Enhancement of gallium nitride on silicon (111) using pulse atomic-layer epitaxy (PALE) AlN with composition-graded AlGaN buffer

材料科学 图层(电子) 外延 光电子学 基质(水族馆) 位错 结晶度 氮化镓 氮化物 拉曼光谱 缓冲器(光纤) 复合材料 光学 地质学 物理 海洋学 电信 计算机科学
作者
Marwan Mansor,Rizuan Norhaniza,Ahmad Shuhaimi Abu Bakar,Muhammad Iznul Hisyam,Al‐Zuhairi Omar,Adam Williams,Mohd Rofei Mat Hussin
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1) 被引量:5
标识
DOI:10.1038/s41598-023-35677-5
摘要

The ability to configure the optimal buffer layer for GaN growth depends on the knowledge of relaxation processes that occurs during the cooling step while countering the tensile stresses due to the contrast of thermal expansion coefficient between GaN and Si(111) substrate. Here, we inaugurate the pulse atomic-layer epitaxy (PALE) AlN layer to reinforce the buffer layer to achieve a thick GaN epilayer which is crucial for high performance power devices. The characteristics of grown GaN on Si substrate based on PALE AlN thickness of 0 ~ 100 nm are investigated along with microstructural evolution between AlN NL and composition-graded AlGaN buffer layer. PALE AlN layer deposited with an optimum thickness of 50 nm and above was observed to exhibit a highly uniform coalesced GaN epilayer surface with root-mean square (RMS) roughness of 0.512 nm. The thickness of the PALE AlN layer substantially affected the crystallinity of the top GaN epilayer where the lowest value for symmetric (0 0 0 2) and asymmetric (1 0 -1 2) x-ray rocking curve analysis were achieved, indicating the reduction of threading dislocation density in the growth structure. Transition of the E2 (high) peak from the Raman spectrum shows that the strain compression in GaN epilayer is directly proportional to the thickness of the PALE AlN layer.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大酸梅子完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
HFH应助Guorsh采纳,获得10
4秒前
我是老大应助司徒易采纳,获得10
5秒前
专注一行青文完成签到,获得积分10
6秒前
搜集达人应助收手吧大哥采纳,获得10
6秒前
风枞完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
3dyf完成签到,获得积分20
8秒前
Akoasm发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
李健应助等待的安露采纳,获得10
10秒前
思川发布了新的文献求助10
10秒前
molihuakai应助哼哼唧唧采纳,获得10
14秒前
Orange应助王进采纳,获得10
15秒前
FashionBoy应助3dyf采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
新开完成签到,获得积分10
19秒前
酷波er应助辣条欧包采纳,获得10
19秒前
20秒前
程大大大教授完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
flawless完成签到,获得积分10
21秒前
NexusExplorer应助yees采纳,获得10
21秒前
Nexus应助大马猴采纳,获得10
21秒前
23秒前
科研通AI2S应助辛勤冬天采纳,获得10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6514436
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8307884
关于积分的说明 17753527
捐赠科研通 5616319
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924666
邀请新用户注册赠送积分活动 1901600
关于科研通互助平台的介绍 1763068