Van Der Waals Integration of 4‐Inch Single‐Crystalline III‐Nitride Semiconductors

材料科学 半导体 薄脆饼 光电子学 外延 范德瓦尔斯力 氮化物 纳米技术 图层(电子) 化学 分子 有机化学
作者
Yao Wen,Jing Ning,Haidi Wu,Haoran Zhang,Ruiqing Cheng,Lei Yin,Hao Wang,Xiaolin Zhang,Yong Liu,Dong Wang,Yue Hao,Jincheng Zhang,Jun He
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (38): e2501916-e2501916 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adma.202501916
摘要

Abstract Heteroepitaxy III‐nitride semiconductors on 2D materials, characterized by a van der Waals (vdW) interface, enables strain relaxation, reduction in dislocation density, and facile release from substrate. However, the limited wettability of 2D materials and weak interfacial interactions pose significant challenges in achieving ordered crystallographic orientation of III‐nitride semiconductors at the wafer scale. Here, this study has been successfully developed a polarization‐engineered vdW integration strategy (PEVIS) for the growth of wafer‐scale single‐crystalline III‐nitride semiconductors. By engineering robust electronic polarization in epitaxial substrates, the growth of 4‐inch single‐crystalline GaN layers is successfully achieved on wafers coated with 2D materials using PEVIS. Additionally, this approach exhibits a remarkably low threading dislocations density of 3.49 × 10 8 cm −2 on the vdW surface, even when the GaN epitaxial layer thickness is reduced to 400 nm. Furthermore, the fabricated GaN high electron mobility transistors (HEMTs) achieve an average high mobility of 2080.7 cm 2 V −1 s −1 , a high saturation current density of 790 mA mm −1 , and effectively mitigates the off‐state leakage current to 1.11 × 10 −6 mA mm −1 . This work signifies a significant advancement in the theoretical comprehension of heteroepitaxy on 2D materials and introduces a novel methodology for fabricating wafer‐scale single‐crystalline high‐quality III‐nitride semiconductors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
无花果应助白衣采纳,获得10
2秒前
点点丶逗逗完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
爱放屁的马邦德完成签到,获得积分10
4秒前
百灵鸟完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6应助fys2022采纳,获得30
4秒前
宝玉完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Curry完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
无为完成签到,获得积分10
6秒前
orixero应助jiancai采纳,获得10
6秒前
工位瘤子发布了新的文献求助10
7秒前
zq发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
打打应助6666采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
zhuangbaobao发布了新的文献求助10
9秒前
关我屁事发布了新的文献求助10
10秒前
浮游应助康超采纳,获得10
10秒前
赵欣媛完成签到 ,获得积分10
10秒前
浮游应助爱放屁的马邦德采纳,获得10
10秒前
10秒前
silence完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
ykl发布了新的文献求助10
12秒前
yan关闭了yan文献求助
13秒前
14秒前
碎碎完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
Orange应助小太阳采纳,获得10
15秒前
treasure完成签到,获得积分10
16秒前
灼灼发布了新的文献求助10
16秒前
zq完成签到,获得积分20
16秒前
白衣发布了新的文献求助10
16秒前
斯文败类应助脆脆采纳,获得30
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Alloy Phase Diagrams 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5420596
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4535580
关于积分的说明 14150721
捐赠科研通 4452523
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2442306
邀请新用户注册赠送积分活动 1433744
关于科研通互助平台的介绍 1410956