蓝宝石作为一种衬底基片材料，在发光二极管制造方面有着不可替代的位置。蓝宝石凭着其优越的物理性能，包括高的透光率和熔点、好的耐磨性以及稳定的化学性能，成为光电子行业的“新宠”。作为一种发光二极管用衬底材料，蓝宝石衬底在照明行业有着非常广泛的应用，除了照明行业外，其在军事领域中也有着较为广阔的应用前景，如红外窗口、传感器、激光设备等。照明行业在21世纪是一种非常重要的行业，由此能够引发节能、环保、长寿命的照明革命。众所周知，采用金属有机气相沉积(MOCVD)方法在衬底基片上沉积氮化镓薄膜是照明用LED制造过程中最重要的一部分，要想长出较优秀的氮化镓薄膜就必须要有超光滑表面的衬底基片并且无损伤层，所以衬底基片的表面质量就直接影响到LED产品的发光性能。衬底基片表面一旦质量比较差，发光性能就会受到影响，如果较严重的话，甚至无法制造出发光二极管。因而好的衬底表面质量是照明行业所追求的，蓝宝石衬底基片超精密加工中目前存在许多问题，比如粗糙度值很大、平整度很差、总厚度差值很大等问题，现如今发光二极管产品对表面质量的要求逐年提高，所以提高衬底加工质量已经成为发光二极管行业的重要研究目标。　　 本文对对单晶蓝宝石衬底基片研磨抛光进行了系统的试验研究。主要研究工作包括以下几个方面:　　 (1)蓝宝石衬底基片的双面研磨加工试验中，运用MATLAB软件分析了双面研磨运动轨迹曲线。改变太阳轮转速，得到不同的研磨轨迹曲线。基于双面研磨轨迹优化的LED用蓝宝石衬底加工方法能有效地实现对蓝宝石衬底的高效低损伤研磨加工。通过选择适当的加工参数，使工件处于摆线中间的环带部分，将有助于对工件进行均匀研磨并提高材料去除率。实验表明:采用320号碳化硼磨料双面研磨蓝宝石衬底90min后，可以获得Ra为0.279μm;材料去除率达到1.53μm/min。　　 (2)粗研过后的蓝宝石衬底，由于研磨颗粒粒径比较大，从而使得衬底表面质量极差。差的表面质量对后续的粗抛有很大的影响，最主要的影响就是延长了粗抛的加工时问，使加工成本增加了。为了降低这一影响，并提高最终衬底的表面光洁度，引入了铜抛加工工序。在铜抛加工中，提出并实现了一种“两步走”的加工工艺方法，这一方法不仅提高了加工效率，还降低了表面粗糙度，并为后续的租抛提供了一个较为满意的表面平坦度(TTV小于正负3微米，表面粗糙度达到10纳米)。