אַלומינום ניטריד, איינער פון די מערסט פּראַמאַסינג סעראַמיק מאַטעריאַלס

2022-10-25

ווי ינאַגרייטיד סערקאַץ האָבן ווערן אַ סטראַטידזשיק נאציאנאלע אינדוסטריע, פילע סעמיקאַנדאַקטער מאַטעריאַלס האָבן שוין ריסערטשט און דעוועלאָפּעד, און אַלומינום ניטרידע איז בלי איינער פון די מערסט פּראַמאַסינג סעמיקאַנדאַקטער מאַטעריאַלס.

אַלומינום ניטריד פאָרשטעלונג קעראַקטעריסטיקס

אַלומינום ניטרידע (אַלן) האט די קעראַקטעריסטיקס פון הויך שטאַרקייַט, הויך באַנד רעסיסטיוויטי, הויך ינסאַליישאַן וואָולטידזש, קאָואַפישאַנט פון טערמאַל יקספּאַנשאַן, גוט גלייַכן מיט סיליציום, אאז"ו ו אין די פעלד פון סעראַמיק עלעקטראָניש סאַבסטרייץ און פּאַקקאַגינג מאַטעריאַלס, וואָס איז געווען בומינג אין די לעצטע יאָרן, און זייַן פאָרשטעלונג פיל יקסידז אַז פון אַלומינאַ. אַלומינום ניטרידע סעראַמיקס האָבן ויסגעצייכנט קוילעלדיק פאָרשטעלונג, זענען ידעאַל פֿאַר סעמיקאַנדאַקטער סאַבסטרייץ און סטראַקטשעראַל פּאַקקאַגינג מאַטעריאַלס, און האָבן אַ באַטייטיק אַפּלאַקיישאַן פּאָטענציעל אין די עלעקטראָניק אינדוסטריע.

אַפּלאַקיישאַן פון אַלומינום ניטרידע

1. פּיעזאָעלעקטריק מיטל אַפּלאַקיישאַנז

אַלומינום ניטרידע האט הויך רעסיסטיוויטי, הויך טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי און אַ נידעריק יקספּאַנשאַן קאָואַפישאַנט ענלעך צו סיליציום, וואָס איז די ידעאַל מאַטעריאַל פֿאַר הויך-טעמפּעראַטור און הויך-מאַכט עלעקטראָניש דעוויסעס.

2. עלעקטראָניש פּאַקקאַגינג סאַבסטרייט מאַטעריאַלס

בעריליום אַקסייד, אַלומאַנאַ, סיליציום ניטרידע און אַלומינום ניטריד זענען עטלעכע פון די מערסט פּראָסט מאַטעריאַלס געניצט פֿאַר סעראַמיק סאַבסטרייץ.

צווישן די יגזיסטינג סעראַמיק מאַטעריאַלס וואָס קענען זיין געוויינט ווי סאַבסטרייט מאַטעריאַלס, סיליציום ניטרידע סעראַמיקס האָבן די העכסטן פלעקסוראַל שטאַרקייט, גוט טראָגן קעגנשטעל און די בעסטער פולשטענדיק מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון סעראַמיק מאַטעריאַלס, בשעת זייער טערמאַל יקספּאַנשאַן קאָואַפישאַנט איז דער קלענסטער. אַלומינום ניטרידע סעראַמיקס האָבן הויך טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי, גוט טערמאַל קלאַפּ קעגנשטעל און נאָך האָבן גוט מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס אין הויך טעמפּעראַטורעס. עס קען זיין געזאָגט אַז אַלומינום ניטרידע און סיליציום ניטריד, לויט די פאָרשטעלונג, זענען דערווייַל די מערסט פּאַסיק פֿאַר נוצן ווי עלעקטראָניש פּאַקקאַגינג סאַבסטרייט מאַטעריאַלס, אָבער זיי אויך האָבן אַ פּראָסט פּראָבלעם: זייער פּרייַז איז הויך.

