MOCVD ໃຊ້ສຳລັບຫຍັງ?

MOCVD ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສຳລັບການປູກຟິມເຄິ່ງຕົວນຳບາງໆ. ຟິມເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມຈຳເປັນສຳລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ ແລະ ອອບໂຕເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ກ້າວໜ້າ. ຕະຫຼາດສຳລັບເທັກໂນໂລຢີ MOCVD ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການເຕີບໂຕທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ຜູ້ຊ່ຽວຊານຄາດຄະເນມູນຄ່າຕະຫຼາດຂອງມັນຢູ່ທີ່1.1 ຕື້ໂດລາສະຫະລັດ ໃນປີ 2023ພວກເຂົາຄາດຄະເນລາຍຮັບຈະບັນລຸ 2.8 ຕື້ໂດລາສະຫະລັດພາຍໃນປີ 2033, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນອັດຕາການເຕີບໂຕສະເລ່ຍຕໍ່ປີ (CAGR) 9.7%. ການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ສຳຄັນນີ້ເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງບົດບາດສຳຄັນຂອງ MOCVD ໃນຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ.

ບົດຮຽນຫຼັກ

• MOCVDປູກຟິມເຄິ່ງຕົວນຳບາງໆ. ຟິມເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກຫຼາຍຢ່າງ.
• MOCVD ຊ່ວຍສ້າງອຸປະກອນທີ່ທັນສະໄໝ. ເຫຼົ່ານີ້ລວມມີ LEDs, ໄດໂອດເລເຊີ, ແລະ ເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ.
• MOCVD ດີຕໍ່ພະລັງງານທົດແທນ. ມັນຊ່ວຍສ້າງແຜງພະລັງງານແສງອາທິດ ແລະ ເຊັນເຊີແສງທີ່ດີຂຶ້ນ.
• MOCVD ໃຫ້ການຄວບຄຸມທີ່ດີເລີດ. ມັນສ້າງຊັ້ນຕ່າງໆດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງອະຕອມເພື່ອປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນທີ່ດີຂຶ້ນ.
• MOCVD ສາມາດຜະລິດອຸປະກອນຫຼາຍຢ່າງໃນເວລາດຽວກັນ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນດີສຳລັບການຜະລິດໃນຂະໜາດໃຫຍ່.

MOCVD ສຳລັບອຸປະກອນ Optoelectronic ຂັ້ນສູງ

ການຕົກຕະກອນໄອເຄມີໂລຫະ-ອິນຊີ (MOCVD)ມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຜະລິດອຸປະກອນອອບໂຕເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ກ້າວໜ້າ. ເຕັກໂນໂລຊີນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ມີການເຕີບໂຕທີ່ຊັດເຈນຂອງຟິມເຄິ່ງຕົວນຳບາງໆ, ເຊິ່ງເປັນພື້ນຖານຂອງປະສິດທິພາບຂອງໄດໂອດປ່ອຍແສງ, ໄດໂອດເລເຊີ, ແລະ ຕົວປ່ອຍແສງອິນຟາເຣດທີ່ທັນສະໄໝ.

