వివిధ క్రిస్టల్ ఓరియంటేషన్‌లతో నీలమణి పొరల అప్లికేషన్‌లో కూడా తేడాలు ఉన్నాయా?

నీలమణి అనేది అల్యూమినా యొక్క ఒకే క్రిస్టల్, ఇది త్రైపాక్షిక క్రిస్టల్ వ్యవస్థకు చెందినది, షట్కోణ నిర్మాణం, దాని స్ఫటిక నిర్మాణం మూడు ఆక్సిజన్ అణువులు మరియు సమయోజనీయ బంధం రకంలో రెండు అల్యూమినియం అణువులతో కూడి ఉంటుంది, బలమైన బంధన గొలుసు మరియు లాటిస్ శక్తితో చాలా దగ్గరగా అమర్చబడి ఉంటుంది. క్రిస్టల్ ఇంటీరియర్ దాదాపు మలినాలు లేదా లోపాలు లేవు, కాబట్టి ఇది అద్భుతమైన విద్యుత్ ఇన్సులేషన్, పారదర్శకత, మంచి ఉష్ణ వాహకత మరియు అధిక దృఢత్వం లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. ఆప్టికల్ విండో మరియు అధిక పనితీరు గల సబ్‌స్ట్రేట్ మెటీరియల్‌గా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఏది ఏమైనప్పటికీ, నీలమణి యొక్క పరమాణు నిర్మాణం సంక్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు అనిసోట్రోపి ఉంది మరియు వివిధ క్రిస్టల్ దిశల ప్రాసెసింగ్ మరియు ఉపయోగం కోసం సంబంధిత భౌతిక లక్షణాలపై ప్రభావం కూడా చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది, కాబట్టి ఉపయోగం కూడా భిన్నంగా ఉంటుంది. సాధారణంగా, నీలమణి ఉపరితలాలు C, R, A మరియు M విమానం దిశలలో అందుబాటులో ఉంటాయి.

యొక్క అప్లికేషన్సి-ప్లేన్ నీలమణి పొర

గాలియం నైట్రైడ్ (GaN) విస్తృత బ్యాండ్‌గ్యాప్ మూడవ తరం సెమీకండక్టర్‌గా, విస్తృత డైరెక్ట్ బ్యాండ్ గ్యాప్, బలమైన పరమాణు బంధం, అధిక ఉష్ణ వాహకత, మంచి రసాయన స్థిరత్వం (దాదాపు ఏ యాసిడ్ ద్వారా క్షీణించబడదు) మరియు బలమైన యాంటీ-రేడియేషన్ సామర్థ్యం మరియు విస్తృత అవకాశాలను కలిగి ఉంది. ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ అప్లికేషన్, అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు శక్తి పరికరాలు మరియు అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ మైక్రోవేవ్ పరికరాలు. అయినప్పటికీ, GaN యొక్క అధిక ద్రవీభవన స్థానం కారణంగా, పెద్ద-పరిమాణ సింగిల్ క్రిస్టల్ పదార్థాలను పొందడం కష్టం, కాబట్టి సాధారణ మార్గం ఇతర ఉపరితలాలపై హెటెరోపిటాక్సీ వృద్ధిని నిర్వహించడం, ఇది ఉపరితల పదార్థాలకు అధిక అవసరాలు కలిగి ఉంటుంది.

