I substrati ceramici di nitruro di alluminio (ALN) sono diventati un materiale vitale in più settori grazie alla loro eccezionale combinazione di proprietà. Con eccellente isolamento, conducibilità termica elevata, stabilità chimica e coefficiente di espansione termica vicina a quello del silicio, le ceramiche ALN sono sempre più utilizzate in elettronica avanzata e applicazioni ad alte prestazioni.
1. come materiale del substrato
Tradizionalmente, le ceramiche di allumina e ossido di berillio sono state ampiamente utilizzate per i circuiti integrati ibridi ad alta potenza. Tuttavia, Alumina offre conducibilità termica relativamente bassa, mentre l'ossido di berillio, nonostante le sue buone prestazioni, è costoso e tossico. Aln emerse come un'alternativa superiore a metà degli anni '80, bilanciando prestazioni, costi e sicurezza, rendendolo una scelta forte per l'imballaggio elettronico moderno.
2. come materiale per film elettronici
ALN è stato studiato come materiale elettronico a film sottile dagli anni '60 e svolge un ruolo fondamentale nella microelettronica e nella optoelettronica. Nell'ambito della famiglia dei semiconduttori III-NITRIDE, ALN è considerato un materiale fondamentale dei semiconduttori di terza generazione, seguendo il silicio e l'arsenuro di gallio. Le sue ampie proprietà di band gap continuano ad attrarre ricerche e sviluppi globali.
3. come crogioli e rivestimenti refrattari
Grazie all'eccellente resistenza alla corrosione, ALN può essere utilizzato per crogioli e rivestimenti refrattari. Riesco a contatto con metalli fusi come alluminio, rame e ferro senza reagire e rimane stabile in vari sali fusi. Nella produzione di semiconduttori, anche i crogioli possono sostituire i crogioli di quarzo quando si sintetizzano l'arsenuro di gallio, eliminando la contaminazione del silicio e garantendo risultati di purezza più elevata.
4. Applicazioni di espansione
La versatilità della ceramica di Aln si estende a film sottili piezoelettrici, imballaggi elettronici per dispositivi, isolamento dielettrico, dispositivi a emissione di luce blu e UV, adesivi, materiali di interfaccia termica e cuscinetti di dissipazione del calore. Man mano che la ricerca e la domanda industriale crescono, le potenziali applicazioni della ceramica di nitruro di alluminio continuano ad espandersi, rendendoli un materiale sempre più importante nella tecnologia e nella produzione moderne.
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