نتريد الألومنيوم
نتريد الألومنيوم (AlN) هو نتريد صلب للألومنيوم ، تم تصنيعه لأول مرة عام 1862 بواسطة ف. بريغليب وأ. غويثر. [ 12 ] [ 13 ]
يُعدّ نتريد الألومنيوم (AlN) شبه موصل ذو فجوة نطاق واسعة، ويتكون من الألومنيوم والنيتروجين. يتبلور بشكل أساسي في بنية وورتزيت، ويُظهر فجوة نطاق مباشرة تبلغ حوالي 6 إلكترون فولت عند درجة حرارة الغرفة. تُمكّن فجوة النطاق الواسعة للغاية من استخدامه في تطبيقات الإلكترونيات الضوئية للأشعة فوق البنفسجية العميقة ، بينما تجعله موصليته الحرارية البالغة 321 واط/(متر·كلفن) [ 6 ] وتأثيرات الاستقطاب القوية مادة عازلة ونموذجية مهمة للهياكل غير المتجانسة الكمومية من نتريد المجموعة الثالثة، والتي تُستخدم في الأجهزة الإلكترونية عالية الطاقة وعالية التردد. [ 14 ] [ 15 ]
الهياكل والخصائص الفيزيائية
يوجد مركب AlN بشكل أساسي في بنية بلورية سداسية من نوع وورتزيت ، [ 16 ] والتي تلعب دورًا محوريًا في تحديد خصائصه الفيزيائية. في هذه البنية، تتناوب ذرات الألومنيوم والنيتروجين على طول المحور البلوري c، حيث ترتبط كل ذرة بأربع ذرات من النوع المقابل برابطة رباعية الأوجه من نوع sp³ وثابت في المستوى يبلغ 3.11 أنغستروم. [ 17 ]
إضافةً إلى طور الورتزيت المستقر ديناميكيًا حراريًا، يمكن أن يُشكّل نتريد الألومنيوم (AlN) طورًا مكعبًا شبه مستقر من نوع الزنكبلند ، والذي يتحقق عادةً في الأغشية الرقيقة المُنمّاة في ظروف غير متوازنة. من المتوقع أن يُظهر الطور المكعب لنتريد الألومنيوم (zb-AlN) خاصية الموصلية الفائقة عند الضغوط العالية. [ 18 ] عند ضغوط عالية بما فيه الكفاية، تم الإبلاغ عن تحول طوري إلى بنية ملح الصخور. [ 19 ] ترد في الجدول أدناه معلمات الشبكة وفائض طاقات الحالة الأرضية لبنى بلورية مختلفة لنتريد الألومنيوم عند ضغط صفري: [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]
| بنية AlN | |||
|---|---|---|---|
| وورتزيت | مزيج الزنك | ملح صخري | |
| أ (Å) | 3.12 (3.11) | 4.39 (4.37) | 4.06 (4.06) |
| ج/أ | 1.6028 | — | — |
| الطاقة (ملي إلكترون فولت/ذرة) | 0.0 | 23 | 204 |

في حالته النقية (غير المشوبة)، يُظهر نتريد الألومنيوم (AlN) موصلية كهربائية منخفضة للغاية ، تتراوح عادةً بين 10⁻¹¹ و10⁻¹³ أوم⁻¹ سم⁻¹ ، والتي يمكن أن ترتفع إلى 10⁻⁵ و10⁻⁶ أوم⁻¹ سم⁻¹ عند تشويبه عمدًا . [ 23 ] ويحدث الانهيار الكهربائي عند مجالات كهربائية عالية تصل إلى 1 × 10⁻⁵ 5 فولت/مم ( قوة العزل الكهربائي )، مما يعكس فجوة النطاق الواسعة للمادة والترابط الكيميائي القوي. [ 23 ]
من أبرز الخصائص الجوهرية المميزة لبلورة نتريد الألومنيوم (AlN) ذات التركيب البلوري وورتزيت، استقطابها التلقائي ، والذي ينشأ عن الطبيعة غير المتناظرة مركزياً للبنية البلورية والطابع الأيوني القوي للروابط بين الألومنيوم والنيتروجين. ويؤدي الاختلاف الكبير في السالبية الكهربية بين الألومنيوم والنيتروجين إلى استقطاب كبير على طول المحور c. [ 24 ]
بالمقارنة مع مواد النيتريد الثلاثية الأخرى، يتميز AlN باستقطاب تلقائي أكبر نظرًا لارتفاع عدم مثالية بنيته البلورية (P sp : AlN 0.081 C/m 2 > InN 0.032 C/m 2 > GaN 0.029 C/m 2 ). [ 25 ]
بالإضافة إلى ذلك، تُؤدي طبيعتها الكهروإجهادية إلى ظهور شحنات استقطاب كبيرة ناتجة عن الإجهاد في حالة عدم تطابق الشبكة البلورية أو الإجهاد الخارجي. يمكن أن تُؤدي تأثيرات الاستقطاب هذه إلى كثافات عالية من حاملات الشحنة الحرة عند واجهات البنى غير المتجانسة من نتريد المجموعة الثالثة دون الحاجة إلى تطعيم مُتعمّد. [ 24 ] في البنى غير المتجانسة القائمة على نتريد الألومنيوم، يُمكن أن تُؤدي هذه الشحنات المُستحثة بالاستقطاب إلى تكوين غاز إلكتروني ثنائي الأبعاد (2DEG) محصور عند الواجهة، [ 24 ] مما يُتيح كثافات عالية لحاملات الشحنة دون تطعيم مُتعمّد. يتم استغلال غازات الإلكترون ثنائية الأبعاد المُستحثة بالاستقطاب على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية من نتريد المجموعة الثالثة، وخاصةً ترانزستورات الحركة الإلكترونية العالية . [ 26 ]
تم إدراج ثوابت الاستقطاب التلقائي والكهرضغطية الحرجة لـ AlN في الجدول أدناه: [ 25 ] [ 27 ]
| هـ 31 (C/m 2 ) | هـ 33 (C/m 2 ) | ج 13 (GPa) | ج 33 (GPa) | أ ٠ (Å) | ج ٠ (Å) | |
| AlN | -0.60 | 1.46 | 108 | 373 | 3.112 | 4.982 |
