З: Які основні методи отримання нітриду алюмінію (AlN)?
Відповідь: Існує три поширені промислові методи: пряме азотування алюмінію, карботермічне азотування та газофазний синтез.
Вони відрізняються сировиною, умовами процесу, вартістю та кінцевими характеристиками матеріалу.
З: Який найпростіший метод, пряме азотування?
A: Він використовує лише алюмінієву пудру та азот.
Реакція відбувається приблизно при 600–1000 градусах, де алюміній безпосередньо реагує з азотом з утворенням порошку AlN.
Цей метод простий і недорогий-. Він підходить для-великого виробництва.
Але він також має чіткі межі. Реакція відбувається дуже швидко і виділяє багато тепла. Алюміній може плавитися і утворювати грудки.
Порошок зазвичай грубий і містить більше домішок кисню.
Через це кінцева кераміка має лише середню теплопровідність.
В основному він використовується для вогнетривких матеріалів і низьких{0}}теплових наповнювачів, а не для електронних підкладок.
З: Який процес використовується-для електронних програм високого рівня?
Відповідь: Це буде карботермічне азотування.
Це найпоширеніший промисловий метод для високо-порошку AlN.
Сировиною є оксид алюмінію (Al₂O₃) і сажа.
Реакція відбувається в азоті при 1600-1800 градусах, де оксид алюмінію відновлюється і перетворюється на AlN.
Порошок, отриманий цим методом, має однорідні частинки, низький вміст домішок і хорошу здатність до спікання.
Кінцева кераміка щільна і має високу теплопровідність.
Він широко використовується в:
Силові модулі IGBT
Пристрої 5G RF
Нова енергетична електроніка автомобіля
Мінусом є висока температура процесу. Це споживає більше енергії та займає більше часу на виробництво.
З: А як щодо синтезу з парової фази? Звучить інакше.
В: Так, це високо-спеціалізований процес.
Він включає такі методи, як галогенідний амоноліз і MOCVD.
У цьому процесі попередники-на основі алюмінію, такі як хлорид алюмінію або органічні сполуки алюмінію, реагують з аміаком у газовій фазі.
Цей метод дає AlN дуже високої чистоти з нано-частинками без агломерації.
Він також може вирощувати монокристали AlN і епітаксіальні тонкі плівки.
В основному використовується для:
Глибокі ультрафіолетові світлодіоди
Висококласна напівпровідникова епітаксія
Спеціальні оптико-електронні прилади
Обмеженням є вартість. Обладнання дороге, а випуск дуже малий, тому його не використовують для масового виробництва.
З: Чи можете ви коротко описати відмінності?
A: Звичайно.
Пряме азотування=недорогі,-промислові матеріали
Карботермічне відновлювальне азотування=основний метод для високо-термічної кераміки
Парофазний синтез=ультра-матеріалів високої чистоти для вдосконаленої оптоелектроніки та монокристалів
Різні методи виробництва AlN призводять до дуже різних застосувань. Але їх усіх об’єднує одна спільна проблема: AlN твердий і крихкий, його важко піддавати механічній обробці.
YCLaser пропонує високоточні-системи лазерного різання, розроблені для вдосконаленої кераміки, як-от AlN.
Наш-безконтактний лазерний процес допомагає зменшити відколи країв, розшарування та термічне пошкодження.
Ми підтримуємо як тестування зразків, так і послуги масового виробництва.
Якщо вам потрібне точне різання або мікро-свердління AlN, сміливозв'яжіться з нами для тестування.
