大面积的独立的氮化镓基板由氮化镓构成的天然应力诱发的分离和蓝宝石形成

详细资料: 分类：蓝宝石长晶炉-钨制品新闻; 发布于 2013年12月24日星期二 15:18; 点击数：1592

涉及独立式氮化镓衬底由一种天然分离机构，有效地省去了后期生长工艺如激光剥离，化学蚀刻或机械研磨，以形成独立式的氮化镓衬底的形成。一个数字的氮化镓厚膜的由氢化物气相外延（HVPE）方法，从200微米到3.8毫米使用一个低温氮化镓或氮化铝缓冲的成核步骤厚度不同生长到蓝宝石基板上。我们已经发现，生长在低温氮化镓缓冲样品自然从蓝宝石基板生长后剥离在所研究的整个厚度范围内。此外，我们还观察到，较薄的膜具有高的裂纹密度导致几个较小的独立的片层间剥离。作为在氮化镓厚度的增加，剥离片的面积也增加，最终导致初始蓝宝石衬底面积和独立氮化镓区域之间的1对1的关系。然而，上生长的氮化铝缓冲的氮化镓薄膜没有脱层。这些结果是通过计算热应力的氮化镓薄膜和衬底作为使用的Stoney方程薄膜厚度的函数，并假设在氮化镓缓冲经历分解在生长温度下评价。

氮化镓纳米线通过氢化物气相外延催化成长是证明。镍 - 金被用作催化剂。纳米线的生长被限制在图案化的催化剂区域。用透射电子显微镜，X-射线衍射和低温光致发光的纳米线的表征表明，该纳米线是化学计量2H-氮化镓单结晶中的方向生长在蓝宝石上生长时，偶尔堆垛层错沿着c轴在大多数的电线作为唯一的缺陷型观察。红移的光致发光观察太大，仅靠观察到的微小应变来解释，而只是轻微受温度影响，提示几个因素的叠加。

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