نظراً لغياب تناظر الانعكاس على طول الاتجاه القطبي، يمكن تنمية أغشية AlN الرقيقة بتوجيه قطبي معدني أو قطبي نيتروجيني، وتعتمد خصائصها الداخلية والسطحية بشكل كبير على القطبية المختارة. [ 28 ] يُشير مصطلح AlN ذو القطبية المعدنية (Al-polar) إلى الأغشية التي ينتهي سطحها بذرات ألومنيوم على طول الاتجاه [0001]، بينما يُشير مصطلح AlN ذو القطبية النيتروجينية (N-polar) إلى الأغشية التي تنتهي بذرات نيتروجين على طول الاتجاه المعاكس [000-1]. [ 29 ]

تؤدي الاختلافات في إنهاء السطح إلى تكوينات روابط سطحية وتفاعلات كيميائية متباينة، مما قد يؤثر بشكل كبير على سلوك النمو المتناحي وخصائص الواجهة. ونتيجة لذلك، لا يزال دور الاستقطاب والقطبية في تحديد السلوك الفيزيائي والإلكتروني لنيتريد الألومنيوم مجالًا بحثيًا نشطًا. [ 30 ]
يتميز نتريد الألومنيوم (AlN) بموصلية حرارية عالية . تبلغ الموصلية الحرارية الذاتية لبلورة AlN أحادية عالية الجودة، المُنمّاة بتقنية الترسيب الكيميائي للبخار العضوي المعدني (MOCVD) ، 321 واط/(متر·كلفن)، وهو ما يتوافق مع حسابات المبادئ الأولية. [ 6 ] أما بالنسبة للخزف العازل كهربائيًا ، فتتراوح الموصلية الحرارية بين 70 و210 واط/(متر·كلفن) للمواد متعددة البلورات، وتصل إلى 285 واط/(متر·كلفن) للبلورات الأحادية. [ 23 ]
يُعدّ نتريد الألومنيوم (AlN) من المواد القليلة التي تتميز بفجوة نطاق طاقة واسعة ومباشرة (أكبر بمرتين تقريبًا من فجوة نطاق طاقة كربيد السيليكون (SiC ) ونتريد الغاليوم (GaN ))، بالإضافة إلى موصلية حرارية عالية. [ 31 ] ويعود ذلك إلى صغر كتلته الذرية، وقوة الروابط بين ذراته، وبساطة بنيته البلورية. [ 32 ] هذه الخاصية تجعل AlN مادةً جذابةً لتطبيقات شبكات الاتصالات عالية السرعة والطاقة. إذ تتعامل العديد من الأجهزة مع كميات كبيرة من الطاقة في أحجام صغيرة وبسرعات عالية. لذا، وبفضل طبيعته العازلة كهربائيًا وموصليته الحرارية العالية، يُعدّ AlN مادةً واعدةً للإلكترونيات عالية الطاقة. ومن بين مواد النتريد من المجموعة الثالثة، يتميز AlN بموصلية حرارية أعلى من نتريد الغاليوم (GaN). لذلك، يُعدّ AlN أكثر فائدةً من GaN من حيث تبديد الحرارة في العديد من أجهزة الطاقة والإلكترونيات الراديوية.
يُعدّ التمدد الحراري خاصيةً بالغة الأهمية لتطبيقات درجات الحرارة العالية. وقد بلغت معاملات التمدد الحراري المحسوبة لمركب نتريد الألومنيوم (AlN) عند درجة حرارة 300 كلفن 4.2 × 10⁻⁶ كلفن⁻¹ على طول المحور a و 5.3 × 10⁻⁶ كلفن⁻¹ على طول المحور c. [ 33 ]
الاستقرار والخواص الكيميائية
يُعدّ نتريد الألومنيوم مستقرًا عند درجات الحرارة العالية في الأجواء الخاملة، وينصهر عند حوالي 2200 درجة مئوية (2470 كلفن؛ 3990 درجة فهرنهايت) . في الفراغ، يتحلل نتريد الألومنيوم عند حوالي 1800 درجة مئوية (2070 كلفن؛ 3270 درجة فهرنهايت) . في الهواء، يحدث تأكسد سطحي عند درجات حرارة أعلى من 700 درجة مئوية (973 كلفن؛ 1292 درجة فهرنهايت) ، وحتى عند درجة حرارة الغرفة، تم رصد طبقات أكسيد سطحية بسمك 5-10 نانومتر. تحمي طبقة الأكسيد هذه المادة حتى 1370 درجة مئوية (1640 كلفن؛ 2500 درجة فهرنهايت) . فوق هذه الدرجة، يحدث تأكسد داخلي. يُعدّ نتريد الألومنيوم مستقرًا في أجواء الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون حتى 980 درجة مئوية (1250 كلفن؛ 1800 درجة فهرنهايت) . [ 34 ]
تذوب المادة ببطء في الأحماض المعدنية من خلال تأثيرها على حدود الحبيبات ، وفي القلويات القوية من خلال تأثيرها على حبيبات نتريد الألومنيوم. كما تتحلل المادة ببطء في الماء. ويُظهر نتريد الألومنيوم مقاومةً لتأثير معظم الأملاح المنصهرة، بما في ذلك الكلوريدات والكريوليت . [ 35 ]
يمكن تشكيل نتريد الألومنيوم باستخدام عملية حفر أيوني تفاعلي تعتمد على الكلور (Cl2 ) . [ 36 ] [ 37 ]
توليف
الركيزة السائبة
تُنتَج بلورات نتريد الألومنيوم (AlN) أحادية الكتلة بشكل أساسي لتكون بمثابة ركائز طبيعية لأجهزة الإلكترونيات والبصريات الإلكترونية المصنوعة من نتريدات المجموعة الثالثة. ونظرًا لارتفاع درجة انصهار نتريد الألومنيوم (أكثر من 2800 درجة مئوية) وتحلله الحراري قبل الانصهار تحت الضغط الجوي ، فإن تقنيات النمو التقليدية بالصهر غير قابلة للتطبيق. ونتيجة لذلك، تُصنَّع بلورات نتريد الألومنيوم أحادية الكتلة بشكل شبه حصري باستخدام طرق النمو في الطور البخاري عند درجات حرارة عالية، حيث يُعد الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD)، والذي يُشار إليه أيضًا باسم نمو التسامي ، [ 38 ] التقنية الأكثر شيوعًا، ويمكن كتابتها على النحو التالي:
