本发明涉及陶瓷基板加工的，尤其涉及一种高强度高导热的氮化硅陶瓷基板及其制备工艺。
背景技术：
1、陶瓷基板切割工艺是一项复杂且精密的技术，广泛应用于电子、光电子和半导体等行业。以下是陶瓷基板切割工艺的一般步骤：首先需要选择合适的陶瓷材料，常见的有氧化铝（al2o3）、氮化铝（aln）和氮化硅（si3n4）等；对陶瓷基板进行清洁，确保没有杂质或污染物。随后进行质量检查，确保基板符合切割要求；使用激光划片机或机械划片机在陶瓷基板表面划线；使用高功率激光束进行切割，激光切割可以实现高精度和低损伤，特别适用于薄陶瓷基板；切割后，基板边缘可能会有毛刺或碎屑。需要通过磨边或抛光等工艺去除毛刺，确保边缘光滑；再一次对切割后的基板进行清洗，去除加工过程中残留的切割液和碎屑，随后进行干燥处理。
2、在专利公开号为cn106891094a的专利中公开了一种用于覆铜陶瓷基板的激光切割机工作台，包括：工作台和工作台底板，所述工作台上设有工作台底板，所述工作台底板上设有底板吸气孔；还包括盖板，所述盖板设于所述工作台底板的表面，所述工作台底板上设有底板沉孔，所述盖板上设有与所述底板吸气孔相同布置的盖板吸气孔以及与所述底板沉孔连接的盖板沉孔。本发明通过在轻质的工作平台底板表面设置一层盖板，使氧化铝陶瓷只与盖板接触，由于盖板硬度高，不易磨损，保证了工作平台底板平面度不发生变化，提高了切割产品的良率。
3、现有技术存在以下缺陷：
4、现有技术通常采用整体吸附平台对陶瓷基板进行固定，然后采用激光切割，保留一定的切割深度，然后再将切割过的套机基板放入分片机中分片，分片之后打磨去除毛刺。这样未切割的地方采用掰断的方式分离，易造成切断面不齐整，且需要二次打磨以实现陶瓷基板分离边缘光滑。
技术实现思路
1、鉴于现有技术存在上述问题，提出了一种高强度高导热的氮化硅陶瓷基板及其制备工艺。
2、本技术的一方面，提供了一种高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其目的在于：使激光切割陶瓷基板一步到位，穿透陶瓷基板，对陶瓷基板完全分割，避免二次分离，造成断面毛糙。
3、本发明的技术方案为：一种高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，包括以下步骤：
4、第一步，将氮化硅粉、烧结助剂、炭黑、磷酸三乙酯和溶剂，用球磨方式进行第一次混合；
5、第二步，第一次混合之后，继续加入聚乙烯醇缩丁醛和聚乙二醇，用球磨方式进行第二次混合，得到浆料；
6、第三步，将浆料倒入容器，置于真空脱泡机中进行脱泡处理；
7、第四步，将脱泡处理后的浆料用流延成型的方法制备出薄片状素坯；第五步，将薄片状素坯置于排胶炉中进行排胶处理；
8、第六步，将排胶后的素坯置于高温烧结炉中进行烧结，得到氮化硅陶瓷基板；
9、第七步，将冷却后的陶瓷基板放置到裁割装置上，对陶瓷基板分切成块；
10、第八步，将裁切好的陶瓷基板放入研磨装置内打磨，去除切割后的毛刺和崩边。
11、采用上述方案，通过在原料配比中加入炭黑，并采用两步加热烧结工艺，使炭黑与氮化硅中的氧杂质在适当的温度和气氛条件下充分发生化学反应，有效降低了氮化硅陶瓷的晶格氧含量，从而提升了其热导率，使制备的氮化硅陶瓷基板具有高热导率和高抗弯强度的优良性能。
12、进一步的，所述切割装置包括支架、设置在支架上的移动组件、设置在移动组件上的激光切割头、阵列在支架内的多个吸附管、分别设置在多个吸附管上的通孔一和通孔二，所述通孔一沿前后方向设置，所述通孔二沿左右方向设置，还包括穿设在多个通孔一内的多根滑杆一以及穿设在多个通孔二上的多个滑杆二，多个所述滑杆一上设置有左右滑动组件，用来控制多个滑杆一在左右方向上滑动，多个所述滑杆二上设置有前后滑动组件，用来控制多个滑杆二在前后方向上滑动，所述通孔一和通孔二的孔壁与吸附管的内腔不连通，所述吸附管的上端设置有吸附孔，多个吸附管的下端通过柔性管道连接在真空泵上。
