အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များ: စံပြအရှိဆုံး အလွှာပစ္စည်း အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ် အပူစီးကူးမှု

အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိတ် ကြွေထည် မိတ်ဆက်

ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ် (AlN) စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော ကြွေထည်ပစ္စည်းများသည် ၎င်း၏ထူးခြားသောအပူစီးကူးမှုအတွက် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသိအမှတ်ပြုမှုရရှိထားသည့်, လျှပ်စစ်လျှပ်ကာ, မြင့်မားသောအပူချိန်တွင်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာလုံခြုံရေး. ဆဋ္ဌဂံ wurtzite ပုံဆောင်ခဲဖြင့် တည်ဆောက်ထားသည်။, AlN သည် အီလက်ထရွန်းနစ် စက်ပစ္စည်းများတွင် အက်ပ်ပလီကေးရှင်းများအတွက် အကောင်းမွန်ဆုံး အလွှာတစ်ခုအဖြစ် ဖန်တီးပေးသည့် ဂုဏ်သတ္တိများကို ကွဲပြားစွာ ပေါင်းစပ်ပြသထားသည်။, optoelectronics, ပါဝါအစိတ်အပိုင်းများ, အပူချိန်မြင့်သောပတ်ဝန်းကျင်များ. Alumina နှင့် beryllium oxide ကဲ့သို့သော ပုံမှန်ကြွေထည်ပစ္စည်းများအတွက် အထူးရွေးချယ်မှုအဖြစ် AlN သည် ထူးခြားသော dielectric stamina ဆက်တင်များကို ထိန်းသိမ်းထားစဉ်တွင် ထိရောက်စွာအပူကို ပြေပျောက်စေရန် ၎င်း၏စွမ်းရည်. ဤရေးသားချက်သည် အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များ၏ အခြေခံဂုဏ်ရည်များကို လေ့လာသည်။, ထုတ်လုပ်ရေး ဗျူဟာများကို ကြည့်ပါ။, အဆင့်မြင့်နည်းပညာဆိုင်ရာ ဒိုမိန်းများတစ်လျှောက် ၎င်း၏ အရေးကြီးသော လုပ်ဆောင်ချက်များကို မီးမောင်းထိုးပြသည်။.

(အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များ)

Crystal Framework နှင့် Fundamental Feature

အလေးချိန်ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ်၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ၎င်း၏ ပုံဆောင်ခဲဘောင်နှင့် မွေးရာပါ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အဆောက်အဦများဖြင့် အဓိက ညွှန်ကြားထားသည်။. AlN သည် အလူမီနီယမ် နှင့် နိုက်ထရိုဂျင် အက်တမ်များဖြင့် အစားထိုးထားသော wurtzite အမျိုးအစား ရာဇမတ်ကွက်ကို ယူသည်။, ၎င်းသည်၎င်း၏မြင့်မားသောအပူစီးကူးမှုကိုအထောက်အကူပြုသည်။– ပုံမှန်အားဖြင့် ကျော်တက်သည်။ 180 W/(m·K), အချို့သော သန့်စင်သောနမူနာများဖြင့် ပြီးမြောက်အောင်မြင်ပါသည်။ 320 W/(m·K). ဤတန်ဖိုးသည် အခြားအသုံးများသော ကြွေထည်ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုခြင်းထက် သိသိသာသာ ကျော်လွန်ပါသည်။, အလူမီနာ အပါအဝင် (~ 24 W/(m·K) )ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (~ 90 W/(m·K)).

၎င်း၏အပူစွမ်းဆောင်ရည်အပြင်, AlN သည် ကျယ်ပြန့်သော ပတ်ပတ်လည်ကို ပိုင်ဆိုင်သည်။ 6.2 eV, အပူရှိန်မှာပင် အိမ်တွင်းလျှပ်စစ် ကာဗာကို အထူးကောင်းမွန်စေသည်။. ထို့အပြင် ၎င်းသည် အပူချိန်နိမ့်ကျမှုကို ပြသသည်။ (CTE ≈ 4.5 × 10 ⁻⁶/ ကျပ်), ၎င်းသည် ဆီလီကွန်နှင့် ဂယ်လီယမ် အာဆင်းနိုက်၏ ဂရုတစိုက် ကိုက်ညီမှုရှိသည်။, ၎င်းသည် semiconductor gadget ထုတ်ကုန်ထုပ်ပိုးခြင်းအတွက် အကောင်းဆုံးဝတ်စုံဖြစ်လာသည်။. ထိုမျှသာမက, AlN သည် မြင့်မားသော ဓါတုဗေဒ အားနည်းမှုနှင့် သွန်းသောသတ္တုများကို ခံနိုင်ရည်ရှိကြောင်း ပြသသည်။, ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်အတွက် ၎င်း၏သင့်လျော်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။. ဤရောစပ်ထားသောအင်္ဂါရပ်များသည် စွမ်းအားမြင့်ဒစ်ဂျစ်တယ်အလွှာများနှင့် အပူဖြင့်ကိုင်တွယ်သည့်စနစ်များအတွက် ဦးဆောင်အလားအလာတစ်ခုအဖြစ် AlN ကို တည်ထောင်သည်.

ထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် Sintering နည်းပညာများ

အရည်အသွေးမြင့် ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယံနိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များကို ပြုလုပ်ရာတွင် ညစ်ညမ်းမှုအနည်းဆုံးဖြင့် ထူထဲသော သေးငယ်သောဖွဲ့စည်းပုံများကို ပြီးမြောက်စေရန် တိကျသော အမှုန့်ပေါင်းစပ်မှုနှင့် သန့်စင်သည့်နည်းလမ်းများ လိုအပ်ပါသည်။. အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်း၏ ပဋိဥာဉ် နှောင်ကြိုးသဘောသဘာဝကြောင့် ဖြစ်သည်။, AlN သည် ပုံမှန်ဖိအားမရှိသော sintering အားဖြင့် လျင်မြန်စွာ ချုံ့ခြင်းမပြုပါ။. ထို့ကြောင့်, yttrium oxide ကဲ့သို့သော sintering အကူအညီများ (Y TWO O SIX), ကယ်လစီယမ်အောက်ဆိုဒ် (CaO), သို့မဟုတ် ရှားပါးသော ဂြိုဟ်သွင်ပြင်များကို အရည်အဆင့် sintering မြှင့်တင်ရန်နှင့် စပါးနယ်နိမိတ်များ ပျံ့နှံ့မှုကို တိုးတက်စေရန်အတွက် အများအားဖြင့် ပေါင်းထည့်ထားသည်။.

ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် AlN အမှုန့်များထုတ်လုပ်ရန်အတွက် နိုက်ထရိုဂျင်ပတ်ဝန်းကျင်ရှိ အလူမီနီယံအောက်ဆိုဒ်၏ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်ကို ကာဗွန်ဟိုက်ဒရိတ်လျှော့ချခြင်းဖြင့် စတင်သည်။. အဲဒီအမှုန့်တွေကို ကြိတ်ချေလိုက်ပါ။, တိပ်ပုံသွင်းခြင်း သို့မဟုတ် ဆေးထိုးခြင်းကဲ့သို့သော နည်းလမ်းများဖြင့် ဖွဲ့စည်းခဲ့သည်။, နှင့်အကြားရှိအပူချိန်တွင် sintered 1700 °C နှင့် 1900 နိုက်ထရိုဂျင်ကြွယ်ဝသောပတ်ဝန်းကျင်အောက်တွင်°C. နွေးထွေးသော နှိပ်ခြင်း သို့မဟုတ် ပလာစမာ လောင်ကျွမ်းခြင်းကို လှုံ့ဆော်ခြင်း။ (SPS) ချွေးပေါက်များကို လျှော့ချပြီး စပါးပင်နေရာချထားမှုကို မြှင့်တင်ခြင်းဖြင့် သိပ်သည်းဆနှင့် အပူကူးယူနိုင်စွမ်းကို ပိုမိုမြှင့်တင်နိုင်သည်။. အံဝင်ခွင်ကျ အပူစီမံခန့်ခွဲမှုစွမ်းရည်များဖြင့် ရှုပ်ထွေးသောပုံသဏ္ဍာန် AlN ဒြပ်စင်များကို ထုတ်လုပ်ရန် အဆင့်မြင့် ပေါင်းစည်းထုတ်လုပ်ရေးနည်းပညာများကို စူးစမ်းရှာဖွေလျက်ရှိသည်။.