يتم تحضير مادة AlN الصلبة المستخدمة في نمو التسامي عادةً عن طريق الاختزال الكربوني الحراري - النترجة للألومينا لإنتاج مساحيق AlN:
الترسيب الكيميائي للبخار المعدني العضوي
تُستخدم عملية الترسيب الكيميائي للبخار العضوي المعدني على نطاق واسع لنمو طبقات نتريد الألومنيوم (AlN) بشكل متناحي. ركزت الدراسات المبكرة على طبقات عازلة رقيقة من AlN لتمكين نمو GaN عالي الجودة على ركائز غير متطابقة الشبكة البلورية مثل الياقوت . [ 41 ] تُنقل طليعة معدنية عضوية تحتوي على الألومنيوم ، وأكثرها شيوعًا ثلاثي ميثيل الألومنيوم (TMA، Al(CH3 ) 3 ) وثلاثي إيثيل الألومنيوم (TEA، Al2 ( C2H5 ) 6 ) ، إلى حجرة تفاعل مُسخّنة مع الأمونيا (NH3 ) كمصدر للنيتروجين، وعادةً ما يُستخدم الهيدروجين كغاز حامل. عند درجات حرارة مرتفعة للركيزة (≈1000-1200 درجة مئوية)، [ 42 ] تتحلل هذه الطليعة وتتفاعل بالقرب من سطح الركيزة لتشكيل أغشية AlN بلورية. [ 43 ] تتضمن التفاعلات بين TMA وNH3 خطوتين :
1. تكوين مركب الإضافة الصلب:
2. التحلل الحراري لهذا المركب الإضافي على الركيزة المسخنة:
الترسيب الجزيئي الشعاعي
تُعدّ تقنية الترسيب الجزيئي الشعاعي (MBE)، ولا سيما الترسيب الجزيئي الشعاعي بمساعدة البلازما (PAMBE)، تقنية أخرى تُستخدم لترسيب أغشية رقيقة من نتريد الألومنيوم، [ 44 ] حيث توفر تحكمًا دقيقًا في ظروف الترسيب ووضوح السطح البيني. في تقنية MBE، يُزوَّد الألومنيوم العنصري من خلية انصباب ( خلية كنودسن )، بينما تُنتَج أنواع النيتروجين النشطة باستخدام مصدر بلازما نيتروجين بترددات الراديو. ويتم الترسيب عادةً في ظروف فراغ فائقة .
يتطلب إنتاج أغشية AlN أحادية البلورة عالية الجودة عمومًا درجات حرارة نمو أعلى من 700 درجة مئوية تقريبًا لضمان انتشار كافٍ لذرات الألومنيوم على السطح. عند درجات حرارة منخفضة، تقل حركة ذرات الألومنيوم، مما يؤدي إلى تكوين أغشية AlN متعددة البلورات أو شبه متبلورة . على الرغم من انخفاض درجة التبلور ، فقد وُجدت تطبيقات لأغشية AlN منخفضة الحرارة المُنمّاة بتقنية MBE كطبقة تخميل سطحية موضعية في ترانزستورات HEMTs من نيتريد المجموعة الثالثة . يمكن التعبير عن التفاعل السطحي الأساسي في أغشية AlN المُنمّاة بتقنية PAMBE على أنه اتحاد مباشر لذرات الألومنيوم مع أنواع النيتروجين النشطة.
المساحيق النانوية
يُصنّع مسحوق نتريد الألومنيوم (AlN) عن طريق الاختزال الكربوني الحراري لأكسيد الألومنيوم بوجود غاز النيتروجين أو الأمونيا، أو عن طريق النترجة المباشرة للألومنيوم. ويتطلب إنتاج مادة كثيفة ذات جودة تقنية استخدام مواد مساعدة للتلبيد ، مثل Y₂O₃ أو CaO ، والضغط الساخن. [ 46 ]
التطبيقات
يُستخدم نيتريد الألومنيوم البلوري ذو الطبقة الرقيقة المُنمّى بالتراصف في مستشعرات الموجات الصوتية السطحية (SAWs) المُرسبة على رقائق السيليكون نظرًا لخصائصه الكهروضغطية . وقد سمحت التطورات الحديثة في علم المواد بترسيب أغشية نيتريد الألومنيوم الكهروضغطية على ركائز بوليمرية، مما أتاح تطوير أجهزة SAW مرنة. [ 47 ] ومن تطبيقاته مرشح الترددات الراديوية ، المستخدم على نطاق واسع في الهواتف المحمولة، [ 48 ] والذي يُسمى رنان الصوت الحجمي ذو الطبقة الرقيقة (FBAR). وهو جهاز MEMS يستخدم نيتريد الألومنيوم محصورًا بين طبقتين معدنيتين. [ 49 ]
يُستخدم نتريد الألومنيوم أيضًا في بناء محولات الطاقة فوق الصوتية الكهروإجهادية المصغرة ، والتي تُصدر وتستقبل الموجات فوق الصوتية، ويمكن استخدامها لتحديد المدى في الهواء لمسافات تصل إلى متر واحد. [ 50 ] [ 51 ]
تتوفر طرق التمعدن التي تسمح باستخدام نتريد الألومنيوم (AlN) في التطبيقات الإلكترونية المشابهة لتلك المستخدمة مع أكسيد الألومينا وأكسيد البريليوم . وقد اقتُرحت أنابيب نتريد الألومنيوم النانوية، باعتبارها أنابيب نانوية غير عضوية شبه أحادية البعد، متساوية الإلكترونات مع أنابيب الكربون النانوية، كمستشعرات كيميائية للغازات السامة. [ 52 ] [ 53 ]
