Het enkelkristallijnsubstraatmateriaal verwijst naar een enkelkristallijn voor epitaxiale groei van een kristaldunne film.En de term epitaxy verwijst naar een andere richtingsgroei van een ander enkel kristal op het oppervlak van een enkel kristal onder bepaalde omstandigheden.Met de voortdurende ontwikkeling van wetenschap en techniek, met name de opkomst en ontwikkeling van de opto-elektronica-industrie, is het mogelijk dat de optische technologie in de toekomst een belangrijke rol zal spelen.de prestaties en kwaliteit van dunne folies zijn steeds veeleisender gewordenDe oorspronkelijke substraatmaterialen zijn ver van de vereisten af, dus worden verschillende enkelkristallijnen als substraat gebruikt.En het onderzoeksveld breidt zich voortdurend uit.Monokristallijn siliciummateriaal is het voorkeurmateriaal voor het substrat voor veel dunne films vanwege zijn compatibiliteit met micro-elektronica.Sommige van dezelfde dunne films die op verschillende ondergronden worden gekweekt, kunnen de beste prestaties of het meest economische voordeel opleveren.GaN-dunne filmsubstraten omvatten bijvoorbeeld SiC, Al2O3, ZnO, Si en LiAiO2Monokristallijn substraatmaterialen vormen de basis van de opto-elektronica-industrie.

Als substraatmateriaal heeft het enkelkristal de volgende basiskenmerken: stabiele fysische en chemische eigenschappen, gemakkelijke toegang tot grote enkelkristallen, hoge thermische geleidbaarheid,kleine coëfficiënt van thermische uitbreiding, goede hittebestandheid en goede verwerkbaarheid.

Types enkelkristallijnsubstraten

• SiNx

  SiNx-dunne folies hebben een hoge hardheid, corrosiebestendigheid, hoge temperatuurbestendigheid, een goede thermische geleidbaarheid en isolatie en uitstekende foto-elektrische prestaties.SiNx-dunne folies zijn veel gebruikt op het gebied van micro-elektronica en micro-mechanische systemen..

• GaAs

  Galliumarsenide (GaAs) is een III-V samengesteld halfgeleidermateriaal dat bij hogere temperaturen en hogere richtingsspanningen kan werken.Het is het voorkeursmateriaal voor de vervaardiging van apparaten met een hoog vermogenHet is een ideaal materiaal voor de productie van hogesnelheidsintegreerde schakelingen en hogesnelheidselektronische apparaten.

• Al2O3

  De Al0.32Ga.0.78N/GaN enkelkristallige dunne film die door epitaxiale groei op een saffier (voornamelijk Al2O3) substraat met behulp van metaalorganische chemische dampdepositie (MOCVD) technologie is het meest voorkeursmateriaal voor de bereiding van apparaten met hoge temperatuur, hoge frequentie en hoge kracht.Het materiaal systeem heeft een groot toepassingspotentieel in satelliet, radar, communicatie en andere gebieden.

• SrTiO3

  Strontiumtitanaat (SrTiO)3) is een veelgebruikt elektronisch functioneel keramisch materiaal dat de voordelen heeft van een hoge dielectriciteitsconstante, een laag dielectriciteitsverlies en een goede thermische stabiliteit.En het wordt veel gebruikt in de elektronischeHet strontiumtitanaat heeft een uitstekende fotokatalysatieactiviteit.en heeft unieke elektromagnetische eigenschappen en redox-katalysatieactiviteitStrontiumtitanaat wordt ook veel gebruikt bij de fotokatalyserende ontbinding van water om waterstof te produceren, bij de fotokatalyserende afbraak van organische verontreinigende stoffen en bij fotochemische batterijen.Bovendien, wordt het vaak gesneden in een synthetische smaragd-achtige edelsteen en is een zeer goede diamantvervanger.

Toepassingen

• Luminescerende materialen: halfgeleiderlichtdioden (LED's) produceren wit licht en vanwege hun energiebesparende en milieuvriendelijke eigenschappenZe zijn de meest waardevolle nieuwe lichtbron in deze eeuw geworden.. Monokristallijn substraatmaterialen spelen een sleutelrol in LED's.2O3Het smeltpunt van SiC is zeer hoog, ongeveer 2700°C, waardoor de chemische eigenschappen relatief stabiel zijn.wat de productiecontrole moeilijker maaktTot 1991 werd het 6H-SiC-type op de markt gebracht, en vanaf 1994 werd 4H-SiC op de markt gebracht.

• Supergeleidende materialen: Supergeleidende materialen worden over het algemeen bereid op een superglanz oppervlak met een enkelkristallijnsubstraat.Het wordt gekenmerkt door geen oppervlakte schade of krassen en geen ondergrondse schadeDeze ultra-gletste oppervlakte met enkelkristalliën substraat wordt geleidelijk geïnfiltreerd in vele gebieden zoals supergeleiding, gigantische magnetoresistentie, ferro-elektrische dunne films en dergelijke.De kwasi-kubische structuur vanLaAlO3bij normale temperatuur is een typisch super glad oppervlak enkelkristallijn substraat met een roosterconstante van 0,379 nm.LaAlO3wordt vaak gebruikt als substraat voor hoogtemperatuur supergeleidende YBCO.