[发明专利]一种金刚石/陶瓷复合基板材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种金刚石/陶瓷复合基板材料及其制备方法，其原料组分及质量百分比含量为：金刚石粉末50～82％，陶瓷粉末18～50％，其中陶瓷粉末的原料组分及质量百分比含量为：SiO2 45～65％，B2O3 18～32％，Al2O3 1～6％，Li2O 2～12％，K2O 2～8％，CaO3～8％，Y2O3或La2O3 1～10％。本发明在常压下于720～780℃烧结制得，导热系数达9.1w/(m·k)，1MHz下的介电常数低至3.6，抗弯强度达100MPa，具有制备温度低、工艺简单、强度高、介电常数低等优点，且热膨胀系数与GaAs、Si等芯片材料匹配性好，满足电子封装基板材料的性能要求。

主权项

一种金刚石/陶瓷复合基板材料，其原料组分及质量百分比含量为：金刚石粉末50～82％，陶瓷粉末18～50％；其中，陶瓷粉末的原料组分及质量百分比含量为：SiO2 45～65％，B2O3 18～32％，Al2O3 1～6％，Li2O 2～12％，K2O 2～8％，CaO 3～8％，Y2O3或La2O3 1～10％。上述金刚石/陶瓷复合基板材料的制备方法，具有如下实施步骤：(1)将SiO2、B2O3、Al2O3、Li2O、K2O、CaO、Y2O3或La2O3按照SiO2 45～65％，B2O3 18～32％，Al2O3 1～6％，Li2O 2～12％，K2O 2～8％，CaO 3～8％，Y2O3或La2O3 1～10％的质量计量比混合，然后采用刚玉磨球，干式球磨8h，过200目标准筛，制得混合粉末；(2)将步骤(1)制得的混合粉末置于熔块炉于1400℃下熔炼4h，再经过水淬，得到玻璃块体，然后将制得的玻璃块体干式球磨24h，过200目标准筛，得到陶瓷粉末；(3)将步骤(2)制得的陶瓷粉末与金刚石粉末按照金刚石粉末50～82％，陶瓷粉末18～50％的计量比混合，以乙醇为介质，采用刚玉磨球，湿式球磨8h，过200目标准筛，得到基板混合料；(4)将步骤(3)得到基板混合料倒入模具内，在160Mpa下冷压成型为坯体；(5)将步骤(4)成型后的坯体置于马弗炉中于720～780℃进行烧结，保温4～6h，制得金刚石/陶瓷复合基板材料。