تُجرى حاليًا أبحاث مكثفة لتطوير ثنائيات باعثة للضوء تعمل في نطاق الأشعة فوق البنفسجية باستخدام أشباه موصلات أساسها نتريد الغاليوم ، وقد تم تحقيق أطوال موجية قصيرة تصل إلى 250 نانومتر باستخدام سبيكة نتريد الألومنيوم والغاليوم . وفي عام 2006، تم الإبلاغ عن انبعاث ضوئي غير فعال من ثنائي باعث للضوء مصنوع من نتريد الألومنيوم عند طول موجي 210 نانومتر. [ 54 ]
حظيت ترانزستورات التنقل الإلكتروني العالي (HEMTs) القائمة على نتريد الألومنيوم (AlN ) باهتمام كبير نظرًا لخصائص AlN المتميزة، مثل الإدارة الحرارية المحسّنة، وتقليل تسرب الطبقة العازلة، والتكامل الممتاز مع جميع إلكترونيات النتريد. تُعد طبقة AlN العازلة عنصرًا أساسيًا في بناء ترانزستورات HEMTs القائمة على AlN، وقد تم إنتاجها باستخدام الترسيب الكيميائي للبخار العضوي المعدني (MOVPE) أو الترسيب الجزيئي الشعاعي (MBE) على ركائز مختلفة. تشمل الركائز الشائعة المستخدمة في النمو المتجانس لأغشية AlN الرقيقة الياقوت الأزرق (مستوى c) وكربيد السيليكون. أما ركائز AlN الصلبة التي تسمح بالنمو المتجانس فهي محدودة التوافر. يتحلل AlN تحت الضغط الجوي عند درجات حرارة أقل من نقطة انصهاره. ونتيجة لذلك، فإن تقنيات الصهر التقليدية غير مناسبة لإنتاج AlN الصلب. [ 55 ] بالاعتماد على طبقة عازلة من نيتريد الألومنيوم (AlN)، تمّ عرض أجهزة ذات قناة n مزودة بغاز إلكتروني ثنائي الأبعاد (2DEG) وأجهزة ذات قناة p مزودة بغاز ثقوب ثنائي الأبعاد (2DHG). إنّ الجمع بين كثافة عالية من غاز الإلكترونات ثنائي الأبعاد (2DEG) وغاز الثقوب ثنائي الأبعاد (2DHG) على نفس منصة أشباه الموصلات يجعلها مرشحًا واعدًا لأجهزة CMOS.
تُسهّل سيراميك نتريد الألومنيوم تفاعلات البلمرة ، مما يُحسّن الكفاءة والاتساق في إنتاج البلاستيك والراتنجات . [ 56 ] كما تُستخدم في تطبيقات الميكروويف كركيزة ومشتت حراري. [ 57 ] ويبحث المزيد من الباحثين في إنتاج الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) للعمل في نطاق الأشعة فوق البنفسجية باستخدام أشباه الموصلات القائمة على نتريد الألومنيوم والغاليوم (AlGaN) . [ 58 ]
من بين تطبيقات AlN ما يلي:
- الإلكترونيات الضوئية،
- الطبقات العازلة في وسائط التخزين البصرية،
- الركائز الإلكترونية، وحوامل الرقائق حيث تكون الموصلية الحرارية العالية ضرورية،
- التطبيقات العسكرية،
- كبوتقة لإنماء بلورات زرنيخيد الغاليوم ،
- صناعة الصلب وأشباه الموصلات .
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 هاينز، ص. 4.45.
- ↑ هاينز، ص 12.80.
- ↑ فوكوموتو، س.؛ هوكابي، ت.؛ تسوباكينو، هـ. (2010). "سلوك التحلل المائي لنيتريد الألومنيوم في محاليل مختلفة". مجلة علوم المواد . 35 (11): 2743-2748 . doi : 10.1023/A:1004718329003 . S2CID 91552821 .
- ↑ هاينز، ص 12.85.
- ^ فينيبيرج، م. ليوت، رار؛ نيوشل، ب. ثونكي، ك. بيكرمان، م. (2010). فيز. القس ب . 82 (7) 075208. بيب كود : 2010PhRvB ..82g5208F . دوى : 10.1103/physrevb.82.075208 .
{{cite journal}}: CS1 maint: untitled periodical ( link ) - 1 2 3 تشنغ، تشي؛ كوه، يي روي؛ مامون، عبد الله؛ شي، جينغ جينغ؛ باي، تينغ يو؛ هوينه، كيني؛ ييتس، لوك؛ ليو، زيو؛ لي، رويانغ؛ لي، إيونغ كيو؛ لياو، مايكل إي.؛ وانغ، ييكان؛ يو، هسوان مينغ؛ كوشيموتو، ماكي؛ لو، تينغ فاي؛ غورسكي، مارك إس.؛ هوبكنز، باتريك إي.؛ أمانو، هيروشي؛ خان، آصف؛ غراهام، صموئيل (2020). "ملاحظة تجريبية للتوصيل الحراري الذاتي العالي لنيتريد الألومنيوم" . مجلة Physical Review Materials . 4 (4) 044602. arXiv : 1911.01595 . Bibcode : 2020PhRvM...4d4602C . doi : 10.1103/PhysRevMaterials.4.044602 . S2CID 207780348. تاريخ الاسترجاع: 2020-04-03 .
- ↑ بيليايف، ليونيد يو.؛ شكوندين، يفغيني؛ لافرينينكو، أندريه ف.؛ تاكاياما، أوسامو (2021). "الخواص البصرية لأغشية نتريد الألومنيوم المعتمدة على السُمك لأطوال موجات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة". مجلة علوم وتكنولوجيا الفراغ أ . 39 (4) 043408. رمز Bibcode : 2021JVSTA..39d3408B . doi : 10.1116/6.0000884 .
- ↑ فاندام، نوبوكو س.؛ ريتشارد، سارة م.؛ وينزر، ستيفن ر. (1989). "التلبيد في الطور السائل لنيتريد الألومنيوم باستخدام إضافات أكسيد اليوروبيوم". مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 72 (8): 1409-1414 . doi : 10.1111/j.1151-2916.1989.tb07662.x .
