人工晶体学报

作者：李传皓, 李忠辉, 彭大青, 张东国, 杨乾坤, 罗伟科

单位：1.南京电子器件研究所,微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室,南京 210016; ；2.中国电科碳基电子重点实验室,南京 210016

关键词：范德瓦耳斯异质外延,金属有机化学气相沉积,GaN微波材料,少层BN,应力调控,

本文基于金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,以少层氮化硼(BN)作为插入层在4英寸蓝宝石衬底上开展范德瓦耳斯异质外延GaN微波材料的生长机理及应力调控方面的研究,探讨了AlN成核工艺对GaN缓冲层生长机制的影响,以及与材料晶体质量、应力及电学性能等之间的关联。提出了一种基于AlN/AlGaN复合成核技术的应力调控方案,首次实现了大尺寸范德瓦耳斯(vdW)异质外延材料应力的有效管控,研制的GaN微波材料的弯曲度(Bow)为+20.4 μm,(002)/(102)面半峰全宽为471.6/933.5 arcsec,表面均方根粗糙度为0.52 nm,电子迁移率达到2 000 cm2/(V·s)。最后,基于机械剥离实现了大尺寸晶圆级GaN微波材料与蓝宝石衬底的分离,为高导热衬底转移提供便利,为大功率射频器件的制作创造条件。

来源：2024年第2期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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