在現(xiàn)有可作為基板材料使用的陶瓷材料中,，Si3N4陶瓷抗彎強(qiáng)度很高,，耐磨性好,，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，因而被很多人認(rèn)為是一種很有潛力的功率器件封裝基片材料,。但是其制備工藝復(fù)雜,，成本較高，熱導(dǎo)率偏低,，主要適合應(yīng)用于強(qiáng)度要求較高但散熱要求不高的領(lǐng)域,。而氮化鋁各方面性能同樣也非常，尤其是在電子封裝對(duì)熱導(dǎo)率的要求方面,，氮化鋁優(yōu)勢(shì)巨大,。不足的是，較高成本的原料和工藝使得氮化鋁陶瓷價(jià)格很高,，這是制約氮化鋁基板發(fā)展的主要問(wèn)題,。但是隨著氮化鋁制備技術(shù)的不斷發(fā)展，其成本必定會(huì)有所降低,，氮化鋁陶瓷基板在大功率LED領(lǐng)域大面積應(yīng)用指日可待,。直至980℃，氮化鋁在氫氣及二氧化碳中仍相當(dāng)穩(wěn)定,。金華多孔氮化硼商家

提高氮化鋁陶瓷熱導(dǎo)率的途徑：選擇合適的燒結(jié)工藝,，熱壓燒結(jié)：熱壓燒結(jié)是指在機(jī)械壓力和溫度同時(shí)作用下，對(duì)粉料進(jìn)行燒結(jié)獲得致密塊體的過(guò)程,。熱壓燒結(jié)可以使加熱燒結(jié)和加壓成型同時(shí)進(jìn)行,。在高溫下坯體持續(xù)受到壓力作用，粉末原料處于熱塑性狀態(tài),，有利于物質(zhì)的擴(kuò)散和流動(dòng),，并且外加壓力抵消了形變阻力，促進(jìn)了粉末顆粒之間的接觸,。熱壓燒結(jié)可以降低氮化鋁陶瓷的燒結(jié)溫度,，而且不用燒結(jié)助劑也能使氮化鋁燒結(jié)致密，且除氧能力強(qiáng),，但是缺點(diǎn)是設(shè)備昂貴,，而且只能制備形狀簡(jiǎn)單的樣品。絕緣氮化鋁粉體生產(chǎn)商氮化鋁陶瓷片川于大功率半導(dǎo)體集成電路和大功率的厚模電路,。

提高氮化鋁陶瓷熱導(dǎo)率的途徑：提高氮化鋁粉末的純度,，理想的氮化鋁粉料應(yīng)含適量的氧。除氧以外,，其他雜質(zhì)元素如Si,、Mn和Fe等，也能進(jìn)入氮化鋁晶格,，造成缺陷,，降低氮化鋁的熱導(dǎo)率。雜質(zhì)進(jìn)入晶格后,，使晶格發(fā)生局部畸變,，由此產(chǎn)生應(yīng)力作用，引起位錯(cuò),、層錯(cuò)等缺陷,，增大聲子散射，故應(yīng)該提高氮化鋁的粉末的純度,。改進(jìn)氮化鋁粉末合成方法,，制備出粒徑在1μm以下,，含氧量1%的高純粉末，是制備高導(dǎo)熱氮化鋁陶瓷的前提,。此外,，對(duì)含燒結(jié)助劑的氮化鋁粉末，引入適量的碳,，在制備氮化鋁陶瓷的燒結(jié)過(guò)程中,，于致密化之前，先對(duì)氮化鋁粉末表面的氧化物進(jìn)行還原碳化,，也能使氮化鋁陶瓷的熱導(dǎo)率提高,。

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。提高氮化鋁陶瓷熱導(dǎo)率的途徑：加入適當(dāng)?shù)臒Y(jié)助劑,，可促進(jìn)氮化鋁陶瓷致密化,。

提高氮化鋁陶瓷熱導(dǎo)率的途徑：選擇合適的燒結(jié)工藝，致密度對(duì)氮化鋁陶瓷的熱導(dǎo)率有重要影響，致密度較低的氮化鋁陶瓷很難有較高的熱導(dǎo)率,，因此必須選擇合適的燒結(jié)工藝實(shí)現(xiàn)氮化鋁陶瓷的致密化,。常壓燒結(jié)：常壓燒結(jié)的燒結(jié)溫度通常為1600℃至2000℃，當(dāng)添加了Y2O3燒結(jié)助劑后,，氮化鋁粉會(huì)產(chǎn)生液相燒結(jié),，燒結(jié)溫度一般在1700℃至1900℃,，特別是1800℃很常用,，保溫時(shí)間為2h。燒結(jié)溫度還要受到氮化鋁粉粒度,、添加劑含量及種類(lèi)等的影響,。熱壓溫度相對(duì)能低一些，一般是在1500℃至1700℃,，保溫時(shí)間為0.5h,，施加的壓力為20MPa左右。在1500℃至1800℃范圍內(nèi),，提高氮化鋁燒結(jié)溫度通常會(huì)明顯提高氮化鋁燒結(jié)體的導(dǎo)熱率和致密度,，特別是在常壓燒結(jié)時(shí)，這種影響更為明顯,。陶瓷注射成型技術(shù)是一種制造復(fù)雜形狀陶瓷零部件的新興技術(shù),。上海多孔氮化硼生產(chǎn)商

復(fù)合材料，環(huán)氧樹(shù)脂/AlN復(fù)合材料作為封裝材料,，需要良好的導(dǎo)熱散熱能力,，且這種要求愈發(fā)嚴(yán)苛。金華多孔氮化硼商家

AlN陶瓷金屬化的方法主要有：薄膜金屬化（如Ti/Pd/Au）,、厚膜金屬化（低溫金屬化,、高溫金屬化）、化學(xué)鍍金屬化（如Ni）,、直接覆銅法（DBC）及激光金屬化,。薄膜金屬化法采用濺射鍍膜等真空鍍膜法使膜材料和基板結(jié)合在一起，通常在多層結(jié)構(gòu)基板中,，基板內(nèi)部金屬和表層金屬不盡相同,，陶瓷基板相接觸的薄膜金屬應(yīng)該具有反應(yīng)性好、與基板結(jié)合力強(qiáng)的特性,，表面金屬層多選擇電導(dǎo)率高,、不易氧化的金屬。由于是氣相沉積,，原則上任何金屬都可以成膜,，任何基板都可以金屬化，而且沉積的金屬層均勻,，結(jié)合強(qiáng)度高,。但薄膜金屬化需要后續(xù)圖形化工藝實(shí)現(xiàn)金屬引線(xiàn)的圖形制備,，成本較高。金華多孔氮化硼商家

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