- ↑ فورغافتمان، آي.؛ ماير، جيه آر (2003). "معاملات النطاق لأشباه الموصلات المحتوية على النيتروجين". مجلة الفيزياء التطبيقية . 94 (6): 3675-3696 . Bibcode : 2003JAP....94.3675V . doi : 10.1063/1.1600519 .
- ↑ كريستنسن، ن. إي.؛ غورزيكا، إ. (1993). "حساب التحولات الطورية البنيوية لنيتريد الألومنيوم تحت الضغط". مجلة Physical Review B. 47 ( 8): 4307–4314 . Bibcode : 1993PhRvB..47.4307C . doi : 10.1103/PhysRevB.47.4307 . PMID 10006577 .
- ↑ هاينز، ص 5.4.
- ↑ فيسينكو آي بي؛ بروكوبيف إم إم؛ تشاسنيك في آي؛ وآخرون (2015). مواد وظيفية قائمة على نتريد الألومنيوم، مُحضّرة من مساحيق نانوية/ميكرونية الحجم عبر الكبس الساخن/التلبيد بدون ضغط . إي بي سي ألكون. ص 11. ISBN 978-966-8449-53-6.
- ^ بريجلب، ف. جوثر، أ. (1862). "Ueber das Stickstoffmagnesium und die Affinitäten des Stickgases zu Metallen" . جوستوس ليبيجز أنالين دير كيمي . 123 (2): 228-241 . دوى : 10.1002/jlac.18621230212 .
- ↑ تشنغ، تشي؛ كوه، يي روي؛ مامون، عبد الله؛ شي، جينغ جينغ؛ باي، تينغ يو؛ هوينه، كيني؛ ييتس، لوك؛ ليو، زيو؛ لي، رويانغ؛ لي، إيونغ كيو؛ لياو، مايكل إي.؛ وانغ، ييكان؛ يو، هسوان مينغ؛ كوشيموتو، ماكي؛ لو، تينغ فاي؛ غورسكي، مارك إس.؛ هوبكنز، باتريك إي.؛ أمانو، هيروشي؛ خان، آصف؛ غراهام، صموئيل (23 أبريل 2020). "ملاحظة تجريبية للتوصيل الحراري الذاتي العالي لنيتريد الألومنيوم". مجلة Physical Review Materials . 4 (4) 044602. الجمعية الفيزيائية الأمريكية. arXiv : 1911.01595 . Bibcode : 2020PhRvM...4d4602C . doi : 10.1103/PhysRevMaterials.4.044602 .
- ↑ بوندوكوف، روبرت ت.؛ مولر، ستيفان ج.؛ مورغان، كينيث إي.؛ سلاك، جلين أ.؛ شوجمان، ساندرا؛ وود، مارك س.؛ سمارت، جوزيف أ.؛ شووالتر، ليو ج. (17-06-2008). "ركائز AlN ذات مساحة كبيرة للتطبيقات الإلكترونية: منظور صناعي". مجلة نمو البلورات . 310 (17). إلسيفير: 4020-4026 . Bibcode : 2008JCrGr.310.4020B . doi : 10.1016/j.jcrysgro.2008.06.032 .
- ↑ شولز، هاينز؛ ثيمان، ك.هـ. (1977). "تحسين البنية البلورية لـ AlN و GaN". اتصالات الحالة الصلبة . 23 (11). مطبعة بيرغامون: 815-819 . Bibcode : 1977SSCom..23..815S . doi : 10.1016/0038-1098(77)90959-0 .
- ↑ تسيباس، ب.؛ كاسافيتيس، س.؛ تسوتسو، د.؛ زينوجيانوبولو، إ.؛ غولياس، إ.؛ جياميني، س.أ.؛ غراتسيانيتي، س.؛ تشيابي، د.؛ مولي، أ.؛ فانسيولي، م.؛ ديمولاس، أ. (17-12-2013). "دليل على وجود صفائح نانوية سداسية من نيتريد الألومنيوم (AlN) شبيهة بالجرافيت، مُنمّاة فوقيًا على بلورة أحادية من الفضة (111)". رسائل الفيزياء التطبيقية . 103 (25). منشورات معهد الفيزياء الأمريكي: 251605. رمز Bibcode : 2013ApPhL.103y1605T . doi : 10.1063/1.4851239 .
- ^ دانسي، ج. سيلفا؛ شيبا، ف. بينالين؛ لويس، سي. نيرمالا؛ أملراج، أ. (2015-09-30). "الموصلية الفائقة في المجموعة III-V لأشباه الموصلات AlN تحت الضغط العالي" . المداري – المجلة الإلكترونية للكيمياء . 7 (3). معهد كيميكا - الجامعة. الفيدرالية دو ماتو غروسو دو سول. دوى : 10.17807/orbital.v7i3.628 . ردمك 1984-6428 .
- ↑ سيجل، أ.؛ بارلينسكي، ك.؛ ودويك، يو دي (28-09-2006). "حسابات مبدئية للتحولات الطورية البنيوية في بلورة AlN". مجلة Physical Review B. 74 ( 10) 104116. الجمعية الفيزيائية الأمريكية. Bibcode : 2006PhRvB..74j4116S . doi : 10.1103/PhysRevB.74.104116 .
- ↑ تشينغ، واي؛ هارمون، بي إن (15 أكتوبر 1986). "البنية الإلكترونية لـ AlN". مجلة Physical Review B. 34 ( 8). الجمعية الفيزيائية الأمريكية: 5305-5314 . Bibcode : 1986PhRvB..34.5305C . doi : 10.1103/PhysRevB.34.5305 .
- ↑ ليتيمين، ف.؛ بوحفص، ب.؛ دريدي، ز.؛ روتيرانا، ب. (22-08-2002). "البنية الإلكترونية لبلورات نتريد الألومنيوم (AlN) ذات البنية البلورية السداسية والزنكبلندية: دراسة مقارنة من المبادئ الأولى" . المجلة الجديدة للفيزياء . 4 (1). دار نشر IOP: 64. رمز Bibcode : 2002NJPh....4...64L . doi : 10.1088/1367-2630/4/1/364 .
