近日，廣東省半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院的研究人員在圖形化藍(lán)寶石襯底上發(fā)展了一種結(jié)合濺射AlN緩沖層和生長模式調(diào)控的新型技術(shù)路線，成功開發(fā)出高質(zhì)量的GaN薄膜材料，其位錯密度比傳統(tǒng)技術(shù)路線降低一個量級，為進(jìn)一步研發(fā)高性能GaN基器件奠定基礎(chǔ)。

該項工作部分結(jié)果以“High-quality GaN epilayers achieved by facet-controlled epitaxial lateral overgrowth on sputtered AlN/PSS templates”為題發(fā)表在國際頂級期刊ACS applied materials & interfaces(SCI工程技術(shù)類一區(qū)，2016年影響因子7.504) ，（鏈接：http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.7b14801）。省半導(dǎo)體院何晨光博士為論文第一作者，陳志濤博士為論文通訊作者。該項工作得到了國家自然科學(xué)青年基金、廣東省科學(xué)院創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展能力建設(shè)專項、廣東省科技計劃、廣州市珠江科技新星等項目的資助。

GaN作為第三代半導(dǎo)體代表性材料之一，是已獲廣泛應(yīng)用的半導(dǎo)體照明的核心材料，并正在進(jìn)行功率電子器件、顯示等領(lǐng)域快速擴(kuò)展應(yīng)用。然而，由于大尺寸GaN單晶襯底價格昂貴，目前在藍(lán)寶石和硅等襯底上通過異質(zhì)外延制備GaN基材料及器件是主要技術(shù)路徑。獲得異質(zhì)外延GaN基材料的晶體質(zhì)量是高性能GaN基器件產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的關(guān)鍵。