1. Üçünji nesil ýarymgeçirijiler
Birinji nesil ýarymgeçiriji tehnologiýasy Si we Ge ýaly ýarymgeçiriji materiallara esaslanyp işlenip düzüldi. Tranzistorlary we toplumlaýyn zynjyr tehnologiýasyny ösdürmek üçin maddy esas bolup durýar. Birinji nesil ýarymgeçiriji materiallar 20-nji asyrda elektron pudagynyň düýbüni tutdy we toplumlaýyn zynjyr tehnologiýasy üçin esasy materialdyr.
Ikinji nesil ýarymgeçiriji materiallara esasan galiý arsenid, indiý fosfid, galiý fosfid, indiý arsenid, alýumin arsenid we üç taraplaýyn birleşmeler girýär. Ikinji nesil ýarymgeçiriji materiallar optoelektron maglumat pudagynyň esasyny düzýär. Şol esasda yşyklandyryş, displeý, lazer we fotoelektrik ýaly pudaklar ösdürildi. Olar häzirki zaman maglumat tehnologiýalarynda we optoelektron displeý pudaklarynda giňden ulanylýar.
Üçünji nesil ýarymgeçiriji materiallaryň wekilçilikli materiallaryna galiý nitrit we kremniy karbid degişlidir. Giň zolakly boşluk, ýokary elektron doýma tizligi, ýokary ýylylyk geçirijiligi we ýokary bölüniş meýdany güýji sebäpli ýokary güýçli dykyzlygy, ýokary ýygylygy we pes ýitgili elektron enjamlaryny taýýarlamak üçin ideal materialdyr. Şolaryň arasynda kremniý karbid energiýa enjamlary ýokary energiýa dykyzlygynyň, az energiýa sarp etmegiň we kiçi göwrümiň artykmaçlyklaryna eýedir we täze energiýa ulaglarynda, fotoelektrik, demir ýol ulaglary, uly maglumatlar we beýleki ugurlarda giň ulanylyş mümkinçiliklerine eýe. Galiý nitrid RF enjamlary ýokary ýygylykly, ýokary kuwwatly, giň zolakly, az sarp edilýän we kiçi göwrümli artykmaçlyklara eýedir we 5G aragatnaşyk, Zatlar interneti, harby radar we beýleki ugurlarda giň ulanyş mümkinçiliklerine eýe. Mundan başga-da, pes woltly meýdanda galiý nitrid esasly güýç enjamlary giňden ulanyldy. Mundan başga-da, soňky ýyllarda ýüze çykýan galliý oksidi materiallarynyň bar bolan SiC we GaN tehnologiýalary bilen tehniki taýdan biri-birini doldurmagyna we pes ýygylykly we ýokary woltly meýdanlarda ulanylyş mümkinçiliklerine eýe bolmagyna garaşylýar.
Ikinji nesil ýarymgeçiriji materiallar bilen deňeşdirilende, üçünji nesil ýarymgeçiriji materiallaryň has giň zolakly giňligi bar (birinji nesil ýarymgeçiriji materialyň adaty materialy Si-iň zolak giňligi 1,1eV, adaty GaA-laryň zolak giňligi) ikinji nesil ýarymgeçiriji materialyň materialy takmynan 1,42eV, üçünji nesil ýarymgeçiriji materialyň adaty materialy GaN-iň zolak giňligi 2,3eV-den ýokary), güýçli radiasiýa garşylygy, elektrik meýdanynyň döwülmegine has berk garşylyk we has ýokary temperatura garşylygy. Has giň zolakly giňligi bolan üçünji nesil ýarymgeçiriji materiallar radiasiýa çydamly, ýokary ýygylykly, ýokary güýçli we ýokary integrasiýa dykyzlykly elektron enjamlaryny öndürmek üçin has amatlydyr. Mikrotolkunly radio ýygylyk enjamlarynda, yşyk-diodly indikatorlarda, lazerlerde, elektrik enjamlarynda we beýleki ugurlarda ulanylyşy köpleriň ünsüni özüne çekdi we ykjam aragatnaşyk, akylly setler, demir ýol tranziti, täze energiýa ulaglary, sarp ediş elektronikasy, ultramelewşe we gök ýaly giň ösüş perspektiwalaryny görkezdi. - ýaşyl yşyk enjamlary [1].
