砷化镓靶材(GaAs)

砷化镓靶材(GaAs)

产品简介(Introduction)

砷化镓(GaAs)是一种重要的 III–V 族化合物半导体材料,以其 高电子迁移率、直接带隙结构、高频特性与优异的光电转换效率 而闻名。GaAs 广泛应用于高速电子器件、光电探测、太阳能电池、红外器件以及微波通信系统,是高性能半导体领域的核心材料。

砷化镓靶材(GaAs Sputtering Target)可用于磁控溅射制备高均匀性、高纯度的 GaAs 薄膜,适用于科研机构、半导体制造厂、光学镀膜企业及先进薄膜材料实验室。


产品详情(Detailed Description)

GaAs 靶材典型采用以下制造工艺:

  • 高纯 Ga / As 密闭合成(Sealed Ampoule Synthesis)

  • 真空烧结(Vacuum Sintering)

  • 固相反应烧结(Solid-State Reaction)

  • 热压烧结(Hot Pressing, HP)或 HIP 致密化

  • CIP 等静压成型(Cold Isostatic Pressing)

主要产品规格:

  • 纯度:99.999%(5N)– 99.9999%(6N)

  • 化学计量比:Ga:As = 1:1(可提供偏 Ga / 偏 As 特殊配比)

  • 致密度:≥ 98%–99% 理论密度

  • 晶体结构:闪锌矿(Zinc Blende)

  • 颜色:灰黑色或深灰陶瓷质外观

  • 尺寸范围:25–300 mm(圆靶),可定制矩形靶(如 100×200 mm)

  • 厚度:3–6 mm

  • 背板结合:Cu、Mo、Ti、Indium bonding

材料优势:

  • 高纯度低缺陷率

  • 成分均匀,适用于高稳定性薄膜沉积

  • 低颗粒溅射表现

  • 高致密度保证沉积速率稳定

  • 兼容多种真空镀膜设备(HV / UHV)


应用领域(Applications)

● 高速电子器件(High-Speed Electronics)

GaAs 电子迁移率比 Si 高 5–6 倍,用于:

  • 高频放大器

  • 微波器件(MMIC)

  • 高速逻辑电路

  • 移动通信与雷达系统

GaAs 是射频与高速领域的核心材料。

● 光电器件(Optoelectronics)

作为直接带隙半导体,GaAs 是多种光电器件的关键基础材料:

  • 激光二极管(LD)

  • 光电探测器(PD)

  • LED 光源

  • 光通信组件(850 nm / 1310 nm 区间)

  • 红外探测器件

GaAs 薄膜具备出色的光吸收和发光性能。

● 高效太阳能电池(High-Efficiency Solar Cells)

GaAs 在航空航天领域应用突出:

  • 卫星太阳能电池

  • 太空级多结电池(GaAs / InGaP / Ge)

  • 高散射与高温应用光伏组件

其光电转换效率可超过 28%–32%。

● 异质结构与量子材料(Heterostructures & Quantum Devices)

GaAs 适用于:

  • GaAs/AlGaAs 量子阱

  • 量子霍尔实验

  • 高迁移率电子气(HEMT 结构)

  • 纳米激光器与量子点器件

GaAs 是先进半导体研究中的核心基础薄膜。


技术参数(Technical Parameters)

参数 范围 / 典型值 说明
纯度 5N–6N 半导体级薄膜必需
成分 GaAs(可偏 Ga/As) 支持特殊配比定制
致密度 98–99% TD 降低颗粒、提升稳定性
直径 25–300 mm 主流溅射设备适配
厚度 3–6 mm 靶材寿命与沉积速率平衡
背板 Cu/Ti/Mo/In 提升散热性能,防开裂
溅射方式 RF、Pulsed DC 化合物靶材推荐 RF
工艺 HP/HIP/CIP/Vacuum Sintering 决定微结构均匀性

相关材料对比(Comparison with Related Materials)

材料 特点 应用方向
GaAs 高频、直接带隙 光电、通信、量子材料
InP 高速、低噪声 光通信核心材料
GaN 超宽带隙 功率电子、蓝光器件
GaSb 中红外响应强 IR 探测器、量子结构

常见问题(FAQ)

问题 答案
GaAs 靶材适合哪种溅射方式? RF、脉冲 DC,推荐 RF 以保持成分稳定。
是否可提供 6N 超高纯度? 可以,适用于光电通信级薄膜。
高功率溅射是否安全? 使用背板(Cu/Mo)可显著减少热裂风险。
可否提供 PLD 版本 GaAs? 可以提供 PLD/MBE 定制靶材。
GaAs 薄膜可用于光伏吗? 是,多结太阳能电池核心材料之一。
是否支持 8–12 英寸靶材? 支持,适用于量产线。

包装与交付(Packaging)

  • 真空密封防氧化

  • 防静电袋全封闭包装

  • 多层防震结构保护

  • 外箱使用出口级木箱

  • 附带纯度、密度、成分检测报告(ICP、XRD、EDX)

确保靶材在运输与储存过程中稳定无污染。


结论(Conclusion)

砷化镓靶材(GaAs)凭借其卓越的电子迁移率、直接带隙光电性能和高度成熟的材料体系,在高速电子、光通信、光电探测、航天太阳能电池与量子材料研究中占据核心地位。使用高纯、高致密度的 GaAs 靶材可显著提升薄膜品质,是科研与工业应用的最佳选择。

如需进一步资料或报价,请联系:
📩 sales@keyuematerials.com