GAN- அடிப்படையிலான குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பம்

1. கான் அடிப்படையிலான பொருட்களின் முக்கியத்துவம்

பரந்த பேண்ட்கேப் பண்புகள், உயர் முறிவு புலம் வலிமை மற்றும் உயர் வெப்ப கடத்துத்திறன் போன்ற சிறந்த பண்புகள் காரணமாக ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்கள், சக்தி மின்னணு சாதனங்கள் மற்றும் ரேடியோ அதிர்வெண் மைக்ரோவேவ் சாதனங்களைத் தயாரிப்பதில் GAN- அடிப்படையிலான குறைக்கடத்தி பொருட்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த சாதனங்கள் செமிகண்டக்டர் லைட்டிங், திட-நிலை புற ஊதா ஒளி மூலங்கள், சூரிய ஒளிமின்னழுத்தங்கள், லேசர் காட்சி, நெகிழ்வான காட்சித் திரைகள், மொபைல் தகவல்தொடர்புகள், மின்சாரம், புதிய எரிசக்தி வாகனங்கள், ஸ்மார்ட் கட்டங்கள் போன்றவை போன்ற தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் தொழில்நுட்பமும் சந்தையும் அதிக முதிர்ந்தவை.

பாரம்பரிய எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பத்தின் வரம்புகள்

போன்ற GAN- அடிப்படையிலான பொருட்களுக்கான பாரம்பரிய எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி தொழில்நுட்பங்கள்Mocvdமற்றும்Mbeவழக்கமாக அதிக வெப்பநிலை நிலைமைகள் தேவைப்படுகின்றன, அவை கண்ணாடி மற்றும் பிளாஸ்டிக் போன்ற உருவமற்ற அடி மூலக்கூறுகளுக்கு பொருந்தாது, ஏனெனில் இந்த பொருட்கள் அதிக வளர்ச்சி வெப்பநிலையைத் தாங்க முடியாது. எடுத்துக்காட்டாக, பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மிதவை கண்ணாடி 600 ° C ஐத் தாண்டிய நிலைமைகளின் கீழ் மென்மையாக்கும். குறைந்த வெப்பநிலைக்கான தேவைஎபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பம்: குறைந்த விலை மற்றும் நெகிழ்வான ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் (எலக்ட்ரானிக்) சாதனங்களுக்கான தேவை அதிகரித்து வருவதால், குறைந்த வெப்பநிலையில் எதிர்வினை முன்னோடிகளை சிதைக்க வெளிப்புற மின்சார ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் எபிடாக்சியல் கருவிகளுக்கான தேவை உள்ளது. இந்த தொழில்நுட்பத்தை குறைந்த வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளலாம், உருவமற்ற அடி மூலக்கூறுகளின் பண்புகளுக்கு ஏற்ப, மற்றும் குறைந்த விலை மற்றும் நெகிழ்வான (ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்) சாதனங்களைத் தயாரிப்பதற்கான வாய்ப்பை வழங்குகிறது.

2. கான் அடிப்படையிலான பொருட்களின் படிக அமைப்பு

படிக அமைப்பு வகை

GAN- அடிப்படையிலான பொருட்களில் முக்கியமாக GAN, INN, ALN மற்றும் அவற்றின் மும்மடங்கு மற்றும் குவாட்டர்னரி திடமான தீர்வுகள் ஆகியவை அடங்கும், இதில் மூன்று படிக கட்டமைப்புகள் வூர்ட்ஸைட், ஸ்பாலரைட் மற்றும் பாறை உப்பு, அவற்றில் வூர்ட்ஸைட் அமைப்பு மிகவும் நிலையானது. ஸ்பாலரைட் அமைப்பு ஒரு மெட்டாஸ்டபிள் கட்டமாகும், இது அதிக வெப்பநிலையில் வூர்ட்ஸைட் கட்டமைப்பாக மாற்றப்படலாம், மேலும் குறைந்த வெப்பநிலையில் பிழைகள் அடுக்கி வைக்கும் வடிவத்தில் வூர்ட்ஸைட் கட்டமைப்பில் இருக்கலாம். பாறை உப்பு அமைப்பு என்பது GAN இன் உயர் அழுத்த கட்டமாகும், மேலும் மிக அதிக அழுத்த நிலைமைகளின் கீழ் மட்டுமே தோன்றும்.

