北京大学学报(自然科学版)
北京大學學報(自然科學版)
북경대학학보(자연과학판)
ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS PEKINENSIS
2012年
3期
10-11
,共2页
杜彦浩%罗伟科%吴洁君% John Goldsmith%韩彤%杨志坚%于彤军%?张国义
杜彥浩%囉偉科%吳潔君% John Goldsmith%韓彤%楊誌堅%于彤軍%?張國義
두언호%라위과%오길군% John Goldsmith%한동%양지견%우동군%?장국의
GaN%异质外延%HVPE
GaN%異質外延%HVPE
GaN%이질외연%HVPE
提出新的生长控制方式“函数控制方法”并将其应用到HVPE异质外延GaN中.函数控制方法是指外延生长参数随时间按照特定函数变化来实现生长控制的方式.采用函数控制方法设计了两个实验方案,解决了HVPE获得GaN衬底面临的两个主要问题.1)异质外延高质量无裂纹GaN厚膜的实验方案:生长条件按照渐变函数变化保证了外延材料质量的稳定性和应力释放的均匀性,生长条件按照周期函数变化将材料的厚膜外延问题转化为薄膜外延问题.2) GaN厚膜的自分离实验方案:生长条件按照跃变函数变化实现了在外延材料特定位置形成弱连接层,生长条件按照渐变函数变化实现了弱连接层两侧出现较大应力差,这种应力差在生长结束后的降温过程中得到进一步放大,进而实现外延材料在弱连接层处的自分离.结合以上两个实验方案,成功获得无色透明表面平整光滑1 mm厚的高质量GaN衬底,证明了函数控制方法的有效性.借助于生长参数规律化的函数变化,函数控制方法建立了材料性质和数学函数之间的对应和联系,丰富和发展了材料的生长控制方式
提齣新的生長控製方式“函數控製方法”併將其應用到HVPE異質外延GaN中.函數控製方法是指外延生長參數隨時間按照特定函數變化來實現生長控製的方式.採用函數控製方法設計瞭兩箇實驗方案,解決瞭HVPE穫得GaN襯底麵臨的兩箇主要問題.1)異質外延高質量無裂紋GaN厚膜的實驗方案:生長條件按照漸變函數變化保證瞭外延材料質量的穩定性和應力釋放的均勻性,生長條件按照週期函數變化將材料的厚膜外延問題轉化為薄膜外延問題.2) GaN厚膜的自分離實驗方案:生長條件按照躍變函數變化實現瞭在外延材料特定位置形成弱連接層,生長條件按照漸變函數變化實現瞭弱連接層兩側齣現較大應力差,這種應力差在生長結束後的降溫過程中得到進一步放大,進而實現外延材料在弱連接層處的自分離.結閤以上兩箇實驗方案,成功穫得無色透明錶麵平整光滑1 mm厚的高質量GaN襯底,證明瞭函數控製方法的有效性.藉助于生長參數規律化的函數變化,函數控製方法建立瞭材料性質和數學函數之間的對應和聯繫,豐富和髮展瞭材料的生長控製方式
제출신적생장공제방식“함수공제방법”병장기응용도HVPE이질외연GaN중.함수공제방법시지외연생장삼수수시간안조특정함수변화래실현생장공제적방식.채용함수공제방법설계료량개실험방안,해결료HVPE획득GaN츤저면림적량개주요문제.1)이질외연고질량무렬문GaN후막적실험방안:생장조건안조점변함수변화보증료외연재료질량적은정성화응력석방적균균성,생장조건안조주기함수변화장재료적후막외연문제전화위박막외연문제.2) GaN후막적자분리실험방안:생장조건안조약변함수변화실현료재외연재료특정위치형성약련접층,생장조건안조점변함수변화실현료약련접층량측출현교대응력차,저충응력차재생장결속후적강온과정중득도진일보방대,진이실현외연재료재약련접층처적자분리.결합이상량개실험방안,성공획득무색투명표면평정광활1 mm후적고질량GaN츤저,증명료함수공제방법적유효성.차조우생장삼수규률화적함수변화,함수공제방법건립료재료성질화수학함수지간적대응화련계,봉부화발전료재료적생장공제방식