一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法技术

本发明专利技术所提供的蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，通过采用对蓝宝石样品的切割、研磨、抛光磨料组合，能提高蓝宝石基材电子组件的金相切片样品的表面磨抛效率，按不同目数类型的顺序组合进行磨抛工序设计，可制备得到良好金相切片样品表面质量且达到高效磨抛材料选择及相关工序的设计，可有效节省蓝宝石基材电子组件金相切片样品制备中磨抛材料的损耗，并可同时提升金相样品观察效果。

A preparation method of metallographic slice sample for sapphire-based electronic components

【技术实现步骤摘要】
一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法
本专利技术属于金相切片分析
，具体涉及一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品的制备方法。
技术介绍
蓝宝石单晶主要成分是三氧化二铝，硬度仅次于金刚石，其莫氏硬度可达到9级。蓝宝石单晶具有耐划伤、耐冲击、熔点高、透明性好，电绝缘性优良、化学性能稳定等特点，被广泛用于工业、国防、科研等领域。常规金相切片分析时，采用普通磨料的磨抛材料，磨料一般为碳化硅，可用于玻璃材质的电子元器件金相切片分析。但是蓝宝石由于硬度大且脆性高，在金相切片做截面分析时，切割、研磨、抛光等机械加工难度大。尤其是因磨料硬度匹配差异，磨抛材料的耗损过大且最终金相切片样品无法达到最佳的观察效果，因此寻找适合蓝宝石基材的磨抛材料及相关工序的设计显得尤为重要。
技术实现思路
为克服现有蓝宝石基材电子组件金相切片样品制备中磨抛材料的损耗较大的技术问题，本专利技术提供一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法。本专利技术为解决上述技术问题，提供技术方案如下：一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其包括以下步骤：将待处理蓝宝石样品进行切割获得待研磨样品，选择目数类型由粗至细的磨盘对切割后的待研磨样品进行研磨，以使获得初研磨蓝宝石样品；及利用目数类型为小于2μm的抛光液于初研磨蓝宝石样品之上进行研磨，以进行抛光处理，获取所需金相切片样品。优选地，所述利用由粗至细的目数类型的磨盘对切割后的样品进行初研磨具体包括以下步骤：粗研磨：依次利用由粗至细的目数类型为70μm-9μm的磨盘与待研磨样品进行研磨工序，以去除不平整处；及细研磨：依次利用由粗至细目数类型为9μm-3μm磨盘与待研磨样品进行研磨工序，进行细加工以获得初研磨蓝宝石样品。优选地，在所述粗研磨、所述细研磨步骤中，所述研磨时间为2min-10min，磨盘转速为100rpm-500rpm。优选地，所述磨盘是由目数类型为70μm-3μm的金刚石微粉与树脂粘合而形成。优选地，选用部分中间目数类型的磨盘与待研磨样品进行研磨工序。优选地，利用目数类型为小于2μm的抛光液于样品之上进行研磨工序，以对样品表面进行抛光处理具体包括：利用由粗至细的目数类型为0.5μm-0.05μm的抛光液于抛光布上与初研磨蓝宝石样品进行研磨工序，在预设时间内初研磨蓝宝石样品往复变换方向研磨，以进行抛光处理。优选地，在上述研磨工序中，对应的研磨时间为2min-10min，磨抛转速为50rpm-200rpm。优选地，所述抛光液中包括金刚石微粒，所述抛光液中金刚石微粒粒径90wt％以上微粒分布在由粗至细的目数类型为0.5μm-0.05μm的范围内；或所述抛光液包括目数类型为0.05μm的氧化铝微粒。优选地，所述金刚石微粒为聚晶金刚石。优选地，在进行切割之前，还包括将待观测蓝宝石样品镶埋处理：待观测蓝宝石样品置入样品模具中固定时，置入树脂及添加剂的混合物，待其硬化后获得待处理蓝宝石样品。与现有技术相比，本专利技术所提供的蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法具有如下的有益效果：本专利技术所提供的蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，可制备得到良好金相切片样品表面质量且达到高效磨抛材料选择及相关工序的设计，可有效节省蓝宝石基材电子组件金相切片样品制备中磨抛材料的损耗，并可同时提升金相样品观察效果。通过采用对蓝宝石样品的切割、研磨、抛光磨料，能提高蓝宝石基材电子组件的金相切片样品的表面磨抛效率，按不同目数类型的磨盘及抛光液的顺序组合进行磨抛工序设计，可以得到良好的表面效果，还可以得到更为清晰的柔性覆层，从而可便于对电子组件的柔性覆层进行下一步分析，尤其适合用在基于蓝宝石基材且同步分析电子组件柔性覆层的相关工艺中。【附图说明】图1是本专利技术第一实施例中所述蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法的基本流程示意图。图2是图1中所示步骤S1的具体流程步骤示意图。图3A是目数类型为70μm金刚石材质磨盘示意图。图3B是目数类型为45μm金刚石材质磨盘示意图。图3C是目数类型为30μm金刚石材质磨盘示意图。图3D是目数类型为15μm金刚石材质磨盘示意图。图3E是目数类型为9μm金刚石材质磨盘示意图。图3F是目数类型为6μm金刚石材质磨盘示意图。图3G是目数类型为3μm金刚石材质磨盘示意图。图4A为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至70μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的照片；图4B为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至45μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的照片；图4C为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至30μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的照片；图4D为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至15μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的照片；图4E为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至9μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的照片；图4F为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至6μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的照片；图4G为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至3μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的照片；图4H为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至0.25μm金刚石材质抛光液后，在金相显微镜下的照片；图4I为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至0.05μm金刚石材质抛光液后，在金相显微镜下的照片。图5A为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至70μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5B为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至45μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5C为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至30μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5D为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至15μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5E为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至9μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5F为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至6μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5G为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至3μm金刚石材质磨盘后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5H为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至0.25μm金刚石材质抛光液后，在金相显微镜下的柔性覆层照片；图5I为采用实施例的蓝宝石磨抛组合体系至0.05μm金刚石材质抛光液后，在金相显微镜下的柔性覆层照片。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术中，所述蓝宝石基材电子组件是指以蓝宝石作为基材的电子组件，其中，所述蓝宝石基材电子组件具体包括如智能手机触控镜面、摄像头保护镜片、指纹识别保护镜片、智能穿戴设备防护屏等消费类电子产品和配件，以及应用于军工特种窗口及光电功能材料等。由于蓝宝石基材硬度大且脆性高的特点，在金相切片做截面分析时，加工难度大，其中，增加柔性覆层的蓝宝石基材电子组件切片分析则更复杂。请参阅图1，为了解决上述问题，本专利技术的第一实施例提供一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其包括不同目数类型的金刚石磨盘和金刚石抛光液，目数类型选择按照由粗至细的目数类型，确保得到良好的表面质量。所述蓝宝石基材电子组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：将待处理蓝宝石样品进行切割获得待研磨样品，选择目数类型由粗至细的磨盘对切割后的待研磨样品进行初研磨，以使获得初研磨蓝宝石样品；及利用目数类型为小于2μm的抛光液于初研磨蓝宝石样品之上研磨，以进行抛光处理，获取所需金相切片样品。

