ကောင်းမော်သော အပူလွှဲပေးနိုင်မှုရှိသော အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိုက် စီရမစ်ပစ္စည်း AlN စီရမစ် အပူလွှဲပေးရေး ချိတ်ဆက်မှု

အလူမီနီယံနိုက်ထရိတ် (AlN) သည် ဇီဝမဟုတ်သော ပစ္စည်းတစ်ခုသာမက အီလက်ထရောနစ် ထုပ်ပိုးခြင်းနှင့် တပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း အသုံးချမှုတွင် အဓိက ပစ္စည်းတစ်ခုအဖြစ်လည်း ယူဆရသည်။ ၎င်း၏ crystal structure ကို covalent bond များက လွှမ်းမိုးသည်၊ ၎င်းသည် hexagonal diamond-like nitride ဖြစ်ပြီး ကျယ်ပြန့်သော bandgap (6.2 eV) နှင့် သိသာသော exciton binding energy ကိုပြသသည်၊ ၎င်းသည် တိုက်ရိုက် bandgap semiconductor ဖြစ်စေသည်။ အလူမီနီယံ nitride ၏အပူ conductivity ကိုအဆိုပါ 320W / m မြင့်သည် ·K သည် BeO နှင့် SiC တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်လျက် အလုံးစုံ အများကြီးပိုများပြီး Al₂O₃ ၏ ၅ ဆထက်ပိုများသည်။ ထို့အတူ ၎င်း၏ အပူခွဲခြမ်းမှု ုဏ္ဍသည် ဆီလီကွန်နှင့် ဂါလီယမ် အာဆီနိုက်ဒ်တို့နှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ ထိုကြောင့် ဤသည်မှာ အီလက်ထရွန်နစ် ပက်ကေဗ်ဘ်မှု ကဏ္ဍတွင် ၎င်း၏ အသုံးချနိုင်မှု စွမ်းရည်ကို ပိုမိုမြင့်တက်စေပါသည်။ ထို့အပ além အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိုက်သည် အလွန်ကောင်းမွန်သော လျှပ်စီး မှု မှုန်းခြင်း၊ ယန္တရား နှင့် အလင်းရောင် ဂုဏ္ဍများကို ပြသပါသည်။ ထို့အပ် အဆိပ်မရှိပါသည်။ အပူချိန်မြင့်မှု ဖျက်ဆီးမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိပါသည်။ ထို့ကြောင့် ဤသည်မှာ စက်မှုလုပ်ငန်း အီလက်ထရွန်နစ် အစိတ်အပိုင်းများ အတွက် အသစ်သော မျှော်လင့်ချက်များကို ဖော်ဆောင်ပေးပါသည်။

အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိုက် (AlN) စီရမစ် အစိတ်အပိုင်းများသည် AlN မှုန်များမှ တစ်ဆင့် တိက်မှုမြင့်မှု ပုံသေးခြင်းနှင့် အပူချိန်မြင့်မှု အရောင်းအဝယ် (၁၇၀၀–၁၉၀၀°C) နှင့် အရောင်းအဝယ် အကူအညီပေးသည့် ပစ္စည်းများဖြင့် Y₂O₃ တို့ကို အသုံးပြု၍ ထုတ်လုပ်ထားသည့် အဆင့်မြင့် အစိတ်အပိုင်းများ ဖြစ်ပါသည်။ ထိုအစိတ်အပိုင်းများကို အလွန်ကောင်းမွန်သော အပူချိန်၊ လျှပ်စီးမှုနှင့် ယန္တရား ဂုဏ္ဍများကြောင့် အီလက်ထရွန်နစ်၊ စက်မှုလုပ်ငန်း အီလက်ထရွန်နစ် အစိတ်အပိုင်းများ နှင့် အာကာသ စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန်းပြန်း အသုံးပြုကြပါသည်။

အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိုက် စီရမစ် ဟီတာသည် ပူလွန်းမှု ပိုမိုကောင်းမွန်ခြင်း၊ ပူပေါင်းဖြန့်ဝေမှု အထူးကောင်းမွန်ခြင်းနှင့် လျှပ်စစ် ကာရှို့မှု အထူးကောင်းမွန်ခြင်းတို့ကဲ့သို့သော ဂုဏ်သတ္တိများ ရှိပါသည်။ AlN စီရမစ် ဟီတာကို ဆီမီကွန်ဒတ်တာ ထုတ်လုပ်မှု စက်ကွယ်များတွင် အသုံးများပါသည်။ ထို့အပြင် ဗက်ကျူမ် အငွေ့ဖြစ်စနစ်၊ စပတ်တာမှု စက်များနှင့် CVD ကိရိယာများတွင်လည်း အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။

