CN111778561A - 一种蓝宝石衬底、加工方法及发光二极管的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蓝宝石衬底、加工方法及发光二极管的制备方法，根据本发明的一个实施例，该蓝宝石衬底加工方法包括以下步骤，提供一蓝宝石晶体，并对所述蓝宝石晶体进行预处理，加工出所述蓝宝石晶体的A面和C面；根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块；沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒。本发明所述蓝宝石衬底加工方法可以有效的改善芯片的透光效果，提高切割的良品率，且因为所得芯粒的斜裂角为90°±1，可以很容易的判断芯片封装的固晶胶量，提高固晶效率。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路制造技术领域，具体涉及一种蓝宝石衬底、加工方法及发光二极管的制备方法。
背景技术
蓝宝石晶体具有各项异性的特点，在不同的方向上晶体的性质不同。蓝宝石晶体最常用的晶面主要有C、A、M和R面，其中A、M与C面垂直。
当切割蓝宝石衬底获得单体芯粒时，裂纹沿斜裂面裂开，裂开方向偏移切割位置，使得切割后的芯片的断裂面边缘会出现斜裂角，即，各芯粒之间实际上是沿斜裂面裂开。而切割后芯片的该斜裂角会影响其透光效果，降低切割的良品率，另外，芯粒背面的斜裂角容易造成芯片封装时，无法准确判断固晶胶量是否足够，即无法准确判断固晶是否达到封装要求，从而降低固晶效率，或者降低封装后的器件的良率。
发明内容
为了解决背景技术中至少一个技术问题，本发明提供一种蓝宝石衬底加工方法及其蓝宝石衬底，可以有效的提高由蓝宝石衬底获得的芯片在封装时的固晶效率，并改善由斜裂角造成的透光效果，提高切割的良品率。
本发明所采用的技术方案具体如下：
根据本发明的一个方面，提供一种蓝宝石衬底加工方法，包括以下步骤：
提供一蓝宝石晶体，对蓝宝石晶体进行预处理，加工出蓝宝石晶体的A面和C面；
根据蓝宝石晶体的R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对R面进行切割，获得包括有R面的晶块；
沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒。
可选地，提供一蓝宝石晶体，对蓝宝石晶体进行预处理，加工出蓝宝石晶体的A面和C 面，还包括以下步骤：
将蓝宝石晶体粗切出A面和C面；
采用X-RAY定向仪分别测量A面和C面的角度，细加工A面和C面，使得A面角度为18.92°±0.05°、C面角度为20.84°±0.05°。
可选地，在根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对R面进行切割，获得包括有R面的晶块之前，还包括：在C面内标记R向，根据标记的R向选择一定位面Ax。
可选地，根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对R面进行切割，获得包括有R面的晶块，还包括以下步骤：
在定位面AX上标记rX边，其中，rX边与C面的夹角为57.6°；
根据rX边标记与其相垂直的cX边；
沿rX边及cX边进行切割，获得包括有定位面AX、RX面和CX面的晶块。
可选地，在沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒之前，还包括：
以CX面为粘附面，将包括有定位面Ax、Cx面和RX面的晶块粘结于平板冶具上，使得RX面垂直于平板治具。
可选地，根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对R面进行切割，获得包括有R面的晶块，还包括以下步骤：
在定位面AX内标定与C面夹角为57.6°+θ的rθ边，进而标记出与rθ边相垂直的cθ边；
沿rθ边和cθ边进行切割，得到包括有定位面AX、Cθ面和Rθ面的晶块。
可选地，在沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒之前，还包括：对Cθ面进行平磨处理。
可选地，在沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒之前，还包括：
以Cθ面为粘附面，将包括有定位面Ax、Cθ面和Rθ面的晶块粘结于平板冶具上，使得Rθ面垂直于平板治具。
