本發(fā)明屬于半導(dǎo)體傳感器制備領(lǐng)域，具體涉及一種用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底及其制備方法。
背景技術(shù)：
陶瓷基底因?yàn)橘|(zhì)地輕盈，傳熱能力強(qiáng)，被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制備領(lǐng)域。但是實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，現(xiàn)有陶瓷基底穩(wěn)定性差，導(dǎo)致電子元件壽命降低，提高了電子產(chǎn)品的使用成本，不易于產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定性發(fā)展。
申請(qǐng)?zhí)?01210297813.2的中國(guó)專利公開(kāi)了一種穩(wěn)定頻率的薄型片式陶瓷基底，該基底包括由至少四層平面型陶瓷基底結(jié)合而成的整體基底，所述整體基底厚度為1.2mm，在所述整體基底的上表面設(shè)置有條狀凸起。該基底厚度達(dá)到1.2mm，厚度更小，滿足客戶需求，在整體基底上設(shè)置條狀凸起，能夠調(diào)控粘結(jié)劑對(duì)芯片的拉伸應(yīng)力，穩(wěn)定芯片的彎曲形變，使產(chǎn)品頻率更加穩(wěn)定，而且整體基底的厚度減小是通過(guò)調(diào)整第二層和第三層厚度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，減少調(diào)整外圍層導(dǎo)致封裝過(guò)程中工藝的無(wú)法實(shí)現(xiàn)以及頻率不穩(wěn)定等風(fēng)險(xiǎn)。但是該基底受外界環(huán)境影響很大，溫度過(guò)高，分布在粘結(jié)劑四周的膠容易分層，影響傳感器的工作效率。
申請(qǐng)?zhí)?00880101009.4的中國(guó)專利公開(kāi)了纖維基陶瓷基底及其制造方法。該方法提供鋁硅酸鹽纖維，具有約15重量%至約72重量%范圍內(nèi)的氧化鋁含量；將所述纖維與包含無(wú)機(jī)粘合劑和有機(jī)粘合劑的添加劑以及流體混合，以提供塑性混合物；將所述塑性混合物形成坯體基底；加熱所述坯體基底，以移除所述流體及所述有機(jī)粘合劑；以及燒結(jié)所述坯體基底，使所述鋁硅酸鹽纖維及所述無(wú)機(jī)粘合劑形成與穩(wěn)定的非晶玻璃粘合的莫來(lái)石結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底及其制備方法，該陶瓷基底傳熱性，電阻值大，不易擊穿，適合作為室外電子產(chǎn)品的基底。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
一種用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：三氧化二鋁59-80份，二氧化硅12-33份，氧化鎂33-99份，氧化鉻1-9份，氧化鋅1-22份，聚乙酰胺基酚23-49份，對(duì)苯二醇10-24份，n，n-對(duì)氨基磺酸鈉1-8份，氧化鈷1-8份，氧化鈉33-49份，納米碳2-42份，納米鎳22-43份，丁腈橡膠33-55份，無(wú)水乙醇80-94份，丙酮14-29份。
作為改進(jìn)的是，上述用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：三氧化二鋁72份，二氧化硅30份，氧化鎂58份，氧化鉻4份，氧化鋅12份，聚乙酰胺基酚32份，對(duì)苯二醇18份，n，n-對(duì)氨基磺酸鈉4份，氧化鈷6份，氧化鈉42份，納米碳31份，納米鎳34份，丁腈橡膠42份，無(wú)水乙醇88份，丙酮21份。
作為改進(jìn)的是，所述納米碳的目數(shù)為200-400目。
