由于环保法规和节能需求[1–5],功率模块基板需要将铝或铜等金属层键合到氮化铝 (AlN)、氮化硅 (Si 3 N 4 ) 或氧化铝 (Al 2 O 3 ) 等陶瓷绝缘体上。根据基于金属层和键合方法的分类,这些基板称为直接键合铝 (DBA) 基板[1, 6, 7]、直接键合铜 (DBC) 基板[8, 9] 和活性金属键合 (AMB) 基板[10–15]。AMB 基板是通过使用钎料金属(例如 Ag-Cu-Ti 基合金)将铜键合到 AlN 上而制成的。这些系统中的 Cu/AlN 界面结构以 Ag-Cu 合金层和
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宽带隙半导体有可能表现出负电子亲和势 (NEA)。这些材料可能是冷阴极电子发射器的关键元素,可用于平板显示器、高频放大器和真空微电子等应用。结果表明,表面条件对于获得负电子亲和势至关重要。在本文中,角度分辨紫外光发射光谱 (ARUPS) 用于探索金刚石和 AlGaN 表面的影响。紫外光发射在表征电子发射方面的价值在于该技术强调了发射过程的影响。为了充分表征电子发射特性,还需要采用其他测量方法,例如场发射的距离依赖性和二次电子发射。最近,这些测量方法已用于比较 CVD 金刚石膜的特性。[l] 半导体的电子亲和势定义为将电子从导带最小值移到距离半导体宏观较远的距离(即远离镜像电荷效应)所需的能量。在表面,该能量可以示意性地显示为真空能级与导带最小值之间的差异。电子亲和力通常不依赖于半导体的费米能级。因此,虽然掺杂可以改变半导体中的费米能级,并且功函数会相应改变,但电子亲和力不受以下因素的影响
摘要 随着人们对高性能陶瓷氮化铝 (AlN) 的兴趣迅速增加,许多研究人员研究了对其进行加工的可能性。由于 AlN 被归类为难切削材料,使用辅助电极的电火花加工 (EDM) 工艺正在成为一种有效的加工方法。煤油作为介电流体,在工件表面形成连续的导电碳层以诱导和维持放电方面起着重要作用。大多数以前的方法使用管状电极将介电流体稳定地输送通过其中心孔。然而,在微细电火花加工的情况下,非常小的电极直径使得难以在电极上制造通孔,并且非常窄的间隙会阻止介电流体的流动。为了克服微细电火花加工中介质液流动问题,本研究介绍了两种促进流动的方法:一是采用D形固体电极获得较宽的非对称流道,二是采用O形固体电极加石墨粉混合煤油(GPMK)在相对较宽的放电间隙下流动。流动模拟结果表明两种方法均能促进煤油流动,实验结果也显示出类似的结果。当采用D形截面时,材料去除率增加,但刀具磨损增加。与传统方法相比,对于GPMK,金属去除率提高了64%,相对磨损率降低了73%。通过电压调度,在不牺牲可加工性的前提下,解决了采用O形固体电极GPMK配置进行深孔钻削时出现的精度下降问题。
摘要:氮化铝 (AlN) 是少数具有优异导热性的电绝缘材料之一,但高质量薄膜通常需要极高的沉积温度 (>1000°C)。对于密集或高功率集成电路中的热管理应用,重要的是在低温 (<500°C) 下沉积散热器,而不会影响底层电子设备。在这里,我们展示了通过低温 (<100°C) 溅射获得的 100 nm 至 1.7 μ m 厚的 AlN 薄膜,将其热性能与其晶粒尺寸和界面质量相关联,我们通过 X 射线衍射、透射 X 射线显微镜以及拉曼和俄歇光谱对其进行了分析。通过反应性 N 2 的分压控制沉积条件,我们实现了 ∼ 600 nm 薄膜热导率 ( ∼ 36 − 104 W m − 1 K − 1 ) 的 ∼ 3 × 变化,上限范围代表室温下此类薄膜厚度的最高值之一,尤其是在低于 100°C 的沉积温度下。还可以从热导率测量中估算出缺陷密度,从而深入了解 AlN 的热工程,可针对特定应用的散热或热限制进行优化。关键词:热导率、氮化铝、生产线后端、热传输、溅射沉积、低温、电力电子
宽带盖材料中的单光子发射器(SPE)代表了一个吸引人的平台,用于开发在室温下运行的单光子源。III组二硝酸盐先前已被证明具有有效的SPE,这些SPE归因于材料的大带隙内的深度能级,其构型与钻石的广泛研究的颜色中心相似。最近已经证明了氮和氮化铝(ALN)内的缺陷中心的抗束发射。由于III-硝酸盐与洁净室过程的兼容性,这种缺陷的性质和形成它们的最佳条件尚未完全理解,虽然特别有趣。 在这里,我们通过热退火和共聚焦显微镜测量的亚分步上研究了商业Aln Epilayer上的Al植入。 我们观察到发射器的密度的依赖性依赖性增加,从而导致在最大植入量的情况下创建合奏。 在600℃下退火导致SPES形成最大的最佳产量,而在较低的静电液处则观察到SPE密度的显着降低。 这些发现表明,空缺形成的机制在固体状态下SPE的缺陷工程中的发射器和开放诱人的观点中起着关键作用。虽然特别有趣。在这里,我们通过热退火和共聚焦显微镜测量的亚分步上研究了商业Aln Epilayer上的Al植入。我们观察到发射器的密度的依赖性依赖性增加,从而导致在最大植入量的情况下创建合奏。在600℃下退火导致SPES形成最大的最佳产量,而在较低的静电液处则观察到SPE密度的显着降低。这些发现表明,空缺形成的机制在固体状态下SPE的缺陷工程中的发射器和开放诱人的观点中起着关键作用。
为提高隔膜性能、降低热失控概率,在 PE/PP 膜上采用陶瓷颗粒(主要是氧化铝(Al 2 O 3 )颗粒)涂覆一层陶瓷层。涂覆的氧化铝层可防止隔膜在高温下发生故障,并阻止枝晶对隔膜的损坏。要求氧化铝必须足够纯净(通常纯度为 99.99%),因此金属阳离子杂质和金属杂质低于几 ppm。杂质可能会渗入电解液,并在电池运行过程中形成枝晶,或者形成加速枝晶形成的晶核。陶瓷层中的金属是短路的根源,无论是由原材料和制造过程引入的,还是在运行过程中形成的。陶瓷层中的杂质更有害,因为它靠近聚合物膜。
摘要:固态量子发射器 (QE) 是光子量子信息处理的基础。由于 III 族氮化物半导体中 QE 的制造工艺复杂,且在光电子、高压功率晶体管和微波放大器等领域的应用日益广泛,因此人们对开发高质量的 QE 产生了浓厚的兴趣。本文报道了在氮化铝基光子集成电路平台中生成和直接集成 QE。对于单个波导集成 QE,在连续波 (CW) 激发下,在室温下测得的芯片外计数率超过 6 × 10 4 计数/秒 (cps;饱和率 >8.6 × 10 4 cps)。在未图案化的薄膜样品中,在连续波激发下,室温下测量了 g (2) (0) ∼ 0.08 的反聚束和超过 8 × 10 5 cps(饱和率 >1 × 10 6 cps)的光子计数率。虽然自旋和详细的光线宽度测量留待将来研究,但这些结果已经表明,高质量 QE 有可能单片集成在各种 III 族氮化物器件技术中,这将带来新的量子器件机会和工业可扩展性。关键词:薄膜氮化铝、量子发射器、光子集成电路、单光子、宽带隙半导体、量子光子学 Q