საფირონის ვაფლის/ საფირონის სუბსტრატი

საფირონი მიეკუთვნება მინერალების კორუნდუმის ჯგუფს. ეს არის საერთო კოორდინაციის ოქსიდის ბროლი. ის მიეკუთვნება ტრიგონალურ კრისტალურ სისტემას. Crystal Space Group არის R3C. მთავარი ქიმიური შემადგენლობაა AI2O3. მასალას აქვს რეჟიმის სიმტკიცე 9 -მდე, მეორე კი მხოლოდ ბრილიანტამდე. Sapphire- ს აქვს კარგი ქიმიური სტაბილურობა, დაბალი მომზადების ღირებულება და სექსუალურ ტექნოლოგია, ამიტომ იგი გახდა GAN- ზე დაფუძნებული ოპტოელექტრონული მოწყობილობების მთავარი სუბსტრატის მასალა. გარდა ამისა, მას აქვს კარგი დიელექტრიკული და მექანიკური თვისებები და ფართოდ გამოიყენება ბრტყელი პანელის ეკრანებში, მაღალი ეფექტურობის მყარი მდგომარეობის მოწყობილობებში, ფოტოელექტრიკულ განათებასა და სხვა ველებში. სილიკონის სუბსტრატები ასევე ფართოდ გამოიყენება, როგორც სუბსტრატის მასალები. სილიკონის ზედაპირი მოწყობილია ექვსკუთხა ფორმაში და ვერტიკალური ტემპერატურის გრადიენტი დიდია, რაც ხელს უწყობს ცალკეული კრისტალების სტაბილურ ზრდას და ფართოდ გამოიყენება. ამასთან, ყველაზე დიდი ტექნიკური სირთულე სილიკონის სუბსტრატზე განზე დაფუძნებული LED- ების გაყალბებაში არის lattice შეუსაბამობა და თერმული შეუსაბამობა. სილიკონსა და გალიუმის ნიტრიდს შორის ცხრილის შეუსაბამობა რამდენჯერმეა სილიკონის ნიტრიდისგან, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ბზარი პრობლემები.

ნახევარგამტარული ველი ჩვეულებრივ იყენებს SIC- ს, როგორც ჩაძირულ მასალას. სილიკონის ნიტრიდის თერმული გამტარობა უფრო მაღალია, ვიდრე საფირონის. უფრო ადვილია სითბოს განაწილება, ვიდრე საფირონი და აქვს უკეთესი ანტისტატიკური უნარი. ამასთან, სილიკონის ნიტრიდის ღირებულება გაცილებით მაღალია, ვიდრე საფირონი, ხოლო კომერციული წარმოების ღირებულება მაღალია. მიუხედავად იმისა, რომ სილიკონის ნიტრიდის სუბსტრატები ასევე შეიძლება იყოს ინდუსტრიული, ისინი ძვირია და არ აქვთ უნივერსალური გამოყენება. სხვა ჩაძირული მასალები, როგორიცაა GAN, ZnO და ა.შ., ჯერ კიდევ კვლევისა და განვითარების ეტაპზეა და ინდუსტრიალიზაციიდან ჯერ კიდევ გრძელი გზაა.

სუბსტრატის არჩევისას აუცილებელია განვიხილოთ სუბსტრატის მასალისა და ეპიტაქსიური მასალის შესატყვისი. სუბსტრატის დეფექტის სიმკვრივე საჭიროა დაბალი, ქიმიური თვისებები სტაბილურია, ტემპერატურა მცირეა, მისი კოროზია ადვილი არ არის, და მას ქიმიურად არ შეუძლია რეაგირება ეპიტაქსიურ ფილმთან და განიხილოს ფაქტობრივი სიტუაცია. წარმოების ხარჯები წარმოებაში. საფირონის სუბსტრატს აქვს კარგი ქიმიური სტაბილურობა, მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, მაღალი მექანიკური სიძლიერე, სითბოს კარგი დაშლა მცირე დენის პირობებში, არ არის თვალსაჩინო შუქის შეწოვა, ზომიერი ფასი, სექსუალურ წარმოების ტექნოლოგია და შეიძლება კომერციალიზაცია მოახდინოს.

საფირონის სუბსტრატის გამოყენება SOS ველში

SOS (Silicon on Sapphire) არის SOI (სილიკონი იზოლატორზე) ტექნოლოგია, რომელიც გამოიყენება ინტეგრირებული მიკროსქემის CMOS მოწყობილობების წარმოებაში. ეს არის ჰეტეროეპიტაქსიურად ეპიტაქსიალური ფენის სილიკონის ფილმის ფენის პროცესი საფირონის სუბსტრატზე. სილიკონის ფილმის სისქე ზოგადად დაბალია, ვიდრე 0.6μm. ზოგადი LED- ის საფირონის სუბსტრატის ბროლის ორიენტაცია არის C- თვითმფრინავი (0,0,0,1), ხოლო SOS ტექნოლოგიაში გამოყენებული საფირონის სუბსტრატის ბროლის ორიენტაცია არის R- თვითმფრინავი (1, -1, 0, 2). მას შემდეგ, რაც საფირონის ცხრილსა და სილიკონის ლაქს შორის ცხრილის შეუსაბამობა 12.5%-ს აღწევს, სილიკონის ფენის შესაქმნელად ნაკლები დეფექტებითა და კარგი შესრულებით, უნდა იქნას გამოყენებული R- თვითმფრინავი (1, -1,0,2) კრისტალური ორიენტაცია. საფირონი.