ヒ化ガリウムとは？GaAs基板の種類（半絶縁性・導電性・エピ）と、口径・キャリア濃度・転位密度の選び方

この記事の答え

ヒ化ガリウムは、高周波デバイス・LED・レーザーの基板に使う化合物半導体です。ガリウムヒ素・GaAsとも呼びます。電気の通し方と表面の作りで、半絶縁性基板・導電性基板・エピタキシャルウエハの3つに分かれます。選ぶときは「作る素子」「口径」「転位密度」の3つを先に決めます。

ヒ化ガリウムとは

ヒ化ガリウムは、ガリウムとヒ素からなる化合物半導体です。単結晶を育てて薄く切り、磨いた基板にして使います。スマートフォンのパワーアンプやスイッチ、LED、レーザーダイオード、太陽電池用セルに使われています。

比較ページには、自社の製品として公式サイトで仕様を確かめられる基板とエピタキシャルウエハを、口径と導電型の違う型の単位で載せています。金属のガリウムとシリコンのウェーハは別のページです。

半絶縁性基板は、電気を通しにくい基板です。高周波のトランジスタやICの土台にします。例はDOWAエレクトロニクスのVGF-半絶縁性と住友電気工業の半絶縁性基板です
導電性基板は、シリコンや亜鉛を入れて電気を通す基板です。レーザーとLEDに使います。例はDOWAエレクトロニクスのVGF-n型 LDグレードと住友電気工業のレーザー用基板です
エピタキシャルウエハは、基板の上に結晶の層を重ねた品です。例は住友化学の高周波デバイス用とレーザーダイオード用です

転位は結晶の乱れです。レーザーのように転位を嫌う素子ほど、上限の低いグレードを選びます。

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