随着微电子技术的飞速发展，电子器件正朝着多功能化、微型化、高集成度及大功率方向迈进，这一趋势导致了器件工作时产生大量热量的问题日益凸显。为避免过热导致的性能衰退甚至失效，寻找具备高热导率的基板材料成为关键。氮化铝（AlN），凭借其卓越的导热性能，成为了新一代基片材料的理想选择。由其制备的氮化铝陶瓷，是近年来新材料领域的研究热点，在电子工业中的应用潜力巨大，不限于散热解决方案，其高温耐蚀性、稳定性、高强度与硬度也预示着在高温结构材料领域的广泛应用前景。

氮化铝作为一种共价键主导的化合物，难以进行固相烧结，通常采用液相烧结机制，即向氮化铝原料粉末中加入能够生成液相的烧结助剂，并通过溶解产生液相，促进烧结。

作为一种人工合成的材料，氮化铝陶瓷的制备过程通常是先合成氮化铝粉体，再将得到的粉体烧结制备成陶瓷。由于氮化铝中的铝-氮键（Al-N）具有较高的共价键成分，所以氮化铝的熔点高，自扩散系数小，烧结活性低，因此是一种难烧结的陶瓷材料。据了解，当氮化铝粉体纯度较高时，非常难以通过烧结达到完全致密，在陶瓷晶粒中或晶界处均有气孔存在，这极大地限制了氮化铝陶瓷的实际应用。引入合适的烧结助剂，一方面可以与AlN表面氧化形成的Al₂O₃反应生成较低熔点的第二相，由于液相表面的张力作用，促进AlN晶粒的重排，加速烧结体致密化进程。另一方面形成的第二相冷却后，淀析凝结在晶界上，减少了高温下氧进入晶格的可能，起到净化晶格，提高热导率的作用。目前常用的烧结助剂主要为氧化物和氟化物，氧化物主要为Y₂O₃，Sm₂O₃，La₂O₃，Dy₂O3，CaO；而氟化物有CaF₂，YF₃等。其中Y₂O₃驱氧能力强，稳定性好等综合性能优越，成为最常用的烧结助剂；而CaO由于液相形成温度较低，在低温烧结中的作用比较明显。

氮化铝陶瓷以其室温下的高强度、低热膨胀系数、高热导率等特性，成为耐热冲击及高效热交换的理想材料，尤其适用于燃气轮机热交换器等高温环境。在微电子领域，氮化铝陶瓷基板凭借其高热导率、低膨胀系数、高强度、耐腐蚀、优良电性能及光传输特性，成为大规模集成电路散热基板与封装材料的首选。

随着电子信息技术的持续进步，对PCB基板的小型化、功能集成化及高散热、耐高温性能的需求日益增长，传统基板材料已难以满足市场需求，氮化铝陶瓷基板行业正迎来前所未有的发展机遇。