氮化硅陶瓷基板因其高导热、低密度、合适的热膨胀系数在功率器件封装领域备受关注。本论文以制备高强度高导热氮化硅陶瓷为目标，采用热压烧结及常压热处理工艺，以高亲和力的稀土与碱土金属为烧结助剂,研究金属烧结助剂对陶瓷致密化、相变及晶粒生长等微观结构和热性能的影响。

        在760C将钇、镁和硅金属(质量比6:2:1)预合金后作为氮化硅陶瓷“烧结助剂时，1750℃热压烧结制备可得到致密度大于99%的氮化硅陶瓷。当烧结助剂含量大于6%时，a相氮化硅完全相变为β相。因金属助剂具有高氧亲和力，烧结时与氮化硅粉体表面氧化层反应，有效降低了品格氧含量。常压热处理后，陶瓷热导率达52W/mk，较氧化物助剂(氧化钇、氧化镁)提高了48%。

        利用金属镱能在液氨中溶解的特性，通过溶解-沉淀法将金属镜以氮化镱的形式包覆在氮化硅粉体表面形成烧结助剂/氮化硅核壳结构复合粉体。在烧结过程中，氮化镱与氮化硅表面Si02原位反应，在移除氮化硅表面氧化层的同时，形成氧化镱。作为烧结助剂。有效调控了烧结助剂液相的氧氮比，不仅促进了阝相氮化硅生长，还降低了晶格氧含量，改善了陶瓷热性能。1850℃常压热处理后，热导率达64.5W/mk。

以下为皓越科技热压法和常压法工业级设备:

(热压法工业设备)

(常压法工业设备)