可选地，在沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒之前，还包括：将粘结有晶块的平板治具放置于加工机台的加工中心上，对定位面Ax及Rθ面进行量测，通过调整晶块位置和加工机台的加工中心的平台角度，使Rθ面在Z轴方向、Ax面在Y轴方向线跳动误差小于等于0.017μm/100mm，通过在平板治具所需位置垫上垫片，使Ax面在Z轴方向线跳动误差小于等于0.017μm/100mm。
可选地，在沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒之前，还包括：对R面进行测量，调整测量平台相应的角度，并对R面进行平磨加工，使得R面的角度为(26.27° +θ)±0.05°。
可选地，还包括：对晶棒进行切割、研磨、抛光，获得蓝宝石衬底。
根据本发明的一个方面，提供一种蓝宝石衬底，蓝宝石衬底采用上述任一蓝宝石衬底加工方法获得。
根据本发明的一个方面，提供一种发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
提供一蓝宝石晶体，对蓝宝石晶体进行预处理，加工出蓝宝石晶体的A面和C面；
根据蓝宝石晶体的R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对R面进行切割，获得包括有R面的晶块；
沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒；
对晶棒进行切割、研磨、抛光，获得蓝宝石衬底；
提供一生长衬底，生长衬底具有第一表面和第二表面；
在生长衬底的第一表面上生长外延层；
将蓝宝石衬底键合于生长衬底的所述外延层上；
剥离生长衬底，获得具有外延层的蓝宝石衬底；
对具有外延层的蓝宝石衬底进行切割，得到若干个芯粒。
可选地，在根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对R面进行切割，获得包括有R面的晶块之前，还包括：在C面内标记R向，根据标记的R向选择一定位面Ax。
可选地，根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对R面进行切割，获得包括有R面的晶块，还包括以下步骤：
在定位面AX内标定与C面夹角为57.6°+θ的rθ边，进而标记出与rθ边相垂直的cθ边；
沿rθ边和cθ边进行切割，得到包括有定位面AX、Cθ面和Rθ面的晶块。
可选地，在沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒之前，还包括：
以Cθ面为粘附面，将包括有定位面Ax、Cθ面和Rθ面的晶块粘结于平板冶具上，使得Rθ面垂直于平板治具。
可选地，在生长衬底上生长外延层包括：
在生长衬底的第一表面之上生长第一半导体层；
在第一半导体层之上生长发光层；
在发光层之上生长第二半导体层；
其中，第一半导体层与第二半导体层的导电类型相反。
与现有技术相比，本发明的蓝宝石衬底、加工方法及发光二极管激光的制备方法至少具备如下有益效果：
本发明的蓝宝石衬底加工方法包括提供一蓝宝石晶体，并对所述蓝宝石晶体进行预处理，加工出所述蓝宝石晶体的A面和C面；根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块；沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒；对所得晶棒进行切割获得蓝宝石衬底，对蓝宝石衬底进行划裂获得芯粒。通过该方法能够获得以R面为柱面的晶棒，对该晶棒进行切割进而得到以与R面垂直的端面为抛光面的蓝宝石衬底，对上述蓝宝石衬底进行加工得到例如LED所需的表面品质的蓝宝石衬底。上述具有特殊晶向的蓝宝石衬底翘曲度低、平坦度高，有利于作为键合衬底使用。
对上述蓝宝石衬底进行切割时，采用上述特殊晶向的蓝宝石衬底与R面垂直的端面作为划裂面，在对衬底进行划裂时，断裂面沿R面进行延伸，使得在切割面的垂直方向上不会产生斜裂，而是近乎垂直的劈裂，得到的芯粒的划裂角为90°±1。上述近乎直角的划裂角，使用蓝宝石衬底用于LED外延衬底时，有效改善切割得到的芯粒的透光效果，提高切割的良品率。因所得芯粒的斜裂角为90°±1，可以很容易的判断芯片封装的固晶胶量，提高固晶效率及封装良率。另外，在对蓝宝石衬底进行切割时，采用不同的激光进行切割可以提高芯片的切割良率。
采用本发明所述方法获得的蓝宝石衬底能够作为键合衬底使用，均适用于改善背面划裂角异常。