படிக விமானங்களின் தன்மை மற்றும் படிக தரம்

பொதுவான படிக விமானங்களில் துருவ சி-விமானம், அரை-துருவ எஸ்-விமானம், ஆர்-விமானம், என்-விமானம் மற்றும் துருவமற்ற ஏ-பிளேன் மற்றும் எம்-விமானம் ஆகியவை அடங்கும். வழக்கமாக, சபையர் மற்றும் எஸ்ஐ அடி மூலக்கூறுகளில் எபிடாக்ஸியால் பெறப்பட்ட GAN- அடிப்படையிலான மெல்லிய படங்கள் சி-விமான படிக நோக்குநிலைகள்.

3. எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்ப தேவைகள் மற்றும் செயல்படுத்தல் தீர்வுகள்

தொழில்நுட்ப மாற்றத்தின் தேவை

தகவல் மற்றும் உளவுத்துறையின் வளர்ச்சியுடன், ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்கள் மற்றும் மின்னணு சாதனங்களுக்கான தேவை குறைந்த விலை மற்றும் நெகிழ்வானதாக இருக்கும். இந்த தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக, GAN- அடிப்படையிலான பொருட்களின் தற்போதைய எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பத்தை மாற்றுவது அவசியம், குறிப்பாக உருவமற்ற அடி மூலக்கூறுகளின் பண்புகளுக்கு ஏற்ப குறைந்த வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளக்கூடிய எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்குவது.

குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி

கொள்கைகளின் அடிப்படையில் குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பம்உடல் நீராவி படிவு (பி.வி.டி.)மற்றும்வேதியியல் நீராவி படிவு (சி.வி.டி). .

4. பி.வி.டி கோட்பாட்டின் அடிப்படையில் குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பம்

தொழில்நுட்ப வகைகள்

எதிர்வினை மாக்னட்ரான் ஸ்பட்டரிங், பிளாஸ்மா-உதவி MBE (PA-MBE), துடிப்புள்ள லேசர் படிவு (பி.எல்.டி), துடிப்புள்ள ஸ்பட்டரிங் படிவு (பி.எஸ்.டி) மற்றும் லேசர்-உதவி MBE (LMBE) உட்பட.

தொழில்நுட்ப அம்சங்கள்

இந்த தொழில்நுட்பங்கள் குறைந்த வெப்பநிலையில் எதிர்வினை மூலத்தை அயனியாக்கம் செய்ய வெளிப்புற புல இணைப்பைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஆற்றலை வழங்குகின்றன, இதன் மூலம் அதன் விரிசல் வெப்பநிலையை குறைத்து, GAN- அடிப்படையிலான பொருட்களின் குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியை அடைகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, எதிர்வினை மாக்னட்ரான் ஸ்பட்டரிங் தொழில்நுட்பம் எலக்ட்ரான்களின் இயக்க ஆற்றலை அதிகரிக்கவும், இலக்கு ஸ்பட்டரிங்கை அதிகரிக்க N2 மற்றும் AR உடன் மோதலின் நிகழ்தகவை அதிகரிக்கவும் ஸ்பட்டரிங் செயல்பாட்டின் போது ஒரு காந்தப்புலத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது. அதே நேரத்தில், இது இலக்குக்கு மேலே உயர் அடர்த்தி கொண்ட பிளாஸ்மாவையும் கட்டுப்படுத்தலாம் மற்றும் அடி மூலக்கூறில் அயனிகளின் குண்டுவெடிப்பைக் குறைக்கலாம்.