Surat çeşmesi: CASA, Zheshang Gymmatly kagyzlar gözleg instituty
Surat 1 GaN güýç enjamynyň wagt ölçegi we çaklamasy
II GaN material gurluşy we aýratynlyklary
GaN göni zolakly ýarymgeçiriji. Otag temperaturasynda wurtzit gurluşynyň zolak giňligi takmynan 3,26eV. GaN materiallarynyň üç esasy kristal gurluşy bar, ýagny wurtzit gurluşy, sphalerit gurluşy we gaýa duz gurluşy. Olaryň arasynda wurtzit gurluşy iň durnukly kristal gurluşydyr. 2-nji surat, GaN-nyň altyburçly wurtzit gurluşynyň diagrammasy. GaN materialynyň wurtzit gurluşy altyburçly ýakyn gaplanan gurluşa degişlidir. Her bir öýjükde 6 atom we 6 Ga atom ýaly 12 atom bar. Her Ga (N) atomy iň ýakyn 4 N (Ga) atom bilen baglanyşyk emele getirýär we ABABAB tertibi boýunça ... [0001] ugry boýunça [2].
2-nji surat Wurtzit gurluşy GaN kristal öýjük diagrammasy
III GaN epitaksiýasy üçin köplenç ulanylýan substratlar
GaN substratlaryndaky birmeňzeş epitaksiýa, GaN epitaksiýasy üçin iň gowy saýylýan ýaly. Şeýle-de bolsa, GaN-iň uly baglanyşyk energiýasy sebäpli, temperatura 2500 of ereýän nokada ýetende, degişli bölüniş basyşy takmynan 4,5GPa bolýar. Aýrylyş basyşy bu basyşdan pes bolanda, GaN eremez, gönüden-göni çüýrär. Bu, Czochralski usuly ýaly ýetişen substrat taýýarlaýyş tehnologiýalaryny, GaN ýeke kristal substratlary taýýarlamak üçin ýaramsyz edýär, bu bolsa GaN substratlaryny köpçülikleýin öndürmekde kyn we gymmat düşýär. Şonuň üçin GaN epitaksial ösüşinde köplenç ulanylýan substratlar esasan Si, SiC, sapfir we ş.m. [3].
3-nji diagramma we köplenç ulanylýan substrat materiallarynyň parametrleri
Safirde GaN epitaksiýasy
Safir durnukly himiki aýratynlyklara eýedir, arzan we iri önümçilik pudagynda ýokary kämillik derejesine eýe. Şonuň üçin ýarymgeçiriji enjam in engineeringenerçiliginde iň irki we iň giňden ulanylýan substrat materiallaryň birine öwrüldi. GaN epitaksiýasy üçin köplenç ulanylýan substratlaryň biri hökmünde sapfir substratlary üçin çözülmeli esasy meseleler:
Saf Safir (Al2O3) bilen GaN (takmynan 15%) arasyndaky panjara gabat gelmezligi sebäpli epitaksial gatlak bilen substratyň arasyndaky interfeýsdäki kemçilik dykyzlygy gaty ýokary. Versearamaz täsirlerini azaltmak üçin epitaksiýa prosesi başlamazdan ozal substrat çylşyrymly öňüni almaly. Safir substratlarynda GaN epitaksiýasyny ösdürmezden ozal, hapalaýjy maddalary, galyndylary ýuwmak we ş.m. aýyrmak we basgançaklar we basgançaklar öndürmek üçin substratyň üstüni berk arassalamaly. Soňra, epitaksial gatlagyň çyglylyk aýratynlyklaryny üýtgetmek üçin substratyň üstü nitriddir. Netijede, epitaksial ösüşe taýýarlyk görmek üçin inçe AlN bufer gatlagy (köplenç 10-100nm galyňlyk) substratyň üstünde goýulmaly we pes temperaturada ýakylmaly. Şeýle-de bolsa, sapfir substratlarynda ösdürilip ýetişdirilen GaN epitaksial filmlerindäki ýerleşiş dykyzlygy gomoepitaksial filmlerden has ýokarydyr (takmynan 1010 sm-2, kremniniň gomoepitaksial filmlerinde ýa-da galliý arsenid gomoepitaksial filmlerde ýa-da 102 bilen 104 sm aralygynda) 2). Has ýokary kemçilik dykyzlygy daşaýjynyň hereketini peseldýär, şeýlelik bilen azlyk daşaýjylaryň ömrüni gysgaldýar we ýylylyk geçirijiligini peseldýär, bularyň hemmesi enjamyň işleýşini azaldar [4];