上述用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底的制備方法，包括以下步驟：步驟1，稱取各組分；步驟2，將三氧化二鋁、二氧化硅、氧化鎂、氧化鉻、氧化鋅、氧化鈷、氧化鈉、納米碳、納米鎳浸泡在無(wú)水乙醇和對(duì)苯二醇的混合液中，抽真空后粉碎至200-400目得第一混合粉；步驟3，將聚乙酰胺基酚、n，n-對(duì)氨基磺酸鈉和丙酮投入反應(yīng)釜中，惰性氣體下加熱融化得第二混合物；步驟4，將第一混合粉加入第二混合物中，首次加入量為2-5cm3/min，每隔2-5min增加加入量至完全添加，再加入融化得丁腈橡膠，調(diào)節(jié)粘度值1800-2200pa·s得半成品；步驟5，將半成品燒結(jié)得陶瓷基底。
作為改進(jìn)的是，步驟2中真空度為0.1-0.25mpa。
作為改進(jìn)的是，步驟3中加熱融化溫度為680-810℃。
作為改進(jìn)的是，步驟4中每次增加的加入量為0.2-0.5cm3/min。
作為改進(jìn)的是，步驟5中燒結(jié)溫度為800-830℃。
有益效果
本發(fā)明陶瓷基底傳熱速度快，輕便，粘黏性好，且不易碎。用于制備半導(dǎo)體傳感器，有效地避免因過(guò)熱而短路，且在極性環(huán)境下，不易被擊穿。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：三氧化二鋁59-80份，二氧化硅12-33份，氧化鎂33-99份，氧化鉻1-9份，氧化鋅1-22份，聚乙酰胺基酚23-49份，對(duì)苯二醇10-24份，n，n-對(duì)氨基磺酸鈉1-8份，氧化鈷1-8份，氧化鈉33-49份，納米碳2-42份，納米鎳22-43份，丁腈橡膠33-55份，無(wú)水乙醇80-94份，丙酮14-29份。
所述納米碳的目數(shù)為200目。
上述用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底的制備方法，包括以下步驟：步驟1，稱取各組分；步驟2，將三氧化二鋁、二氧化硅、氧化鎂、氧化鉻、氧化鋅、氧化鈷、氧化鈉、納米碳、納米鎳浸泡在無(wú)水乙醇和對(duì)苯二醇的混合液中，抽真空后粉碎至200目得第一混合粉；步驟3，將聚乙酰胺基酚、n，n-對(duì)氨基磺酸鈉和丙酮投入反應(yīng)釜中，惰性氣體下加熱融化得第二混合物；步驟4，將第一混合粉加入第二混合物中，首次加入量為2cm3/min，每隔2min增加加入量至完全添加，再加入融化得丁腈橡膠，調(diào)節(jié)粘度值1800pa·s得半成品；步驟5，將半成品燒結(jié)得陶瓷基底。
其中，步驟2中真空度為0.1mpa。
步驟3中加熱融化溫度為680℃。
步驟4中每次增加的加入量為0.2cm3/min。
步驟5中燒結(jié)溫度為800℃。
實(shí)施例2
一種用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：三氧化二鋁72份，二氧化硅30份，氧化鎂58份，氧化鉻4份，氧化鋅12份，聚乙酰胺基酚32份，對(duì)苯二醇18份，n，n-對(duì)氨基磺酸鈉4份，氧化鈷6份，氧化鈉42份，納米碳31份，納米鎳34份，丁腈橡膠42份，無(wú)水乙醇88份，丙酮21份。
所述納米碳的目數(shù)為300目。
上述用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底的制備方法，包括以下步驟：步驟1，稱取各組分；步驟2，將三氧化二鋁、二氧化硅、氧化鎂、氧化鉻、氧化鋅、氧化鈷、氧化鈉、納米碳、納米鎳浸泡在無(wú)水乙醇和對(duì)苯二醇的混合液中，抽真空后粉碎至300目得第一混合粉；步驟3，將聚乙酰胺基酚、n，n-對(duì)氨基磺酸鈉和丙酮投入反應(yīng)釜中，惰性氣體下加熱融化得第二混合物；步驟4，將第一混合粉加入第二混合物中，首次加入量為3cm3/min，每隔4min增加加入量至完全添加，再加入融化得丁腈橡膠，調(diào)節(jié)粘度值2100pa·s得半成品；步驟5，將半成品燒結(jié)得陶瓷基底。
