GGG Substratı
Tanım
Galyum Gadolinyum Garnet (Gd3Ga5O12veya GGG) tek kristal, iyi optik, mekanik ve termal özelliklere sahip bir malzemedir ve bu da onu çeşitli optik bileşenlerin yanı sıra manyeto-optik filmler ve yüksek sıcaklık süper iletkenleri için substrat malzemesinin imalatında kullanım için umut verici kılar. optik iletişimde çok önemli bir cihaz olan kızılötesi optik izolatör (1.3 ve 1.5um).GGG substratı ve çift kırılma parçalarındaki YIG veya BIG filmden yapılmıştır.Ayrıca GGG, mikrodalga izolatörü ve diğer cihazlar için önemli bir alt tabakadır.Fiziksel, mekanik ve kimyasal özelliklerinin tümü yukarıdaki uygulamalar için iyidir.
Özellikler
Kristal yapı | M3 |
Büyüme Yöntemi | Czochralski yöntemi |
Birim Hücre Sabiti | a=12.376Å,(Z=8) |
Erime Noktası (°C) | 1800 |
Saflık | %99,95 |
Yoğunluk (g/cm)3) | 7.09 |
Sertlik (Mho) | 6-7 |
Kırılma İndeksi | 1.95 |
Boyut | 10x3,10x5,10x10,15x15,,20x15,20x20, |
çap2” x 0,33 mm çap2” x 0,43 mm 15 x 15 mm | |
Kalınlık | 0,5 mm, 1,0 mm |
Parlatma | Tek mi çift mi |
Kristal Yönü | <111>±0,5° |
Yönlendirme Hassasiyeti | ±0,5° |
Kenarı Yönlendir | 2°(1°'de özel) |
Kristalin Açısı | Talep üzerine özel boyut ve yönlendirme mevcuttur |
Ra | ≤5Å(5μm×5μm) |
GGG Substrat Tanımı
GGG substratı, gadolinyum galyum garnet (GGG) kristal malzemesinden yapılmış bir substratı ifade eder.GGG, gadolinyum (Gd), galyum (Ga) ve oksijen (O) elementlerinden oluşan sentetik kristalli bir bileşiktir.
GGG substratları, mükemmel manyetik ve optik özelliklerinden dolayı manyeto-optik cihazlarda ve spintronikte yaygın olarak kullanılmaktadır.GGG substratlarının bazı temel özellikleri şunları içerir:
1. Yüksek şeffaflık: GGG, optik uygulamalara uygun, kızılötesi (IR) ve görünür ışık spektrumunda geniş bir iletim aralığına sahiptir.
2. Manyeto-optik özellikler: GGG, uygulanan manyetik alana yanıt olarak malzemeden geçen ışığın polarizasyonunun döndüğü Faraday etkisi gibi güçlü manyeto-optik etkiler sergiler.Bu özellik, izolatörler, modülatörler ve sensörler dahil olmak üzere çeşitli manyeto-optik cihazların geliştirilmesine olanak sağlar.
3. Yüksek termal stabilite: GGG, yüksek sıcaklıktaki işlemlere önemli bir bozulma olmadan dayanabilmesini sağlayan yüksek termal stabiliteye sahiptir.
4. Düşük termal genleşme: GGG'nin düşük bir termal genleşme katsayısı vardır, bu da onu cihaz imalatında kullanılan diğer malzemelerle uyumlu hale getirir ve mekanik stres nedeniyle arıza riskini azaltır.
GGG substratları, manyeto-optik ve spintronik cihazlarda ince filmlerin veya çok katmanlı yapıların büyütülmesi için genellikle substratlar veya tampon katmanlar olarak kullanılır.Ayrıca lazerlerde ve karşılıklı olmayan cihazlarda Faraday döndürücü malzemeler veya aktif elemanlar olarak da kullanılabilirler.
Bu substratlar genellikle Czochralski, akı veya katı hal reaksiyon teknikleri gibi çeşitli kristal büyütme teknikleri kullanılarak üretilir.Kullanılan spesifik yöntem, istenen GGG substrat kalitesine ve boyutuna bağlıdır.