[发明专利]一种氮化铝籽晶粘贴剂及其制备方法及其使用方法

说明书

一种氮化铝籽晶粘贴剂及其制备方法及其使用方法，它属于氮化铝籽晶粘贴剂制备技术领域。本发明要解决的技术问题为氮化铝籽晶粘贴剂的造价昂贵的问题。本发明按照重量份数分别称量75‑85份的氮化铝粉料、10‑20份的氧化铝粉料、40‑60份的聚乙二醇、15‑25份的无水乙醇、140‑170份的蒸馏水，将称量好的氮化铝粉料、氧化铝粉料混合均匀后，倒入聚乙二醇，使用玻璃棒搅拌，然后倒入无水乙醇，使用玻璃棒搅拌，得到第一混合物中加入蒸馏水，在一定温度下进行磁力搅拌，搅拌结束后得到一种氮化铝籽晶粘贴剂。使用本发明粘结剂粘接的氮化铝晶片，使用在氮化铝晶体生长试验中，能够在2050℃的高温中保温50h以上。

技术领域

本发明属于氮化铝籽晶粘贴剂制备技术领域；具体涉及一种氮化铝籽晶粘贴剂及其制备方法及其使用方法。

背景技术

氮化铝属于第三代半导体材料，具有高禁带宽度，高热导率，高电子漂移速率、高化学稳定性等特点。由于其具有良好的物理性能，所以在高温、高频、高功率器件和深紫外光电子器件等方面均具有广阔的应用前景。

常用的制备氮化铝单晶晶体的方法是物理气相传输法。在达到一定的高温和惰性气体氛围的某一气压等条件时，坩埚中的氮化铝原料会分解升华出气态组分，在温度梯度的作用下，气态组分转移到温度较低的氮化铝籽晶的表面并沉积有序排列，不断长大后形成氮化铝单晶晶体。

使用物理气相传输法生长氮化铝单晶晶体时，通常将籽晶粘贴在坩埚盖上。这里所使用的粘结剂的选择非常重要，不但要有极高的粘性和强度，而且要承受2200℃左右的高温，其成分中还不能有干扰氮化铝单晶生长的元素。在粘贴籽晶的操作过程中，还要适当地使用粘结剂(通常为胶水)，要均匀地涂在坩埚盖和籽晶之间，如果过少会造成籽晶或晶体脱落。这些因素造成粘贴籽晶所使用的粘结剂造价昂贵，使用范围单一，易凝固需及时使用，占用大量实验时间，操作困难等不足之处。

发明内容

本发明目的是提供了一种制作方法简单的一种氮化铝籽晶粘贴剂及其制备方法及其使用方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种氮化铝籽晶粘贴剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤1、按照重量份数分别称量75-85份的氮化铝粉料、10-20份的氧化铝粉料、40-60份的聚乙二醇、15-25份的无水乙醇、140-170份的蒸馏水，待用；

步骤2、将步骤1称量好的氮化铝粉料、氧化铝粉料混合均匀后，倒入称量好的聚乙二醇，使用玻璃棒搅拌10-15min，然后倒入称量好的无水乙醇，使用玻璃棒搅拌3-5min，得到第一混合物，待用；

步骤3、将步骤2得到的第一混合物中加入步骤1称量好的蒸馏水，在一定温度下进行磁力搅拌，搅拌结束后得到所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂。

本发明所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂的制备方法，步骤1中氮化铝粉料的重量份数为85份，氧化铝粉料的重量份数为15份，聚乙二醇的重量份数为50份，无水乙醇的重量份数为20份，蒸馏水的重量份数为150份。

本发明所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂的制备方法，步骤1中氮化铝粉料的纯度级别是3N级，氧化铝粉料的纯度级别是3N级。

本发明所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂的制备方法，步骤3中磁力搅拌转速为200-1000r/min，搅拌时间15-30min，搅拌温度为50-65℃。

本发明所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂的制备方法，步骤3中磁力搅拌转速为1000r/min，搅拌时间20min，搅拌温度为60℃。

本发明所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂的制备方法制备的一种氮化铝籽晶粘贴剂，所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂为分散均匀的悬浊液。

本发明所述的一种氮化铝籽晶粘贴剂的使用方法，包括如下步骤：