- ↑ كريستنسن، ن. إي.؛ غورزيكا، إ. (15 أغسطس 1994). "الخواص البصرية والبنيوية لنيتريدات III-V تحت الضغط". مجلة Physical Review B ، 50 (7). الجمعية الفيزيائية الأمريكية: 4397-4415 . Bibcode : 1994PhRvB..50.4397C . doi : 10.1103/PhysRevB.50.4397 .
- 1 2 3 "AlN - نيتريد الألومنيوم" . قاعدة بيانات ايوفي . سانكت بطرسبرج: FTI im. ايه اف ايوفي، ران . تم الاسترجاع 2014/01/01 .
- 1 2 3 أمباخر، أ. (2000). "التأثيرات الناتجة عن الاستقطاب في الهياكل غير المتجانسة AlGaN/GaN" . مجلة الفيزياء البولندية أ . 98 (3): 195-214 . رمز Bibcode : 2000AcPPA..98..195A . doi : 10.12693/APhysPolA.98.195 .
- 1 2 أمباخر، أ. (21-10-1998). "نمو وتطبيقات نتريدات المجموعة الثالثة" . مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 31 (20): 2653-2710 . doi : 10.1088/0022-3727/31/20/001 . ISSN 0022-3727 . S2CID 250782290 .
- ↑ فيتوري، راماكريشنا؛ تشانغ، نايكيان كيو؛ كيلر، ستاسيا؛ ميشرا، أوميش كيه. (31 مارس 2001). "تأثير حالات السطح على خصائص التيار المستمر والترددات الراديوية لترانزستورات AlGaN/GaN HFET". معاملات IEEE للأجهزة الإلكترونية . 48 (3). IEEE: 560-566 . Bibcode : 2001ITED...48..560V . doi : 10.1109/16.906451 .
- ↑ أمباخر، أ.؛ فوتز، ب.؛ سمارت، ج.؛ شيلي، ج.ر.؛ وايمان، ن.ج.؛ تشو، ك.؛ مورفي، م.؛ سيراكوفسكي، أ.ج.؛ شاف، و.ج.؛ إيستمان، ل.ف.؛ ديميتروف، ر.؛ ميتشل، أ.؛ ستوتزمان، م. (2000-01-01). "غازات إلكترونية ثنائية الأبعاد ناتجة عن الاستقطاب التلقائي والكهرضغطي في هياكل AlGaN/GaN غير المطعمة والمطعمة" . مجلة الفيزياء التطبيقية . 87 (1): 334-344 . Bibcode : 2000JAP....87..334A . doi : 10.1063/1.371866 . ISSN 0021-8979 .
- ↑ تشانغ، هينغفانغ؛ بيرسون، إنغيمار؛ باباميشيل، أليكسيس؛ تشين، تاي الابن؛ بيرسون، بير أو. أ.؛ باسكوڤ، بلامين ب.؛ داراكشيفا، فانيا (2022-02-01). "حول تحديد القطبية وانعكاسها في طبقات نتريد المجموعة الثالثة ذات القطبية النيتروجينية المزروعة على كربيد السيليكون". مجلة الفيزياء التطبيقية . 131 (5). منشورات AIP: 055701. Bibcode : 2022JAP...131e5701Z . doi : 10.1063/5.0074010 .
- ↑ فان، شيزاو؛ يين، يوهاو؛ ليو، رونغ؛ تشاو، هاييانغ؛ ليو، تشنغوي؛ صن، تشيان؛ يانغ، هوي (2024-10-08). "التحكم في القطبية وتحسين جودة البلورات لأغشية AlN الرقيقة المزروعة على ركائز Si(111) بواسطة الترسيب الجزيئي الشعاعي" . مجلة الفيزياء التطبيقية . 136 (14). منشورات AIP: 145301. Bibcode : 2024JAP...136n5301F . doi : 10.1063/5.0219167 .
- ↑ تشانغ، زيكسوان؛ هاياشي، يوسوكي؛ توهي، تيتسويا؛ ساكاي، أكيرا؛ بروتاسينكو، فلاديمير؛ سينغال، جاشان؛ مياكي، هيديتو؛ شينغ، هويلي غريس؛ جينا، ديبديب؛ تشو، يونغجين (2022-09-09). "النمو المتجانس الجزيئي لطبقة AlN القطبية N: الدور التمكيني لتنظيف السطح بمساعدة الألومنيوم" . مجلة ساينس أدفانسز . 8 (36) eabo6408 . الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم. arXiv : 2204.08604 . Bibcode : 2022SciA....8O6408Z . doi : 10.1126/sciadv.abo6408 . PMC 9462693. PMID 36083903 .
- ↑ هيكمان، أوستن لي؛ تشودري، ريت؛ بدر، صموئيل جيمس؛ نوموتو، كازوكي؛ لي، لي؛ هوانغ، جيمس سي إم؛ غريس شينغ، هويلي؛ جينا، ديبديب (2021-04-01). "إلكترونيات الجيل القادم على منصة نتريد الألومنيوم ذات فجوة النطاق فائقة الاتساع" . علوم وتكنولوجيا أشباه الموصلات . 36 (4): 044001. Bibcode : 2021SeScT..36d4001H . doi : 10.1088/1361-6641/abe5fd . ISSN 0268-1242 . S2CID 233936255 .
- ↑ شو، رونجي ليلي؛ مونوز روخو، ميغيل؛ إسلام، إس إم؛ سود، أديتيا؛ فاريسكيتش، بوزو؛ كاتري، أنكيتا؛ مينغو، ناتاليو؛ غودسون، كينيث إي.؛ شينغ، هويلي غريس؛ جينا، ديبديب؛ بوب، إريك (14 نوفمبر 2019). "التوصيل الحراري لبلورات نتريد الألومنيوم وتأثير العيوب على المستوى الذري" . مجلة الفيزياء التطبيقية . 126 (18): 185105. arXiv : 1904.00345 . Bibcode : 2019JAP...126r5105X . doi : 10.1063/1.5097172 . ISSN 0021-8979 . S2CID 90262793 .
