ასევე არსებობს განსხვავებები საფირონის ვაფლის გამოყენებაში სხვადასხვა ბროლის ორიენტაციის მქონე?

საფირონი არის ალუმინის ერთკრისტალი, მიეკუთვნება სამმხრივ კრისტალურ სისტემას, ექვსკუთხა სტრუქტურას, მისი კრისტალური სტრუქტურა შედგება სამი ჟანგბადის ატომისა და ორი ალუმინის ატომისგან კოვალენტური კავშირის ტიპში, ძალიან მჭიდროდ განლაგებული, ძლიერი შემაკავშირებელი ჯაჭვით და ბადის ენერგიით. ბროლის ინტერიერს თითქმის არ აქვს მინარევები და დეფექტები, ამიტომ მას აქვს შესანიშნავი ელექტრული იზოლაცია, გამჭვირვალობა, კარგი თბოგამტარობა და მაღალი სიხისტის მახასიათებლები. ფართოდ გამოიყენება როგორც ოპტიკური ფანჯრის და მაღალი ხარისხის სუბსტრატის მასალა. თუმცა, საფირონის მოლეკულური სტრუქტურა რთულია და არსებობს ანიზოტროპია, და ზემოქმედება შესაბამის ფიზიკურ თვისებებზე ასევე ძალიან განსხვავებულია სხვადასხვა კრისტალური მიმართულებების დამუშავებისა და გამოყენებისთვის, ამიტომ გამოყენებაც განსხვავებულია. ზოგადად, საფირონის სუბსტრატები ხელმისაწვდომია C, R, A და M სიბრტყის მიმართულებით.

განაცხადისC-plane საფირონის ვაფლი

გალიუმის ნიტრიდი (GaN), როგორც ფართო ზოლიანი მესამე თაობის ნახევარგამტარი, აქვს ფართო პირდაპირი ზოლის უფსკრული, ძლიერი ატომური კავშირი, მაღალი თბოგამტარობა, კარგი ქიმიური სტაბილურობა (თითქმის არ არის კოროზიირებული რაიმე მჟავით) და ძლიერი დასხივების საწინააღმდეგო უნარი და აქვს ფართო პერსპექტივები. ოპტოელექტრონიკის, მაღალი ტემპერატურისა და სიმძლავრის მოწყობილობების და მაღალი სიხშირის მიკროტალღური მოწყობილობების გამოყენება. თუმცა, GaN-ის მაღალი დნობის წერტილის გამო, ძნელია დიდი ზომის ერთკრისტალური მასალების მოპოვება, ამიტომ გავრცელებული გზაა ჰეტეროეპიტაქსიური ზრდის განხორციელება სხვა სუბსტრატებზე, რომლებსაც უფრო მეტი მოთხოვნები აქვთ სუბსტრატის მასალებზე.

-თან შედარებითსაფირონის სუბსტრატისხვა კრისტალური სახეებით, გისოსების მუდმივი შეუსაბამობის მაჩვენებელი C- სიბრტყის (<0001> ორიენტაცია) საფირონის ვაფლსა და Ⅲ-Ⅴ და Ⅱ-Ⅵ ჯგუფებში დეპონირებულ ფენებს შორის შედარებით მცირეა, ხოლო გისოსების მუდმივი შეუსაბამობა. განაკვეთი ორსა დაAlN ფილმებირომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ბუფერული ფენა, კიდევ უფრო მცირეა და აკმაყოფილებს მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობის მოთხოვნებს GaN კრისტალიზაციის პროცესში. აქედან გამომდინარე, ეს არის ჩვეულებრივი სუბსტრატის მასალა GaN-ის ზრდისთვის, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია თეთრი/ლურჯი/მწვანე LED-ების, ლაზერული დიოდების, ინფრაწითელი დეტექტორების და ა.შ.

