藍色LED和藍紫色半導體激光器用基板有望采用鋁鎂酸鈧(ScAlMgO4,通稱:SCAM)。SCAM的特點是,與GaN的晶格失配度只有1.8%,便于抑制位錯等結晶缺陷。與采用藍寶石基板相比,易于提高藍色LED的電流密度。
圖示:SCAM結晶成為GaNLED
以前的SCAM結晶不是單晶,而是多晶,且尺寸只有小拇指大小,現在福田結晶技術研究所成功開發出了口徑為2英寸的高品質SCAM單晶。采用的是“旋轉拉升法(CZ法)”。
出現了把SCAM結晶作為生長GaN類半導體的基板使用的動向。福田結晶技術研究所試制了口徑為2英寸的SCAM結晶。目前主要面向LED,將來還打算用于功率元件。
SCAM可通過裂解加工法從硅錠制作晶圓,因此有望實現低成本化。該研究所對試制的SCAM結晶進行裂解加工,利用X射線衍射法評估了其C面,結果發現其半寬度為12.9秒,結晶品質跟Si的完全結晶相當。
福田結晶技術研究所預定2015年春銷售2英寸的SCAM基板。還將開發4~6英寸的基板。
此外,該研究所還打算在SCAM結晶上形成低位錯的厚GaN結晶,將這種GaN結晶作為形成電子元器件的“GaN獨立基板”。設想主要用于GaN功率元件的制造。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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