

所有使用HVPE的 FS-GaN制造技术的有两个关键问题,一是如何控制生长过程中的应力以避免开裂,二是如何从异物衬底上剥离GaN层。报告详细介绍了通过碳掺杂实现半绝缘 GaN 生长、碳掺杂 GaN 中的杂质浓度、碳掺杂氮化镓的电学特性、半绝缘FS-GaN参数选择、高导电FS-GaN生长等内容。

报告指出,具有较低位错密度的FS-GaN衬底将有助于改进包括光电器件、垂直GaN功率器件和高频器件在内的所有GaN-on-FS-GaN器件。GaN LD和垂直功率器件(如 GaN PND)首选高导电性 FS-GaN,同时 GaN-on-GaN HEMT需要具有高电阻率的半绝缘FS-GaN。

通过结合LT-GaN插入层和激光剥离技术,Sino-nitride具有大规模生产FS-GaN衬底的能力。通过优化LT-GaN层厚度和生长条件,FS-GaN产品无法达到更好的切割角均匀度(<0.2)、更低的位错密度(>4×105 cm-2)和更好的表面状态(RSM<0.1nm)。半绝缘 FS-GaN 衬底是用CH4 掺杂剂实现的,室温电阻率超过 109 Ω·cm。通过应力工程实现载流子浓度高于3×1018 cm-3的高导电FS-GaN衬底。
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