के फरक क्रिस्टल अभिमुखीकरण भएका नीलमणि वेफरहरूको प्रयोगमा पनि भिन्नताहरू छन्?

नीलमणि एल्युमिनाको एकल क्रिस्टल हो, त्रिपक्षीय क्रिस्टल प्रणाली, हेक्सागोनल संरचनासँग सम्बन्धित छ, यसको क्रिस्टल संरचना तीन अक्सिजन परमाणुहरू र दुई एल्युमिनियम परमाणुहरू मिलेर बनेको छ, सहसंयोजक बन्धन प्रकारमा, धेरै नजिकबाट व्यवस्थित, बलियो बन्धन श्रृंखला र जाली ऊर्जाको साथ, जबकि यसको क्रिस्टल भित्री भागमा लगभग कुनै अशुद्धता वा दोषहरू छैनन्, त्यसैले यसमा उत्कृष्ट विद्युतीय इन्सुलेशन, पारदर्शिता, राम्रो थर्मल चालकता र उच्च कठोरता विशेषताहरू छन्। अप्टिकल विन्डो र उच्च प्रदर्शन सब्सट्रेट सामग्रीको रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, नीलमणिको आणविक संरचना जटिल छ र त्यहाँ एनिसोट्रोपी छ, र सम्बन्धित भौतिक गुणहरूमा प्रभाव पनि विभिन्न क्रिस्टल दिशाहरूको प्रशोधन र प्रयोगको लागि धेरै फरक छ, त्यसैले प्रयोग पनि फरक छ। सामान्यतया, नीलमणि सब्सट्रेटहरू C, R, A र M समतल दिशाहरूमा उपलब्ध छन्।

को प्रयोगसी-प्लेन नीलमणि वेफर

ग्यालियम नाइट्राइड (GaN) तेस्रो पुस्ताको चौडा ब्यान्डग्याप अर्धचालकको रूपमा, फराकिलो प्रत्यक्ष ब्यान्ड ग्याप, बलियो आणविक बन्धन, उच्च थर्मल चालकता, राम्रो रासायनिक स्थिरता (लगभग कुनै पनि एसिडले क्षय नगर्ने) र बलियो एन्टी-इरेडिएशन क्षमता छ, र अप्टोइलेक्ट्रोनिक्स, उच्च तापक्रम र पावर उपकरणहरू र उच्च आवृत्ति माइक्रोवेभ उपकरणहरूको प्रयोगमा व्यापक सम्भावनाहरू छन्। यद्यपि, GaN को उच्च पग्लने बिन्दुको कारण, ठूलो आकारको एकल क्रिस्टल सामग्रीहरू प्राप्त गर्न गाह्रो छ, त्यसैले सामान्य तरिका भनेको अन्य सब्सट्रेटहरूमा हेटेरोएपिटेक्सी वृद्धि गर्नु हो, जसमा सब्सट्रेट सामग्रीहरूको लागि उच्च आवश्यकताहरू छन्।

तुलनात्मक रूपमानीलमणि सब्सट्रेटअन्य क्रिस्टल अनुहारहरूसँग, C-प्लेन (<0001> अभिमुखीकरण) नीलमणि वेफर र Ⅲ-Ⅴ र Ⅱ-Ⅵ समूहहरूमा जम्मा गरिएका फिल्महरू (जस्तै GaN) बीचको जाली स्थिर बेमेल दर अपेक्षाकृत सानो छ, र दुई र बीचको जाली स्थिर बेमेल दरAlN फिल्महरूबफर तहको रूपमा प्रयोग गर्न सकिने यो अझ सानो छ, र यसले GaN क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रियामा उच्च तापक्रम प्रतिरोधको आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ। त्यसकारण, यो GaN वृद्धिको लागि एक सामान्य सब्सट्रेट सामग्री हो, जुन सेतो/नीलो/हरियो एलईडी, लेजर डायोड, इन्फ्रारेड डिटेक्टर र यस्तै अन्य बनाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।

यो उल्लेखनीय छ कि C-प्लेन नीलमणि सब्सट्रेटमा उब्जाइएको GaN फिल्म यसको ध्रुवीय अक्षको साथ बढ्छ, अर्थात्, C-अक्षको दिशा, जुन परिपक्व वृद्धि प्रक्रिया र एपिटाक्सी प्रक्रिया, अपेक्षाकृत कम लागत, स्थिर भौतिक र रासायनिक गुणहरू मात्र होइन, तर राम्रो प्रशोधन प्रदर्शन पनि हो। C-उन्मुख नीलमणि वेफरका परमाणुहरू O-al-al-o-al-O व्यवस्थामा बाँधिएका छन्, जबकि M-उन्मुख र A-उन्मुख नीलमणि क्रिस्टलहरू al-O-al-O मा बाँधिएका छन्। M-उन्मुख र A-उन्मुख नीलमणि क्रिस्टलहरूको तुलनामा Al-Al मा कम बन्धन ऊर्जा र कमजोर बन्धन भएकोले, C-नीलमणिको प्रशोधन मुख्यतया Al-Al कुञ्जी खोल्नको लागि हो, जुन प्रशोधन गर्न सजिलो छ, र उच्च सतह गुणस्तर प्राप्त गर्न सक्छ, र त्यसपछि राम्रो ग्यालियम नाइट्राइड एपिटाक्सियल गुणस्तर प्राप्त गर्न सक्छ, जसले अल्ट्रा-उच्च चमक सेतो/नीलो LED को गुणस्तर सुधार गर्न सक्छ। अर्कोतर्फ, C-अक्षको छेउमा उब्जाइएका फिल्महरूमा सहज र पिजोइलेक्ट्रिक ध्रुवीकरण प्रभावहरू हुन्छन्, जसले गर्दा फिल्महरू भित्र बलियो आन्तरिक विद्युत क्षेत्र (सक्रिय तह क्वान्टम वेल्स) हुन्छ, जसले GaN फिल्महरूको चमकदार दक्षतालाई धेरै कम गर्छ।

