[发明专利]电化学定向生长Al2O3超薄膜基板的制造方法

摘要

电化学定向生长Al₂O₃超薄膜基板的制造方法，本发明涉及Al₂O₃膜基板的制造方法。它解决了采取陶瓷工艺制作的Al₂O₃基板无法满足超薄要求的问题。它通过下述步骤实现：取铝箔进行表面清洗，用丙酮或氢氧化钠来去油，然后用水煮，接着用硝酸抛光，然后用超声清洗，最后烘干；把铝箔置于电解槽中，电解液的温度控制在30～90℃，同时对电解液进行机械搅拌，分别给两个铝箔夹上相反极性的电极，两个铝箔一个为生长极，一个为牺牲极，二者之间施加直流电压，每隔20～30分钟短时间交换电压方向后返回，在生长极的表面上生成Al₂O₃膜；把作为生长极的铝箔浸入氯化铜溶液，剥离Al₂O₃膜；对Al₂O₃膜进行超声清洗和热处理。

主权项

1、电化学定向生长Al2O3超薄膜基板的制造方法，其特征在于它通过下述步骤实现：一、取纯度为99.99％的铝箔进行表面清洗，依次分别置于丙酮和氢氧化钠中在40～60℃下浸泡1～2h去除铝箔表面油污，然后用水煮1～2h，接着用硝酸浸泡1～2h对铝箔抛光，然后依次分别置于乙醇和去离子水中用超声清洗10～30min，最后烘干；二、把铝箔置于电解槽中，电解液的温度控制在30～90℃，同时对电解液进行机械搅拌，分别给两个相对设置的铝箔夹上相反极性的电极，夹阳极的铝箔为生长极，夹阴极的铝箔为牺牲极，二者之间施加5～200V的直流电压电解20～30min，然后交换电压方向电解3～5min，再返回电压方向电解20～30min，然后再交换电压方向电解3～5min，反复交换电压方向直至电解完成，总电解时间1～5小时后在生长极的表面上生成Al2O3膜；三、把作为生长极的铝箔浸入氯化铜溶液，剥离Al2O3膜，从而完成膜的置换；四、将Al2O3膜置于多酸混合液在50～70℃温度下浸泡1～2h，所述多酸混合液为相同重量百分比的浓度为3～10％的磷酸、浓度为1～3％的盐酸和浓度为5～8％的铬酸组成的混合液；五、把Al2O3膜依次分别置于乙醇和去离子水中用超声清洗10～30min，最后烘干；六、对Al2O3膜进行500～1200℃进行热处理。