为什么氮化铝加热板很难制造

氮化铝陶瓷加热板广泛应用于半导体行业。 尺寸一般为8英寸。 氮化铝陶瓷加热板的需求非常紧张，但能够加工氮化铝陶瓷加热板的厂家却很少。 主要原因是氮化铝陶瓷加热板加工难度很大。 那么为什么氮化铝陶瓷加热板加工难度大呢？

首先我们要了解一下氮化铝陶瓷是什么：

陶瓷行业专家知道，氮化铝陶瓷是先进陶瓷材料，具有高导热率和电绝缘性能，广泛应用于电子行业。

氮化铝晶体属于六方晶系。 它是以四面体为结构单元的共价键化合物，具有纤锌矿结构。 同时，它也是一种耐高温陶瓷材料。 其单晶导热系数约为氧化铝的5倍。 可在2200℃环境下使用，具有良好的耐热震性能。

同时，氮化铝能抵抗熔融状态金属的腐蚀，并且几乎对酸不稳定。 由于氮化铝暴露在潮湿空气中时表面发生反应，形成极薄的氧化膜，利用这一性质，将其用作坩埚和烧成模具材料，用于熔炼铝、铜、银、铅等金属。 又由于氮化铝陶瓷具有更好的金属化性能，广泛应用于电子行业。

氮化铝的化学式为AlN，其化学成分约为65.81%AI和34.19%N。其粉末一般为白色或类白色，单晶状态下无色透明。 常压下升华分解温度达2450℃。

氮化铝陶瓷的导热系数在170~210 W/(m.k)之间，单晶导热系数可高达275 W/(m.k)以上。 导热系数高（>170W/m·K），接近SiC； 热膨胀系数（4.5×10-6℃）与Si（3.5~4×10-6℃）和GaAs（6×10-6℃）相匹配； 优良的各种电性能（介电常数、介电损耗、体积电阻率、介电强度）； 机械性能好，抗弯强度比Al2O3陶瓷高，可常压烧结； 可以通过流延工艺生产。

氮化铝陶瓷是一种硬脆材料。 烧结后加工难度很大。 其各种性能均优于其他陶瓷材料，这也意味着其加工难度高于其他陶瓷。 铝陶瓷加工还有一个致命的难点，就是它很脆，很容易出现白边。

在这种情况下，用氮化铝制作陶瓷加热板就变得极其困难。 8英寸的氮化铝陶瓷加热板大约是一个直径为315mm、厚度为19mm的圆盘。 用来制作加热板的氮化铝材料需要大于这个尺寸。 在加工工业中，这个规模是非常大的。 在加工中心中，当槽为空时，很容易损坏整个材料。

如此大的氮化铝陶瓷材料的加工成本非常高。 如果某个细节出现一点问题，整个材料就会报废。 所以加工氮化铝加热板时风险也很大。 如果一块材料损坏，厂家就会血本无归，所以很多厂家都不愿意冒这个风险，这就导致很少有厂家加工氮化铝发热板。