Shalom

Монокристалл Gadolinium Gallium Garnet (GGG) является материалом с хорошими оптическими, механическими и тепловыми свойствами, что делает его перспективным для изготовления различных оптических компонентов, а также материала подложки для магнитооптических пленок и высокотемпературных сверхпроводников. Он может использоваться для инфракрасного оптического изолятора (1,3 и 1,5 мкм), который изготовлен из пленки YIG или BIG на подложке GGG плюс части двойного лучепреломления. Кристалл GGG является важным субстратом для микроволновых изоляторов и может использоваться в качестве материала HTS для лазерной технологии, телекоммуникаций, электронных.

Оксид магния (или MgO) является превосходной монокристаллической подложкой для тонких пленок из ферромагнитных, фотоэлектронных и высокотемпературных сверхпроводящих материалов. Кроме того, растет интерес к использованию этих субстратов из-за их экономической стоимости для других приложений, которые ранее не оправдали бы более высокую стоимость MgO, например, для использования в качестве субстратов для элементов с III по V. Новые приложения находятся за пределами области применения ВТСП, например, в исследовании, изучающем эпитаксиальные эффекты субстратов при кристаллизации полимеров. Другие применения включают нанесение ферроэлектрических тонкопленочных покрытий на подложки из оксида магния. Кроме того, растут приложения для MgO в области технологии плазменной панели (PDP).

Монокристалл SrTiO3 обеспечивает хорошее соответствие решетки большинству материалов с перовскитной структурой. Это превосходный субстрат для эпитаксиального роста HTS и многих оксидных тонких пленок. Его постоянная решетки (3,905Å) очень хорошо подходит для обычного высокотемпературного сверхпроводящего материала YBCO (3,88 Å). Он имеет кристально-кристаллическую структуру с двумя кристаллами и обладает очень хорошими физико-механическими свойствами для роста пленки. Он подходит для различных высокотемпературных пленок, таких как YBCO, Bi-system, La-system и других. SrTiO3 является превосходным и широко применяемым высокотемпературным сверхпроводящим монокристаллическим субстратом.

Монокристаллы магния алюмината (MgAl2O4 или шпинели) широко используются для объемных акустических волн и СВЧ-устройств и быстрых Эпитаксиальных субстратов IC. Также установлено, что MgAl2O4 является хорошим субстратом для устройства нитридов III-V. Spinel (MgAl2O4) является одним из кандидатов для такого субстрата GaN LD. Кристаллографическая структура MgAl2O4 является шпинельным типом (Fd3m), а ее постоянная решетки составляет 8,083 А. MgAl2O4 является относительно недорогим материалом подложки, который успешно применяется для роста высококачественных пленок GaN. MgAl2O4 расщепляется на плоскости (100). Полости GaN LD были получены простым расщеплением субстратов MgAl2O4 вдоль направления (100), что также хорошо работает для ZnO. Кристалл MgAl2O4 очень трудно выращивать из-за трудности в поддержании однофазной структуры.

Литиевый алюминат или LiAlO2 является потенциальным субстратом для тонких пленок нитрида III-V из-за его отличного несоответствия решетки GaN (<0,2% при <100>), химической стабильности при высокой температуре и экономичности. Параметр решетки кристалла литий-диоксидаллата (LiGaO2) и литий-оксида алюминия (γ) (LiAlO2) может хорошо сочетаться с пленкой нитрида галлия. Коэффициенты рассогласования составляют 0,2% и 1,4% только для LiGaO2 и LiAlO2, что намного меньше, чем у обычных используемых субстратов, таких как <0001> сапфир (14%), <100> MgO (3%), <0001> SiC (3,5 %). Пленка из нитрида галлия является очень важным материалом для синего, фиолетового, ультрафиолетового и белого светодиодов. Материал подложки, который подходит для хорошо вырабатываемой пленки, очень важен для получения хорошей эпитаксиальной пленки GaN.

  Литий-галлат или LiGaO2 представляет собой перспективную альтернативу обычным субстратам для GaN из-за его постоянных решетки, химической и термической стабильности и потенциальной легкости разделения. Поскольку рассогласование решетки между гексагональными GaN и LiGaO2 составляет всего около 0,9%, этот субстрат считается одним из наиболее перспективных кандидатов для роста гексагонального GaN. LiGaO2 является ромбической с ячейкой a = 5.402 A, b = 6.372 A и c = 5.007 A, принадлежащей пространственной группе Pna21. Это означает, что LiGaO2 является полярным кристаллом относительно оси c. Из этих размеров ячеек среднее значение его решетки, несоответствующее гексагональному GaN, оценивается примерно в 1%. LiGaO2 обеспечивает хорошее тепловое соответствие и обладает высокой прозрачностью в видимой и ультрафиолетовой областях. Поэтому ожидается, что LiGaO2 станет перспективным материалом подложки для роста высококачественной гексагональной тонкой пленки GaN.