சவால்கள்

இந்த தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சி குறைந்த விலை மற்றும் நெகிழ்வான ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களைத் தயாரிப்பதை சாத்தியமாக்கியிருந்தாலும், அவை வளர்ச்சி தரம், உபகரணங்கள் சிக்கலான தன்மை மற்றும் செலவு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் சவால்களை எதிர்கொள்கின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, பி.வி.டி தொழில்நுட்பத்திற்கு வழக்கமாக அதிக வெற்றிட பட்டம் தேவைப்படுகிறது, இது முன்-எதிர்வினையை திறம்பட அடக்குவதோடு, அதிக வெற்றிடத்தின் கீழ் (ரீட், லாங்முயர் ஆய்வு போன்றவை) வேலை செய்ய வேண்டிய சில இடங்களில் கண்காணிப்பு கருவிகளை அறிமுகப்படுத்தலாம், ஆனால் இது பெரிய-சீரான படிவு ஆகியவற்றின் சிரமத்தை அதிகரிக்கிறது, மேலும் உயர் காலியாகும் மற்றும் பராமரிப்பு செலவு உயர் காலாவதியாகும்.

5. சி.வி.டி கொள்கையின் அடிப்படையில் குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்சியல் தொழில்நுட்பம்

தொழில்நுட்ப வகைகள்

தொலைநிலை பிளாஸ்மா சி.வி.டி (ஆர்.பி.சி.வி.டி), இடம்பெயர்வு மேம்படுத்தப்பட்ட பிந்தைய சி.வி.டி (எம்.இ.ஏ-சி.வி.டி), தொலை பிளாஸ்மா மேம்படுத்தப்பட்ட MOCVD (RPEMOCVD), செயல்பாடு மேம்படுத்தப்பட்ட MOCVD (REMOCVD), எலக்ட்ரான் சைக்ளோட்ரான் மறுசீரமைப்பு பிளாஸ்மா மேம்படுத்தப்பட்ட MOCVD (ECR-PEMOCVIVEL) மற்றும் ICR-PEMOCVIVED) மற்றும் ECR-PEMOCVLIVELT)

தொழில்நுட்ப நன்மைகள்

இந்த தொழில்நுட்பங்கள் வெவ்வேறு பிளாஸ்மா மூலங்கள் மற்றும் எதிர்வினை வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் குறைந்த வெப்பநிலையில் கான் மற்றும் இன் போன்ற III- நைட்ரைடு குறைக்கடத்தி பொருட்களின் வளர்ச்சியை அடைகின்றன, இது பெரிய பகுதி சீரான படிவு மற்றும் செலவுக் குறைப்புக்கு உகந்ததாகும். எடுத்துக்காட்டாக, தொலை பிளாஸ்மா சி.வி.டி (ஆர்.பி.சி.வி.டி) தொழில்நுட்பம் ஒரு ஈ.சி.ஆர் மூலத்தை பிளாஸ்மா ஜெனரேட்டராகப் பயன்படுத்துகிறது, இது குறைந்த அழுத்த பிளாஸ்மா ஜெனரேட்டர் ஆகும், இது அதிக அடர்த்தி கொண்ட பிளாஸ்மாவை உருவாக்க முடியும். அதே நேரத்தில், பிளாஸ்மா லுமினென்சென்ஸ் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (OES) தொழில்நுட்பத்தின் மூலம், N2+ உடன் தொடர்புடைய 391 என்எம் ஸ்பெக்ட்ரம் அடி மூலக்கூறுக்கு மேலே கிட்டத்தட்ட கண்டறிய முடியாதது, இதன் மூலம் மாதிரி மேற்பரப்பின் குண்டுவெடிப்பை உயர் ஆற்றல் அயனிகளால் குறைக்கிறது.