- ↑ سلاك، جلين أ.؛ بارترام، إس إف (1975-01-01). "التمدد الحراري لبعض البلورات الشبيهة بالماس" . مجلة الفيزياء التطبيقية . 46 (1): 89-98 . Bibcode : 1975JAP....46...89S . doi : 10.1063/1.321373 . ISSN 0021-8979 .
- ↑ بيرغر، لي (1997). مواد أشباه الموصلات . مطبعة سي آر سي. الصفحات 123-124 . رقم ISBN 978-0-8493-8912-2.
- ↑ برادان، س؛ جينا، س ك؛ باتنايك، س س؛ سوين، ب ك؛ ماجهي، ج (19 فبراير 2015). "خصائص التآكل لمركبات الألومنيوم-نيتريد الألومنيوم المنتجة في الموقع بواسطة النيتروجين" . سلسلة مؤتمرات IOP: علوم وهندسة المواد . 75 (1) 012034. Bibcode : 2015MS & E...75a2034P . doi : 10.1088/1757-899X/75/1/012034 . ISSN 1757-899X . S2CID 137160554 .
- ↑ تشيه مينغ لين؛ تينغ تا ين؛ يون جو لاي؛ فيلميتسغر، في في؛ هوبكروفت، إم إيه؛ كويبرز، جيه إتش؛ بيسانو، إيه بي (مارس 2010). "رنانات موجة لامب المصنوعة من نتريد الألومنيوم والمعوضة حراريًا". معاملات IEEE في الموجات فوق الصوتية، والمواد الكهروإجهادية، والتحكم في التردد . 57 (3): 524-532 . Bibcode : 2010ITUFF..57..524L . doi : 10.1109/TUFFC.2010.1443 . PMID: 20211766. S2CID : 20028149 .
- ↑ شيونغ، تشي؛ بيرنيس، وولفرام إتش بي؛ صن، شيانكاي؛ شوك، كارستن؛ فونغ، كينغ واي؛ تانغ، هونغ إكس. (2012). "نيتريد الألومنيوم كمادة جديدة للبصريات الميكانيكية والبصريات غير الخطية على مستوى الرقاقة". مجلة الفيزياء الجديدة . 14 (9) 095014. arXiv : 1210.0975 . Bibcode : 2012NJPh...14i5014X . doi : 10.1088/1367-2630/14/9/095014 . ISSN 1367-2630 . S2CID 118571039 .
- ↑ مولر، ستيفان ج.؛ بوندوكوف، روبرت ت.؛ مورغان، كينيث إي.؛ سلاك، جلين أ.؛ شوجمان، ساندرا ب.؛ غراندوسكي، جيمس؛ سمارت، جوزيف أ.؛ شووالتر، ليو ج. (2009-02-02). "تطور نمو طبقات نتريد الألومنيوم (AlN) وتكوينها الطبقي للتطبيقات الإلكترونية". مجلة Physica Status Solidi A. 206 ( 6). Wiley-VCH: 1153–1159 . Bibcode : 2009PSSAR.206.1153M . doi : 10.1002/pssa.200880758 .
- ↑ أفدييف، أو. في.؛ تشيميكوفا، ت. يو.؛ هيلافا، هـ.؛ ماكاروف، ي. ن.؛ موخوف، إي. إن.؛ ناجاليوك، س. س.؛ رام، م. ج.؛ سيغال، أ. س.؛ زماكين، أ. آي. (2010). "تصنيع ركائز AlN السائبة". في: كابر، ب.؛ رودولف، ب. (محرران). تكنولوجيا نمو البلورات: أشباه الموصلات والعوازل . وايلي-في سي إتش. ص 121-133 . ISBN 978-3-527-32593-1.
- ↑ إيدي، تاكايوكي؛ كوميا، كاتسوتوشي؛ ميغورو، تاكيشي؛ تاتامي، جونيتشي (1999). "تخليق مسحوق نتريد الألومنيوم عن طريق الاختزال الكربوني الحراري - النترجة لمساحيق أكسيد الألومنيوم المختلفة باستخدام فلوريد الكالسيوم". مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 82 (11): 2993-2998 . doi : 10.1111/j.1151-2916.1999.tb02193.x
- ↑ أمانو، هـ؛ ساواكي، ن؛ أكاساكي، إ (1986). "النمو الطبقي عالي الجودة لطبقة من نتريد الغاليوم باستخدام طبقة عازلة من نتريد الألومنيوم". رسائل الفيزياء التطبيقية . 48 (5): 353-355 . Bibcode : 1986ApPhL..48..353A . doi : 10.1063/1.96549 . ISSN 0003-6951 .
- ↑ برايان، إسحاق؛ برايان، زاكاري؛ ميتا، سيجي؛ رايس، أنتوني؛ تويدي، جيمس؛ كولازو، رامون؛ سيتار، زلاتكو (2016). "حركية السطح في نمو نتريد الألومنيوم: نموذج شامل للتحكم في مورفولوجيا السطح في نتريدات المجموعة الثالثة". مجلة نمو البلورات . 438 : 81-89 . Bibcode : 2016JCrGr.438...81B . doi : 10.1016/j.jcrysgro.2015.12.022 . ISSN 0022-0248 .
- ↑ موريتا، ميزوهو؛ أوسوجي، نوريهيكو؛ إيسوغاي، سيجي؛ تسوبوتشي، كازو؛ ميكوشيبا، نوبو (1981). "النمو المتناحي لنيتريد الألومنيوم على الياقوت باستخدام الترسيب الكيميائي للبخار العضوي المعدني". المجلة اليابانية للفيزياء التطبيقية . 20 (1): 17-23 . Bibcode : 1981JaJAP..20...17M . doi : 10.1143/JJAP.20.17 .
- ↑ كوبلمولر، ج.؛ أفربيك، ر.؛ جيلهار، ل.؛ ريشرت، هـ.؛ هوسلر، و.؛ بونغراتز، ب. (15 يونيو 2003). "مخطط النمو وبنية أغشية AlN الرقيقة المُنمّاة بتقنية الترسيب الجزيئي الشعاعي". مجلة الفيزياء التطبيقية . 93 (12). المعهد الأمريكي للفيزياء: 9591-9596 . Bibcode : 2003JAP....93.9591K . doi : 10.1063/1.1575929 . ISSN 0021-8979 .
