ฮาฟเนียมออกไซด์ (HfO₂): ไดอิเล็กตริกค่าคงที่สูงสำหรับชิป, สารเคลือบผิวแบบออปติคัล, ส่วนประกอบเซรามิกขั้นสูง
ฮาฟเนียมออกไซด์ (HfO₂) เป็นผงผลึกสีขาว ฮาฟเนียมออกไซด์บริสุทธิ์มีอยู่สามรูปแบบ: หนึ่งแบบอสัณฐานและสองแบบผลึก ฮาฟเนียมออกไซด์อสัณฐานสามารถได้มาจากการเผาสารประกอบที่ไม่เสถียร เช่น ฮาฟเนียมไฮดรอกไซด์และฮาฟเนียมออกซีคลอไรด์ ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 400°C เมื่อฮาฟเนียมออกไซด์นี้ถูกให้ความร้อนเพิ่มเติมถึง 450–480°C จะเริ่มเปลี่ยนเป็นผลึกแบบโมโนคลินิก การให้ความร้อนอย่างต่อเนื่องถึง 1000–1650°C นำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปของค่าคงที่แลตทิซและการก่อตัวของโมเลกุลฮาฟเนียมออกไซด์แบบเททราเมอร์ ที่ 1700–1865°C จะเริ่มเปลี่ยนเป็นระบบผลึกแบบเตตระโกนัล
พื้นที่การใช้งาน
ชุดผลิตภัณฑ์
|
ผลิตภัณฑ์ |
รหัสสินค้า |
ข้อมูลความปลอดภัย |
ข้อมูลทางเทคนิค |
| ฮาฟเนียมออกไซด์ 99.9% | ET-Hf-01 | Hafnium oxide.pdf | Hafnium Oxide HfO2 99.9.pdf |
| ฮาฟเนียมออกไซด์ 99.99% | ET-Hf-02 | Hafnium Oxide HfO2 99.99.pdf |
| คำสัญญาณ | ไม่มี |
| ข้อความแสดงความเสี่ยง | ไม่มี |
| รหัสอันตราย | ไม่มี |
| ข้อความแสดงข้อควรระวัง | ไม่มี |
| จุดวาบไฟ | ไม่เกี่ยวข้อง |
| รหัสความเสี่ยง | ไม่มี |
| ข้อความแสดงความปลอดภัย | ไม่มี |
| หมายเลข RTECS | ไม่มี |
| ข้อมูลการขนส่ง | NONH |
| WGK เยอรมนี | 3 |
ข้อมูลจำเพาะของบรรจุภัณฑ์
เกี่ยวกับฮาฟเนียมออกไซด์
ฮาฟเนียมออกไซด์ (HfO₂) เป็นผลิตภัณฑ์จากการแยกเซอร์โคเนียม-ฮาฟเนียม ปัจจุบัน มีเพียงสหรัฐอเมริกาและฝรั่งเศสเท่านั้นที่ผลิตฮาฟเนียมออกไซด์เป็นผลพลอยได้ในระหว่างการผลิตเซอร์โคเนียมเกรดนิวเคลียร์ ประเทศจีนได้พัฒนาความสามารถในการผลิตเซอร์โคเนียมเกรดนิวเคลียร์ตั้งแต่เนิ่นๆ และสามารถผลิตฮาฟเนียมออกไซด์ในปริมาณเล็กน้อยได้ อย่างไรก็ตาม ปริมาณผลิตภัณฑ์มีน้อยและราคาสูง ในฐานะที่เป็นผลิตภัณฑ์เคมีหลักของฮาฟเนียม โดยทั่วไปจะใช้เป็นวัสดุเคลือบผิวแบบออปติคัล มีการทดสอบในปริมาณน้อยมากในวงจรรวมประสิทธิภาพสูง การประยุกต์ใช้ฮาฟเนียมออกไซด์ในสาขาระดับสูงยังคงต้องได้รับการพัฒนา
ฮาฟเนียมไดออกไซด์ (HfO₂) เป็นออกไซด์ที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกค่อนข้างสูง ในฐานะที่เป็นวัสดุไดอิเล็กตริก HfO₂ ถือเป็นวัสดุในอุดมคติที่จะมาแทนที่ชั้นไดอิเล็กตริก SiO₂ แบบดั้งเดิมในทรานซิสเตอร์สนามผลเนื่องจากค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูง (~20) ช่องว่างแถบกว้าง (~5.5eV) และความเสถียรที่ดีบนพื้นผิวซิลิคอน เมื่อขนาดอุปกรณ์ complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) ลดลงต่ำกว่า 1μm เทคโนโลยีไดอิเล็กตริกเกตซิลิคอนไดออกไซด์แบบดั้งเดิมทำให้เกิดปัญหา เช่น การเพิ่มขึ้นของความร้อนของชิปและการพร่องของโพลีซิลิคอน เมื่อขนาดทรานซิสเตอร์เล็กลง ไดอิเล็กตริกซิลิคอนไดออกไซด์จะต้องบางลงเรื่อยๆ แต่กระแสไฟรั่วไหลเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากผลกระทบจากควอนตัมเมื่อความหนาของไดอิเล็กตริกซิลิคอนไดออกไซด์ลดลง ดังนั้นจึงมีความต้องการอย่างเร่งด่วนสำหรับวัสดุที่เหมาะสมกว่าในการแทนที่ซิลิคอนไดออกไซด์เป็นไดอิเล็กตริกเกต ฮาฟเนียมไดออกไซด์เป็นวัสดุเซรามิกที่มีช่องว่างแถบกว้างและค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูง ซึ่งได้รับความสนใจอย่างมากในอุตสาหกรรมเมื่อเร็วๆ นี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในไมโครอิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากอาจแทนที่ซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO₂) เป็นชั้นฉนวนเกตในทรานซิสเตอร์สนามผลแบบโลหะ-ออกไซด์-เซมิคอนดักเตอร์ (MOSFETs) ซึ่งเป็นอุปกรณ์หลักของวงจรรวมที่ใช้ซิลิคอน เพื่อแก้ไขข้อจำกัดด้านขนาดของโครงสร้าง SiO₂/Si แบบดั้งเดิมใน MOSFETs ปัจจุบัน
ส่งข้อสอบของคุณตรงมาหาเรา