MOCVD ໃນການຜະລິດ LED

ເຕັກນິກການວາງຊັ້ນນີ້ແມ່ນຂາດບໍ່ໄດ້ສຳລັບການຜະລິດໄດໂອດປ່ອຍແສງ (LED) ປະສິດທິພາບສູງ. ມັນຊ່ວຍໃຫ້ລະບົບວັດສະດຸທີ່ສຳຄັນເຊັ່ນ:ແກລຽມໄນໄຕຣດ (GaN), ແກລຽມອາເຊໄນ (GaAs), ແລະ ອິນດຽມຟອສຟໍໄຟດ (InP), ພ້ອມກັບທາດປະສົມອາເຊໄນ/ຟອສຟອຍ (As/P)ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ປະກອບເປັນພື້ນຖານສຳລັບການປ່ອຍແສງທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ຕົວຢ່າງ,ໄຟ LED ຫຼາຍຮູ InGaN ສີມ່ວງ 407 nm ປະສິດທິພາບສູງຜະລິດໂດຍໃຊ້ວິທີການນີ້. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະປະກອບມີຊັ້ນແຜ່ກະຈາຍກະແສໄຟຟ້າ GaN ທີ່ບໍ່ມີສານປະສົມ ແລະ ສິ່ງກີດຂວາງ AlGaN ທີ່ມີປະລິມານອາລູມິນຽມສູງ. ການອອກແບບນີ້ຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບການປ່ອຍແສງໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນການລົ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າສີດ.ບໍ່ InGaN/GaN ຫຼາຍ quantum (MQWs)ເປັນຕົວແທນຂອງສ່ວນປະກອບວັດສະດຸທົ່ວໄປສຳລັບການຜະລິດໄຟ LED ທີ່ມີຄວາມສະຫວ່າງສູງ. ການເຕີບໂຕໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກນີ້ປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄວາມເປັນເອກະພາບ ແລະ ການປົກຄຸມຂອງຟິມບາງໆເຫຼົ່ານີ້, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ການສັງເຄາະຂະໜາດເວເຟີຂອງວັດສະດຸ 2D ສຳລັບອຸປະກອນອອບໂຕເອເລັກໂຕຣນິກປະສິດທິພາບສູງ. Aໄຟ LED InGaN ສີແດງ, ປ່ອຍແສງທີ່ 625 nm, ບັນລຸປະສິດທິພາບ quantum ພາຍນອກ (EQE) ທີ່ສູງສຸດເປັນປະຫວັດການ 10.5%ຜ່ານຂັ້ນຕອນ epitaxial ທີ່ສັບສົນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຊັ້ນ superlattice ທີ່ວາງຊ້ອນກັນ ແລະ ການຊົດເຊີຍຄວາມເຄັ່ງຕຶງ.

MOCVD ສຳລັບໄດໂອດເລເຊີ

ໄດໂອດເລເຊີ, ອົງປະກອບທີ່ສຳຄັນໃນການສື່ສານທາງແສງ ແລະ ການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນ, ແມ່ນອາໄສເຕັກໂນໂລຊີນີ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ວິທີການນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງຟິມ epitaxial ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງໂດຍໃຊ້ລະບົບວັດສະດຸເຊັ່ນ: Gallium Arsenide (GaAs), Gallium Nitride (GaN), ແລະ Indium Phosphide (InP). ເຕັກນິກການເຕີບໂຕຊ່ວຍໃຫ້ການພັດທະນາໄດໂອດເລເຊີຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ຈາກໂລຫະປະສົມ III-V ເຊັ່ນ InGaPAs ແລະ InGaAlPນອກຈາກນັ້ນ,ໄດໂອດເລເຊີຈຸດຄວອນຕຳ InAs/GaAs ທີ່ປູກໂດຍເທັກໂນໂລຢີນີ້ປ່ອຍແສງແຖບ O, ໂດຍສະເພາະຢູ່ທີ່ 1.3 µmຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງຂະບວນການວາງຊັ້ນປະກອບສ່ວນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້. ຕົວຢ່າງ, ມັນມີບົດບາດສຳຄັນໃນການປູກຟິມ epitaxial ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງສຳລັບໄດໂອດເລເຊີທີ່ອີງໃສ່ ZnSe, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການປັບປຸງທີ່ສຳຄັນໃນຕະຫຼອດຊີວິດ, ປະມານ 500 ຊົ່ວໂມງທີ່ອຸນຫະພູມ 20°C ພາຍໃຕ້ການເຮັດວຽກແບບຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງນັກຄົ້ນຄວ້າຍັງໃຊ້ວິທີການນີ້ເພື່ອປູກເລເຊີ InGaAs-AlGaAs ທີ່ມີຄວາມກົດດັນພື້ນທີ່ກວ້າງ ເຊິ່ງເຮັດວຽກປະມານ 975 nm, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃນການເຂົ້າໃຈກົນໄກການເຊື່ອມໂຊມ.

