Технологические результаты выращивания полупроводниковых гетероструктур на основе материалов A3N, получаемые на базе технологических платформ STE3N и STE35.

а) Высокотемпературный ростовой манипулятор, обеспечивающий продолжительный рост высококачественных слоев AlN при температуре роста более 1200°С (температура нагревателя более 1350°С) с вращением.

б) Высокотемпературный буферный слой AlN/AlGaN для получения слоев GaN с улучшенным структурным совершенством.

в) Плотность дислокаций в слое GaN, выращенном на положке сапфира (0001) с использованием высокотемпературного буферного слоя AlN (T_{ПОДЛОЖКИ}=1100-1150°C), сверхрешетки AlGaN/AlN и Al_xGa_1-xN (x=0,1-0,3) переходных слоев (T_{ПОДЛОЖКИ}=900-920°C) понижена до (9-10)×10⁸ cм^-2, что сопоставимо с GaN высокого качества, выращенным МОГФЭ (на сапфире), и в несколько раз меньше, чем в обычной МЛЭ [1,2,3].

г) Увеличение структурного совершенства привело к значительному увеличению подвижности электронов, которая находится на уровне 600–650 см²/В^.с в слое GaN толщиной 1,5 мкм слаболегированном кремнием до уровня концентрации электронов (3–5)^.10¹⁶ см^-3, что сопоставимо с GaN высокого качества, выращенным МОГФЭ на сапфире.

Карта измерений слоевого сопротивления HEMT-структуры, выращенной на подложке ∅3”.

 

[1] Specialized MBE system for growth of high quality III-N heterostructures. A. Alexeev,D. Krasovitsky, S. Petrov and V. Chaly. 16th European Molecular Beam Epitaxy, March 20-23, 2011 L’Alpe-d’Huez, France, Workshop Book of Abstracts Mo3.3, p. 60
[2] Growth of high quality III-N heterostructures using specialized MBE system. S.I. Petrov,A.N. Alexeev, D.M. Krasovitsky, V.P. Chaly Phys. Status Solidi (c) 2012 Vol. 9, IssueSupplement 3-4, pp. 562-563
[3] Low dislocation density and high mobility GaN layers for DHFET channels grown byhigh-temperature ammonia-MBE. S.I. Petrov, A.N. Alexeev, D.M. Krasovitsky, V.P. Chaly,V.V. Mamaev. The Seventeenth International Conference on Molecular Beam Epitaxy.September 23-28, 2012 Nara Prefectural New Public Hall Nara, Japan