省半导体产业技术院高质量GaN材料异质外延生长研究取得重要进展

近日，广东省半导体产业技术研究院的研究人员在图形化蓝宝石衬底上发展了一种结合溅射AlN缓冲层和生长模式调控的新型技术路线，成功开发出高质量的GaN薄膜材料，其位错密度比传统技术路线降低一个量级，为进一步研发高性能GaN基器件奠定基础。

该项工作部分结果以“High-quality GaN epilayers achieved by facet-controlled epitaxial lateral overgrowth on sputtered AlN/PSS templates”为题发表在国际顶级期刊ACS applied materials & interfaces(SCI工程技术类一区，2016年影响因子7.504) ，（链接：http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.7b14801）。省半导体院何晨光博士为论文第一作者，陈志涛博士为论文通讯作者。该项工作得到了国家自然科学青年基金、广东省科学院创新驱动发展能力建设专项、广东省科技计划、广州市珠江科技新星等项目的资助。

GaN作为第三代半导体代表性材料之一，是已获广泛应用的半导体照明的核心材料，并正在进行功率电子器件、显示等领域快速扩展应用。然而，由于大尺寸GaN单晶衬底价格昂贵，目前在蓝宝石和硅等衬底上通过异质外延制备GaN基材料及器件是主要技术路径。获得异质外延GaN基材料的晶体质量是高性能GaN基器件产业化技术的关键。