Substrati GGG
Përshkrim
Garneti Galium Gadolinium (Gd3Ga5O12ose GGG) kristali i vetëm është material me veti të mira optike, mekanike dhe termike të cilat e bëjnë atë premtues për përdorim në fabrikimin e komponentëve të ndryshëm optikë, si dhe materialin e nënshtresës për filmat magneto-optikë dhe superpërçuesit me temperaturë të lartë. Është materiali më i mirë i nënshtresës për Izolator optik infra të kuqe (1.3 dhe 1.5um), i cili është një pajisje shumë e rëndësishme në komunikimin optik.Është bërë me film YIG ose BIG në nënshtresën GGG plus pjesë me dythyerje.Gjithashtu GGG është një substrat i rëndësishëm për izoluesin e mikrovalëve dhe pajisje të tjera.Vetitë e tij fizike, mekanike dhe kimike janë të gjitha të mira për aplikimet e mësipërme.
Vetitë
Struktura Kristale | M3 |
Metoda e Rritjes | Metoda Czochralski |
Konstante e qelizës njësi | a=12.376Å,(Z=8) |
Pika e shkrirjes (℃) | 1800 |
Pastërti | 99,95% |
Dendësia (g/cm3) | 7.09 |
Fortësia (Mho) | 6-7 |
Indeksi i Përthyerjes | 1.95 |
Madhësia | 10x3, 10x5, 10x10, 15x15, 20x15, 20x20, |
diametër 2” x 0,33 mm diametër 2” x 0,43 mm 15 x 15 mm | |
Trashësia | 0,5 mm, 1,0 mm |
Lustrim | Të vetme ose të dyfishtë |
Orientimi me Kristal | <111>±0,5º |
Saktësia e ridrejtimit | ±0,5° |
Ridrejtimi i skajit | 2° (i veçantë në 1°) |
Këndi i kristalit | Madhësia dhe orientimi special janë në dispozicion sipas kërkesës |
Ra | ≤5Å (5µm×5µm) |
Përkufizimi i nënshtresës GGG
Nënshtresa GGG i referohet një nënshtrese të bërë nga materiali kristal gadolinium galium (GGG).GGG është një përbërje kristalore sintetike e përbërë nga elementët gadolinium (Gd), galium (Ga) dhe oksigjen (O).
Nënshtresat GGG përdoren gjerësisht në pajisjet magneto-optike dhe spintronikat për shkak të vetive të tyre të shkëlqyera magnetike dhe optike.Disa veti kryesore të nënshtresave GGG përfshijnë:
1. Transparencë e lartë: GGG ka një gamë të gjerë transmetimi në spektrin infra të kuqe (IR) dhe të dritës së dukshme, të përshtatshme për aplikime optike.
2. Vetitë magneto-optike: GGG shfaq efekte të forta magneto-optike, siç është efekti Faraday, në të cilin polarizimi i dritës që kalon përmes materialit rrotullohet në përgjigje të një fushe magnetike të aplikuar.Kjo veçori mundëson zhvillimin e pajisjeve të ndryshme magneto-optike, duke përfshirë izoluesit, modulatorët dhe sensorët.
3. Stabilitet i lartë termik: GGG ka qëndrueshmëri të lartë termike, gjë që i mundëson të përballojë përpunimin në temperaturë të lartë pa degradim të konsiderueshëm.
4. Zgjerim i ulët termik: GGG ka një koeficient të ulët të zgjerimit termik, duke e bërë atë të pajtueshëm me materialet e tjera të përdorura në prodhimin e pajisjes dhe duke reduktuar rrezikun e dështimit për shkak të stresit mekanik.
Nënshtresat GGG zakonisht përdoren si nënshtresa ose shtresa buferike për rritjen e filmave të hollë ose strukturave me shumë shtresa në pajisjet magneto-optike dhe spintronike.Ato mund të përdoren gjithashtu si materiale rrotulluese Faraday ose elementë aktivë në lazer dhe pajisje jo reciproke.
Këto nënshtresa zakonisht prodhohen duke përdorur teknika të ndryshme të rritjes së kristalit si Czochralski, teknikat e reagimit me fluks ose në gjendje të ngurtë.Metoda specifike e përdorur varet nga cilësia dhe madhësia e dëshiruar e substratit GGG.