AlN-Tiegel – Hohe Wärmeleitfähigkeit und chemische Beständigkeit für die Halbleiterverarbeitung

Produktmerkmale

1. Hervorragende thermische Leistung
Hohe Wärmeleitfähigkeit: Die Wärmeleitfähigkeit ist deutlich höher als bei herkömmlichen keramischen Tiegeln wie Tonerde und Zirkonia. Sie gewährleistet eine gleichmäßige Wärmeleitung, schnelle Wärmeübertragung, vermindert lokale Überhitzung und schützt Proben vor thermischen Schockschäden.
Wärmeleitfähigkeit bis zu 320 W/m·K sorgt für eine schnelle Wärmeabfuhr.
Geringe Wärmeausdehnung (4,5 × 10⁻⁶/°C) passt zu Silizium und Galliumarsenid.

2. Hervorragende mechanische Festigkeit
Hervorragende elektrische Isolation: Es behält bei hohen Temperaturen eine hohe Resistivität bei, wodurch es für elektrische Heizexperimente in Umgebungen wie Vakuum und Inertgasen geeignet ist, ohne elektrische Leckage oder elektromagnetische Störungen zu verursachen. Hohe Biegefestigkeit (350 MPa) für Langlebigkeit unter extremen Bedingungen.

3. Hervorragende chemische Stabilität
Seine hohe mechanische Festigkeit und Biegefestigkeit verschaffen ihm einen Vorteil bei Anwendungen, die hohe Festigkeit und Steifigkeit erfordern; außerdem sorgt dies für hervorragende Leistung bei verschleißfestem Schneiden und Abriebbeständigkeit. Geringer Wärmeausdehnungskoeffizient und gute Anpassung: Sein Wärmeausdehnungskoeffizient liegt nahe dem von Halbleitermaterialien wie Silizium und Galliumarsenid. Es tritt geringe Verformung beim Erhitzen und Abkühlen auf und es entstehen kaum Risse durch thermische Spannungen.

4. Hervorragende elektrische Isolation
Hohe elektrische Resistivität und geringe dielektrische Verluste für empfindliche Anwendungen. Hohe chemische Stabilität: Bei hohen Temperaturen reagiert es nicht mit den meisten Metallen (wie Al, Fe, Cu), Halbleitern, Glas, Keramiken usw., verunreinigt Proben nicht und ist gegenüber Säuren beständig (mit Ausnahme von Flusssäure). Aluminiumnitrid-Keramik ist ein hervorragendes elektrisches Isoliermaterial, das sich für elektronische Geräte und andere Anwendungen mit Isolationsanforderungen eignet.

5. Gute Hochtemperaturbeständigkeit: Es zeigt eine gute Leistung in Hochtemperaturumgebungen und behält seine Struktur und Eigenschaften bei. Daher eignet es sich für industrielle Hochtemperaturanwendungen wie Öfen, Wärmebehandlungsanlagen usw. Die Einsatztemperatur kann über 1800 °C erreichen (im Vakuum oder in einer Inertatmosphäre), wodurch die Anforderungen an Hochtemperatursinter-, Schmelz- und Syntheseexperimente erfüllt werden.

6. Aluminiumnitrid-Keramik weist eine gute Stabilität gegenüber Chemikalien und Lösungsmitteln auf und wird daher in der chemischen Industrie sowie in Laborumgebungen weit verbreitet eingesetzt. Aluminiumnitrid-Keramik zeichnet sich durch hervorragende Eigenschaften wie Nichtmagnetismus und Korrosionsbeständigkeit aus und wird nicht von Magnetfeldern beeinflusst.



Technische Spezifikationen

Anwendungen

1. Halbleiterbereich: Wird für Hochtemperaturschmelzverfahren, epitaktisches Wachstum und Temperbehandlung nach Ionenimplantation von Halbleitermaterialien (Silizium, Galliumarsenid, Siliziumkarbid usw.) verwendet, um die Probereinheit zu gewährleisten.
2. Bereich elektronische Keramik: Wird zum Hochtemperatursintern elektronischer Bauteile wie mehrschichtiger keramischer Kondensatoren (MLCC) und Chip-Induktivitäten verwendet, um die Wärmeleitfähigkeit und Isolierleistung der Bauteile zu verbessern.
3. Hochtemperatur-Experimente und Materialsynthese: An Universitäten und Forschungsinstituten wird es für hochtemperaturbedingte Festkörperreaktionen, das Vakuumschmelzen von Metallen oder Legierungen sowie die hochtemperaturbasierte Herstellung von Nanomaterialien verwendet.
4. LED- und Leistungselektronikbereich: Wird zur Hochtemperaturbehandlung von Substratmaterialien für LED-Chips und zum Sintern von keramischen Substraten für die Verpackung von Leistungsmodulen in der Halbleitertechnik eingesetzt.

Service & Unterstützung

Maßgeschneiderte Abmessungen und Bearbeitung für spezifische Anforderungen.
Strenge Qualitätskontrolle mit Materialzertifizierung.
Spezialisierter technischer Support und Kundendienst.

Entwicklungsperspektiven von Aluminiumnitrid (AlN)

Der unaufhaltsame Trend zur Miniaturisierung, höheren Leistungsdichte und gesteigerten Leistungsfähigkeit elektronischer Geräte treibt die dringende Notwendigkeit nach fortschrittlichen Materialien voran, die Wärme effizient ableiten und zuverlässige elektrische Isolation gewährleisten können. Aluminiumnitrid (AlN) mit seiner außergewöhnlichen Kombination aus hoher Wärmeleitfähigkeit und hervorragender elektrischer Isolation ist ideal positioniert, um diesen Anforderungen gerecht zu werden, und sorgt so für ein starkes Wachstum in zukunftsorientierten Industrien.

Im Bereich der Leistungselektronik wird AlN zunehmend unverzichtbar. Es dient als Schlüsselmaterial für Substrate und Kühlkörper in Hochleistungs-Halbleitermodulen und LEDs, wobei seine Fähigkeit, Wärme abzuleiten, die von herkömmlichem Aluminiumoxid deutlich übertrifft, was die Lebensdauer und Leistung der Geräte verbessert. Die Luft- und Raumfahrt sowie die Verteidigungsindustrie nutzen AlN aufgrund seiner Stabilität unter extremen Bedingungen, beispielsweise in HF/Mikrowellen-Komponenten und Avionik-Systemen. Darüber hinaus führt der Aufstieg neuer Energietechnologien, darunter Elektrofahrzeuge (EVs) und photovoltaische Anlagen, zu einer massiven Nachfrage nach AlN-Keramiksubstraten und Tiegeln für die Leistungsumwandlung und die Verarbeitung hochreiner Materialien.

Mit der zunehmenden Verbreitung von 5G, IoT und Halbleitern mit großem Bandabstand (wie SiC und GaN) werden die Betriebsfrequenzen und die Wärmeentwicklung von Geräten weiter zunehmen. Aluminiumnitrid, mit seinen nachgewiesenen Fähigkeiten und laufenden Forschungsarbeiten zu noch kostengünstigeren Herstellverfahren, stellt eine entscheidende Voraussetzung für die nächste Generation leistungsstarker, zuverlässiger und kompakter elektronischer Systeme dar. Seine Zukunft ist nicht nur vielversprechend; sie ist grundlegend für den technologischen Fortschritt.