13、采用上述方案，通过将真空吸附平台分割成数个可移动的吸附管，通过吸附管在滑杆一和滑杆二上滑动来调整吸附管的位置，使切割路径对应数个吸附管之间的缝隙，使激光切割头在切割基板时，能够完全穿透基板，避免在切割时预留深度，再通过分割装置进行分割，简化了分割工序，提高了分割后基板边缘的平整度。
14、进一步的，所述左右滑动组件包括对称设置在支架前后两侧的支撑板一、水平设置在支撑板一上的滑槽一、交叉设置在滑杆一一侧上的连杆一，多个滑杆一上的连杆一相互铰接形成可伸缩的连杆机构，还包括设置在连杆一最右端铰接点的连接板一、设置在与连杆一同侧支撑板一上的电机一、设置在电机一主轴上的螺纹轴一，所述螺纹轴一与连接板一螺纹连接，位于中间处的滑杆一与支撑板一固定连接，其余滑杆一两端在滑槽一内滑动。
15、采用上述方案，通过设置左右滑动组件，使连杆机构带动多个滑杆一以中心处滑杆一为中心轴做左右对称的等距移动，进而带动数个吸附管做左右方向上的等距移动，以此来适应不同的裁切规格和切割路径。
16、进一步的，所述前后滑动组件包括对称设置在支架左右两侧的支撑板二、水平设置在支撑板二上的滑槽二、交叉设置在滑杆二一侧上的连杆二，多个滑杆二上的连杆二相互铰接形成可伸缩的连杆机构，还包括设置在连杆二最右端铰接点的连接板二、设置在与连杆二同侧支撑板二上的电机二、设置在电机二主轴上的螺纹轴二，所述螺纹轴二与连接板二螺纹连接，位于中间处的滑杆二与支撑板二固定连接，其余滑杆二两端在滑槽二内滑动。
17、采用上述方案，通过设置前后滑动组件，使连杆机构带动多个滑杆二以中心处滑杆二为中心轴做前后对称的等距移动，进而带动数个吸附管做前后方向上的等距移动，以此来适应不同的裁切规格和切割路径。
18、进一步的，所述移动组件包括设置在支架上的左右移动组件以及设置在左右移动组件上的前后移动组件，所述激光切割头设置在前后移动组件上。
19、采用上述方案，通过移动组件来控制激光切割头的切割路径。
20、进一步的，所述吸附孔处设置有防尘网。
21、采用上述方案，通过设置防尘网，防止灰尘进入吸附管内。
22、进一步的，所述吸附孔处设置有真空止回阀，所述真空止回阀包括第一腔体、设置在第一腔体下方的第二腔体，滑动设置在第二腔体内的阀轴、设置在阀轴上端的阀盖以及设置在阀轴上的弹簧，所述第一腔体的直径大于第二腔体的直径，所述阀轴的长度大于第二腔体的深度；吸附孔未接触基板时，阀盖在真空吸力的作用下下移封闭第二腔体，减少吸附力的减弱。
23、采用上述方案，通过设置真空止回阀，在有的吸附管上未覆盖有基板时，真空止回阀关闭，减少真空吸力的减弱，避免因气压泄漏造成基板吸附固定不牢的情况。
24、进一步的，所述吸附管的下端设置有连接管，连接管与真空管道相连。
25、采用上述方案，通过设置连接管，连接管与柔性真空管道相连，多个真空管道连接至一个总管上，总管连接真空泵，为多个吸附管提供负压力。
26、本发明另一方面提供了一种高强度高导热的氮化硅陶瓷基板，高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺制得。
27、本发明的有益效果：
28、通过将真空吸附平台分割成数个可移动的吸附管，通过吸附管在滑杆一和滑杆二上滑动来调整吸附管的位置，使切割路径对应数个吸附管之间的缝隙，使激光切割头在切割基板时，能够完全穿透基板，避免在切割时预留深度，再通过分割装置进行分割，简化了分割工序，提高了分割后基板边缘的平整度，避免二次分离加工，造成断面毛糙。
29、通过设置真空止回阀，在有的吸附管上未覆盖有基板时，真空止回阀关闭，减少真空吸力的减弱，避免因气压泄漏造成基板吸附固定不牢的情况。
