Reinheid 99,99 Hafniumoxide HfO2 Zilverpoeder High K Dielectrics voor chips Optische coatings

Hafniumoxide (HfO₂): High-k diëlektrica voor chips, optische coatings, geavanceerde keramische componenten

Hafniumoxide (HfO₂) is een wit kristallijn poeder. Zuiver hafniumoxide bestaat in drie vormen: één amorf en twee kristallijne toestanden. Amorf hafniumoxide kan worden verkregen door onstabiele verbindingen zoals hafniumhydroxide en hafniumoxychloride te calcineren bij temperaturen onder de 400°C. Wanneer dit hafniumoxide verder wordt verhit tot 450–480°C, begint het te transformeren in een monocliene kristal. Verdere verhitting tot 1000–1650°C leidt tot een geleidelijke toename van de roosterconstanten en de vorming van tetramere hafniumoxidemoleculen. Bij 1700–1865°C begint het over te gaan in een tetragonale kristalstructuur.

Toepassingsgebieden

1. Voor de productie van optische coatings.
2. Voor de productie van hoogrendements geïntegreerde schakelingen.
3. Voor de productie van hoogwaardige keramiek.

Productseries

Gezondheids- en veiligheidsinformatie

Verpakkingsspecificaties

• Standaardverpakking: 50 kg/vat, 500 kg/pallet, ton-bags
• Voorbeeldverpakking: 500 g/zak, 1 kg/fles

Over hafniumoxide
Hafniumoxide (HfO₂) is een product van zirconium-hafniumscheiding. Momenteel produceren alleen de Verenigde Staten en Frankrijk hafniumoxide als bijproduct tijdens de productie van nucleair-grade zirconium. China ontwikkelde al vroeg de mogelijkheid om nucleair-grade zirconium te produceren en kan kleine hoeveelheden hafniumoxide produceren. De producthoeveelheid is echter schaars en de prijs is hoog. Als het belangrijkste chemische product van hafnium wordt het typisch gebruikt als optisch coatingmateriaal. Zeer kleine hoeveelheden worden in toenemende mate getest in hoogrendements geïntegreerde schakelingen. De toepassing van hafniumoxide in high-end gebieden moet nog worden ontwikkeld.

Hafniumdioxide (HfO₂) is een oxide met een relatief hoge diëlektrische constante. Als diëlektrisch materiaal wordt HfO₂ beschouwd als een ideaal materiaal om traditionele SiO₂ diëlektrische lagen in veldeffecttransistoren te vervangen vanwege de hoge diëlektrische constante (~20), de grote band gap (~5,5 eV) en de goede stabiliteit op siliciumsubstraten. Wanneer de afmetingen van complementaire metaal-oxide-halfgeleider (CMOS)-apparaten kleiner worden dan 1μm, veroorzaakt de traditionele siliciumdioxide gate diëlektrische technologie problemen zoals verhoogde chipverwarming en polysiliciumuitputting. Naarmate de transistorgroottes kleiner worden, moeten siliciumdioxide diëlektrica steeds dunner worden, maar de lekstroom neemt dramatisch toe als gevolg van kwantumeffecten naarmate de dikte van de siliciumdioxide diëlektrica afneemt. Daarom is er een dringende behoefte aan een meer haalbaar materiaal om siliciumdioxide te vervangen als de gate diëlektricum. Hafniumdioxide is een keramisch materiaal met een brede band gap en een hoge diëlektrische constante dat de laatste tijd veel aandacht heeft getrokken in de industrie, met name in de micro-elektronica, omdat het siliciumdioxide (SiO₂) kan vervangen als de gate-isolerende laag in metaal-oxide-halfgeleider veldeffecttransistoren (MOSFET's), de kernapparaten van op silicium gebaseerde geïntegreerde schakelingen, om de groottelimieten van traditionele SiO₂/Si-structuren in huidige MOSFET's aan te pakken.