2-ДЮЙМОВЫЙ ШАБЛОН ИЗ НИТРИДА АЛЮМИНИЯ НА САПФИРЕ
ПАМ СЯМЫНЬпредлагает 2-дюймовую пластину AlN на сапфировой пластине, выращенную методом MOCVD, что является основной технологией выращивания монокристаллического нитрида алюминия на крупногабаритной, недорогой и зрелой сапфировой подложке. Одним из важных применений высококачественного шаблона AlN-на-сапфире являются оптоэлектронные устройства глубокого ультрафиолета (DUV).
1. Спецификация шаблона AlN на сапфире
Спец1:
2-ДЮЙМОВЫЙ ШАБЛОН ИЗ НИТРИДА АЛЮМИНИЯ ALN НА САПФИРЕ (0001) ПОЛУИЗОЛЯЦИОННОГО ТИПА
Тип проводимости: Полуизолирующий AlN
Подложка: Сапфир
Размер: Φ50,8 мм ± 0,1 мм
Толщина: 200 нм ~ 5 мкм (4000 ~ 5000 нм)
Краевая зона исключения: < 2 мм
Полезная площадь: >90%
Ориентация: плоскость C (0001) ± 1°.
Общая разница толщины: <15 мкм
Кристалличность: XRD FWHM (0002) <350 угловых секунд.
XRD FWHM (10-12) < 450 угловых секунд
Шероховатость поверхности Ra <5 нм (10 мкм x 10 мкм)
Структура подложки: Сапфир (0001)
Полировка: Односторонняя полировка (SSP). Двусторонняя полировка (DSP) доступна по запросу.
О полезной площади:Метод расчета относится к площади, которую можно использовать после устранения дефектов (например, ямок), макроразмер которых превышает 0,2 мм.
Спец2:
| Имя шаблона | AlN на сапфировой пластине |
| подложка | 2” и 4” Сапфир |
| Толщина подложки | 430~450ум |
| Толщина AlN | 50 ~ 400 нм +/- 10 нм |
| Размер шаблона | 2 дюйма, 4 дюйма |
| Шероховатость поверхности | Ra < 1 нм |
| Полуширина (002) | 0,17° |
Особенности AlN/Сапфира:
Высокая однородность и качество кристаллов
2. Испытание характеристик нитрида алюминия на сапфировой пластине.
Рентгеновские спектры 2-дюймовых пленок нитрида алюминия на сапфире
Существует только ориентация по оси C с острым пиком пленок нитрида алюминия на сапфире.
Спектры комбинационного рассеяния 2-дюймовых монокристаллических пленок AlN на сапфире.
СЭМ-микрофотографии (×50,00KX) 2-дюймовых слоев AlN, выращенных на сапфире.
АСМ-микрофотографии пленок AlN на сапфире после грубой полировки.
Изображение Ra =0,727 нм при площади сканирования 5×5 мкм2.
3. Трудности роста и решения эпитаксиальных тонких пленок AlN, осажденных методом MOCVD.
Обычно AlN растет эпитаксиально на сапфировой подложке в C-плоскости. Однако получить высококачественный эпитаксиальный AlN на сапфире C-плоскости очень сложно. Помимо большого несоответствия решеток AlN/сапфира и термического несоответствия, есть две причины:
- Связь Al-N очень прочная. Диффузия атомов Al на поверхности роста ограничена, скорость латерального роста очень низкая, и трудно сформировать двумерный послойный рост;
- Существует сильная предварительная реакция между ТМА источника Al и NH при росте MOCVD. Предварительная реакция не только потребляет большое количество реагентов, но и образовавшиеся твердые аддукты могут осаждаться на поверхности пластины и не могут быть полностью разложены, что приводит к легированию примесей в эпитаксии AlN, даже вызывая поликристаллический рост эпитаксиального слоя, что серьезно влияет на улучшение характеристик устройства.
Предложены решения для получения высококачественных тонких эпитаксиальных пленок, нанесенных методом MOCVD:
С одной стороны, из-за особенностей роста самого AlN, когда толщина AlN на сапфире слишком мала (например, 1 мкм), на поверхности образуется большое количество несвязанных областей. Предлагается правильно увеличить толщину нитрида алюминия, если требуется лучший атомный шаг на поверхности.
С другой стороны, во время роста AlN можно использовать метод температурной модуляции in-situ для формирования интерфейсного слоя в материале AlN, который играет роль в аннигиляции дислокаций и снятии напряжений. Этот метод экономит время и трудозатраты, прост и удобен в реализации и не вызывает загрязнения реакционной камеры. Это эффективный метод улучшения качества слоя AlN, нанесенного на сапфир.
4. Применение AlN на сапфировом шаблоне.
Нитрид алюминия (AIN) со сверхширокой запрещенной зонойполупроводниковый материал, является важным материалом, излучающим ультрафиолетовый свет, с преимуществами сверхвысокой напряженности поля пробоя, высокой скорости дрейфа электронов насыщения, высокой теплопроводности, высокой скорости поверхностного звука, высокого нелинейного оптического коэффициента и т. д. Таким образом, эпитаксиальная пленка нитрида алюминия, выращенная на сапфировой подложкеимеет важное применение в детекторах ультрафиолетового излучения, ультрафиолетовых светоизлучающих диодах и ультрафиолетовых лазерах, особенно в слепых детекторах дневного света обратного падения, а также в ультрафиолетовых светодиодах в перевернутом корпусе. Кроме того, это может быть для пьезоэлектрических приложений с объемными акустическими волнами.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресу[email protected]и[email protected]