[发明专利]作为GaN基LED的衬底材料的Al2O3透明陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.作为GaN基LED的衬底材料的Al₂O₃透明陶瓷的制备方法，其特征在于，它包括如下步骤：

(1)采用高纯Al₂O₃、MgO为原料，以Al₂O₃为基体材料，MgO为烧结助剂；所述的高纯为纯度在99.9％以上，MgO的掺入质量为Al₂O₃质量的0.05～0.5％；

(2)将步骤(1)所述的基体材料和烧结助剂搅拌混匀，混合料在蒸馏水中混磨8～24小时；

(3)将步骤(2)得到的物料在100～150℃下烘干，然后加入质量百分浓度为5～8％的粘结剂聚乙烯醇水溶液，加入量为烘干后混合物料质量的3～5％，并进行造粒；

(4)将步骤(3)得到的粉粒在180～220MPa冷等静压下压成片状试样，然后在800～1000℃下预烧5～10小时将粘结剂去除；

(5)将步骤(4)预烧后的物料放在钼丝氢气炉或真空炉中，进行烧结，烧结温度范围为1650～1800℃，烧结时间为5～20小时，获得致密透明的α-Al₂O₃陶瓷；

(6)将步骤(5)得到的α-Al₂O₃陶瓷经常规切片、研磨、抛光工序，用作GaN薄膜衬底。

2.根据权利要求1所述的GaN薄膜衬底材料Al₂O₃透明陶瓷，其特征在于，在步骤(3)和步骤(4)之间，增加一个步骤，即将步骤(3)得到的粉粒在强磁场作用下进行干压成型。

3.根据权利要求2所述的GaN薄膜衬底材料Al₂O₃透明陶瓷，其特征在于，所述的磁场强度为20～30T。

4.权利要求1～3中任意一项所述的制备方法获得的作为GaN基LED的衬底材料的Al₂O₃透明陶瓷。