Zirkuitu integratuak industria estrategiko nazional bihurtu direnez, material erdieroale asko ikertu eta garatu dira, eta Aluminio Nitruroa material erdieroale itxaropentsuenetako bat da, zalantzarik gabe.
Aluminio nitruroaren errendimenduaren ezaugarriak
Aluminio nitruroak (AlN) ezaugarriak ditu: erresistentzia handikoa, bolumen handiko erresistentzia, isolamendu-tentsio handia, hedapen termikoaren koefizientea, silizioarekin bat etortze ona, etab. Egiturazko zeramikarako sinterizazio edo indartze fase gisa erabiltzen ez ezik, erabiltzen da. zeramikazko substratu elektronikoen eta ontziratzeko materialen alorrean, azken urteotan gorakada izan dena, eta bere errendimenduak Aluminarena askoz gainditzen du. Aluminio Nitrurozko zeramika errendimendu orokor bikaina dute, ezin hobea da erdieroaleen substratuetarako eta egiturazko bilgarrietarako materialetarako, eta aplikazio potentzial handia dute elektronika industrian.
Aluminio nitruroaren aplikazioa
1. Gailu piezoelektrikoen aplikazioak
Aluminio nitruroak erresistentzia handia, eroankortasun termiko handia eta silizioaren antzeko hedapen koefiziente baxua du, hau da, tenperatura altuko eta potentzia handiko gailu elektronikoetarako material aproposa.
2. Onbalatzeko substratu elektronikoko materialak
Berilio oxidoa, Alumina, Silizio Nitruroa eta Aluminio Nitruroa zeramikazko substratuetarako erabili ohi diren materialetako batzuk dira.
Substratu-material gisa erabil daitezkeen zeramikazko materialen artean, Silizio Nitruroa zeramikazkoek flexio-erresistentzia handiena, higadura-erresistentzia ona eta material zeramikazkoen propietate mekaniko integral onenak dituzte, hedapen termikoaren koefizientea txikiena den bitartean. Aluminio Nitrurozko zeramikek eroankortasun termiko handia dute, kolpe termikoen erresistentzia ona dute eta oraindik ere propietate mekaniko onak dituzte tenperatura altuetan. Esan daiteke, errendimenduaren ikuspuntutik, Aluminio Nitruroa eta Silizio Nitruroa gaur egun ontzi elektronikoen substratu-material gisa erabiltzeko egokienak direla, baina arazo komun bat ere badute: prezioa altua da.
3. Argi-igorleko materialei aplikatzea
Bihurketa fotoelektrikoaren eraginkortasunari dagokionez, aluminio nitruroak (AlN) zuzeneko banda erdieroalearen banda erdieroalearen gehienezko zabalera 6,2 eV du, zeharkako banda hutsunearen erdieroalea baino handiagoa dena. AlN, argi urdin eta ultramorea igortzen duen material garrantzitsu gisa, argi ultramore eta ultramore sakoneko diodoetan, laser ultramoreko diodoetan, ultramore detektagailuetan eta abarretan erabiltzen da. GaN eta InN bezalako AlN eta III taldeko nitruroek solido jarraitua ere sor dezakete. konponbidea, eta bere aleazio ternarioaren edo kuaternarioaren banda-hutsunea etengabe doi daiteke banda ikusgaitik banda ultramore sakonera, errendimendu handiko argi-igorle-material garrantzitsua bihurtuz.
4. Substratu materialei aplikatzea
AlN kristala GaN, AlGaN eta AlN material epitaxialetarako substratu aproposa da. Zafiro edo SiC substratuekin alderatuta, AlN eta GaN-ek parekatze termiko eta bateragarritasun kimiko hobea dute, eta substratuaren eta geruza epitaxialaren arteko tentsioa txikiagoa da. Hori dela eta, AlN kristalek GaN epitaxial substratu gisa gailuaren akatsen dentsitatea nabarmen murriztu dezakete eta bere errendimendua hobetu dezakete, eta horrek tenperatura altuko, maiztasun handiko eta potentzia handiko gailu elektronikoak prestatzeko aukera oso ona du. Horrez gain, AlN kristalak aluminiozko (Al) osagai handiko AlGaN material epitaxialaren substratu gisa erabiltzeak nitrurozko geruza epitaxialaren akatsen dentsitatea modu eraginkorrean murrizten du eta nitrurozko erdieroaleen gailuen errendimendua eta iraupena asko hobetu dezake. AlGaN-en oinarrituta, kalitate handiko eguneko itsu-detektagailu bat arrakastaz aplikatu da.
5. Zeramika eta material erregogorretarako aplikazioa
Aluminio nitruroa egitura zeramikazko sinterizazioan erabil daiteke; prestatutako Aluminio Nitrurozko zeramikak Al2O3 eta BeO zeramikak baino propietate mekaniko eta malgutasun-erresistentzia hobeak izateaz gain, gogortasun eta korrosioarekiko erresistentzia handiagoa ere badute. tenperatura altuko korrosioarekiko erresistenteak diren beste pieza batzuk. Horrez gain, kolorerik gabeko kristal gardenetarako AlN zeramika puruak, propietate optiko bikainak dituztenak, gailu optiko elektronikoetarako eta tenperatura altuko leiho infragorrietarako eta zuzengailu beroarekiko erresistentziarako estaldurarako ekipoetarako zeramika garden gisa erabil daiteke.