GGG ガドリニウム・ガリウム・ガーネット/SGGG 置換型ガドリニウム・ガリウム・ガーネット
GGG(ガドリニウム・ガリウム・ガーネット)およびSGGG(置換型ガドリニウム・ガリウム・ガーネット)は、磁気光学エピタキシャル膜用基板として広く用いられる単結晶材料です。これらの基板は、YIG(イットリウム鉄ガーネット)やBIG(ビスマス置換鉄ガーネット)などの磁気光学材料との優れた格子整合性を有し、高品質なエピタキシャル成長を可能にします。特にSGGGは、GGGに比べて格子定数が大きく、Bi系ガーネットとの格子整合性に優れているため、高性能な磁気光学デバイス用途において広く採用されています。
特徴
用途
- YIG(イットリウム鉄ガーネット)エピタキシャル膜用基板
- BIG(ビスマス置換鉄ガーネット)エピタキシャル膜用基板
- 光アイソレータ(1.3 µm / 1.5 µm帯)
- 磁気光学デバイス
材料概要
| 項目 |
GGG |
SGGG |
| 材料名 |
GGG |
SGGG |
| 化学式 |
Gd3Ga5O12 |
Substituted Gd3Ga5O12 |
| 結晶構造 |
立方晶系 |
立方晶系 |
| 結晶成長法 |
CZ |
CZ |
物性仕様
| 項目 |
GGG |
SGGG |
| 格子定数 |
12.383 Å |
12.497 Å |
| モース硬度 |
8 |
7.5 |
| 密度 |
7.13 g/cm3 |
7.09 g/cm3 |
| 融点 |
1725 ℃ |
1730 ℃ |
| 屈折率(@1064 nm) |
1.954 |
1.954 |
GGG/SGGG基板仕様
| 項目 |
3インチ |
4インチ |
| 材料 |
GGG/SGGG |
| 結晶成長法 |
CZ |
| 直径 (mm) |
76.20 ± 0.3 |
101.60 ± 0.3 |
| 厚さ (μm) |
630 ± 30 |
800 ± 30 またはカスタム対応可 |
| 結晶方位 |
(111) ± 0.1° |
| 格子定数 |
12.497 ± 0.003 Å |
| オリエンテーションフラット |
主フラット |
[-110] ± 2° |
| 副フラット |
[-1-12] ± 2° |
| 表面品質 |
平坦度 |
有効面積の80%中央領域において、Max–Min ≤ 6 µm |
| TTV |
有効面積の80%中央領域において、Max–Min ≤ 6 µm |
| 転位密度 |
有効面積の80%中央領域において、≤ 10 cm-2 |
| 面仕上げ |
片面研磨 / 両面研磨 |
| 表面粗さ |
Ra ≤1 nm,EPI ready |
| その他欠陥(エピ面) |
欠陥数 |
有効面積の80%中央領域において、≤ 10 |