結晶基板

水晶基板について

トランジスタや集積回路は半導体チップの表面で作られており、ここでいう半導体チップとは基板（チップ）のことである。半導体基板は電気的性能だけでなく、機械的支持の役割も担っている。化学基板は、短波長発光ダイオード、レーザー、紫外線検出器、高温マイクロエレクトロニクスデバイスなどに幅広い応用の可能性を示しており、環境保護の観点から、環境に優しい材料システムにも非常に適している。

スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）は、多くの研究所や革新的な企業にサービスを提供する、信頼できる先端結晶基板サプライヤーです。お客様のあらゆるご要望にお応えするため、標準サイズおよびカスタマイズ製品を提供しています。

結晶基板のカテゴリー

スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズは、様々な産業や研究分野の特定のニーズに合わせた多様な結晶基板を提供しています：

1.単結晶基板

高純度の単結晶基板を厳しい基準で製造しています。エピタキシャル成長、半導体デバイス製造、薄膜蒸着に最適です。

一般的な材料

• シリコン(Si)：優れた電気特性と費用対効果の高さから、半導体デバイスや集積回路に広く使用されている。
• サファイア（Al₂O₃）：卓越した硬度と光学的透明性で知られ、LED基板や高周波電子機器に最適。
• ゲルマニウム（Ge）：シリコンに比べて電子移動度が高いため、高速エレクトロニクスや赤外光学に利用されている。
• ガリウムヒ素（GaAs）：マイクロ波周波数集積回路や赤外LEDのような高速でオプトエレクトロニクスなアプリケーションに適している。

2.エピタキシャルウエハー基板

エピタキシャル成長プロセス用に最適化されたこれらの基板は、高性能半導体の成長に最適な格子を提供します。

一般的な材料：

• 炭化ケイ素（SiC）：熱伝導性が高く、パワーエレクトロニクスや高温用途に使用される。
• 窒化ガリウム（GaN）：高電子移動度トランジスタ（HEMT）および青色/紫外光電子デバイスに最適。
• リン化インジウム（InP）: 高周波およびハイパワーエレクトロニクスやフォトニクスに利用されている。
• テルル化カドミウム（CdTe）: 光起電力アプリケーションや赤外線検出器によく使用される。

3.光学結晶基板

レーザー、光通信システム、先端イメージング技術に最適。

一般的な材料：

• イットリウム・アルミニウム・ガーネット（YAG）：レーザー媒質として、また溶接用途に広く使用されている。
• リチウムトライボレート（LBO）: 周波数倍増やパラメトリック発振器用の非線形光学によく使用される。
• セレン化亜鉛（ZnSe）: 赤外光学系、特にCO₂レーザーシステムに不可欠。
• フッ化カルシウム（CaF₂）：低屈折率で分散が小さく、高品質な光学部品に適している。
• リン酸二水素カリウム（KDP）：周波数変換や電気光学用途に使用される。

4.強誘電体結晶基板

強誘電体のユニークな特性を利用し、圧電および焦電機能を必要とする用途に使用される。

一般的な材料

• チタン酸バリウム(BaTiO₃)：コンデンサ、圧電変換器、電気光学装置に使用される。
• チタン酸ジルコン酸鉛（PZT）: 強力な圧電効果で知られ、アクチュエーターやセンサーに使用される。
• ニオブ酸ストロンチウムバリウム(SBN): フォトリフラクティブや非線形光学用途に使用される。
• ロッシェル塩（酒石酸ナトリウムカリウム）: 高周波トランスデューサーや音響デバイスに使用される。

5.圧電結晶基板

高性能マイクロエレクトロニクスアプリケーション用に設計されたこれらの基板は、MEMSデバイス、超音波トランスデューサ、エネルギーハーベスティングシステムの開発をサポートする。

一般的な材料

• ニオブ酸タンタル酸カリウム（KTN）：高周波共振器や位相シフターに使用される。
• テルビウムガリウムガーネット（TGG）：光磁気アイソレータやその他の精密光学機器に使用される。
• 水晶（SiO₂）：安定性と精度の高さで知られ、発振器や周波数制御装置に使用される。
• チタン酸ジルコニウム(ZrTiO₄): 圧電係数が高く、センサーやアクチュエーターに使用される。
• ニオブ酸リチウム(LiNbO₃): 変調器、導波路、音響光学装置によく使用される。

6.多機能結晶基板

圧電性、強誘電性、光学的透明性などの複数の特性を組み合わせ、高度で特殊な用途に対応する。

一般的な材料：

• オルトリン酸ガリウム(GaN_2084): 高温安定性を提供し、高周波や過酷な環境での用途に使用される。
• ランタンアルミネート（LaAlO₃）：高電子移動度トランジスタや複合酸化物薄膜の基板として利用される。
• 酸化マグネシウム（MgO）: スピントロニクス、磁気アプリケーション、その他の結晶成長用バッファ層として使用されます。

当社の水晶基板の利点

• 精密工学：当社の水晶基板は、エピタキシャル成長と薄膜蒸着に最適な条件を確保するために、原子レベルで滑らかな表面を提供するように細心の注意を払って作られています。

• 信頼できる一貫性：当社の水晶基板はバッチ間の一貫性があり、実験や生産プロセスにおける再現性と信頼性を保証します。

• カスタマイズされた仕様：幅広い結晶方位、サイズ、厚さ、および材料から選択し、特定の用途に最適な基板を見つけます。

• 最先端の研究: 新規材料の探索、新現象の発見、科学的知識の進歩の基礎を築く基板により、お客様の研究努力を強化します。

• 技術サポート: 当社の専門家チームが、基板の選択、使用方法、プロセスへの統合に関するガイダンスを提供します。

結晶基板の用途

当社の水晶基板は、さまざまな産業における数多くのハイテク用途に不可欠です：

• オプトエレクトロニクスデバイス：優れた光学特性を提供する基板により、光検出器、LED、太陽電池の性能を向上。

• マイクロエレクトロニクスデバイス：高速トランジスタ、集積回路、その他の半導体デバイスの製造に当社の基板を活用。半導体製造に関わるプロジェクトでは、SOIと従来のシリコンウェーハの違いを理解することが重要です。詳細な比較はこちらをご覧ください：SOIとシリコンウェーハの比較：半導体プロジェクトに最適なのは？

• バイオ＆ケミカルセンシング: 医療診断や環境モニタリングにおける高感度で正確なセンサーの開発に、当社の基板の精度と信頼性をご活用ください。

• フレキシブル・エレクトロニクス: ウェアラブル・テクノロジーやフレキシブル・ディスプレイの分野で、機械的強度と電気的性能の両方を提供する基板を利用してイノベーションを起こしましょう。

• エネルギー貯蔵と変換: 当社の高品質水晶基板を使用して、バッテリー、スーパーキャパシタ、サーモエレクトリック・デバイスの効率を向上させます。

技術サポートとサービス

スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズでは、お客様の成功をサポートすることをお約束します。当社のサービスには以下が含まれます：

• コンサルティングサービス：お客様のアプリケーションに適した基板を選択するための専門的なアドバイス。

• カスタマイズ：独自のプロジェクト仕様や要件を満たすオーダーメイド基板。

• 販売後のサポート：お客様の生産工程に当社の基板がシームレスに統合されるよう、継続的にサポートします。

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