શું વિવિધ સ્ફટિક દિશાઓ સાથે નીલમ વેફરના ઉપયોગમાં પણ તફાવત છે?

નીલમ એ એલ્યુમિનાનું એક જ સ્ફટિક છે, જે ત્રિપક્ષીય સ્ફટિક પ્રણાલી, ષટ્કોણ રચનાનું છે, તેનું સ્ફટિક માળખું ત્રણ ઓક્સિજન અણુઓ અને બે એલ્યુમિનિયમ અણુઓથી બનેલું છે જે સહસંયોજક બંધન પ્રકારમાં છે, ખૂબ જ નજીકથી ગોઠવાયેલ છે, મજબૂત બંધન સાંકળ અને જાળી ઊર્જા સાથે, જ્યારે તેના સ્ફટિક આંતરિક ભાગમાં લગભગ કોઈ અશુદ્ધિઓ અથવા ખામીઓ નથી, તેથી તેમાં ઉત્તમ વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેશન, પારદર્શિતા, સારી થર્મલ વાહકતા અને ઉચ્ચ કઠોરતા લાક્ષણિકતાઓ છે. ઓપ્ટિકલ વિન્ડો અને ઉચ્ચ પ્રદર્શન સબસ્ટ્રેટ સામગ્રી તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. જો કે, નીલમનું પરમાણુ માળખું જટિલ છે અને તેમાં એનિસોટ્રોપી છે, અને વિવિધ સ્ફટિક દિશાઓની પ્રક્રિયા અને ઉપયોગ માટે અનુરૂપ ભૌતિક ગુણધર્મો પર અસર પણ ખૂબ જ અલગ છે, તેથી ઉપયોગ પણ અલગ છે. સામાન્ય રીતે, નીલમ સબસ્ટ્રેટ C, R, A અને M પ્લેન દિશામાં ઉપલબ્ધ છે.

ની અરજીસી-પ્લેન સેફાયર વેફર

ગેલિયમ નાઇટ્રાઇડ (GaN) એક વિશાળ બેન્ડગેપ થર્ડ જનરેશન સેમિકન્ડક્ટર તરીકે, વિશાળ ડાયરેક્ટ બેન્ડગેપ, મજબૂત અણુ બંધન, ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, સારી રાસાયણિક સ્થિરતા (લગભગ કોઈપણ એસિડ દ્વારા કાટ લાગતો નથી) અને મજબૂત એન્ટિ-ઇરેડિયેશન ક્ષમતા ધરાવે છે, અને ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ઉચ્ચ તાપમાન અને પાવર ઉપકરણો અને ઉચ્ચ આવર્તન માઇક્રોવેવ ઉપકરણોના ઉપયોગમાં વ્યાપક સંભાવનાઓ ધરાવે છે. જો કે, GaN ના ઉચ્ચ ગલનબિંદુને કારણે, મોટા કદના સિંગલ ક્રિસ્ટલ સામગ્રી મેળવવાનું મુશ્કેલ છે, તેથી સામાન્ય રીત એ છે કે અન્ય સબસ્ટ્રેટ પર હેટરોએપિટેક્ષી વૃદ્ધિ હાથ ધરવામાં આવે, જેમાં સબસ્ટ્રેટ સામગ્રી માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ હોય છે.

ની સરખામણીમાંનીલમ સબસ્ટ્રેટઅન્ય સ્ફટિક ચહેરાઓ સાથે, C-પ્લેન (<0001> ઓરિએન્ટેશન) નીલમ વેફર અને Ⅲ-Ⅴ અને Ⅱ-Ⅵ (જેમ કે GaN) જૂથોમાં જમા થયેલ ફિલ્મો વચ્ચે જાળી સતત મિસમેચ દર પ્રમાણમાં નાનો છે, અને બંને અને વચ્ચે જાળી સતત મિસમેચ દરAlN ફિલ્મોજેનો ઉપયોગ બફર લેયર તરીકે થઈ શકે છે તે વધુ નાનું છે, અને તે GaN સ્ફટિકીકરણ પ્રક્રિયામાં ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકારની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે. તેથી, તે GaN વૃદ્ધિ માટે એક સામાન્ય સબસ્ટ્રેટ સામગ્રી છે, જેનો ઉપયોગ સફેદ/વાદળી/લીલા એલઈડી, લેસર ડાયોડ્સ, ઇન્ફ્રારેડ ડિટેક્ટર વગેરે બનાવવા માટે થઈ શકે છે.

