TW201340173A - 藍寶石基板回收應用之處理方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係揭露一種化學性之藍寶石基板回收應用之處理方法，藉以取代物理性之拋光處理。本發明首先提供具有圖案面與背粗面之藍寶石基板，再對圖案面進行活化處理。之後對圖案面進行化學拋光處理，再對圖案面進行化學修飾處理，藉以降低圖案面之表面粗糙度，進而重工得到具單面拋光之藍寶石基板。最後再對圖案面進行清洗處理。此外，本發明亦可於表面活化處理後，重複多次對欲回收處理之藍寶石基板依序進行化學拋光處理與化學修飾，可不須經過物理性之拋光處理，重工製作完成具雙面拋光之藍寶石基板。
Description
本發明是有關於一種藍寶石基板回收應用之處理方法，特別是有關於一種化學性之藍寶石基板回收應用之處理方法。
目前之發光二極體產業多以圖案化之藍寶石基板作為成長氮化鎵(GaN)發光二極體產業之襯底，藉以提升發光二極體元件之光取出效率。然而，圖案化之藍寶石基板會因為尺寸或圖案不符所需，而必須進行重工製作成至少具單面鏡面之藍寶石基板，否則將會造成基板供應廠家很大的成本損失。
而習知之重工製作方法均是以物理性機械研磨以及物理性拋光方式，利用漿料中均勻分散之奈米研磨顆粒，對藍寶石基板進行機械研磨或拋光。其中，此奈米研磨顆粒大多係例如為二氧化矽、碳化矽、碳化硼、氮化矽、氮化硼或鑽石等金屬氧化物、碳化物或氮化物。且此類之物理性機械研磨及拋光方式均係藉由重壓研磨之方式，藉此研磨拋光成至少具單面拋光之藍寶石基板。但重壓研磨拋光方式會伴隨著熱殘留效應與製程應力釋放之問題，致使所完成的藍寶石基板之表面平坦度、曲度及粗糙度不符所需。此外，此類之物理性機械研磨及拋光方式亦會大幅度的減少藍寶石基板之厚度，甚至造成藍寶石基板之表面損傷。
有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種藉由化學性拋光處理之藍寶石基板回收應用之處理方法，不僅可減少或不需物理性研磨拋光製程，亦不需透過高溫退火處理，藉以降低藍寶石基板之表面粗糙度，以及降低拋光減少之厚度與避免藍寶石基板翹曲及刮傷，進而提高重工再製具拋光面藍寶石基板之良率。
緣是，為達上述目的，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法，首先提供例如具有圖案面與背粗面之藍寶石基板，再例如藉由活化劑對此欲重工之藍寶石基板進行活化處理，藉以去除藍寶石基板之圖案面、背粗面或二者所黏附之雜質，進而暴露出藍寶石基板圖案面之懸空鍵(dangling bond)以利於進行後續處理。其中活化劑可例如係硫酸(H2SO4)與過氧化氫(H2O2)之混合溶液，且此混合溶液中之硫酸與過氧化氫之比值可例如係約介於0.2至6之間。
之後，再以拋光液對藍寶石基板之圖案面進行化學拋光處理，藉以降低藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度。舉例而言，表面粗糙度可至少降低至小於約2奈米(nanometer,nm)，藉以使此藍寶石基板能達下游業者之需求範疇內。其中，此化學拋光處理可例如係以拋光液蝕刻藍寶石基板之圖案面。此外，此拋光液可例如為強鹼溶液或強酸溶液，其中強鹼溶液可例如係選自於氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鈣(Ca(OH)2)、氫氧化鉀(KOH)、氫氧化鎂(Mg(OH)2)及其他強鹼溶液所組成之族群。此外，強酸溶液可例如係選自於硫酸、磷酸(H3PO4)、鹽酸(HC1)及其他強酸溶液所組成之族群。除此之外，拋光液之溫度可例如約介於攝氏150度至320度之間，且化學拋光處理之進行時間可例如約介於5至120分鐘之間。
在進行化學拋光處理後，以修飾液對藍寶石基板進行化學修飾處理，藉以進一步降低藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度。其中，修飾液可例如為酸性溶液。進一步而言，修飾液可例如為磷酸與硫酸之混合溶液。更進一步而言，此混合溶液之磷酸與硫酸之體積比值可例如約介於0.1至5之間。此外，此修飾液之溫度可例如約介於攝氏150度至320度之間，且化學修飾處理之進行時間可例如約介於1至30分鐘之間。最後，再例如藉由清洗液對藍寶石基板之圖案面進行清洗處理。其中，清洗液可例如為鹼液、水、丙酮或其他適合之溶液。