ए-प्लेन नीलमणि वेफरआवेदन

यसको उत्कृष्ट व्यापक प्रदर्शन, विशेष गरी उत्कृष्ट प्रसारणको कारण, नीलमणि एकल क्रिस्टलले इन्फ्रारेड प्रवेश प्रभाव बढाउन सक्छ, र एक आदर्श मध्य-इन्फ्रारेड विन्डो सामग्री बन्न सक्छ, जुन सैन्य फोटोइलेक्ट्रिक उपकरणहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ। जहाँ A नीलमणि अनुहारको सामान्य दिशामा ध्रुवीय समतल (C समतल) हो, त्यहाँ गैर-ध्रुवीय सतह हो। सामान्यतया, A-उन्मुख नीलमणि क्रिस्टलको गुणस्तर C-उन्मुख क्रिस्टलको भन्दा राम्रो हुन्छ, कम विस्थापन, कम मोज़ेक संरचना र अधिक पूर्ण क्रिस्टल संरचनाको साथ, त्यसैले यसको राम्रो प्रकाश प्रसारण प्रदर्शन हुन्छ। एकै समयमा, प्लेन a मा Al-O-Al-O परमाणु बन्धन मोडको कारण, A-उन्मुख नीलमणिको कठोरता र पहिरन प्रतिरोध C-उन्मुख नीलमणिको भन्दा उल्लेखनीय रूपमा उच्च छ। त्यसकारण, A-दिशात्मक चिपहरू प्रायः विन्डो सामग्रीको रूपमा प्रयोग गरिन्छ; यसको अतिरिक्त, A नीलमणिमा एकसमान डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक र उच्च इन्सुलेशन गुणहरू पनि छन्, त्यसैले यसलाई हाइब्रिड माइक्रोइलेक्ट्रोनिक्स प्रविधिमा लागू गर्न सकिन्छ, तर उत्कृष्ट कन्डक्टरहरूको विकासको लागि पनि, जस्तै TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212 को प्रयोग, सेरियम अक्साइड (CeO2) नीलमणि कम्पोजिट सब्सट्रेटमा विषम एपिटेक्सियल सुपरकन्डक्टिङ फिल्महरूको वृद्धि। यद्यपि, Al-O को ठूलो बन्धन ऊर्जाको कारणले गर्दा, यसलाई प्रशोधन गर्न अझ गाह्रो छ।

को प्रयोगआर/एम प्लेन नीलमणि वेफर

आर-प्लेन नीलमणिको गैर-ध्रुवीय सतह हो, त्यसैले नीलमणि उपकरणमा आर-प्लेन स्थितिमा परिवर्तनले यसलाई फरक मेकानिकल, थर्मल, विद्युतीय र अप्टिकल गुणहरू दिन्छ। सामान्यतया, सिलिकनको हेटेरोइपिटाक्सियल निक्षेपणको लागि आर-सतह नीलमणि सब्सट्रेटलाई प्राथमिकता दिइन्छ, मुख्यतया अर्धचालक, माइक्रोवेभ र माइक्रोइलेक्ट्रोनिक्स एकीकृत सर्किट अनुप्रयोगहरूको लागि, सिसाको उत्पादनमा, अन्य सुपरकन्डक्टिङ कम्पोनेन्टहरू, उच्च प्रतिरोध प्रतिरोधकहरू, ग्यालियम आर्सेनाइडलाई आर-प्रकार सब्सट्रेट वृद्धिको लागि पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। हाल, स्मार्ट फोन र ट्याब्लेट कम्प्युटर प्रणालीहरूको लोकप्रियतासँगै, आर-फेस नीलमणि सब्सट्रेटले स्मार्ट फोन र ट्याब्लेट कम्प्युटरहरूको लागि प्रयोग हुने अवस्थित कम्पाउन्ड SAW उपकरणहरूलाई प्रतिस्थापन गरेको छ, जसले प्रदर्शन सुधार गर्न सक्ने उपकरणहरूको लागि सब्सट्रेट प्रदान गर्दछ।

यदि उल्लङ्घन भएमा, सम्पर्क मेटाउनुहोस्