Янз бүрийн талст чиглэлтэй индранил хавтан хэрэглэхэд бас ялгаа бий юу?

Индранил нь хөнгөн цагааны нэг талст, гурвалсан талст системд хамаарах, зургаан өнцөгт бүтэцтэй, болор бүтэц нь хүчилтөрөгчийн гурван атом, хоёр хөнгөн цагаан атомын ковалент холбооноос бүрдэх, хоорондоо нягт уялдаатай, хүчтэй холболтын гинж, торны энергитэй, харин болор дотор нь бараг ямар ч бохирдолгүй, тунгалаг чанар сайтай, тунгалаг тунгалаг чанар сайтай. дулаан дамжилтын илтгэлцүүр, өндөр хатуулаг шинж чанарууд. Оптик цонх, өндөр үзүүлэлттэй субстратын материал болгон өргөн ашигладаг. Гэсэн хэдий ч индранилны молекулын бүтэц нь нарийн төвөгтэй бөгөөд анизотропи байдаг бөгөөд өөр өөр талст чиглэлийг боловсруулах, ашиглахад харгалзах физик шинж чанарт үзүүлэх нөлөө нь бас өөр өөр байдаг тул хэрэглээ нь бас өөр байдаг. Ерөнхийдөө индранил субстратуудыг C, R, A, M хавтгайн чиглэлд авах боломжтой.

p4

p5

-ийн хэрэглээС хэлбэрийн индранил хавтан

Галийн нитрид (GaN) нь гурав дахь үеийн өргөн зурвасын хагас дамжуулагч бөгөөд шууд зурвасын өргөн, хүчтэй атомын холбоо, өндөр дулаан дамжуулалт, химийн сайн тогтвортой байдал (бараг хүчилд зэврдэггүй), цацрагийн эсрэг хүчтэй чадвартай бөгөөд оптоэлектроник, өндөр температур, цахилгаан төхөөрөмж, өндөр давтамжийн богино долгионы хэрэглээнд өргөн боломжуудтай. Гэсэн хэдий ч GaN-ийн хайлах цэг өндөр тул том хэмжээтэй дан болор материалыг олж авахад хэцүү байдаг тул бусад субстрат дээр гетероепитаксийн өсөлтийг хийх нь нийтлэг арга бөгөөд энэ нь субстратын материалд илүү өндөр шаардлага тавьдаг.

-тай харьцуулахадиндранил субстратбусад болор нүүртэй бол C-хавтгай (<0001> чиг баримжаа) индранил хавтан ба Ⅲ-Ⅴ ба Ⅱ-Ⅵ (GaN гэх мэт) бүлгүүдэд хуримтлагдсан хальс хоорондын сүлжээний тогтмол үл нийцэх хурд нь харьцангуй бага бөгөөд энэ хоёр болонAlN кинонуудбуфер давхарга болгон ашиглаж болохуйц бүр ч жижиг бөгөөд энэ нь GaN талсжих процесст өндөр температурт тэсвэртэй байх шаардлагыг хангадаг. Тиймээс энэ нь цагаан/цэнхэр/ногоон LED, лазер диод, хэт улаан туяаны мэдрэгч гэх мэтийг хийхэд ашиглаж болох GaN өсөлтийн нийтлэг субстрат материал юм.

