อะลูมิเนียมออกไซด์เกรดความบริสุทธิ์สูง 4N5/5N แบบใดดีที่สุด? คู่มือการเลือกสำหรับอะลูมิเนียมออกไซด์อิเล็กทรอนิกส์เกรดในวัสดุพื้นฐานแบบเทปคาสติ้ง ชัคไฟฟ้าสถิต และอะลูมิเนียมไนไตรด์

อะลูมิเนียมออกไซด์เกรดความบริสุทธิ์สูง 4N5/5N แบบใดดีที่สุด? คู่มือการเลือกสำหรับอะลูมิเนียมออกไซด์อิเล็กทรอนิกส์เกรดในวัสดุพื้นฐานแบบเทปคาสติ้ง ชัคไฟฟ้าสถิต และอะลูมิเนียมไนไตรด์

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเซมิคอนดักเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง ความบริสุทธิ์ สารเจือปน และขนาดของอนุภาคของอะลูมิเนียมออกไซด์เกรดความบริสุทธิ์สูง ส่งผลโดยตรงต่อสมบัติฉนวน ความสามารถในการนำความร้อน และอายุการใช้งานของชิ้นส่วนเซรามิก อะลูมิเนียมออกไซด์อิเล็กทรอนิกส์เกรดความบริสุทธิ์สูงระดับ 4N5/5N ของซานตงเกรทซัน เอโอเปิง มุ่งตอบสนองความต้องการทดแทนวัสดุเซรามิกอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูงภายในประเทศ โดยให้โซลูชันผงที่มีเสถียรภาพแก่ลูกค้าสายการผลิตขั้นปลาย  

ข้อแรก: เหตุใดอะลูมิเนียมออกไซด์เกรดความบริสุทธิ์สูง 4N5 จึงเป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับวัสดุพื้นฐานแบบเทปคาสติ้งที่มีความบางมากและมีขนาดใหญ่?

วัสดุพื้นฐานสำหรับการผลิตเทปแบบหล่อ (tape casting) มีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากต่อความบริสุทธิ์ของผงและช่วงการกระจายขนาดอนุภาค ปริมาณธาตุโลหะแอลคาไลหรือโลหะหนักที่สูงเกินไปจะทำให้การสูญเสียพลังงานไดอิเล็กตริกเพิ่มขึ้น และลดความต้านทานแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของไดอิเล็กตริก ในทางกลับกัน หากช่วงการกระจายขนาดอนุภาคมีความกว้างเกินไป จะทำให้ความหนาของเทปดิบ (green tape) ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้วัสดุพื้นฐานที่มีความบางมากและมีขนาดใหญ่เกิดการบิดงอหรือมีรูพรุนได้ง่าย อะลูมินาเกรดสูงพิเศษ Greatsun Aopeng 4N5 มีความบริสุทธิ์ Al2O3 อยู่ที่ร้อยละ 99.995 โดยมี Na ≤ 7 ppm, Fe ≤ 1 ppm และมีการกระจายขนาดอนุภาคที่แคบมาก โดยค่า D50 = 0.505 ไมโครเมตร ด้วยคุณสมบัติการกระจายตัวในสารแขวนลอยที่ยอดเยี่ยม จึงช่วยเพิ่มความหนาแน่นเชิงปริมาตรและความเรียบของวัสดุพื้นฐานที่มีความบางมากได้อย่างเด่นชัด จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุพื้นฐานอะลูมินาประสิทธิภาพสูงที่ใช้ในโมดูลกำลังไฟฟ้าและวงจรความถี่สูง  

ข้อ II: ข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความบริสุทธิ์ของอะลูมินาที่ใช้ในอุปกรณ์ยึดชิ้นงานด้วยประจุไฟฟ้าสถิต (ESC) คืออะไร

ชั้นไดอิเล็กตริกของอิเล็กโทรสแตติกแชค (ESC) ทำงานเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมพลาสม่า ซึ่งสิ่งเจือปน เช่น โซเดียม (Na) และเหล็ก (Fe) จะกระตุ้นการเคลื่อนที่ของไอออนที่อุณหภูมิสูง ส่งผลให้กระแสไหลรั่วเพิ่มขึ้นและเกิดความล้มเหลวในการยึดจับ อลูมินาเกรด 4N5 นี้ควบคุมปริมาณโซเดียมไว้ที่ ≤ 7 ppm เหล็กที่ ≤ 1 ppm และออกไซด์รวมของสารหนูและแอนติโมนีที่ ≤ 1.8 ppm โดยสิ่งเจือปนจากโลหะทรานซิชันทั้งหมดผ่านเกณฑ์ระดับอิเล็กทรอนิกส์อย่างสมบูรณ์ ด้วยค่าการสูญเสียน้ำหนักเมื่อเผา (LOI) ที่ควบคุมได้ (LOI = 0.48%) ทำให้ได้ความหนาแน่นหลังการเผาสูง รูพรุนต่ำ และทนต่อการกัดกร่อนจากพลาสม่าได้ดีเยี่ยม จึงเหมาะสำหรับใช้เป็นชั้นไดอิเล็กตริกฉนวนของ ESC และชิ้นส่วนรองรับโครงสร้าง

ข้อ III: อลูมินาบริสุทธิ์สูงช่วยยกระดับประสิทธิภาพของเซรามิกคอมโพสิตอะลูมิเนียมไนไตรด์ได้อย่างไร

แม้ว่าเซรามิกอะลูมิเนียมไนไตรด์ (AlN) จะมีคุณสมบัติในการนำความร้อนที่โดดเด่น แต่ก็มีข้อจำกัดด้านความต้านทานการออกซิเดชันและความสามารถในการขึ้นรูปหรือตัดแต่ง ด้วยการเติมอลูมินาบริสุทธิ์สูงเป็นเฟสที่สอง จะช่วยปรับปรุงความเข้ากันได้ระหว่างพื้นผิวของสองเฟส เพิ่มความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานการออกซิเดชันของเซรามิกคอมโพสิต รวมทั้งขยายขอบเขตของช่วงอุณหภูมิที่ใช้ในการเผาอัด (sintering process window) ซึ่งส่งผลให้การจัดการความร้อนมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น และลดความซับซ้อนในการผลิต จึงทำให้ขอบเขตการประยุกต์ใช้เซรามิกอะลูมิเนียมไนไตรด์ในแผ่นรองระบายความร้อนและชิ้นส่วนอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กว้างขึ้น  

เมื่ออุตสาหกรรมอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และอุปกรณ์กำลังไฟฟ้าพัฒนาขึ้น ความต้องการการทดแทนวัตถุดิบภายในประเทศสำหรับผงเซรามิกคุณภาพสูงจึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง อลูมินาบริสุทธิ์ระดับ 4N5/5N ของบริษัทชานต้งเกรทซันอาโอเปิง ใช้ในภาคส่วนสำคัญต่าง ๆ เช่น วัสดุพื้นฐานสำหรับกระบวนการเทปคาสติง (tape casting substrates), อุปกรณ์ยึดชิ้นงานด้วยประจุไฟฟ้าสถิต (electrostatic chucks) และเซรามิกคอมโพสิตอลูมิเนียมไนไตรด์ (AlN composite ceramics) โดยให้ความมั่นคงของคุณภาพแบบสม่ำเสมอระหว่างแต่ละล็อตผลิต เราพร้อมให้บริการทดสอบตัวอย่างและตอบข้อสงสัยทางเทคนิค