MOCVD ໃນຕົວປ່ອຍອິນຟາເຣດ

ວິທີການວາງຊັ້ນນີ້ຍັງມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການຜະລິດຕົວປ່ອຍແສງອິນຟາເຣດຂັ້ນສູງ, ເຊິ່ງພົບເຫັນການນຳໃຊ້ໃນການຮັບຮູ້, ການຖ່າຍພາບ, ແລະ ການສື່ສານ. ເຕັກນິກດັ່ງກ່າວຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດວາງຊັ້ນໂຄງສ້າງວັດສະດຸທີ່ສັບສົນໄດ້ຢ່າງແມ່ນຍຳ. ຕົວຢ່າງ, ເລເຊີອິນຟາເຣດກາງຖືກປູກໂດຍໃຊ້ຂະບວນການນີ້. ອຸປະກອນທີ່ຊັບຊ້ອນເຫຼົ່ານີ້ປະກອບມີການຫຸ້ມຫໍ່ AlAsSb, ພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງ InAsSb ທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງ, ແລະ ພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງບໍ່ quantum InAsSb/InAsP ຫຼາຍຂັ້ນຕອນ, ປະເພດ I. ພວກມັນຍັງມີຊັ້ນ GaAsSb/InAs ເຄິ່ງໂລຫະ, ເຊິ່ງເຮັດໜ້າທີ່ເປັນແຫຼ່ງເອເລັກຕຣອນພາຍໃນສຳລັບເລເຊີສີດຫຼາຍຂັ້ນຕອນ, ແລະ AlAsSb ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຊັ້ນກັກຂັງເອເລັກຕຣອນ. ໂຄງສ້າງເຫຼົ່ານີ້ເປັນຕົວແທນຂອງອຸປະກອນຫຼາຍຂັ້ນຕອນທຳອິດທີ່ປູກໂດຍວິທີການນີ້, ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສາມາດຂອງເທັກໂນໂລຢີໃນການສ້າງອົງປະກອບອິນຟາເຣດທີ່ມີຄວາມຊ່ຽວຊານສູງ. ຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີ ແລະ ການຄອບຄຸມຂອງຟິມສັງເຄາະແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນອິນຟາເຣດທີ່ກ້າວໜ້າເຫຼົ່ານີ້.

MOCVD ໃນເອເລັກໂຕຣນິກປະສິດທິພາບສູງ

ການຕົກຕະກອນໄອເຄມີໂລຫະ-ອິນຊີ (MOCVD)ເປັນເທັກໂນໂລຢີພື້ນຖານສຳລັບການພັດທະນາອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກປະສິດທິພາບສູງ. ເຕັກນິກນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ມີການເຕີບໂຕທີ່ແນ່ນອນຂອງຊັ້ນເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ສຳຄັນສຳລັບເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ, ທຣານຊິດເຕີຄວາມຖີ່ສູງ ແລະ ເຊັນເຊີທີ່ກ້າວໜ້າ.

MOCVD ສຳລັບເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າພະລັງງານ

ເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານຕ້ອງການວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຮັບມືກັບຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ຮຸນແຮງ. MOCVD ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການຜະລິດວັດສະດຸເຊັ່ນ: Gallium Nitride (GaN) ແລະ Silicon Carbide (SiC), ເຊິ່ງມີການນຳຄວາມຮ້ອນທີ່ດີກວ່າ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າລະລາຍສູງຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບລະບົບພະລັງງານທີ່ທັນສະໄໝ.ເຊມິຄອນດັກເຕີແບນຊ່ອງກວ້າງເຊັ່ນ: SiC ແລະ GaNເໝາະສົມກັບສະພາບແວດລ້ອມພະລັງງານທີ່ຕ້ອງການຫຼາຍ. ອຸປະກອນຕ່າງໆຈະຖືກກະທົບກັບແຮງດັນໄຟຟ້າ, ກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ອຸນຫະພູມສູງໃນການຕັ້ງຄ່າເຫຼົ່ານີ້. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນໄດໂອດ GaN ທີ່ຜະລິດດ້ວຍພາກພື້ນດຣິຟທີ່ປູກໂດຍ MOCVD ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າແຕກຫັກເກີນ1.3 ກິໂລໂວນອຸປະກອນສິບສອງອັນຈາກເວເຟີດຽວສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສາມາດນີ້, ເຊິ່ງບັນລຸປະມານ 90 ເປີເຊັນຂອງຂອບເຂດຈຳກັດຂອງລະນາບຂະໜານທາງທິດສະດີ.

MOCVD ຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງຊັ້ນ epitaxial ຜລຶກດຽວທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງຢູ່ເທິງຊັ້ນຮອງພື້ນ SiC ທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງຕ່ຳ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງສຳຄັນສຳລັບເຄິ່ງຕົວນຳໄຟຟ້າ. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວໃຫ້ການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນກ່ຽວກັບຄວາມໜາ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງສານເສີມ, ແລະ ຄວາມສະເໝີພາບຂອງຊັ້ນ epitaxial. ປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້ເພີ່ມປະສິດທິພາບຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າທີ່ຈຳເປັນສຳລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສັບສົນ. ນອກຈາກນັ້ນ, MOCVD ແມ່ນເໝາະສົມສຳລັບການຜະລິດຂະໜາດໃຫຍ່. ມັນຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງຊັ້ນ epitaxial ໃນທັງຊັ້ນນ້ອຍ ແລະ ຂະໜາດໃຫຍ່, ເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນທີ່ອີງໃສ່ SiC ມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສຳລັບການຮັບຮອງເອົາຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ວັດສະດຸເຄິ່ງຕົວນຳ III-nitride, ລວມທັງGaN, AlGaN, InGaN, AlN, ແລະ InAlN, ຖືກປູກຜ່ານວິທີການນີ້ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໃນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ, ໂຟໂຕນິກ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີພະລັງງານສະອາດ. ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບອຸປະກອນຕ່າງໆເຊັ່ນ: ທຣານຊິດເຕີພະລັງງານປະສິດທິພາບສູງ (HEMT), ໄຟ LED ທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ດ້ວຍ UV, ແລະ ໄດໂອດເລເຊີ.

MOCVD ໃນທຣານຊິສເຕີຄວາມຖີ່ສູງ

ທຣານຊິດເຕີຄວາມຖີ່ສູງ, ເຊິ່ງມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບລະບົບການສື່ສານທີ່ກ້າວໜ້າ, ຍັງໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກ MOCVD. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງລະບົບວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ InP ສຳລັບອຸປະກອນຕ່າງໆເຊັ່ນ: ທຣານຊິດເຕີການເຄື່ອນທີ່ຂອງເອເລັກຕຣອນສູງ (HEMTs), ທຣານຊິສເຕີໄບໂພລາແບບ Heterojunction (HBT), ໄດໂອດ PIN, ໄດໂອດ Mixer, ແລະ ໄດໂອດຕົວຄູນຕົວຢ່າງ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຜະລິດທຣານຊິສເຕີ AlGaN/GaN High-Electron-Mobility Transistors (HEMTs) ເທິງ GaN ຂະໜາດ 4 ນິ້ວ ເທິງຊັ້ນຮອງພື້ນ SiC. ແຜ່ນເວເຟີ epitaxial ທີ່ປູກໂດຍ MOCVD ປະກອບດ້ວຍຊັ້ນບັຟເຟີ i-GaN, ຊັ້ນຊ່ອງ GaN ທີ່ມີສານເສີມ 0.9 μm ໂດຍບໍ່ໄດ້ຕັ້ງໃຈ, ຊັ້ນກັ້ນ Al0.25Ga0.75N ຂະໜາດ 25 nm, ແລະຊັ້ນຝາປິດ GaN ຂະໜາດ 2 nm. ການວັດແທກ Hall ທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການເຄື່ອນທີ່ຂອງເອເລັກຕຣອນຂອງ1500 ຊມ²/V·s, ຄວາມຕ້ານທານຂອງແຜ່ນ 280 Ω/ຕາລາງຟຸດ, ແລະຄວາມໜາແໜ້ນຂອງແຜ່ນຮອງຮັບ 1 × 10¹³/ຊມ².

ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຮູບແບບການແກະສະຫຼັກແບບໂອມມິກ (OEPs) ສຳລັບການນຳໃຊ້ Ka-band ຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບຕື່ມອີກ. ຮູບແບບເສັ້ນ 1 μm OEP ສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີກວ່າເມື່ອທຽບກັບຮູບແບບອື່ນໆ.

ໂຄງສ້າງ OEP ທີ່ໄດ້ຮັບການປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດນີ້, ລວມກັບຊັ້ນ epitaxial ທີ່ປູກໂດຍ MOCVD, ເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບຄວາມຖີ່ວິທະຍຸດີຂຶ້ນ. ມັນບັນລຸເປົ້າໝາຍນີ້ໄດ້ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານການເຂົ້າເຖິງ ແລະ ເພີ່ມພື້ນທີ່ຕິດຕໍ່.

MOCVD ສຳລັບເຊັນເຊີຂັ້ນສູງ

ເຊັນເຊີຂັ້ນສູງແມ່ນອີງໃສ່ຊັ້ນເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ຖືກອອກແບບມາຢ່າງແມ່ນຍຳເພື່ອຄວາມອ່ອນໄຫວ ແລະ ການເລືອກເຟັ້ນທີ່ດີຂຶ້ນ. ການເຕີບໂຕຂອງ MOCVD ຂອງໄດຄາລໂຄເຈນໄນດ໌ໂລຫະປະສົມ 2D (TMDs) ເຊັ່ນ: ໂມລິບດີນຳ ໄດຊູນໄຟດ໌ (MoS2)ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບອຸປະກອນນາໂນອີເລັກໂທຣນິກລຸ້ນຕໍ່ໄປ. ການນຳໃຊ້ເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະປະກອບມີເຕັກໂນໂລຊີການຮັບຮູ້ທີ່ກ້າວໜ້າ, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກການເຕີບໂຕຂອງຊັ້ນຕໍ່ຊັ້ນທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ຄວາມເປັນຜລຶກສູງທີ່ວິທີການດັ່ງກ່າວສະເໜີໃຫ້.

