ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟ ਇੱਕ ਰਣਨੀਤਕ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਉਦਯੋਗ ਬਣ ਗਏ ਹਨ, ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਖੋਜ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਬਿਨਾਂ ਸ਼ੱਕ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ।
ਅਲਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟ੍ਰਾਈਡ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ
ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟ੍ਰਾਈਡ (AlN) ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਤਾਕਤ, ਉੱਚ ਵਾਲੀਅਮ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ, ਉੱਚ ਇਨਸੂਲੇਸ਼ਨ ਵੋਲਟੇਜ, ਥਰਮਲ ਵਿਸਤਾਰ ਦੇ ਗੁਣਾਂਕ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਨਾਲ ਵਧੀਆ ਮੇਲ, ਆਦਿ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ। ਇਹ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਢਾਂਚਾਗਤ ਵਸਰਾਵਿਕਸ ਲਈ ਇੱਕ ਸਿੰਟਰਿੰਗ ਸਹਾਇਤਾ ਜਾਂ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਦੇ ਪੜਾਅ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਸਗੋਂ ਇਹ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵਸਰਾਵਿਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਸਬਸਟਰੇਟਸ ਅਤੇ ਪੈਕੇਜਿੰਗ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਜੋ ਕਿ ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਵਧ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਐਲੂਮਿਨਾ ਤੋਂ ਕਿਤੇ ਵੱਧ ਹੈ। ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟ੍ਰਾਈਡ ਵਸਰਾਵਿਕਸ ਦੀ ਸਮੁੱਚੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਹੈ, ਇਹ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਅਤੇ ਢਾਂਚਾਗਤ ਪੈਕੇਜਿੰਗ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਉਪਯੋਗੀ ਸੰਭਾਵਨਾਵਾਂ ਹਨ।
ਐਲਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟ੍ਰਾਈਡ ਦੀ ਵਰਤੋਂ
1. ਪੀਜ਼ੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਿਵਾਈਸ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ
ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ, ਉੱਚ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, ਅਤੇ ਸਿਲਿਕਨ ਦੇ ਸਮਾਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਇੱਕ ਘੱਟ ਗੁਣਾਂਕ ਹੈ, ਜੋ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਪਾਵਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਉਪਕਰਣਾਂ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ।
2. ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਪੈਕੇਜਿੰਗ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀ
ਬੇਰੀਲੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡ, ਐਲੂਮਿਨਾ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਨਾਈਟਰਾਈਡ, ਅਤੇ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਵਸਰਾਵਿਕ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਲਈ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਣ ਵਾਲੀਆਂ ਕੁਝ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਹਨ।
ਮੌਜੂਦਾ ਵਸਰਾਵਿਕ ਸਾਮੱਗਰੀ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਵਸਰਾਵਿਕਾਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਲਚਕੀਲਾ ਤਾਕਤ, ਵਧੀਆ ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ, ਅਤੇ ਵਸਰਾਵਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀਆਂ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਵਿਆਪਕ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਥਰਮਲ ਵਿਸਤਾਰ ਦਾ ਉਹਨਾਂ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ ਸਭ ਤੋਂ ਛੋਟਾ ਹੈ। ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਵਸਰਾਵਿਕਾਂ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, ਵਧੀਆ ਥਰਮਲ ਸਦਮਾ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ, ਅਤੇ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨਾਂ ਵਿੱਚ ਅਜੇ ਵੀ ਚੰਗੀਆਂ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹ ਕਿਹਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ, ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦੇ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਤੋਂ, ਅਲਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟ੍ਰਾਈਡ ਅਤੇ ਸਿਲਿਕਨ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਪੈਕੇਜਿੰਗ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਢੁਕਵੇਂ ਹਨ, ਪਰ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਆਮ ਸਮੱਸਿਆ ਵੀ ਹੈ: ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਕੀਮਤ ਉੱਚ ਹੈ.