Saf Safiriň ýylylyk giňelme koeffisiýenti GaN-den has uly, şonuň üçin çöketlik temperaturasyndan otag temperaturasyna sowadyş döwründe epitaksial gatlakda biaksial gysyjy stres dörediler. Has galyň epitaksial filmler üçin bu stres filmiň ýa-da aşaky gatlagyň ýarylmagyna sebäp bolup biler;
Other Beýleki substratlar bilen deňeşdirilende, ýakut substratlarynyň ýylylyk geçirijiligi pesdir (takmynan 0,25W * sm-1 * K-1), we ýylylygyň ýaýramagy pes;
Condition Geçirijiliginiň pesligi sebäpli ýakut substratlar beýleki ýarymgeçiriji enjamlar bilen birleşmegine we ulanylmagyna amatly däl.
Safir substratlarynda ösdürilip ýetişdirilen GaN epitaksial gatlaklarynyň kemçilik dykyzlygy ýokary bolsa-da, GaN esasly gök-ýaşyl yşyk-diodly lampalaryň optoelektron öndürijiligini ep-esli azaldar ýaly däl, şonuň üçin ýakut substratlary henizem GaN esasly yşyklandyryjylar üçin ulanylýar.
Lazerler ýa-da beýleki ýokary dykyzlykly güýç enjamlary ýaly GaN enjamlarynyň has täze programmalarynyň ösmegi bilen, ýakut substratlarynyň mahsus kemçilikleri olaryň ulanylmagy üçin çäklendirmä öwrüldi. Mundan başga-da, SiC substratynyň ösüş tehnologiýasynyň ösmegi, çykdajylaryň azalmagy we Si substratlarynda GaN epitaksial tehnologiýasynyň kämillik derejesi bilen, ýakut substratlarynda GaN epitaksial gatlaklarynyň ösmegi barada has köp gözleg ýuwaş-ýuwaşdan sowuklama tendensiýasyny görkezdi.
SiC-de GaN epitaksiýasy
Safir bilen deňeşdirilende, SiC substratlary (4H- we 6H-kristallar) GaN epitaksial gatlaklary bilen has kiçi panjara gabat gelmeýär (3,1%, [0001] gönükdirilen epitaksial filmlere deňdir), has ýokary ýylylyk geçirijiligi (takmynan 3,8W * cm-1 * K) -1) we ş.m. Mundan başga-da, SiC substratlarynyň geçirijiligi enjamyň gurluşyny ýönekeýleşdirmäge kömek edýän substratyň arka tarapynda elektrik kontaktlaryny döretmäge mümkinçilik berýär. Bu artykmaçlyklaryň barlygy, kremniniň karbid substratlarynda GaN epitaksiýasynyň üstünde işlemek üçin has köp gözlegçini özüne çekdi.
Şeýle-de bolsa, GaN epilaýerleriniň köpelmezligi üçin gönüden-göni SiC substratlarynda işlemek, aşakdakylary goşmak bilen bir topar kemçiliklere-de duş gelýär:
Si SiC substratlarynyň üstki gödekligi sapfir substratlaryndan (sapfiriň gödekligi 0,1nm RMS, SiC gödekligi 1nm RMS) has ýokarydyr, SiC substratlarynyň gatylygy we işleýşiniň pesligi, bu gödeklik we galyndy polat zyýany hem şolardan biridir. GaN epilaýerlerinde kemçilikleriň çeşmeleri.
