ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಉದ್ಯಮವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ, ಅನೇಕ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂಶೋಧಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ನಿಸ್ಸಂದೇಹವಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಭರವಸೆಯ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ (AlN) ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರೋಧನ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ, ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ, ಇತ್ಯಾದಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದನ್ನು ರಚನಾತ್ಮಕ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳಿಗೆ ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವ ಸಹಾಯ ಅಥವಾ ಬಲಪಡಿಸುವ ಹಂತವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೆರಾಮಿಕ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ತಲಾಧಾರಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ಇದು ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರವರ್ಧಮಾನಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಅಲ್ಯುಮಿನಾವನ್ನು ಮೀರಿದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ತಲಾಧಾರಗಳು ಮತ್ತು ರಚನಾತ್ಮಕ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
1. ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸಾಧನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು
ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಂತೆಯೇ ಕಡಿಮೆ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಶಕ್ತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.
2. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳು
ಬೆರಿಲಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ ತಲಾಧಾರಗಳಿಗೆ ಬಳಸುವ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ವಸ್ತುಗಳು.
ತಲಾಧಾರದ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದಾದ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳ ಪೈಕಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು ಅತ್ಯಧಿಕ ಬಾಗುವ ಶಕ್ತಿ, ಉತ್ತಮ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸಮಗ್ರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ, ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು, ಆದರೆ ಅವುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ಅವುಗಳ ಬೆಲೆ ಹೆಚ್ಚು.
3. ಬೆಳಕು-ಹೊರಸೂಸುವ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ (AlN) ನೇರ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಗರಿಷ್ಠ ಅಗಲ 6.2 eV ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಪರೋಕ್ಷ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. AlN, ಪ್ರಮುಖವಾದ ನೀಲಿ ಮತ್ತು ನೇರಳಾತೀತ ಬೆಳಕು-ಹೊರಸೂಸುವ ವಸ್ತುವಾಗಿ, ನೇರಳಾತೀತ ಮತ್ತು ಆಳವಾದ ನೇರಳಾತೀತ ಬೆಳಕು-ಹೊರಸೂಸುವ ಡಯೋಡ್‌ಗಳು, ನೇರಳಾತೀತ ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್‌ಗಳು, ನೇರಳಾತೀತ ಶೋಧಕಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. AlN ಮತ್ತು III-ಗುಂಪಿನ ನೈಟ್ರೈಡ್‌ಗಳಾದ GaN ಮತ್ತು InN ಸಹ ನಿರಂತರ ಘನವನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು. ಪರಿಹಾರ, ಮತ್ತು ಅದರ ತ್ರಯಾತ್ಮಕ ಅಥವಾ ಕ್ವಾಟರ್ನರಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಅಂತರವನ್ನು ಗೋಚರ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನಿಂದ ಆಳವಾದ ನೇರಳಾತೀತ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಬೆಳಕು-ಹೊರಸೂಸುವ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.
4. ತಲಾಧಾರದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
AlN ಸ್ಫಟಿಕವು GaN, AlGaN ಮತ್ತು AlN ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ತಲಾಧಾರವಾಗಿದೆ. ನೀಲಮಣಿ ಅಥವಾ SiC ತಲಾಧಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, AlN ಮತ್ತು GaN ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಪದರದ ನಡುವಿನ ಒತ್ತಡವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, AlN ಸ್ಫಟಿಕಗಳು GaN ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ತಲಾಧಾರಗಳು ಸಾಧನದಲ್ಲಿನ ದೋಷದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಶಕ್ತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನ ಉತ್ತಮ ನಿರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, AlN ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ (Al) ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ AlGaN ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ವಸ್ತು ತಲಾಧಾರವಾಗಿ ಬಳಸುವುದು ನೈಟ್ರೈಡ್ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಪದರದಲ್ಲಿನ ದೋಷದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೈಟ್ರೈಡ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಧನಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. AlGaN ಆಧರಿಸಿ, ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಡೇ ಬ್ಲೈಂಡ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿದೆ.
5. ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ವಕ್ರೀಕಾರಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಅನ್ನು ರಚನಾತ್ಮಕ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಸಿಂಟರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು; ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು Al2O3 ಮತ್ತು BeO ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ಗಿಂತ ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. AlN ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಸವೆತ ನಿರೋಧಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಅವುಗಳನ್ನು ಕ್ರೂಸಿಬಲ್‌ಗಳು, ಅಲ್ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣ ಭಕ್ಷ್ಯಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ತುಕ್ಕು-ನಿರೋಧಕ ಭಾಗಗಳು. ಜೊತೆಗೆ, ಬಣ್ಣರಹಿತ ಪಾರದರ್ಶಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಿಗೆ ಶುದ್ಧ AlN ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಪಾರದರ್ಶಕ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅತಿಗೆಂಪು ಕಿಟಕಿಗಳು ಮತ್ತು ರಿಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಶಾಖ-ನಿರೋಧಕ ಲೇಪನಕ್ಕಾಗಿ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
WINTRUSTEK ನಿಂದ ಡಬಲ್ ಸೈಡ್ ಪಾಲಿಶ್ ಮಾಡಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ AlN ಸೆರಾಮಿಕ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್‌ಗಳು