აღსანიშნავია, რომ C- სიბრტყის საფირონის სუბსტრატზე გაზრდილი GaN ფილმი იზრდება მისი პოლარული ღერძის გასწვრივ, ანუ C- ღერძის მიმართულება, რომელიც არ არის მხოლოდ ზრდასრული ზრდის პროცესი და ეპიტაქსიის პროცესი, შედარებით დაბალი ღირებულება, სტაბილური ფიზიკური. და ქიმიური თვისებები, არამედ უკეთესი დამუშავების შესრულება. C-ზე ორიენტირებული საფირონის ვაფლის ატომები დაკავშირებულია O-al-al-o-al-O განლაგებით, ხოლო M-ორიენტირებული და A-ორიენტირებული საფირონის კრისტალები დაკავშირებულია al-O-al-O-ში. იმის გამო, რომ Al-Al-ს აქვს უფრო დაბალი შემაკავშირებელი ენერგია და სუსტი კავშირი ვიდრე Al-O, M- ორიენტირებულ და A-ზე ორიენტირებულ საფირონის კრისტალებთან შედარებით, C- საფირონის დამუშავება ძირითადად მიზნად ისახავს Al-Al გასაღების გახსნას, რომლის დამუშავებაც უფრო ადვილია. , და შეუძლია მიიღოს ზედაპირის უფრო მაღალი ხარისხი და შემდეგ მიიღოს უკეთესი გალიუმის ნიტრიდის ეპიტაქსიალური ხარისხი, რაც შეუძლია გააუმჯობესოს ულტრა მაღალი სიკაშკაშის თეთრი/ლურჯი LED-ის ხარისხი. მეორეს მხრივ, C-ღერძის გასწვრივ გაზრდილ ფილმებს აქვთ სპონტანური და პიეზოელექტრული პოლარიზაციის ეფექტები, რაც იწვევს ფილმების შიგნით ძლიერ შიდა ელექტრული ველის (აქტიური ფენის კვანტური უელსი), რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს GaN ფილმების მანათობელ ეფექტურობას.

A- თვითმფრინავის საფირონის ვაფლიგანაცხადი

შესანიშნავი ყოვლისმომცველი შესრულების, განსაკუთრებით შესანიშნავი გადაცემის გამო, საფირონის ერთკრისტალს შეუძლია გააძლიეროს ინფრაწითელი შეღწევადობის ეფექტი და გახდეს იდეალური შუა ინფრაწითელი ფანჯრის მასალა, რომელიც ფართოდ გამოიყენება სამხედრო ფოტოელექტრიკულ აღჭურვილობაში. სადაც საფირონი არის პოლარული სიბრტყე (C სიბრტყე) სახის ნორმალური მიმართულებით, არის არაპოლარული ზედაპირი. ზოგადად, A-ზე ორიენტირებული საფირონის კრისტალის ხარისხი უკეთესია, ვიდრე C-ზე ორიენტირებული კრისტალის, ნაკლები დისლოკაციით, ნაკლები მოზაიკის სტრუქტურით და უფრო სრულყოფილი კრისტალური სტრუქტურით, ამიტომ მას აქვს სინათლის გადაცემის უკეთესი შესრულება. ამავდროულად, Al-O-Al-O ატომური შეკავშირების რეჟიმის გამო a სიბრტყეზე, A- ორიენტირებული საფირონის სიმტკიცე და აცვიათ წინააღმდეგობა მნიშვნელოვნად აღემატება C-ზე ორიენტირებულ საფირონს. ამიტომ ფანჯრის მასალად ძირითადად გამოიყენება A მიმართულების ჩიპები; გარდა ამისა, საფირონს ასევე აქვს ერთგვაროვანი დიელექტრიკული მუდმივი და მაღალი საიზოლაციო თვისებები, ამიტომ მისი გამოყენება შესაძლებელია ჰიბრიდულ მიკროელექტრონულ ტექნოლოგიაზე, მაგრამ ასევე შესანიშნავი გამტარების ზრდისთვის, როგორიცაა TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212, ზრდა. ცერიუმის ოქსიდის (CeO2) საფირონის კომპოზიტურ სუბსტრატზე ჰეტეროგენული ეპიტაქსიალური ზეგამტარი ფენები. თუმცა, ასევე Al-O-ს დიდი კავშირის ენერგიის გამო, მისი დამუშავება უფრო რთულია.

განაცხადისR/M თვითმფრინავი საფირონის ვაფლი

R- სიბრტყე არის საფირონის არაპოლარული ზედაპირი, ამიტომ R- თვითმფრინავის პოზიციის ცვლილება საფირონის მოწყობილობაში აძლევს მას განსხვავებულ მექანიკურ, თერმულ, ელექტრულ და ოპტიკურ თვისებებს. ზოგადად, R-ზედაპირის საფირონის სუბსტრატი სასურველია სილიციუმის ჰეტეროეპიტაქსიური დეპონირებისთვის, ძირითადად ნახევარგამტარული, მიკროტალღური და მიკროელექტრონული ინტეგრირებული მიკროელექტრონული აპლიკაციებისთვის. ტიპის სუბსტრატის ზრდა. ამჟამად, სმარტფონებისა და პლანშეტური კომპიუტერული სისტემების პოპულარობით, R-face საფირონის სუბსტრატმა ჩაანაცვლა არსებული რთული SAW მოწყობილობები, რომლებიც გამოიყენება სმარტ ტელეფონებისთვის და პლანშეტური კომპიუტერებისთვის, რაც უზრუნველყოფს სუბსტრატს მოწყობილობებისთვის, რომლებსაც შეუძლიათ გააუმჯობესონ შესრულება.

თუ არის დარღვევა, კონტაქტი წაშალეთ