中國粉體網(wǎng)訊  氮化鋁陶瓷具有熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)與硅相近,、機(jī)械強(qiáng)度高,、化學(xué)穩(wěn)定性好及環(huán)保無毒等特性，被認(rèn)為是新一代散熱基板和電子器件封裝的理想材料,。隨著5G熱潮的到來,，半導(dǎo)體和散熱材料的需求將會增加，氮化鋁陶瓷基板需求量也會隨之增加,。

然而,，我國氮化鋁陶瓷基片生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模較小，研發(fā)投入資金有限,，技術(shù)人員較少且經(jīng)驗(yàn)不足,，導(dǎo)致我國氮化鋁陶瓷基片行業(yè)整體水平較低，產(chǎn)品缺乏競爭力,，以中低端產(chǎn)品為主,。

美國、日本,、德國等國家和地區(qū)是全球最主要的電子產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和研發(fā)中心,。其中，日本有多家企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)氮化鋁陶瓷基片,，是全球最大的氮化鋁陶瓷基片生產(chǎn)國,，主要研發(fā)生產(chǎn)氮化鋁陶瓷基片產(chǎn)品的公司包括如京瓷、日本特殊陶業(yè),、住友金屬工業(yè),、富士通、東芝,、日本電氣等,。由于氮化鋁陶瓷基片的特殊技術(shù)要求，加上設(shè)備投資大,、制造工藝復(fù)雜,，高端氮化鋁陶瓷基片核心制造技術(shù)被日本等國家的幾個(gè)大公司掌控。

國內(nèi)外氮化鋁粉體技術(shù)差距較大

高性能氮化鋁粉體是制備高熱導(dǎo)率氮化鋁陶瓷基片的關(guān)鍵,，目前國外氮化鋁粉制造工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟,，商品化程度也很高,。但掌握高性能氮化鋁粉生產(chǎn)技術(shù)的廠家并不多，主要分布在日本,、德國和美國,。

日本的德山化工生產(chǎn)的氮化鋁粉被全球公認(rèn)為質(zhì)量最好、性能最穩(wěn)定,，公司控制著高純氮化鋁全球市場75%的份額,。日本東芝公司、京瓷公司,、丸和,、住友，德國Ceram Tec,，美國Aatel工程公司,、CMC公司等大部分基板和封裝生產(chǎn)廠家都在使用德山的氮化鋁粉。日本東洋鋁公司的氮化鋁粉性能較好,，在日本和中國受到不少客戶的青睞,。德國的Starck年產(chǎn)量能達(dá)到100噸左右。美國DOW化學(xué)公司生產(chǎn)的35548型氮化鋁粉綜合技術(shù)指標(biāo)與德山化工的H級粉相當(dāng),。

國內(nèi)開展氮化鋁粉研究生產(chǎn)的廠家主要有中國電子科技集團(tuán)公司第43研究所,、北京鋼鐵研究總院、福建施諾瑞新材料有限公司,、三河燕郊新宇高新技術(shù)陶瓷材料有限公司,、合肥開爾納米技術(shù)公司等。但是由于國內(nèi)氮化鋁粉末行業(yè)發(fā)展時(shí)間晚,，產(chǎn)業(yè)化時(shí)間短,，產(chǎn)量很低，粉體性能與國外相比也存在較大差距,，只能滿足國內(nèi)部分市場的需求,。

國內(nèi)外AlN技術(shù)性能的主要差距

中國氮化鋁粉體大量依賴進(jìn)口

我國氮化鋁產(chǎn)量不能滿足國內(nèi)市場需求，因此每年都需要進(jìn)口大量的氮化鋁粉料,。2013至2017年,，隨著我國消費(fèi)電子、通訊,、汽車,、醫(yī)療、能源等多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展,，中國氮化鋁進(jìn)口數(shù)量和進(jìn)口金額均呈現(xiàn)不斷增長的態(tài)勢,。其中，2013年中國氮化鋁進(jìn)口數(shù)量約30噸，進(jìn)口金額約3000萬元,；2017年,，氮化鋁進(jìn)口數(shù)量超過50噸，進(jìn)口金額進(jìn)4500萬元,。

中國進(jìn)口的氮化鋁產(chǎn)品主要來自于日本,，主要企業(yè)為日本德山化工，德山化工生產(chǎn)的氮化鋁占據(jù)了中國市場60%以上的份額,。我國從日本等國家進(jìn)口的氮化鋁相對于國產(chǎn)氮化鋁商品化程度較高,、產(chǎn)品穩(wěn)定性、精細(xì)化程度較好,，因此其價(jià)格相對較高,。2017年,，我國進(jìn)口高純氮化鋁粉末價(jià)格仍是國產(chǎn)普通氮化鋁粉末價(jià)格的3倍左右,。

結(jié)語

近日，工業(yè)和信息化部發(fā)布通告稱,，為進(jìn)一步做好重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用保險(xiǎn)補(bǔ)償試點(diǎn)工作,，現(xiàn)發(fā)布《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄（2019年版）》，自2020年1月1日起施行,。其中,，氮化鋁陶瓷粉體及基板入選，其性能要求為如下,。粉體：碳含量≤300ppm,，氧含量≤0.75%，粒度分布D10≤0.65μm,，D50≤1.30μm,，D90≤3.20μm，比面積≥2.8m2/g,；基板：密度≥3.30g/cm3,，熱導(dǎo)率（20℃）≥180W/(m·K)，抗折強(qiáng)度≥380MPa,，線膨脹系數(shù)（RT～500℃）（4.6～4.8）×10-6/℃,，表面粗糙度Ra≤0.3μm。

我國目前高性能的氮化鋁粉基本依賴進(jìn)口,，不僅價(jià)格高昂,，而且存在原材料斷供的風(fēng)險(xiǎn)，因此,，研究氮化鋁粉體制備技術(shù),，實(shí)現(xiàn)高性能氮化鋁制造技術(shù)的國產(chǎn)化，成為當(dāng)務(wù)之急。

參考資料：

新思界網(wǎng).國產(chǎn)氮化鋁粉末產(chǎn)品競爭力不足 進(jìn)口價(jià)是國產(chǎn)價(jià)近3倍

新思界網(wǎng).核心技術(shù)缺乏,，中國氮化鋁進(jìn)口依賴度仍比較高

張浩,、崔嵩等.高性能氮化鋁粉體技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

日本德山化工官網(wǎng)

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