GaAs基板
説明
ガリウムヒ素 (GaAs) は重要かつ成熟した III-V 族化合物半導体であり、オプトエレクトロニクスおよびマイクロエレクトロニクスの分野で広く使用されています。GaAsは主に半絶縁性GaAsとN型GaAsの2つに分類されます。半絶縁性 GaAs は、主に MESFET、HEMT、HBT 構造を備えた集積回路の製造に使用され、レーダー、マイクロ波、ミリ波通信、超高速コンピューター、光ファイバー通信に使用されます。N型GaAsは主にLD、LED、近赤外レーザー、量子井戸高出力レーザー、高効率太陽電池に使用されます。
プロパティ
| 結晶 | ドープされた | 伝導型 | 流量の濃度 cm-3 | 密度 cm-2 | 成長方法 |
| GaAs | なし | Si | / | <5×105 | レック |
| Si | N | >5×1017 | |||
| Cr | Si | / | |||
| Fe | N | ~2×1018 | |||
| Zn | P | >5×1017 |
GaAs基板の定義
ＧａＡｓ基板とは、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）の結晶材料からなる基板をいう。GaAsは、ガリウム（Ga）元素とヒ素（As）元素から構成される化合物半導体です。
GaAs基板は、その優れた特性によりエレクトロニクスやオプトエレクトロニクスの分野でよく使用されています。GaAs 基板の主な特性には次のようなものがあります。
1. 高い電子移動度: GaAs は、シリコン (Si) などの他の一般的な半導体材料よりも高い電子移動度を持っています。この特性により、GaAs基板は高周波ハイパワー電子機器に適しています。
2. 直接バンド ギャップ: GaAs には直接バンド ギャップがあり、電子と正孔が再結合するときに効率的な発光が発生する可能性があります。この特性により、GaAs 基板は発光ダイオード (LED) やレーザーなどのオプトエレクトロニクス用途に最適です。
3. 広いバンドギャップ: GaAs はシリコンよりも広いバンドギャップを持っており、高温での動作が可能です。この特性により、GaAs ベースのデバイスは高温環境でより効率的に動作できます。
4. 低ノイズ: GaAs 基板はノイズレベルが低いため、低ノイズアンプやその他の敏感な電子アプリケーションに適しています。
GaAs 基板は、高速トランジスタ、マイクロ波集積回路 (IC)、太陽電池、光子検出器、太陽電池などの電子および光電子デバイスに広く使用されています。
これらの基板は、有機金属化学気相成長法 (MOCVD)、分子線エピタキシー (MBE)、液相エピタキシー (LPE) などのさまざまな技術を使用して準備できます。使用される具体的な成長方法は、目的の用途と GaAs 基板の品質要件によって異なります。