1.一种高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于：所述切割装置包括支架（1）、设置在支架（1）上的移动组件（2）、设置在移动组件（2）上的激光切割头（3）、阵列在支架（1）内的多个吸附管（4）、分别设置在多个吸附管（4）上的通孔一（5）和通孔二（6），所述通孔一（5）沿前后方向设置，所述通孔二（6）沿左右方向设置，还包括穿设在多个通孔一（5）内的多根滑杆一（7）以及穿设在多个通孔二（6）上的多个滑杆二（8），多个所述滑杆一（7）上设置有左右滑动组件（9），用来控制多个滑杆一（7）在左右方向上滑动，多个所述滑杆二（8）上设置有前后滑动组件（10），用来控制多个滑杆二（8）在前后方向上滑动，所述通孔一（5）和通孔二（6）的孔壁与吸附管（4）的内腔不连通，所述吸附管（4）的上端设置有吸附孔，多个吸附管（4）的下端通过柔性管道连接在真空泵上。
3.根据权利要求2所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于：所述左右滑动组件（9）包括对称设置在支架（1）前后两侧的支撑板一（11）、水平设置在支撑板一（11）上的滑槽一（12）、交叉设置在滑杆一（7）一侧上的连杆一（13），多个滑杆一（7）上的连杆一（13）相互铰接形成可伸缩的连杆机构，还包括设置在连杆一（13）最右端铰接点的连接板一（14）、设置在与连杆一（13）同侧支撑板一（11）上的电机一（15）、设置在电机一（15）主轴上的螺纹轴一（16），所述螺纹轴一（16）与连接板一（14）螺纹连接，位于中间处的滑杆一（7）与支撑板一（11）固定连接，其余滑杆一（7）两端在滑槽一（12）内滑动。
4.根据权利要求3所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于：所述前后滑动组件（10）包括对称设置在支架（1）左右两侧的支撑板二（17）、水平设置在支撑板二（17）上的滑槽二（18）、交叉设置在滑杆二（8）一侧上的连杆二（19），多个滑杆二（8）上的连杆二（19）相互铰接形成可伸缩的连杆机构，还包括设置在连杆二（19）最右端铰接点的连接板二（20）、设置在与连杆二（19）同侧支撑板二（17）上的电机二（21）、设置在电机二（21）主轴上的螺纹轴二（22），所述螺纹轴二（22）与连接板二（20）螺纹连接，位于中间处的滑杆二（8）与支撑板二（17）固定连接，其余滑杆二（8）两端在滑槽二（18）内滑动。
5.根据权利要求4所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于：所述移动组件（2）包括设置在支架（1）上的左右移动组件（23）以及设置在左右移动组件（23）上的前后移动组件（24），所述激光切割头（3）设置在前后移动组件（24）上。
6.根据权利要求2所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于：所述吸附孔处设置有防尘网（25）。
7.根据权利要求2所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于：所述吸附孔处设置有真空止回阀（26），所述真空止回阀（26）包括第一腔体（27）、设置在第一腔体（27）下方的第二腔体（28），滑动设置在第二腔体（28）内的阀轴（29）、设置在阀轴（29）上端的阀盖（30）以及设置在阀轴（29）上的弹簧（31），所述第一腔体（27）的直径大于第二腔体（28）的直径，所述阀轴（29）的长度大于第二腔体（28）的深度；吸附孔未接触基板时，阀盖（30）在真空吸力的作用下下移封闭第二腔体（28），减少吸附力的减弱。
8.根据权利要求2所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺，其特征在于：所述吸附管（4）的下端设置有连接管（32），连接管（32）与真空管道相连。
9.一种高强度高导热的氮化硅陶瓷基板，采用如权利要求1-8中任一项所述的高强度高导热的氮化硅陶瓷基板制备工艺制得。
