Вафли из германия
GINECHIP поставляет вафли из германия диаметром 50–200 мм с контролируемым легированием (N-тип Sb, P-тип Ga, Собственный), поверхностями Epi-Ready и низким EPD для инфракрасной оптики, фотовольтаики и высокоскоростной электроники.
Обзор подложек из германия
Германий (Ge) — полупроводник IV группы с непрямой шириной запрещенной зоны 0.66 eV и высокой подвижностью электронов 3,900 см²/V·с, что делает его идеальным для инфракрасной оптики и высокоскоростной электроники.
Выбирайте марки N-типа (Sb), P-типа (Ga) или собственные (не легированные) с диаметрами 50–200 мм, ориентациями (100), (111) и (110), а также вариантами финишной обработки поверхности — от SSP/DSP до Epi-Ready — с RMS <2Å.
Чистота 5N+ , EPD < 5×10³/см² и поверхности Epi-Ready для требовательных задач в ИК-диапазоне и эпитаксии.
Методы выращивания кристаллов
Мы выращиваем германий с использованием методик Чохральского (CZ) и VGF, чтобы поддерживать различные требования к качеству кристалла, диаметру и эффективности производства.
Чохральский (CZ)
Рост по методу CZ является стандартом для высокопроизводительного производства германия: он обеспечивает слитки большого диаметра до 200 мм с равномерным допированием и стабильным качеством для оптики и электроники.
Рост VGF
VGF (Vertical Gradient Freeze) обеспечивает более низкую плотность дислокаций и улучшенную однородность для специальных подложек, используемых в эпитаксии и высокопроизводительных применениях.
Инфракрасная передача
Германий передает излучение в широком диапазоне 2–14 μm при показателе преломления примерно 4,0, что делает его одним из самых широко используемых материалов для инфракрасной оптики.
Высокий показатель преломления и низкая дисперсия позволяют создавать компактные конструкции линз для тепловизионной съемки, систем FLIR и оптики лазера CO₂ на 10,6 μm.
- Окно передачи 2–14 μm, охватывающее диапазоны MWIR и LWIR.
- Высокий показатель преломления (n ≈ 4,0) позволяет создавать компактные высокоэффективные оптические системы.
- ~47% двухстороннее пропускание, ограниченное только отражением Френеля (без покрытия).
- Доступны AR-покрытия (включая DLC) для повышения пропускания и долговечности.
ИК-пропускание по диапазону длин волн
| Диапазон длин волн | Пропускание | Диапазон |
|---|---|---|
| 2.0 – 3.0 μm | ~47% (two-surface reflection limited) | Средневолновый (короткий) |
| 3.0 – 5.0 μm | ~47% (intrinsic transparency) | Средневолновое окно |
| 8.0 – 12.0 μm | ~47% (intrinsic transparency) | Длинноволновое окно |
| 10.6 μm | ~47% (CO₂ laser line) | Линия лазера CO₂ |
| 12.0 – 14.0 μm | > 40% (multiphonon edge begins) | Удлинённый длинноволновый диапазон |
Значения типичны для непокрытых подложек с двусторонней полировкой; оптика с AR-покрытием может обеспечивать пропускание более 97%.
Солнечные элементы и фотогальваника
Германий — подложка выбора для многопереходных III-V солнечных элементов: его ширина запрещённой зоны 0,66 eV дополняет переходы GaAs и InGaP для максимальной эффективности преобразования.
Германий космического класса обеспечивает низкую ЭПД, точную ориентацию и термостабильность, необходимые для систем питания спутников.
Пластины из германия также поддерживают наземную концентраторную фотоэлектрическую генерацию (CPV) с подтвержденной надежностью и масштабируемостью производства.
SiGe и высокоскоростная электроника
Эпитаксия кремний-германия (SiGe) на подложках из германия позволяет создавать биполярные транзисторы с гетеропереходом (HBT) с fT/fmax более 500 ГГц для высокоскоростных цифровых и РЧ-приложений.
Платформы Ge и germanium-on-insulator (GOI) по-прежнему обеспечивают создание передовых КМОП и фотонных интегральных схем для вычислений следующего поколения и оптических межсоединений.
Детектирование излучения
Высокочистый германий (HPGe) обеспечивает превосходное энергетическое разрешение для гамма-спектроскопии, что делает его эталонным материалом для ядерной физики и мониторинга радиации.
Германий поддерживает литий-дрейфованные детекторы Ge(Li) и планарные детекторы, используемые в системах сканирования безопасности, медицинской визуализации и мониторинге окружающей среды.
Технические характеристики
| Параметр | Доступный диапазон |
|---|---|
| Материал | Single-crystal Germanium (Ge), 5N+ purity |
| Диаметр | 50mm, 100mm, 150mm, 200mm |
| Тип легирования | N-type (Sb-doped), P-type (Ga-doped), Intrinsic (undoped) |
| Удельное сопротивление | N-type: 0.01–40 Ω·cm, P-type: 0.01–30 Ω·cm, Intrinsic: > 40 Ω·cm |
| Ориентация | (100), (111), (110), off-cut ±0.5° |
| Толщина | 200μm–1000μm, standard SEMI thicknesses |
| Полировка поверхности | SSP, DSP, Epi-Ready, RMS < 2Å |
| EPD (плотность ямок травления) | < 5×10³/cm² |
| TTV / Прогиб / Коробление | TTV < 5μm, Bow < 15μm, Warp < 20μm |
| Ширина запрещённой зоны | 0.66 eV (indirect) |
| Подвижность электронов | 3,900 cm²/V·s |
| Подвижность дырок | 1,900 cm²/V·s |
| Диапазон ИК-пропускания | 2–14μm, n ≈ 4.0 |
| Показатель преломления | 4.003 @ 10.6μm (CO₂ laser wavelength) |
| Теплопроводность | 60 W/m·K |
| Плотность | 5.323 g/cm³ |
| Упаковка | Vacuum-sealed, single-wafer shippers, Class 100 |
Применения
ИК-оптика и тепловизионная съемка
Высокий показатель преломления (n ≈ 4.0) и пропускание 2–14 μm делают германий стандартным материалом для инфракрасных линз, окон и систем тепловизионной съемки.
Солнечные элементы и фотовольтаика
Подложки из германия поддерживают многопереходные солнечные элементы III-V для космических и наземных установок концентраторной фотоэлектрики.
Сверхбыстрая электроника
Высокая подвижность электронов (3,900 см²/В·с) и гетероэпитаксия SiGe обеспечивают высокоскоростные цифровые схемы, радиочастотные устройства и фотонные межсоединения.
Детектирование излучения
Высокочистый германий (HPGe) обеспечивает выдающееся энергетическое разрешение для гамма-спектроскопии, мониторинга ядерных объектов и систем безопасности.
Спутники и аэрокосмос
Устойчивые к радиации подложки из германия поддерживают солнечные батареи спутников, ИК-оптику и аэрокосмические оптоэлектронные системы.
НИОКР и специализированные подложки
Параметры на заказ по ориентации, легированию и толщине поддерживают исследования в области фотоники, квантовых технологий и передовых полупроводниковых устройств.
Качество и сертификация
Пластины из германия GINECHIP производятся по ISO 9001:2015 с 100% контролем и могут соответствовать стандартам SEMI M1–M13, а также требованиям RoHS/REACH.
Запросить коммерческое предложение на германий
Сообщите ваши индивидуальные спецификации, и мы подготовим предложение. Передайте требования нашей команде для быстрого ответа.