Оксид гафния (HfO₂): Высоко-k диэлектрики для чипов, оптических покрытий, передовых керамических компонентов
Оксид гафния (HfO₂) представляет собой белый кристаллический порошок. Чистый оксид гафния существует в трех формах: одна аморфная и две кристаллические. Аморфный оксид гафния можно получить путем прокаливания нестабильных соединений, таких как гидроксид гафния и оксихлорид гафния, при температурах ниже 400°C. Когда этот оксид гафния дополнительно нагревают до 450–480°C, он начинает преобразовываться в моноклинный кристалл. Дальнейший нагрев до 1000–1650°C приводит к постепенному увеличению постоянных решетки и образованию тетрамерных молекул оксида гафния. При 1700–1865°C он начинает переходить в тетрагональную кристаллическую систему.
Области применения
Серии продуктов
|
Продукт |
Код продукта |
Данные по безопасности |
Технические данные |
| Оксид гафния 99,9% | ET-Hf-01 | Hafnium oxide.pdf | Hafnium Oxide HfO2 99.9.pdf |
| Оксид гафния 99,99% | ET-Hf-02 | Hafnium Oxide HfO2 99.99.pdf |
| Сигнальное слово | Не применимо |
| Фразы риска | Не применимо |
| Коды опасности | Не применимо |
| Рекомендации по безопасности | Не применимо |
| Температура вспышки | Не применимо |
| Коды риска | Не применимо |
| Фразы безопасности | Не применимо |
| Номер RTECS | Не применимо |
| Информация о транспортировке | NONH |
| WGK Германия | 3 |
Спецификации упаковки
Об оксиде гафния
Оксид гафния (HfO₂) является продуктом разделения циркония и гафния. В настоящее время только Соединенные Штаты и Франция производят оксид гафния в качестве побочного продукта при производстве циркония ядерного класса. Китай разработал возможность производства циркония ядерного класса на раннем этапе и может производить небольшое количество оксида гафния. Однако количество продукции ограничено, а цена высока. Как основной химический продукт гафния, он обычно используется в качестве материала для оптических покрытий. Очень небольшие количества начинают тестироваться в высокоэффективных интегральных схемах. Применение оксида гафния в высокотехнологичных областях еще предстоит разработать.
Диоксид гафния (HfO₂) представляет собой оксид с относительно высокой диэлектрической проницаемостью. В качестве диэлектрического материала HfO₂ считается идеальным материалом для замены традиционных диэлектрических слоев SiO₂ в полевых транзисторах из-за его высокого значения диэлектрической проницаемости (~20), большой ширины запрещенной зоны (~5,5 эВ) и хорошей стабильности на кремниевых подложках. Когда размеры комплементарных металл-оксид-полупроводниковых (КМОП) устройств падают ниже 1 мкм, традиционная технология диэлектриков затвора из диоксида кремния вызывает такие проблемы, как повышенный нагрев чипа и истощение поликремния. По мере уменьшения размеров транзисторов диэлектрики из диоксида кремния должны становиться все тоньше, но ток утечки резко увеличивается из-за квантовых эффектов по мере уменьшения толщины диэлектрика из диоксида кремния. Поэтому существует острая необходимость в более подходящем материале для замены диоксида кремния в качестве диэлектрика затвора. Диоксид гафния — это керамический материал с широкой запрещенной зоной и высокой диэлектрической проницаемостью, который в последнее время привлекает значительное внимание в промышленности, особенно в микроэлектронике, поскольку он может заменить диоксид кремния (SiO₂) в качестве изоляционного слоя затвора в полевых транзисторах металл-оксид-полупроводник (MOSFET), основных устройствах интегральных схем на основе кремния, для решения проблем с размерами традиционных структур SiO₂/Si в современных MOSFET.
Отправьте ваше дознание сразу в нас