3. ਰੋਸ਼ਨੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਲਈ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ
ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ, ਅਲਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ (AlN) ਦੀ ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ ਬੈਂਡਗੈਪ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਬੈਂਡ ਅਧਿਕਤਮ ਚੌੜਾਈ 6.2 eV ਹੈ, ਜੋ ਅਸਿੱਧੇ ਬੈਂਡਗੈਪ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ। AlN, ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨੀਲੇ ਅਤੇ ਅਲਟਰਾਵਾਇਲਟ ਰੋਸ਼ਨੀ-ਨਿਸਰਣ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਅਲਟਰਾਵਾਇਲਟ ਅਤੇ ਡੂੰਘੇ ਅਲਟਰਾਵਾਇਲਟ ਰੋਸ਼ਨੀ-ਨਿਸਰਣ ਵਾਲੇ ਡਾਇਡਸ, ਅਲਟਰਾਵਾਇਲਟ ਲੇਜ਼ਰ ਡਾਇਡਸ, ਅਲਟਰਾਵਾਇਲਟ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ, ਆਦਿ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। AlN ਅਤੇ III-ਗਰੁੱਪ ਨਾਈਟ੍ਰਾਈਡ ਜਿਵੇਂ ਕਿ GaN ਅਤੇ InN ਵੀ ਇੱਕ ਨਿਰੰਤਰ ਠੋਸ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਘੋਲ, ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਟੇਰਨਰੀ ਜਾਂ ਕੁਆਟਰਨਰੀ ਅਲੌਏ ਦੇ ਬੈਂਡ ਗੈਪ ਨੂੰ ਦ੍ਰਿਸ਼ਮਾਨ ਬੈਂਡ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਡੂੰਘੇ ਅਲਟਰਾਵਾਇਲਟ ਬੈਂਡ ਤੱਕ ਲਗਾਤਾਰ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਹ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਾਲੀ ਰੋਸ਼ਨੀ-ਨਿਕਾਸ ਸਮੱਗਰੀ ਬਣ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
4. ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀ ਲਈ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ
AlN ਕ੍ਰਿਸਟਲ GaN, AlGaN, ਅਤੇ AlN epitaxial ਸਮੱਗਰੀ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਸਬਸਟਰੇਟ ਹੈ। ਨੀਲਮ ਜਾਂ SiC ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, AlN ਅਤੇ GaN ਵਿੱਚ ਬਿਹਤਰ ਥਰਮਲ ਮੇਲ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਅਤੇ ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਪਰਤ ਵਿਚਕਾਰ ਤਣਾਅ ਛੋਟਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, GaN ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਸਬਸਟਰੇਟਸ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ AlN ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਡਿਵਾਈਸ ਵਿੱਚ ਨੁਕਸ ਘਣਤਾ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਣ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ, ਉੱਚ-ਵਾਰਵਾਰਤਾ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਪਾਵਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਵਿੱਚ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਦੀ ਬਹੁਤ ਚੰਗੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਉੱਚ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ (Al) ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ AlGaN ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਮਟੀਰੀਅਲ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ AlN ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਪਰਤ ਵਿੱਚ ਨੁਕਸ ਦੀ ਘਣਤਾ ਨੂੰ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਘਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਅਤੇ ਜੀਵਨ ਕਾਲ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸੁਧਾਰ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। AlGaN ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ, ਇੱਕ ਉੱਚ-ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਾਲੇ ਦਿਨ ਅੰਨ੍ਹੇ ਖੋਜਕਰਤਾ ਨੂੰ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
5. ਵਸਰਾਵਿਕ ਅਤੇ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਰੀ ਸਮੱਗਰੀ ਲਈ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ
ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਨੂੰ ਢਾਂਚਾਗਤ ਵਸਰਾਵਿਕ ਸਿੰਟਰਿੰਗ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ; ਤਿਆਰ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਵਸਰਾਵਿਕਸ ਵਿੱਚ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ Al2O3 ਅਤੇ BeO ਵਸਰਾਵਿਕਸ ਨਾਲੋਂ ਬਿਹਤਰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਲਚਕੀਲਾ ਤਾਕਤ ਹੈ, ਸਗੋਂ ਉੱਚ ਕਠੋਰਤਾ ਅਤੇ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਵੀ ਹੈ। AlN ਵਸਰਾਵਿਕਸ ਦੀ ਗਰਮੀ ਅਤੇ ਖੋਰਾ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਇਹਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੂਸੀਬਲ, ਅਲ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਪਕਵਾਨ, ਅਤੇ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਹੋਰ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਖੋਰ-ਰੋਧਕ ਹਿੱਸੇ. ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਆਪਟੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਾਲੇ ਰੰਗਹੀਣ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ ਲਈ ਸ਼ੁੱਧ ਐਲਐਨ ਵਸਰਾਵਿਕ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਆਪਟੀਕਲ ਉਪਕਰਣਾਂ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀਆਂ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਵਿੰਡੋਜ਼ ਅਤੇ ਰੀਕਟੀਫਾਇਰ ਗਰਮੀ-ਰੋਧਕ ਕੋਟਿੰਗ ਲਈ ਉਪਕਰਣਾਂ ਲਈ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਵਸਰਾਵਿਕਸ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।