کیا مختلف کرسٹل واقفیت کے ساتھ نیلم ویفرز کے اطلاق میں بھی اختلافات ہیں؟

نیلم ایلومینا کا ایک واحد کرسٹل ہے، سہ فریقی کرسٹل سسٹم سے تعلق رکھتا ہے، ہیکساگونل ڈھانچہ، اس کا کرسٹل ڈھانچہ تین آکسیجن ایٹموں اور دو ایلومینیم ایٹموں پر مشتمل ہے covalent بانڈ کی قسم، بہت قریب سے ترتیب دیا گیا ہے، مضبوط بانڈنگ چین اور جالی توانائی کے ساتھ، جب کہ اس کے کرسٹل کے اندرونی حصے میں تقریباً کوئی خاصیت نہیں ہے، اس میں تقریباً کوئی برقی یا برقی توانائی نہیں ہے۔ شفافیت، اچھی تھرمل چالکتا اور اعلی سختی کی خصوصیات۔ وسیع پیمانے پر آپٹیکل ونڈو اور اعلی کارکردگی سبسٹریٹ مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے. تاہم، نیلم کی سالماتی ساخت پیچیدہ ہے اور انیسوٹروپی ہے، اور مختلف کرسٹل سمتوں کی پروسیسنگ اور استعمال کے لیے متعلقہ جسمانی خصوصیات پر اثر بھی بہت مختلف ہے، اس لیے استعمال بھی مختلف ہے۔ عام طور پر، سیفائر سبسٹریٹس C، R، A اور M ہوائی جہاز کی سمتوں میں دستیاب ہیں۔

کی درخواستسی ہوائی جہاز کا نیلم ویفر

گیلیم نائٹرائڈ (GaN) ایک وسیع بینڈ گیپ تھرڈ جنریشن سیمی کنڈکٹر کے طور پر، وسیع ڈائریکٹ بینڈ گیپ، مضبوط ایٹم بانڈ، اعلی تھرمل چالکتا، اچھی کیمیائی استحکام (تقریباً کسی بھی تیزاب سے خراب نہیں ہوتا) اور مضبوط اینٹی شعاع ریزی کی قابلیت، اور آپٹو الیکٹرانکس اور ہائی فریکوئنسی ڈیوائسز، مائیکرو الیکٹرونکس اور ہائی پاور پاور ڈیوائسز کے اطلاق میں وسیع امکانات رکھتا ہے۔ تاہم، GaN کے زیادہ پگھلنے والے نقطہ کی وجہ سے، بڑے سائز کے سنگل کرسٹل مواد کو حاصل کرنا مشکل ہے، اس لیے عام طریقہ یہ ہے کہ دوسرے سبسٹریٹس پر ہیٹروپیٹاکسی نمو کو انجام دیا جائے، جس میں سبسٹریٹ مواد کی زیادہ ضرورت ہوتی ہے۔

کے ساتھ مقابلے میںنیلم سبسٹریٹدوسرے کرسٹل چہروں کے ساتھ، سی-پلین (<0001> اورینٹیشن) سیفائر ویفر اور گروپس Ⅲ-Ⅴ اور Ⅱ-Ⅵ (جیسے کہ GaN) میں جمع فلموں کے درمیان جالی کی مستقل مماثلت کی شرح نسبتاً چھوٹی ہے، اور دونوں کے درمیان جالی کی مستقل مماثلت کی شرحایل این فلمزجسے بفر پرت کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے اس سے بھی چھوٹا ہے، اور یہ GaN کرسٹلائزیشن کے عمل میں اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔ لہذا، یہ GaN کی ترقی کے لیے ایک عام سبسٹریٹ مواد ہے، جسے سفید/نیلے/سبز ایل ای ڈیز، لیزر ڈائیوڈس، انفراریڈ ڈیٹیکٹر وغیرہ بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