အဓိက ဂုဏ်သတ္တိများ

• ပူလွန်းမှု ပိုမိုကောင်းမွန်မှု – ၁၇၀–၂၃၀ ဒабလျူ (m·K)၊ Al₂O₃ ထက် ၆–၈ ဆ ပိုမိုကောင်းမွန်ပါသည်။ အချို့သော အမျိုးအစားများတွင် ၂၆၀ ဒဘလျူ (m·K) အထိ ရှိပါသည်။
• ပူပေါင်းဖြန့်ဝေမှု – ၄.၅×၁၀⁻⁶/K အထိ ရှိပါသည်။ Si (၃.၅–၄×၁၀⁻⁶/K) နှင့် နီးစပ်သော တန်ဖိုးဖြစ်ပါသည်။ ထို့ကြောင့် ပူပေါင်းဖြစ်ပေါ်သော ဖိအားကို အနည်းဆုံးအထိ လျှော့ချနိုင်ပါသည်။
• လျှပ်စစ် ကာရှို့မှု – အခန်းအပူချိန်တွင် ပိုမိုမှုန်ညင်မှု >၁၀¹⁴ Ω·cm ရှိပါသည်။ အပူချိန်မြင့်မှုတွင်လည်း တည်ငြိမ်မှု ရှိပါသည်။
• ယန္တရားဆိုင်ရာ – ဗစ်ကား အမြှောင်အား ~၁၂၀၀ HV၊ ချိန်ညှိမှု အား ၃၀၀–၄၀၀ MPa၊ ပူပေါင်း အရှိန်အဟောင်း ခံနိုင်ရည် ကောင်းမွန်ပါသည်။
• ဓာတုဆိုင်ရာ တည်ငြိမ်မှု – အလူမီနီယမ်နှင့် ကြေးနီ အရည်ပေါင်းမှုများ၊ အက်ဆစ်များနှင့် အချဉ်များအများစုကို ခံနိုင်ရည်ရှိပါသည်။ အောက်စီဒိုင်ဇ် ပတ်ဝန်းကျင်တွင် ၁၄၀၀°C အထိ တည်ငြိမ်မှု ရှိပါသည်။

အဓိက အသုံးပြုချက်များ

• အီလက်ထရွန်နစ် ထုပ်ပိုးမှု – အမြင့်ပါဝါ ဆီမီကွန်ဒတ်တာများ (IGBTs, LEDs, RF မော်ဂျူလ်များ) အတွက် အခြေခံပြားများ၊ ပူပေါင်းဖြန့်ဝေမှု အပိုင်းများနှင့် ထုပ်ပိုးမှုများ – Si နှင့် ပူပေါင်းဖြန့်ဝေမှု အပေါ်တွင် ပူပေါင်းစုစည်းမှုနှင့် ပူပေါင်းဖြန့်ဝေမှု မှုန်ညင်မှုကို ဖြေရှင်းပေးပါသည်။
• Semiconductor Processing: etch / အပ်နှံမှု tools များအတွက် plasma ကိုခံနိုင်ရည်အပိုင်းများ (chuck, လျှပ်စစ်ထိန်းညှိ clamp, အခန်း liners) ။
• အာကာသနှင့် ကာကွယ်ရေး: လေယာဉ်အင်ဂျင်နီယာနှင့် တွန်းအားစနစ်များတွင် ပေါ့ပါးပြီး အပူချိန်မြင့် အကာအကွယ်ပေးခြင်းနှင့် အပူထိန်းချုပ်ခြင်း။
• Optoelectronics: လေဆာအပူဖြန့်စက်များနှင့် အနိမ့်ချဲ့ထွင်မှုနှင့် မြင့်မားသော အပူပြွန်မှုလိုအပ်သော opttical အစိတ်အပိုင်းများ။

ထုတ်လုပ်မှုနှင့် အလိုက်သင့်ပြုပြင်မှု

ပုံမှန်ဖြစ်စဉ်: အမှုန့် ရောခြင်း → ပုံသွင်းခြင်း (ခြောက်သွေ့ညှစ်ခြင်း၊ တိပ်ထည့်ခြင်း၊ စုပ်သွင်းမှု) → sintering (17001900°C နှင့် Y2O3) → တိကျသော စက်မှုလုပ်ငန်း (စက်မှု၊ လပ်၊ လေဆာဖြတ်ခြင်း) အစိတ်အပိုင်းများကို အရွယ်အစား၊ ထူထပ်မှု၊ မျက်နှာပြင်အပြီးသတ်မှုနှင့် သတ္တုပြုလုပ်မှု (ဥပမာ၊ တိုက်ရိုက် ကြေးနီဆက်စပ်ခြင်း) များဖြင့် အထူးဒီဇိုင်းလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းနိုင်သည်။

အကျိုးကျေးဇူးများနှင့် အခြားရွေးချယ်စရာများ

• BeO ထက် ပိုလုံခြုံပါတယ်။
• SiC ထက် Si နဲ့ ပိုကောင်းပါတယ်။
• နှိုင်းယှဉ်လို့ရတဲ့ အကာအကွယ်နဲ့ Al2O3 ထက် ပိုမြင့်တဲ့ အပူပြွန်မှုရှိတယ်။

ပွားစက်များ

• Al ထက် ပိုမြင့်တဲ့ ကုန်ကျစရိတ် ၂ O ₃ ၊ အပူစီးကြောင်းပေါ်လွှမ်းမိုးမှုကို ထိရောက်စွာ ထိန်းချုပ်ရန် လုပ်ဆောင်မှုအမှားများကို အထူးသတိထားရမည့် အချက်ဖြစ်သည်။
• ရေစုပ်မှုကို ကာကွယ်ရန် လုပ်ဆောင်မှုအတွင်း စိုထောင်မှုကို တင်းကြပ်စွာ ထိန်းချုပ်ရန် လိုအပ်သည်။

AlN စီရမစ်ပစ္စည်းများသည် နောက်ထိပ်သုံး အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများနှင့် အဆင့်မြင့်နည်းပညာစနစ်များအတွက် အရေးကြီးသော အစိတ်အပိုင်းများဖြစ်ပြီး အပူစီးကြောင်းကို ထိရောက်စွာ စီမံခန့်ခွဲရန်နှင့် အလွန်ပိုမိုဆိုးရွားသော အခြေအနေများတွင် ယုံကြည်စိတ်ချရသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို ဖော်ဆောင်ပေးသည်။

AlN စီရမစ်ပစ္စည်းမှ ပုလ္လင်ပုံအပူစီးကြောင်း အစိတ်အပိုင်းသည် အထူးသဖြင့် အပူစီးကြောင်း စီမံခန့်ခွဲမှုအတွက် အရေးကြီးသော အစိတ်အပိုင်းဖြစ်သည်။

ဤအစိတ်အပိုင်းကို အမြင့်ဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုရှိသော အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများတွင် အသုံးပြုကြသည်။ ဤအစိတ်အပိုင်းသည် အပူလွှဲပေးမှုအများဆုံးဖြစ်ရန်နှင့် လျှပ်စီးကြောင်းကို ကာကွယ်ရန် တစ်ပါတည်း လိုအပ်သည့် အခြေအနေများတွင် အရေးကြီးသည်။ ဤအစိတ်အပိုင်းသည် လျှပ်စီးကြောင်းကို ကာကွယ်ပေးသော်လည်း အပူလွှဲပေးမှုကို အတားအဆီးဖော်ပေးသည့် အများအားဖြင့် အသုံးများသော အစိတ်အပိုင်းများ၏ ပုံမှန်ပြဿနာကို ဖြေရှင်းပေးသည်။

အပူလွှဲပေးမှုနှင့် လျှပ်စီးကြောင်းကို ကာကွယ်ပေးသည့် လမ်းကြောင်းကို တစ်ပါတည်း ဖော်ဆောင်ပေးသည်။

ပစ္စည်း - အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိုက် (AlN) သည် အဆင့်မြင့် နည်းပညာအသုံးပြုသော စီရမစ်ပစ္စည်းဖြစ်သည်။

အရေးကြီးသော ဂုဏ်သတ္တိ - လျှပ်စီးကြောင်းကို ကာကွယ်ပေးသည့် ပစ္စည်းများအနက် အပူလွှဲပေးမှု အထူးမြင့်မားသည့် ဂုဏ်သတ္တိရှိသည်။

အထူးသဖြင့် အသုံးပြုသည့် AlN ပစ္စည်းများသည် အလူမီနီယမ်ကဲ့သို့သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ်သော သေးငယ......

အလူမီနီယမ် ( ≈ ၁၇၀-၂၂၀ ဒабလျူ/မီတာ·ကယ်လ်ဗင် ).

အခြားဂုဏ်သတ္တိများ - ဤပစ္စည်းသည် အလွန်ကောင်းမွန်သော လျှပ်စစ်အထူးခြားခြားသော အရာဖြစ်ပြီး ဆီလီကွန်နှင့် အခြားအားဖော်အားဖော်များနှင့် နီးစပ်စွာ ကိုက်ညီသော ပူပိုင်းဖောင်းကွဲမှု အချိုး (CTE) ရှိပါသည်။ ထို့အပ alongside များစွာသော ယေဘုယျ အားကောင်းမှုနှင့် ဓာတုဗေဒ တည်ငြိမ်မှုရှိပါသည်။

ပူပိုင်းဖောင်းကွဲမှု အချိုး (CTE) သည် ဆီလီကွန်နှင့် အခြားအားဖော်အားဖော်များနှင့် နီးစပ်စွာ ကိုက်ညီပါသည်။

ထို့အပ alongside များစွာသော ယေဘုယျ အားကောင်းမှုနှင့် ဓာတုဗေဒ တည်ငြိမ်မှုရှိပါသည်။

အဓိက အသုံးပြုမှုများ:

• ပါဝါအီလက်ထရွန်နစ် - IGBT များ၊ MOSFET များ၊ ပါဝါမော်ဂျူများနှင့် LED ပက်ကေ့ခ်များအတွက် အထူးခြားခြားသော အခြေခံများ။ ဤပစ္စည်းသည် အားဖော်အားဖော်များမှ ပူပိုင်းကို သံမဏိအခြေခံပြား (baseplate) သို့မဟုတ် ပူပိုင်းဖောင်းကွဲမှုကို ဖြေရှင်းပေးသော အပိုအစိတ်အပိုင်း (insulating pad) မပါဘဲ တိုက်ရိုက်ပို့ဆောင်ပေးပါသည် (ဤအပိုအစိတ်အပိုင်းများသည် ပုံမှန်အားဖော်အားဖော်များထက် ပူပိုင်းဖောင်းကွဲမှု စွမ်းရည်နိမ့်ပါသည်)။
• RF/မိုက်ခရိုဝေးဖ် ပက်ကေ့ခ်များ - အတွင်းပိုင်း RF အားဖော်အားဖော်များမှ ပူပိုင်းကို ထုတ်လုပ်ပေးရန်အတွက် အမျှတ်အသားပေးသော ပေါက်ပေါက်များ (window frame) သို့မဟုတ် အဖ пок်များ (lid) အဖြစ် အသုံးပြုပါသည်။
• လေဆာဒိုင်အုတ်များအတွက် အခြေခံများ - လေဆာဒိုင်အုတ်များကို တပ်ဆင်ရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။ ဤနေရာတွင် စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် အသက်တာကို မှန်ကန်စွာထိန်းသိမ်းရန်အတွက် ပူပိုင်းကို ထိရောက်စွာ ဖြုတ်ထုတ်ရန် အရေးကြီးပါသည်။ ထို့အပ alongside လျှပ်စစ်အထူးခြားခြားသော အရာကို ထိန်းသိမ်းပေးရန်လည်း လိုအပ်ပါသည်။
• အမြင့်ဖိအား၊ အမြင့်မှုန်းနှုန်း အသုံးပြုမှုများ - ပူပိုင်းဖောင်းကွဲမှု စွမ်းရည်နှင့် အလွန်ကောင်းမွန်သော လျှပ်စစ်အထူးခြားခြားသော အရာ နှစ်များစွာ လိုအပ်သည့် နေရာများတွင် အသုံးပြုပါသည်။

 ပုံမှန်ဒီဇိုင်းနှင့် အသုံးပြုမှု -

AlN အပူလွှင့်ပေးသည့် ပိုင်းခြားမှုအဖွဲ့များကို အများအားဖြင့် တိကျစွာ စက်ဖွဲ့စည်းထားသည့် ပြား၊ အကွာအဝေးထိန်းသည့် အစိတ်အပိုင်း သို့မဟုတ်

အခြေခံအစိတ်အပိုင်းအဖွဲ့အစည်းများအဖွဲ့အစည်းများ။ ထိုအဖွဲ့အစည်းများတွင် အောက်ပါတို့ ပါဝင်နိုင်သည်။

• အခြားအစိတ်အပိုင်းများနှင့် ပေါင်းစပ်ရန်အတွက် (Mo-Mn သို့မဟုတ် ထူသည့် ပုံစဥ်နည်းပညာများကုန်သုံး၍) တစ်ဖက် သို့မဟုတ် နှစ်ဖက်လုံးတွင် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့် သေးငယ်သည့်......
• လျှပ်စစ်ဆက်သွယ်မှုအတွက် ဖောက်ထားသည့် အပေါက်များ (through-holes) သို့မဟုတ် လျှပ်စစ်ဆက်သွယ်မှုအတွက် ဖောက်ထားသည့် အပေါက်များ (vias)။
• ထိုအဖွဲ့အစည်းများကို အများအားဖြင့် ပူပွန်းသည့် အစိတ်အပိုင်း (ဥပမါ- ဆီမီကွန်ဒတ်တာ ဒိုင်) နှင့် အအေးခံရေးအဖွဲ့အစည်း (ဥပမါ- ကြေးနီ အပူလွှင့်ပေးသည့် အစိတ်အပိုင်း) အကြားတွင် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟုတ် ဘြေဇင်းဖြင့် ချော်ချော်သို့မဟ......

နည်းပညာဆိုင်ရာ သတ်မှတ်ချက်များ