中国粉体网讯  氮化硅（Si₃N₄）作为一种先进陶瓷材料，它具有优良的高温机械性能、化学稳定性、导热性和电绝缘性，使其成为一种有前途的材料。氮化硅表现出优异的高温机械性能，包括高抗蠕变性、抗氧化性和耐磨性。这使得它适合在极端环境中的应用，如航空航天、能源和石油化工行业。例如，氮化硅可用于高温发动机部件，如轴承、机械密封和喷嘴，从而提高发动机的性能和耐久性。同时，氮化硅具有优良的电绝缘性能和高导热性。可用于电子和散热领域。例如，氮化硅可用作高压功率半导体器件的绝缘层，如氮化硅场效应晶体管（Si₃N₄ FET）和金属绝缘体-金属（MIM）结构，以提高器件性能和稳定性，再者，作为一种典型的离子-共价混合结合的化合物，具有丰富的化学特性。

氮化硅陶瓷作为解决SiC功率器件散热问题的首选基板材料，是第三代半导体革命核心封装材料。

半导体及电子信息产业的快速发展对核心材料的性能提出了更高要求。陶瓷基板作为功率半导体器件的关键封装材料，其导热性能、机械强度、可靠性和精密程度直接决定了终端产品的性能与寿命。针对材料研发、制备工艺、检测技术、应用场景等核心议题，中国粉体网将于2025年7月29日在江苏无锡举办2025年高性能陶瓷基板关键材料技术大会。届时，上海材料研究所有限公司高级工程师祁海将作题为《水基凝胶注模制备高导热氮化硅陶瓷基板》的报告，上海材料研究所针对目前高导热氮化硅陶瓷基板产业化存在的技术问题，探索采用安全环保型的水基凝胶注模成型方式制备高导热氮化硅陶瓷基板，该技术路线能够解决目前行业内大量采用有机溶剂带来的急慢性中毒、易燃易爆等安全环保隐患问题，且相对于流延成型技术路线，采用的粘结剂含量低（最低可至2wt%以下），素坯密度高、强度高，烧结收缩小、良品率高。目前上海材料研究所已经采用水基凝胶注模成型技术路线成功制备出高导热氮化硅陶瓷基板，热导率达到85W/(m•K)以上，抗弯强度达到800MPa以上。

专家简介：

祁海，上海材料研究所有限公司高级工程师/事业部技术主管，中国机械工程学会工程陶瓷专业委员会理事，主要从事工程陶瓷材料的科研开发工作，主持和参与各类科研项目10余项，发表学术论文15篇（其中SCI检索4篇），获授权发明专利5件。曾获中国造船工程学会科技进步奖一等奖（2024）。

参考来源：

沙明，晶体和非晶氮化硅的结构及光热特性模拟研究

（中国粉体网编辑整理/山林）

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