GGG substraatti
Kuvaus
Galliumgadolinium-granaatti (Gd3Ga5O12tai GGG) yksikide on materiaali, jolla on hyvät optiset, mekaaniset ja termiset ominaisuudet, mikä tekee siitä lupaavan käytettäväksi erilaisten optisten komponenttien valmistuksessa sekä substraattimateriaalina magneto-optisille kalvoille ja korkean lämpötilan suprajohtimille. Se on paras substraattimateriaali infrapuna optinen eristin (1,3 ja 1,5 um), joka on erittäin tärkeä laite optisessa viestinnässä.Se on valmistettu YIG- tai BIG-kalvosta GGG-substraatilla sekä kahtaistaittavista osista.Myös GGG on tärkeä substraatti mikroaaltoeristimelle ja muille laitteille.Sen fysikaaliset, mekaaniset ja kemialliset ominaisuudet ovat kaikki hyviä edellä mainittuihin sovelluksiin.
Ominaisuudet
| Kristallirakenne | M3 |
| Kasvumenetelmä | Czochralskin menetelmä |
| Yksikkösolun vakio | a=12,376Å, (Z=8) |
| Sulamispiste (℃) | 1800 |
| Puhtaus | 99,95 % |
| Tiheys (g/cm).3） | 7.09 |
| Kovuus (Mho) | 6-7 |
| Taitekerroin | 1.95 |
| Koko | 10x3, 10x5, 10x10, 15x15, 20x15, 20x20 |
| halkaisija 2" x 0,33 mm halkaisija 2" x 0,43 mm 15 x 15 mm | |
| Paksuus | 0,5 mm, 1,0 mm |
| Kiillotus | Yhden tai kahden hengen |
| Crystal Orientaatio | <111>±0,5º |
| Uudelleenohjauksen tarkkuus | ±0,5° |
| Ohjaa Edge uudelleen | 2° (erityinen 1°:ssa) |
| Kiteinen kulma | Erikoiskoko ja suunta ovat saatavilla pyynnöstä |
| Ra | ≤5Å (5µm × 5µm) |
GGG-substraatin määritelmä
GGG-substraatti tarkoittaa substraattia, joka on valmistettu gadoliniumgalliumgranaatti (GGG) -kidemateriaalista.GGG on synteettinen kiteinen yhdiste, joka koostuu alkuaineista gadolinium (Gd), gallium (Ga) ja happi (O).
GGG-substraatteja käytetään laajalti magneto-optisissa laitteissa ja spintroniikassa erinomaisten magneettisten ja optisten ominaisuuksiensa ansiosta.Joitakin GGG-substraattien tärkeimpiä ominaisuuksia ovat:
1. Suuri läpinäkyvyys: GGG:llä on laaja läpäisyalue infrapuna- (IR) ja näkyvän valon spektrissä, mikä sopii optisiin sovelluksiin.
2. Magneto-optiset ominaisuudet: GGG:llä on voimakkaita magneto-optisia vaikutuksia, kuten Faraday-ilmiö, jossa materiaalin läpi kulkevan valon polarisaatio pyörii vasteena käytetylle magneettikentälle.Tämä ominaisuus mahdollistaa erilaisten magneto-optisten laitteiden, mukaan lukien isolaattorit, modulaattorit ja anturit, kehittämisen.
3. Korkea lämpöstabiilisuus: GGG:llä on korkea lämpöstabiilisuus, minkä ansiosta se kestää korkean lämpötilan käsittelyä ilman merkittävää hajoamista.
4. Alhainen lämpölaajeneminen: GGG:llä on alhainen lämpölaajenemiskerroin, mikä tekee siitä yhteensopivan muiden laitteen valmistuksessa käytettyjen materiaalien kanssa ja vähentää mekaanisen rasituksen aiheuttaman epäonnistumisen riskiä.
GGG-substraatteja käytetään yleisesti substraatteina tai puskurikerroksina ohuiden kalvojen tai monikerroksisten rakenteiden kasvattamiseen magneto-optisissa ja spintronisissa laitteissa.Niitä voidaan käyttää myös Faradayn rotaattorimateriaaleina tai aktiivisina elementteinä lasereissa ja ei-vastavuoroisissa laitteissa.
Nämä substraatit valmistetaan tavallisesti käyttämällä erilaisia kiteenkasvatustekniikoita, kuten Czochralski-, flux- tai solid-state-reaktiotekniikoita.Käytetty menetelmä riippuu halutusta GGG-substraatin laadusta ja koosta.