Si SiC substratlarynyň nurbatlaryň ýerleşiş dykyzlygy ýokary (ýerleşiş dykyzlygy 103-104 sm-2), nurbatlaryň ýerleşdirilmegi GaN epilaýerine ýaýramagy we enjamyň işleýşini peseldip biler;
Sub Substratyň üstündäki atom tertibi, GaN epilaýerinde ýygnalýan kemçilikleriň (BSF) döremegine sebäp bolýar. SiC substratlarynda epitaksial GaN üçin, substratda birnäçe mümkin bolan atom tertibi sargytlary bar, netijede kemçilikleri ýygnamaga ýykgyn edýän epitaksial GaN gatlagynyň başlangyç atom ýygnamak tertibi birmeňzeş däl. Ackalňyşlyklar (SFs) c okunyň ugrunda gurlan elektrik meýdanlaryny girizýär, uçarda daşaýjy bölüji enjamlaryň syzmagy ýaly kynçylyklara sebäp bolýar;
Si SiC substratynyň ýylylyk giňelme koeffisiýenti AlN we GaN-den has kiçi, bu sowadyş döwründe epitaksial gatlak bilen substratyň arasynda ýylylyk stresiniň ýygnanmagyna sebäp bolýar. Waltereit we Marka gözleg netijelerine esaslanyp, inçe, yzygiderli dartylan AlN ýadro gatlaklarynda GaN epitaksial gatlaklaryny ösdürip, bu meseläni ýeňilleşdirip ýa-da çözüp boljakdygyny çakladylar;
Ga Ga atomlarynyň pes çyglylygy meselesi. GaN epitaksial gatlaklaryny gönüden-göni SiC üstünde ösdürende, iki atomyň çyglylygynyň pesligi sebäpli, GaN substratyň üstünde 3D adanyň ösmegine ýykgyn edýär. GaN epitaksiýasynda epitaksial materiallaryň hilini ýokarlandyrmak üçin bufer gatlagyny hödürlemek iň köp ulanylýan çözgütdir. AlN ýa-da AlxGa1-xN bufer gatlagyny hödürlemek, SiC ýüzüniň çyglylygyny netijeli gowulaşdyryp, GaN epitaksial gatlagyny iki ölçegde ösdürip biler. Mundan başga-da, stresleri kadalaşdyryp, substrat kemçilikleriniň GaN epitaksiýasyna ýaýramagynyň öňüni alyp biler;
Si SiC substratlaryny taýýarlamak tehnologiýasy entek ýetişmedi, substratyň bahasy gaty ýokary, üpjün edijiler az we üpjünçilik az.
Torres we başg. asyl substratyň üstünde ösdürilip ýetişdirilýär. Sie we onuň toparynyň geçiren gözlegleri, kremniniň karbid substratynyň öňünden alynmagynyň GaN epitaksial gatlagynyň ýerüsti morfologiýasyny we kristal hilini ep-esli gowulaşdyryp biljekdigini görkezýär. Smit we başgalar. Substrat / bufer gatlagyndan we bufer gatlagyndan / epitaksial gatlak interfeýslerinden emele gelen sapaklaryň ýerleşişiniň substratyň tekizligi bilen baglanyşyklydygyny anyklady [5].
4-nji surat 6H-SiC substratda (0001) dürli ýerüsti bejeriş şertlerinde ösdürilip ýetişdirilen GaN epitaksial gatlak nusgalarynyň TEM morfologiýasy (a) himiki arassalamak; (b) himiki arassalama + wodorod plazma bejergisi; (c) himiki arassalama + wodorod plazma bejergisi + 1300 30 30 minut üçin wodorod ýylylygy bejermek
Si-de GaN epitaksiýasy
Silikon karbid, sapfir we beýleki substratlar bilen deňeşdirilende, kremniniň substratyny taýýarlamak prosesi kämillik ýaşyna ýetýär we ýokary çykdajyly ýokary derejeli substratlary durnukly üpjün edip biler. Şol bir wagtyň özünde ýylylyk geçirijiligi we elektrik geçirijiligi gowy, Si elektron enjamy prosesi kämillik ýaşyna ýetdi. Geljekde optoelektron GaN enjamlaryny Si elektron enjamlary bilen ajaýyp birleşdirmek mümkinçiligi, kremniýdäki GaN epitaksiýasynyň ösmegini hem özüne çekiji edýär.
