氮化鋁陶瓷基片制造并非易事：氮化鋁的很大特點(diǎn)是熱膨脹系數(shù)（CTE）與半導(dǎo)體硅（Si）相當(dāng)，且熱導(dǎo)率高，理論上氮化鋁熱導(dǎo)率可達(dá)到320W/(m·K)，但成本很高。由于制備氮化鋁陶瓷的重點(diǎn)原料氮化鋁粉體制備工藝復(fù)雜、能耗高、周期長(zhǎng)、價(jià)格昂貴，國(guó)內(nèi)的氮化鋁粉體很大程度上依賴進(jìn)口。原料的批次穩(wěn)定性、成本也成為國(guó)內(nèi)氮化鋁陶瓷基片材料制造的瓶頸。氮化鋁基板生產(chǎn)呈地區(qū)集中狀態(tài)，美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家和地區(qū)是全球很主要的電子元件生產(chǎn)和研發(fā)中心，在氮化鋁陶瓷基片的研究已遠(yuǎn)早于國(guó)內(nèi)。日本已有較多企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)氮化鋁陶瓷基片，目前是全球很大的氮化鋁陶瓷基片生產(chǎn)國(guó)。氮化鋁具有六方纖鋅礦晶體結(jié)構(gòu)，具有密度低、強(qiáng)度高、耐熱性好、導(dǎo)熱系數(shù)高、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。大連高導(dǎo)熱氧化鋁生產(chǎn)商

由于具有優(yōu)良的熱、電、力學(xué)性能。氮化鋁陶瓷引起了國(guó)內(nèi)外研究者的較廣關(guān)注，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)所用材料的性能提出了更高的要求。氮化鋁陶瓷也必將在許多領(lǐng)域得到更為較廣的應(yīng)用！雖然多年來(lái)通過(guò)許多研究者的不懈努力，在粉末的制備、成形、燒結(jié)等方面的研究均取得了長(zhǎng)足進(jìn)展。但就截止2013年4月而言，氮化鋁的商品化程度并不高，這也是影響氮化鋁陶瓷進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵因素。為了促進(jìn)氮化鋁研究和應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展，必須做好下面兩個(gè)研究工作。研究低成本的粉末制備工藝和方法！制約氮化鋁商品化的主要因素就是價(jià)格問(wèn)題。若能以較低的成本制備出氮化鋁粉末，將會(huì)提高其商品化程度！高溫自蔓延法和低溫碳熱還原合成工藝是很有發(fā)展前景的粉末合成方法。二者具有低成本和適合大規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn)!研究復(fù)雜形狀的氮化鋁陶瓷零部件的凈近成形技術(shù)如注射成形技術(shù)等。它對(duì)充分發(fā)揮氮化鋁的性能優(yōu)勢(shì).拓寬它的應(yīng)用范圍具有重要意義！大連高導(dǎo)熱氧化鋁生產(chǎn)商氮化鋁的商品化程度并不高，這也是影響氮化鋁陶瓷進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵因素。

氮化鋁粉體的合成方法：直接氮化法：在高溫氮?dú)夥諊校X粉直接與氮?dú)饣仙a(chǎn)氮化鋁粉末，反應(yīng)溫度一般在800℃~1200℃。反應(yīng)式為：2Al＋Ｎ2→2AlN。該方法的缺點(diǎn)很明顯，在反應(yīng)初期，鋁粉顆粒表面會(huì)逐漸生成氮化物膜，使氮?dú)怆y以進(jìn)一步滲透，阻礙氮?dú)夥磻?yīng)，致使產(chǎn)率較低；又由于鋁和氮?dú)庵g的反應(yīng)是強(qiáng)放熱反應(yīng)，速度很快，造成AlN粉體自燒結(jié)，形成團(tuán)聚，使得粉體顆粒粗化。碳熱還原法：將氧化鋁粉末和碳粉的混合粉末在高溫下（1400℃~1800℃）的流動(dòng)氮?dú)庵邪l(fā)生還原氮化反應(yīng)生成AlN粉末。其反應(yīng)式為：Al2O3＋3Ｃ＋Ｎ2→２AlN＋3CO。該方法的主要難點(diǎn)在于，對(duì)氧化鋁和碳的原料要求比較高，原料難以混合均勻，氮化溫度較高，合成時(shí)間較長(zhǎng)，而且還需對(duì)過(guò)量的碳進(jìn)行除碳處理，工藝復(fù)雜，制備成本較高。