ઉલ્લેખનીય છે કે C-પ્લેન સેફાયર સબસ્ટ્રેટ પર ઉગાડવામાં આવતી GaN ફિલ્મ તેના ધ્રુવીય ધરી સાથે, એટલે કે C-અક્ષની દિશામાં ઉગે છે, જે માત્ર પરિપક્વ વૃદ્ધિ પ્રક્રિયા અને એપિટાક્સી પ્રક્રિયા, પ્રમાણમાં ઓછી કિંમત, સ્થિર ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો જ નહીં, પણ વધુ સારી પ્રક્રિયા કામગીરી પણ છે. C-ઓરિએન્ટેડ સેફાયર વેફરના અણુઓ O-al-al-o-al-O ગોઠવણીમાં બંધાયેલા છે, જ્યારે M-ઓરિએન્ટેડ અને A-ઓરિએન્ટેડ સેફાયર સ્ફટિકો અલ-O-al-O માં બંધાયેલા છે. કારણ કે અલ-અલમાં M-ઓરિએન્ટેડ અને A-ઓરિએન્ટેડ સેફાયર સ્ફટિકોની તુલનામાં અલ-O કરતાં ઓછી બોન્ડિંગ ઊર્જા અને નબળા બોન્ડિંગ છે, C-સેફાયરની પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે અલ-અલ કી ખોલવા માટે છે, જે પ્રક્રિયા કરવા માટે સરળ છે, અને ઉચ્ચ સપાટી ગુણવત્તા મેળવી શકે છે, અને પછી વધુ સારી ગેલિયમ નાઇટ્રાઇડ એપિટાક્સિયલ ગુણવત્તા મેળવી શકે છે, જે અલ્ટ્રા-હાઇ બ્રાઇટનેસ સફેદ/વાદળી LED ની ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે. બીજી બાજુ, C-અક્ષ સાથે ઉગાડવામાં આવતી ફિલ્મોમાં સ્વયંભૂ અને પીઝોઇલેક્ટ્રિક ધ્રુવીકરણ અસરો હોય છે, જેના પરિણામે ફિલ્મોની અંદર એક મજબૂત આંતરિક વિદ્યુત ક્ષેત્ર (સક્રિય સ્તર ક્વોન્ટમ વેલ્સ) બને છે, જે GaN ફિલ્મોની તેજસ્વી કાર્યક્ષમતાને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે.

એ-પ્લેન સેફાયર વેફરઅરજી

તેના ઉત્તમ વ્યાપક પ્રદર્શન, ખાસ કરીને ઉત્તમ ટ્રાન્સમિટન્સને કારણે, નીલમ સિંગલ ક્રિસ્ટલ ઇન્ફ્રારેડ પેનિટ્રેશન અસરને વધારી શકે છે, અને એક આદર્શ મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ વિન્ડો મટિરિયલ બની શકે છે, જેનો લશ્કરી ફોટોઇલેક્ટ્રિક સાધનોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. જ્યાં A નીલમ ચહેરાની સામાન્ય દિશામાં ધ્રુવીય સમતલ (C સમતલ) છે, તે બિન-ધ્રુવીય સપાટી છે. સામાન્ય રીતે, A-ઓરિએન્ટેડ નીલમ ક્રિસ્ટલની ગુણવત્તા C-ઓરિએન્ટેડ ક્રિસ્ટલ કરતાં વધુ સારી હોય છે, જેમાં ઓછા ડિસલોકેશન, ઓછા મોઝેક માળખું અને વધુ સંપૂર્ણ સ્ફટિક માળખું હોય છે, તેથી તેમાં પ્રકાશ ટ્રાન્સમિશન કામગીરી વધુ સારી હોય છે. તે જ સમયે, પ્લેન a પર Al-O-Al-O અણુ બંધન મોડને કારણે, A-ઓરિએન્ટેડ નીલમની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર C-ઓરિએન્ટેડ નીલમ કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. તેથી, A-દિશાકીય ચિપ્સનો ઉપયોગ મોટે ભાગે વિન્ડો મટિરિયલ તરીકે થાય છે; વધુમાં, A નીલમમાં એકસમાન ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક અને ઉચ્ચ ઇન્સ્યુલેશન ગુણધર્મો પણ છે, તેથી તેનો ઉપયોગ હાઇબ્રિડ માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ ટેકનોલોજી પર પણ થઈ શકે છે, પરંતુ સુપર્બ વાહકોના વિકાસ માટે પણ થઈ શકે છે, જેમ કે TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212 નો ઉપયોગ, સેરિયમ ઓક્સાઇડ (CeO2) નીલમ સંયુક્ત સબસ્ટ્રેટ પર વિજાતીય એપિટેક્સિયલ સુપરકન્ડક્ટિંગ ફિલ્મોનો વિકાસ. જો કે, Al-O ની મોટી બોન્ડ ઊર્જાને કારણે, તેની પ્રક્રિયા કરવી વધુ મુશ્કેલ છે.

ની અરજીઆર/એમ પ્લેન સેફાયર વેફર

R-પ્લેન એ નીલમની બિન-ધ્રુવીય સપાટી છે, તેથી નીલમ ઉપકરણમાં R-પ્લેન સ્થિતિમાં ફેરફાર તેને વિવિધ યાંત્રિક, થર્મલ, વિદ્યુત અને ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો આપે છે. સામાન્ય રીતે, R-સપાટી નીલમ સબસ્ટ્રેટને સિલિકોનના હેટરોપીટેક્સિયલ ડિપોઝિશન માટે પસંદ કરવામાં આવે છે, મુખ્યત્વે સેમિકન્ડક્ટર, માઇક્રોવેવ અને માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ એપ્લિકેશન્સ માટે, સીસાના ઉત્પાદનમાં, અન્ય સુપરકન્ડક્ટિંગ ઘટકો, ઉચ્ચ પ્રતિકાર રેઝિસ્ટર, ગેલિયમ આર્સેનાઇડનો ઉપયોગ R-પ્રકાર સબસ્ટ્રેટ વૃદ્ધિ માટે પણ થઈ શકે છે. હાલમાં, સ્માર્ટ ફોન અને ટેબ્લેટ કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ્સની લોકપ્રિયતા સાથે, R-ફેસ નીલમ સબસ્ટ્રેટે સ્માર્ટ ફોન અને ટેબ્લેટ કમ્પ્યુટર્સ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા હાલના કમ્પાઉન્ડ SAW ઉપકરણોને બદલ્યા છે, જે પ્રદર્શન સુધારી શકે તેવા ઉપકરણો માટે સબસ્ટ્રેટ પ્રદાન કરે છે.

જો ઉલ્લંઘન થાય, તો સંપર્ક કાઢી નાખો