အီလက်ထရွန်းနစ်ထုတ်ကုန်ထုပ်ပိုးခြင်းနှင့် ပါဝါမော်ဂျူးများတွင် လျှောက်လွှာ

ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များကို သိသာထင်ရှားစွာ အသုံးပြုမှုထဲမှ တစ်ခုသည် အီလက်ထရွန်းနစ် ထုပ်ပိုးမှုတွင် ဖြစ်သည်။, အထူးသဖြင့် insulated gateway bipolar transistors ကဲ့သို့သော ပါဝါမြင့်ကိရိယာများအတွက် (IGBTs), လေဆာ diodes, နှင့် superhigh ကြိမ်နှုန်း (RF) အသံချဲ့စက်များ. ခေတ်မီ အီလက်ထရွန်နစ် ကိရိယာများ ပါဝါအထူ တိုးလာသည်, ယုံကြည်စိတ်ချရပြီး အသက်တာရှည်စေရန်အတွက် ထိရောက်သော နွေးထွေးမှု ပေးဆောင်ခြင်းသည် အရေးကြီးပါသည်။. AlN substratums များသည် အလွန်ကောင်းမွန်သော လျှပ်စစ်အထီးကျန်မှုဖြင့် မြင့်မားသောအပူစီးကူးနိုင်မှုကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် အကောင်းဆုံးဖြေရှင်းချက်တစ်ခုကို ပေးသည်, အတိုချုံးပတ်လမ်းများနှင့် အပူပြေးလမ်းအခြေအနေများကို ကာကွယ်ပေးခြင်း။.

ထိုမျှသာမက, AlN အခြေခံ ဖြောင့်တန်းသော ကြေးနီ (DBC) သန်မာသောသတ္တုဖြင့် ထုလုပ်ထားသည်။ (အတူ) အလွှာများကို လျှပ်စစ်ကားများအတွက် ပါဝါမော်ဂျူးပုံစံများတွင် တဖြည်းဖြည်း အသုံးပြုလာကြသည်။, ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲ အရင်းအမြစ် အင်ဗာတာများ, နှင့် စက်မှုလျှပ်စစ်မော်တာ မောင်းနှင်မှုများ. သမားရိုးကျ အလူမီနီယမ် သို့မဟုတ် ဆီလီကွန်နိုက်ထရိတ် အလွှာများနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်သည်။, AlN သည် အပူပိုင်းချဲ့ထွင်မှု၏ ဆီလီကွန် ချစ်ပ်ပြားများနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်သော လိုက်ဖက်ညီမှုကို ပေးစွမ်းသည်။, ထို့ကြောင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ တင်းမာမှုကို လျှော့ချပြီး စုစုပေါင်းစနစ်၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးသည်။. ဆက်လက်သုတေသနပြုခြင်းသည် ၎င်း၏အသုံးချမှုအတိုင်းအတာကို ပိုမိုချဲ့ထွင်ရန်အတွက် AlN မျက်နှာပြင်ဧရိယာများရှိ ပေါင်းစပ်ခံနိုင်ရည်နှင့် သတ္တုပေါင်းစပ်မှုနည်းလမ်းများကို မြှင့်တင်ရန် ရည်ရွယ်သည်။.

Optoelectronic နှင့် High-Temperature Gadget တွင် အသုံးပြုပါ။

အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းတွေကို ထုပ်ပိုးခြင်းအပြင်, အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များသည် ၎င်းတို့၏ ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည်သို့ ထင်သာမြင်သာရှိသောကြောင့် optoelectronic နှင့် high-temperature applications များတွင် အရေးကြီးသော တာဝန်တစ်ရပ်ဖြစ်သည်။ (ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည်) ဓါတ်ရောင်ခြည်နှင့် အပူလုံခြုံရေး. AlN ကို နက်ရှိုင်းသော UV အလင်းထုတ်လွှတ်သော ဒိုင်အိုဒိတ်များအတွက် အလွှာတစ်ခုအနေဖြင့် အသုံးများသည်။ (အယ်လ်အီးဒီများ) လေဆာ diodes များ, အထူးသဖြင့် သန့်ရှင်းရေးလိုအပ်သော လျှောက်လွှာများတွင်, အာရုံခံခြင်း။, နှင့် optical ဆက်သွယ်မှု. ၎င်း၏ကျယ်ဝန်းသော bandgap နှင့် UV range ရှိ စုပ်ယူမှုနည်းပါးသော coefficient သည် ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယမ် ဂယ်လီယမ်နိုက်ထရိတ်ကို ထိန်းသိမ်းရန်အတွက် သင့်လျော်သော ကိုယ်စားလှယ်လောင်းဖြစ်လာသည်။ (AlGaN)-အခြေခံအဆောက်အအုံများ.

ဖြည့်စွက်ကာ, AlN ၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် အပူချိန် ကျော်လွန်နေချိန်တွင် တိကျစွာ လုပ်ဆောင်နိုင်သည် 1000 °C သည် အာရုံခံကိရိယာများတွင် အသုံးပြုရန် သင့်လျော်စေသည်။, အပူချိန် ဂျင်နရေတာများ, နှင့် အလွန်အမင်း အပူအမြောက်အမြားနှင့် ထိတွေ့သောဒြပ်စင်များ. အာကာသနှင့် ကာကွယ်ရေးဈေးကွက်များတွင်, AlN-based အာရုံခံယူနစ်အစီအစဥ်များကို ဂျက်အင်ဂျင်စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်များနှင့် သမားရိုးကျထုတ်ကုန်များ လုံးဝပျက်ကွက်နိုင်သည့် အပူချိန်မြင့်ထိန်းချုပ်ကိရိယာများတွင် အသုံးပြုပါသည်။. ပါးလွှာသောရုပ်ရှင်စုဆောင်းမှုနှင့် epitaxial ကြီးထွားမှုဗျူဟာများတွင် စဉ်ဆက်မပြတ်တီထွင်ဆန်းသစ်မှုများသည် မျိုးဆက်သစ် optoelectronic နှင့် အပူချိန်မြင့်မားသောပေါင်းစပ်စနစ်များတွင် AlN ဖြစ်နိုင်ချေကို ကျယ်ပြန့်စေသည်။.

( အလူမီနီယမ် နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များ)

ဂေဟစနစ်တည်ငြိမ်မှုနှင့် ရေရှည်တည်ကြည်မှု

မည်သည့်အလွှာပစ္စည်းအမျိုးအစားအတွက်မဆို အဓိကထည့်သွင်းစဉ်းစားသည်မှာ လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှုဆိုင်ရာ ဖိစီးမှုများအောက်တွင် ၎င်း၏တည်မြဲသောသမာဓိဖြစ်သည်။. ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ်သည် အခြားသော ကြွေထည်ပစ္စည်းများနှင့် ယှဉ်တွဲ၍ အံ့သြဖွယ်ကောင်းသော ပတ်ဝန်းကျင်လုံခြုံရေးကို သရုပ်ပြသည်။. ၎င်းသည် အက်ဆစ်များ ယိုယွင်းမှုကို လွန်စွာခုခံနိုင်စွမ်းရှိသည်။, အယ်ကာလီ, သွန်းသောသံမဏိများနှင့်, ပြင်းထန်သော ဓာတုဗေဒ ဆက်တင်များတွင် ခိုင်မာမှုသေချာပါစေ။. သို့သော်, AlN သည် မြင့်မားသော အပူချိန်အဆင့်တွင် အစိုဓာတ်နှင့် ထိတွေ့သောအခါတွင် hydrolysis ဖြစ်နိုင်သည်။, ၎င်းသည် ၎င်း၏ မျက်နှာပြင်ကို ကျဆင်းစေပြီး အပူပိုင်းစွမ်းဆောင်ရည်ကို နိမ့်ကျစေနိုင်သည်။.

ဒီကိစ္စကို လျော့ပါးစေဖို့, ဆီလီကွန်နိုက်ထရိတ်ကဲ့သို့သော ဘေးကင်းသော အလှဆင်ပစ္စည်းများ (Si ₃ N ₄), ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယမ်အောက်ဆိုဒ်, သို့မဟုတ် ပေါ်လီမာအခြေခံ ကာဗပ်စူလာအလွှာများသည် အစိုဓာတ်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိအောင် မကြာခဏ ပြုလုပ်လေ့ရှိသည်။. ထိုမျှသာမက, ၎င်းတို့၏ ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းတစ်လျှောက် AlN အလွှာများ၏ ရိုးသားမှုကို ဆက်လက်ထိန်းသိမ်းထားရန် ဂက်ဂျက်စတင်သတ်မှတ်ခြင်းတစ်လျှောက် သတိချပ်လုံခြုံစေခြင်းနှင့် ထုတ်ကုန်ထုပ်ပိုးခြင်းနည်းလမ်းများကို အသုံးချသည်။. ဂေဟဗေဒမူဝါဒများ ပိုမိုတင်းကြပ်လာသည်နှင့်အမျှ၊, AlN ၏ အဆိပ်အတောက်မရှိသော သဘောသဘာဝသည် ၎င်းကို ဘီရီလီယမ်အောက်ဆိုဒ်အဖြစ် ဦးစားပေးရွေးချယ်သည်။, ၎င်းသည် စီမံဆောင်ရွက်ခြင်းနှင့် စွန့်ပစ်ခြင်းတစ်လျှောက် ကျန်းမာရေးအတွက် အန္တရာယ်ဖြစ်စေသည်။.