附图说明
图1a为蓝宝石衬底的晶面结构示意图；
图1b为芯片切割示意图；
图2a为C面蓝宝石衬底切割所得芯片的斜裂角照片；
图2b为芯片切割技术示意图；
图3为本发明实施例中蓝宝石衬底加工方法流程图；
图4a-4b为蓝宝石晶向示意图；
图5为本发明实施例中的晶块预处理后的晶块示意图；
图6a-6b为本发明实施例中在C面中标记R向示意图；
图7为本发明实施例中在A1面中标记Rθ与Cθ的结构示意图；
图8为本发明实施例中晶块放置于带有4轴平台的CNC立式加工中心的位置示意图；
图8a为本发明实施例中4轴平台在Z轴方向的方向示意图；
图8b为本发明实施例中4轴平台X轴方向的方向示意图；
图8c为本发明实施例中4轴平台在Y轴方向的方向示意图；
图9a为本发明实施例蓝宝石衬底及芯粒位置示意图；
图9b为本发明实施例蓝宝石衬底切割后芯粒斜裂角照片；
图10a-10e为本发明实施例3中发光二极管的制备流程图。
附图标记：
1 垫片
200 生长衬底
201 外延层
202 蓝宝石衬底
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
蓝宝石单晶的C面(0001)普遍被用来作为发光二级管新型半导体氮化镓系列的基本材料，由于其特殊的晶体结构，在对C面形成的衬底切割成单个芯粒的过程中，容易使芯片端出现斜裂角度；例如，以A面为定位面，以C面为同GaN衬底键合的蓝宝石抛光衬底，至芯片端划裂后斜裂角度约83-84°，如图2a所示。
蓝宝石以C面作为衬底将其切割为若干个芯粒时，在芯粒的背面产生斜裂角的具体的原理如下：参考附图1b，以C面为LED芯片发光层生长面，若A面设定为X-axis方向，R面设定为Y-axis方向(R面与Y-axis会有固定角度差)；参照图1a，LED芯片端芯粒划裂切割时，会沿着A面及R面往两侧表面延伸，因为R面与Y-axis轴向面有固定角度差，破裂面会顺着R面裂至Y轴正面走道，裂痕会偏一边；而A面与X轴轴向平行，不易裂偏，因此， A面(1120)为一般的正常切割劈裂面，不会产生斜裂面；R面会在劈裂时产生斜裂面。
由于斜裂面的存在，被切割后的芯粒的背面易出现斜裂角，该斜裂角容易造成芯片封装固晶胶量无法判断足够而降低固晶效率；另外，斜裂角会影响透光效果，降低同一蓝宝石切割出单个芯片的数量，降低切割的良品率。
为了解决上述不足及缺陷，本发明提供一种蓝宝石衬底、加工方法及发光二极管的制备方法，以期将斜裂角的角度控制在90°。
实施例1
本实施例提供一种蓝宝石衬底加工方法，如图3所示，该方法包括以下步骤：
S101：提供一蓝宝石晶体，对蓝宝石晶体进行加工，得到包括有A面和C面的晶块；
参照图5，提供一蓝宝石晶体，对蓝宝石晶体进行加工，得到包括有A面和C面的晶块；具体地，以40KG级A向生长晶体为例，以单线切或金刚锯片切割，去除晶体头部和尾部切出A面，切除晶体侧边切出与A面及C面垂直的M面；切割时，3个面均无需切出完整平面，M面为后期加工时，方便固定。
进一步地，采用X-RAY定向仪测量面角度，设置C面角度为20.84°±θC，A面角度为18.92°±θA，以可调整平台倾斜角度的平面磨床，调整相对应角度θC、θA，对晶块的C面和A面进行平磨加工，使A面角度为18.92°±0.05°、C面角度为20.84°±0.05°。
S102：根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块；
参照图6a和6b，在S101中获得的C面内标记R向，根据所述标记R向选择一定位面Ax。具体地，采用X-RAY定向仪在C面内寻找R向，并进行标记；平移在C面所做R向标记至同一起点，如图6b所示。
在本实施例中，寻找R向的过程可以为以晶棒的中心轴C轴为中心旋转晶棒，XRD衍射仪出现峰值时，即找到晶棒内的一个R向；参照图6a，将在C面内找到的R向的投影标记于C面之上，3个R向平移至同一起点；参照图4a，根据需求选择一个R面，并根据选择的R面，确定与R面相交的定位边a1，与定位边a1相对应的面即为定位面A1。
参照图7，在获得的定位面A1上标记rθ边和cθ边；具体地，将晶块偏置角度θ(θ＞0)，其中所述偏置角度θ为Rθ面与以R面为柱面的晶棒存在的角度偏差值，可以根据所需的裂片角度而定；在A1面内标记与C面夹角为57.6°+θ的rθ边，根据rθ边标记与其相垂直的cθ边；同样地，可采用量角尺对rθ与C面的夹角进行标定。
标定完成后，根据所述rθ边标记与其相垂直的cθ边；沿所述rθ边及所述cθ边进行切割，获得包括有所述定位面AX、所述Rθ面和所述Cθ面的晶块。
