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 。氮化鋁膜在微電子和光電子器件、襯底材料、絕緣層材料、封裝材料上有著十分廣闊的應用前景。由于它的聲表面波速度高，具有壓電性，可用作聲表面波器件。此外，氮化鋁還具有良好的耐磨損和耐腐蝕性能，可用作防護膜。氮化鋁膜很早用化學氣相沉積(CVI)制備，其沉積溫度高達1000攝氏度以上。后來，通過采用等離子體增強化學氣相沉積，或用物相沉積((PVD)方法，其沉積溫度逐步降到500攝氏度以下、甚至可以在接近室溫條件下沉積。大多數(shù)氮化鋁膜為多晶，但已在藍寶石基材上成功地外延生長制成單晶氮化鋁膜。此外，也曾沉積出非晶氮化鋁膜。氮化鋁不但機械性能好，抗折強度高于Al2O3和BeO陶瓷，硬度高，還耐高溫耐腐蝕。成都納米氮化硼價格

氮化鋁陶瓷基片制造并非易事：氮化鋁的很大特點是熱膨脹系數(shù)（CTE）與半導體硅（Si）相當，且熱導率高，理論上氮化鋁熱導率可達到320W/(m·K)，但成本很高。由于制備氮化鋁陶瓷的重點原料氮化鋁粉體制備工藝復雜、能耗高、周期長、價格昂貴，國內(nèi)的氮化鋁粉體很大程度上依賴進口。原料的批次穩(wěn)定性、成本也成為國內(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、日本、德國等國家和地區(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早于國內(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。衢州絕緣氮化鋁粉體供應商氮化鋁室溫下與水緩慢反應.可由鋁粉在氨或氮氣氛中800~1000℃合成，產(chǎn)物為白色到灰藍色粉末。

氮化鋁的應用：應用于陶瓷及耐火材料，氮化鋁可應用于結(jié)構(gòu)陶瓷的燒結(jié)，制備出來的氮化鋁陶瓷，不但機械性能好，抗折強度高于Al2O3和BeO陶瓷，硬度高，還耐高溫耐腐蝕。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。此外，純凈的AlN陶瓷為無色透明晶體，具有優(yōu)異的光學性能，可以用作透明陶瓷制造電子光學器件裝備的高溫紅外窗口和整流罩的耐熱涂層。復合材料，環(huán)氧樹脂/AlN復合材料作為封裝材料，需要良好的導熱散熱能力，且這種要求愈發(fā)嚴苛。環(huán)氧樹脂作為一種有著很好的化學性能和力學穩(wěn)定性的高分子材料，它固化方便，收縮率低，但導熱能力不高。通過將導熱能力優(yōu)異的AlN納米顆粒添加到環(huán)氧樹脂中，可有效提高材料的熱導率和強度。

提高氮化鋁陶瓷熱導率的途徑：加入適當?shù)臒Y(jié)助劑，引入添加劑主要有兩方面的作用：促進氮化鋁陶瓷致密化。氮化鋁是共價化合物，具有熔點高、自擴散系數(shù)小的特點，一般難以燒結(jié)致密，使用添加劑可以在較低溫度產(chǎn)生液相，潤濕晶粒，從而達到致密化。凈化晶格。氮化鋁低氧有很強的親和力，晶格中經(jīng)常固溶了氧，產(chǎn)生鋁空位，降低了聲子的平均自由程，熱導率也因此降低。合適的添加劑可以有效與晶格中氧反應生成第二相，凈化晶格，提高熱導率。大量的研究表明，稀土金屬氧化物和氟化物、堿土金屬氧化物和氟化物等均可以作為助燒劑提高氮化鋁的熱導率。但添加劑的量應適當，過多會增加雜質(zhì)含量，從而影響熱導率；過少又起不到燒結(jié)助劑的作用。復合助劑比單一的添加劑能更有效的提高熱導率，同時還能降低燒結(jié)溫度。氮化鋁由于造價高，只能用于磨損嚴重的部位。

氮化鋁(AlN)是一種六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的共價鍵化合物，晶格參數(shù)為a=3.114，c=4.986。純氮化鋁呈藍白色，通常為灰色或灰白色，是典型的III-Ⅴ族寬禁帶半導體材料。氮化鋁(AlN)具有度、高體積電阻率、高絕緣耐壓、熱膨脹系數(shù)、與硅匹配好等特性，不但用作結(jié)構(gòu)陶瓷的燒結(jié)助劑或增強相，尤其是在近年來大火的陶瓷電子基板和封裝材料領(lǐng)域，其性能遠超氧化鋁。與其它幾種陶瓷材料相比較，氮化鋁陶瓷綜合性能優(yōu)良，非常適用于半導體基片和結(jié)構(gòu)封裝材料，在電子工業(yè)中的應用潛力非常巨大。理論上AlN熱導率可達320W·m-1·K-1，但由于AlN中的雜質(zhì)和缺陷造成實際產(chǎn)品的熱導率還不到200W·m-1·K-1。這主要是由于晶體內(nèi)的結(jié)構(gòu)基元都不可能有完全嚴格的均勻分布，總是存在稀疏稠密的不同區(qū)域，所以載流聲子在傳播過程中，總會受到干擾和散射。高溫自蔓延合成法的本質(zhì)與鋁粉直接氮化法相同，但該法不需要在高溫下對Al粉進行氮化。麗水導熱氮化硼價格

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AlN屬于共價化合物，自擴散系數(shù)小，燒結(jié)致密化非常困難，通常需要使用稀土金屬氧化物和堿土金屬氧化物作為燒結(jié)助劑來促進燒結(jié)，但仍需要1800℃以上的燒結(jié)溫度。近幾年，出于減少能耗、降低成本以及實現(xiàn)AlN與金屬漿料的共同燒結(jié)等因素考慮，人們開始注意AlN低溫燒結(jié)技術(shù)的研究。所謂低溫燒結(jié)是個相對概念，指的是將AlN的燒結(jié)溫度降低到1600℃至1700℃之間實現(xiàn)致密度高的燒結(jié)。一般認為，AlN表層的氧是在高溫下才開始向其晶格內(nèi)部擴散。因此，低溫燒結(jié)另外一個潛在的有利影響是可以延緩高溫燒結(jié)時表層氧向AlN晶格內(nèi)部擴散，增進后續(xù)熱處理過程中的排氧效果，有利于制備出高熱導率的陶瓷材料。低溫燒結(jié)的關(guān)鍵技術(shù)是選擇有效的燒結(jié)助劑。成都納米氮化硼價格

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