İnteqral sxemlər strateji milli sənayeyə çevrildiyi üçün bir çox yarımkeçirici materiallar tədqiq edilmiş və inkişaf etdirilmişdir və alüminium nitrid, şübhəsiz ki, ən perspektivli yarımkeçirici materiallardan biridir.

Alüminium Nitridin Performans Xüsusiyyətləri

Alüminium Nitrid (AlN) yüksək möhkəmlik, yüksək həcm müqaviməti, yüksək izolyasiya gərginliyi, istilik genişlənmə əmsalı, silikonla yaxşı uyğunlaşma və s. xüsusiyyətlərinə malikdir. O, yalnız struktur keramika üçün sinterləmə köməkçisi və ya möhkəmləndirici faza kimi istifadə edilmir, həm də istifadə olunur. keramika elektron substratları və qablaşdırma materialları sahəsində, son illərdə sürətlə inkişaf edən və onun performansı Alumina-dan xeyli yüksəkdir. Alüminium Nitrid keramika əla ümumi performansa malikdir, yarımkeçirici substratlar və struktur qablaşdırma materialları üçün idealdır və elektronika sənayesində əhəmiyyətli tətbiq potensialına malikdir.

Alüminium Nitridin Tətbiqi

1. Piezoelektrik cihaz tətbiqləri

Alüminium Nitridi yüksək müqavimətə, yüksək istilik keçiriciliyinə və yüksək temperatur və yüksək güclü elektron cihazlar üçün ideal material olan silisium kimi aşağı genişlənmə əmsalına malikdir.

2. Elektron qablaşdırma substratı materialları

Berilyum oksidi, alüminium oksidi, silisium nitridi və alüminium nitridi keramika substratları üçün istifadə olunan ən çox yayılmış materiallardan bəziləridir.

Substrat materialları kimi istifadə edilə bilən mövcud keramika materialları arasında Silikon Nitrid keramika ən yüksək əyilmə gücünə, yaxşı aşınma müqavimətinə və keramika materiallarının ən yaxşı hərtərəfli mexaniki xüsusiyyətlərinə malikdir, onların istilik genişlənmə əmsalı ən kiçikdir. Alüminium Nitrid keramika yüksək istilik keçiriciliyinə, yaxşı istilik şokuna davamlılığa malikdir və hələ də yüksək temperaturda yaxşı mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir. Demək olar ki, performans baxımından alüminium nitrid və silisium nitrit hal-hazırda elektron qablaşdırma substratı materialları kimi istifadə üçün ən uyğundur, lakin onların ümumi problemi də var: onların qiyməti yüksəkdir.

3. İşıq yayan materiallara tətbiq

Fotoelektrik çevrilmə səmərəliliyi baxımından, alüminium nitridin (AlN) birbaşa zolaqlı yarımkeçirici zolağın maksimum eni 6,2 eV-dir ki, bu da dolayı yarımkeçiricidən daha yüksəkdir. AlN mühüm mavi və ultrabənövşəyi işıq yayan material kimi ultrabənövşəyi və dərin ultrabənövşəyi işıq yayan diodlarda, ultrabənövşəyi lazer diodlarında, ultrabənövşəyi detektorlarda və s.-də istifadə olunur. AlN və GaN və InN kimi III qrup nitridlər də davamlı bərk cisim yarada bilər. həll edir və onun üçlü və ya dördüncü ərintisinin zolaq boşluğu görünən zolaqdan dərin ultrabənövşəyi zolağa qədər davamlı olaraq tənzimlənə bilər ki, bu da onu mühüm yüksək performanslı işıq yayan material edir.

4. Substrat materiallarına tətbiqi

AlN kristalı GaN, AlGaN və AlN epitaksial materiallar üçün ideal substratdır. Safir və ya SiC substratları ilə müqayisədə, AlN və GaN daha yaxşı termal uyğunluğa və kimyəvi uyğunluğa malikdir və substrat və epitaksial təbəqə arasındakı gərginlik daha kiçikdir. Buna görə də, GaN epitaksial substratlar kimi AlN kristalları cihazdakı qüsur sıxlığını əhəmiyyətli dərəcədə azalda və onun işini yaxşılaşdıra bilər ki, bu da yüksək temperaturlu, yüksək tezlikli və yüksək güclü elektron cihazların hazırlanmasında çox yaxşı tətbiq perspektivinə malikdir. Bundan əlavə, yüksək alüminium (Al) komponentləri ilə AlGaN epitaksial material substratı kimi AlN kristallarından istifadə də nitrid epitaksial təbəqəsindəki qüsur sıxlığını effektiv şəkildə azalda bilər və nitrid yarımkeçirici cihazların işini və ömrünü xeyli yaxşılaşdıra bilər. AlGaN əsasında yüksək keyfiyyətli gündüz kor detektoru uğurla tətbiq edilmişdir.

5. Keramika və odadavamlı materiallara tətbiqi

Alüminium nitridi struktur keramika sinterində istifadə edilə bilər; hazırlanmış Alüminium Nitrid keramika Al2O3 və BeO keramikadan daha yaxşı mexaniki xüsusiyyətlərə və əyilmə gücünə malik olmaqla yanaşı, həm də daha yüksək sərtliyə və korroziyaya davamlılığa malikdir. AlN keramikasının istilik və eroziyaya davamlılığından istifadə edərək, onlardan tigelər, Al buxarlanma qabları və digər yüksək temperatura davamlı korroziyaya davamlı hissələr. Bundan əlavə, əla optik xassələrə malik, rəngsiz şəffaf kristallar üçün təmiz AlN keramika, yüksək temperaturlu infraqırmızı pəncərələr və rektifikator istiliyədavamlı örtük üçün elektron optik cihazlar və avadanlıqlar üçün şəffaf keramika kimi istifadə edilə bilər.

WINTRUSTEK-dən Cilalanmış Alüminium Nitrid AlN Keramika Substratları