¿Es la cerámica de alúmina una cerámica semiconductora?

Características básicas de la cerámica de alúmina
La cerámica de óxido de aluminio (cerámica Al ₂ O3) es un material cerámico de alto rendimiento con trióxido de aluminio tipo α (α - Al ₂ O3) como fase cristalina principal, que tiene las siguientes características significativas:
-Alta dureza y resistencia al desgaste: La dureza Mohs puede alcanzar 8-9, sólo superada por la del diamante.
-Alto punto de fusión y estabilidad a altas temperaturas: El punto de fusión es de aproximadamente 2072 ° C, y puede mantener la estabilidad en entornos de alta temperatura.
-Excelentes prestaciones de aislamiento eléctrico: Con una resistividad volumétrica de hasta 10 ¹⁴ -10 ¹⁶Ω- cm, es un material aislante eléctrico ideal.
-Buena estabilidad química: Excelente resistencia a ácidos, bases (excepto ácido fluorhídrico) y plasma.
-Bajo coeficiente de dilatación térmica: Similar a los materiales de silicio (7-8 × 10 -⁶/℃), puede reducir el estrés térmico.

¿Es la cerámica de alúmina una cerámica semiconductora?
Las cerámicas de óxido de aluminio no son cerámicas semiconductoras. La conductividad de las cerámicas semiconductoras está entre la de los conductores y la de los aislantes, y su conductividad varía significativamente con factores externos como la temperatura, la humedad, la luz, el campo eléctrico y el campo magnético. Las cerámicas de óxido de aluminio tienen una alta resistividad eléctrica y excelentes propiedades de aislamiento eléctrico, pero su conductividad es extremadamente baja, por lo que no se ajustan a la definición de materiales semiconductores.

Aplicación de la cerámica de alúmina en el campo de los semiconductores
Aunque las cerámicas de alúmina no son materiales semiconductores, sus excelentes propiedades aislantes, su estabilidad a altas temperaturas y su estabilidad química hacen que se utilicen ampliamente en el campo de los semiconductores.

1. Sustrato de embalaje de circuitos integrados: La cerámica de óxido de aluminio se utiliza en sustratos cerámicos multicapa para transportar chips y lograr conexiones eléctricas.
2. Componentes clave de los equipos de fabricación de semiconductores: Los componentes cerámicos de alúmina se utilizan ampliamente en cámaras de grabado, boquillas de gas, etapas de obleas, etc. Su elevada pureza (≥ 99,5%) puede evitar la contaminación de la oblea.
3. Función de aislamiento y disipación del calor: La conductividad térmica (20-30 W/(m - K)) y la baja pérdida dieléctrica de la cerámica de alúmina la convierten en un material aislante ideal, adecuado para entornos de alta frecuencia y alta tensión.

Cerámica de óxido de aluminio son materiales aislantes indispensables en la fabricación de semiconductores por su elevado aislamiento y estabilidad, más que las cerámicas semiconductoras. Su amplia aplicación en dispositivos semiconductores se debe principalmente a sus excelentes propiedades físicas, químicas y mecánicas.