یہ بات قابل ذکر ہے کہ C-plane sapphire substrate پر اگنے والی GaN فلم اپنے قطبی محور کے ساتھ ساتھ بڑھتی ہے، یعنی C-axis کی سمت، جو کہ نہ صرف بالغ بڑھنے کا عمل اور epitaxy عمل، نسبتاً کم لاگت، مستحکم جسمانی اور کیمیائی خصوصیات، بلکہ پروسیسنگ کی بہتر کارکردگی بھی ہے۔ C-اورینٹڈ نیلم ویفر کے ایٹم O-al-al-o-al-O ترتیب میں بندھے ہوئے ہیں، جبکہ M-oriented اور A-oriented sapphire کرسٹل al-O-al-O میں بندھے ہوئے ہیں۔ چونکہ Al-Al میں M-oriented اور A-oriented sapphire Crystals کے مقابلے Al-O کے مقابلے میں کم بانڈنگ توانائی اور کمزور بانڈنگ ہے، C-sapphire کی پروسیسنگ بنیادی طور پر Al-Al کلید کو کھولنے کے لیے ہے، جس پر عمل کرنا آسان ہے، اور اعلی سطح کا معیار حاصل کر سکتا ہے، اور پھر بہتر گیلیم نائٹرائڈ حاصل کر سکتا ہے، جو سفیدی کے معیار کو بہتر بناتا ہے۔ ایل ای ڈی دوسری طرف، C-axis کے ساتھ اگنے والی فلموں میں بے ساختہ اور piezoelectric پولرائزیشن اثرات ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں فلموں کے اندر ایک مضبوط اندرونی برقی میدان (ایکٹو لیئر کوانٹم ویلز) بنتا ہے، جو GaN فلموں کی چمکیلی کارکردگی کو بہت حد تک کم کر دیتا ہے۔

A-plan sapphire waferدرخواست

اپنی بہترین جامع کارکردگی، خاص طور پر بہترین ترسیل کی وجہ سے، نیلم سنگل کرسٹل انفراریڈ دخول اثر کو بڑھا سکتا ہے، اور ایک مثالی وسط اورکت ونڈو مواد بن سکتا ہے، جو فوجی فوٹو الیکٹرک آلات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا رہا ہے۔ جہاں ایک نیلم ایک قطبی طیارہ ہے (C طیارہ) چہرے کی عام سمت میں، ایک غیر قطبی سطح ہے۔ عام طور پر، A-oriented sapphire کرسٹل کا معیار C-oriented کرسٹل سے بہتر ہوتا ہے، جس میں کم نقل مکانی، کم موزیک ڈھانچہ اور زیادہ مکمل کرسٹل ڈھانچہ ہوتا ہے، اس لیے اس میں روشنی کی ترسیل کی کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، ہوائی جہاز a پر Al-O-Al-O ایٹم بانڈنگ موڈ کی وجہ سے، A-اورینٹڈ نیلم کی سختی اور پہننے کی مزاحمت C-اورینٹڈ نیلم کی نسبت نمایاں طور پر زیادہ ہے۔ لہذا، A- دشاتمک چپس زیادہ تر کھڑکی کے مواد کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ اس کے علاوہ، نیلم میں یکساں ڈائی الیکٹرک مستقل اور اعلی موصلیت کی خصوصیات بھی ہوتی ہیں، اس لیے اسے ہائبرڈ مائیکرو الیکٹرانکس ٹیکنالوجی پر لاگو کیا جا سکتا ہے، بلکہ شاندار کنڈکٹرز کی نشوونما کے لیے بھی، جیسے TlBaCaCuO (TbBaCaCuO)، Tl-2212 کا استعمال، ہیٹروجنیئس ڈکٹیوم سیریل فلموں کی نشوونما کے لیے۔ نیلم جامع سبسٹریٹ۔ تاہم، Al O کی بڑی بانڈ توانائی کی وجہ سے بھی، اس پر کارروائی کرنا زیادہ مشکل ہے۔

کی درخواستR/M طیارہ سیفائر ویفر

R-plane نیلم کی غیر قطبی سطح ہے، لہذا نیلم کے آلے میں R-plan کی پوزیشن میں تبدیلی اسے مختلف مکینیکل، تھرمل، برقی اور نظری خصوصیات دیتی ہے۔ عام طور پر، R-سطح نیلم سبسٹریٹ کو سلکان کے heteroepitaxial جمع کرنے کے لیے ترجیح دی جاتی ہے، بنیادی طور پر سیمی کنڈکٹر، مائیکرو ویو اور مائیکرو الیکٹرانکس انٹیگریٹڈ سرکٹ ایپلی کیشنز کے لیے، لیڈ کی تیاری میں، دیگر سپر کنڈکٹنگ اجزاء، ہائی ریزسٹنس ریزسٹرس، گیلیم آرسنائیڈ کو R-substrate گروتھ کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس وقت، سمارٹ فونز اور ٹیبلیٹ کمپیوٹر سسٹمز کی مقبولیت کے ساتھ، R-face sapphire substrate نے سمارٹ فونز اور ٹیبلیٹ کمپیوٹرز کے لیے استعمال ہونے والے موجودہ کمپاؤنڈ SAW آلات کی جگہ لے لی ہے، جو ان آلات کے لیے سبسٹریٹ فراہم کرتی ہے جو کارکردگی کو بہتر بنا سکتے ہیں۔

اگر خلاف ورزی ہو تو رابطہ حذف کر دیں۔