氮化铝陶瓷基板、基片
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氮化铝（AlN）是共价键化合物，原子晶体，属类金刚石氮化物、六方晶系，纤锌矿型的晶体结构，无毒，呈白色或灰白色，理论密度3.26g/cm3。
氮化铝材料具有如下特性：
(1)高热导率 (理论值约320W/m·K)；
(2)高绝缘性；
(3)低热膨胀系数(4.5×10-6℃)与Si(3.5~4×10-6℃)和GaAs(6×10-6℃)匹配；
(4)电性能优良(介电常数、介质损耗、体电阻率、介电强度)；
(5)机械性能好；
(6)耐腐蚀性好；
(7)光传输特性好；
氮化铝陶瓷已成为新一代大规模集成电路、半导体模块及大功率器件的理想的散热和封装材料，大量应用于HBLED、UVLED封装、大功率集成电路、功率模块、RF射频/微波通讯、汽车电子、微电子半导体、影像传输等领域。 氮化铝陶瓷材料具有优良的热传导性、可靠的电绝缘性、低的介电常数和介电损耗，可用于制造高导热无磁骨架材料、电子基片、微波介电材料、耐高温、绝缘及耐腐蚀结构陶瓷材料制品。氮化铝陶瓷还可用作熔炼有色金属和半导体材料砷化镓的坩埚、蒸发舟、高温绝缘件、微波介电材料、耐高温及耐腐蚀结构陶瓷及透明氮化铝微波陶瓷制品等。 |
氮化铝陶瓷技术性能参数表一 |
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分类 | 项目 | 单位 | 指标值 | |||
AN170 | AN200 | AN220 | ||||
基本性能 | 颜色 | － | 灰色 | 米色 | ||
吸水率 | % | 0 | ||||
体积密度 | g/cm3 | ≥3.30 | ≥3.23 | |||
表面粗糙度 | µm | 0.1～0.6 | ||||
翘曲率 | ‰ | ≤2 | ||||
热学性能 | 热导率（20℃） | W/m.k | ≥170 | ≥200 | ≥220 | |
热膨胀系数 | 20℃～300℃ | ×10-6/℃ | 4.6 | |||
40℃～800℃ | 5.2 | |||||
力学性能 | 抗弯强度 | Mpa | ≥450 | ≥300 | ≥200 | |
弹性模量 | Gpa | 320 | 310 | |||
莫氏硬度 | － | 8 | ||||
电学性能 | 抗电强度 | KV/mm | ≥17 | ≥16 | ≥15 | |
体积电阻率 | Ω.cm | ≥1014 | ≥1013 | |||
介电常数 | － | 9 | 8.6 | 8.5 | ||
介电损耗 | ×10-4 | 2.98 | 2 | |||
氮化铝陶瓷技术性能参数表二
性能内容 | 性能指标 |
体积密度 | ≥3.3 g/cm3 |
吸水率 | 0% |
热导率（20℃） | ≥170W/m·k |
线膨胀系数（RT-400℃） | 4.4×10-6/℃ |
抗弯强度（Mpa） | ≥330 |
体积电阻率 | ≥1014Ω·cm |
介电常数（1MHz） | 9.0 |
介质损耗 | 3×10-4 |
抗电强度 | ≥15KV/mm |
表面粗糙度Ra | 0.3～0.5µm（≤20nm） |
翘曲度（~/25.4（长度）） | 0.03～0.05 |
外观 | 致密、细晶 |