従来のAl2O3およびBeO基板材料の総合的な性能上の利点に加え、高い熱伝導率（単結晶の理論熱伝導率は275W/m・k、多結晶の理論熱伝導率は70～210W/m・k）、低い誘電率、単結晶シリコンと一致する熱膨張係数、優れた電気絶縁特性を有する窒化アルミニウム（AlN）セラミックスは、マイクロエレクトロニクス産業における回路基板およびパッケージングに理想的な材料です。また、優れた高温機械的特性、熱特性、化学的安定性により、高温構造セラミック部品の重要な材料でもあります。
AlNの理論密度は3.26g/cm3、モース硬度は7～8、室温抵抗率は1016Ωm以上、熱膨張率は3.5×10⁻⁶/℃（室温200℃）です。純粋なAlNセラミックスは無色透明ですが、不純物によって灰色、灰白色、淡黄色など様々な色になります。
AlNセラミックスは、高い熱伝導率に加えて、以下の利点も有しています。
1. 優れた電気絶縁性。
2. シリコン単結晶と類似した熱膨張係数を持ち、Al2O3やBeOなどの材料よりも優れている。
3. 高い機械的強度と、Al2O3セラミックスと同等の曲げ強度。
4. 適度な誘電率と誘電損失。
5. BeOと比較して、AlNセラミックスの熱伝導率は温度の影響を受けにくく、特に200℃以上ではその傾向が顕著である。
6. 高温耐性および耐腐食性
7. 無毒性。
8. 半導体産業、化学冶金産業、その他の産業分野に適用される。
投稿日時：2023年7月14日