针对LED芯片用半导体基片加工存在的瓶颈问题，申请项目提出了一种微细粒度金刚石研磨盘制备新方法，并以单晶SiC和蓝宝石基片材料为加工对象，深入研究新型研磨盘制备、修整、以及研磨加工过程中的相关科学与技术问题。构造并实施理想研磨条件，揭示两种半导体材料在该研磨条件下的表现行为与表面生成机制。研究新型研磨盘的最佳工作状态及其在加工过程中的演变规律。揭示研磨过程中研磨盘/工件界面行为与调控机制，建立定量描述新型研磨盘加工单晶SiC和蓝宝石基片材料的模型，为实现单晶SiC和蓝宝石基片高效低损失加工提供依据。项目的完成对推动我国LED芯片制造和金刚石工具制造技术进步具有明确的现实意义。

本项目将根据微电子和光电子产品制造对硬脆晶体超薄基片加工精度、加工表面质量和加工效率的要求，针对现有基片薄化加工技术所存在的加工效率低、成本高、碎片率高和环境污染等问题，提出微粉金刚石砂轮磨削和耦合能量软磨料砂轮磨削集成的单工序超精密薄化加工新工艺。重点研究应用耦合能量软磨料砂轮磨削技术薄化加工硬脆晶体基片过程中的微观力学行为、物理化学效应和机械摩擦作用，分析基片材料去除和表面形成机理、超薄基片变

研究并首次提出工程陶瓷三种不同类型的材料去除机理（裂纹扩展型与塑性剪切型相结合的车（铣）磨削材料去除机理；超声冲击及空化作用和高速磨削强制裂纹扩展相结合的材料去除机理；激光束聚集光能熔融与蒸发的材料去除机理），提出了陶瓷材料几种表面加工基本规律最佳工艺参数和探讨了影响生产率和表面质量的主要因素。在实验的基础上开发了四种加工陶瓷材料的优质高效率加工工艺，结果表明，陶瓷材料平面，外圆表面，小孔和次小孔加工的表面质量和生产率均完成或超额完成研究计划的预定目标，提供了各类样品，生产率提高匀在五倍以上。发表了论文九篇，研制成超声波磨削加工研抛机各一台和工装二套，前者性能优异具有转让和推广应用的前景。