[发明专利]一种高导热氮化硅基板的制备方法

权利要求书

1.一种高导热氮化硅基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a. 原料为氮化硅粉末，稀土氧化物和碱土金属氧化物作为烧结助剂，加入高分子化合物；

b. 将氮化硅粉末与烧结助剂以及高分子化合物在有机溶剂中进行球磨混合，研磨介质为氮化硅球，球磨混合均匀成粘度合适的流延浆料；

c. 将浆料流延成形为生坯，再将生坯在氮气中进行脱脂和预烧结；

d. 将预烧结坯在氮气下进行气压烧结得到氮化硅陶瓷基板；

步骤a中所述氮化硅粉末为高纯α相氮化硅，稀土氧化物为Y₂O₃或Yb₂O₃，碱土金属氧化物为MgO；其质量比为氮化硅：稀土氧化物：碱土金属氧化物=94~90：4~6：2~4；

步骤a中所述的高分子有机物成分为50-70 wt%聚乙烯醇缩丁醛，10-20 wt%聚乙二醇，10-20 wt%邻苯二甲酸二丁酯，5-15 wt%聚乙烯亚胺，5-10 wt%硬脂酸；

步骤c中所述在氮气中脱脂后进行预烧结，其预烧结温度为1400℃～1600℃，烧结时间为 1~5 h。

2.根据权利要求1所述的一种高导热氮化硅基板的制备方法，其特征在于：步骤b中所述球磨时所用溶剂为异丙醇和丁酮二元混合溶剂，研磨球与原料重量比为2-5:1，研磨时间为10-30 h。

3.根据权利要求1所述的一种高导热氮化硅基板的制备方法，其特征在于：步骤d中所述气压烧结温度为1800℃～2000℃，保温时间2～10 h，其氮气压力为0.5-3 Mpa。

4.根据权利要求1所述的一种高导热氮化硅基板的制备方法，其特征在于：制备的氮化硅陶瓷基板热导率不低于90 W/m·K，抗弯强度不低于800 Mpa。