తో పోలిస్తేనీలమణి ఉపరితలఇతర స్ఫటిక ముఖాలతో, C-ప్లేన్ (<0001> ఓరియంటేషన్) నీలమణి పొర మరియు Ⅲ-Ⅴ మరియు Ⅱ-Ⅵ (GaN వంటివి) సమూహాలలో నిక్షిప్తం చేయబడిన ఫిల్మ్‌ల మధ్య లాటిస్ స్థిరమైన అసమతుల్యత రేటు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు లాటిస్ స్థిరమైన అసమతుల్యత రెండు మరియు మధ్య రేటుAlN సినిమాలుబఫర్ లేయర్‌గా ఉపయోగించబడేది ఇంకా చిన్నది మరియు ఇది GaN స్ఫటికీకరణ ప్రక్రియలో అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత యొక్క అవసరాలను తీరుస్తుంది. అందువల్ల, ఇది GaN పెరుగుదలకు ఒక సాధారణ సబ్‌స్ట్రేట్ పదార్థం, ఇది తెలుపు/నీలం/ఆకుపచ్చ లెడ్‌లు, లేజర్ డయోడ్‌లు, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ డిటెక్టర్లు మొదలైనవాటిని తయారు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

సి-ప్లేన్ సఫైర్ సబ్‌స్ట్రేట్‌పై పెరిగిన GaN ఫిల్మ్ దాని ధ్రువ అక్షం వెంట పెరుగుతుంది, అంటే సి-యాక్సిస్ యొక్క దిశ, ఇది పరిపక్వ వృద్ధి ప్రక్రియ మరియు ఎపిటాక్సీ ప్రక్రియ మాత్రమే కాదు, సాపేక్షంగా తక్కువ ఖర్చు, స్థిరమైన భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలు, కానీ మెరుగైన ప్రాసెసింగ్ పనితీరు. సి-ఓరియెంటెడ్ నీలమణి పొర యొక్క పరమాణువులు O-al-al-o-al-O అమరికలో బంధించబడి ఉంటాయి, అయితే M- ఓరియెంటెడ్ మరియు A- ఓరియెంటెడ్ నీలమణి స్ఫటికాలు al-O-al-Oలో బంధించబడ్డాయి. M-ఓరియెంటెడ్ మరియు A-ఓరియెంటెడ్ నీలమణి స్ఫటికాలతో పోలిస్తే, అల్-ఆల్ అల్-O కంటే తక్కువ బంధన శక్తి మరియు బలహీనమైన బంధాన్ని కలిగి ఉన్నందున, C-నీలమణి యొక్క ప్రాసెసింగ్ ప్రధానంగా అల్-అల్ కీని తెరవడం, ప్రాసెస్ చేయడం సులభం. , మరియు అధిక ఉపరితల నాణ్యతను పొందవచ్చు, ఆపై మెరుగైన గాలియం నైట్రైడ్ ఎపిటాక్సియల్ నాణ్యతను పొందవచ్చు, ఇది అల్ట్రా-హై బ్రైట్‌నెస్ వైట్/బ్లూ LED నాణ్యతను మెరుగుపరుస్తుంది. మరోవైపు, సి-యాక్సిస్‌తో పాటు పెరిగిన ఫిల్మ్‌లు ఆకస్మిక మరియు పైజోఎలెక్ట్రిక్ పోలరైజేషన్ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి, ఫలితంగా ఫిల్మ్‌ల లోపల బలమైన అంతర్గత విద్యుత్ క్షేత్రం (యాక్టివ్ లేయర్ క్వాంటం వెల్స్) ఏర్పడుతుంది, ఇది GaN ఫిల్మ్‌ల యొక్క ప్రకాశించే సామర్థ్యాన్ని బాగా తగ్గిస్తుంది.