စီရင်ချက်ချ

ပေါ့ပါးသော အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်များသည် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် အီလက်ထရွန်းနစ်နှင့် optoelectronic စနစ်များတွင် ထိရောက်သော အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှုနှင့် လျှပ်စစ်ဆိုင်ရာ ကာတွန်းများအတွက် တိုးချဲ့လိုအပ်ချက်များကို ဖြေရှင်းရန်အတွက် ဆန်းသစ်တီထွင်ထားသော ထုတ်ကုန်အမျိုးအစားကို ကိုယ်စားပြုပါသည်။. သူတို့၏ထူးခြားသောအပူစီးကူးမှု, ဓာတုလုံခြုံရေး, ဆီမီးကွန်ဒတ်တာနည်းပညာများနှင့် လိုက်ဖက်ညီမှုနှင့် အသုံးချမှုအမျိုးမျိုးအတွက် အသင့်တော်ဆုံးအလွှာတစ်ခုဖြစ်လာစေပါသည်။– ယာဉ်ပါဝါ module များမှနက်ရှိုင်းသော UV LEDs နှင့် အပူချိန်မြင့်အာရုံခံကိရိယာများအထိ. တီထွင်ဆန်းသစ်မှုများသည် တိုးတက်မှုရှိနေဆဲဖြစ်ပြီး တတ်နိုင်သော ထုတ်လုပ်မှုနည်းပညာများ ကြီးထွားလာသည်နှင့်အမျှ, AlN အလွှာများကို မွေးမြူခြင်းသည် သိသိသာသာ တိုးလာမည်ဟု မျှော်လင့်ပါသည်။, မျိုးဆက်သစ် ဒစ်ဂျစ်တယ်နှင့် ဓာတ်ပုံနစ်ပစ္စည်းများအတွက် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုကို မောင်းနှင်ပါ။.

ရောင်းချသူ

အဆင့်မြင့် ကြွေထည်များကို အောက်တိုဘာလတွင် တည်ထောင်ခဲ့သည်။ 17, 2012, သုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးရေးအတွက် ကတိကဝတ်ပြုထားသော နည်းပညာမြင့် လုပ်ငန်းတစ်ခုဖြစ်သည်။, ထုတ်လုပ်မှု, လုပ်ဆောင်ခြင်း။, ကြွေထည်ပစ္စည်းများနှင့် ထုတ်ကုန်များ၏ အရောင်းနှင့် နည်းပညာဝန်ဆောင်မှုများ. ကျွန်ုပ်တို့၏ထုတ်ကုန်များတွင် Boron Carbide ကြွေထည်ပစ္စည်းများတွင် အကန့်အသတ်မရှိ ပါဝင်ပါသည်။, Boron Nitride ကြွေထည်ပစ္စည်းများ, Silicon Carbide ကြွေထည်ပစ္စည်းများ, ဆီလီကွန်နိုက်ထရိတ် ကြွေထည်ပစ္စည်းများ, Zirconium Dioxide ကြွေထည်ပစ္စည်းများ, စသည်တို့. စိတ်ဝင်စားတယ်ဆိုရင်, ကျေးဇူးပြု၍ ကျွန်ုပ်တို့ထံ ဆက်သွယ်ပါ။([email protected])
တဂ်: အလူမီနီယံနိုက်ထရိတ်ကြွေထည်, အလူမီနီယံနိုက်ထရိတ်, aln အလူမီနီယံနိုက်ထရိတ်ကြွေထည်

ဆောင်းပါးများနှင့် ပုံများအားလုံးသည် အင်တာနက်မှဖြစ်သည်။. မူပိုင်ခွင့်ပြဿနာများရှိပါက, ဖျက်ရန် အချိန်မီ ကျွန်ုပ်တို့ထံ ဆက်သွယ်ပါ။.

ကျွန်တော်တို့ကို စုံစမ်းပါ။