[发明专利]废弃蓝宝石衬底的再生方法及蓝宝石衬底

权利要求书

1.一种废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，包括：

(1)提供废弃蓝宝石衬底，所述废弃蓝宝石衬底上设有Al_yIn_xGa_1-x-y层和/或GaN层；

(2)将所述废弃蓝宝石衬底采用第一溶液清洗；其中，清洗温度＜120℃；

(3)将第一溶液清洗后的废弃蓝宝石衬底在1100～1400℃下进行热处理；热处理过程中维持混合气体气氛，所述混合气体为氢气、氮气、氯气或氯化氢中的至少两种的混合物；

(4)将热处理后的废弃蓝宝石衬底采用第一溶液清洗；其中，清洗温度＜120℃；

(5)将步骤(4)得到的废弃蓝宝石衬底采用氧化性溶液清洗，即得到再生蓝宝石衬底；

其中，所述第一溶液选用碱溶液，或所述第一溶液选用磷酸和/或硫酸；所述氧化性溶液选用硫酸、硝酸、双氧水中的一种或多种的混合物。

2.如权利要求1所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，步骤(3)中，所述混合气体为氢气和氮气的混合物；混合气体中氢气所占体积比为5～10％；

热处理时间为6～10h。

3.如权利要求1所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，步骤(2)中和步骤(4)中，所述第一溶液选用NaOH溶液和/或KOH溶液，其浓度为10～15wt％；

清洗温度为30～50℃，清洗时间为100～150min。

4.如权利要求1所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，步骤(2)和步骤(4)中，所述第一溶液选用磷酸和硫酸的混合物；

其中，磷酸的质量浓度为80～90％，硫酸的质量浓度为90～98％；磷酸与硫酸的体积比为(1～2)：1；

清洗温度为80～100℃，清洗时间为40～80min。

5.如权利要求1所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，步骤(5)中，所述氧化性溶液为硫酸和双氧水的混合溶液；

其中，硫酸的质量浓度为90～98％，双氧水的质量浓度为30～35％，硫酸与双氧水的体积比为(2～4)：1；

清洗温度为100～120℃，清洗时间为20～40min。

6.如权利要求1所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，步骤(3)中，将废弃蓝宝石衬底放置在高温炉中进行高温处理；相邻废弃蓝宝石衬底平行放置，且相邻废弃蓝宝石衬底之间的距离＞3cm。

7.如权利要求1所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，步骤(4)包括：

(4.1)将热处理后的废弃蓝宝石衬底采用第一溶液清洗；其中，清洗温度＜120℃；

(4.2)将步骤(4.1)得到的废弃蓝宝石衬底在1100～1400℃下进行热处理；热处理过程中维持混合气体气氛，所述混合气体为氢气、氮气、氯气或氯化氢中的至少两种的混合物；

(4.3)将步骤(4.2)得到的废弃蓝宝石衬底采用酸溶液清洗；其中，清洗温度为120～180℃，所述酸溶液为磷酸和/或硫酸。

8.如权利要求7所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，所述废弃蓝宝石衬底上还设有AlN层。

9.如权利要求7所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法，其特征在于，步骤(4.3)中，所述酸溶液选用磷酸和硫酸的混合物；

其中，磷酸的质量浓度为82～88％，硫酸的质量浓度为95～98％；磷酸与硫酸的体积比为(1～3)：1；

清洗温度为140～180℃，清洗时间为60～90min。

10.一种蓝宝石衬底，其特征在于，其由如权利要求1～9任一项所述的废弃蓝宝石衬底的再生方法处理而得。