【技术特征摘要】
1.一种蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：将待处理蓝宝石样品进行切割获得待研磨样品，选择目数类型由粗至细的磨盘对切割后的待研磨样品进行初研磨，以使获得初研磨蓝宝石样品；及利用目数类型为小于2μm的抛光液于初研磨蓝宝石样品之上研磨，以进行抛光处理，获取所需金相切片样品。2.如权利要求1中所述蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其特征在于：所述利用由粗至细的目数类型的磨盘对切割后的样品进行初研磨具体包括以下步骤：粗研磨：依次利用由粗至细目数类型为70μm-9μm的磨盘与待研磨样品进行研磨工序，以去除不平整处；及细研磨：依次利用由粗至细目数类型为9μm-3μm磨盘与待研磨样品进行研磨工序，进行细加工以获得初研磨蓝宝石样品。3.如权利要求2中所述蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其特征在于：在所述粗研磨、所述细研磨步骤中，研磨时间为2min-10min，磨盘转速为100rpm-500rpm。4.如权利要求3中所述蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其特征在于：所述磨盘是由目数类型为70μm-3μm的金刚石微粉与树脂粘合而形成。5.如权利要求2中所述蓝宝石基材电子组件的金相切片样品制备方法，其特征在于：选用部分中间目数类型的磨盘与待研磨样品进...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤洪坤，刘小梅，黄丝梦，杨詠钧，杨培华，谢忠诚，
申请(专利权)人：宸鸿科技厦门有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35