ຊັ້ນ ZnGa2O4 ທີ່ປູກໂດຍ MOCVD ແມ່ນມີປະໂຫຍດຫຼາຍສຳລັບເຊັນເຊີອາຍແກັສ NO. ການຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປະຕິບັດໜ້າດິນໃນ plasma ຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງພວກມັນໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ສິ່ງນີ້ນຳໄປສູ່ການປັບປຸງ 8 ເທົ່າໃນການຕອບສະໜອງຂອງເຊັນເຊີສຳລັບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງອາຍແກັສ NO 5 ppm, ເຊິ່ງບັນລຸໄດ້ເຖິງ1276.1%ເຊັນເຊີທີ່ໄດ້ຮັບການປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດນີ້ຍັງບັນລຸຂີດຈຳກັດການກວດຈັບຕໍ່າສຸດ 2.4 ppb, ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງປະສິດທິພາບຂອງເຕັກນິກໃນການຜະລິດເຊັນເຊີອາຍແກັສ NO ປະສິດທິພາບສູງ.

ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ,ເສັ້ນລວດນາໂນອິນດຽມອອກໄຊ ແລະ ຟິມບາງ In2O3ການເຕີບໂຕໂດຍຂະບວນການນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການເລືອກເຟັ້ນທີ່ດີຕໍ່ກັບ NO2. ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການແຊກແຊງໜ້ອຍທີ່ສຸດຈາກອາຍແກັສອື່ນໆ, ຊີ້ບອກເຖິງການເລືອກເຟັ້ນທີ່ດີຂຶ້ນ. ຊັ້ນ epilayer ZnGa2O4 (ZGO) ທີ່ເຕີບໃຫຍ່ໂດຍ MOCVD ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ, ຄວາມສາມາດໃນການປີ້ນກັບກັນ, ແລະ ການເລືອກເຟັ້ນສຳລັບການກວດຈັບ NO ທີ່ 300 °C. ເຊັນເຊີ ZGO ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງ1.88ເມື່ອສຳຜັດກັບ NO 125 ppb. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ NO ໃນຂະນະທີ່ມີປະຕິກິລິຍາໜ້ອຍກັບ CO2, CO, ແລະ SO2, ຊີ້ບອກເຖິງການເລືອກທີ່ດີຂຶ້ນ. ເຊັນເຊີ ZGO ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນການຕອບສະໜອງຕໍ່ NO ທີ່ດີກວ່າເມື່ອທຽບກັບ NO2. ການຈຳລອງຫຼັກການທຳອິດຢືນຢັນວ່າການຕອບສະໜອງທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງເຊັນເຊີອາຍແກັສ ZGO ຕໍ່ NO ແມ່ນຍ້ອນການປ່ຽນແປງທີ່ສຳຄັນໃນໜ້າທີ່ການເຮັດວຽກເມື່ອມີການດູດຊຶມໂມເລກຸນ NO ເທິງໜ້າດິນຂອງຟິມບາງໆ.

MOCVD ສຳລັບພະລັງງານທົດແທນ ແລະ ການກວດຈັບ

ການຕົກຕະກອນໄອເຄມີໂລຫະ-ອິນຊີ (MOCVD) ປະກອບສ່ວນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄວາມກ້າວໜ້າໃນເຕັກໂນໂລຊີພະລັງງານທົດແທນ ແລະ ລະບົບການກວດຈັບທີ່ຊັບຊ້ອນ. ເຕັກນິກນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສ້າງວັດສະດຸປະສິດທິພາບສູງທີ່ສຳຄັນສຳລັບແຜງແສງອາທິດທີ່ມີປະສິດທິພາບ ແລະ ເຄື່ອງກວດຈັບແສງທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວ.

