Integral mikrosxemalar strategik milliy sanoatga aylanganligi sababli, ko'plab yarimo'tkazgich materiallari o'rganildi va ishlab chiqildi va alyuminiy nitridi, shubhasiz, eng istiqbolli yarimo'tkazgich materiallaridan biri hisoblanadi.

Alyuminiy nitridining ishlash xususiyatlari

Alyuminiy nitridi (AlN) yuqori quvvat, yuqori hajmli qarshilik, yuqori izolyatsiya kuchlanishi, termal kengayish koeffitsienti, kremniy bilan yaxshi moslashish va boshqalar xususiyatlariga ega. U nafaqat strukturaviy keramika uchun sinterlash yordami yoki mustahkamlovchi faza sifatida ishlatiladi, balki ishlatiladi. so'nggi yillarda jadal rivojlanayotgan keramik elektron substratlar va qadoqlash materiallari sohasida va uning ishlashi alyuminiy oksididan ancha yuqori. Alyuminiy nitridli keramika mukammal umumiy ko'rsatkichlarga ega, yarimo'tkazgichli substratlar va strukturaviy qadoqlash materiallari uchun ideal va elektronika sanoatida sezilarli qo'llanilishi mumkin.

Alyuminiy nitridini qo'llash

1. Piezoelektrik qurilmalar uchun ilovalar

Alyuminiy nitridi yuqori qarshilik, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va yuqori haroratli va yuqori quvvatli elektron qurilmalar uchun ideal material bo'lgan kremniyga o'xshash past kengayish koeffitsientiga ega.

2. Elektron qadoqlash substrat materiallari

Beriliy oksidi, alyuminiy oksidi, kremniy nitridi va alyuminiy nitridi keramik substratlar uchun ishlatiladigan eng keng tarqalgan materiallardan biridir.

Substrat materiallari sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan mavjud keramika materiallari orasida Silikon Nitridli keramika eng yuqori egiluvchanlik kuchiga, yaxshi aşınma qarshiligiga va keramik materiallarning eng yaxshi keng qamrovli mexanik xususiyatlariga ega, ularning termal kengayish koeffitsienti esa eng kichikdir. Alyuminiy nitridli keramika yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga, yaxshi termal zarba qarshiligiga ega va yuqori haroratlarda hali ham yaxshi mexanik xususiyatlarga ega. Aytish mumkinki, ishlash nuqtai nazaridan, alyuminiy nitridi va kremniy nitridi hozirgi vaqtda elektron qadoqlash substrat materiallari sifatida foydalanish uchun eng mos keladi, ammo ular ham umumiy muammoga ega: ularning narxi yuqori.

3. Yorug'lik chiqaradigan materiallarga qo'llanilishi

Fotoelektrik konversiya samaradorligi nuqtai nazaridan alyuminiy nitridi (AlN) to'g'ridan-to'g'ri tarmoqli yarimo'tkazgichli tarmoqli maksimal kengligi 6,2 eV ga ega, bu bilvosita tarmoqli yarimo'tkazgichdan yuqori. AlN muhim ko'k va ultrabinafsha nur chiqaradigan material sifatida ultrabinafsha va chuqur ultrabinafsha yorug'lik chiqaradigan diodlarda, ultrabinafsha lazer diodlarida, ultrabinafsha detektorlarda va boshqalarda qo'llaniladi. GaN va InN kabi AlN va III guruh nitridlari ham uzluksiz qattiq hosil qilishi mumkin. eritma va uning uchlik yoki to'rtlamchi qotishmasining tarmoqli bo'shlig'i doimiy ravishda ko'rinadigan tasmadan chuqur ultrabinafsha diapazonigacha sozlanishi mumkin, bu esa uni muhim yuqori samarali yorug'lik chiqaradigan materialga aylantiradi.

4. Substrat materiallariga qo'llash

AlN kristalli GaN, AlGaN va AlN epitaksial materiallar uchun ideal substratdir. Safir yoki SiC substratlari bilan solishtirganda, AlN va GaN yaxshi termal moslashuv va kimyoviy muvofiqlikka ega va substrat va epitaksial qatlam orasidagi stress kichikroq. Shu sababli, GaN epitaksial substratlar sifatida AlN kristallari qurilmadagi nuqson zichligini sezilarli darajada kamaytirishi va uning ish faoliyatini yaxshilashi mumkin, bu yuqori haroratli, yuqori chastotali va yuqori quvvatli elektron qurilmalarni tayyorlashda qo'llashning juda yaxshi istiqboliga ega. Bundan tashqari, AlN kristallarini yuqori alyuminiy (Al) komponentlari bilan AlGaN epitaksial material substrati sifatida ishlatish, shuningdek, nitrid epitaksial qatlamidagi nuqson zichligini samarali ravishda kamaytirishi va nitridli yarimo'tkazgich qurilmalarining ishlashi va ishlash muddatini sezilarli darajada yaxshilashi mumkin. AlGaN asosida yuqori sifatli kunduzgi ko'r detektori muvaffaqiyatli qo'llanildi.

5. Keramika va o'tga chidamli materiallarga qo'llanilishi

Alyuminiy nitridi tizimli keramik sinterlashda ishlatilishi mumkin; Tayyorlangan alyuminiy nitridli keramika nafaqat Al2O3 va BeO keramikalariga qaraganda yaxshiroq mexanik xususiyatlar va egilish kuchiga ega, balki yuqori qattiqlik va korroziyaga chidamliligiga ega. AlN keramika issiqlik va eroziyaga chidamliligidan foydalanib, ular tigellar, Al bug'lanish idishlari va boshqa yuqori haroratli korroziyaga chidamli qismlar. Bundan tashqari, rangsiz shaffof kristallar uchun sof AlN keramika, mukammal optik xususiyatlarga ega, yuqori haroratli infraqizil derazalar va rektifikator issiqlikka chidamli qoplama uchun elektron optik qurilmalar va uskunalar uchun shaffof keramika sifatida ishlatilishi mumkin.

WINTRUSTEK-dan ikki tomonlama sayqallangan alyuminiy nitridi AlN seramika substratlari