ScAlMgO4（SAM）ウェーハ

SAMウェーハは、LED、LD、FETなどのGaNデバイスの基板として有望です。
SAMウェーハ上に製造されるGaN自立基板は、自動車用途のGaNパワーデバイス用途に期待されています。

特徴
  • GaNと格子不整合率小（不整合率 1.8%）
  • InGaN と格子整合
  • GaNと熱膨張率差小（膨張率差 0.6％）
  • 劈開（へきかい）によってエピレディー基板を作製可能
  • 無転位結晶を作製可能
  • Siに匹敵する高品質結晶可能

ScAlMgO4 (SAM) Single Crystal Substrates

Properties
  • Bulk crystal development at AT&T Bell Laboratories in 1995
  • Crystal structure YbFe2O4
  • Space group 𝑅3 ̅𝑚
  • Cleavage on C-plane
  • Small lattice mismatch with GaN (about 1.3%)
  • Small thermal expansion difference with GaN
  • Crystals are grown by Czochralski method
Sizes Wafer Orientation Orientation flat
10 mm × 10 mm c ー
2 inches c (10-10)
Ingot
SAM Wafers

MBE-GaN on SAM Template

Properties
  • Direct GaN growth on SAM without buffer layer
  • Low growth temperature
  • Epitaxial growth of wurtzite GaN on SAM substrate with steep interface
  • No obvious Mg diffusion in GaN thin film confirmed by SIMS
Growth Methods Sizes Wafer orientation Orientation flat
MBE-GaN on SAM 10 mm × 10 mm c ー
MBE-GaN on SAM 2 inches c (10-10)
MBE-GaN on SAM Template
TEM of GaN / SAM interface
MBE Equipment