30 (433)

A. Zastosowanie warstw buforowych FMG

Warstwy buforowe o zmiennym składzie umożliwiają monolityczną integrację elementów optoelektronicznych (na bazie AIIIBV) i elektronicznych (Si)

Kluczowym elementem technologii jest osadzanie warstw półprzewodników złożonych AIIIBV, o małej ilości defektów, na podłożach krzemowych

• Zmiana składu warstwy ^%Ge 10% Go/iim

Koncentracja dyslokacji (TDD) w warstwach GaAs/Ge/warstwa SiGe o zmiennym skladzie/Si -1 X10^Bcnr², czas życia nośników mniejszościowych - 10.5ns ' (porównywalny z parametrami GaAs/podloże Ge)

■    Czas życia nośników mniejszościowych jest kluczowym parametrem dla działania elementów optycznych

■    Przy TDD = 1X10⁶ cnr² droga dyfuzji nośników mniejszościowych Jest mniejsza niż odległość między dyslokacjami

A. Monolityczna integracja laserów GaAs na podłożach Si

Dobra jakość warstwy GaAs osadzanej na warstwie buforowej Ge/warstwa gradientowa SiGe/Si umożliwiła pracę lasera w warunkach CW/RT przez 4 godziny

1D³    10^ł    1D⁵ 1lf 10^r

Thread density (cm³)

S.A. Ringd^til, 16 PYSECE, Miy, 2000

Parametry lasera Si/ warstwa gradientowa SiGe/Ge/GaAs porównywalne z laserem GaAs/GaAs

Michaeł E. GroeoŁ-t, et al. Ma. Res. Soc. Symp. ftoc.. 692. H 9.30.1 (2002).

A. Zintegrowane układy optyczne w warstwach GaAs/Ge/FMG SiGe/Si

Zalety połączeń optycznych w porównaniu z elektrycznymi:

•    mniejsze zużycie energii

•    odporność na zakłócenia electromagnetycznye

•    optoizolacja

•    duża prędkość przesyłania sygnału

V. K Yong. et. al.. Journal of Matonalo Science.13. (2002). 377.

A. AlGaN/GaN/Si HFET (Nitronex Corporation)
			U.S. Patent No. 6,617,060.
			SIGANTIC™ Technology
			AlutWnum gilli urn nitride
	JSmSl iii
			Gallium nitride , gai channst
	W 2003 Nitronex opracował technologię AlGaN/GaN HFET na podłożach SI i przeprowadził testy starzeniowe przyrządów tranzystorów
			Silicon tubsDate
			Podłoże Si <j) = 100 mm RF CW przy 2.14 GHz j = 1A/mm 36-mm szerokość bramki, L. =0.7 urn P0Ut=138W G = 16,3 dB (wzmocnienie mało sygnałowe) PAE -62%
AlGaN/GaN HFET w specjalizowanej obudowie

A. Warstwy buforowe FMG AlGaN w technologii GaN/Si

Warstwy buforowe Al_xGa₁._IN o zmiennym składzie zastosowano do zmniejszenia naprężeń, pękania i delaminacji warstw GaN osadzanych na podłożach Si w rezultacie niedopasowania stałych sieci i współczynników rozszerzalności termicznej warstwy i podłoża 200-1000 nm warstwy Al_xGa₁._](N, o liniowo zmieniającym się składzie (0<x<1), osadzano na warstwie HT (1160°C) AIN w celu ograniczenia naprężeń ściskających

Obraz TEM układu GaN/FMG GaAlN/AIN/Si

•    Uzyskano wolne od pęknięć 2.5 jjm warstwy HT-GaN

•    Obserwowano zmniejszenie gęstości dyslokacji do 2*10⁹ cnr³ w wyniku anihilacji dyslokacji w warstwie FMG AlGaN

•    Szerokość połówkowa krzywych odbić warstw GaN (X-ray FWHM = 500 arcsec)

A. Ahie Cl uf. / Journal of Oystal (imwlb 276 (20051 415-418

B. Zastosowanie FMG w

inżynierii przerwy wzbronionej

a)    b)    c)    d)

Sposoby zmian szerokości przerwy wzbronionej:

a) nie zmieniająca się, b) rosnąca, c) malejąca, d) podwójna