3. אַפּפּליקאַטיאָן צו ליכט-ימיטינג מאַטעריאַלס

אין טערמינען פון פאָוטאָוילעקטריק קאַנווערזשאַן עפעקטיווקייַט, אַלומינום ניטרידע (אַלן) האט אַ דירעקט באַנדגאַפּ סעמיקאַנדאַקטער באַנד מאַקסימום ברייט פון 6.2 eV, וואָס איז העכער ווי די ומדירעקט באַנדגאַפּ סעמיקאַנדאַקטער. AlN, ווי אַ וויכטיק בלוי און אַלטראַווייאַליט ליכט-ימיטינג מאַטעריאַל, איז געניצט אין אַלטראַווייאַליט און טיף אַלטראַווייאַליט ליכט-ימיטינג דייאָודז, אַלטראַווייאַליט לאַזער דיאָדעס, אַלטראַווייאַליט דעטעקטאָרס, אאז"ו ו לייזונג, און די באַנד ריס פון זייַן טערנערי אָדער קוואַטערנערי צומיש קענען זיין קאַנטיניואַסלי אַדזשאַסטיד פון די קענטיק באַנד צו די טיף אַלטראַווייאַליט באַנד, מאכן עס אַ וויכטיק הויך-פאָרשטעלונג ליכט-ימיטינג מאַטעריאַל.

4. אַפּפּליקאַטיאָן צו סאַבסטרייט מאַטעריאַלס

AlN קריסטאַל איז די ידעאַל סאַבסטרייט פֿאַר GaN, AlGaN און AlN עפּיטאַקסיאַל מאַטעריאַלס. קאַמפּערד מיט סאַפייער אָדער סיק סאַבסטרייץ, AlN און GaN האָבן בעסער טערמאַל מאַטטשינג און כעמיש קאַמפּאַטאַבילאַטי, און די דרוק צווישן די סאַבסטרייט און עפּיטאַקסיאַל שיכטע איז קלענערער. דעריבער, AlN קריסטאַלז ווי GaN עפּיטאַקסיאַל סאַבסטרייץ קענען באטייטיק רעדוצירן די כיסאָרן געדיכטקייַט אין די מיטל און פֿאַרבעסערן זייַן פאָרשטעלונג, וואָס האט אַ זייער גוט פּראָספּעקט פון אַפּלאַקיישאַן אין דער צוגרייטונג פון הויך-טעמפּעראַטור, הויך-אָפטקייַט און הויך-מאַכט עלעקטראָניש דעוויסעס. אין אַדישאַן, ניצן AlN קריסטאַלז ווי אַ אַלגאַן עפּיטאַקסיאַל מאַטעריאַל סאַבסטרייט מיט הויך אַלומינום (על) קאַמפּאָונאַנץ קענען אויך יפעקטיוולי רעדוצירן די דעפעקט געדיכטקייַט אין די ניטרידע עפּיטאַקסיאַל שיכטע און שטארק פֿאַרבעסערן די פאָרשטעלונג און לעבן פון ניטרידע סעמיקאַנדאַקטער דעוויסעס. באזירט אויף AlGaN, אַ הויך-קוואַליטעט טאָג בלינד דעטעקטאָר איז הצלחה געווענדט.

5. אַפּפּליקאַטיאָן צו סעראַמיקס און ראַפראַקטערי מאַטעריאַלס

אַלומינום ניטרידע קענען זיין געניצט אין סטראַקטשעראַל סעראַמיק סינטערינג; צוגעגרייט אַלומינום ניטרידע סעראַמיקס האָבן ניט בלויז בעסער מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס און פלעקסוראַל שטאַרקייט ווי אַל2אָ3 און בעאָ סעראַמיקס, אָבער אויך העכער כאַרדנאַס און קעראָוזשאַן קעגנשטעל. אנדערע הויך-טעמפּעראַטור קעראָוזשאַן-קעגנשטעליק טיילן. אין אַדישאַן, ריין עלן סעראַמיקס פֿאַר בלאַס טראַנספּעראַנט קריסטאַלז, מיט ויסגעצייכנט אָפּטיש פּראָפּערטיעס, קענען זיין געוויינט ווי טראַנספּעראַנט סעראַמיקס פֿאַר עלעקטראָניש אָפּטיש דעוויסעס און ויסריכט פֿאַר הויך-טעמפּעראַטור ינפרערעד פֿענצטער און רעקטאַפייער היץ-קעגנשטעליק קאָוטינג.

undefined