Şeýle-de bolsa, Si substraty bilen GaN materialynyň arasyndaky panjara yzygiderliliginiň uly tapawudy sebäpli, Si substratyndaky GaN-iň birmeňzeş epitaksiýasy adaty uly gabat gelmeýän epitaksiýa bolup, ol birnäçe meseleler bilen ýüzbe-ýüz bolmaly:
Face faceerüsti interfeýs energiýa meselesi. GaN Si substratynda ulalanda, Si substratyň üstü ilki bilen nitridlener we ýokary dykyzlykly GaN-iň ýadrosyna we ösmegine amatly amorf kremniý nitrid gatlagyny emele getirer. Mundan başga-da, Si üstü ilki bilen Si substratynyň üstüni zaýalaýan Ga bilen habarlaşar. Highokary temperaturada Si ýüzüniň dargamagy GaN epitaksial gatlagyna ýaýrap, gara kremniniň tegmillerini emele getirer.
Ga GaN bilen Si-iň arasyndaky yzygiderli gabat gelmezlik uly (~ 17%), bu ýokary dykyzlykly sapaklaryň emele gelmegine we epitaksial gatlagyň hilini ep-esli peselder;
Si Si bilen deňeşdirilende, GaN has uly ýylylyk giňelme koeffisiýentine eýe (GaN-iň ýylylyk giňelme koeffisiýenti 5,6 × 10-6K-1, Si ýylylyk giňelme koeffisiýenti takmynan 2,6 × 10-6K-1) we GaN-de ýaryklar döräp biler. epitaksial gatlak epitaksial temperaturanyň otag temperaturasyna sowadylmagy wagtynda;
✔ Si ýokary temperaturada NH3 bilen reaksiýa berip, polikristally SiNx emele getirýär. AlN polikristally SiNx-de ileri tutulýan ýadrosy emele getirip bilmeýär, bu bolsa ösen GaN gatlagynyň tertipsiz ugruna we köp sanly kemçiliklere sebäp bolýar, netijede GaN epitaksial gatlagynyň kristal hiliniň pesligine, hatda bir kristal emele getirmekde kynçylyk döredýär. GaN epitaksial gatlagy [6].
Uly panjara gabat gelmezlik meselesini çözmek üçin gözlegçiler, Al substratlarynda bufer gatlaklary hökmünde AlAs, GaAs, AlN, GaN, ZnO we SiC ýaly materiallary girizmäge synanyşdylar. Polikristally SiNx emele gelmeginiň öňüni almak we GaN / AlN / Si (111) materiallaryň kristal hiline ýaramaz täsirini azaltmak üçin, AlN bufer gatlagynyň epitaksial ösmeginden öň TMAl belli bir döwürde girizilmeli. NH3-iň açyk Si ýüzüne täsir edip, SiNx emele getirmeginiň öňüni almak. Mundan başga-da, epitaksial gatlagyň hilini ýokarlandyrmak üçin nagyşly substrat tehnologiýasy ýaly epitaksial tehnologiýalar ulanylyp bilner. Bu tehnologiýalaryň ösdürilmegi epitaksial interfeýsde SiNx-iň emele gelmeginiň öňüni almaga, GaN epitaksial gatlagynyň iki ölçegli ösmegine kömek etmäge we epitaksial gatlagyň ösüş hilini ýokarlandyrmaga kömek edýär. Mundan başga-da, kremniniň aşaky gatlagynda GaN epitaksial gatlagynyň ýarylmagynyň öňüni almak üçin ýylylyk giňelme koeffisiýentleriniň tapawudy sebäpli dörän dartyş stresiniň öwezini dolmak üçin AlN bufer gatlagy girizilýär. Krostyň gözlegleri, AlN bufer gatlagynyň galyňlygy bilen ştammyň azalmagynyň arasynda oňyn arabaglanyşygyň bardygyny görkezýär. Bufer gatlagynyň galyňlygy 12nm ýetende, epitaksial gatlak döwülmän degişli ösüş shemasy arkaly kremniý substratda 6μm-den has galyň epitaksial gatlak ösdürilip ýetişdirilip bilner.
