氮化鋁的研究歷史及特征141
發(fā)表時(shí)間:2021-04-27 09:48 氮化鋁是一種綜合性能優(yōu)良的陶瓷材料,對(duì)其研究可以追溯到一百多年前,它是由F.Birgeler和A.Geuhter在1862年發(fā)現(xiàn)的,并于1877年由J.W.MalletS首次合成了氮化鋁,但在隨后的100多年并沒(méi)有什么實(shí)際應(yīng)用,當(dāng)時(shí)僅將其作為一種固氮?jiǎng)┯米骰省?/p> 由于氮化鋁是共價(jià)化合物,自擴(kuò)散系數(shù)小,熔點(diǎn)高,導(dǎo)致其難以燒結(jié),直到20世紀(jì)50年代,人們才首次成功制得氮化鋁陶瓷,并作為耐火材料應(yīng)用于純鐵、鋁以及鋁合金的熔煉。自20世紀(jì)70年代以來(lái),隨著研究的不斷深入,氮化鋁的制備工藝日趨成熟,其應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大。尤其是進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展,電子整機(jī)和電子元器件正朝微型化、輕型化、集成化,以及高可靠性和大功率輸出等方向發(fā)展,越來(lái)越復(fù)雜的器件對(duì)基片和封裝材料的散熱提出了更高要求,進(jìn)一步促進(jìn)了氮化鋁產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。 氮化鋁特征 1、結(jié)構(gòu)特征 氮化鋁(AlN)是一種六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的共價(jià)鍵化合物,晶格參數(shù)為a=3.114,c=4.986。純氮化鋁呈藍(lán)白色,通常為灰色或灰白色,是典型的III-Ⅴ族寬禁帶半導(dǎo)體材料。 2、性能特征 氮化鋁(AlN)具有高強(qiáng)度、高體積電阻率、高絕緣耐壓、熱膨脹系數(shù)、與硅匹配好等特性,不但用作結(jié)構(gòu)陶瓷的燒結(jié)助劑或增強(qiáng)相,尤其是在近年來(lái)大火的陶瓷電子基板和封裝材料領(lǐng)域,其性能遠(yuǎn)超氧化鋁。 |