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J-GLOBAL ID：201702264675146945   整理番号：17A1761609

六方晶BNシート上に成長させた移送可能な化学気相蒸着単結晶GaN薄膜

Transferable single-crystal GaN thin films grown on chemical vapor-deposited hexagonal BN sheets

著者 (6件)： CHUNG Kunook (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  OH Hongseok (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  JO Janghyun (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  LEE Keundong (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  KIM Miyoung (Seoul National Univ., Seoul, KOR) ,  YI Gyu-Chul (Seoul National Univ., Seoul, KOR)
資料名： NPG Asia Materials (Web)  (NPG Asia Materials (Web))
巻： 9  号： July  ページ： WEB ONLY  発行年： 2017年07月 
JST資料番号： U0883A  ISSN： 1884-4057  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 半導体デバイスを移送可能かつ柔軟な形態で製造という強い要求を満たすため,2D層状グラフェン上に半導体材料を直接成長させる新しい材料システムが開発されている。しかし,2D膜上に成長させた半導体ヘテロ構造は,大型の単結晶2D基板を作製することが困難であるため,製造スケーラビリティが限られている。本研究では,化学気相蒸着法(CVD)を用いて,単結晶Ni(111)上にセンチメートル規模の六方晶BN(h-BN)膜を合成し,続いて,h-BN上に単結晶窒化ガリウムGaN膜を直接成長させた。その後,GaNとのエピタキシャル関係を持たない非晶質石英ガラス支持基板上に,GaNを転写した。h-BN上に完全に癒着したGaN膜を成長させるためには,h-BN層はsp2の結合手がないことから,高密度結晶成長の達成は重要な成長ステップであった。その結果,CVD成長によるにh-BN層の形態学的および微細構造は,高密度成長特性を強く示唆した。さらに,c軸や面内の両方に良好に配向した結晶配向を有する平坦で連続的な表面形態を示した。などの知見を得た。

シソーラス用語： *半導体素子 ,  ヘテロ接合 ,  ニッケル ,  *単結晶 ,  窒化ホウ素 ,  化学蒸着 ,  *窒化ガリウム ,  非晶質 ,  石英ガラス ,  *転写 ,  緻密化 ,  *結晶成長 ,  結晶方位 ,  モルフォロジー ,  表面構造 ,  運搬 ,  エピタクシー
準シソーラス用語： CVD【化学蒸着】 ,  結晶配向性 ,  *単結晶成長 ,  半導体デバイス ,  *六方晶窒化ホウ素

分類 (2件)： 半導体の結晶成長  (BK13040X) ,  固体デバイス材料  (NC03020K)

引用文献 (32件)：

• Fan, Z., Razavi, H., Do, J.-W., Moriwaki, A., Ergen, O., Chueh, Y.-L., Leu, P. W., Ho, J. C., Takahashi, T., Reichertz, L. A., Neale, S., Yu, K., Wu, M., Ager, J. W. & Javey, A. Three-dimensional nanopillar-array photovoltaics on low-cost and flexible substrates. Nat. Mater. 8, 648-653 (2009).
• Rogers, J. A., Someya, T. & Huang, Y. Materials and mechanics for stretchable electronics. Science 327, 1603-1607 (2010).
• Harris, K. D., Elias, A. L. & Chung, H.-J. Flexible electronics under strain: a review of mechanical characterization and durability enhancement strategies. J. Mater. Sci. 51, 2771-2805 (2016).
• Chung, K., Lee, C.-H. & Yi, G.-C. Transferable GaN layers grown on ZnO-coated graphene layers for optoelectronic devices. Science 330, 655-657 (2010).
• Lee, C.-H., Kim, Y.-J., Hong, Y. J., Jeon, S.-R., Bae, S., Hong, B. H. & Yi, G.-C. Flexible inorganic nanostructure light-emitting diodes fabricated on graphene films. Adv. Mater. 23, 4614-4619 (2011).

タイトルに関連する用語 (9件)： 六方晶 ,  BN ,  成長 ,  移送 ,  化学 ,  気相蒸着 ,  単結晶 ,  GaN ,  薄膜