AlN陶瓷基板的生产工艺

氮化铝（AlN）陶瓷 表现出优异的综合性能，成为近年来广泛研究的下一代先进陶瓷材料。它具有高导热率、低介电常数、低介电损耗、优良的电绝缘性、热膨胀系数与硅相匹配、无毒等特点，是高密度、高功率、高速集成的理想材料。电路基板和封装。

虽然热压和等静压适合生产高性能 氮化铝陶瓷，这些方法成本高，生产效率低，不能满足日益增长的需求 氮化铝陶瓷基板 在电子行业。为了解决这个问题，很多厂家都采用了 丝锥铸造工艺 近年来开始生产AlN陶瓷基板。因此，拉坯铸造已成为电子工业中使用的AlN陶瓷基板的主要成型工艺。

1. 球磨和浆料制备

在制备 AlN 浆料时，通常会添加分散剂、粘合剂和增塑剂等有机溶剂，以实现易于铸造所需的流变性能。另外，通常添加Y 2 O 3 作为烧结助剂以促进常压下的烧结。浆料的粘度对基材的性能有显着影响。影响粘度的因素包括研磨时间、有机溶剂、分散剂、粘合剂和增塑剂的量。因此，浆料配方的选择和工艺控制对陶瓷基板的性能有很大影响。

2.点击投射

丝锥铸造成型是一种高效工艺，有利于连续和自动化生产，降低成本并实现大规模生产。所生产的基材的厚度范围可以从小于10μm到超过1mm。丝锥铸造是AlN陶瓷基板实际应用的关键一步，在未来的应用中具有巨大的潜力。与其他成型方法相比，丝锥铸造具有以下几个优点：

1. 设备和工艺简单，可连续生产。
2. 能够生产单相或多相陶瓷薄膜。
3. 缺陷少、性能均匀、生产效率高、可连续作业。
4. 适用于大批量和小批量生产，非常适合工业制造。
5. 特别适合制备大而薄的陶瓷部件，这是压制或挤压技术难以实现的特征。

3、脱气

抽头铸造生产的基体坯体含有大量有机物质，导致孔隙率高、强度低。如果直接烧结，可能会导致烧结时基体过度收缩、翘曲、生坯间粘连，影响良率和导热系数。为了防止这些缺陷，在烧结前将生坯在氮气气氛炉中以 1100°C 的温度进行预烧。这有助于提高生坯的强度，降低孔隙率，获得平整度高、性能好的AlN衬底。

4. 烧结

脱气后，AlN 基板进行高温烧结。高导热AlN衬底的烧结工艺重点关注烧结方法、烧结助剂的添加以及烧结气氛的控制。

由于AlN是共价化合物，自扩散系数较小，因此烧结时致密化非常困难。稀土金属氧化物和碱土金属氧化物通常用作烧结助剂以促进烧结，但通常需要1800℃以上的温度。实现致密高性能 AlN 陶瓷的主要方法有以下三种：

1. 使用超细粉末；
2. 热压或等静压；
3. 烧结助剂的介绍。

AlN衬底的五种主要烧结技术包括热压烧结、常压烧结、微波烧结、放电等离子烧结（SPS）和自蔓延高温合成（SHS）。其中，热压烧结是目前生产高导热、致密AlN陶瓷的主要方法。

厦门巨磁的AlN粉体具有h的特点高纯度，l氧含量，h高烧结活性，并且竖琴尺寸分布。它被广泛用于 丝锥铸造 AlN 基板.