알루미나 세라믹은 반도체 세라믹인가요?
알루미나 세라믹의 기본 특성
산화알루미늄 세라믹(Al ₂ O3 세라믹)은 α-형 삼산화 알루미늄(α - Al ₂ O3)을 주 결정상으로 하는 고성능 세라믹 소재로 다음과 같은 중요한 특징을 가지고 있습니다:
-높은 경도와 내마모성: 모스 경도는 다이아몬드 다음으로 높은 8~9에 달할 수 있습니다.
-높은 융점과 높은 온도 안정성: 녹는점은 약 2072°C이며 고온 환경에서도 안정성을 유지할 수 있습니다.
-뛰어난 전기 절연 성능: 체적 저항이 최대 10 ¹⁴ -10 ¹⁶Ω- cm에 달하는 이상적인 전기 절연 소재입니다.
-화학적 안정성이 우수합니다: 산, 염기(불산 제외) 및 플라즈마에 대한 내성이 뛰어납니다.
-낮은 열팽창 계수: 실리콘 소재(7-8 × 10 -⁶/℃)와 유사하게 열 스트레스를 줄일 수 있습니다.
알루미나 세라믹은 반도체 세라믹인가요?
산화알루미늄 세라믹은 반도체 세라믹이 아닙니다. 반도체 세라믹의 전도도는 도체와 절연체의 중간 정도이며 온도, 습도, 빛, 전기장, 자기장 등 외부 요인에 따라 전도도가 크게 달라집니다. 산화알루미늄 세라믹은 전기 저항이 높고 전기 절연 특성이 우수하지만 전도도가 매우 낮아 반도체 재료의 정의에 부합하지 않습니다.
반도체 분야에서 알루미나 세라믹의 응용 분야
알루미나 세라믹 자체는 반도체 재료는 아니지만 우수한 절연 특성, 고온 안정성 및 화학적 안정성으로 인해 반도체 분야에서 널리 사용됩니다.
- 집적 회로 패키징 기판: 알루미늄 산화물 세라믹은 칩을 운반하고 전기 연결을 달성하기 위해 다층 세라믹 기판에 사용됩니다.
- 반도체 제조 장비의 핵심 구성 요소: 알루미나 세라믹 부품은 에칭 챔버, 가스 노즐, 웨이퍼 스테이지 등에 널리 사용됩니다. 순도(≥ 99.5%)가 높아 웨이퍼의 오염을 방지할 수 있습니다.
- 단열 및 방열 기능: 알루미나 세라믹의 열전도율(20~30W/(m - K))과 낮은 유전 손실은 고주파 및 고전압 환경에 적합한 이상적인 단열재입니다.
알루미늄 산화물 세라믹 는 반도체 세라믹보다 높은 절연성과 안정성으로 반도체 제조에 없어서는 안 될 절연 재료입니다. 반도체 소자에 폭넓게 사용되는 이유는 우수한 물리적, 화학적, 기계적 특성 때문입니다.