អាលុយមីញ៉ូនីទ្រីត Crucible ALN អាលុយមីញ៉ូ Crucible
បទបង្ហាញផលិតផល
AlN ត្រូវបានសំយោគដោយការកាត់បន្ថយកម្ដៅនៃអាលុយមីញ៉ូម ឬដោយនីទ្រីតផ្ទាល់នៃអាលុយមីញ៉ូម។វាមានដង់ស៊ីតេ 3.26 ដែលត្រូវបានចុះបញ្ជី និងការពារដោយ MarkMonitor-3 ទោះបីជាវាមិនរលាយក៏ដោយ ក៏ decomposes លើសពី 2500 °C នៅបរិយាកាស។សម្ភារៈត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់យ៉ាងស្អិតរមួត និងទប់ទល់នឹងការដុតដោយគ្មានជំនួយពីសារធាតុបន្ថែមដែលបង្កើតជារាវ។ជាធម្មតា អុកស៊ីដដូចជា Y 2 O 3 ឬ CaO អនុញ្ញាតឱ្យសម្រេចបាននូវការដុតនៅសីតុណ្ហភាពចន្លោះពី 1600 ទៅ 1900 ° C ។
អាលុយមីញ៉ូ nitride គឺជាសម្ភារៈសេរ៉ាមិចដែលមានដំណើរការយ៉ាងទូលំទូលាយ ហើយការស្រាវជ្រាវរបស់វាអាចត្រូវបានតាមដានត្រឡប់ទៅជាងមួយរយឆ្នាំមុន។វាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយ F. Birgeler និង A. Geuhter បានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1862 ហើយនៅឆ្នាំ 1877 ដោយ JW MalletS អាលុយមីញ៉ូមនីត្រាតត្រូវបានសំយោគជាលើកដំបូង ប៉ុន្តែវាមិនមានការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងអស់រយៈពេលជាង 100 ឆ្នាំមកហើយ នៅពេលដែលវាត្រូវបានគេប្រើជាជីគីមី។ .
ដោយសារអាលុយមីញ៉ូមនីត្រាតគឺជាសមាសធាតុ covalent ជាមួយនឹងមេគុណនៃការសាយភាយដោយខ្លួនឯងតូច និងចំណុចរលាយខ្ពស់ វាពិបាកក្នុងការដុត។វាមិនមែនរហូតដល់ទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 ដែលសេរ៉ាមិចអាលុយមីញ៉ូមនីត្រាតត្រូវបានផលិតដោយជោគជ័យជាលើកដំបូង ហើយត្រូវបានគេប្រើជាសម្ភារៈ refractory ក្នុងការរលាយដែកសុទ្ធ អាលុយមីញ៉ូម និងអាលុយមីញ៉ូម។ចាប់តាំងពីទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 ជាមួយនឹងការស្រាវជ្រាវកាន់តែស៊ីជម្រៅ ដំណើរការរៀបចំនៃអាលុយមីញ៉ូមនីត្រាតកាន់តែមានភាពចាស់ទុំ ហើយវិសាលភាពនៃការអនុវត្តរបស់វាត្រូវបានពង្រីក។ជាពិសេសចាប់តាំងពីចូលដល់សតវត្សទី 21 ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងឆាប់រហ័សនៃបច្ចេកវិទ្យាមីក្រូអេឡិចត្រូនិច ម៉ាស៊ីនអេឡិចត្រូនិច និងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិចឆ្ពោះទៅរកខ្នាតតូច ទម្ងន់ស្រាល ការរួមបញ្ចូលគ្នា និងភាពជឿជាក់ខ្ពស់ និងទិសដៅទិន្នផលថាមពលខ្ពស់ ឧបករណ៍ស្មុគស្មាញកាន់តែច្រើនឡើងនៃស្រទាប់ខាងក្រោម និងសម្ភារៈវេចខ្ចប់នៃការរំសាយកំដៅ។ ឆ្ពោះទៅមុខតម្រូវការខ្ពស់ ជំរុញការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងខ្លាំងក្លានៃឧស្សាហកម្មអាលុយមីញ៉ូមនីត្រាត។
លក្ខណៈពិសេសចម្បង
AlN ធន់នឹងសំណឹកនៃលោហធាតុដែលរលាយភាគច្រើន ជាពិសេសអាលុយមីញ៉ូម លីចូម និងទង់ដែង
វាធន់នឹងសំណឹកភាគច្រើននៃអំបិលរលាយ រួមទាំងក្លរួ និងគ្រីអូលីត
ចរន្តកំដៅខ្ពស់នៃសមា្ភារៈសេរ៉ាមិច (បន្ទាប់ពីអុកស៊ីដបេរីលីយ៉ូម)
ធន់ទ្រាំនឹងបរិមាណខ្ពស់។
កម្លាំង dielectric ខ្ពស់។
វាត្រូវបានបំផ្លាញដោយអាស៊ីតនិងអាល់កាឡាំង
