Aluminiumsnitriddigel ALN Aluminiumsdigel
Produktpræsentation
AlN syntetiseres ved termisk reduktion af aluminiumoxid eller ved direkte nitrid af aluminiumoxid.Det har en tæthed på 3,26. Registreret og beskyttet af MarkMonitor-3, selvom det ikke smelter, nedbrydes det over 2500 °C ved atmosfæren.Materialet er kovalent bundet og modstår sintring uden hjælp af et væskedannende additiv.Typisk giver oxider såsom Y 2 O 3 eller CaO mulighed for at opnå sintring ved temperaturer mellem 1600 og 1900 °C.
Aluminiumnitrid er et keramisk materiale med fremragende omfattende ydeevne, og dets forskning kan spores tilbage til mere end hundrede år siden.Det er sammensat af F. Birgeler og A. Geuhter Fundet i 1862, og i 1877 af JW MalletS blev aluminiumnitrid syntetiseret for første gang, men det var ingen praktisk brug i mere end 100 år, da det blev brugt som kemisk gødning .
Fordi aluminiumnitrid er en kovalent forbindelse med lille selvdiffusionskoefficient og højt smeltepunkt, er det vanskeligt at sintre.Det var først i 1950'erne, at aluminiumnitridkeramik blev fremstillet med succes for første gang og brugt som et ildfast materiale ved smeltning af rent jern, aluminium og aluminiumslegering.Siden 1970'erne, med uddybningen af forskningen, er fremstillingsprocessen for aluminiumnitrid blevet stadig mere moden, og dens anvendelsesområde er blevet udvidet.Især siden man trådte ind i det 21. århundrede, med den hurtige udvikling af mikroelektronikteknologi, elektroniske maskiner og elektroniske komponenter i retning af miniaturisering, letvægt, integration og høj pålidelighed og høj effektudgangsretning, satte flere og mere komplekse enheder af substrat og emballagematerialer af varmeafledning. Fremme højere krav, yderligere fremme den kraftige udvikling af aluminiumnitridindustrien.
Hovedtræk
AlN Modstår erosion af de fleste smeltede metaller, især aluminium, lithium og kobber
Det er modstandsdygtigt over for det meste af erosion af smeltet salt, herunder chlorider og kryolit
Høj varmeledningsevne af keramiske materialer (efter berylliumoxid)
Høj volumenmodstand
Høj dielektrisk styrke
Det eroderes af syre og alkali
I pulverform hydrolyseres det let af vand eller fugt fugt
Hovedapplikation
1, den piezoelektriske enhedsapplikation
Aluminiumnitrid har høj resistivitet, høj termisk ledningsevne (8-10 gange Al2O3) og en lav udvidelseskoefficient svarende til silicium, som er et ideelt materiale til elektroniske enheder med høj temperatur og høj effekt.
2, den elektroniske emballage substrat materiale
De almindeligt anvendte keramiske substratmaterialer er berylliumoxid, aluminiumoxid, aluminiumnitrid osv., hvor det keramiske aluminiumoxidsubstrat har lav varmeledningsevne, den termiske udvidelseskoefficient svarer ikke til silicium;selvom berylliumoxid har fremragende egenskaber, men dets pulver er meget giftigt.
Blandt de eksisterende keramiske materialer, der kan bruges som substratmaterialer, har siliciumnitridkeramik den højeste bøjningsstyrke, god slidstyrke, er det keramiske materiale med den bedste omfattende mekaniske ydeevne og den mindste termiske udvidelseskoefficient.Aluminiumnitridkeramik har høj varmeledningsevne, god termisk slagfasthed og har stadig gode mekaniske egenskaber ved høj temperatur.Med hensyn til ydeevne er aluminiumnitrid og siliciumnitrid i øjeblikket de bedst egnede materialer til elektroniske emballagesubstrater, men de har også et fælles problem, at prisen er for høj.
3, og påføres de selvlysende materialer
Den maksimale bredde af det direkte båndgab af aluminiumnitrid (AlN) er 6,2 eV, hvilket har højere fotoelektrisk konverteringseffektivitet sammenlignet med indirekte båndgab-halvleder.AlN Som et vigtigt blåt lys og UV lysemitterende materiale påføres det på UV / dyb UV lysemitterende diode, UV laser diode og UV detektor.Desuden kan AlN danne kontinuerlige faste opløsninger med gruppe III-nitrider såsom GaN og InN, og dets ternære eller kvaternære legering kan kontinuerligt justere sit båndgab fra synlige til dybe ultraviolette bånd, hvilket gør det til et vigtigt højtydende selvlysende materiale.
4, som påføres substratmaterialerne
AlN-krystallerne er et ideelt substrat for GaN, AlGaN såvel som AlN epitaksiale materialer.Sammenlignet med safir- eller SiC-substrat har AlN mere termisk match med GaN, har højere kemisk kompatibilitet og mindre stress mellem substrat og epitaksiallag.Derfor, når AlN-krystal bruges som et GaN-epitaksialt substrat, kan det i høj grad reducere defekttætheden i enheden, forbedre enhedens ydeevne og har en god anvendelsesudsigt til fremstilling af høj temperatur, høj frekvens og højeffekt elektronisk enheder.
Derudover kan AlGaN-epitaksialmaterialesubstratet med AlN-krystal som en høj aluminium (Al)-komponent også effektivt reducere defekttætheden i nitrid-epitaksiallaget og i høj grad forbedre ydeevnen og levetiden for nitrid-halvlederenheden.Dagsblindedetektorer af høj kvalitet baseret på AlGaN er blevet anvendt med succes.
5, brugt i keramik og ildfaste materialer
Aluminiumnitrid kan anvendes til sintring af strukturkeramik, forberedt aluminiumnitridkeramik, ikke kun gode mekaniske egenskaber, foldestyrken er højere end Al2O3 og BeO keramik, høj hårdhed, men også høj temperatur og korrosionsbestandighed.Ved at bruge AlN keramisk varmebestandighed og korrosionsbestandighed kan den bruges til at fremstille højtemperaturkorrosionsbestandige dele såsom digel og Al-fordampningsplade.Derudover er ren AlN-keramik farveløse gennemsigtige krystaller med fremragende optiske egenskaber og kan bruges som højtemperatur-infrarødt vindue og varmebestandig belægning til gennemsigtig keramik, der fremstiller elektroniske optiske enheder.
6. Kompositmaterialer
Epoxyharpiks/AlN-kompositmateriale kræver som emballagemateriale god varmeledningsevne og varmeafledningsevne, og dette krav bliver stadig strengere.Som et polymermateriale med gode kemiske egenskaber og mekanisk stabilitet er epoxyharpiks let at hærde, med lav krympehastighed, men den termiske ledningsevne er ikke høj.Ved at tilføje AlN nanopartikler med fremragende termisk ledningsevne til epoxyharpiksen, kan den termiske ledningsevne og styrke effektivt forbedres.
