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简述氮化镓晶格排列氧化氮化镓纳米层的形成及其在电子器件中的应用

 

氮化镓(GaN)是一种很有前途的硅替代半导体,广泛应用于光电子和电子技术。然而,GaN表面的脆弱性是阻碍GaN基器件发展的关键限制,特别是在器件稳定性和可靠性方面。近日,南方科技大学化梦媛教授通过原位两步“氧化-重构”过程将GaN表面转化为氮氧化镓(GaON)外延纳米层,克服了这一挑战。

文章要点

1)O等离子体处理克服了GaN表面的化学惰性,连续的热退火控制了动力学-热力学反应路径,产生了具有纤锌矿晶格的亚稳态GaON纳米层。

2)GaN衍生的GaON纳米层是用于表面增强的定制结构,并具有几个优点,包括宽带隙、高热力学稳定性和与GaN衬底的大价带偏移。这些物理特性可以进一步用于增强GaN基器件在各种应用中的性能,例如电源系统、互补逻辑集成电路、光电化学水分解和紫外光电转换。

 

 

参考文献:

Junting Chen, et al, Formation and applications in electronic devices of lattice-aligned gallium oxynitride nanolayer on gallium nitride, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202208960

https://doi.org/10.1002/adma.202002450

来源:半导体技术情报 

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