中国粉体网讯 热解氮化硼（PBN）是指在极高温度下通过热解反应制备而成的氮化硼，属于先进无机非金属材料的一类。PBN纯度高达99.999%，无色无味，外观呈白色粉末状，具有良好的致密性、耐高温性、绝缘性、抗氧化性、气密性、耐酸碱性、抗热震性、导热性特点，广泛应用于航空、航天、电子、化工、特种冶金、医疗等各个领域。
PBN在高温、高真空条件下，由氨和硼的卤化物进行化学气相沉积（CVD）而成，既可以沉积成PBN薄板材料，也可以直接沉积成管、环或薄壁容器等PBN最终产品。属于六方晶系。
性能特点
热解氮化硼的主要特点是纯度非常高，最高可达到99.999%以上（热压氮化硼通常只有约99%的纯度），造成这点的原因主要是它的制备过程无需添加任何烧结剂。也因此热解氮化硼有着许多独到的特性，如极好的化学稳定性和热稳定性，无孔隙，致密性好（其密度接近材料的理论密度值）等。
但是PBN有一个缺点就是成本更高（因为沉积速度很慢），因此PBN制品都比较昂贵。
PBN性能参数
应用领域
目前半导体是PBN材料主要应用领域，PBN制品在半导体领域发挥着不可或缺作用。
半导体单晶生长关键容器
化合物半导体单晶（比如GaAs、InP等）的生长需要极其严格的环境，包括温度、原料纯度以及生长容器纯度等。PBN是目前化合物半导体单晶生长用最为理想的容器，无可替代。化合物半导体单晶生长方法目前主要有液封直拉法（LEC）、水平布里曼法（HB）和垂直布里曼法（VB和VGF）等方法，对应的PBN有LEC坩埚、VB坩埚和VGF坩埚等等。
半导体晶体外延生长坩埚
在半导体外延制膜领域，PBN主要作为源炉容器应用于分子束外延生长工艺场景。分子束外延是当今世界最重要的Ⅲ-Ⅴ族和Ⅱ-Ⅵ族半导体晶体外延生长工艺之一,它是在适当的衬底与合适的条件下，沿衬底材料晶轴方向逐层生长薄膜的方法。
OLED领域应用
在OLED领域，PBN主要作为导流环和坩埚应用于OLED蒸镀系统中蒸发元制造场景。蒸发单元是OLED生产设备中重要的组成部分，支撑架和坩埚是蒸发单元的主要部件。支撑架需要高绝缘性并具备在高温下不易变形、不释放出气体等特性，而坩埚则需要高纯度、不与有机金属润湿，使用寿命长等特点，PBN环和OLED坩埚可以满足其生产要求，并在多条OLED实际生产线中得到可应用验证。
PBN涂层
在半导体单晶提拉领域，PBN主要作为绝缘材料应用于石墨加热器绝缘涂层涂装场景。在液相外延和MOCVD中，PBN常用来对设备中的石墨件进行涂层保护，还可以作为石墨加热器的外涂层(PG/PBN加热器)，从而防止石墨发热体在高温下发生挥发。
此外，生长化合物半导体单晶之前，一般需要先合成化合物半导体的多晶材料，PBN舟是多晶合成的理想容器。同时，PBN具有易加工性的特点，因此可以加工成各种形状的板片部件。广泛用于作为高温、真空环境中结构件使用。
近年来，在国内半导体产业快速发展带动下，PBN市场需求得以不断增加、规模得以持续扩大。但受技术壁垒限制，在目前国内PBN市场中，本土企业仍占据较少市场份额，行业成长空间巨大。
2026年3月10日，中国粉体网将在山东淄博举办第五届半导体行业用陶瓷材料技术大会。届时，山东国晶新材料有限公司研发总监吴思华将作题为《热解氮化硼在半导体中的应用与发展》的报告。山东国晶新材料有限公司是国内最早进行CVD系列产品研发和生产的高新技术企业，是我国早期攻克CVD陶瓷批量加工难题的代表性企业。公司通过化学气相沉积技术生产产品，目前主要为热解氮化硼系列和热解石墨系列产品等。
来源：
新思界网：【洞察】半导体产业快速发展带动下 PBN（热解氮化硼）市场需求空间广阔
思瀚产业研究院：PBN材料下游应用情况分析
国晶新材官微
（中国粉体网编辑整理/空青）
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