另外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之化學拋光處理更可例如包含處理藍寶石基板之背粗面，藉以降低此背粗面之表面粗糙度，且化學修飾處理亦更可例如包含處理藍寶石基板之背粗面，藉以使得背粗面更具有規則性。
因此，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之一特點在於，藉由化學拋光處理與化學修飾處理以降低藍寶石基板圖案面之表面粗糙度，藉以達到單面拋光藍寶石基板之目的。
此外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之另一特點在於，藉由化學拋光處理與化學修飾處理取代習知之物理性拋光處理，藉以降低拋光減少之厚度、舒緩原先之基板翹曲及避免物理性機械動作所產生之刮傷，進而提高重工再製藍寶石基板之良率。
另外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法亦可例如於活化處理後，加入一霧化處理。此霧化處理可例如藉由調配適當比例之霧化液與霧化修飾液，並可例如重覆多次交替處理此背粗面，藉以霧化背粗面之表面霧度，進而可例如間接降低此藍寶石基板之可見光穿透度，亦可例如增加後續元件製作完成後之元件光電特性。其中，霧化修飾液可例如為強酸溶液或強鹼溶液，且此強酸溶液可例如為單一種強酸或多種強酸之混合溶液，因此，此強酸溶液可例如為硫酸、磷酸、硫酸與磷酸混合液或鹽酸。換言之，霧化處理可使得藍寶石基板之背粗面所呈現之圖案較不具規則性，致使通過此霧化處理後之藍寶石基板之光線產生較強之散射效應，進而提升背粗面之表面霧度。
除此之外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法於對藍寶石基板進行活化處理前，更可例如包含對藍寶石基板之背粗面先進行物理性拋光處理，藉以將背粗面之表面粗糙度從微米(micrometer,μm)等級降至奈米(nanometer,nm)等級。因此，經此物理性拋光處理後之藍寶石基板再經由後續之活化處理、化學拋光處理及化學修飾處理後，可成為一具有雙面鏡面拋光之藍寶石基板。
另外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法於進行化學修飾處理與清洗處理之間，更可例如僅重覆對藍寶石基板依序進行化學拋光處理與化學修飾處理，藉以進一步降低藍寶石基板之背粗面之表面粗糙度，且藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度亦可例如進一步降低。因此，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法可例如藉由反覆進行多次之化學拋光處理與化學修飾處理，藉以取代物理性拋光處理以重工製作具雙面拋光之藍寶石基板。換言之，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法可例如於不使用物理性拋光處理之情形下，達到雙面鏡面拋光藍寶石基板之目的。
因此本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之又一特點在於，藉由重覆對藍寶石基板依序進行化學拋光處理與化學修飾處理，藉以於不使用物理性拋光處理之情況下，達到雙面鏡面拋光藍寶石基板之目的。
承上所述，依本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法，其可具有一或多個下述優點：
(1) 藉由化學拋光處理與化學修飾處理，得以降低欲重工製作之圖案化藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度，藉以達到單面拋光藍寶石基板之目的。
(2) 藉由化學拋光處理與化學修飾處理取代習知之物理性拋光處理，藉以降低拋光減少之厚度、舒緩原先之基板翹曲及避免物理性機械動作所產生之刮傷，進而提高重工再製藍寶石基板之良率。
(3) 藉由重覆對藍寶石基板依序進行化學拋光處理與化學修飾處理，藉以於不使用物理性拋光處理之情況下，達到重工完成雙面鏡面拋光藍寶石基板之目的。
(4) 藉由適當之霧化液與霧化修飾液之濃度進行霧化處理，藉以提升背粗面之霧度，亦可增加後續元件製作完成後之元件光電特性。
請參閱第1圖，第1圖係為本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之第一實施例之流程圖。其中，第一實施例係對藍寶石基板進行單面拋光處理。如第1圖所示，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之第一實施例首先進行步驟110，提供藍寶石基板。其中，藍寶石基板具有圖案面與背粗面。舉例而言，步驟110所提供之藍寶石基板之圖案面可例如具有圖形，但此基板之尺寸或圖形不符合所需而必須進行重工再製，而背粗面則例如為一粗糙面，且此粗糙面具有微米(micrometer,μm)等級之表面粗糙度(Ra)。其中，圖案面之圖形可例如藉由乾式蝕刻製程或溼式蝕刻製程以形成於藍寶石基板上謂之為圖案面。
接著，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法可例如藉由活化劑對藍寶石基板之圖案面進行活化處理(步驟120)，藉以去除藍寶石基板之圖案面、背粗面或二者所黏附之雜質，進而暴露出藍寶石基板之圖案面之懸空鍵(dangling bond)。其中，懸空鍵為藍寶石基板之圖案面晶格中之一原子未連接其他原子之鍵結。舉例而言，活化劑可例如為硫酸(H2SO4)及過氧化氫(H2O2)之混合溶液。且此混合溶液中，硫酸與過氧化氫之體積比值(即硫酸/過氧化氫之值)可例如約介於0.2至6之間。
舉例而言，於此活化處理之過程中，可例如先調配體積比值約介於0.2至6之間之硫酸與過氧化氫之混合溶液，並使此混合溶液之溫度約介於攝氏90度至150度之間。之後再將此混合溶液接觸步驟110所提供之藍寶石基板。其中，此混合溶液與藍寶石基板接觸之方法可例如將此混合溶液噴灑至藍寶石基板之圖案面，亦或者例如將藍寶石基板浸泡於此混合溶液中。因此，此混合溶液可例如沖除或溶解黏附於藍寶石基板上之雜質，藉以暴露出藍寶石基板上之懸空鍵。此外，此混合溶液亦可藉由相同之方法接觸並活化藍寶石基板之背粗面。
於活化處理(步驟120)後，可例如以拋光液對藍寶石基板之圖案面進行化學拋光處理(步驟130)，藉以降低此藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度。其中，拋光液可例如為強鹼溶液或強酸溶液。舉例而言，此強鹼溶液可例如係選自於氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鈣(Ca(OH)2)、氫氧化鉀(KOH)、氫氧化鎂(Mg(OH)2)及其他強鹼溶液所組成之族群。此外，此強酸溶液可例如係選自於硫酸、磷酸(H3PO4)、鹽酸(HCl)及其他強酸溶液所組成之族群。因此，若化學拋光處理所使用之拋光液為強酸溶液時，則此強酸溶液可例如為以磷酸溶液為主體，再混合硫酸溶液所製備而成。其中，磷酸溶液之體積百分比濃度可例如約介於50%至85%之間，且硫酸溶液之體積百分比濃度可例如約介於70%至96%之間。
舉例而言，於化學拋光處理之過程中，可例如先製備硫酸與磷酸之體積比值約介於0.1至5之強酸溶液。其中，此強酸溶液即為化學拋光處理所使用之拋光液。換言之，此拋光液可例如為磷酸溶液與硫酸溶液所組成，且硫酸/磷酸之值可例如約介於0.1至5之間。之後，此化學拋光處理(步驟130)再加熱此拋光液，藉以使此拋光液之溫度約略介於攝氏150度至320度之間。接著，再將經活化處理後之藍寶石基板放入此拋光液中，藉以使此拋光液例如蝕刻此藍寶石基板之圖案面。其中，因為拋光液對藍寶石基板之不同晶面具有不同之蝕刻速度，因此可降低藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度。除此之外，拋光液亦可蝕刻此藍寶石基板之背粗面，藉以降低藍寶石基板之背粗面之表面粗糙度。並且，拋光液可例如同時蝕刻此藍寶石基板之圖案面與背粗面。另外，此化學拋光處理(步驟130)之進行時間可例如約介於5至120分鐘之間。此外，亦可於化學拋光處理前先行製備拋光液，如此一來，藍寶石基板浸泡於此拋光液中之時間可例如約介於5至120分鐘之間。
因此，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之一特點在於，藉由化學拋光處理以蝕刻藍寶石基板之圖案面，藉以降低藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度，進而達成單面鏡面拋光之目的。
而於化學拋光處理(步驟130)後，再以修飾液對藍寶石基板進行化學修飾處理(步驟140)，藉以進一步降低藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度。其中，修飾液可例如為酸性溶液。舉例而言，修飾液可例如由硫酸溶液與磷酸溶液所組成。詳言之，修飾液可例如為體積比值約介於0.1至5之間之硫酸與磷酸之混合溶液。換言之，硫酸/磷酸之值可例如約介於0.1至5之間。舉例而言，藍寶石基板經化學拋光處理後，此化學修飾處理(步驟140)可例如隨即將此藍寶石基板放入硫酸/磷酸之值約介於0.1至5之間之修飾液中，並浸泡約1至30分鐘，藉以進一步降低此藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度。其中，此修飾液之溫度可例如約介於攝氏150度至320度之間。除此之外，化學修飾處理亦可修飾處理藍寶石基板之背粗面，藉以使藍寶石基板之背粗面更為整齊規則。進一步而言，對藍寶石基板之背粗面之化學修飾處理可約略相同於對前表面之化學修飾處理。另外，修飾液亦可例如同時對藍寶石基板之圖案面與背粗面進行化學修飾處理。
因此，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之另一特點在於，藉由對藍寶石基板之圖案面及背粗面進行化學修飾處理(步驟140)，藉以進一步降低圖案面之表面粗糙度以及使背粗面具有更整齊之形貌。
此外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法亦可例如於活化處理(步驟120)後，對藍寶石基板之背粗面進行至少一霧化處理。詳言之，可例如藉由調配不同比例之霧化液及霧化修飾液重覆交替處理藍寶石基板之背粗面，藉以更加霧化此背粗面，進而降低藍寶石基板之可見光穿透度。換言之，霧化處理可使得藍寶石基板之背粗面所呈現之圖案較不具規則性，致使通過此霧化處理後之藍寶石基板之光線產生較強之散射效應，進而霧化背粗面而提升背粗面之霧度。其中，霧化修飾液可例如為強酸溶液或強鹼溶液，且強酸溶液可例如為單一種強酸或多種強酸之混合溶液，此強酸可例如為硫酸、磷酸、鹽酸或其他之強酸溶液。並且，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法可例如先對藍寶石基板進行霧化處理後再進行化學拋光處理，亦可例如先進行化學拋光處理後再進行霧化處理，亦或者可例如於進行化學拋光處理與化學修飾處理後再進行霧化處理。
於化學修飾處理後，再藉由清洗液對藍寶石基板之圖案面進行清洗處理(步驟150)，藉以去除殘留於藍寶石基板之圖案面上之化學藥劑及雜質。其中，清洗液可例如為鹼液或水，進一步而言，清洗液可例如為丙酮、水或其他適合之溶液。舉例而言，清洗處理可例如藉由清洗液噴灑於藍寶石基板之圖案面上，並震盪藍寶石基板，藉以將藍寶石基板之圖案面上之化學藥劑及雜質溶於清洗液中，且震盪藍寶石基板亦可例如震盪掉溶有化學藥劑及雜質之清洗液。亦或者，清洗處理可例如藉由清洗液直接沖除藍寶石基板之圖案面上之化學藥劑及雜質。此外，本發明之藍寶石基板之回收處理方法亦可針對藍寶石基板之背粗面進行相同之清洗處理。
