Safir alýuminiň ýekeje kristaly bolup, üç taraplaýyn kristal ulgamyna, altyburçly gurluşa degişlidir, kristal gurluşy üç sany kislorod atomyndan we kowalent baglanyşyk görnüşinde iki sany alýumin atomyndan ybarat, berk baglanyşyk zynjyry we panjara energiýasy bilen. Kristal içerde hapalar ýa-da kemçilikler ýok diýen ýaly, şonuň üçin ajaýyp elektrik izolýasiýasy, aýdyňlygy, gowy ýylylyk geçirijiligi we ýokary berklik aýratynlyklary bar. Optiki penjire we ýokary öndürijilikli substrat materiallary hökmünde giňden ulanylýar. Şeýle-de bolsa, ýakutyň molekulýar gurluşy çylşyrymly we anizotropiýa bar we degişli fiziki häsiýetlere täsiri dürli kristal ugurlary gaýtadan işlemek we ulanmak üçin gaty tapawutlanýar, şonuň üçin ulanylyşy hem başga. Umuman, sapfir substratlary C, R, A we M uçar ugurlarynda bar.
ProgrammaC uçar sapfir wafli
Galiý nitridi (GaN) giň zolakly üçünji nesil ýarymgeçiriji hökmünde giň zolakly boşluga, güýçli atom baglanyşygyna, ýokary ýylylyk geçirijiligine, gowy himiki durnuklylygyna (hiç bir kislota bilen poslamaýan) we güýçli şöhlelenme ukybyna eýe we giň perspektiwalara eýe optoelektronikany, ýokary temperatura we güýç enjamlaryny we ýokary ýygylykly mikrotolkun enjamlaryny ulanmak. Şeýle-de bolsa, GaN-iň ýokary ereýän nokady sebäpli uly göwrümli ýeke kristal materiallary almak kyn, şonuň üçin umumy ýol substrat materiallaryna has ýokary talaplary bolan beýleki substratlarda heteroepitaksi ösüşini amala aşyrmakdyr.
Bilen deňeşdirilendesapfir substratybeýleki hrustal ýüzler bilen, C-tekizligi (<0001> ugrukdyrma) sapfir wafli bilen Ⅲ-Ⅴ we Ⅱ-groups (GaN ýaly) toparlara ýerleşdirilen filmleriň arasyndaky panjara yzygiderli gabat gelmezlik derejesi gaty az, panjara hemişelik gabat gelmeýär ikisiniň arasyndaky nyrhAlN filmleribufer gatlagy hökmünde ulanylyp bilner, has kiçi we GaN kristallaşma prosesinde ýokary temperatura garşylyk talaplaryna laýyk gelýär. Şol sebäpden, ak / gök / ýaşyl reňkli, lazer diodlary, infragyzyl detektorlar we ş.m. ýasamak üçin ulanylyp bilinýän GaN ösüşi üçin umumy substrat materialdyr.
C uçar sapfir substratynda ösdürilip ýetişdirilen GaN filminiň polýar oky boýunça ösýändigini, diňe bir ýetişen ösüş prosesi we epitaksiýa prosesi däl-de, has arzan, durnukly fiziki C okunyň ugry boýunça ösýändigini bellemelidiris. we himiki aýratynlyklary, ýöne has gowy işleýiş öndürijiligi. C gönükdirilen sapfir wafli atomlary O-al-al-o-al-O tertibi bilen baglanyşdyrylýar, M we A gönükdirilen sapfir kristallary al-O-al-O bilen baglanyşdyrylýar. Al-Al baglanyşyk energiýasy we Al-O-dan has gowşak baglanyşygy sebäpli, M we A gönükdirilen sapfir kristallary bilen deňeşdirilende, C-sapfiriň gaýtadan işlenmegi, esasan, işlemek aňsat bolan Al-Al düwmesini açmakdyr. we has ýokary ýer hilini alyp biler, soňra bolsa ýokary / ýokary ýagtylygyň ak / gök LED-iň hilini ýokarlandyryp biljek has gowy galliý nitrit epitaksial hilini alyp biler. Beýleki tarapdan, C okunyň ugrunda ösdürilip ýetişdirilen filmler öz-özünden we piezoelektrik polýarizasiýa täsirine eýe bolup, filmleriň içindäki güýçli elektrik meýdany (işjeň gatlak kwant Wells) döredýär, bu bolsa GaN filmleriniň ýagty netijeliligini ep-esli peseldýär.
Uçar sapfir wafliamaly
Ajaýyp giňişleýin öndürijiligi, esasanam ajaýyp geçirijiligi sebäpli, sapfir ýekeje kristal infragyzyl aralaşmagyň täsirini güýçlendirip biler we harby fotoelektrik enjamlarynda giňden ulanylýan ideal orta infragyzyl penjire materialyna öwrülip biler. Safir ýüzüň adaty ugrunda polýar tekizligi (C tekizligi), polýar däl ýerdir. Umuman alanyňda, A gönükdirilen sapfir kristalynyň hili, az ýerleşen, az Mozaika gurluşy we has doly kristal gurluşy bilen C gönükdirilen kristaldan has gowudyr, şonuň üçin has gowy ýagtylyk geçirijilik ukybyna eýe. Şol bir wagtyň özünde, uçarda Al-O-Al-O atom baglanyşygynyň re modeimi sebäpli, A gönükdirilen sapfiriň gatylygy we könelmegi C gönükdirilen sapfiriňkiden ep-esli ýokarydyr. Şonuň üçin A ugrukdyryjy çipler esasan penjire materiallary hökmünde ulanylýar; Mundan başga-da, ýakut birmeňzeş dielektrik hemişelik we ýokary izolýasiýa häsiýetine eýedir, şonuň üçin gibrid mikroelektronika tehnologiýasyna, şeýle hem TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212, ösüş ýaly ajaýyp geçirijileriň ösmegi üçin ulanylyp bilner. Seriý oksidi (CeO2) sapfir kompozit substraty boýunça birmeňzeş epitaksial super geçiriji filmleriň. Şeýle-de bolsa, Al-O-nyň uly baglanyşyk energiýasy sebäpli, gaýtadan işlemek has kyn.
UlanmakR / M uçar sapfir wafli
R-tekizligi ýakutyň polýar däl ýüzüdir, şonuň üçin ýakut enjamynda R-tekizligiň üýtgemegi oňa dürli mehaniki, termiki, elektrik we optiki aýratynlyklary berýär. Umuman alanyňda, kremniniň heteroepitaksial çökdürilmegi üçin esasan ýarymgeçiriji, mikrotolkun we mikroelektroniki integral zynjyr goşundylary üçin gurşun, beýleki aşa geçiriji komponentler, ýokary garşylykly rezistorlar, galiý arsenidi R- üçin ulanylyp bilner. substratyň ösüşi. Häzirki wagtda akylly telefonlaryň we planşet kompýuter ulgamlarynyň meşhurlygy bilen R-ýüz ýakutly substrat, akylly telefonlar we planşet kompýuterleri üçin ulanylýan bar bolan birleşýän SAW enjamlaryny çalşyp, öndürijiligini ýokarlandyryp biljek enjamlar üçin substrat üpjün etdi.
Düzgün bozulan bolsa, pozuň
Iş wagty: Iýul-16-2024