Gözlegçileriň uzak möhletleýin tagallalaryndan soň, kremniniň aşaky gatlaklarynda ösdürilip ýetişdirilen GaN epitaksial gatlaklarynyň hili ep-esli ýokarlandy we meýdan effekt tranzistorlary, Şottki barýer ultramelewşe detektorlary, gök-ýaşyl yşyklandyryjylar we ultramelewşe lazerler ýaly enjamlar ep-esli ösüş gazandy.
Gysgaça aýtsak, köplenç ulanylýan GaN epitaksial substratlaryň hemmesi birmeňzeş epitaksidigi sebäpli, olaryň hemmesi panjara gabat gelmezlik we ýylylyk giňelme koeffisiýentleriniň dürli derejelerde uly tapawutlary ýaly umumy meseleler bilen ýüzbe-ýüz bolýar. Birmeňzeş epitaksial GaN substratlary tehnologiýanyň kämillik derejesi bilen çäklenýär we substratlar entek köpçülikleýin öndürilmedi. Önümçiligiň bahasy ýokary, substratyň ululygy kiçi we substratyň hili ideal däl. Täze GaN epitaksial substratlaryň ösüşi we epitaksial hiliň gowulaşmagy GaN epitaksial pudagynyň mundan beýläk-de ösmegini çäklendirýän möhüm faktorlardan biridir.
IV. GaN epitaksi üçin umumy usullar
MOCVD (himiki buglaryň çökmegi)
GaN substratlaryndaky birmeňzeş epitaksiýa, GaN epitaksiýasy üçin iň gowy saýylýan ýaly. Şeýle-de bolsa, himiki bug çökdürilişiniň başlangyçlary trimetilgaliý we ammiak, we daşaýjy gaz wodorod bolany üçin, adaty MOCVD ösüş temperaturasy takmynan 1000-1100 and, MOCVD-iň ösüş tizligi sagatda birnäçe mikron töweregi. Atom derejesinde dik interfeýsleri öndürip biler, bu ösýän heterojunksiýalary, kwant guýularyny, superlattisleri we beýleki gurluşlary ösdürip ýetişdirmek üçin örän amatlydyr. Onuň çalt ösüş depgini, oňat birmeňzeşligi we uly meýdany we köp bölekli ösüş üçin amatlylygy senagat önümçiliginde köplenç ulanylýar.
MBE (molekulýar şöhle epitaksiýasy)
Molekulýar şöhle epitaksiýasynda Ga elementar çeşmäni ulanýar we işjeň azot azotdan RF plazmasy arkaly alynýar. MOCVD usuly bilen deňeşdirilende MBE ösüş temperaturasy takmynan 350-400 ℃ pesdir. Ösüşiň pes temperaturasy, ýokary temperatura gurşawy sebäpli dörän käbir hapalanmalardan gaça durup biler. MBE ulgamy ultra-ýokary vakuum astynda işleýär, bu bolsa in-situ kesgitlemek usullaryny birleşdirmäge mümkinçilik berýär. Şol bir wagtyň özünde, onuň ösüş depginini we önümçilik kuwwatyny MOCVD bilen deňeşdirip bolmaýar we ylmy gözleglerde has köp ulanylýar [7].
