CN1740106A - 高精度超薄基片的制备方法 - Google Patents
高精度超薄基片的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1740106A CN1740106A CNA2004100540843A CN200410054084A CN1740106A CN 1740106 A CN1740106 A CN 1740106A CN A2004100540843 A CNA2004100540843 A CN A2004100540843A CN 200410054084 A CN200410054084 A CN 200410054084A CN 1740106 A CN1740106 A CN 1740106A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polishing
- grinding
- powder
- pressure
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种高精度超薄基片的制备方法，精磨浆料筛选和配制是通过以下步骤实现的：将精磨粉和水的重量比为1/3放入储液桶；浸泡10－20分钟；用孔径8－12um的筛网过筛；再用孔径4－6um筛网过筛；抛光浆料筛选和配制是通过以下步骤实现的：将抛光粉和水的重量比为1/33放入储液桶；添加2.5－3.5％的悬浮剂和1.5－2.5％的硝酸锌溶液；浸泡10－15小时；用孔径为1.8－2.5um的筛网过筛；再用0.8－1.2um的过滤器过滤；磨盘压力转速程序运用：采用轻～重～轻结合慢～快～慢组合程序；精磨后平面度的测量控制：采用了基片抛光前工序平面度检测仪；抛盘压力转速程序运用：采用轻～重～轻结合慢～快～慢组合程序运用；抛光后表面质量检验控制：采用了高亮度超光洁检测装置；使得质量合格率达到100％。
Description
技术领域
本发明涉及一种基片的制备方法，尤其涉及一种高精度超薄基片的制备方法。
背景技术
随着光盘信息存储、微电子产业的快速发展，基片是作为光盘(LD、CD、VCD、CD-ROM、DVD)母盘刻录制作中必不可少的材料。一方面，由于该生产技术工艺标准要求相当高；另一方面，用户对产品的质量也无法进行检测；长期以来，仅有荷兰飞利浦和英国皮尔金顿二家公司垄断生产销售。
由于超薄玻璃基片广泛应用于高新科技产业领域，产品的面积越来越大、厚度逐渐减薄、各项技术指标不断提高，批量不断增加。因此对基片加工每个工序环节的设备配置、技术运用、工艺方案、原辅料选择、工装设计配套、清洗检测手段、封装保存等都是需要解决的问题，目前，基片生产工艺流程如下：
划料—外形检验—厚度分级—整形—平面度检验—成形—外径检验—精磨—平面度、表面质量检验—厚度分级—粗抛—表面质量检验—精抛—超声清洗—成品检验—封装打包；而其中的：精磨抛光浆料筛选和配制；磨抛盘压力转速程序运用；精磨后平面度的测量控制；抛光后表面质量检验控制都是影响高精度超薄基片质量的关键问题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种高精度超薄基片的制备方法，旨在解决上述问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明包括精磨浆料筛选和配制；抛光浆料筛选和配制；磨盘压力转速程序运用；精磨后平面度的测量控制；抛盘压力转速程序运用；抛光后表面质量检验控制；其中：精磨浆料筛选和配制是通过以下步骤实现的：将精磨粉和水的重量比为1/3放入储液桶；浸泡10-20分钟；用孔径8-12um的筛网过筛，去除大颗粒精磨粉和沉在桶底的杂质；再用孔径4-6um筛网过筛，去除细颗粒精磨粉和浮于液面的杂质；抛光浆料筛选和配制是通过以下步骤实现的：将抛光粉和水的重量比为1/33放入储液桶；添加2.5-3.5％的悬浮剂和1.5-2.5％的硝酸锌溶液；浸泡10-15小时；用孔径为1.8-2.5um的筛网过筛，去除大颗粒抛光粉和沉与桶底的杂质；再用0.8-1.2um的过滤器过滤，去除细颗粒抛光粉和浮于液面的杂质；将留下配置好的抛光粉浆料用密度计进行测量，控制浆料浓度比例在1.075～1.08之间粉投入抛光工序使用；磨盘压力转速程序运用：采用轻~重~轻结合慢~快~慢组合程序；精磨后平面度的测量控制：通过运用三点成一面对中心量具结合玻璃自重旋转测量原理，采用了基片抛光前工序平面度检测仪；抛盘压力转速程序运用：采用轻~重~轻结合慢~快~慢组合程序运用；抛光后表面质量检验控制：采用了高亮度超光洁检测装置(专利号：03231617.8)。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：使得高精度超薄基片的质量合格率达到100％，各项技术指标与荷兰飞利浦比较如下：
| 技术指标 | 荷兰飞利浦 | 通过本发明的产品 |
| 外形尺寸 | ￠160+0.05×1.6±0.1mm | ￠160+0.05×1.6±0.05mm |
