Cadinho de nitreto de alumínio ALN Cadinho de alumínio
Apresentação do produto
AlN é sintetizado por redução térmica de alumina ou por nitreto direto de alumina.Possui densidade de 3,26 Registrado e Protegido pelo MarkMonitor-3, embora não derreta, decompõe-se acima de 2500 °C na atmosfera.O material é ligado covalentemente e resiste à sinterização sem a ajuda de um aditivo formador de líquido.Normalmente, óxidos como Y 2 O 3 ou CaO permitem alcançar a sinterização a temperaturas entre 1600 e 1900 °C.
O nitreto de alumínio é um material cerâmico com excelente desempenho abrangente e sua pesquisa remonta a mais de cem anos atrás.É composto por F. Birgeler e A. Geuhter Encontrado em 1862, e em 1877 por JW MalletS O nitreto de alumínio foi sintetizado pela primeira vez, mas não teve uso prático por mais de 100 anos, quando foi usado como fertilizante químico .
Como o nitreto de alumínio é um composto covalente, com pequeno coeficiente de autodifusão e alto ponto de fusão, é difícil de sinterizar.Somente na década de 1950 a cerâmica de nitreto de alumínio foi produzida com sucesso pela primeira vez e usada como material refratário na fundição de ferro puro, alumínio e ligas de alumínio.Desde a década de 1970, com o aprofundamento das pesquisas, o processo de preparação do nitreto de alumínio tornou-se cada vez mais maduro e seu escopo de aplicação vem se expandindo.Especialmente desde a entrada no século 21, com o rápido desenvolvimento da tecnologia microeletrônica, máquinas eletrônicas e componentes eletrônicos em direção à miniaturização, peso leve, integração e alta confiabilidade e direção de saída de alta potência, dispositivos cada vez mais complexos de substrato e materiais de embalagem de dissipação de calor colocados encaminhar requisitos mais elevados, promover ainda mais o desenvolvimento vigoroso da indústria de nitreto de alumínio.
Principais características
AlN Resiste à erosão da maioria dos metais fundidos, especialmente alumínio, lítio e cobre
É resistente à maior parte da erosão do sal fundido, incluindo cloretos e criolita
Alta condutividade térmica de materiais cerâmicos (após óxido de berílio)
Resistividade de alto volume
Alta rigidez dielétrica
É corroído por ácidos e álcalis
Na forma de pó, é facilmente hidrolisado por água ou umidade
Aplicação principal
1, a aplicação do dispositivo piezoelétrico
O nitreto de alumínio possui alta resistividade, alta condutividade térmica (8 a 10 vezes o Al2O3) e um baixo coeficiente de expansão semelhante ao silício, que é um material ideal para dispositivos eletrônicos de alta temperatura e alta potência.
2, o material de substrato de embalagem eletrônica
Os materiais de substrato cerâmico comumente usados são óxido de berílio, alumina, nitreto de alumínio, etc., nos quais o substrato cerâmico de alumina tem baixa condutividade térmica, o coeficiente de expansão térmica não corresponde ao silício;embora o óxido de berílio tenha excelentes propriedades, seu pó é altamente tóxico.
Entre os materiais cerâmicos existentes que podem ser usados como materiais de substrato, a cerâmica de nitreto de silício tem a maior resistência à flexão, boa resistência ao desgaste, é o material cerâmico com o melhor desempenho mecânico abrangente e o menor coeficiente de expansão térmica.A cerâmica de nitreto de alumínio possui alta condutividade térmica, boa resistência ao impacto térmico e ainda possui boas propriedades mecânicas em altas temperaturas.Em termos de desempenho, o nitreto de alumínio e o nitreto de silício são atualmente os materiais mais adequados para substratos de embalagens eletrônicas, mas também apresentam um problema comum: o preço é muito alto.
3, e são aplicados aos materiais luminescentes
A largura máxima do bandgap direto do nitreto de alumínio (AlN) é de 6,2 eV, que possui maior eficiência de conversão fotoelétrica em comparação ao semicondutor de bandgap indireto.AlN Como um importante material emissor de luz azul e UV, é aplicado em diodo emissor de luz UV / UV profundo, diodo laser UV e detector UV.Além disso, o AlN pode formar soluções sólidas contínuas com nitretos do grupo III, como GaN e InN, e sua liga ternária ou quaternária pode ajustar continuamente seu intervalo de bandas de bandas visíveis a ultravioletas profundas, tornando-o um importante material luminescente de alto desempenho.
4, que são aplicados aos materiais do substrato
Os cristais de AlN são um substrato ideal para materiais epitaxiais de GaN, AlGaN e AlN.Comparado com o substrato de safira ou SiC, o AlN tem mais correspondência térmica com o GaN, tem maior compatibilidade química e menos tensão entre o substrato e a camada epitaxial.Portanto, quando o cristal AlN é usado como substrato epitaxial de GaN, ele pode reduzir bastante a densidade do defeito no dispositivo, melhorar o desempenho do dispositivo e ter uma boa perspectiva de aplicação na preparação de alta temperatura, alta frequência e alta potência eletrônica dispositivos.
Além disso, o substrato de material epitaxial AlGaN com cristal AlN como um componente de alto teor de alumínio (Al) também pode reduzir efetivamente a densidade do defeito na camada epitaxial de nitreto e melhorar significativamente o desempenho e a vida útil do dispositivo semicondutor de nitreto.Detectores cegos diários de alta qualidade baseados em AlGaN foram aplicados com sucesso.
5, usado em cerâmica e materiais refratários
O nitreto de alumínio pode ser aplicado à sinterização de cerâmicas estruturais, cerâmicas de nitreto de alumínio preparadas, não apenas boas propriedades mecânicas, resistência à dobragem é superior à cerâmica Al2O3 e BeO, alta dureza, mas também alta temperatura e resistência à corrosão.Usando resistência ao calor cerâmico AlN e resistência à corrosão, ele pode ser usado para fazer peças resistentes à corrosão em altas temperaturas, como cadinho e placa de evaporação de Al.Além disso, as cerâmicas AlN puras são cristais transparentes incolores, com excelentes propriedades ópticas, e podem ser usadas como janela infravermelha de alta temperatura e revestimento resistente ao calor para cerâmicas transparentes que fabricam dispositivos ópticos eletrônicos.
6. Compostos
O material compósito de resina epóxi/AlN, como material de embalagem, requer boa condutividade térmica e capacidade de dissipação de calor, e esse requisito é cada vez mais rigoroso.Por ser um material polimérico com boas propriedades químicas e estabilidade mecânica, a resina epóxi é fácil de curar, com baixa taxa de encolhimento, mas a condutividade térmica não é alta.Ao adicionar nanopartículas de AlN com excelente condutividade térmica à resina epóxi, a condutividade térmica e a resistência podem ser efetivamente melhoradas.
