GaAs సబ్‌స్ట్రేట్
వివరణ
గాలియం ఆర్సెనైడ్ (GaAs) అనేది ఒక ముఖ్యమైన మరియు పరిపక్వ సమూహం III-Ⅴ సమ్మేళనం సెమీకండక్టర్, ఇది ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ రంగంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.GaAలు ప్రధానంగా రెండు వర్గాలుగా విభజించబడ్డాయి: సెమీ-ఇన్సులేటింగ్ GaAs మరియు N-రకం GaAs.సెమీ-ఇన్సులేటింగ్ GaAs ప్రధానంగా MESFET, HEMT మరియు HBT నిర్మాణాలతో ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, వీటిని రాడార్, మైక్రోవేవ్ మరియు మిల్లీమీటర్ వేవ్ కమ్యూనికేషన్‌లు, అల్ట్రా-హై-స్పీడ్ కంప్యూటర్‌లు మరియు ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్‌లలో ఉపయోగిస్తారు.N-రకం GaAs ప్రధానంగా LD, LED, సమీపంలోని ఇన్ఫ్రారెడ్ లేజర్‌లు, క్వాంటం వెల్ హై-పవర్ లేజర్‌లు మరియు అధిక సామర్థ్యం గల సౌర ఘటాలలో ఉపయోగించబడుతుంది.
లక్షణాలు
| క్రిస్టల్ | డోప్ వేసింది | వాహక రకం | ప్రవాహాల సాంద్రత cm-3 | సాంద్రత cm-2 | వృద్ధి పద్ధతి |
| GaAs | ఏదీ లేదు | Si | / | <5×105 | LEC |
| Si | N | >5×1017 | |||
| Cr | Si | / | |||
| Fe | N | ~2×1018 | |||
| Zn | P | >5×1017 |
GaAs సబ్‌స్ట్రేట్ నిర్వచనం
GaAs సబ్‌స్ట్రేట్ గాలియం ఆర్సెనైడ్ (GaAs) క్రిస్టల్ మెటీరియల్‌తో తయారు చేయబడిన ఉపరితలాన్ని సూచిస్తుంది.GaAs అనేది గాలియం (Ga) మరియు ఆర్సెనిక్ (As) మూలకాలతో కూడిన సమ్మేళనం సెమీకండక్టర్.
GaAs సబ్‌స్ట్రేట్‌లు వాటి అద్భుతమైన లక్షణాల కారణంగా ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ రంగాలలో తరచుగా ఉపయోగించబడతాయి.GaAs సబ్‌స్ట్రేట్‌ల యొక్క కొన్ని ముఖ్య లక్షణాలు:
1. అధిక ఎలక్ట్రాన్ చలనశీలత: సిలికాన్ (Si) వంటి ఇతర సాధారణ సెమీకండక్టర్ పదార్థాల కంటే GaAలు అధిక ఎలక్ట్రాన్ చలనశీలతను కలిగి ఉంటాయి.ఈ లక్షణం GaAs సబ్‌స్ట్రేట్‌ను హై-ఫ్రీక్వెన్సీ హై-పవర్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు అనుకూలంగా చేస్తుంది.
2. డైరెక్ట్ బ్యాండ్ గ్యాప్: GaAs డైరెక్ట్ బ్యాండ్ గ్యాప్‌ను కలిగి ఉంటుంది, అంటే ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు తిరిగి కలిసినప్పుడు సమర్థవంతమైన కాంతి ఉద్గారాలు సంభవించవచ్చు.ఈ లక్షణం కాంతి ఉద్గార డయోడ్‌లు (LEDలు) మరియు లేజర్‌ల వంటి ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ అనువర్తనాలకు GaAs సబ్‌స్ట్రేట్‌లను అనువైనదిగా చేస్తుంది.
3. విస్తృత బ్యాండ్‌గ్యాప్: GaAs సిలికాన్ కంటే విస్తృత బ్యాండ్‌గ్యాప్‌ను కలిగి ఉంది, ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.ఈ లక్షణం GaAs-ఆధారిత పరికరాలను అధిక-ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో మరింత సమర్థవంతంగా పనిచేయడానికి అనుమతిస్తుంది.
4. తక్కువ శబ్దం: GaAs సబ్‌స్ట్రేట్‌లు తక్కువ శబ్దం స్థాయిలను ప్రదర్శిస్తాయి, తక్కువ శబ్దం యాంప్లిఫైయర్‌లు మరియు ఇతర సున్నితమైన ఎలక్ట్రానిక్ అప్లికేషన్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటాయి.
హై-స్పీడ్ ట్రాన్సిస్టర్‌లు, మైక్రోవేవ్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లు (ICలు), ఫోటోవోల్టాయిక్ సెల్‌లు, ఫోటాన్ డిటెక్టర్లు మరియు సౌర ఘటాలతో సహా ఎలక్ట్రానిక్ మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో GaAs సబ్‌స్ట్రేట్‌లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.
మెటల్ ఆర్గానిక్ కెమికల్ ఆవిరి నిక్షేపణ (MOCVD), మాలిక్యులర్ బీమ్ ఎపిటాక్సీ (MBE) లేదా లిక్విడ్ ఫేజ్ ఎపిటాక్సీ (LPE) వంటి వివిధ పద్ధతులను ఉపయోగించి ఈ సబ్‌స్ట్రెట్‌లను తయారు చేయవచ్చు.ఉపయోగించిన నిర్దిష్ట వృద్ధి పద్ధతి కావలసిన అప్లికేషన్ మరియు GaAs సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క నాణ్యత అవసరాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