| 倒角宽度 | 0.2±0.05×45°±5′mm | 0.2±0.05×45°±5′mm |
| 两面平行度 | ≤0.02mm | ≤0.01mm |
| 表面平面度 | ≤0.015mm | ≤0.01mm |
| 表面光洁度 | I级0 | 0级 |
| 表面粗糙度 | ≤20A | ≤20A |
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
精磨抛光浆料的筛选和配制：
精磨采用的储液桶容积为7.5L，将2.5公斤磨料倒入储液桶内，并注入7.5公斤自来水进行混合，浸泡10分钟后先用孔径10um的筛网过筛，先去除大颗粒精磨粉和沉在桶底的杂质，后用孔径5um筛网过筛，再去除细颗粒精磨粉和浮于液面的杂质，将留下的精磨粉投入精磨工序使用，得到很好的细微加工质量表面；
抛光采用的储液桶容积为30L，将0.75公斤粉料倒入储液桶内，添加3％的悬浮剂和2％的硝酸锌溶液，并注入25公斤纯水进行混合，浸泡12小时后先用孔径为2um的筛网过筛，先去除大颗粒抛光粉和沉与桶底的杂质，后用1um的过滤器过滤，再去除细颗粒抛光粉和浮于液面的杂质。将留下配置好的抛光粉浆料用密度计进行测量，控制浆料浓度比例在1.075～1.08之间粉投入抛光工序使用，得到了很好的显微加工质量表面。
磨抛盘压力转速程序运用：
由于￠160玻璃基片的外径与厚度比为100∶1(超过10∶1为超薄玻璃片)，而且基片毛坯的平面度基本都在0.03~0.1mm之间，因此解决超薄玻璃片大批量加工的平面度指标是该产品的技术关键。
精磨时除了上下磨盘的耐磨性和平面度修整测量、基片厚度匹配一致性、精磨浆料温度和流速恒定、行星轮制造精度和旋转方向控制外，精磨盘的压力和转速程序设计控制是获得良好平面度一致性的基础，通过精磨盘压力和转速程序设计，采用轻~重~轻结合慢~快~慢组合程序运用，精磨后的平面度指标都达到≤0.01mm，实现了基片精磨工序大批量生产的质量指标。
抛光时除了上下抛盘平面度修整测量、抛光皮的裁剪大小和粘帖修整、基片厚度匹配一致性、抛光浆料温度和流速恒定、PH值中性偏弱酸控制、行星轮制造精度和旋转方向控制、生产环境温湿度和洁净度控制外、抛光盘的压力和转速程序设计控制是获得良好平面度一致性的重要保证，通过对抛光盘压力和转速程序设计，采用轻~重~轻结合慢~快~慢组合程序运用，保证了基片大批量生产的厚度、平行度、平面度、表面缺陷、粗糙度的质量指标。
采用16B双面程序磨抛机(每车20片)对超薄玻璃基片进行加工，由于常规基片毛坯的平面度0.03～0.10mm，厚度一致性0.02～0.05mm，运用一般方法在加工过程中很容易引起表面弯曲变形，通过对磨抛盘压力和转速程序组合控制方法，使玻璃基片在大批量生产过程中厚度一致性、平行度、平面度、光洁度、粗糙度达到技术指标要求。
磨抛盘压力和转速程序组合控制方法过程：
磨抛过程1：采用压力40公斤和转速20转/分钟，设定每车总加工时间20％，通过低压低速程序设置，使基片本身与磨抛盘处于原来和游离状态，利用磨抛盘高精度的平面度和游星轮的运行轨迹、速度匹配，达到厚度一致性、平行度、平面度技术指标的基本修整。
磨盘过程2.采用逐渐增加压力至160公斤和转速40转/分钟，设定每车总加工时间60％，通过高速高压程序设置，使基片本身和磨抛盘充分吻合，基片厚度磨抛量迅速提高，使厚度一致性和平行度技术指标继续得到改善。
磨抛过程3：采用逐渐降低压力至40公斤和转速20转/分钟，设定每车总加工时间20％，通过恢复低压低速程序设置，使基片本身和磨抛盘回复基本修整过和游离状态，利用磨抛盘高精度的平面度和游星轮的运行轨迹、速度匹配，对基片的各项指标再次进行修整和提高，达到厚度一致性、平行度、平面度、光洁度、粗糙度技术指标要求。
精磨后的平面度检测控制：
由于基片外径尺寸大、厚度薄、重量轻，精磨后两表面不透光，在大批量生产中实现平面度全检质量控制，用现有的测量仪器无法解决，通过运用三点成一面对中心量具结合玻璃自重旋转测量原理，设计制造了基片抛光前工序平面度检测仪，投入使用后精度控制准确率达到98％以上，满足了抛光前工序平面度检测控制要求。
抛光后表面质量检验控制：
玻璃基片在经过最后超声清洗后，需对表面质量缺陷(气泡、杂质、划痕、点子、条纹、水迹、污斑、灰尘等)进行检验，以前采用市场上照明灯或幻灯机来观察其表面质量(有效光通量1000流明，光照度＜5000勒克斯)，产品的表面质量无法进行检验控制。经发明设计制造了高亮度超光洁检测装置(专利号：03231617.8)投入检测使用后，保证了表面质量的检验要求，产品用户使用质量合格率达到100％，并大批量进入国际市场。
