Substrat GaAs
Penerangan
Gallium Arsenide (GaAs) ialah semikonduktor kompaun kumpulan III-Ⅴ yang penting dan matang, ia digunakan secara meluas dalam bidang optoelektronik dan mikroelektronik.GaAs terbahagi terutamanya kepada dua kategori: GaAs separa penebat dan GaAs jenis N.GaA separa penebat digunakan terutamanya untuk membuat litar bersepadu dengan struktur MESFET, HEMT dan HBT, yang digunakan dalam radar, gelombang mikro dan komunikasi gelombang milimeter, komputer berkelajuan ultra tinggi dan komunikasi gentian optik.GaA jenis-N digunakan terutamanya dalam LD, LED, laser inframerah dekat, laser kuasa tinggi telaga kuantum dan sel suria berkecekapan tinggi.
Hartanah
Kristal | Didop | Jenis Pengaliran | Kepekatan Aliran cm-3 | Ketumpatan cm-2 | Kaedah Pertumbuhan |
GaAs | tiada | Si | / | <5×105 | LEC |
Si | N | >5×1017 | |||
Cr | Si | / | |||
Fe | N | ~2×1018 | |||
Zn | P | >5×1017 |
Definisi Substrat GaAs
Substrat GaAs merujuk kepada substrat yang diperbuat daripada bahan kristal galium arsenide (GaAs).GaAs ialah semikonduktor sebatian yang terdiri daripada unsur galium (Ga) dan arsenik (As).
Substrat GaAs sering digunakan dalam bidang elektronik dan optoelektronik kerana sifatnya yang sangat baik.Beberapa sifat utama substrat GaAs termasuk:
1. Mobiliti elektron yang tinggi: GaAs mempunyai mobiliti elektron yang lebih tinggi daripada bahan semikonduktor biasa yang lain seperti silikon (Si).Ciri ini menjadikan substrat GaAs sesuai untuk peralatan elektronik berkuasa tinggi frekuensi tinggi.
2. Jurang jalur langsung: GaAs mempunyai jurang jalur langsung, yang bermaksud pelepasan cahaya yang cekap boleh berlaku apabila elektron dan lubang bergabung semula.Ciri ini menjadikan substrat GaAs sesuai untuk aplikasi optoelektronik seperti diod pemancar cahaya (LED) dan laser.
3. Celah Jalur Lebar: GaAs mempunyai celah jalur yang lebih luas daripada silikon, membolehkannya beroperasi pada suhu yang lebih tinggi.Sifat ini membolehkan peranti berasaskan GaAs beroperasi dengan lebih cekap dalam persekitaran suhu tinggi.
4. Bunyi rendah: Substrat GaAs mempamerkan paras hingar yang rendah, menjadikannya sesuai untuk penguat hingar rendah dan aplikasi elektronik sensitif yang lain.
Substrat GaAs digunakan secara meluas dalam peranti elektronik dan optoelektronik, termasuk transistor berkelajuan tinggi, litar bersepadu gelombang mikro (IC), sel fotovoltaik, pengesan foton dan sel suria.
Substrat ini boleh disediakan menggunakan pelbagai teknik seperti Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD), Molecular Beam Epitaxy (MBE) atau Liquid Phase Epitaxy (LPE).Kaedah pertumbuhan khusus yang digunakan bergantung pada aplikasi yang dikehendaki dan keperluan kualiti substrat GaAs.