為了證實本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法確實具有降低藍寶石基板之圖案面之表面粗糙度之功效，發明人更提出實驗數據以佐證其效果。請接續參閱第2圖，第2圖係為本發明之藍寶石基板之圖案面與背粗面經光學顯微鏡放大20倍之表面圖。如第1圖至第2圖所示，於步驟110中所提供之藍寶石基板之圖案面如第2圖之編號d所示，背粗面如第2圖之編號a所示。經本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之化學拋光處理(步驟130)後，藍寶石基板之圖案面如第2圖之編號e所示，背粗面如第2圖之編號b所示。再經本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之化學修飾處理(步驟140)後，藍寶石基板之圖案面如第2圖之編號f所示，背粗面如第2圖之編號c所示。
由第2圖可得知，藍寶石基板在經由本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之化學拋光處理(步驟130)後，其圖案面會比未進行化學拋光處理之藍寶石基板之圖案面較為平坦，而在進行化學修飾處理後，圖案面更會比未進行化學修飾處理之圖案面平坦。因此，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法確實可以達成單面鏡面拋光之目的。此外，由第2圖之編號a、b及c可觀察到經由化學拋光處理與化學修飾處理後之背粗面可以得到較為規則之表面形態。
請接續參閱表1，表1係為不同之化學拋光處理時間之藍寶石基板之圖案面與背粗面之表面粗糙度比較表。其中，表1之圖案面之表面粗糙度係藉由表面輪廓儀量測而得，背粗面之表面粗糙度係藉由粗度儀量測而得。如第1圖及表1所示，藍寶石基板在經由本發明之處理方法之化學拋光處理(步驟130)後，可得到圖案面之表面粗糙度小於2奈米(nm)的藍寶石基板，且進行之時間愈長，降低表面粗糙度之效果亦愈好。而且，由於化學拋光處理可同時處理藍寶石基板之背粗面，因此亦會隨著增加處理時間而降低背粗面之表面粗糙度。
另外，若比較進行相同時間之化學拋光處理之藍寶石基板，於經過化學修飾處理(步驟140)前後之表面粗糙度。在化學拋光處理之進行時間為10分鐘時，圖案面之表面粗糙度為1.79奈米，而在進行化學修飾處理後，圖案面之表面粗糙度進一步降至1.17奈米。此外，於化學拋光處理之進行時間為20分鐘、30分鐘及40分鐘時，經化學修飾處理後之圖案面之表面粗糙度亦較為低。因此，可以得知藍寶石基板之圖案面經化學修飾處理後，確實可進一步降低圖案面之表面粗糙度。除此之外，藍寶石基板之背粗面之表面粗糙度亦會介於0.8微米至1.3微米之間，且經由本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法後，藍寶石基板之損失厚度小於5微米。
除此之外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法亦可以使得藍寶石基板具有雙面鏡面拋光之特性，亦即藍寶石基板之圖案面與背粗面之表面粗糙度皆例如小於約2奈米。請接續參閱第3圖，第3圖係為本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之第二實施例之流程圖。如第3圖所示，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法可例如於進行活化處理(步驟120)前，先對藍寶石基板之背粗面進行物理性拋光處理(步驟200)。其中，物理性拋光處理(步驟200)可例如為機械研磨拋光處理。
詳言之，於第二實施例中，可例如先進行步驟110，提供需要重工製作之藍寶石基板，再對此藍寶石基板之背粗面進行例如為機械研磨拋光之物理性拋光處理。其中，物理性拋光處理可例如以具有拋光粒子之拋光溶液機械研磨拋光藍寶石基板之背粗面。舉例而言，拋光粒子可例如為碳化矽奈米顆粒、碳化硼奈米顆粒或其他適合之拋光粒子。其中，因為藍寶石基板之莫氏硬度為9，因此適合之拋光粒子之莫氏硬度需大於9。而於此物理性拋光處理(步驟200)中，可例如在藍寶石基板之厚度減少20微米之情況下，使得背粗面之表面粗糙度小於2奈米。
