GGG substraat
Kirjeldus
Galliumgadoliiniumi granaat (Gd3Ga5O12või GGG) monokristall on heade optiliste, mehaaniliste ja termiliste omadustega materjal, mis muudab selle paljutõotavaks kasutamiseks mitmesuguste optiliste komponentide valmistamisel, samuti magnetooptiliste kilede ja kõrge temperatuuriga ülijuhtide substraatmaterjalina. See on parim substraatmaterjal infrapuna optiline isolaator (1,3 ja 1,5 um), mis on optilises sides väga oluline seade.See on valmistatud YIG või BIG kilest GGG substraadil pluss kaksikmurdmisosadest.Samuti on GGG oluline substraat mikrolaineahju isolaatori ja muude seadmete jaoks.Selle füüsikalised, mehaanilised ja keemilised omadused on kõik ülaltoodud rakenduste jaoks head.
Omadused
| Kristalli struktuur | M3 |
| Kasvumeetod | Czochralski meetod |
| Ühiklahtri konstant | a=12,376Å, (Z=8) |
| Sulamistemperatuur (℃) | 1800 |
| Puhtus | 99,95% |
| Tihedus (g/cm).3） | 7.09 |
| Kõvadus (Mho) | 6-7 |
| Murdumisnäitaja | 1.95 |
| Suurus | 10x3, 10x5, 10x10, 15x15, 20x15, 20x20 |
| dia2" x 0,33mm dia2" x 0,43mm 15x15 mm | |
| Paksus | 0,5 mm, 1,0 mm |
| Poleerimine | Ühe- või kahekohaline |
| Kristallide orientatsioon | <111>±0,5º |
| Ümbersuunamise täpsus | ±0,5° |
| Edge'i ümbersuunamine | 2° (eriline 1°) |
| Kristalli nurk | Soovi korral on saadaval spetsiaalne suurus ja orientatsioon |
| Ra | ≤5Å (5µm × 5µm) |
GGG substraadi määratlus
GGG substraat viitab substraadile, mis on valmistatud gadoliiniumi galliumgranaadi (GGG) kristallmaterjalist.GGG on sünteetiline kristalne ühend, mis koosneb elementidest gadoliinium (Gd), gallium (Ga) ja hapnik (O).
GGG substraate kasutatakse nende suurepäraste magnetiliste ja optiliste omaduste tõttu laialdaselt magneto-optilistes seadmetes ja spintroonikas.Mõned GGG substraatide peamised omadused on järgmised:
1. Suur läbipaistvus: GGG-l on lai infrapuna- (IR) ja nähtava valguse spektri edastusspekter, mis sobib optilisteks rakendusteks.
2. Magnetoptilised omadused: GGG-l on tugevad magneto-optilised efektid, nagu Faraday efekt, mille puhul materjali läbiva valguse polarisatsioon pöörleb vastusena rakendatud magnetväljale.See omadus võimaldab arendada erinevaid magneto-optilisi seadmeid, sealhulgas isolaatoreid, modulaatoreid ja andureid.
3. Kõrge termiline stabiilsus: GGG-l on kõrge termiline stabiilsus, mis võimaldab tal taluda kõrgel temperatuuril töötlemist ilma olulise lagunemiseta.
4. Madal soojuspaisumine: GGG-l on madal soojuspaisumistegur, mis muudab selle ühilduvaks teiste seadme valmistamisel kasutatavate materjalidega ja vähendab mehaanilisest pingest tingitud rikke ohtu.
GGG substraate kasutatakse tavaliselt substraatide või puhverkihtidena õhukeste kilede või mitmekihiliste struktuuride kasvatamiseks magneto-optilistes ja spintroonilistes seadmetes.Neid saab kasutada ka Faraday rotaatorimaterjalide või aktiivsete elementidena laserites ja mittevastastes seadmetes.
Neid substraate toodetakse tavaliselt mitmesuguste kristallide kasvatamise tehnikate, näiteks Czochralski, räbusti või tahke oleku reaktsioonimeetodite abil.Konkreetne kasutatav meetod sõltub soovitud GGG substraadi kvaliteedist ja suurusest.
