氮化鋁陶瓷基板的性能參數(shù)和應用范圍

  氮化鋁陶瓷基板在高功率器件、半導體、大功率模組等領域廣泛應用，就因為氮化鋁陶瓷基板的優(yōu)越特性，今天小編就來闡述一下氮化鋁陶瓷基板的性能參數(shù)和應用范圍。

一，氮化鋁陶瓷基板的基礎特性和性能參數(shù)

1，氮化鋁陶瓷基板特性

      氮化鋁陶瓷基板導熱率很高，是氧化鋁陶瓷基板導熱率的5倍，晶體是AIN，硬度強，絕緣性好，耐高溫和耐腐蝕。

2，氮化鋁陶瓷基板熱導率（導熱系數(shù)）

      氮化鋁陶瓷基板的熱導率（導熱系數(shù)）大于等于170W/m.k，氮化鋁陶瓷基板的熱導率是氧化鋁陶瓷基板、氮化硅陶瓷基板所不能及的。

3，氮化鋁陶瓷基板多大尺寸

      氮化鋁陶瓷基板沒有FR4板可以做到很長很大，尺寸相對比較小，一般氮化鋁陶瓷基板板料的最大尺寸是110mm*140mm，氮化鋁陶瓷基板屬于陶瓷基，容易碎，做太大太長不符合基材的性質(zhì)特點。

4，氮化鋁陶瓷基板能耗和熱膨脹系數(shù)

      氮化鋁陶瓷基板介電損耗很低，在0.0002，加上熱膨脹系數(shù)也很低（4.6~5.2），介電損耗小，能耗小，耐高溫耐腐蝕，經(jīng)久耐用。

5，氮化鋁陶瓷基板介電常數(shù)

      氮化鋁陶瓷基板介電常數(shù)一般在9.0，比氧化鋁陶瓷基板介電常數(shù)低0..8，介電常數(shù)低，意味著品質(zhì)更優(yōu)。

6，氮化鋁陶瓷基板抗彎強度

      抗彎強度，是指材料抵抗彎曲不斷裂的能力，主要用于考察陶瓷等脆性材料的強度。氮化鋁陶瓷基板的折彎強度是450Mpa，氧化鋁陶瓷基板折彎強度是400Mpa,意味著氮化鋁陶瓷基板能夠承受更多的壓力和張力。

7，氮化鋁陶瓷基板硬度和斷裂韌性

      材料抵抗其它硬物壓入引起凹陷變形的能力。常用的硬度單位有布氏硬度（HB或BHN），維氏硬度（Hv或VHN），洛氏硬度（HRA、HRC或RHN）奴氏硬度（HK或KHN）。材料的表面硬度是其強度、比例極限、韌性、延展性及抗磨損、抗切割能力等多種性質(zhì)綜合作用的結(jié)果。氮化鋁陶瓷基板的斷裂韌性是3.0Mpa m1/2。

8，氮化鋁陶瓷基板的脆性和顏色、表面粗糙度

      氮化鋁陶瓷基板的脆性較高，雖然比氧化鋁陶瓷基板硬度更強一些，氧化鋁陶瓷基板板材是白色的，氮化鋁陶瓷基板呈灰白色。氮化鋁陶瓷基板的表面粗糙度一般要求在十牛以下。

二，氮化鋁陶瓷基板的應用

1，氮化鋁陶瓷基板應用范圍

l 氮化鋁粉末純度高，粒徑小，活性大，是制造高導熱氮化鋁陶瓷基片的主要原料。

l 氮化鋁陶瓷基片，熱導率高，膨脹系數(shù)低，強度高，耐高溫，耐化學腐蝕，電阻率高，介電損耗小，是理想的大規(guī)模集成電路散熱基板和封裝材料。

l 利用AIN陶瓷耐熱耐熔體侵蝕和熱震性，可制作GaAs晶體坩堝、Al蒸發(fā)皿、磁流體發(fā)電裝置及高溫透平機耐蝕部件，利用其光學性能可作紅外線窗口。氮化鋁薄膜可制成高頻壓電元件、超大規(guī)模集成電路基片等。

2，氮化鋁陶瓷基板在半導體應用

      半導體在集成電路、消費電子、通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、照明應用、大功率電源轉(zhuǎn)換等領域應用需要器件具備較強的散熱能力和電器性能。

3，氮化鋁薄膜陶瓷電路基板的應用實例

      AIN(氮化鋁）薄膜性能的特殊性和優(yōu)異性決定了其在多方面的應用。氮化鋁薄膜陶瓷基板已經(jīng)被廣泛應用作為電子器件和集成電路的封裝中隔離介質(zhì)和絕緣材料；作為工程LED中最為矚目的藍光、紫外發(fā)光材料，被人們大量的研究；AlN薄膜還是一種優(yōu)秀的熱釋電材料；用于氮化嫁與碳化硅等材料外延生長的過渡層，SOI材料的絕緣埋層以及GHz級聲表面波器件壓電薄膜則是AlN薄膜今后具有競爭力的應用方向。氮化鋁薄膜陶瓷電路基板在實用案例如聲表面波器件（SAW）用壓電薄膜、高效紫外固體光原材料、場發(fā)射顯示器和微真空管、作為刀具涂層、

另外，AlN薄膜在光學膜、及散熱裝置中都有很好的應用前景。AlN薄膜也可用于制作壓電材料、高導熱率器件、聲光器件、超紫外和X-ray探測器和真空集電極發(fā)射、MIS器件的介電材料、磁光記錄介質(zhì)的保護層。

以上是氮化鋁陶瓷基板性能參數(shù)以及氮化鋁陶瓷基板應用以及實用案例，更多氮化鋁陶瓷基板的問題可以咨詢金瑞欣特種電路，金瑞欣多年PCB行業(yè)經(jīng)驗，3年陶瓷基板PCB加制作經(jīng)驗，主營氧化鋁陶瓷基板和氮化鋁陶瓷基板的加工，可以做精密線路、實銅填孔、做槽等制作。