- ↑ فاريا، ف. أ.؛ نوموتو، ك.؛ هو، ز.؛ روفيموف، س.؛ شينغ، هـ.؛ جينا، د. (2015). "نمو نتريد الألومنيوم عند درجات حرارة منخفضة بتقنية الترسيب الجزيئي الشعاعي وتطبيقه في ترانزستورات HEMTs". مجلة نمو البلورات . 425 : 133-137 . Bibcode : 2015JCrGr.425..133F . doi : 10.1016/j.jcrysgro.2015.03.039 .
- ^ ياماكاوا، توموهيرو؛ تاتامي، جونيتشي؛ واكيهارا، تورو؛ كوميا، كاتسوتوشي؛ ميغورو، تاكيشي؛ ماكنزي، كينيث دينار أردني؛ تاكاجي، شينيتشي؛ يوكوتشي ، ماساهيرو (2005/10/04). "تخليق مسحوق AlN النانوي من γ-Al2O3 عن طريق الاختزال-النتردة في خليط من NH3-C3H8" . مجلة جمعية السيراميك الأمريكية . 89 (1): 171-175 . دوى : 10.1111/j.1551-2916.2005.00693.x . ISSN 0002-7820 . تم الاسترجاع بتاريخ 26-06-2023 .
- ↑ لامانا، ليوناردو (نوفمبر 2023). "التقدم الحديث في أجهزة الموجات الصوتية السطحية المرنة المصنوعة من البوليمر: المواد، والتصنيع، والتطبيقات" . تقنيات المواد المتقدمة . 8 (21) 2300362. doi : 10.1002/admt.202300362 . ISSN 2365-709X .
- ↑ تسوروكا، دوغ (17 مارس 2014). "طلبات فلاتر الهواتف المحمولة من آبل وسامسونج ترفع من أداء أفاجو" . صحيفة إنفستورز بيزنس ديلي .
- ↑ "ACPF-7001: شركة Agilent Technologies تعلن عن مرشح FBAR للهواتف المحمولة وبطاقات البيانات التي تعمل بنطاق PCS الأمريكي" . wirelessZONE . شركة EN-Genius Network المحدودة. 27 مايو 2002. تاريخ الاسترجاع: 18 أكتوبر 2008 .
- ↑ ميتز، راشيل (نوفمبر 2013). "واجهة إيماءات للساعات الذكية" . مجلة إم آي تي للتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل في 2 نوفمبر 2013.
- ↑ برزيبلا، ر.؛ وآخرون (2014). "التعرف على الإيماءات بالموجات فوق الصوتية ثلاثية الأبعاد" . المؤتمر الدولي لدوائر الحالة الصلبة . سان فرانسيسكو. ص 210-211 .
- ↑ أحمدي، أ.؛ هاديبور، ن. ل.؛ كامفيروزي، م.؛ باقري، ز. (2012). "دراسة نظرية لأنابيب نتريد الألومنيوم النانوية للاستشعار الكيميائي للفورمالديهايد". أجهزة الاستشعار والمحركات ب: الكيميائية . 161 (1): 1025-1029 . Bibcode : 2012SeAcB.161.1025A . doi : 10.1016/j.snb.2011.12.001 .
- ↑ أحمدي بيغان، أ.؛ أميدوار، أ.؛ هاديبور، ن. ل.؛ باقري، ز.؛ كامفيروزي، م. (2012). "هل يمكن لأنابيب نتريد الألومنيوم النانوية الكشف عن جزيئات الأمونيا السامة ؟ ". فيزيكا إي . 44 ( 7-8 ): 1357-1360 . Bibcode : 2012PhyE...44.1357A . doi : 10.1016/j.physe.2012.02.018 .
- ↑ تانياسو، ي.؛ وآخرون (2006). "ثنائي باعث للضوء من نتريد الألومنيوم بطول موجي 210 نانومتر" . مجلة نيتشر . 441 (7091): 325-328 . Bibcode : 2006Natur.441..325T . doi : 10.1038 / nature04760 . PMID 16710416. S2CID 4373542 .
- ↑ تساو، جيه واي؛ تشودري، إس؛ هوليس، إم إيه؛ جينا، دي؛ جونسون، إن إم؛ جونز، كيه إيه؛ كابلار، آر جيه؛ راجان، إس؛ فان دي وال، سي جي؛ بيلوتي، إي؛ تشوا، سي إل؛ كولازو، آر؛ كولترين، إم إي؛ كوبر، جيه إيه؛ إيفانز، كيه آر (2018). "أشباه الموصلات ذات فجوة النطاق فائقة الاتساع: فرص وتحديات البحث" . مواد إلكترونية متقدمة . 4 (1) 1600501. doi : 10.1002/aelm.201600501 . ISSN 2199-160X .
- ↑ روس، ليزا (12 أبريل 2024). "ما هو سيراميك نتريد الألومنيوم؟" . مواد السيراميك المتقدمة . تم الاطلاع عليه في 2 نوفمبر 2024 .
- ↑ ما، يوبو؛ وي، تاو (2023). "التبريد الميكروفلويدي المدمج في ركيزة نيتريد الألومنيوم HTCC لمصفوفة رقائق الترددات الراديوية عالية الطاقة". مجلة العلوم الحرارية وتطبيقات الهندسة . 15 (10): 101004–101012 . doi : 10.1115/1.4062400 .
- ↑ لانغ، جينغ؛ شو، فوجون (2024). "التقدم في أداء الثنائيات الباعثة للضوء فوق البنفسجي القائمة على AlGaN" . مواد إلكترونية متقدمة . 11 2300840. doi : 10.1002/aelm.202300840 .
المصادر المذكورة
- هاينز، ويليام م.، محرر. (2016). دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء (الطبعة 97 ). مطبعة سي آر سي . ص 4.45. ISBN 978-1-4987-5429-3.
- النتريدات
- مركبات الألومنيوم
- المواد الكهروإجهادية
- أشباه الموصلات من النوع III-V
- مواد الصمام الثنائي الباعث للضوء
- مركبات III-V
- نوع بنية وورتزيت
