SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Horng Ray Hua)
 

Sökning: WFRF:(Horng Ray Hua) > HiPIMS-grown AlN bu...

  • Chang, Jui-CheLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten (författare)

HiPIMS-grown AlN buffer for threading dislocation reduction in DC-magnetron sputtered GaN epifilm on sapphire substrate

  • Artikel/kapitelEngelska2023

Förlag, utgivningsår, omfång ...

  • PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD,2023
  • electronicrdacarrier

Nummerbeteckningar

  • LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:liu-197990
  • https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-197990URI
  • https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2023.112553DOI

Kompletterande språkuppgifter

  • Språk:engelska
  • Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

Klassifikation

  • Ämneskategori:ref swepub-contenttype
  • Ämneskategori:art swepub-publicationtype

Anmärkningar

  • Funding agencies: This research was funded by Vetenskapsrådet (grant number 2018-04198), Energimyndigheten (grant number 46658-1), Carl Tryggers Stiftelse (grant number CTS 22:2029) and Stiftelsen Olle Engkvist Byggmästare (grant number 197-0210). The Swedish Government Strategic Research Area in Materials Science on Functional Materials at Linköping University (Faculty Grant SFO-Mat-LiU 2009-00971) is acknowledged for financial support. We acknowledge STINT foundation, Sweden, for supporting this international collaboration (grant number: MG2019-8485).
  • Gallium nitride (GaN) epitaxial films on sapphire (Al2O3) substrates have been grown using reactive magnetron sputter epitaxy with a liquid Ga target. Threading dislocations density (TDD) of sputtered GaN films was reduced by using an inserted high-quality aluminum nitride (AlN) buffer layer grown by reactive high power impulse magnetron sputtering (R-HiPIMS) in a gas mixture of Ar and N2. After optimizing the Ar/N2 pressure ratio and deposition power, a high-quality AlN film exhibiting a narrow full-width at half-maximum (FWHM) value of the double-crystal x-ray rocking curve (DCXRC) of the AlN(0002) peak of 0.086° was obtained by R-HiPIMS. The mechanism giving rise the observed quality improvement is attributed to the enhancement of kinetic energy of the adatoms in the deposition process when operated in a transition mode. With the inserted HiPIMS-AlN as a buffer layer for direct current magnetron sputtering (DCMS) GaN growth, the FWHM values of GaN(0002) and (10 1‾ 1) XRC decrease from 0.321° to 0.087° and from 0.596° to 0.562°, compared to the direct growth of GaN on sapphire, respectively. An order of magnitude reduction from 2.7 × 109 cm−2 to 2.0 × 108 cm−2 of screw-type TDD calculated from the FWHM of the XRC data using the inserted HiPIMS-AlN buffer layer demonstrates the improvement of crystal quality of GaN. The result of TDD reduction using the HiPIMS-AlN buffer was also verified by weak beam dark-field (WBDF) cross-sectional transmission electron microscopy (TEM).

Ämnesord och genrebeteckningar

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

  • Tseng, Eric Nestor,PostdoktorLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)erine87 (författare)
  • Lo, Yi-LingLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)n/a (författare)
  • Nayak, Sanjay KumarLinköpings universitet,Nanostrukturerade material,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)sanna69 (författare)
  • Lundin, Daniel,1980-Linköpings universitet,Plasma och ytbeläggningsfysik,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)danlu03 (författare)
  • Persson, Per O. Å.,1971-Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)perpe25 (författare)
  • Horng, Ray-HuaNational Yang Ming Chiao Tung University, Hsinchu, 30010, Taiwan (författare)
  • Hultman, Lars,Professor,1960-Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)larhu75 (författare)
  • Birch, Jens,1960-Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)jenbi91 (författare)
  • Hsiao, Ching-Lien,1975-Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)chihs76 (författare)
  • Linköpings universitetTunnfilmsfysik (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

  • Ingår i:Vacuum: PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD2170042-207X1879-2715

Internetlänk

Hitta via bibliotek

  • Vacuum (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy