[发明专利]氮化硅陶瓷基板及其制造方法

权利要求书

1.一种氮化硅陶瓷基板，其特征在于，包括：

按质量分数占氮化硅陶瓷基板总体质量50%-90%的氮化硅空心球体，剩余为添加剂和/或助剂以及无法去除的杂质。

2.根据权利要求1所述的氮化硅陶瓷基板，其特征在于：所述氮化硅空心球体占氮化硅陶瓷基板质量分数的60%-80%。

3.根据权利要求1所述的氮化硅陶瓷基板，其特征在于：氮化硅空心球体的直径范围为0.1μm-1000μm。

4.根据权利要求3所述的氮化硅陶瓷基板，其特征在于：氮化硅空心球体的壁厚范围为0.05μm -500μm。

5.根据权利要求4所述的氮化硅陶瓷基板，其特征在于：所述添加剂和/或助剂至少包括有机填料、无机填料、粘结剂、增塑剂、烧结剂中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的氮化硅陶瓷基板，其特征在于：所述氮化硅空心球体的气孔体积占所述氮化硅陶瓷基板总体积比例气孔率为15%-65%。

7.根据权利要求6所述的氮化硅陶瓷基板，其特征在于：所述氮化硅空心球体的气孔体积占所述氮化硅陶瓷基板总体积比例气孔率为30%-45%。

8.一种氮化硅陶瓷基板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

将混合比例为质量份数60-65份的二氧化硅空心球体、20-26份的碳源、5-10份的烧结助剂、5-10份的氮化硅磨球和20-26份的无水乙醇球磨充分混合制得原料；

蒸发去除原料中的无水乙醇并过筛，过筛孔径为50μm -150μm；

在氮气环境下进行高温烧结成型得到氮化硅陶瓷基板。

9.根据权利要求8所述制造方法，其特征在于，所述碳源为焦炭、碳粉、蔗糖、葡萄糖等含碳物中的一种或几种。

10.根据权利要求8所述制造方法，其特征在于，氮气为高纯度氮气，氮气压力为0.2-4MPa，流量1L/min-5L/min。

11.根据权利要求8所述制造方法，其特征在于，烧结时加入按质量份数5-20份的催化剂。

12.根据权利要求8所述制造方法，其特征在于，烧结助剂至少包括氧化铝、氧化钇、氧化镁中的一种。

13.根据权利要求8所述制造方法，其特征在于，所述烧结成型的方法包括但不限于流延成型、干压成型。

14.根据权利要求8所述制造方法，其特征在于，将所述原料过筛后，还包括以下步骤：

将所述原料润湿并加入烧结助剂、塑性剂、粘结剂混合球磨，混合均匀；

利用成型方法使基板成型，按需求抛光、打孔，并依次将基板金属化、排胶后得到半成品，进行第一次烧结；

再进行第二次烧结并保温后即得所需氮化硅陶瓷基板。

15.根据权利要求14所述制造方法，其特征在于，所述第一次烧结中温度为1000-1300摄氏度，并保温2h-6h。

16.根据权利要求14所述制造方法，其特征在于，所述第二次烧结中温度为1700-1900摄氏度，并保温4h-48h。