នៅក្នុងទម្រង់ម្សៅវាត្រូវបាន hydrolyzed យ៉ាងងាយស្រួលដោយទឹកឬសំណើមសំណើម
កម្មវិធីចម្បង
1, កម្មវិធីឧបករណ៍ piezoelectric
អាលុយមីញ៉ូ nitride មានភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់ ចរន្តកំដៅខ្ពស់ (8-10 ដងនៃ Al2O3) និងមេគុណពង្រីកទាបស្រដៀងនឹងស៊ីលីកុន ដែលជាសម្ភារៈដ៏ល្អសម្រាប់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដែលមានថាមពលខ្ពស់ និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
2, សម្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោមវេចខ្ចប់អេឡិចត្រូនិច
សមា្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោមសេរ៉ាមិចដែលប្រើជាទូទៅគឺ beryllium oxide, alumina, aluminium nitride ជាដើម ដែលក្នុងនោះស្រទាប់ខាងក្រោមសេរ៉ាមិច alumina មានចរន្តកំដៅទាប មេគុណពង្រីកកំដៅមិនត្រូវគ្នានឹងស៊ីលីកុន។ទោះបីជា beryllium oxide មានលក្ខណៈសម្បត្តិល្អឥតខ្ចោះ ប៉ុន្តែម្សៅរបស់វាមានជាតិពុលខ្លាំង។
ក្នុងចំណោមសមា្ភារៈសេរ៉ាមិចដែលមានស្រាប់ដែលអាចប្រើជាសម្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោម ស៊ីលីកុននីត្រាតសេរ៉ាមិចមានកម្លាំងពត់កោងខ្ពស់បំផុត ធន់នឹងការពាក់ល្អ គឺជាសម្ភារៈសេរ៉ាមិចដែលមានដំណើរការមេកានិចដ៏ទូលំទូលាយល្អបំផុត និងមេគុណពង្រីកកំដៅតូចបំផុត។អាលុយមីញ៉ូនីតសេរ៉ាមិចមានចរន្តកំដៅខ្ពស់ ធន់នឹងផលប៉ះពាល់កម្ដៅល្អ ហើយនៅតែមានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកល្អនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការអនុវត្ត អាលុយមីញ៉ូមនីត្រាត និងស៊ីលីកុននីត្រាត បច្ចុប្បន្នគឺជាវត្ថុធាតុដើមដែលសមស្របបំផុតសម្រាប់ស្រទាប់ខាងក្រោមវេចខ្ចប់អេឡិចត្រូនិក ប៉ុន្តែពួកគេក៏មានបញ្ហាធម្មតាដែរគឺតម្លៃខ្ពស់ពេក។
3, និងត្រូវបានអនុវត្តទៅសមា្ភារៈ luminescent
ទទឹងអតិបរមានៃគម្លាត bandgap ផ្ទាល់នៃអាលុយមីញ៉ូម nitride (AlN) គឺ 6.2 eV ដែលមានប្រសិទ្ធភាពការបំប្លែង photoelectric ខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង bandgap semiconductor ដោយប្រយោល។AlN ក្នុងនាមជាពន្លឺពណ៌ខៀវដ៏សំខាន់ និងសម្ភារៈបញ្ចេញពន្លឺកាំរស្មីយូវី វាត្រូវបានអនុវត្តទៅលើកាំរស្មី UV/Deep UV light-emitting diode, UV laser diode និង UV detector។លើសពីនេះទៅទៀត AlN អាចបង្កើតជាដំណោះស្រាយរឹងជាបន្តបន្ទាប់ជាមួយនឹងក្រុម III nitrides ដូចជា GaN និង InN ហើយយ៉ាន់ស្ព័រ ternary ឬ quaternary របស់វាអាចកែសម្រួលគម្លាតក្រុមតន្រ្តីរបស់វាជាបន្តបន្ទាប់ពីការមើលឃើញទៅជាក្រុមតន្រ្តីអ៊ុលត្រាវីយូឡេជ្រៅ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាសម្ភារៈពន្លឺដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។
4, ដែលត្រូវបានអនុវត្តទៅសមា្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោម
គ្រីស្តាល់ AlN គឺជាស្រទាប់ខាងក្រោមដ៏ល្អសម្រាប់ GaN, AlGaN ក៏ដូចជាវត្ថុធាតុដើម AlN epitaxial ។បើប្រៀបធៀបជាមួយស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀង ឬ SiC AlN មានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាកម្ដៅជាមួយ GaN មានភាពឆបគ្នានឹងសារធាតុគីមីខ្ពស់ជាង និងភាពតានតឹងតិចជាងរវាងស្រទាប់ខាងក្រោម និងស្រទាប់ epitaxial ។ដូច្នេះនៅពេលដែលគ្រីស្តាល់ AlN ត្រូវបានប្រើជាស្រទាប់ខាងក្រោម GaN epitaxial វាអាចកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនូវដង់ស៊ីតេនៃពិការភាពនៅក្នុងឧបករណ៍ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍ និងមានការរំពឹងទុកកម្មវិធីល្អក្នុងការរៀបចំសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ប្រេកង់ខ្ពស់ និងថាមពលអេឡិចត្រូនិចខ្ពស់ ឧបករណ៍។
លើសពីនេះទៀតស្រទាប់ខាងក្រោមសម្ភារៈ AlGaN epitaxial ជាមួយគ្រីស្តាល់ AlN ជាសមាសធាតុអាលុយមីញ៉ូមខ្ពស់ (Al) ក៏អាចកាត់បន្ថយដង់ស៊ីតេពិការភាពនៅក្នុងស្រទាប់ nitride epitaxial យ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដំណើរការ និងអាយុកាលសេវាកម្មរបស់ឧបករណ៍ nitride semiconductor ។ឧបករណ៍រាវរកពិការភ្នែកប្រចាំថ្ងៃដែលមានគុណភាពខ្ពស់ដោយផ្អែកលើ AlGaN ត្រូវបានអនុវត្តដោយជោគជ័យ។
5, ប្រើក្នុងសេរ៉ាមិច និងសម្ភារៈ refractory
អាលុយមីញ៉ូ nitride អាចត្រូវបានអនុវត្តទៅ sintering នៃសេរ៉ាមិចរចនាសម្ព័ន្ធ, សេរ៉ាមិច nitride អាលុយមីញ៉ូមដែលបានរៀបចំ, មិនត្រឹមតែលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចល្អ, កម្លាំងបត់គឺខ្ពស់ជាង Al2O3 និង BeO សេរ៉ាមិច, រឹងខ្ពស់, ប៉ុន្តែក៏មានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់និងភាពធន់ទ្រាំ corrosion ។ដោយប្រើធន់នឹងកំដៅសេរ៉ាមិច AlN និងធន់នឹងច្រេះ វាអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើឱ្យផ្នែកធន់នឹងការ corrosion សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដូចជា crucible និង Al evaporation plate ។លើសពីនេះ សេរ៉ាមិច AlN សុទ្ធគឺជាគ្រីស្តាល់ថ្លាគ្មានពណ៌ ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិអុបទិកដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ហើយអាចត្រូវបានប្រើជាបង្អួចអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងថ្នាំកូតធន់នឹងកំដៅសម្រាប់សេរ៉ាមិចថ្លាដែលផលិតឧបករណ៍អុបទិកអេឡិចត្រូនិច។
6. សមាសធាតុ
សម្ភារៈសមាសធាតុជ័រ Epoxy / AlN ជាសម្ភារៈវេចខ្ចប់ ទាមទារឱ្យមានចរន្តកំដៅល្អ និងសមត្ថភាពបញ្ចេញកំដៅ ហើយតម្រូវការនេះកាន់តែតឹងរ៉ឹង។ក្នុងនាមជាវត្ថុធាតុ polymer ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីល្អ និងស្ថេរភាពមេកានិច ជ័រ epoxy មានភាពងាយស្រួលក្នុងការព្យាបាល ជាមួយនឹងអត្រារួញតូច ប៉ុន្តែចរន្តកំដៅមិនខ្ពស់ទេ។ដោយការបន្ថែមសារធាតុ AlN nanoparticles ជាមួយនឹងចរន្តកំដៅដ៏ល្អឥតខ្ចោះទៅជ័រ epoxy ចរន្តកំដៅ និងកម្លាំងអាចត្រូវបានកែលម្អយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។
