Т. С. Аргунова, М. Ю. Гуткин, Е. Н. Мохов, О. П. Казарова, J. H. Lim, М. П. Щеглов, “Предотвращение растрескивания кристаллов AIN на подложках SiC путем испарения подложек”, Физика твердого тела, 2015, том 57, выпуск 12,страницы 2400

Эта публикация цитируется в 8 статьях

Механические свойства, физика прочности и пластичность

Предотвращение растрескивания кристаллов AIN на подложках SiC путем испарения подложек

Т. С. Аргунова^a, М. Ю. Гуткин^bcd, Е. Н. Мохов^a, О. П. Казарова^a, J. H. Lim^e, М. П. Щеглов^a

^a Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, г. Санкт-Петербург
^b Институт проблем машиноведения РАН, г. Санкт-Петербург
^c Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
^d Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики
^e Beamline division, Pohang Accelerator Laboratory, Pohang, Korea

Аннотация: Исследована проблема предотвращения растрескивания кристаллических слоев AlN под действием высоких термоупругих напряжений при выращивании этих слоев на подложках SiC. Расчет остаточных термоупругих напряжений в двухслойной системе AlN/SiC показал, что растрескивание слоя AlN при остывании неизбежно до тех пор, пока этот слой не станет толще подложки по крайней мере в 15 раз. Требуемого соотношения толщин слоя и подложки можно достичь путем выращивания слоя AlN с одновременным испарением подложки SiC. Экспериментально проведенное испарение подложек SiC в одном процессе с выращиванием на них монокристаллических слоев AlN сублимационным сандвич-методом позволило предотвратить растрескивание этих слоев. Результатом этих экспериментов стали сплошные (нерастресканные) пластины толщиной 02–0.8 mm без подложек. Согласно рентгеновским изображениям в синхротронном излучении, они состоят из монокристаллического AlN политипа 2H, содержат дислокации, но не содержат трещин. Степень кристалличности этих тонких пластин, которую оценивали по полуширине кривых качания рентгеновских дифракционных отражений, соответствует степени кристалличности толстых (толщиной 3–5 mm) слоев AlN, выращенных на неиспаренных подложках SiC.

Поступила в редакцию: 22.06.2015