Combinat amb els avantatges de rendiment integrals dels materials de substrat tradicionals d'Al2O3 i BeO, la ceràmica de nitrur d'alumini (AlN), que té una alta conductivitat tèrmica (la conductivitat tèrmica teòrica del monocristall és de 275 W/m▪k, la conductivitat tèrmica teòrica del policristall és de 70~210 W/m▪k), una baixa constant dielèctrica, un coeficient de dilatació tèrmica igualat al del silici monocristall i bones propietats d'aïllament elèctric, és un material ideal per a substrats de circuits i envasos en la indústria microelectrònica. També és un material important per a components ceràmics estructurals d'alta temperatura a causa de les bones propietats mecàniques d'alta temperatura, propietats tèrmiques i estabilitat química.
La densitat teòrica de l'AlN és de 3,26 g/cm3, la duresa MOHS és de 7-8, la resistivitat a temperatura ambient és superior a 1016 Ωm i l'expansivitat tèrmica és de 3,5 × 10-6/℃ (temperatura ambient de 200 ℃). Les ceràmiques d'AlN pures són incolores i transparents, però poden ser de diversos colors com el gris, el blanc grisenc o el groc clar a causa de les impureses.
A més de l'alta conductivitat tèrmica, la ceràmica d'AlN també té els següents avantatges:
1. Bon aïllament elèctric;
2. Coeficient de dilatació tèrmica similar amb monocristall de silici, superior a materials com Al2O3 i BeO;
3. Alta resistència mecànica i resistència a la flexió similar amb la ceràmica d'Al2O3;
4. Constant dielèctrica i pèrdua dielèctrica moderades;
5. En comparació amb el BeO, la conductivitat tèrmica de la ceràmica d'AlN es veu menys afectada per la temperatura, especialment per sobre dels 200 ℃;
6. Resistència a altes temperatures i resistència a la corrosió;
7. No tòxic;
8. S'aplica a la indústria dels semiconductors, la indústria de la metal·lúrgia química i altres camps industrials.
Data de publicació: 14 de juliol de 2023