據(jù)外媒報(bào)道，武漢大學(xué)研究者開發(fā)出了在藍(lán)寶石襯底上生長高質(zhì)量AIN（氮化鋁）薄膜的方法。

據(jù)悉，研究者特意設(shè)計(jì)了一種生長改性工藝，將空隙引入AIN薄膜中以過濾位錯(cuò)和釋放應(yīng)力。據(jù)稱，此方法可在平坦的藍(lán)寶石襯底上生長出幾乎無應(yīng)力的AIN薄膜。

武漢大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究院周圣軍表示，由于新型冠狀病毒疫情的持續(xù)傳播，AlGaN（鋁氮化鎵）基UVC LED因其在消毒殺菌方面的應(yīng)用潛力，關(guān)注度不斷上升。在低成本的襯底上生長高質(zhì)量AIN薄膜是實(shí)現(xiàn)高效的AlGaN基UVC LED商用化過程中面臨的主要挑戰(zhàn)。而武大研究者開發(fā)了一個(gè)低成本的方案，能在平坦的藍(lán)寶石襯底上生長出高效的AIN薄膜。

據(jù)介紹，由于AIN與藍(lán)寶石襯底之間的晶格常數(shù)和熱膨脹系數(shù)匹配度很低，在藍(lán)寶石襯底上生長AIN薄膜通常會(huì)出現(xiàn)晶體質(zhì)量差、殘余應(yīng)力高等問題。研究者特意引入空隙，顯著減少了潛在的位錯(cuò)。并且，作為額外的應(yīng)力釋放渠道，這些空隙不僅可以降低生長過程中開裂的風(fēng)險(xiǎn)，還能減少冷卻后的壓縮應(yīng)力，從而實(shí)現(xiàn)在平坦的藍(lán)寶石襯底上生長出幾乎無應(yīng)力的AIN薄膜。

周圣軍表示，在圖形化襯底上的橫向外延過生長是通過光刻和干蝕刻來產(chǎn)生空隙，成本很高。相比之下，武大開發(fā)的這個(gè)方案簡單得多，且成本低。他們相信此方案在推進(jìn)AlGaN基UVC LED商用化方面的潛力巨大。

報(bào)道指出，該研究結(jié)果已發(fā)表在《應(yīng)用表面科學(xué)》（Applied Surface Science）期刊上。

據(jù)武漢大學(xué)官方消息顯示，周圣軍的主要研究方向包括：GaN基藍(lán)光LED外延和芯片、AlGaN基紫外LED外延和芯片、納米壓印技術(shù) (Nanoimprinting lithography)。（LEDinside Janice編譯）

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