GaAs substrāts
Apraksts
Gallija arsenīds (GaAs) ir svarīgs un nobriedis III-Ⅴ grupas savienojums pusvadītājs, to plaši izmanto optoelektronikas un mikroelektronikas jomā.GaAs galvenokārt iedala divās kategorijās: daļēji izolējošās GaAs un N tipa GaAs.Daļēji izolējošās GaAs galvenokārt izmanto, lai izgatavotu integrālās shēmas ar MESFET, HEMT un HBT struktūrām, kuras izmanto radaru, mikroviļņu un milimetru viļņu sakaros, īpaši ātrdarbīgos datoros un optiskās šķiedras sakaros.N tipa GaAs galvenokārt izmanto LD, LED, tuvu infrasarkano staru lāzeros, kvantu aku lieljaudas lāzeros un augstas efektivitātes saules baterijās.
Īpašības
Kristāls | Dopēts | Vadības veids | Plūsmu koncentrācija cm-3 | Blīvums cm-2 | Augšanas metode |
GaAs | Nav | Si | / | <5 × 105 | LEC |
Si | N | >5 × 1017 | |||
Cr | Si | / | |||
Fe | N | ~2×1018 | |||
Zn | P | >5 × 1017 |
GaAs substrāta definīcija
GaAs substrāts attiecas uz substrātu, kas izgatavots no gallija arsenīda (GaAs) kristāla materiāla.GaAs ir salikts pusvadītājs, kas sastāv no gallija (Ga) un arsēna (As) elementiem.
GaAs substrāti bieži tiek izmantoti elektronikas un optoelektronikas jomā to lielisko īpašību dēļ.Dažas galvenās GaAs substrātu īpašības ir:
1. Augsta elektronu mobilitāte: GaAs ir lielāka elektronu mobilitāte nekā citiem parastiem pusvadītāju materiāliem, piemēram, silīcijam (Si).Šis raksturlielums padara GaAs substrātu piemērotu augstfrekvences lieljaudas elektroniskām iekārtām.
2. Tiešā joslas sprauga: GaAs ir tieša joslas sprauga, kas nozīmē, ka elektroniem un caurumiem rekombinējot var rasties efektīva gaismas emisija.Šis raksturlielums padara GaAs substrātus ideālus optoelektroniskām lietojumprogrammām, piemēram, gaismas diodēm (LED) un lāzeriem.
3. Plašs joslas diapazons: GaAs joslas diapazons ir plašāks nekā silīcijam, kas ļauj tam darboties augstākā temperatūrā.Šis īpašums ļauj uz GaAs balstītām ierīcēm efektīvāk darboties augstas temperatūras vidē.
4. Zems trokšņa līmenis: GaAs substrātiem ir zems trokšņa līmenis, tāpēc tie ir piemēroti zema trokšņa pastiprinātājiem un citām jutīgām elektroniskām lietojumprogrammām.
GaAs substrāti tiek plaši izmantoti elektroniskajās un optoelektroniskajās ierīcēs, tostarp ātrgaitas tranzistoros, mikroviļņu integrālajās shēmās (IC), fotoelementos, fotonu detektoros un saules baterijās.
Šos substrātus var sagatavot, izmantojot dažādas metodes, piemēram, metāla organisko ķīmisko tvaiku pārklāšanu (MOCVD), molekulārā stara epitaksiju (MBE) vai šķidrās fāzes epitaksiju (LPE).Konkrētā izmantotā augšanas metode ir atkarīga no vēlamā pielietojuma un GaAs substrāta kvalitātes prasībām.