硝化アルミニウムとは何ですか？
窒化アルミニウム（ALN）は、超高熱伝導率とSIおよびGAASと同様の熱膨張係数、信頼性の高い電気特性、優れた化学安定性を組み合わせた合成非酸化上の高度なセラミック材料です。これにより、効率的な熱管理と高性能の電子コンポーネントに最適です。
式と合成方法
窒化アルミニウムの化学式はアルミニウムと窒化物です。現代の産業では、3つの主要な合成方法は、直接的な窒化、炭化水削減、化学蒸気の堆積です：
direg窒化方法：高温窒素または800〜1200のアンモニア雰囲気では、アルミニウム粉末は窒素またはアンモニアと直接反応して窒素粉末を合成します。化学反応式は次のとおりです。2AL（s）+n 2 （g）→2aln（s）
carbon炭素熱還元方法：N2大気中の1500以上で均一に混合されたAl 2 O 3とCを加熱します。まず、Al 2 O 3を減らし、次に得られた生成物をN2と反応してALNを生成します。化学反応式は次のとおりです。Al2O 3 （ s） + 3c（s） + n 2 （g）
semical化学蒸気堆積：蒸気相成長技術は、気体反応物の流れと濃度を制御することにより、基質表面の窒化アルミニウムを合成します。
上記の3つの合成方法には、それぞれに利点と短所があります。実際のアプリケーションでは、製品のパフォーマンス要件とコストに基づいて、対応する選択を行う必要があります。
セラミック材料特性の比較
| アイテム | ユニット | 窒化アルミニウム（ALN） | アルミナ（al 2 o 3 ） | 酸化ベリリウム（BEO） | 炭化シリコン（原文） |
| 熱伝導率（25℃） | w/mk | 170 | 30 | 300 | 170 |
| 熱拡張率（25〜400℃） | 1×10 -6 /℃ | 4.5 | 7.3 | 8 | 3.7 |
| 最大作業温度（不活性） | ℃ | 2200 | 1800 | 2000 | 1800 |
| 誘電率 | 1MHz | 8.8 | 8.5 | 6.5 | 40 |
| 誘電損失 | 1MHz | 5*10 -4 | 3*10 -4 | 5*10 -4 | 500*10 -4 |
| 誘電体強度（DC@25℃） | KV/mm | 15 | 10 | 10 | 0.07 |
| 曲げ強度（25℃） | MPA | 450 | 338 | 200 | 450 |
| 毒性 | いいえ | いいえ | はい | わずか | |
| 料金 | 真ん中 | 低い | 高い | 高い |
注：
cormalすべてのパラメーターは、負荷のない状態の下にあります。
furyすべてのパラメーターは、99％の純度に基づく典型的なパラメーターです。異なる式とグレードでわずかな違いを示します。
ALNコンポーネントの後処理
後処理は、ALNセラミックコンポーネントと他の部品間の正確なフィッティングを実現し、表面の品質を向上させるための実用的なアプリケーションで不可欠なプロセスです。現在、後処理の主なタイプは次のとおりです。
1。CNCミリングと研削：ダイヤモンド研削輪の超高硬度を使用して、セラミック表面から材料を粉砕および除去するために、主に粉砕ホイール研削、ダイヤモンド粉砕、ドリル粉砕を含む。
2。レーザー切断：この方法は、レーザーによって生成された高エネルギーレーザービームを利用して、窒化アルミニウムセラミックを処理します。セラミック基板などの製品の正確な切断と掘削に適しています。
3。プラズマ支援研磨：プラズマの物理的爆撃と化学反応の複合効果を利用して、材料除去を達成して滑らかな磨かれた表面を得る。
4。化学機械的研磨（CMP）：半導体産業で広く使用されている化学エッチングと機械的除去の両方を使用する複合研磨プロセス。
5。磁気球体仕上げ（MRF）：この方法は、研磨と非磨きの間にあります。これは、磁場の磁気球形分化液のレオロジー特性を磁場のレオロジー特性を磨くために使用する超高精度加工法です。
当社の施設は、ALNセラミックのCNC研削およびレーザー処理テクノロジーを専門としており、±0.005mmの寸法タイトトレランスを備えた、さまざまなカスタマイズされた超高速窒化アルミニウム窒化物部分を顧客に提供できます。
窒化アルミニウムの典型的な用途
cower特に高電力電気絶縁体として、特に高電気断熱と安定した電気性能が不可欠な場合
cower高電力電子機器、チップキャリア、半導体パッケージのセラミック基板として
heighive高出力および無線周波数電子デバイス用のヒートシンクおよびヒートスプレッダーとして
optical光学式メディアの誘電層として
Al、Cu、Ag、およびPB冶金製造の理想的なるつぼと鋳造カビ材料として
窒化アルミニウムセラミックの優れた熱、物理、化学、電気、光学属性のため、他の高出力エレクトロニクス、高出力照明、新しいエネルギー、半導体、軍事、航空宇宙、およびその他のフィールドで普遍的に使用されています。
結論
新しい技術的なセラミック材料として、窒化アルミニウムは多くの産業や分野で重要な役割を果たしてきました。窒化アルミニウムの粉末生産と準備技術の進行とブレークスルー、および窒化アルミニウムのセラミック成分技術の継続的な革新により、微小電子界のより最適化された熱散逸および電気断熱コンポーネント溶液としてさらに拡大されます。デバイス、IGBT、排出制御、鉄道輸送、航空システム、およびその他の分野。