Nature Mater：生长单晶品质III族氮化物薄膜

纳米技术

2023-06-29

III-氮化物宽能带半导体是具有前景的现代光电子学和电子学的光电材料，因为在晶格不匹配外源基底表面连续高品质外延薄膜生长技术的快速发展，这些材料的应用得到显著发展进步。

与体相单晶相比，外延薄膜材料的品质仍需要改善。有鉴于此，北京大学沈波、许福军等通过控制基底柱状结构的离散和合并，实现一种高品质III-氮化物外延薄膜的生长方法。

主要内容

（1）

通过纳米图案化技术在AlN/云母基底上修饰规则的六方孔，从而在面外方向得到均匀的AlN柱状，并且通过对云母基底进行氮化处理和规则生长解理面，能够阻碍再次生成螺纹位错。

（2）

制备的AlN异质结薄膜的位错密度达到3.3×10⁴ cm^-2，接近块体AlN单晶的数值。这项研究有助于生长高品质的III-氮化物薄膜。

参考文献

Jiaming Wang, Nan Xie, Fujun Xu, Lisheng Zhang, Jing Lang, Xiangning Kang, Zhixin Qin, Xuelin Yang, Ning Tang, Xinqiang Wang, Weikun Ge & Bo Shen, Group-III nitride heteroepitaxial films approaching bulk-class quality, Nat. Mater. (2023).

DOI: 10.1038/s41563-023-01573-6

https://www.nature.com/articles/s41563-023-01573-6