AlN-on-NPSS वेफर: उच्च तापमान, उच्च शक्ति और RF अनुप्रयोगों के लिए गैर-पॉलिश किए गए नीलमणि सब्सट्रेट पर उच्च-प्रदर्शन एल्यूमीनियम नाइट्राइड परत
विशेषताएँ
उच्च-प्रदर्शन AlN परतएल्युमिनियम नाइट्राइड (AlN) अपनी विशेषताओं के लिए जाना जाता है।उच्च तापीय चालकता(~200 W/m·K),चौड़ा बैंडगैप, औरउच्च ब्रेकडाउन वोल्टेजइसलिए यह एक आदर्श सामग्री हैउच्च-शक्ति, उच्च आवृत्ति, औरउच्च तापमानआवेदन।
गैर-पॉलिश नीलमणि सब्सट्रेट (एनपीएसएस)बिना पॉलिश किया हुआ नीलम एकप्रभावी लागत, यांत्रिक रूप से मजबूतयह आधार, सतह पॉलिशिंग की जटिलता के बिना एपिटैक्सियल वृद्धि के लिए एक स्थिर नींव सुनिश्चित करता है। एनपीएसएस के उत्कृष्ट यांत्रिक गुण इसे चुनौतीपूर्ण वातावरण में टिकाऊ बनाते हैं।
उच्च तापीय स्थिरताAlN-on-NPSS वेफर अत्यधिक तापमान में उतार-चढ़ाव को सहन कर सकता है, जिससे यह उपयोग के लिए उपयुक्त है।बिजली के इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव सिस्टम, एल ई डी, औरऑप्टिकल अनुप्रयोगजिन्हें उच्च तापमान की स्थितियों में स्थिर प्रदर्शन की आवश्यकता होती है।
विद्युत इन्सुलेशनएल्युमिनियम एन (AlN) में उत्कृष्ट विद्युत अवरोधक गुण होते हैं, जो इसे उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाते हैं जहांविद्युत पृथक्करणमहत्वपूर्ण है, जिसमें शामिल हैआरएफ उपकरणऔरमाइक्रोवेव इलेक्ट्रॉनिक्स.
बेहतर ऊष्मा अपव्ययउच्च तापीय चालकता के साथ, AlN परत प्रभावी ऊष्मा अपव्यय सुनिश्चित करती है, जो उच्च शक्ति और आवृत्ति के तहत संचालित होने वाले उपकरणों के प्रदर्शन और दीर्घायु को बनाए रखने के लिए आवश्यक है।
तकनीकी मापदंड
| पैरामीटर | विनिर्देश |
| वेफर व्यास | 2 इंच, 4 इंच (कस्टम साइज़ उपलब्ध हैं) |
| सब्सट्रेट प्रकार | गैर-पॉलिश नीलमणि सब्सट्रेट (एनपीएसएस) |
| AlN परत की मोटाई | 2µm से 10µm तक (अनुकूलन योग्य) |
| सब्सट्रेट की मोटाई | 430µm ± 25µm (2 इंच के लिए), 500µm ± 25µm (4 इंच के लिए) |
| ऊष्मीय चालकता | 200 W/m·K |
| विद्युत प्रतिरोधकता | उच्च इन्सुलेशन, आरएफ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त |
| सतही खुरदरापन | Ra ≤ 0.5µm (AlN परत के लिए) |
| सामग्री शुद्धता | उच्च शुद्धता वाला AlN (99.9%) |
| रंग | सफेद/हल्का सफेद (हल्के रंग के NPSS सब्सट्रेट के साथ AlN परत) |
| वेफर ताना | < 30µm (सामान्य) |
| डोपिंग प्रकार | बिना मिलावट वाला (अनुकूलित किया जा सकता है) |
आवेदन
AlN-on-NPSS वेफरइसे विभिन्न उद्योगों में उच्च-प्रदर्शन वाले अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए डिज़ाइन किया गया है:
उच्च-शक्ति इलेक्ट्रॉनिक्सएल्युमिनियम एन परत की उच्च तापीय चालकता और इन्सुलेटिंग गुण इसे एक आदर्श सामग्री बनाते हैं।विद्युत ट्रांजिस्टर, रेक्टिफायर्स, औरपावर आईसीमें प्रयुक्तऑटोमोटिव, औद्योगिक, औरनवीकरणीय ऊर्जाप्रणालियाँ।
रेडियो-आवृत्ति (आरएफ) घटकएल्युमिनियम नाइट्रोजन (AlN) के उत्कृष्ट विद्युत अवरोधक गुणों और कम हानि के कारण, इसका उत्पादन संभव हो पाता है।आरएफ ट्रांजिस्टर, HEMT (हाई-इलेक्ट्रॉन-मोबिलिटी ट्रांजिस्टर), और अन्यमाइक्रोवेव घटकजो उच्च आवृत्तियों और शक्ति स्तरों पर कुशलतापूर्वक कार्य करते हैं।
ऑप्टिकल उपकरणAlN-on-NPSS वेफर्स का उपयोग किया जाता हैलेजर डायोड, एल ई डी, औरफोटोडिटेक्टर, जहांउच्च तापीय चालकताऔरयांत्रिक मजबूतीये लंबे समय तक बेहतर प्रदर्शन बनाए रखने के लिए आवश्यक हैं।
उच्च तापमान सेंसरवेफर की अत्यधिक गर्मी सहन करने की क्षमता इसे इसके लिए उपयुक्त बनाती है।तापमान सेंसरऔरपर्यावरण निगरानीजैसे उद्योगों मेंएयरोस्पेस, ऑटोमोटिव, औरतेल और गैस.
सेमीकंडक्टर पैकेजिंग: में प्रयुक्त ऊष्मा फैलाने वालेऔरथर्मल प्रबंधन परतेंपैकेजिंग प्रणालियों में, अर्धचालकों की विश्वसनीयता और दक्षता सुनिश्चित करना।
प्रश्नोत्तर
प्रश्न: सिलिकॉन जैसे पारंपरिक पदार्थों की तुलना में AlN-on-NPSS वेफर्स का मुख्य लाभ क्या है?
ए: मुख्य लाभ AlN का हैउच्च तापीय चालकताजो इसे कुशलतापूर्वक ऊष्मा को बाहर निकालने की अनुमति देता है, जिससे यह इसके लिए आदर्श बन जाता हैउच्च-शक्तिऔरउच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगजहां ऊष्मा प्रबंधन महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, AlN में एकचौड़ा बैंडगैपऔर उत्कृष्टविद्युत इन्सुलेशनजिससे यह उपयोग के लिए बेहतर बन जाता हैRFऔरमाइक्रोवेव उपकरणपरंपरागत सिलिकॉन की तुलना में।
प्रश्न: क्या NPSS वेफर्स पर AlN परत को अनुकूलित किया जा सकता है?
जी हां, आपकी विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए AlN परत की मोटाई (2µm से 10µm या उससे अधिक तक) को अनुकूलित किया जा सकता है। हम डोपिंग प्रकार (N-प्रकार या P-प्रकार) और विशेष कार्यों के लिए अतिरिक्त परतों के संदर्भ में भी अनुकूलन प्रदान करते हैं।
प्रश्न: ऑटोमोटिव उद्योग में इस वेफर का विशिष्ट अनुप्रयोग क्या है?
ए: ऑटोमोटिव उद्योग में, AlN-on-NPSS वेफर्स का आमतौर पर उपयोग किया जाता है।बिजली के इलेक्ट्रॉनिक्स, एलईडी प्रकाश व्यवस्था, औरतापमान सेंसरवे बेहतर तापीय प्रबंधन और विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करते हैं, जो विभिन्न तापमान स्थितियों में संचालित होने वाली उच्च दक्षता वाली प्रणालियों के लिए आवश्यक है।
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