本发明虽然只涉及基片的生产方法，但采用本发明应用在铬版(LCD、TFT、PDP、VFO、LED)平面显示器件、高密度IC引线框架、集成电路多层印刷掩模版基片材料、数码相机高合成像素滤光基片、各类光学高精度超薄基片等应用领域都在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种高精度超薄基片的制备方法，包括精磨浆料筛选和配制；抛光浆料筛选和配制；磨盘压力转速程序运用；精磨后平面度的测量控制；抛盘压力转速程序运用；抛光后表面质量检验控制；其特征在于：精磨浆料筛选和配制是通过以下步骤实现的：将精磨粉和水的重量比为1/3放入储液桶；浸泡10-20分钟；用孔径8-12um的筛网过筛，去除大颗粒精磨粉和沉在桶底的杂质；再用孔径4-6um筛网过筛，去除细颗粒精磨粉和浮于液面的杂质；抛光浆料筛选和配制是通过以下步骤实现的：将抛光粉和水的重量比为1/33放入储液桶；添加2.5-3.5％的悬浮剂和1.5-2.5％的硝酸锌溶液；浸泡10-15小时；用孔径为1.8-2.5um的筛网过筛，去除大颗粒抛光粉和沉与桶底的杂质；再用0.8-1.2um的过滤器过滤，去除细颗粒抛光粉和浮于液面的杂质；将留下配置好的抛光粉浆料用密度计进行测量，控制浆料浓度比例在1.075～1.08之间粉投入抛光工序使用；磨盘压力转速程序运用：采用轻~重~轻结合慢~快~慢组合程序；精磨后平面度的测量控制：通过运用三点成一面对中心量具结合玻璃自重旋转测量原理，采用了基片抛光前工序平面度检测仪；抛盘压力转速程序运用：采用轻~重~轻结合慢~快~慢组合程序运用；抛光后表面质量检验控制：采用了高亮度超光洁检测装置。
2.根据权利要求1所述的方法：其特征在于：所述的磨抛盘压力和转速程序组合控制是通过以下步骤实现的： 磨抛过程1：采用压力40公斤和转速20转/分钟，设定每车总加工时间20％，通过低压低速程序设置，使基片本身与磨抛盘处于原来和游离状态，利用磨抛盘高精度的平面度和游星轮的运行轨迹、速度匹配，达到厚度一致性、平行度、平面度技术指标的基本修整；磨盘过程2：采用逐渐增加压力至160公斤和转速40转/分钟，设定每车总加工时间60％，通过高速高压程序设置，使基片本身和磨抛盘充分吻合，基片厚度磨抛量迅速提高，使厚度一致性和平行度技术指标继续得到改善；磨抛过程3：采用逐渐降低压力至40公斤和转速20转/分钟，设定每车总加工时间20％，通过恢复低压低速程序设置，使基片本身和磨抛盘回复基本修整过和游离状态，利用磨抛盘高精度的平面度和游星轮的运行轨迹、速度匹配，对基片的各项指标再次进行修整和提高，达到厚度一致性、平行度、平面度、光洁度、粗糙度技术指标要求。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2004100540843A CN1740106A (zh) | 2004-08-27 | 2004-08-27 | 高精度超薄基片的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2004100540843A CN1740106A (zh) | 2004-08-27 | 2004-08-27 | 高精度超薄基片的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1740106A true CN1740106A (zh) | 2006-03-01 |
Family
ID=36092663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2004100540843A Pending CN1740106A (zh) | 2004-08-27 | 2004-08-27 | 高精度超薄基片的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1740106A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103842130A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-06-04 | 旭硝子株式会社 | 板状体的研磨方法及板状体的研磨装置 |
| CN104289981A (zh) * | 2014-10-09 | 2015-01-21 | 中建材衢州金格兰石英有限公司 | 逐步加压安全抛光石英玻璃晶圆的方法 |
| CN115609478A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-01-17 | 苏州润明恩电子科技有限公司 | 一种平面度检测机构 |
-
2004
- 2004-08-27 CN CNA2004100540843A patent/CN1740106A/zh active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103842130A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-06-04 | 旭硝子株式会社 | 板状体的研磨方法及板状体的研磨装置 |
| CN104289981A (zh) * | 2014-10-09 | 2015-01-21 | 中建材衢州金格兰石英有限公司 | 逐步加压安全抛光石英玻璃晶圆的方法 |
| CN104289981B (zh) * | 2014-10-09 | 2019-01-25 | 中建材衢州金格兰石英有限公司 | 逐步加压安全抛光石英玻璃晶圆的方法 |
