Нитрид галлия — полупроводник, используемый в сетях СВЧ, в том числе для радиолокации и для организации сетей 5G. До сих пор этот материал страдал одним существенным дефектом: в процессе синтеза в его кристаллическую структуру встраивался кислород, что приводило к снижению надежности — иногда он становился проводником в ситуациях, когда нужны были свойства диэлектрика.
В Институте физики полупроводников им. А.В. Ржанова разработали метод синтеза нитрида галлия, который лишает получаемый материал этого недостатка. Ученые подобрали оптимальные температуру синтеза и скорость подачи аммиака в смесь.
Нитрид галлия получают одновременной подачей в вакууме металла и аммиака на подложку при высокой — от 800°C до 920°C — температуре. Эксперименты показали, что при синтезе нужно придерживаться нижней границы температур, а скорость подачи аммиака установить равной 250 миллилитров в минуту. При таких параметрах паразитный кислород в нитрид галлия попадает в минимальном количестве.
Теперь физики будут обкатывать свою технологию на современном оборудовании, обеспечивающем высокую производительность процесса.
На фото: установка для синтеза нитридных структур.