接著，對經物理性拋光處理後之藍寶石基板進行活化處理(步驟120)、化學拋光處理(步驟130)、化學修飾處理(步驟140)以及清洗處理(步驟150)。其中，活化處理所使用之活化劑可例如為硫酸與過氧化氫之混合溶液，且硫酸與過氧化氫之體積比值約介於0.2至6之間。另外，活化劑之溫度可例如約介於攝氏90度至150度之間。而化學拋光處理(步驟130)可例如先製備拋光液，其中拋光液可例如為強鹼溶液或強酸溶液。且強鹼溶液可例如係選自於氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀、氫氧化鎂及其他強鹼溶液所組成之族群，而強酸溶液可例如係選自於硫酸、磷酸、鹽酸及其他強酸溶液所組成之族群。
進一步而言，此強酸溶液可例如為以磷酸溶液為主體，再混合硫酸溶液所製備而成。其中，磷酸溶液之體積百分比濃度可例如約介於50%至85%之間，且硫酸溶液之體積百分比濃度可例如約介於70%至96%之間。更進一步而言，拋光液可例如為硫酸與磷酸之體積比值約介於0.1至5之間的強酸溶液，且此拋光液之溫度可例如約介於攝氏150度至320度之間。之後，此化學拋光處理(步驟130)將藍寶石基板浸泡於拋光液中。其中，浸泡之時間可例如為約介於5至120分鐘。
於化學拋光處理後，對藍寶石基板進行化學修飾處理(步驟140)。其中，化學修飾處理(步驟140)將藍寶石基板浸泡於修飾液中，且此修飾液可例如為酸性溶液。進一步而言，修飾液可例如為硫酸與磷酸之混合溶液，更進一步而言，修飾液可例如係硫酸與磷酸之體積比值約介於0.1至5之間之混合溶液。此外，此修飾液之溫度可例如約介於攝氏150度至320度之間，且化學修飾處理可例如約進行1至30分鐘。最後再藉由清洗液對藍寶石基板進行清洗處理，其中清洗液可例如為鹼液、水或其他適合之溶液。詳言之，清洗處理可例如藉由清洗液對藍寶石基板進行清洗震盪動作，藉以去除藍寶石基板上之化學藥劑及雜質。
為了證實本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法確實可達到藍寶石基板之雙面鏡面拋光之功效，發明人更提出實驗數據以佐證其效果。請接續參閱表2，表2係為不同化學拋光處理時間之表面粗糙度比較表。如表2所示，不論是圖案面亦或是背粗面，其表面粗糙度大致會隨著化學拋光處理之時間增加而減少，且圖案面與背粗面之表面粗糙度均可小於2奈米，甚至可小於1奈米。此外，包含物理性拋光處理(步驟200)中所減少之藍寶石基板之厚度，經由本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之藍寶石基板，可在減少約20微米之厚度範圍內，達到雙面鏡面拋光之目的。
除此之外，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法亦可以藉由反覆進行化學拋光處理與化學修飾處理，藉以取代物理性拋光處理，進而於不使用物理性拋光處理之情況下，亦可達到雙面鏡面拋光之目的。舉例而言，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法可在步驟110後，對藍寶石基板之圖案面與背粗面均進行活化處理(步驟120)、化學拋光處理(步驟130)與化學修飾處理(步驟140)，再藉由不同之拋光液與修飾液對藍寶石基板再一次進行化學拋光處理(步驟130)與化學修飾處理(步驟140)，若藍寶石基板之圖案面或背粗面之表面粗糙度大於例如為2奈米之預設表面粗糙度時，再藉由不同之拋光液與修飾液對藍寶石基板進行反覆之化學拋光處理與化學修飾處理，藉以逐步降低藍寶石基板之圖案面與背粗面之表面粗糙度，如此經多次重覆進行化學拋光與化學修飾處理之動作，直至藍寶石基板之圖案面與背粗面之表面粗糙度均小於預設表面粗糙度。換言之，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法可例如重複多次之化學拋光處理與化學修飾處理，且例如於不經物理拋光研磨處理之情形下，得以重工製作具雙面拋光之藍寶石基板。
總言之，本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法係藉由化學拋光處理取代習知之物理性拋光處理，藉以於較小之損失厚度之情況下，即可達到單面或雙面鏡面拋光之目的。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
