W dziedzinie mikroelektroniki, jakie są różnice między podłożami 99,6%, 96% i czarnym tlenku glinu?

Standardem dla podłożów obwodów grubego filmu wynosi 96% tlenku glinu. Ma doskonałe właściwości izolacji elektrycznej, wysoką wytrzymałość mechaniczną, dobrą przewodność cieplną, trwałość chemiczną i stabilność wymiarową. Chropowatość powierzchni wynosi na ogół od 0,2 do 0,6 μm, a maksymalna temperatura robocza podłoża może osiągnąć 1600 ℃. Dostępność, niski koszt i jakość techniczna 96% tlenku glinu sprawiają, że jest to ekonomiczny wybór do produkcji hybrydowych obwodów mikroelektronicznych.

99,6% tlenku glinu jest głównym materiałem dla większości cienkich elektronicznych zastosowań podłoża. Zwykle stosuje się do rozpylania, odparowania i chemicznego odkładania par metali w wytwarzaniu obwodu. 99,6% tlenku glinu ma wyższą czystość i mniejszy rozmiar ziarna. Przygotowany z niego podłoże ma doskonałą gładkość powierzchni (o chropowatości powierzchni ogólnie między 0,08 do 0,1 μm), a maksymalna temperatura robocza podłoża może osiągnąć 1700 ℃. 99,6% tlenku glinu ma wysoką wytrzymałość mechaniczną, niską przewodność cieplną, doskonałą izolację elektryczną, dobre właściwości dielektryczne, a także dobrą odporność na korozję i zużycie. Podobnie 99,5% substratu tlenku glinu jest również powszechnie stosowanym materiałem dla substratów obwodów cienkich. 99,5% podłoża tlenku glinu jest ekonomiczną alternatywą dla cienkich zastosowań z mniej wymagającymi wymaganiami.

Wspólny tlenek glinu jest biały, ale w niektórych zastosowaniach należy unikać odbicia światła z podłoża tlenku glinu, aby opracowano produkt „czarnego tlenku glinu”. Ceramiczne podłoża z czarnego tlenku glinu są stosowane głównie w obwodach zintegrowanych półprzewodników i produktach elektronicznych o wysokiej zawartości fotouczułości. Na przykład są one odpowiednie do opakowania wojskowych zintegrowanych obwodów o wysokiej szczelności, dobrej transmitancji światła i wysokiej niezawodności. Mogą być używane jako podłoża i obudowy opakowaniowe dla produktów takich jak oscylatory kryształów kwarcowych i urządzenia optyczne. Wraz z ciągłą aktualizacją nowoczesnych komponentów elektronicznych zwiększa się również popyt na podłoże opakowania w czarnym glinu. Czarny tlenek glinu jest wytwarzany przez specjalnie dodanie tlenków przejściowych (takich jak Fe₂o₃, Cr₂o₃, COO i inne tlenki metalu) podczas syntezy proszku tlenku glinu. Tlenki te tworzą poziomy energii, które mogą pochłaniać światło widzialne, umożliwiając materiałowi wchłanianie dużej części światła widzialnego, a tym samym wydają się czarne. Jako komponent oscylatora o wysokiej precyzji i wysokiej stabilności, oscylator kryształowy kwarcowy jest szeroko stosowany w polach, takich jak samochody, komputery, sieci i komunikacja mobilna. Wraz z szybkim rozwojem branży komunikacji elektronicznej i trendami miniaturyzacji i wysokiej mocy komponenty elektroniczne rozwijają się w kierunku typu chip -typu, miniaturyzacji i wysokiej integracji. Wymagania dotyczące pakowania dla oscylatorów kryształów kwarcowych również stają się wyższe. Kryształowy oscylator pakowany z ceramiką czarnego tlenku glinu może zmniejszyć objętość o 30 - 100 razy.

W dziedzinie mikroelektroniki Sapphire jest stosowany głównie jako podłoże do półprzewodników cienkiej epitaxii (takiej jak GAN, SI, Algan itp.) I w produkcji zintegrowanych obwodów. Sapphire ma dobre właściwości termiczne, doskonałe właściwości elektryczne i dielektryczne. Ponadto szafir z twardością MOHS 9 jest niezwykle twardy i bardzo zarysowy - w porównaniu z diamentem = 10 i szkłem ≈ 5,5). Te właściwości i więcej sprawiają, że Sapphire jest preferowanym materiałem wysokiej jakości do wielu zastosowań o trudnych warunkach środowiskowych, takich jak fotonika, liczebność stałego - badania naukowe, soczewki i płytki pokrywowe, zaprojektowane oświetlenie i czujniki optyczne.