Led用蓝宝石衬底研磨工艺中冷却水过滤方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于对Lm)蓝宝石衬底研磨工艺中产生的冷却水进行过滤的方法 和装置，属于污水过滤处理技术领域。
【背景技术】
[0002] 目前，GaN基蓝光L邸的衬底材料仍为蓝宝石衬底，其优点主要表现在:生产技术较 为成熟，价格相对较低，目前可实现不同尺寸晶圆的大批量生产，且器件性能优良；热稳定 性好，特别适合在高溫过程中生长外延层；易于处理和清洗，机械强度高，初性好，抗震、抗 摔性能好，器件封装后使用过程中稳定性高。但是，蓝宝石衬底也同时存在一些使用中的问 题，如与GaN材料具有较大的晶格适失配和热失配，导致外延层在生长过程中产生大量缺 陷，同时也给后续的器件加工工艺造成一定困难。目前，通过对蓝宝石衬底表面图形化W及 在蓝宝石衬底表面生长GaN缓冲层已极大改善了晶格失配问题，器件质量也进一步提高。
[0003] 即便如此，由于蓝宝石材料本身导热性能不佳，IOCTC时只有约25W/(m . K)，作为 L邸器件在使用过程中无法将产生的热量迅速散失掉，特别是面积较大的大功率L邸器件散 热问题尤为突出，直接影响Lm)器件的使用寿命。目前，解决散热性较差的通用做法是将蓝 宝石外延片经各生产制程后，对其进行减薄处理，W增大热量输出，提高散热效果，从而提 高其使用寿命。由于蓝宝石衬底自身硬度高，在减薄研磨工艺过程中会产生大量的热而影 响外延片，因此在研磨过程中需使用冷却水对其进行降溫，实际生产过程中，考虑到节能减 排，冷却水往往需要循环重复使用，达到更换标准后排放并重新更换清洁的冷却水。在循环 使用过程中，冷却水中夹带的蓝宝石研磨废料浓度会越来越高，其中可能还含有沙粒，如不 对冷却水进行过滤处理，该种颗粒物会随冷却水返回研磨过程，从而对晶片造成划伤或划 裂，影响产品良率，通过设置多道过滤网过滤的效果有限，因研磨废料容易在过滤网上聚集 而堵塞过滤孔，过滤孔太大则起不到过滤效果。
[0004] 目前，冷却水的过滤方法多采用筒体或罐体等形式且内部配备滤忍或滤网来对冷 却水进行过滤，此类方法不但对设备材质和承压能力有一定要求，且需定期拆解来清洗过 滤设备内部和滤网，甚至需定期更换滤网、滤忍，操作较为繁琐，且滤忍、滤网经常更换的投 入较大，不利于降低成本。
[0005] 中国专利文献CN103721470A公开的《一种冷却水过滤器》，由过滤器体、滤网和密 封件等部分组成，且各部分又包含许多个结构部件，构造复杂，具有一定的材质要求，并且 需定期打开设备内部排出内部积存的杂质，过滤网清洗也较为复杂，维护保养不易，成本投 入也相对较高。
【发明内容】
[0006] 本发明针对现有Lm)用蓝宝石衬底研磨工艺中冷却水的过滤技术存在的不足，提 供一种运行简单、成本低廉、易维护和清洁的LED用蓝宝石衬底研磨工艺中冷却水过滤方 法，同时提供一种实现该方法的装置。
[0007] 本发明的L邸用蓝宝石衬底研磨工艺中冷却水过滤方法，是：
[0008] 使蓝宝石衬底研磨工艺中产生的冷却水进入沉淀槽，逐次进入沉淀槽的各个隔 室，在各个隔室中逐级沉淀，在最后一个隔室内设置过滤槽，通过置于过滤槽内的水累将过 滤后的冷却水抽出，循环用于蓝宝石衬底减薄生产。
[0009] 实现上述Lm)用蓝宝石衬底研磨工艺中冷却水过滤方法的装置，采用W下技术方 案：
[0010] 该装置，至少包括一个沉淀槽，各个沉淀槽依次相连并通过隔墙隔开，每个沉淀槽 中至少通过一个隔断分割成两个隔室，每个沉淀槽中隔断的高度都是由一侧向另一侧依次 降低，使隔室的高度依次降低，相邻沉淀槽之间在最低隔室的隔墙上设置有排水孔，至少在 一个沉淀槽中的最高隔室内设置过滤槽，其它沉淀槽中最高隔室的外侧设置有进水管，过 滤槽的侧壁上分布有过滤孔，过滤槽内设置有抽水累，抽水累上连接有出水管。
[0011] 所述沉淀槽中隔断的数量为1-5道。
[001^ 所述排水孔的孔径化.0-4.Ocm,数量为1-10个。
[0013] 所述过滤孔的孔径为0.5-3. Ocm，数量为5-80个。
[0014] 本发明简单易行，易清洗和维护，成本低;通过设置多个排水孔、过滤孔和隔断来 对冷却水中的杂质颗粒进行阻断，使其最大限度的在流入过滤槽之前即发生沉淀，从而达 到去除较大颗粒物防止循环使用时对晶片造成损伤的目的，可有效去除冷却水中含有的较 大颗粒物，过滤的冷却水循环使用过程中不会对外延片造成损伤，在一定程度上提高产品 良率和后续生产效率。
【附图说明】
[0015] 图1是本发明L邸用蓝宝石衬底研磨工艺中冷却水的过滤装置的结构示意图。
[0016] 其中，1、第一沉淀槽，2、第二沉淀槽，3、第=沉淀槽，4、第四沉淀槽，5、隔墙，6、隔 断，7、进水管，8、排水孔，9、过滤槽，10、抽水累，11、出水管，12、过滤孔。
【具体实施方式】
[0017] 本发明中Lm)用蓝宝石衬底研磨工艺中冷却水过滤装置，如图1所示，至少包括一 个沉淀槽，各个沉淀槽依次相连并通过隔墙5隔开，每个沉淀槽中至少设置一个隔断6，道将 沉淀槽分割成几个隔室。沉淀槽隔断6可W为1-5个。图1中包括依次相连的第一沉淀槽1、第 二沉淀槽2、第=沉淀槽3和第四沉淀槽4共四个沉淀槽，相邻沉淀槽之间通过设置隔墙5隔 开。第一沉淀槽1中设置一个隔断6，分为两个隔室;第二沉淀槽2和第=沉淀槽3中设置两个 隔断，分为=个隔室;第四沉淀槽4中设置=个隔断，分为=个隔室。每个沉淀槽中隔断的高 度都是由同一侧向另一侧依次降低，使隔室的高度依次降低，相邻沉淀槽之间在最低隔室 的隔墙5上设置有排水孔8,排水孔8的孔径为1.0-4.Ocm,数量为1-10个。
[0018] 至少在一个沉淀槽（图1中为第二沉淀槽2)的最高隔室内设置有过滤槽9,其它沉 淀槽中最高隔室的外侧设置有进水管7。过滤槽9的侧壁上分布有过滤孔12,过滤孔12的孔 径为0.5-3. Ocm，数量可设置为5-80个。过滤槽9内设置有抽水累10，抽水累10上连接有出水 管11。
[0019] 图1所示装置进行Lm)用