Oxid hafničitý
Charakteristiky
Chemický vzorec: HfO₂
Název: oxid hafničitý / oxid hafnia
CAS č.: 12055-23-1
Molární hmotnost: 210,49 g/mol
Hustota: 9,68 g/cm³
Teplota tání: přibližně 2758 °C
Teplota varu: přibližně 5400 °C
Barva: bílá
Forma: jemně dispergovaný prášek nebo hutný slinutý materiál
Dielektrická konstanta: přibližně 25
Šířka zakázaného pásu: přibližně 5,3-5,7 eV
Index lomu: přibližně 2,1
Oxid hafničitý (HfO₂) je anorganická sloučenina, která patří mezi důležité high-k dielektrické materiály moderního polovodičového průmyslu a používá se ve vysokoteplotních keramických materiálech. Dodává se ve formě jemného bílého prášku nebo hutných slinutých výrobků a vyznačuje se mimořádně vysokou tepelnou stabilitou.
Při pokojové teplotě HfO₂ krystalizuje převážně v monoklinické struktuře. Se zvyšující se teplotou materiál přechází do tetragonální fáze přibližně od 1700 °C a při ještě vyšších teplotách do kubické fáze. Oxid hafničitý se vyznačuje vysokou chemickou inertností a prakticky se nerozpouští ve vodě, alkoholových prostředích ani ve většině kyselin. Rozpouštění je možné zejména v kyselině fluorovodíkové a v koncentrované horké kyselině sírové.
Jednou z klíčových vlastností oxidu hafničitého je vysoká dielektrická konstanta kolem 25 při šířce zakázaného pásu přibližně 5,3-5,7 eV. Tato kombinace vlastností umožňuje používat HfO₂ pro vytváření velmi tenkých izolačních vrstev v tranzistorech s efektem pole se sníženými svodovými proudy při zachování vysoké elektrické kapacity.
Oxid hafničitý má také vysoký index lomu kolem 2,1 a dobrou optickou transparentnost v širokém rozsahu od blízkého ultrafialového po střední infračervené záření. Díky tomu se materiál používá v interferenčních filtrech, laserových zrcadlech a vícevrstvých optických povlacích.
Průmyslová výroba HfO₂ může probíhat tepelným rozkladem dusičnanu nebo šťavelanu hafnia. Pro výrobu tenkých funkčních vrstev v mikroelektronice se používá také depozice atomárních vrstev ALD s využitím těkavých prekurzorů hafnia.
Pokud vás zajímá, kde se hafnium používá, jeho oxid je obzvláště žádaný v mikroelektronice, optických povlacích, speciální keramice, senzorových a vysokoteplotních technologiích. Chcete koupit oxid hafničitý? Ve společnosti Auremo si můžete upřesnit dostupnou čistotu, formu dodání a podmínky objednávky. Dotazy "hafnium kov", "hafnium cena za gram" a "hafnium cena za kg" se týkají především kovového hafnia, zatímco cena oxidu hafničitého závisí na čistotě, formě materiálu a množství.
Výhody
• Vysoká dielektrická konstanta high-k
• Možnost snížení svodových proudů v tenkých izolačních vrstvách
• Mimořádně vysoká tepelná stabilita
• Teplota tání přibližně 2758 °C
• Široké zakázané pásmo přibližně 5,3-5,7 eV
• Vysoký index lomu přibližně 2,1
• Dobrá transparentnost od blízkého UV po střední IR oblast
• Vysoká chemická odolnost
Oblasti použití
• High-k dielektrika v mikroelektronice
• Integrované obvody, procesory a grafické procesory
• Struktury DRAM a RRAM
• Tranzistory s efektem pole
• Interferenční optické filtry
• Laserová zrcadla
• Antireflexní povlaky
• Speciální a žáruvzdorná keramika
• Tepelně bariérové povlaky
• Kelímky pro vysoce čisté syntézy
• Řezná keramika
• Materiály pohlcující neutrony
• Funkční tenkovrstvé plynové senzory
Auremo nabízí oxid hafničitý a další vysoce čisté speciální materiály pro průmyslové a high-tech aplikace. Máte-li dotazy ohledně HfO₂, dostupné čistoty, formy dodání nebo podmínek objednávky, kontaktujte nás přímo.