為什么要用氮化鋁陶瓷基板？因?yàn)長(zhǎng)ED大燈的工作溫度非常高。而亮度跟功率是掛鉤的，功率越大，溫度越高，再度提高亮度只有通過(guò)精細(xì)的冷卻設(shè)計(jì)或者散熱器件的加大，但是效果并不理想。能夠使其達(dá)到理想效果的只有氮化鋁陶瓷基板。首先氮化鋁陶瓷基板的導(dǎo)熱率很高，氮化鋁基片可達(dá)170-260W/mK，是鋁基板的一百倍。其次，氮化鋁陶瓷基板還有非常優(yōu)良的絕緣性，與燈珠更匹配的熱膨脹技術(shù)等一系列優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)中的電力電子器件市場(chǎng)規(guī)模很大。而電力器件模塊氮化鋁陶瓷基板的技術(shù)和商業(yè)機(jī)遇都令人期待。氮化鋁有較高的傳熱能力，至使氮化鋁被大量應(yīng)用于微電子學(xué)。

氮化鋁具有高熱導(dǎo)率、良好的電絕緣性、低介電常數(shù)、無(wú)毒等性能，應(yīng)用前景十分廣闊，特別是隨著大功率和超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，集成電路和基片間散熱的重要性也越來(lái)越明顯。因此，基片必須要具有高的導(dǎo)熱率和電阻率。為滿足這一要求，國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者開(kāi)發(fā)出了一系列高性能的陶瓷基片材料，其中主要包括：Al2O3、BeO、AlN、BN、Si3N4、SiC，其中氮化鋁是綜合性能很優(yōu)良的新型先進(jìn)陶瓷材料，被認(rèn)為是新一代高集成度半導(dǎo)體基片和電子器件的理想封裝材料。燒結(jié)過(guò)程是氮化鋁陶瓷制備的一個(gè)重要階段，直接影響陶瓷的顯微結(jié)構(gòu)如晶粒尺寸與分布、氣孔率和晶界體積分?jǐn)?shù)等。因此燒結(jié)技術(shù)成為制備高質(zhì)量氮化鋁陶瓷的關(guān)鍵技術(shù)。氮化鋁陶瓷常用的燒結(jié)技術(shù)有無(wú)壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、放電等離子燒結(jié)、微波燒結(jié)等。氮化鋁是綜合機(jī)械性能很好的陶瓷材料，同時(shí)其熱膨脹系數(shù)很小。大連高導(dǎo)熱氧化鋁生產(chǎn)商

利用AlN陶瓷耐熱耐侵蝕性，可用于制作坩堝、Al蒸發(fā)皿等高溫耐蝕部件。大連高導(dǎo)熱氧化鋁生產(chǎn)商

氮化鋁膜是指用氣相沉積、液相沉積、表面轉(zhuǎn)化或其它表面技術(shù)制備的氮化鋁覆蓋層。氮化鋁(AIN)是AI-N二元系中穩(wěn)定的相，它具有共價(jià)鍵、六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)，在常壓下不能熔化，而是在2500K分解它的直接能帶間隙高達(dá)6.2eV，也可以通過(guò)摻雜成為寬帶隙半導(dǎo)體材料。氮化鋁(AIN)是AI-N二元系中穩(wěn)定的相，它具有共價(jià)鍵、六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)，在常壓下不能熔化，而是在2500K分解它的直接能帶間隙高達(dá)6.2eV，也可以通過(guò)摻雜成為寬帶隙半導(dǎo)體材料。氮化鋁的電阻率較高,熱膨脹系數(shù)低，硬度高，化學(xué)穩(wěn)定性好但與一般絕緣體不同，它的熱導(dǎo)率也很高。氮化鋁在整個(gè)可見(jiàn)光和紅外頻段都具有很高的光學(xué)透射率。大連高導(dǎo)熱氧化鋁生產(chǎn)商

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