Kajian tentang Kristal Tunggal AlN yang Tumbuh pada Kristal Benih AlN

Kajian tentang Kristal Tunggal AlN yang Tumbuh pada Kristal Benih AlN

Substrat AlN kristal tunggal boleh disediakan dengan spesifikasi seperti yang terdapat dalamhttps://www.powerwaywafer.com/aln-substrate.html.

Kristal tunggal AlN ialah bahan semikonduktor celah jalur langsung dengan lebar celah jalur terbesar (6.2 eV), yang mempunyai ciri-ciri cemerlang seperti kekuatan medan pecahan yang sangat tinggi, kekonduksian terma yang sangat baik, sifat fizikal dan kimia yang stabil. Selain itu, kristal tunggal AlN mempunyai kekisi yang sangat kecil dan ketidakpadanan haba dengan GaN dan AlGaN, dan dianggap sebagai substrat terbaik untuk bahan epitaxial III-V. Ia mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam pengesan ultraviolet dalam, LED ultraungu dalam, LD ultraviolet dalam dan medan kuasa tinggi gelombang mikro.

Pada masa ini, kaedah Pengangkutan Gas Fizikal (PVT) adalah kaedah arus perdana untuk menyediakan kristal tunggal pukal AlN. Walau bagaimanapun, faktor utama yang menyekat pembangunan teknologi pertumbuhan kristal tunggal AlN berasaskan PVT ialah pemerolehan kristal benih AlN berkualiti tinggi, serta korelasi antara keadaan pertumbuhan dan mod pertumbuhan apabila kristal benih AlN tumbuh secara homogen.

Penyelidik telah menggunakan kaedah PVT untuk mengembangkan kristal tunggal AlN berkualiti tinggi pada kristal benih AlN buatan sendiri. Morfologi permukaan kristal tunggal AlN di bawah mod pertumbuhan yang berbeza (pulau tiga dimensi dan pusat pertumbuhan heliks tunggal) diperhatikan. Atas dasar mengoptimumkan struktur medan haba, didapati bahawa suhu permukaan hablur benih AlN memainkan peranan penting dalam pertumbuhan kristal, dan keadaan pertumbuhan secara langsung menentukan mod pertumbuhan kristal. Perlu diingat bahawa separuh lebar (FWHM) bagi puncak pembelauan (002) dan (102) bagi kristal tunggal AlN yang ditanam dalam mod pusat pertumbuhan heliks tunggal ialah 65 dan 36 arcsec, masing-masing. Lapisan penampan AlN dan filem nipis AlxGa1-xN komponen Al yang tinggi telah ditanam secara berurutan pada substrat kristal tunggal AlN berkualiti tinggi menggunakan MOCVD. Permukaan lapisan penampan AlN mempamerkan kualiti penghabluran permukaan yang baik. Komponen Al bagi filem nipis epitaxial AlxGa1-xN ialah 0.54, dan separuh lebar pada separuh maksimum (FWHM) bagi (002) dan (102) pantulan Al x Ga1-xN ialah 202 dan 496 saat arka, masing-masing. Keputusan penyelidikan di atas menunjukkan bahawa berbanding dengan substrat SiC atau nilam, substrat kristal tunggal AlN mempamerkan kelebihan unggul dalam pertumbuhan epitaxial homogen AlN dan filem AlGaN komponen Al yang tinggi.

Rajah.1 Morfologi permukaan hablur tunggal AlN

Rajah.1 Morfologi permukaan hablur tunggal AlN

Kajian ini akan terus membimbing penyediaan kristal tunggal AlN berkualiti tinggi dan menggalakkan pembangunan epitaksi AlGaN dan peranti berkaitan.

Untuk maklumat lanjut, sila hubungi kami e-mel divictorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.

Kongsi siaran ini