GaAs substraat
Kirjeldus
Galliumarseniid (GaAs) on oluline ja küps rühma III-Ⅴ liitpooljuht, seda kasutatakse laialdaselt optoelektroonika ja mikroelektroonika valdkonnas.GaA-d jagunevad peamiselt kahte kategooriasse: poolisoleerivad GaA-d ja N-tüüpi GaA-d.Poolisoleerivaid GaA-sid kasutatakse peamiselt MESFET-, HEMT- ja HBT-struktuuridega integraallülituste valmistamiseks, mida kasutatakse radari-, mikrolaine- ja millimeeterlainete sides, ülikiiretes arvutites ja kiudoptilises sides.N-tüüpi GaA-sid kasutatakse peamiselt LD-, LED-, lähiinfrapunalaserites, kvantkaevuga suure võimsusega laserites ja suure tõhususega päikesepatareides.
Omadused
Kristall | Dopeeritud | Juhtimise tüüp | Vooluhulkade kontsentratsioon cm-3 | Tihedus cm-2 | Kasvumeetod |
GaAs | Mitte ühtegi | Si | / | <5 × 105 | LEC |
Si | N | >5 × 1017 | |||
Cr | Si | / | |||
Fe | N | ~2×1018 | |||
Zn | P | >5 × 1017 |
GaAs substraadi määratlus
GaAs substraat viitab galliumarseniidi (GaAs) kristallmaterjalist valmistatud substraadile.GaAs on liitpooljuht, mis koosneb galliumi (Ga) ja arseeni (As) elementidest.
GaAs substraate kasutatakse nende suurepäraste omaduste tõttu sageli elektroonika ja optoelektroonika valdkonnas.Mõned GaAs substraatide peamised omadused on järgmised:
1. Suur elektronide liikuvus: GaAs-l on suurem elektronide liikuvus kui teistel levinud pooljuhtmaterjalidel, nagu räni (Si).See omadus muudab GaAs substraadi sobivaks kõrgsageduslike suure võimsusega elektroonikaseadmete jaoks.
2. Otsene ribavahe: GaAs-l on otsene ribavahe, mis tähendab, et elektronide ja aukude rekombineerumisel võib tekkida tõhus valguse emissioon.See omadus muudab GaAs substraadid ideaalseks optoelektrooniliste rakenduste jaoks, nagu valgusdioodid (LED) ja laserid.
3. Lai ribalaius: GaAsil on laiem ribalaius kui ränil, mis võimaldab tal töötada kõrgematel temperatuuridel.See omadus võimaldab GaAs-põhistel seadmetel tõhusamalt töötada kõrge temperatuuriga keskkondades.
4. Madal müratase: GaAs substraatide müratase on madal, mistõttu need sobivad madala müravõimendite ja muude tundlike elektrooniliste rakenduste jaoks.
GaAs substraate kasutatakse laialdaselt elektroonilistes ja optoelektroonilistes seadmetes, sealhulgas kiiretes transistorites, mikrolaine integraallülitustes (IC), fotogalvaanilistes elementides, footonidetektorites ja päikesepatareides.
Neid substraate saab valmistada mitmesuguste tehnikate abil, nagu metalliorgaaniline keemiline aurustamine-sadestamine (MOCVD), molekulaarkiirepitaksia (MBE) või vedelfaasi epitaksia (LPE).Konkreetne kasutatav kasvumeetod oleneb soovitud rakendusest ja GaAs substraadi kvaliteedinõuetest.