切割完成后，采用X-RAY定向仪测量R面，R面角度(26.27°+θ)±θR，调整平台相应角度θR，对晶块相应面进行平磨加工，使R面角度为(26.27°+θ)±0.05°。对Cθ面进行平磨处理后，以X-RAY检测仪测量Rθ面角度是否符合要求。
S103：沿R面的垂直面进行掏棒，获得以R面为柱面的晶棒。
具体地，将上述所得的晶块粘结至平板治具上，其中任一Cθ面粘于平板治具上，Rθ面垂直于平板治具；参照图8a-8c，将粘有晶块的平板治具，放置于加工平台上，使得Rθ面垂直于平板治具，在Cθ面上垂直掏取，获得以R面为柱面的晶棒。
更具体地，参照图8a-8c，将粘有晶块的平板治具，放置于带有4轴平台的CNC立式加工中心，通过千分表对所需开定位边的A1面与及Rθ面进行量测，通过调整晶块位置和4轴平台角度，使Rθ面在Z轴方向、A1面在Y轴方向线跳动误差小于等于0.017μm/100mm，通过在平板治具所需位置垫相应厚度垫片，使A1面在Z轴方向线跳动误差小于等于 0.017μm/100mm，吸附4轴平台电磁铁，此时，晶块在4轴平台上，4轴角度为θ4(θ4≥0)；其中的垫片的厚度与铁质，厚度与粘晶块时面偏差有关；可选地，也可以采用5轴加工中心进行角度调整。
调整好晶块在CNC立式加工中心的加工平台之后，安装所需晶棒尺寸的蓝宝石专用套料钻在晶块的Cθ面上进行垂直掏取，获得特殊晶向的晶棒；
获得晶棒之后，依所需晶棒定位边的尺寸，对A1面进行平磨加工出所需定位边；
最后，依蓝宝石晶圆加工流程，如晶棒切割、研磨、抛光，获得低翘曲、高平坦度的蓝宝石衬底。
实施例2
本实施例提供一种蓝宝石衬底加工方法，其与实施例1的相同之处不再一一赘述，其不同之处在于：在S102中，在获得的定位面A1上标记rX和cX；在所述定位面AX上标记rX边，其中，所述rX边与所述C面的夹角为57.6°；根据所述rX边标记与其相垂直的cX边；沿所述rX边及所述cX边进行切割，获得包括有所述定位面AX、所述RX面和所述CX面的晶块。可选地，可采用量角尺对rX与C面的夹角进行标定。
标定完成后，沿标定的rX和cX边进行切割，得到包括有定位面A1、CX面和RX面的晶块。
同样地，在所述CX面内进行垂直掏取，获得特殊晶向的晶棒；
获得晶棒之后，依所需晶棒定位边的尺寸，对A1面进行平磨加工出所需定位边；
最后，依蓝宝石晶圆加工流程，如晶棒切割、研磨、抛光，获得低翘曲、高平坦度的蓝宝石衬底。
另外，本实施例还公开一种蓝宝石衬底，所述蓝宝石衬底采用实施例1或实施例2中的方法获得。
实施例3
本实施例提供一种发光二极管的制备方法，如图10a-10e所示，包括以下步骤：
提供一蓝宝石衬底202，所述蓝宝石衬底202采用实施例1和实施例2中所述的方法制得；
提供一生长衬底200，生长衬底200具有第一表面和第二表面，可选地，生长衬底200 可以为砷化镓衬底、硅衬底、碳化硅衬底等；
在生长衬底200的第一表面上生长外延层201，具体地，可以采用金属有机化合物化学气相沉淀(MOCVD)技术在生长衬底200的第一表面上依次生长第一半导体层、发光层和第二半导体层，其中所述的第一半导体层和所述第二半导体层的导电类型相反；
将上述蓝宝石衬底202键合于生长衬底的外延层201上，具体地，蓝宝石衬底202可以通过键合层键合于生长衬底200的外延层201上，其中键合层可以为Au或Au/Sn合金。
剥离生长衬底200，获得具有外延层201的蓝宝石衬底202，对蓝宝石衬底202的背面进行减薄、抛光；具体地，可以采用激光剥离技术将所述生长衬底剥离。
将减薄、抛光后的蓝宝石衬底202进行切割，得到若干个芯粒；具体地，将蓝宝石衬底 202进行切割，切割时采用如下的芯粒切割方法：使用同一波长激光光源及不同激光能量，可选地，激光能量为0.92W、0.8W、0.4W，或者在0.1-1W之间的激光能量，根据产品不同，可自由调整选择不同的激光能量；如图2b所示，分别进行M1、M3、M2等三道切割道切割及沿蓝宝石基板六面体晶体结构的C-plane方向产生斜裂痕迹a及b，而将M1～M3切割道连接起来，形成沿着切割道5的断裂面，裂开蓝宝石衬底。当芯粒放在蓝膜上时，芯粒会因蓝膜上的扩张而自动裂开，产生一颗颗的芯粒。采用实施例1所述方法获得的蓝宝石衬底制得具有外延层的蓝宝石衬底，并对其进行划裂，获得芯片的划裂角照片如图9b所示。
需要说明的是，本发明实施例中所述的rX边、cX边是指在以A1面为主视图的基础上， RX面和CX面在A1面上的投影；同样地，所述的rθ边、cθ边是指在以A1面为主视图的基础上， Rθ面和Cθ面在A1面上的投影。
