AlN陶瓷基片的燒結工藝：燒結助劑及其添加方式，燒結助劑主要有兩方面的作用：一方面形成低熔點物相，實現液相燒結，降低燒結溫度，促進坯體致密化；另一方面，高熱導率是AlN基板的重要性能，而實際AlN基板中由于存在氧雜質等各種缺陷，熱導率低于其理論值，加入燒結助劑可以與氧反應，使晶格完整化，進而提高熱導率。常用的燒結助劑主要是以堿土金屬和稀土元素的化合物為主，單元燒結助劑燒結能力往往很有限，通常要配合1800℃以上燒結溫度、較長燒結時間及較多含量的燒結助劑等條件。燒結過程中如果只采用一種燒結助劑，所需要的燒結溫度難以降低，生產成本較高。二元或多元燒結助劑各成分間相互促進，往往會得到更加明顯的燒結效果。目前，助燒劑引入的方式一般有2種，一種是直接添加，另一種是以可溶性硝酸鹽形式制成前驅體原位生成燒結助劑。后者所生成的燒結助劑組元分布更為均勻，顆粒更為細小，比表面能更大。AIN陶瓷的金屬化性能較好，可替代有毒性的氧化鈹瓷在電子工業中較廣應用。大連球形氧化鋁生產商

氮化鋁陶瓷是一種綜合性能優良的新型陶瓷材料，具有優良的熱傳導性、可靠的電絕緣性、低的介電常數和介電損耗、無毒以及與硅相匹配的熱膨脹系數等一系列優良特性，被認為是新一代高集程度半導體基片和電子器件封裝的理想材料，受到了國內外研究者的較廣重視。理論上，氮化鋁的熱導率接近于氧化鈹的熱導率，但由于氧化鈹有劇毒，在工業生產中逐漸被停止使用。與其它幾種陶瓷材料相比較，氮化鋁陶瓷綜合性能優良，非常適用于半導體基片和結構封裝材料，在電子工業中的應用潛力非常巨大。另外，氮化鋁還耐高溫，耐腐蝕，不為多種熔融金屬和融鹽所浸潤，因此，可用作高級耐火材料和坩堝材料，也可用作防腐蝕涂層，如腐蝕性物質的容器和處理器的里襯等。氮化鋁粉末還可作為添加劑加入各種金屬或非金屬中來改善這些材料的性能。高純度的氮化鋁陶瓷呈透明狀，可用作電子光學器件。氮化鋁還具有優良的耐磨耗性能，可用作研磨材料和耐磨損零件。大連球形氧化鋁生產商氮化鋁還是由六方氮化硼轉變為立方氮化硼的催化劑。

薄膜法是通過真空鍍膜技術在AlN基板表面實現金屬化。通常采用的真空鍍膜技術有離子鍍、真空蒸鍍、濺射鍍膜等。但金屬和陶瓷是兩種物理化學性質完全不同的材料，直接在陶瓷基板表面進行金屬化得到的金屬化層的附著力不高，并且陶瓷基板與金屬的熱膨脹系數不匹配，在工作時會受到較大的熱應力。為了提高金屬化層的附著力和減小陶瓷與金屬的熱應力，陶瓷基板一般采用多層金屬結構。直接覆銅法(DBC)是一種基于陶瓷基板發展起來的陶瓷表面金屬化方法，基本原理是：在弱氧化環境中，與陶瓷表面連接的金屬銅表面會被氧化形成一層Cu[O]共晶液相，該液相對互相接觸的金屬銅和陶瓷基板表面都具有良好潤濕效果，并在界面處形成CuAlO2等化合物使金屬銅能夠牢固的敖接在陶瓷表面，實現陶瓷表面的金屬化。而AlN基板具有較強的共價鍵，金屬銅直接覆著在其表面的附著力不高，因此必須進行預處理來改善其與Cu的附著力。一般先對其表面進行氧化，生成一層薄Al2O3，通過該氧化層來實現與金屬銅的連接。

AlN陶瓷基片一般采用無壓燒結，該燒結方法是一種很普通的燒結，雖然工藝簡單、成本較低、可制備形狀復雜，但燒結溫度一般偏高，再不添加燒結助劑的情況下，一般無法制備高性能陶瓷基片。傳統燒結方式一般通過外部熱源對AlN坯體進行加熱，熱傳導不均且速度較慢，將影響燒結質量。微波燒結通過坯體吸收微波能量從而進行自身加熱，加熱過程是在整個材料內部同時進行，升溫速度快，溫度分散均勻，防止AlN陶瓷晶粒的過度生長。這種快速燒結技術能充分發揮亞微米級和納米級粉末的性能，具有很強的發展前景。放電等離子燒結技術主要利用放電脈沖壓力、脈沖能和焦耳熱產生瞬間高溫場實現快速燒結。放電等離子燒結技術的主要特點是升溫速度快，燒結時間短，燒結溫度低，可實現AlN陶瓷的快速低溫燒結。通過該燒結方法，燒結體的各個顆粒可類似于微波燒結那樣均勻地自身發熱以活化顆粒表面，可在短時間內得到致密化、高熱導燒結體。純凈的AlN陶瓷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。

氮化鋁粉體的制備工藝主要有直接氮化法和碳熱還原法，此外還有自蔓延合成法、高能球磨法、原位自反應合成法、等離子化學合成法及化學氣相沉淀法等。直接氮化法：直接氮化法就是在高溫的氮氣氣氛中，鋁粉直接與氮氣化合生成氮化鋁粉體，其化學反應式為2Al(s)+N2(g)→2AlN(s)，反應溫度在800℃-1200℃。其優點是工藝簡單，成本較低，適合工業大規模生產。其缺點是鋁粉表面有氮化物產生，導致氮氣不能滲透，轉化率低；反應速度快，反應過程難以控制；反應釋放出的熱量會導致粉體產生自燒結而形成團聚，從而使得粉體顆粒粗化，后期需要球磨粉碎，會摻入雜質。電子封裝基片材料：常用的陶瓷基片材料有氧化鈹、氧化鋁、氮化鋁等。大連球形氧化鋁生產商

氮化鋁是一種很有前途的高功率集成電路基片和包裝材料。大連球形氧化鋁生產商

直接覆銅陶瓷基板是基于氧化鋁陶瓷基板的一種金屬化技術，利用銅的含氧共晶液直接將銅敷接在陶瓷上，在銅與陶瓷之間存在很薄的過渡層。由于ＡｌＮ陶瓷對銅幾乎沒有浸潤性能，所以在敷接前必須要對其表面進行氧化處理。由于ＤＢＣ基板的界面靠很薄的一層共晶層粘接，實際生產中很難控制界面層的狀態，導致界面出現空洞。界面孔洞率不易控制，在承受大電流時，界面空洞周圍會產生較大的熱應力，導致陶瓷開裂失效，因此還有必要進行相關基礎理論研究和工藝條件的優化。活性金屬釬焊陶瓷基板是利用釬料中含有的少量活性元素，與陶瓷反應形成界面反應層，實現陶瓷金屬化的一種方法。活性釬焊時，通過釬料的潤濕性和界面反應可使陶瓷和金屬形成致密的界面，但殘余熱應力大是陶瓷金屬化中普遍存在的問題。大連球形氧化鋁生產商