p2 p3

С хэлбэрийн индранил субстрат дээр ургасан GaN хальс нь туйлын тэнхлэгийн дагуу, өөрөөр хэлбэл С тэнхлэгийн чиглэлийн дагуу ургадаг бөгөөд энэ нь зөвхөн боловсорч гүйцсэн өсөлтийн процесс, эпитаксийн процесс, харьцангуй бага өртөгтэй, тогтвортой физик, химийн шинж чанартай төдийгүй боловсруулалтын гүйцэтгэл сайтай байдаг гэдгийг дурдах нь зүйтэй. С чиглэлтэй индранил хавтанцарын атомууд нь O-al-al-o-al-O зохион байгуулалттай, харин M-чиглэлтэй ба А-чиглэлтэй индранил талстууд нь al-O-al-O-д холбогддог. Al-Al нь M-oriented and A-oriented индранил талстуудтай харьцуулахад Al-O-ээс бага холболтын энергитэй, сул холболттой байдаг тул C-индранилыг боловсруулах нь голчлон Al-Al түлхүүрийг нээхэд чиглэгддэг бөгөөд энэ нь боловсруулахад илүү хялбар бөгөөд гадаргуугийн өндөр чанарыг олж авах боломжтой бөгөөд дараа нь илүү сайн галлиум нитридын эпитаксиаль чанарыг олж авах боломжтой бөгөөд энэ нь цайвар цайвар цайвар чанарыг сайжруулдаг. Нөгөөтэйгүүр, С тэнхлэгийн дагуу ургасан хальс нь аяндаа болон пьезоэлектрик туйлшралын нөлөө үзүүлдэг бөгөөд үүний үр дүнд хальс дотор хүчтэй дотоод цахилгаан орон (идэвхтэй давхаргын квант худаг) үүсдэг бөгөөд энэ нь GaN хальсны гэрэлтүүлгийн үр ашгийг ихээхэн бууруулдаг.

А хэлбэрийн индранил хавтанпрограм

Маш сайн иж бүрэн ажиллагаатай, ялангуяа маш сайн дамжуулалттай тул индранил дан болор нь хэт улаан туяаны нэвтрэлтийн нөлөөг сайжруулж, цэргийн фото цахилгаан хэрэгсэлд өргөн хэрэглэгддэг дунд хэт улаан туяаны цонхны хамгийн тохиромжтой материал болж чаддаг. Энд индранил нь нүүрний хэвийн чиглэлд туйлын хавтгай (С хавтгай) бол туйл биш гадаргуу юм. Ерөнхийдөө А чиглэлтэй индранил болор чанар нь C чиглэлтэй талстаас илүү, мултрал багатай, мозайк бүтэц багатай, илүү бүрэн талст бүтэцтэй тул гэрэл дамжуулах чадвар сайтай байдаг. Үүний зэрэгцээ, a хавтгай дээрх Al-O-Al-O атомын холболтын горимын улмаас A-баримтлагдсан индранил нь хатуулаг ба элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь C-баримтлагдсан индранилгаас хамаагүй өндөр байдаг. Тиймээс A чиглэлтэй чипийг ихэвчлэн цонхны материал болгон ашигладаг; Нэмж дурдахад, A индранил нь нэгэн төрлийн диэлектрик тогтмол, өндөр тусгаарлагч шинж чанартай тул түүнийг эрлийз микроэлектроник технологид хэрэглэхээс гадна TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212, гетероген эпитаксиаль хэт исэл С-ийн хальсан дээр ургах зэрэг гайхалтай дамжуулагчийн өсөлтөд ашиглаж болно. нийлмэл субстрат. Гэсэн хэдий ч Al-O-ийн бондын энерги их байдаг тул боловсруулахад илүү хэцүү байдаг.

p2

-ийн өргөдөлR /M онгоцны индранил хавтан

R-хавтгай нь индранилны туйл биш гадаргуу тул индранил төхөөрөмж дэх R-хавтгайн байрлал өөрчлөгдөхөд өөр өөр механик, дулаан, цахилгаан, оптик шинж чанаруудыг өгдөг. Ерөнхийдөө R-гадаргын индранил субстратыг цахиурын гетероэпитаксиаль хуримтлалд, гол төлөв хагас дамжуулагч, богино долгионы болон микроэлектроникийн нэгдсэн хэлхээний хэрэглээнд, хар тугалга, бусад хэт дамжуулагч бүрэлдэхүүн хэсгүүд, өндөр эсэргүүцэлтэй резисторууд, галлийн арсенидыг R хэлбэрийн субстратын өсөлтөд ашиглаж болно. Одоогийн байдлаар ухаалаг гар утас, таблет компьютерийн системүүд түгээмэл болж, R-face индранил субстрат нь ухаалаг гар утас, таблет компьютерт ашигладаг одоо байгаа нийлмэл SAW төхөөрөмжийг сольж, гүйцэтгэлийг сайжруулах боломжтой төхөөрөмжүүдийн субстрат болж байна.

p1

Хэрэв зөрчил байвал холбоо барих хаягийг устгана уу


Шуудангийн цаг: 2024 оны 7-р сарын 16