Aluminiumnitriddegel ALN Aluminiumdegel
Produktpresentation
AlN syntetiseras genom termisk reduktion av aluminiumoxid eller genom direkt nitrid av aluminiumoxid.Den har en densitet på 3,26 registrerad och skyddad av MarkMonitor-3, även om den inte smälter, sönderdelas över 2500 °C i atmosfären.Materialet är kovalent bundet och motstår sintring utan hjälp av en vätskebildande tillsats.Typiskt tillåter oxider såsom Y 2 O 3 eller CaO att uppnå sintring vid temperaturer mellan 1600 och 1900 °C.
Aluminiumnitrid är ett keramiskt material med utmärkt omfattande prestanda, och dess forskning kan spåras tillbaka till mer än hundra år sedan.Den består av F. Birgeler och A. Geuhter. Funnet 1862 och 1877 av JW MalletS Syntetiserades aluminiumnitrid för första gången, men det var ingen praktisk användning på mer än 100 år, när den användes som kemisk gödningsmedel .
Eftersom aluminiumnitrid är en kovalent förening, med liten självdiffusionskoefficient och hög smältpunkt, är det svårt att sintra.Det var inte förrän på 1950-talet som aluminiumnitridkeramer framgångsrikt tillverkades för första gången och användes som ett eldfast material vid smältning av rent järn, aluminium och aluminiumlegering.Sedan 1970-talet, med den fördjupade forskningen, har beredningsprocessen för aluminiumnitrid blivit allt mognare och dess tillämpningsområde har utökats.Speciellt sedan man gick in i 2000-talet, med den snabba utvecklingen av mikroelektronikteknologi, elektroniska maskiner och elektroniska komponenter mot miniatyrisering, lättvikt, integration och hög tillförlitlighet och hög uteffektriktning, satte fler och mer komplexa enheter av substrat och förpackningsmaterial för värmeavledning. framåt högre krav, ytterligare främja den kraftfulla utvecklingen av aluminiumnitridindustrin.
Huvuddrag
AlN Motstår erosion av de flesta smälta metaller, speciellt aluminium, litium och koppar
Det är resistent mot de flesta erosion av smält salt, inklusive klorider och kryolit
Hög värmeledningsförmåga hos keramiska material (efter berylliumoxid)
Hög volymresistivitet
Hög dielektrisk hållfasthet
Det eroderas av syra och alkali
I pulverform hydrolyseras det lätt av vatten eller fukt
Huvudapplikation
1, den piezoelektriska enheten ansökan
Aluminiumnitrid har hög resistivitet, hög värmeledningsförmåga (8-10 gånger Al2O3) och en låg expansionskoefficient som liknar kisel, vilket är ett idealiskt material för elektroniska enheter med hög temperatur och hög effekt.
2, den elektroniska förpackningen substratmaterial
De vanligen använda keramiska substratmaterialen är berylliumoxid, aluminiumoxid, aluminiumnitrid, etc., där det keramiska aluminiumoxidsubstratet har låg värmeledningsförmåga, värmeutvidgningskoefficienten inte matchar kislet;även om berylliumoxid har utmärkta egenskaper, men dess pulver är mycket giftigt.
Bland de befintliga keramiska materialen som kan användas som substratmaterial har kiselnitridkeramik den högsta böjhållfastheten, god slitstyrka, är det keramiska materialet med den bästa omfattande mekaniska prestandan och den minsta värmeutvidgningskoefficienten.Aluminiumnitridkeramik har hög värmeledningsförmåga, god värmeslaghållfasthet och har fortfarande goda mekaniska egenskaper vid hög temperatur.När det gäller prestanda är aluminiumnitrid och kiselnitrid för närvarande de mest lämpliga materialen för elektroniska förpackningssubstrat, men de har också ett gemensamt problem är att priset är för högt.
3, och appliceras på de luminiscerande materialen
Den maximala bredden på det direkta bandgap-gapet för aluminiumnitrid (AlN) är 6,2 eV, vilket har högre fotoelektrisk omvandlingseffektivitet jämfört med indirekta bandgap-halvledare.AlN Som ett viktigt material för blått ljus och UV-ljus, appliceras det på UV/djup UV-ljusdioder, UV-laserdioder och UV-detektor.Dessutom kan AlN bilda kontinuerliga fasta lösningar med grupp III-nitrider som GaN och InN, och dess ternära eller kvartära legering kan kontinuerligt justera sitt bandgap från synliga till djupa ultravioletta band, vilket gör det till ett viktigt högpresterande självlysande material.
4, vilka appliceras på substratmaterialen
AlN-kristallerna är ett idealiskt substrat för GaN, AlGaN såväl som AlN-epitaxialmaterial.Jämfört med safir- eller SiC-substrat har AlN mer termisk matchning med GaN, har högre kemisk kompatibilitet och mindre spänning mellan substrat och epitaxiallager.Därför, när AlN-kristall används som ett GaN-epitaxiellt substrat, kan det avsevärt minska defektdensiteten i enheten, förbättra enhetens prestanda och har goda tillämpningsmöjligheter vid framställning av högtemperatur-, högfrekvens- och högeffektelektronik enheter.
Dessutom kan AlGaN-epitaxialmaterialsubstratet med AlN-kristall som en hög aluminium (Al)-komponent också effektivt minska defektdensiteten i nitrid-epitaxialskiktet och avsevärt förbättra prestanda och livslängd för nitridhalvledaranordningen.Högkvalitativa dagliga blinda detektorer baserade på AlGaN har använts framgångsrikt.
5, används i keramik och eldfasta material
Aluminiumnitrid kan appliceras på sintring av strukturkeramik, beredd aluminiumnitridkeramik, inte bara goda mekaniska egenskaper, vikhållfastheten är högre än Al2O3 och BeO-keramik, hög hårdhet, men också hög temperatur- och korrosionsbeständighet.Genom att använda AlN keramisk värmebeständighet och korrosionsbeständighet, kan den användas för att göra högtemperaturkorrosionsbeständiga delar som degel och Al-avdunstningsplåt.Dessutom är ren AlN-keramik färglösa transparenta kristaller, med utmärkta optiska egenskaper, och kan användas som infraröda högtemperaturfönster och värmebeständig beläggning för transparent keramik som tillverkar elektroniska optiska enheter.
6. Kompositer
Epoxiharts/AlN-kompositmaterial, som förpackningsmaterial, kräver god värmeledningsförmåga och värmeavledningsförmåga, och detta krav blir allt strängare.Som ett polymermaterial med goda kemiska egenskaper och mekanisk stabilitet är epoxiharts lätt att härda, med låg krymphastighet, men värmeledningsförmågan är inte hög.Genom att tillsätta AlN-nanopartiklar med utmärkt värmeledningsförmåga till epoxihartset kan värmeledningsförmågan och styrkan effektivt förbättras.
