Quali materiali vengono utilizzati nei componenti ceramici a semiconduttore?

Ceramica di allumina (al₂o₃) ‌

Le ceramiche di allumina sono il "cavallo di battaglia" per la produzione di componenti in ceramica. Presentano eccellenti proprietà meccaniche, punti di fusione ultra-alta e durezza, resistenza alla corrosione, forte stabilità chimica, elevata resistività e isolamento elettrico superiore. Sono comunemente usati per fabbricare piastre di lucidatura, manichini a vuoto, bracci in ceramica e parti simili.

‌Aluminum nitride ceramics (ALN)

La ceramica di nitruro di alluminio dispone di alta conducibilità termica, un coefficiente di espansione termica che corrisponde a quello del silicio e costante e perdita dielettrica bassa. Con vantaggi come elevato punto di fusione, durezza, conducibilità termica e isolamento, sono utilizzati principalmente in substrati che si dissipano il calore, ugelli ceramici e manichini elettrostatici.

‌Yttria ceramics (y₂o₃)

La ceramica di YTTRIA vanta un elevato punto di fusione, eccellente stabilità chimica e fotochimica, bassa energia fonone, alta conducibilità termica e buona trasparenza. Nell'industria dei semiconduttori, sono spesso combinati con ceramiche di allumina, ad esempio i rivestimenti di ytttria vengono applicati alla ceramica di allumina per produrre finestre in ceramica.

‌Silicon Nitride Ceramics (Si₃n₄) ‌

Le ceramiche di nitruro di silicio sono caratterizzate da un elevato punto di fusione, una durezza eccezionale, stabilità chimica, una bassa coefficiente di espansione termica, un'elevata conduttività termica e una forte resistenza alle shock termiche. Mantengono un'eccezionale resistenza all'impatto e resistenza al di sotto di 1200 ° C, rendendoli ideali per substrati ceramici, ganci portanti, perni di posizionamento e tubi ceramici.

‌Silicon Carbide Ceramics (SIC) ‌

Ceramica in carburo di silicio, che assomigliano al diamante nelle proprietà, sono materiali leggeri, ultra-duro e ad alta resistenza. Con prestazioni complete eccezionali, resistenza all'usura e resistenza alla corrosione, sono ampiamente utilizzati nei sedili della valvola, cuscinetti scorrevoli, bruciatori, ugelli e scambiatori di calore.

‌Zirconia Ceramics (Zro₂) ‌

La ceramica di zirconia offre un'elevata resistenza meccanica, resistenza al calore, resistenza acida/alcali e un eccellente isolamento. Sulla base del contenuto di zirconia, sono classificati in:

• Ceramica di precisione‌ (contenuto superiore al 99,9%, utilizzato per substrati a circuiti integrati e materiali isolanti ad alta frequenza).
• Ceramica ordinaria‌ (per prodotti in ceramica per uso generale).

Caratteristiche strutturali diCeramica a semiconduttore Componenti

‌ Ceramica Dense‌

Le ceramiche dense sono ampiamente utilizzate nel settore dei semiconduttori. Ottengono la densificazione minimizzando i pori e vengono preparati tramite metodi come la sinterizzazione di reazione, la sinterizzazione senza pressioni, la sinterizzazione in fase liquida, la pressione a caldo e la pressione isostatica a caldo.

‌Porose Ceramics

Contrariamente alla densa ceramica, la ceramica porosa contiene un volume controllato di vuoti. Sono classificati per dimensioni dei pori in ceramiche microporose, mesoporose e macroporose. Con bassa densità di massa, struttura leggera, ampia superficie specifica, filtrazione efficace/isolamento termico/proprietà di smorzamento acustico e prestazioni chimiche/fisiche stabili, vengono utilizzate per produrre vari componenti in apparecchiature a semiconduttore.