| CN115609478A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-01-17 | 苏州润明恩电子科技有限公司 | 一种平面度检测机构 |
| CN115609478B (zh) * | 2022-09-29 | 2023-09-12 | 苏州润明恩电子科技有限公司 | 一种平面度检测机构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20130260027A1 (en) | Method for manufacturing glass substrate for magnetic disk, and method for manufacturing magnetic disk | |
| CN101456668A (zh) | 高精度超薄玻璃基片制备工艺 | |
| US8895165B2 (en) | Method of manufacturing a glass substrate for a magnetic disk, glass substrate for a magnetic disk, method of manufacturing a magnetic disk, and magnetic disk | |
| CN1740106A (zh) | 高精度超薄基片的制备方法 | |
| JP5768554B2 (ja) | 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法および磁気記録媒体用ガラス基板 | |
| CN103400588B (zh) | 磁记录介质用玻璃基板的制造方法及磁记录介质用玻璃基板 | |
| JP2001167430A (ja) | 磁気ディスク用基板およびその製造方法 | |
| JP2783330B2 (ja) | ガラス研磨用研磨材 | |
| JP6642864B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造に用いられるガラス基板の製造方法、及び磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 | |
| US20110212669A1 (en) | Method for manufacturing glass substrate for magnetic recording medium | |
| WO2023184802A1 (zh) | 非球面棱镜的制造方法及非球面棱镜 | |
| CN102825534B (zh) | 支撑夹具和制造磁性记录介质用玻璃基板的方法 | |
| WO2013146133A1 (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法および情報記録媒体 | |
| JP5221265B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び溶解炉の管理方法 | |
| JPH03146584A (ja) | ガラス研磨用研磨材 | |
| WO2013146132A1 (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法および情報記録媒体 | |
| CN104137181A (zh) | 磁盘用玻璃基板的制造方法 | |
| Hed | Calculations of material removal, removal rate, and Preston coefficient in continuous lapping/polishing machines | |
| JP2009006457A (ja) | 基板の製造方法 | |
| JP6138114B2 (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法、磁気ディスクの製造方法、および、研磨用キャリア | |
| CN109285565B (zh) | 磁盘用玻璃基板的制造方法和磁盘的制造方法 | |
| JP2004083294A (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板及び磁気ディスク並びにこれらの製造方法 | |
| WO2013146131A1 (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法および情報記録媒体 | |
| Vishnyakov et al. | The quality of an optical surface processed using polyurethane | |
| JP5700015B2 (ja) | 磁気記録媒体用ガラス基板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |