在蓝宝石基板及其示范的DC-DC转换器应用高击穿电压掺杂AlGaN-GaN功率HEMT
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- 发布于 2014年1月21日 星期二 11:29
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未掺杂AlGaN-GaN功率高电子迁移率晶体管（HEMT ）与470 -V的击穿电压蓝宝石衬底被制造并表现为一个高电压
的DC-DC转换器的主开关装置。所制造的功率HEMT实现高击穿电压与场板结构和3.9 MΩ·厘米2，这比传统的硅的MOSFET 10×下的低通态电阻。使用该制造装置在300 V的输入电压，这些结果表明在AlGaN-GaN功率HEMT器件的蓝宝石基板为未来的开关电源装置的有前途的可能性的降压斩波器电路的DC-DC转换器的操作被证明。
氮化硅钝化的AlGaN / GaN异质结场效应晶体管（ HJFETs ）上制备薄化蓝宝石基板。在50 / SPL亩/米厚的蓝宝石一个16毫米宽的HJFET展出22.6 W（ 1.4 W /毫米） CW功率， 41.9 ％的PAE ，并在26 V漏极偏置9.4分贝线性增益。此外， 32毫米宽的装置，根据脉冲操作测量，证实113 W（ 3.5 W /毫米）脉冲功率在40 V漏极偏置。据我们所知，113 W的总功率是最高的实现氮化镓上任何基材，建立氮化镓上稀疏的蓝宝石技术的有效性。
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M-蓝宝石单晶氧化锌纳米线的光学特性
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- 发布于 2014年1月20日 星期一 15:56
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使用催化剂辅助异质碳热还原的方法对M-蓝宝石衬底氧化锌纳米线合成了。复杂的和均匀的阵列已经获得与每个纳
米线形成的角度约30 °与衬底正常。在室温下为335和620纳米之间的波长的光致发光的研究揭示了一个强有力的单激子峰在〜 380nm处（3.26 eV）的带在约486 、 490和510 nm处伴随的深层次蓝移的发射峰值。紫外共振拉曼光谱已经被用于纳米线在室温下用多声子散射声子表现出量子约束特性。
氢化物气相外延（HVPE ）中进行以制备厚的氮化镓薄膜。结果发现， （1）表面的镓+ 氯化氢气体在蓝宝石基板的治疗之前的氮化镓膜的生长减少了坑密度，提高外延氮化镓膜的结晶质量（2）的光致发光（PL）光谱在4.2 K测量显示了游离的A-激子线和窄I2线，表明在本研究中制备的氮化镓晶体是高纯度，高结晶质量的，和均聚外延生长的菌株（3）的大小氮化镓上从而制备一个厚的氮化镓缓冲层的厚度小于一个异质外延生长的氮化镓的一半，在蓝宝石上。这些结果表明，高品质，厚的单晶氮化镓组成，可以使用HVPE制备均聚物外延。
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锌极性的氧化锌外延膜由蓝宝石衬底的氮化控制生长
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- 发布于 2014年1月17日 星期五 13:49
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表面氮化用于消除氧-极性反向域和由RF-等离子辅助分子束外延控制单域的锌极性的氧化锌膜的生长在蓝宝石衬底
上。结果发现，在氮化温度是实现质量氮化铝缓冲层和氧化锌薄膜与阳离子极性至关重要的，这表现在易地透射电子显微镜。在最佳生长条件下， 4×4的表面重建观察到，这是确认，是锌极性膜的特性的表面结构，并且可以被用作指纹以优化的氧化锌生长。
被发现的1.2微米厚的氮化镓薄膜的性能，以通过暴露在蓝宝石基板与氨的氮化镓生长开始前的时间被显著影响。蓝宝石的不同氮化方案强烈影响氮化镓薄膜导致的降低的位错密度为2 ×1010 〜4 ×108厘米2为较短的NH3预流倍的位错结构。这些膜的室温和低温的电子传输特性是特别受位错结构。一个300 K时电子迁移率高达592平方厘米/ V S ，得到很短的氨预流，而长氮化导致流动性下降到149平方厘米/ V S 。此外，光致发光品质恶化为具有长蓝宝石氮化时间的样品。
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对于在生长在蓝宝石衬底上的氮化镓层可以极大地减少位错密度的新方法
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- 发布于 2014年1月20日 星期一 15:25
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报道一种新的方法，以减少金属有机物化学气相沉积（MOCVD）生长在蓝宝石衬底上的氮化镓薄膜的位错密度。在
这个新方法中，甲硅烷和氨气气体被同时在低温下具有一定时间的初始低温氮化镓缓冲层的生长之前引入。通过透射电子显微镜（TEM） ，穿透位错从低温缓冲层和高温氮化镓层之间的界面处发起的密度降低到几乎看不见的由7× 108/cm2在传统的MOCVD生长技术进行氮化镓膜。原子力显微镜显示，导入的甲硅烷和氨气气体在低温下改变表面形态，这可能提高了横向生长后减小的位错密度。可用于制造长寿命的氮化镓系激光器代替的外延横向过生长这种方法。
在氮化镓氢化物气相外延（HVPE）中生长，溅射的氧化锌层已经被发现是由于这一事实氧化锌的物理性质几乎类似于与氮化镓的最佳缓冲层中的一个。与氧化锌缓冲层，通过HVPE生长氮化镓单晶的可重复性有了很大的提高。用这种方法生长的氮化镓薄膜显示出优异的结晶性，电气和光学特性。特别是1920平方厘米V-1的霍尔迁移率S-1，在120K是曾经被报道通过HVPE的最高值。
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在方向错误蓝宝石衬底的MOVPE生长的氮化镓薄膜
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- 发布于 2014年1月17日 星期五 11:55
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轻微的取向差从蓝宝石（ α - Al2O3）的对MOVPE生长氮化镓薄膜的表面形貌和发光性能的基板奇异面的影响进行
了研究。宏台阶的形态与周期的梯田（单平面）和立管（群集步骤）已被观察到，第一次对生长在3 °-10 °错位定向蓝宝石衬底向着两个视图的外延氮化镓薄膜，并查看方向。此外，可以发现，在宏台阶导致阴极发光和电致发光（EL）的图案中的锌掺杂的氮化镓薄膜的不均匀性，这表明锌发光中心的形成依赖于平台和提升管的生长面。
一种新颖的有机金属化学气相沉积（MOCVD）系统，它有两个不同的流动，已经研制成功。一个流进行并行气体反应物到基材上，和其他惰性气体垂直于基片，用于改变反应气体流动的方向的目的。使用本系统的氮化镓膜的生长尝试，并在得到高品质的均匀薄膜英寸蓝宝石基板。载流子浓度和霍尔迁移率是1 × 1018/cm3的和200平方厘米/ V秒，分别，这是最高的用于通过MOCVD方法在蓝宝石衬底上直接生长氮化镓薄膜。
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