综上，本发明蓝宝石衬底、加工方法及发光二极管的制备方法至少具备如下有益效果：
本发明的蓝宝石衬底加工方法包括提供一蓝宝石晶体，并对所述蓝宝石晶体进行预处理，加工出所述蓝宝石晶体的A面和C面；根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块；沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒；对所得晶棒进行切割获得蓝宝石衬底，对蓝宝石衬底进行划裂获得芯粒。通过该方法能够获得以R面为柱面的晶棒，对该晶棒进行切割进而得到以与R面垂直的端面为抛光面的蓝宝石衬底，对上述蓝宝石衬底进行加工得到例如LED所需的表面品质的蓝宝石衬底。上述具有特殊晶向的蓝宝石衬底翘曲度低、平坦度高，有利于作为键合衬底使用。对上述蓝宝石衬底进行切割时，采用上述特殊晶向的蓝宝石衬底与R面垂直的端面作为划裂面，在对衬底进行划裂时，断裂面沿R面进行延伸，使得在切割面的垂直方向上不会产生斜裂，而是近乎垂直的劈裂，得到的芯粒的划裂角为90°±1。上述近乎直角的划裂角，使用蓝宝石衬底用于LED外延衬底时，有效改善切割得到的芯粒的透光效果，提高切割的良品率。另外，因所得芯粒的斜裂角为90°±1，可以很容易的判断芯片封装的固晶胶量，提高固晶效率及封装良率。另外，在对蓝宝石衬底进行切割时，采用不同的激光进行切割可以提高芯片的切割良率。
采用本发明所述方法获得的蓝宝石衬底能够作为键合衬底使用，均适用于改善背面划裂角异常。
本具体的实施例仅仅是对本发明的解释，而并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (17)
1.一种蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一蓝宝石晶体，对所述蓝宝石晶体进行预处理，加工出所述蓝宝石晶体的A面和C面；
根据蓝宝石晶体的R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块；
沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒。
2.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，提供一蓝宝石晶体，对所述蓝宝石晶体进行预处理，加工出所述蓝宝石晶体的A面和C面，还包括以下步骤：
将所述蓝宝石晶体粗切出A面和C面；
采用X-RAY定向仪分别测量所述A面和所述C面的角度，细加工所述A面和所述C面，使得所述A面角度为18.92°±0.05°、所述C面角度为20.84°±0.05°。
3.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，在根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块之前，还包括：在所述C面内标记R向，根据标记的所述R向选择一定位面Ax。
4.根据权利要求3所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块，还包括以下步骤：
在所述定位面AX上标记rX边，其中，所述rX边与所述C面的夹角为57.6°；
根据所述rX边标记与其相垂直的cX边；
沿所述rX边及所述cX边进行切割，获得包括有所述定位面AX、所述RX面和所述CX面的晶块。
5.根据权利要求4所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，在所述沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒之前，还包括：
以所述CX面为粘附面，将所述包括有所述定位面Ax、所述CX面和所述RX面的晶块粘结于平板冶具上，使得所述RX面垂直于所述平板治具。
6.根据权利要求3所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块，还包括以下步骤：
在所述定位面AX内标定与所述C面夹角为57.6°+θ的rθ边，进而标记出与所述rθ边相垂直的cθ边；
沿所述rθ边和所述cθ边进行切割，得到包括有所述定位面AX、所述Cθ面和所述Rθ面的晶块。
7.根据权利要求6所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，在沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒之前，还包括：对所述Cθ面进行平磨处理。
