Safiro estas ununura kristalo de alumino, apartenas al la triparta kristala sistemo, sesangula strukturo, ĝia kristala strukturo estas kunmetita de tri oksigenatomoj kaj du aluminio-atomoj en kovalenta ligospeco, aranĝitaj tre proksime, kun forta liga ĉeno kaj krada energio, dum ĝia kristala interno preskaŭ neniuj malpuraĵoj aŭ difektoj, do ĝi havas bonegan elektran izoladon, travideblecon, bonan varmokondukteco kaj alta rigideco karakterizaĵoj. Vaste uzata kiel optika fenestro kaj altkvalitaj substrataj materialoj. Tamen, la molekula strukturo de safiro estas kompleksa kaj ekzistas anizotropeco, kaj la efiko al la respondaj fizikaj propraĵoj ankaŭ estas tre malsama por la prilaborado kaj uzo de malsamaj kristalaj direktoj, do la uzo ankaŭ estas malsama. Ĝenerale, safiraj substratoj estas haveblaj en C, R, A kaj M aviadildirektoj.
La apliko deC-ebena safiroblato
Galionitruro (GaN) kiel larĝa benda interspaco de tria generacio semikonduktaĵo, havas larĝan rektan bendinterspacon, fortan atoman ligon, altan termikan konduktivecon, bonan kemian stabilecon (preskaŭ ne korodita de iu ajn acido) kaj fortan kontraŭ-surradiadkapablon, kaj havas larĝajn perspektivojn en la apliko de optoelektroniko, alta temperaturo kaj potencaj aparatoj kaj altfrekvencaj mikroondaj aparatoj. Tamen, pro la alta frostopunkto de GaN, estas malfacile akiri grandgrandajn unukristalajn materialojn, do la komuna maniero estas efektivigi heteroepitaksian kreskon sur aliaj substratoj, kiuj havas pli altajn postulojn por substrataj materialoj.
Kompare kun lasafira substratokun aliaj kristalaj edroj, la krada konstanta misagordado inter la C-ebena (<0001> orientiĝo) safiroblato kaj la filmoj deponitaj en grupoj Ⅲ-Ⅴ kaj Ⅱ-Ⅵ (kiel ekzemple GaN) estas relative malgranda, kaj la krada konstanta misagordo indico inter la du kaj laAlN filmojkiu povas esti uzata kiel bufrotavolo estas eĉ pli malgranda, kaj ĝi renkontas la postulojn de alta temperaturrezisto en la GaN-kristaligprocezo. Sekve, ĝi estas ofta substrata materialo por GaN-kresko, kiu povas esti uzata por fari blankajn/bluajn/verdajn LEDojn, laserajn diodojn, infraruĝajn detektilojn ktp.
Menciindas, ke la GaN-filmo kreskigita sur la C-ebena safira substrato kreskas laŭ sia polusa akso, tio estas, la direkto de la C-akso, kiu estas ne nur matura kreska procezo kaj epitaksia procezo, relative malalta kosto, stabila fizika. kaj kemiaj propraĵoj, sed ankaŭ pli bona pretiga rendimento. La atomoj de la C-orientita safiroblato estas ligitaj en O-al-al-o-al-O-aranĝo, dum la M-orientitaj kaj A-orientitaj safirkristaloj estas ligitaj en al-O-al-O. Ĉar Al-Al havas pli malaltan ligan energion kaj pli malfortan ligon ol Al-O, kompare kun la M-orientitaj kaj A-orientitaj safiraj kristaloj, La prilaborado de C-safiro estas ĉefe malfermi la klavon Al-Al, kiu estas pli facile prilaborebla. , kaj povas akiri pli altan surfacan kvaliton, kaj tiam akiri pli bonan epitaksian kvaliton de galiumnitruro, kiu povas plibonigi la kvaliton de ultra-alta brilo blanka/blua LED. Aliflanke, la filmoj kreskigitaj laŭ la C-akso havas spontaneajn kaj piezoelektrajn polusigajn efikojn, rezultigante fortan internan elektran kampon ene de la filmoj (aktiva tavolo kvantuma Wells), kiu multe reduktas la luman efikecon de GaN-filmoj.
A-ebena safiroblatoaplikaĵo
Pro ĝia bonega ampleksa agado, precipe bonega transmisio, safira ununura kristalo povas plibonigi la infraruĝan penetran efikon kaj fariĝi ideala mez-infraruĝa fenestra materialo, kiu estis vaste uzata en milita fotoelektra ekipaĵo. Kie Safiro estas polusa ebeno (C-ebeno) en la normala direkto de la vizaĝo, estas nepolusa surfaco. Ĝenerale, la kvalito de A-orientita safira kristalo estas pli bona ol tiu de C-orientita kristalo, kun malpli dislokiĝo, malpli Mozaika strukturo kaj pli kompleta kristala strukturo, do ĝi havas pli bonan rendimenton de lumtransdono. Samtempe, pro la atomliga reĝimo Al-O-Al-O sur ebeno a, la malmoleco kaj eluziĝorezisto de A-orientita safiro estas signife pli alta ol tiu de C-orientita safiro. Tial, A-direktaj blatoj estas plejparte uzataj kiel fenestromaterialoj; Krome, A safiro ankaŭ havas unuforman dielektrikan konstantan kaj altajn izolajn proprietojn, do ĝi povas esti aplikata al hibrida mikroelektronika teknologio, sed ankaŭ por la kresko de bonegaj konduktiloj, kiel la uzo de TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212, la kresko. de heterogenaj epitaksaj superkonduktaj filmoj sur ceriooksido (CeO2) safira kunmetaĵsubstrato. Tamen, ankaŭ pro la granda liga energio de Al-O, estas pli malfacile prilabori.
Apliko deR/M ebena safira oblato
La R-ebeno estas la nepolusa surfaco de safiro, tiel ke la ŝanĝo en la R-ebena pozicio en safira aparato donas al ĝi malsamajn mekanikajn, termigajn, elektrajn, kaj optikajn trajtojn. Ĝenerale, R-surfaca safira substrato estas preferita por heteroepitaxial demetado de silicio, ĉefe por duonkonduktaĵoj, mikroondoj kaj mikroelektronikaj integracirkvitaj aplikoj, en la produktado de plumbo, aliaj superkonduktaj komponantoj, altaj rezistorezistoj, galiumarsenido ankaŭ povas esti uzata por R- tipo de substrata kresko. Nuntempe, kun la populareco de inteligentaj telefonoj kaj tablojdokomputilaj sistemoj, R-vizaĝa safira substrato anstataŭigis la ekzistantajn kunmetitajn SAW-aparatojn uzatajn por inteligentaj telefonoj kaj tabulkomputiloj, provizante substraton por aparatoj, kiuj povas plibonigi rendimenton.
Se estas malobservo, kontaktu forigi
Afiŝtempo: Jul-16-2024