該步驟其它工藝參數(shù)與現(xiàn)有制備0.25mm金剛石線鋸之方法的工藝參數(shù)相同。之后采用上步得到的直徑為0.2mm的金剛石線鋸，在多線切割機(jī)上切割藍(lán)寶石，工藝條件為:羅拉槽距為0.74 mm,張力為35N，工作臺(tái)速16.5mm/h,新線按IOm/單片供給,每段線鋸使用4次,得到厚度為0.53mm的藍(lán)寶石襯底片。 實(shí)驗(yàn)表明，采用本實(shí)施例切割藍(lán)寶石材料，出片合格率為99.2%。而與常規(guī)采用
0.25mm金剛石線鋸切割制得相同厚度的藍(lán)寶石襯底片相較，本實(shí)施例之方法使每次可增加
5.4%的出片率。
權(quán)利要求
1.一種切割藍(lán)寶石的方法，其特征在于首先采用復(fù)合電鍍方式，將粒徑為30 40微米金剛石微粉鍍覆于直徑為O. 14 O. 16mm的金屬線材上，得到直徑為O. 2 O. 22mm的金剛石線鋸；之后采用所述金剛石線鋸，利用多線切割機(jī)切割藍(lán)寶石，其中羅拉槽距為O.74 O. 76mm,得到厚度為O. 52 O. 56mm的藍(lán)寶石襯底片。
全文摘要
一種切割藍(lán)寶石的方法，采用復(fù)合電鍍方式，將金剛石微粉鍍覆于直徑為0.14～0.16mm的金屬線材上，得到直徑為0.2～0.22mm的金剛石線鋸；采用所述金剛石線據(jù)，利用多線切割機(jī)切割藍(lán)寶石，得到厚度為0.52～0.56mm的藍(lán)寶石襯底片。采用本發(fā)明之方法，可實(shí)現(xiàn)采用直徑更小的金剛石線鋸對(duì)藍(lán)寶石的切割，并且由于金剛石線鋸的線徑降低，可大大提高出片率，且易實(shí)現(xiàn)對(duì)更薄晶片的切割，不對(duì)切割效率、切割壽命造成影響，工藝調(diào)整小，易實(shí)現(xiàn)工業(yè)量產(chǎn)轉(zhuǎn)化。
文檔編號(hào)B28D5/04GK103252848SQ20131022310
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年6月6日
發(fā)明者蔣超 申請(qǐng)人:長沙岱勒新材料科技有限公司