8.根据权利要求6所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，在所述沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒之前，还包括：
以所述Cθ面为粘附面，将所述包括有所述定位面Ax、所述Cθ面和所述Rθ面的晶块粘结于平板冶具上，使得所述Rθ面垂直于所述平板治具。
9.根据权利要求6所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，在沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒之前，还包括：将粘结有所述晶块的平板治具放置于加工机台的加工中心上，对所述定位面Ax及Rθ面进行量测，通过调整晶块位置和所述加工机台的加工中心的平台角度，使所述Rθ面在Z轴方向、AX面在Y轴方向线跳动误差小于等于0.017μm/100mm，通过在所述平板治具所需位置垫上垫片，使AX面在Z轴方向线跳动误差小于等于0.017μm/100mm。
10.根据权利要求6所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，在沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒之前，还包括：对所述R面进行测量，调整测量平台相应的角度，并对R面进行平磨加工，使得R面的角度为(26.27°+θ)±0.05°。
11.根据权利要求1所述的蓝宝石衬底加工方法，其特征在于，还包括：对所述晶棒进行切割、研磨、抛光，获得蓝宝石衬底。
12.一种蓝宝石衬底，其特征在于，所述蓝宝石衬底采用上述1～11任一所述蓝宝石衬底加工方法获得。
13.一种发光二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一蓝宝石晶体，对所述蓝宝石晶体进行预处理，加工出所述蓝宝石晶体的A面和C面；
根据蓝宝石晶体的R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块；
沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒；
对所述晶棒进行切割、研磨、抛光，获得蓝宝石衬底；
提供一生长衬底，所述生长衬底具有第一表面和第二表面；
在所述生长衬底的第一表面上生长外延层；
将所述蓝宝石衬底键合于所述生长衬底的所述外延层上；
剥离所述生长衬底，获得具有外延层的蓝宝石衬底；
对所述具有外延层的蓝宝石衬底进行切割，得到若干个芯粒。
14.根据权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，在根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块之前，还包括：在所述C面内标记R向，根据标记的所述R向选择一定位面Ax。
15.根据权利要求14所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，根据蓝宝石晶体R面、C面以及A面的角度关系，标记R面，并对所述R面进行切割，获得包括有所述R面的晶块，还包括以下步骤：
在所述定位面AX内标定与所述C面夹角为57.6°+θ的rθ边，进而标记出与所述rθ边相垂直的cθ边；
沿所述rθ边和所述cθ边进行切割，得到包括有所述定位面AX、所述Cθ面和所述Rθ面的晶块。
16.根据权利要求15所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，在所述沿所述R面的垂直面进行掏棒，获得以所述R面为柱面的晶棒之前，还包括：
以所述Cθ面为粘附面，将所述包括有所述定位面Ax、所述Cθ面和所述Rθ面的晶块粘结于平板冶具上，使得所述Rθ面垂直于所述平板治具。
17.根据权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，在所述生长衬底上生长外延层包括：
在所述生长衬底的第一表面之上生长第一半导体层；
在所述第一半导体层之上生长发光层；
在所述发光层之上生长第二半导体层；
其中，所述第一半导体层与所述第二半导体层的导电类型相反。
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