MOCVD ໃນແຜງໂຊລາເຊວຫຼາຍຈຸດເຊື່ອມຕໍ່

MOCVD ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການຜະລິດແຜງແສງອາທິດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງມັນຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສ້າງເຄິ່ງຕົວນຳປະສົມທີ່ມີອັດຕາການປ່ຽນແປງພະລັງງານທີ່ດີຂຶ້ນ. ເທັກໂນໂລຢີນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການຜະລິດພະລັງງານຈາກແສງແດດຫຼາຍຂຶ້ນ, ສອດຄ່ອງກັບການເນັ້ນໜັກທົ່ວໂລກກ່ຽວກັບພະລັງງານທົດແທນ. ນັກຄົ້ນຄວ້າໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຜະລິດອຸປະກອນ GaInP/GaInAs/Geການນຳໃຊ້ MOCVD ສຳລັບການຜະລິດແຜງແສງອາທິດຫຼາຍຈຸດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໃນຂະໜາດການຄ້າ. ໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍເພີ່ມການດູດຊຶມແສງແດດໃນທົ່ວສ່ວນຕ່າງໆຂອງລະບົບແສງອາທິດ.

ຕົວຢ່າງ, ເຊວແສງອາທິດ III-V ທີ່ມີຫ້າຈຸດເຊື່ອມຕໍ່, ຜະລິດໂດຍໃຊ້ MOCVD, ບັນລຸປະສິດທິພາບການປ່ຽນແປງພະລັງງານໄດ້35.1%ອຸປະກອນຂະໜາດ 12 ຊມ² ນີ້ມີໂຄງສ້າງ AlGaInP-AlGaAs-GaAs-InGaAs-InGaAs. ແຕ່ລະຈຸລັງຍ່ອຍມີພະລັງງານແຖບຄວາມຖີ່ສະເພາະ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຈັບແສງໄດ້ດີທີ່ສຸດ. ຄວາມສາມາດໃນການວາງຊັ້ນທີ່ຊັດເຈນນີ້ເຮັດໃຫ້ MOCVD ເປັນສິ່ງທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ສຳລັບການຊຸກຍູ້ຂອບເຂດຂອງການປ່ຽນພະລັງງານແສງອາທິດ.

MOCVD ສຳລັບເຄື່ອງກວດຈັບແສງທີ່ມີປະສິດທິພາບ

MOCVD ຍັງມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຜະລິດເຄື່ອງກວດຈັບແສງທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ປ່ຽນແສງເປັນສັນຍານໄຟຟ້າ, ຊອກຫາການນຳໃຊ້ໃນການສື່ສານ, ການຖ່າຍພາບ, ແລະ ການຮັບຮູ້. ເຕັກນິກດັ່ງກ່າວຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຄວບຄຸມສ່ວນປະກອບຂອງວັດສະດຸ ແລະ ຄວາມໜາຂອງຊັ້ນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນ, ເຊິ່ງມີອິດທິພົນໂດຍກົງຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງກວດຈັບແສງ.

MOCVD ຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໃຫຍ່ຂອງເຍື່ອກວດຈັບແສງ PIN ຂອງ InGaAs ສະດວກຂຶ້ນໃນຊັ້ນຮອງພື້ນ InP. ວິສະວະກອນສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມອ່ອນໄຫວທາງສະເປກຕຣຳຂອງເຄື່ອງກວດຈັບແສງ InGaAs ສຳລັບຄວາມຍາວຄື້ນພາຍໃນຂອບເຂດກ້ວາງ (0.4 ໄມໂຄຣມ-3.6 ໄມໂຄຣມ). ການເພີ່ມປະສິດທິພາບນີ້ເກີດຂຶ້ນໂດຍການຄວບຄຸມອົງປະກອບຂອງວັດສະດຸຢ່າງແນ່ນອນ, ເຊັ່ນ In0.53Ga0.47As, ເຊິ່ງມີ bandgap 0.74 eV ແລະກວມເອົາຄວາມຍາວຄື້ນການສື່ສານທີ່ສຳຄັນ. MOCVD ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການວາງຊັ້ນຕ່າງໆຢ່າງແນ່ນອນ, ລວມທັງ p- ແລະ n-type InP, ແລະຊັ້ນ InGaAs ຫຼາຍຊັ້ນທີ່ມີຄວາມໜາສະເພາະ (ເຊັ່ນ: ຊັ້ນດູດຊຶມ InGaAs 2.2 μm undoped). ຊັ້ນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນສໍາລັບການກໍານົດການຕອບສະໜອງ spectral ຂອງ photodetector.

ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, MOCVD ຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງຟິມ (In1-xAlx)2O3 ທີ່ມີຊ່ອງວ່າງແຖບທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໃນຊັ້ນຮອງ MgO. ຄວາມສາມາດໃນການປັບລະດັບ bandgap, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບອິດທິພົນຈາກອົງປະກອບທາງເຄມີ ແລະ ອຸນຫະພູມການຈະເລີນເຕີບໂຕ, ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຜະລິດເຄື່ອງກວດຈັບແສງທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ລະດັບສະເປກຕຣຳສະເພາະໄດ້ໂດຍກົງ. ຄວາມແມ່ນຍຳນີ້ຍັງຂະຫຍາຍໄປສູ່ຄວາມໄວໃນການຕອບສະໜອງອີກດ້ວຍ. ເຄື່ອງກວດຈັບແສງທີ່ໃຊ້ຟິມ Ga2O3 ທີ່ປູກໂດຍ MOCVD ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມໄວໃນການຕອບສະໜອງ.ດີກ່ວາ 0.1 ວິນາທີໂດຍສະເພາະ, ໂຟໂຕໄດໂອດ Schottky barrier ໂດຍອີງໃສ່ Ga2O3 ເທິງ mica ສະແດງໃຫ້ເຫັນການຕອບສະໜອງທີ່ວ່ອງໄວນີ້, ເຊິ່ງເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສາມາດຂອງເຕັກໂນໂລຢີສຳລັບການກວດຈັບຄວາມໄວສູງ.

ຄວາມແມ່ນຍຳ ແລະ ຄວາມຄ່ອງແຄ້ວຂອງ MOCVD

ການຕົກຕະກອນໄອລະເຫີຍເຄມີໂລຫະ-ອິນຊີສະເໜີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກໃນການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳ. ຄວາມແມ່ນຍຳ ແລະ ຄວາມຄ່ອງແຄ້ວຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນສິ່ງທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ສຳລັບການສ້າງອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ ແລະ ອອບໂຕເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ກ້າວໜ້າ. ເທັກໂນໂລຢີນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການຄວບຄຸມພິເສດກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ ແລະ ໂຄງສ້າງຊັ້ນ.

ບົດບາດຂອງ MOCVD ໃນຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງວັດສະດຸ

ເຕັກນິກການວາງຕົວຢ່າງນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງວັດສະດຸທີ່ໂດດເດັ່ນມັນວາງວັດສະດຸຫຼາກຫຼາຍຊະນິດ. ເຫຼົ່ານີ້ລວມມີວັດສະດຸ II-VI, ວັດສະດຸ III-V, ແລະຟິມບາງໆທີ່ເປັນສານປະກອບເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ. ມັນຍັງສ້າງໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ/ນາໂນ, ວັດສະດຸນາໂນ 0D, 1D, ແລະ 2D. ໂດຍສະເພາະ, ມັນດີເລີດກັບເຄິ່ງຕົວນຳ III-V, ກ່ຽວຂ້ອງກັບທາດໂລຫະເຊັ່ນ: ແກລຽມ ແລະ ອິນດຽມ, ແລະ ທາດກຸ່ມ V ເຊັ່ນ: ອາເຊນິກ ແລະ ຟອສຟໍຣັດ.ໂຄງສ້າງ hetero ຂອງ GaAsແລະວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ GaN ສຳລັບໄຟ LED ແລະອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກແມ່ນແອັບພລິເຄຊັນທົ່ວໄປ.

ນີ້ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍສູງ. ມັນເຮັດໃຫ້ສານເຄິ່ງຕົວນຳ, ໄນໄຕຣດ໌, ແລະອົກໄຊດ໌ປະສົມສະສົມໂດຍສານເຄມີຕົວຕັ້ງຕົ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວມັນເປັນທີ່ນິຍົມສຳລັບວັດສະດຸຟອສຟີດ (P). ສຳລັບວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ອາເຊໄນດ໌, ເຕັກນິກນີ້ ແລະ MBE ມີຄວາມສາມາດຄ້າຍຄືກັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ,MBE ແມ່ນວິທີການທີ່ຕ້ອງການສຳລັບການເຕີບໂຕຂອງວັດສະດຸ antimonide (Sb)ແລະ ສຳລັບໂຄງສ້າງທີ່ກ້າວໜ້າກວ່າເຊັ່ນ: ຈຸດຄວອນຕຳ.