A-విమానం నీలమణి పొరఅప్లికేషన్

దాని అద్భుతమైన సమగ్ర పనితీరు, ముఖ్యంగా అద్భుతమైన ట్రాన్స్‌మిటెన్స్ కారణంగా, నీలమణి సింగిల్ క్రిస్టల్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ వ్యాప్తి ప్రభావాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మిలిటరీ ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడే ఒక ఆదర్శవంతమైన మధ్య-పరారుణ విండో మెటీరియల్‌గా మారుతుంది. నీలమణి అనేది ముఖం యొక్క సాధారణ దిశలో ధ్రువ విమానం (C విమానం) అయితే, ఇది ధ్రువ రహిత ఉపరితలం. సాధారణంగా, A- ఓరియెంటెడ్ నీలమణి స్ఫటికం యొక్క నాణ్యత C- ఓరియెంటెడ్ క్రిస్టల్ కంటే మెరుగ్గా ఉంటుంది, తక్కువ స్థానభ్రంశం, తక్కువ మొజాయిక్ నిర్మాణం మరియు పూర్తి క్రిస్టల్ నిర్మాణం, కాబట్టి ఇది మెరుగైన కాంతి ప్రసార పనితీరును కలిగి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, విమానం aపై అల్-ఓ-అల్-ఓ అటామిక్ బాండింగ్ మోడ్ కారణంగా, A-ఓరియెంటెడ్ నీలమణి యొక్క కాఠిన్యం మరియు దుస్తులు నిరోధకత C-ఆధారిత నీలమణి కంటే గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉంటాయి. అందువల్ల, A-డైరెక్షనల్ చిప్స్ ఎక్కువగా విండో మెటీరియల్‌గా ఉపయోగించబడతాయి; అదనంగా, నీలమణి ఏకరీతి విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం మరియు అధిక ఇన్సులేషన్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది హైబ్రిడ్ మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ సాంకేతికతకు వర్తించబడుతుంది, అయితే TlBaCaCuO (TbBaCaCuO), Tl-2212, పెరుగుదల వంటి అద్భుతమైన కండక్టర్ల పెరుగుదలకు కూడా ఉపయోగించవచ్చు. సిరియం ఆక్సైడ్ (CeO2) నీలమణి మిశ్రమ సబ్‌స్ట్రేట్‌పై హెటెరోజెనియస్ ఎపిటాక్సియల్ సూపర్ కండక్టింగ్ ఫిల్మ్‌లు. అయినప్పటికీ, Al-O యొక్క పెద్ద బాండ్ శక్తి కారణంగా, దీన్ని ప్రాసెస్ చేయడం చాలా కష్టం.

యొక్క అప్లికేషన్R/M విమానం నీలమణి పొర

R-ప్లేన్ అనేది నీలమణి యొక్క నాన్-పోలార్ ఉపరితలం, కాబట్టి నీలమణి పరికరంలో R-ప్లేన్ స్థానంలో మార్పు దీనికి విభిన్న యాంత్రిక, ఉష్ణ, విద్యుత్ మరియు ఆప్టికల్ లక్షణాలను అందిస్తుంది. సాధారణంగా, R-ఉపరితల నీలమణి సబ్‌స్ట్రేట్ సిలికాన్ యొక్క హెటెరోపిటాక్సియల్ నిక్షేపణకు ప్రాధాన్యతనిస్తుంది, ప్రధానంగా సెమీకండక్టర్, మైక్రోవేవ్ మరియు మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ అప్లికేషన్‌ల కోసం, సీసం, ఇతర సూపర్ కండక్టింగ్ భాగాలు, హై రెసిస్టెన్స్ రెసిస్టర్‌లు, గాలియం ఆర్సెనైడ్ ఉత్పత్తిలో R- కోసం కూడా ఉపయోగించవచ్చు. రకం ఉపరితల పెరుగుదల. ప్రస్తుతం, స్మార్ట్ ఫోన్‌లు మరియు టాబ్లెట్ కంప్యూటర్ సిస్టమ్‌ల జనాదరణతో, R-face sapphire సబ్‌స్ట్రేట్ స్మార్ట్ ఫోన్‌లు మరియు టాబ్లెట్ కంప్యూటర్‌ల కోసం ఉపయోగించే ప్రస్తుత సమ్మేళనం SAW పరికరాలను భర్తీ చేసింది, పనితీరును మెరుగుపరచగల పరికరాల కోసం సబ్‌స్ట్రేట్‌ను అందిస్తుంది.

ఉల్లంఘన ఉంటే, తొలగించడాన్ని సంప్రదించండి