Germanium monocristallin
Caractéristiques
Symbole chimique : Ge
Dénomination : germanium monocristallin
N° CAS : 7440-56-4
Masse molaire : 72,63 g/mol
Densité : 5,32 g/cm³
Point de fusion : env. 938 °C
Pureté : jusqu'à 99,999999 % (8N)
Structure cristalline : type diamant
Indice de réfraction : env. 4,0 dans la plage 2-14 µm
Forme de livraison : lingots monocristallins, ébauches pour lentilles, plaquettes polies et fenêtres optiques
Le germanium monocristallin est une forme hautement purifiée de l'élément semi-conducteur germanium, avec un réseau cristallin continu de type diamant dans tout le volume du matériau. Selon l'application, il est fourni sous forme de lingots monocristallins cylindriques, d'ébauches pour lentilles, de plaquettes hautement polies ou de fenêtres optiques.
L'absence de joints de grains assure une grande homogénéité des caractéristiques physiques, optiques et électriques du matériau. Le germanium monocristallin peut présenter une très faible densité de dislocations et un degré de pureté atteignant 99,999999 % (8N), ce qui est particulièrement important pour les systèmes optiques, électroniques et de détection sensibles.
Les propriétés électriques du matériau peuvent être ajustées de manière ciblée par dopage. Pour obtenir un matériau de type n, on peut utiliser de l'arsenic, et pour le type p - du bore, du gallium ou de l'indium. Cela permet d'adapter la résistivité du germanium aux exigences d'une application donnée.
L'une des caractéristiques clés du germanium monocristallin est son indice de réfraction élevé d'environ 4,0 dans la plage de longueurs d'onde de 2 à 14 µm, associé à une faible dispersion optique. Grâce à cela, le matériau convient à la fabrication d'optiques infrarouges compactes et précises avec une faible courbure des lentilles.
Le germanium monocristallin est également utilisé comme substrat pour la croissance épitaxiale de structures semi-conductrices complexes III-V. La compatibilité des paramètres du réseau cristallin en fait une base appropriée pour les cellules photovoltaïques multi-jonctions et d'autres structures semi-conductrices de haute technologie.
La production est principalement réalisée par la méthode de Czochralski, dans laquelle le monocristal est élaboré à partir d'un bain fondu de haute pureté sous atmosphère gazeuse protectrice. Un tel procédé permet d'obtenir un matériau à structure contrôlée et à propriétés stables dans tout le volume du cristal.
Si vous souhaitez savoir où le germanium est utilisé, le matériau monocristallin est particulièrement demandé dans l'optique infrarouge, le photovoltaïque spatial, les détecteurs de rayonnements, la microélectronique et l'optoélectronique. Vous souhaitez acheter du germanium ? Chez Auremo, vous pouvez préciser la pureté disponible, la forme de livraison et les paramètres techniques. Le prix du germanium au gramme et le prix du germanium au kg dépendent de la pureté, des dimensions, du degré d'usinage et des exigences relatives au matériau.
Avantages
• Absence de joints de grains et grande homogénéité structurelle
• Pureté jusqu'à 8N pour les applications de haute technologie
• Faible densité de dislocations
• Indice de réfraction élevé dans la plage IR
• Faible dispersion optique
• Possibilité d'ajustement précis des propriétés électriques par dopage
• Convient comme substrat pour les structures épitaxiales III-V
• Mobilité élevée des porteurs de charge pour les systèmes électroniques et de détection sensibles
Domaines d'application
• Optique infrarouge de précision
• Lentilles et fenêtres optiques pour caméras thermiques
• Systèmes de vision nocturne et pyromètres
• Substrats pour cellules solaires multi-jonctions III-V
• Photovoltaïque spatial
• Détecteurs au germanium haute pureté HPGe
• Spectroscopie gamma à haute résolution
• Techniques des rayonnements et nucléaire
• Transistors haute fréquence
• Photodétecteurs du proche infrarouge
• Circuits photoniques intégrés
• Microélectronique et optoélectronique
Auremo propose du germanium monocristallin et d'autres matériaux de haute pureté pour les applications industrielles et de haute technologie. Si vous avez des questions concernant la pureté, le type de dopage, les dimensions, la forme de livraison ou les conditions de commande, contactez-nous directement.