Surat 5 (a) Eiko-MBE shematiki (b) MBE esasy reaksiýa kamerasynyň shemasy
HVPE usuly (gidrid bug fazasynyň epitaksiýasy)
Gidrid bug fazasynyň epitaksiýa usulynyň başlangyçlary GaCl3 we NH3. Detçprohm we ş.m. bu usuly sapfir substratynyň ýüzünde galyňlygy ýüzlerçe mikron bolan GaN epitaksial gatlagyny ösdürmek üçin ulandy. Synaglarynda sapfir substraty bilen epitaksial gatlagyň arasynda bufer gatlagy hökmünde ZnO gatlagy ösdürilip ýetişdirildi we epitaksial gatlak substratyň üstünden aýryldy. MOCVD we MBE bilen deňeşdirilende, HVPE usulynyň esasy aýratynlygy, galyň gatlaklary we köp sanly materiallary öndürmek üçin amatly ýokary ösüş depginidir. Şeýle-de bolsa, epitaksial gatlagyň galyňlygy 20μm-den geçende, bu usul bilen öndürilen epitaksial gatlak ýarylmaga ýykgyn edýär.
Akira USUI bu usula esaslanan nagyşly substrat tehnologiýasyny hödürledi. Ilki bilen MOCVD usuly bilen ýakut substratda inçe 1-1,5μm gaN GaN epitaksial gatlagy ulaldy. Epitaksial gatlak pes temperatura şertlerinde ösýän 20nm galyňlykdaky GaN bufer gatlagyndan we ýokary temperatura şertlerinde ösdürilip ýetişdirilen GaN gatlagyndan ybaratdy. Soňra 430 at derejesinde epitaksial gatlagyň üstünde SiO2 gatlagy örtüldi we SiO2 filminde fotolitografiýa arkaly penjire zolaklary ýasaldy. Zolak aralygy 7μm, maskanyň ini 1μm-den 4μm aralygynda. Bu gowulaşmadan soň, galyňlygy onlarça ýa-da ýüzlerçe mikron ýokarlananda-da aýnasy ýaly tekiz we 2 dýuým diametrli sapfir substratynda GaN epitaksial gatlagy aldylar. Kemçilikleriň dykyzlygy adaty HVPE usulynyň 109-1010 sm-2-den takmynan 6 × 107cm-2 çenli azaldy. Şeýle hem, synagda ösüş depgini 75μm / sagdan geçende, nusga ýüzüniň gödek boljakdygyny bellediler [8].
6-njy surat Grafiki substrat shemasy
V. Gysgaça mazmun we dünýägaraýyş
GaN materiallary 2014-nji ýylda gök yşyk LED fizika boýunça Nobel baýragyny alanda we sarp ediş elektronikasy pudagynda çalt zarýad beriş programmalaryna giren mahaly ýüze çykyp başlady. Aslynda, köp adamyň görüp bilmeýän 5G esasy stansiýalarynda ulanylýan güýç güýçlendirijilerinde we RF enjamlarynda goýmalar ýuwaşlyk bilen ýüze çykdy. Soňky ýyllarda GaN esasly awtoulag derejeli kuwwat enjamlarynyň gazanylmagy, GaN material amaly bazary üçin täze ösüş nokatlaryny açar diýlip garaşylýar.
Bazaryň ägirt uly islegi, elbetde, GaN bilen baglanyşykly pudaklaryň we tehnologiýalaryň ösmegine itergi berer. GaN bilen baglanyşykly senagat zynjyrynyň kämillik we kämilleşmegi bilen häzirki GaN epitaksial tehnologiýasynyň ýüzbe-ýüz bolýan kynçylyklary ahyrsoňy gowulaşar ýa-da ýeňiler. Geljekde adamlar has täze epitaksial tehnologiýalary we has ajaýyp substrat görnüşlerini ösdürerler. Şol wagta çenli adamlar, iň amatly daşarky gözleg tehnologiýasyny saýlap bilerler we amaly ssenarileriniň aýratynlyklaryna görä dürli amaly ssenariýalar üçin substraty saýlap bilerler we iň bäsleşige ukyply önümleri öndürip bilerler.
Iş wagty: Iýun-28-2024