GGG substrāts
Apraksts
Gallija gadolīnija granāts (Gd3Ga5O12vai GGG) monokristāls ir materiāls ar labām optiskām, mehāniskām un termiskām īpašībām, kas padara to daudzsološu izmantošanai dažādu optisko komponentu ražošanā, kā arī substrāta materiāls magnetooptiskām plēvēm un augstas temperatūras supravadītājiem. Tas ir labākais substrāta materiāls infrasarkanais optiskais izolators (1,3 un 1,5 um), kas ir ļoti svarīga ierīce optiskajā komunikācijā.Tas ir izgatavots no YIG vai BIG plēves uz GGG substrāta, kā arī abpusējās lūzuma daļas.Arī GGG ir svarīgs substrāts mikroviļņu izolatoram un citām ierīcēm.Tās fizikālās, mehāniskās un ķīmiskās īpašības ir piemērotas iepriekšminētajiem lietojumiem.
Īpašības
| Kristāla struktūra | M3 |
| Augšanas metode | Čečraļska metode |
| Vienības šūnu konstante | a=12,376Å, (Z=8) |
| Kušanas punkts (℃) | 1800. gads |
| Tīrība | 99,95% |
| Blīvums (g/cm).3) | 7.09 |
| Cietība (Mho) | 6-7 |
| Refrakcijas indekss | 1.95 |
| Izmērs | 10x3, 10x5, 10x10, 15x15, 20x15, 20x20 |
| dia2” x 0,33 mm dia2” x 0,43 mm 15 x 15 mm | |
| Biezums | 0,5 mm, 1,0 mm |
| Pulēšana | Vienvietīgs vai divvietīgs |
| Orientācija uz kristāliem | <111>±0,5º |
| Novirzīšanas precizitāte | ±0,5° |
| Malas novirzīšana | 2° (īpašs 1°) |
| Kristāliskais leņķis | Īpašs izmērs un orientācija ir pieejami pēc pieprasījuma |
| Ra | ≤5Å (5µm × 5µm) |
GGG substrāta definīcija
GGG substrāts attiecas uz substrātu, kas izgatavots no gadolīnija gallija granāta (GGG) kristāla materiāla.GGG ir sintētisks kristālisks savienojums, kas sastāv no elementiem gadolīnija (Gd), gallija (Ga) un skābekļa (O).
GGG substrāti tiek plaši izmantoti magnetooptiskajās ierīcēs un spintronikā to lielisko magnētisko un optisko īpašību dēļ.Dažas galvenās GGG substrātu īpašības ir:
1. Augsta caurspīdīgums: GGG ir plašs infrasarkanā (IR) un redzamās gaismas spektra pārraides diapazons, kas piemērots optiskām vajadzībām.
2. Magnetoptiskās īpašības: GGG piemīt spēcīgas magnētiskās optiskās īpašības, piemēram, Faradeja efekts, kurā gaismas polarizācija, kas iet caur materiālu, griežas, reaģējot uz pielietoto magnētisko lauku.Šis īpašums ļauj izstrādāt dažādas magneto-optiskas ierīces, tostarp izolatorus, modulatorus un sensorus.
3. Augsta termiskā stabilitāte: GGG ir augsta termiskā stabilitāte, kas ļauj tai izturēt augstas temperatūras apstrādi bez būtiskas degradācijas.
4. Zema termiskā izplešanās: GGG ir zems termiskās izplešanās koeficients, kas padara to saderīgu ar citiem materiāliem, ko izmanto ierīces ražošanā, un samazina atteices risku mehāniskās slodzes dēļ.
GGG substrātus parasti izmanto kā substrātus vai bufera slāņus plānu kārtiņu vai daudzslāņu struktūru augšanai magnetooptiskās un spintroniskās ierīcēs.Tos var izmantot arī kā Faraday rotatora materiālus vai aktīvos elementus lāzeros un abpusējās ierīcēs.
Šos substrātus parasti ražo, izmantojot dažādas kristālu augšanas metodes, piemēram, Czochralski, plūsmas vai cietvielu reakcijas metodes.Konkrētā izmantotā metode ir atkarīga no vēlamās GGG substrāta kvalitātes un izmēra.
