GaAs substrat
Opis
Galijev arzenid (GaAs) je pomemben in zrel sestavljeni polprevodnik skupine III-Ⅴ, ki se pogosto uporablja na področju optoelektronike in mikroelektronike.GaAs je v glavnem razdeljen v dve kategoriji: polizolacijski GaAs in GaAs tipa N.Polizolacijski GaAs se uporablja predvsem za izdelavo integriranih vezij s strukturami MESFET, HEMT in HBT, ki se uporabljajo v radarskih, mikrovalovnih in milimetrskih komunikacijah, ultra hitrih računalnikih in komunikacijah z optičnimi vlakni.GaAs tipa N se uporablja predvsem v laserjih LD, LED, blizu infrardečih laserjih, visokozmogljivih laserjih s kvantnimi vrtinami in visoko učinkovitih sončnih celicah.
Lastnosti
| Kristalno | Dopingiran | Vrsta prevodnosti | Koncentracija pretokov cm-3 | Gostota cm-2 | Metoda rasti |
| GaAs | Noben | Si | / | <5×105 | LEC |
| Si | N | > 5×1017 | |||
| Cr | Si | / | |||
| Fe | N | ~2×1018 | |||
| Zn | P | > 5×1017 |
Opredelitev substrata GaAs
Substrat GaAs se nanaša na substrat iz kristalnega materiala galijevega arzenida (GaAs).GaAs je sestavljeni polprevodnik, sestavljen iz elementov galija (Ga) in arzena (As).
Podlage GaAs se zaradi svojih odličnih lastnosti pogosto uporabljajo na področju elektronike in optoelektronike.Nekatere ključne lastnosti substratov GaAs vključujejo:
1. Visoka mobilnost elektronov: GaAs ima večjo mobilnost elektronov kot drugi običajni polprevodniški materiali, kot je silicij (Si).Zaradi te lastnosti je substrat GaAs primeren za visokofrekvenčno elektronsko opremo visoke moči.
2. Neposredna vrzel: GaAs ima neposredno vrzel, kar pomeni, da lahko pride do učinkovite emisije svetlobe, ko se elektroni in luknje rekombinirajo.Zaradi te lastnosti so podlage GaAs idealne za optoelektronske aplikacije, kot so svetleče diode (LED) in laserji.
3. Širok pasovni razmik: GaAs ima širši pasovni razmik kot silicij, kar mu omogoča delovanje pri višjih temperaturah.Ta lastnost omogoča napravam na osnovi GaAs učinkovitejše delovanje v okoljih z visoko temperaturo.
4. Nizka raven hrupa: substrati iz GaAs imajo nizke ravni hrupa, zaradi česar so primerni za nizkošumne ojačevalnike in druge občutljive elektronske aplikacije.
Podlage GaAs se pogosto uporabljajo v elektronskih in optoelektronskih napravah, vključno s hitrimi tranzistorji, mikrovalovnimi integriranimi vezji (IC), fotovoltaičnimi celicami, detektorji fotonov in sončnimi celicami.
Te substrate je mogoče pripraviti z različnimi tehnikami, kot je kovinsko organsko kemično naparjanje (MOCVD), epitaksija z molekularnim žarkom (MBE) ali epitaksija v tekoči fazi (LPE).Posebna uporabljena metoda rasti je odvisna od želene uporabe in zahtev glede kakovosti substrata GaAs.