MOCVD ສຳລັບການຄວບຄຸມຊັ້ນທີ່ຊັດເຈນ

ເຕັກນິກດັ່ງກ່າວຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງໂຄງສ້າງ heterostructures ທີ່ສັບສົນດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍຳລະດັບອະຕອມ. ວິສະວະກອນສ້າງການຫັນປ່ຽນທີ່ຄົມຊັດລະຫວ່າງຊັ້ນຕ່າງໆ. ສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນໂດຍການປ່ຽນອາຍແກັສທີ່ໄຫຼເຂົ້າໄປໃນເຕົາປະຕິກອນ. ການຄວບຄຸມນີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການປັບແຕ່ງຄຸນສົມບັດທາງອີເລັກໂທຣນິກ ແລະ ທາງແສງຂອງອຸປະກອນເຄິ່ງຕົວນໍາຫຼາຍຊັ້ນ. ຂະບວນການນີ້ຖືກພິຈາລະນາວ່າ 'ການກໍ່ສ້າງລະດັບອະຕອມ'. ຊັ້ນຜລຶກທີ່ບາງຫຼາຍແມ່ນຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍອະຕອມຕໍ່ອະຕອມ. ວິທີການທີ່ຄວບຄຸມສູງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການເຕີບໂຕຂອງ epitaxial ງ່າຍຂຶ້ນ. ອະຕອມຈັດລຽງຕົວເອງໃນລັກສະນະທີ່ເປັນລະບຽບສູງ, ສະທ້ອນເຖິງໂຄງສ້າງຜລຶກທີ່ຢູ່ລຸ່ມຂອງແຜ່ນເວເຟີ. ສິ່ງນີ້ຮັບປະກັນການສືບຕໍ່ຊັ້ນຕໍ່ຊັ້ນຂອງໂຄງສ້າງຜລຶກ.

ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂອງ MOCVD ສຳລັບການຜະລິດ

ລະບົບນີ້ຍັງສະເໜີຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍທີ່ສຳຄັນສຳລັບການຜະລິດໃນປະລິມານສູງ. ເຕົາປະຕິກອນອຸດສາຫະກຳຮອງຮັບໄດ້ຫຼາຍອັນເວເຟີຕົວຢ່າງ, ເຕົາປະຕິກອນດາວເຄາະຈັດການແຜ່ນເວເຟີສູງເຖິງ 200 ມມ (ປະມານ 8 ນິ້ວ)ສິ່ງນີ້ສະໜັບສະໜູນການຜະລິດທີ່ມີຕົ້ນທຶນຕໍ່າ ແລະ ປະລິມານສູງ. ເຄື່ອງປະຕິກອນດາວເຄາະ GaN ລຸ້ນທີຫ້າໄດ້ຜະລິດ epiwafers ຂະໜາດ 6 ນິ້ວຈຳນວນແປດອັນໃນການແລ່ນຄັ້ງດຽວ.

• ເວເຟີ 4 ນິ້ວຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບການດຸ່ນດ່ຽງຕົ້ນທຶນແລະປະລິມານໃນການຜະລິດໃນປະລິມານສູງ.
• ເວເຟີຂະໜາດ 6 ນິ້ວ ກຳລັງໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມໃນການຜະລິດໃນປະລິມານສູງ ເຖິງວ່າຈະມີສິ່ງທ້າທາຍດ້ານເຕັກນິກກໍຕາມ.

MOCVD ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການຜະລິດອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ ແລະ ອອບໂຕເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ທັນສະໄໝຫຼາກຫຼາຍຊະນິດ. ຄວາມສາມາດພິເສດຂອງມັນໃນຄວາມແມ່ນຍຳ ແລະ ຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງວັດສະດຸຂັບເຄື່ອນນະວັດຕະກຳໃນອຸດສາຫະກຳເຕັກໂນໂລຢີສູງຈຳນວນຫຼາຍ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສ້າງໂຄງສ້າງເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ສັບສົນດ້ວຍການຄວບຄຸມທີ່ໂດດເດັ່ນ. MOCVD ສືບຕໍ່ເປັນເຕັກໂນໂລຢີພື້ນຖານ, ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມກ້າວໜ້າໃນດ້ານແສງສະຫວ່າງ, ການສື່ສານ, ການຄອມພິວເຕີ ແລະ ພະລັງງານທົດແທນ. ມັນຊຸກຍູ້ຂອບເຂດຂອງສິ່ງທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນວິທະຍາສາດວັດສະດຸທີ່ກ້າວໜ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.