110．．．提供藍寶石基板
120．．．活化處理
130．．．化學拋光處理
140．．．化學修飾處理
150．．．清洗處理
200．．．物理性拋光處理
第1圖 係為本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之第一實施例之流程圖。
第2圖 係為本發明之藍寶石基板之圖案面與背粗面經光學顯微鏡放大20倍之表面圖。
第3圖 係為本發明之藍寶石基板回收應用之處理方法之第二實施例之流程圖。
110．．．提供藍寶石基板
120．．．活化處理
130．．．化學拋光處理
140．．．化學修飾處理
150．．．清洗處理
Claims (11)
- 一種藍寶石基板回收應用之處理方法，至少包含：提供一藍寶石基板，該藍寶石基板至少具有一圖案面；藉由一活化劑對該藍寶石基板之該圖案面進行一活化處理；以一拋光液對該藍寶石基板之該圖案面進行一化學拋光處理，藉以降低該藍寶石基板之該圖案面之表面粗糙度；以一修飾液對該藍寶石基板進行一化學修飾處理，藉以進一步降低該藍寶石基板之該圖案面之表面粗糙度；以及藉由一清洗液對該藍寶石基板之該圖案面進行一清洗處理。
- 如申請專利範圍第1項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中該藍寶石基板更具有一背粗面，且該化學拋光處理更包含處理該背粗面以降低該背粗面之表面粗糙度，且該化學修飾處理更包含處理該背粗面。
- 如申請專利範圍第2項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中進行該活化處理前，更包含對該藍寶石基板之該背粗面進行一物理性拋光處理。
- 如申請專利範圍第2項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中於該化學修飾處理與該清洗處理間，更僅重覆對該藍寶石基板依序進行該化學拋光處理與該化學修飾處理，藉以取代一物理性拋光處理以重工製作具雙面拋光之該藍寶石基板。
- 如申請專利範圍第2項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中於該活化處理後，更對該背粗面進行至少一霧化處理，該霧化處理藉由一霧化液與一霧化修飾液重覆交替處理該背粗面，藉以霧化該背粗面以降低該藍寶石基板之可見光穿透度，且該霧化修飾液係一強酸溶液或一強鹼溶液。
- 如申請專利範圍第1項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中該拋光液係一強鹼溶液或一強酸溶液。
- 如申請專利範圍第6項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中該強鹼溶液係選自於氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀與氫氧化鎂所組成之族群，該強酸溶液係選自於硫酸、磷酸與鹽酸所組成之族群。
- 如申請專利範圍第1項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中該拋光液之溫度係介於攝氏150度至320度之間，且該化學拋光處理之進行時間係介於5至120分鐘之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中該修飾液係比值介於0.1至5之硫酸與磷酸之混合溶液。
- 如申請專利範圍第1項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中該修飾液之溫度係介於攝氏150度至320度之間，且該化學修飾處理之進行時間係介於1至30分鐘之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之藍寶石基板回收應用之處理方法，其中該活化劑係比值介於0.2至6之硫酸與過氧化氫之混合溶液。
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