படிக தரத்தை மேம்படுத்தவும்

உயர் ஆற்றல் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை திறம்பட வடிகட்டுவதன் மூலம் எபிடாக்சியல் அடுக்கின் படிக தரம் மேம்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, RPCVD இன் ஈ.சி.ஆர் பிளாஸ்மா மூலத்தை மாற்றுவதற்கு MEA-CVD தொழில்நுட்பம் ஒரு HCP மூலத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, இது அதிக அடர்த்தி கொண்ட பிளாஸ்மாவை உருவாக்குவதற்கு மிகவும் பொருத்தமானது. எச்.சி.பி மூலத்தின் நன்மை என்னவென்றால், குவார்ட்ஸ் மின்கடத்தா சாளரத்தால் ஆக்ஸிஜன் மாசுபாடு இல்லை, மேலும் இது கொள்ளளவு இணைப்பு (சிசிபி) பிளாஸ்மா மூலத்தை விட அதிக பிளாஸ்மா அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது.

6. சுருக்கம் மற்றும் அவுட்லுக்

குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பத்தின் தற்போதைய நிலை

இலக்கிய ஆராய்ச்சி மற்றும் பகுப்பாய்வு மூலம், தொழில்நுட்ப பண்புகள், உபகரணங்கள் அமைப்பு, பணி நிலைமைகள் மற்றும் சோதனை முடிவுகள் உள்ளிட்ட குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பத்தின் தற்போதைய நிலை கோடிட்டுக் காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த தொழில்நுட்பங்கள் வெளிப்புற புல இணைப்பு மூலம் ஆற்றலை வழங்குகின்றன, வளர்ச்சி வெப்பநிலையை திறம்பட குறைக்கின்றன, உருவமற்ற அடி மூலக்கூறுகளின் பண்புகளுக்கு ஏற்ப மாற்றுகின்றன, மேலும் குறைந்த விலை மற்றும் நெகிழ்வான (ஆப்டோ) மின்னணு சாதனங்களைத் தயாரிப்பதற்கான வாய்ப்பை வழங்குகின்றன.

எதிர்கால ஆராய்ச்சி திசைகள்

குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்ஸி தொழில்நுட்பம் பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அது இன்னும் ஆய்வு கட்டத்தில் உள்ளது. பொறியியல் பயன்பாடுகளில் உள்ள சிக்கல்களைத் தீர்க்க உபகரணங்கள் மற்றும் செயல்முறை அம்சங்கள் இரண்டிலிருந்தும் ஆழமான ஆராய்ச்சி தேவைப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பிளாஸ்மாவில் அயன் வடிகட்டுதல் சிக்கலைக் கருத்தில் கொண்டு அதிக அடர்த்தி கொண்ட பிளாஸ்மாவை எவ்வாறு பெறுவது என்பதை மேலும் ஆய்வு செய்வது அவசியம்; குறைந்த வெப்பநிலையில் குழியில் உள்ள முன்-எதிர்வினையை திறம்பட அடக்க வாயு ஒத்திசைவு சாதனத்தின் கட்டமைப்பை எவ்வாறு வடிவமைப்பது; ஒரு குறிப்பிட்ட குழி அழுத்தத்தில் பிளாஸ்மாவை பாதிக்கும் தீப்பொறி அல்லது மின்காந்த புலங்களை தவிர்க்க குறைந்த வெப்பநிலை எபிடாக்சியல் கருவிகளின் ஹீட்டரை எவ்வாறு வடிவமைப்பது.

எதிர்பார்க்கப்படும் பங்களிப்பு

இந்த புலம் ஒரு சாத்தியமான வளர்ச்சி திசையாக மாறும் மற்றும் அடுத்த தலைமுறை ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களின் வளர்ச்சிக்கு முக்கிய பங்களிப்புகளை வழங்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. ஆராய்ச்சியாளர்களின் மிகுந்த கவனம் மற்றும் தீவிரமான ஊக்குவிப்புடன், இந்தத் துறையானது எதிர்காலத்தில் ஒரு சாத்தியமான வளர்ச்சி திசையாக வளர்ந்து அடுத்த தலைமுறை (ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்) சாதனங்களின் வளர்ச்சிக்கு முக்கிய பங்களிப்புகளைச் செய்யும்.