AlN-氮化铝陶瓷

具有出色导热性能(170-220 W/m-K)的氮化铝陶瓷

氮化铝(AlN)具有很高的热导率和电绝缘性能,是硅的绝佳热匹配材料,也是一种可再生的材料。 安全无毒的氧化铍替代品.适合高温应用

AlN-氮化铝陶瓷

氮化铝的优势

  • 无铍毒性问题。
  • 高抗等离子性能和出色的热冲击性能。
  • 导热性 范围为 170-220 W/m-K。
  • 热膨胀系数与硅(Si)非常接近。
  • 具有出色的电气绝缘性和机械强度。
  • 弯曲强度和硬度高,可承受 1000°C 以上的高温。
  • 化学性质稳定,介电常数低,损耗极小。
  • 优异的耐磨性,可满足苛刻的应用要求。

氮化铝应用

  • 半导体封装基板
  • 氮化铝晶片载体导热板
  • 微波设备基板
  • 激光二极管
  • IGBT 模块
  • 天线振荡器
  • 电力电子
  • 高频变压器
  • X 射线设备
  • MEMS 传感器
  • 大功率电气绝缘子
  • 水冷散热器
  • 激光组件

氮化铝材料特性

机械性能

机械性能单位AlN
密度克/立方厘米3.34
维氏硬度HV1100
弯曲强度兆帕400
抗压强度兆帕2500
韧性MPa-m¹ᐟ²3.5
弹性模量GPa310
泊松比--0.22
杨氏模量GPa330

热性能

热性能单位AIN
导热性W/(m・K)179.2
最高使用温度摄氏度(带惰轮)1350
比热J/(kg・K)720
热冲击℃(放入水中)350
CTE(30℃~300℃,ppm/℃)1 × 10-⁶/°C4.06
CTE(30℃~500℃,ppm/℃)1 × 10-⁶/°C4.85

电气性能

电气特性单位AlN
介电常数1MHz7.4
介质损耗1MHz1.6 × 10-⁴
击穿电压千伏/毫米18
介电强度千伏/毫米≥20
体积电阻率 @ 25 ° CΩ・cm2.1 × 10¹⁶

注:此值仅供参考,根据批次情况可能略有不同。

氮化铝加工

氮化铝(AlN)是一种高性能技术陶瓷,以其优异的导热性和电绝缘性能而著称。作为氮化铝陶瓷的专业制造商,我们可以为您提供以下产品 Jundro 陶瓷公司 致力于为各种高精度设备提供理想的材料解决方案。我们在材料设计、精密加工和应用开发方面拥有丰富的经验,是您氮化铝加工的最佳合作伙伴。

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氮化铝原型加工

我们的最新视频记录了氮化铝陶瓷的数控加工过程

定制原型氮化铝外壳

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相关资料

氮化铝无疑是在半导体和电子设备应用中最出色的高价值材料之一。当然,还有其他高性能材料,如 Macor、Shapal Hi-M、碳化硅等。

Shapal Hi M 又称可加工氮化铝,具有比氮化铝更好的性能和出色的添加剂特性

Macor 是一种零孔隙率和零气体释放率的玻璃陶瓷,具有与金属相同的加工能力,可实现超高的加工公差。

常见问题

什么是氮化铝(AlN)陶瓷?

氮化铝(AlN)是一种 不导电的高导热技术陶瓷 具有出色的机械稳定性和热稳定性。.

  • 导电性: 电绝缘体 (不导电)。.

  • 导热性: 通常情况下 >170-180 W/m-K, ,远高于氧化铝,接近氧化铍。.

  • 气密性 它有 优异的密封性 可用于真空、等离子和半导体环境。.

  • 其他特色 介电强度高、热膨胀率低(接近硅)、耐腐蚀性好。.
    它广泛应用于必须同时具备高散热性和电气绝缘性的场合。.

氮化铝 (AlN) 陶瓷是否易于加工?

氮化铝是 不易加工 它是一种硬而脆的技术陶瓷。它 可开槽、钻孔、铣削和磨边, 但要求 金刚石工具 并拥有丰富的陶瓷加工经验。.

  • 崩裂/开裂: 如果进给、速度和冷却液控制得当,可以最大限度地减少破损,但如果加工经验不足,很容易造成边缘崩裂。.

  • 表面粗糙度: 精密车间可实现 Ra 0.4-0.8 μm, 而且采用更精细的金刚石磨削、, Ra 00.2 μm 可用于临界表面。.

氮化铝零件在半导体工业中有哪些应用?

典型的应用包括

  • 晶圆托架和晶圆卡盘

  • 散热器和散热片

  • 隔热板/加热板

  • 绝缘环和校准部件

  • 激光二极管子安装架

  • 大功率模块基板

  • 射频、微波和真空室组件

氮化铝陶瓷可以小批量定制吗?

是的。氮化铝部件可以在以下条件下生产 小批量或原型数量 使用金刚石加工和精密研磨。.

  • 典型前置时间: 7-15 天 适用于小批量生产(取决于几何形状、厚度和公差)。.

  • 复杂部件可能需要 2-4 周 由于需要进行多步打磨和检查。.

如何选择专业的 AlN 加工制造商?

选择具备以下条件的供应商:

  • ISO 9001/14001 认证

  • 久经考验的金刚石工具加工能力 用于硬质陶瓷

  • 经验 严格的公差 (例如,±0.01-0.02 毫米)

  • 热测试和介电测试 能力

  • 洁净室或半导体级处理

  • 材料可追溯性 和完整的数据表

  • 案例研究 半导体、激光或热管理行业

可靠的供应商应提供 原型支持、加工指导和一致的质量控制报告 每个批次。.
Jundro Ceramic 就是这样一家供应商,它在精密氮化铝加工方面拥有丰富的经验,并在小批量和高复杂度零件的加工方面拥有成熟的能力。.

氮化铝与氧化铝(Al₂O₃)--哪个更好?
财产氮化铝(AlN)氧化铝(Al₂O₃)
导热性非常高(170-180 W/m-K)低(20-30 W/m-K)
电气绝缘优秀优秀
硬度/强度中度更高、更坚固
费用更高低成本
机械加工性能困难更简单(但仍需要金刚石工具)
最佳用途热管理 + 隔热一般结构陶瓷应用

结论

  • 选择 AlN 当散热要求很高时。.

  • 选择 氧化铝 当成本和机械强度是首要考虑因素时。.

氮化铝可以替代氧化铍吗?

氮化铝是最常见、最实用的氧化铍 (BeO) 替代品 在热能和电子应用中。.

  • 它规定 高导热系数(~180 W/m-K) 与氧化铍相当。.

  • 它是 无毒, 与氧化铍不同,氧化铍需要严格的安全控制。.

  • 氮化铝具有出色的介电性能和良好的密封性。.
    在大多数大功率电子、激光和半导体应用中,AlN 是 BeO 的首选安全替代品。.