Ko te Sapphire he karaihe konumohe kotahi, no te punaha tioata tuatoru, te hanganga hexagonal, ko tona hanganga karaihe e toru nga ngota hāora me nga ngota konumohe e rua i roto i te momo here covalent, he mea tino tata, me te kaha o te mekameka here me te hiko hiko, i te mea Ko te roto o te karaihe kaore he poke, he koha ranei, na reira he pai te whakamaarama hiko, he maamaa, he pai te kawe waiariki me nga ahuatanga pakari. Ka whakamahia nuitia hei matapihi whatu me nga taputapu taputapu mahi teitei. Engari, he uaua te hanganga ngota o te sapphire me te anisotropy, me te paanga ki nga ahuatanga o te tinana e rite ana he tino rereke mo te tukatuka me te whakamahi i nga huarahi karaihe rereke, na reira he rereke ano te whakamahinga. I te nuinga o te waa, kei te waatea nga taputapu sapphire ki nga tohu rererangi C, R, A me M.
Ko te tono oC-rererangi sapphire angiangi
Ko te Gallium nitride (GaN) he whaanui whaanui tuatoru o nga whakatipuranga semiconductor, he whanui te aputa roopu tika, he hononga ngota kaha, he werawera teitei, he pai te pumau matū (tata karekau e waikurahia e tetahi waikawa) me te kaha ki te aukati i te whakamaarama, a he whanui te tumanako ki roto. te tono optoelectronics, teitei teitei me nga taputapu hiko me nga taputapu ngaruiti teitei. Heoi, na te nui o te rewa o te GaN, he uaua ki te whiwhi rauemi karaihe kotahi te rahi-rahi, no reira ko te huarahi noa ko te kawe i te tipu heteroepitaxy i runga i etahi atu taputapu, he nui ake nga whakaritenga mo nga taputapu taputapu.
Ka whakaritea ki tetïpako hapairame etahi atu kanohi karaihe, ko te reeti koretake i waenga i te C-rererangi (<0001> te whakatakotoranga) sapphire wafer me nga kiriata kua whakatakotoria ki roto i nga roopu Ⅲ-Ⅴ me Ⅱ-Ⅵ (pēnei i te GaN) he iti noa, me te koretake tonu o te kurupae. reiti i waenganui i te rua me teKo nga kiriata AlNka taea te whakamahi hei paparanga paparanga he iti ake, ka tutuki i nga whakaritenga o te parenga teitei o te pāmahana i roto i te tukanga whakatioatanga GaN. Na reira, he rauemi taapiri noa mo te tipu GaN, ka taea te whakamahi ki te hanga ma / puru / maataki matomato, laser diodes, infrared detectors me etahi atu.
He mea tika kia whakahuahia ko te kiriata GaN i tupu i runga i te papaha sapphire C-plane e tipu haere ana i te taha o tona tuaka polar, ara, ko te ahunga o te tuaka C, ehara i te mea ko te tukanga tipu pakeke anake me te tukanga epitaxy, he iti te utu, he pumau te tinana. me nga ahuatanga matū, engari he pai ake te mahi tukatuka. Ko nga ngota o te angiangi sapphire C-oriented e herea ana i roto i te whakaritenga O-al-al-o-al-O, i te mea ko nga tioata sapphire M-oriented me te A-oriented sapphire ki te al-O-al-O. No te mea he iti ake te kaha o te hononga o Al-Al me te ngoikore o te hononga ki a Al-O, ka whakatauritea ki nga kiripiri sapphire M-oriented me A-oriented, Ko te tukatuka o te C-sapphire te nuinga ki te whakatuwhera i te Al-Al key, he maamaa ake te mahi. , ka taea te whiwhi i te kounga teitei ake o te mata, katahi ka pai ake te kounga epitaxial gallium nitride, ka taea te whakapai ake i te kounga o te kanapa ultra-tiketike ma te maama / puru puru. I tetahi atu taha, ko nga kiriata e tipu ana i te tuaka-C he huanga polarization mahorahora me te piezoelectric, ka puta te kaha o te hiko o roto o roto o nga kiriata (active layer quantum Wells), e tino whakaiti ana i te pai o te marama o nga kiriata GaN.
A-rererangi hapaira angiangitono
Na te pai o tana mahi matawhānui, ina koa te pai o te whakawhiti, ka taea e te sapphire kotahi te karaihe te whakarei ake i te awe o te urunga infrared, a ka waiho hei rauemi matapihi waenga-infrared pai, kua whakamahia nuitia i roto i nga taputapu whakaahua hiko hoia. Ko te Sapphire he papa polar (C plane) i te ahunga noa o te mata, he mata kore-polar. I te nuinga o te waa, he pai ake te kounga o te karaihe sapphire A-oriented i tera o te karaihe C-oriented, me te iti o te wehenga, te iti o te hanganga Mosaic me te hanganga karaihe oti, na reira he pai ake te mahi tuku marama. I te wa ano, na te aratau hononga ngota Al-O-Al-O i runga i te rererangi a, he tino teitei ake te pakeke me te mau atete o te sapphire-a-A i tera o te sapphire-C. Na reira, ka whakamahia te nuinga o nga maramara A-directional hei taonga matapihi; Hei taapiri, ko te sapphire he rite tonu nga ahuatanga o te dielectric me te teitei o te whakamaarama, na reira ka taea te whakamahi ki te hangarau miihini miihini ranu, engari mo te tipu o nga kaikawe tino pai, penei i te whakamahi TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212, te tipu. o nga kiriata epitaxial superconducting heterogeneous i runga i te cerium oxide (CeO2) sapphire composite substrate. Heoi ano, na te nui o te kaha here o Al-O, he uaua ake te mahi.
Te tono oR /M rererangi sapphire angiangi
Ko te rererangi-R te mata kore-polar o te sapphire, no reira ko te whakarereketanga o te waahi-R i roto i te taputapu sapphire ka rereke nga ahuatanga miihini, waiariki, hiko me te mata. I roto i te whānui, R-mata sapphire tïpako he pai mo te heteroepitaxial deposition o te silicon, te nuinga mo semiconductor, ngaruiti me microelectronics whakauru iahiko tono, i roto i te hanga o te mata, te tahi atu wāhanga superconducting, parenga ātete tiketike, gallium arsenide taea hoki te whakamahi mo R- momo tipu tïpako. I tenei wa, na te rongonui o nga waea atamai me nga punaha rorohiko papa, kua whakakapihia e te R-face sapphire substrate nga taputapu SAW pūhui o mua e whakamahia ana mo nga waea atamai me nga rorohiko papa, e whakarato ana i te taputapu mo nga taputapu ka taea te whakapai ake i te mahi.
Mena he takahi, whakapā muku
Wā tuku: Hūrae-16-2024