物理气相传输法SiC衬底上生长AlN单晶的研究进展

作者：朱亚军; 王国栋^*; 俞瑞仙; 曹文豪; 王守志; 胡小波; 徐现刚; 张雷^*

来源：硅酸盐学报, 2023, 51(06): 1439-1449.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20220704

• 氮化铝单晶
• 碳化硅衬底
• 物理气相传输法
• 异质外延

氮化铝(AlN)是直接带隙半导体，具有超宽禁带宽度(6.2 eV)、高热导率[3.2 W/(cm·K)]、高表面声波速率(VL=10.13×105 cm/s,VT=6.3×105 cm/s)、高击穿场强和稳定的物理化学性能，是紫外/深紫外发光材料的理想衬底，由此制作的AlxGa1–xN材料，还可以实现200～365 nm波段内的连续发光；可以制作耐高压、耐高温、抗辐射和高频的电子器件，是具有巨大潜力的新一代半导体材料。本文介绍了物理气相传输法异质外延生长AlN单晶的原理，并从碳化硅(Si C)衬底上AlN单晶生长研究历程、Al N/SiC衬底生长AlN晶体以及偏晶向SiC衬底生长AlN晶体3个方面综述了SiC衬底上异质外延生长AlN晶体的研究进展。最后简述了SiC衬底上生长AlN单晶面临的挑战和机遇，展望了AlN材料的未来发展前景。

• 单位
  山东大学; 晶体材料国家重点实验室