一种实现垂直氮化 gallium 器件于硅晶片的高级生长策略
材料科学
2026-05-04 v1 应用物理
摘要
虽然垂直氮化 gallium-硅结构在成本效益方面具有为电力电子和高分辨率微-LED提供变革性突破的潜力，但其部署仍受制于常规生长缓冲层的高电阻。本文提出一种通用且简便的溅射制备策略，用于实现具有异常低垂直电阻、欧姆行为和稳健热稳定性的硅(111)衍生物上的高品质氮化 gallium 薄膜。该技术以亚纳米尺度(0.5 nm)硅化物基模板形式出现，通过快速热处理实现，展现出在25种不同金属元素上的前所未有的 versatility。扫描电子透射显微镜(STEM)结果表明，一种独特的类似无晶体的中间层(AL-IL)有效承载晶格错配并放松生长应力。这些AL-IL模板进一步作为金属有机化学气相沉积(MOCVD)的高性能生长平台，成功地在可扩展低成本制造与器件级垂直性能之间架起了桥梁。
引用
@article{arxiv.2605.00464,
title = {An Advanced Epitaxial Strategy Enabling Vertical GaN Devices on Silicon Wafers},
author = {Fumio Kawamura and Takeyoshi Onuma and Kazutaka Mitsuishi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.00464},
year = {2026}
}
备注
19 pages, 6 figures