其中，步驟2中真空度為0.2mpa。
步驟3中加熱融化溫度為720℃。
步驟4中每次增加的加入量為0.3cm3/min。
步驟5中燒結(jié)溫度為820℃。
實(shí)施例3
一種用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：三氧化二鋁80份，二氧化硅33份，氧化鎂99份，氧化鉻9份，氧化鋅22份，聚乙酰胺基酚49份，對(duì)苯二醇24份，n，n-對(duì)氨基磺酸鈉8份，氧化鈷8份，氧化鈉49份，納米碳42份，納米鎳43份，丁腈橡膠55份，無(wú)水乙醇94份，丙酮29份。
所述納米碳的目數(shù)為400目。
上述用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底的制備方法，包括以下步驟：步驟1，稱取各組分；步驟2，將三氧化二鋁、二氧化硅、氧化鎂、氧化鉻、氧化鋅、氧化鈷、氧化鈉、納米碳、納米鎳浸泡在無(wú)水乙醇和對(duì)苯二醇的混合液中，抽真空后粉碎至400目得第一混合粉；步驟3，將聚乙酰胺基酚、n，n-對(duì)氨基磺酸鈉和丙酮投入反應(yīng)釜中，惰性氣體下加熱融化得第二混合物；步驟4，將第一混合粉加入第二混合物中，首次加入量為5cm3/min，每隔5min增加加入量至完全添加，再加入融化得丁腈橡膠，調(diào)節(jié)粘度值2200pa·s得半成品；步驟5，將半成品燒結(jié)得陶瓷基底。
步驟2中真空度為0.25mpa。
步驟3中加熱融化溫度為810℃。
步驟4中每次增加的加入量為0.5cm3/min。
步驟5中燒結(jié)溫度為830℃。
實(shí)施例4
一種用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底，包括以下按重量份數(shù)計(jì)的組分：三氧化二鋁72份，二氧化硅30份，氧化鎂58份，氧化鉻4份，氧化鋅12份，聚乙酰胺基酚32份，對(duì)苯二醇18份，n，n-對(duì)氨基磺酸鈉4份，氧化鈷6份，氧化鈉42份，納米碳31份，納米鎳34份，丁腈橡膠42份，無(wú)水乙醇88份，丙酮21份。
所述納米碳的目數(shù)為300目。
上述用于半導(dǎo)體傳感器的陶瓷基底的制備方法，包括以下步驟：步驟1，稱取各組分；步驟2，將三氧化二鋁、二氧化硅、氧化鎂、氧化鉻、氧化鋅、氧化鈷、氧化鈉、納米碳、納米鎳浸泡在無(wú)水乙醇和對(duì)苯二醇的混合液中，抽真空后粉碎至300目得第一混合粉；步驟3，將聚乙酰胺基酚、n，n-對(duì)氨基磺酸鈉和丙酮投入反應(yīng)釜中，惰性氣體下加熱融化得第二混合物；步驟4，將第一混合粉加入第二混合物中，再加入融化得丁腈橡膠，調(diào)節(jié)粘度值2100pa·s得半成品；步驟5，將半成品燒結(jié)得陶瓷基底。
其中，步驟2中真空度為0.2mpa。
步驟3中加熱融化溫度為720℃。
步驟5中燒結(jié)溫度為820℃。
性能試驗(yàn)
將本發(fā)明實(shí)施例1-4和對(duì)比例（申請(qǐng)?zhí)?00880101009.4的實(shí)施例1）的基底進(jìn)行對(duì)比，所得數(shù)據(jù)如下表所示。
從上述數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明陶瓷基底導(dǎo)熱系數(shù)高，平穩(wěn)性強(qiáng)，厚度薄，且抗壓能力強(qiáng)，不易碎，對(duì)比實(shí)施例2和實(shí)施例4可知，分批加量混合組分，提高了原料之間的融合能力，提高了陶瓷基底的抗壓能力，使得制備的半導(dǎo)體傳感器更耐運(yùn)輸。與對(duì)比例相比，本發(fā)明陶瓷基底厚度降低，為此陶瓷基底在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用提供了更寬的領(lǐng)域，且平穩(wěn)性提高了2-3個(gè)點(diǎn)。因此更具有市前景。