Новый метод получения объемных кристаллов AlN, GaN и AlGaN с использованием гибридных подложек SiC/Si

Представлены основные положения нового метода выращивания объемных, толщиной от 100 $\mu$m и более, монокристаллических пленок AlN, AlGaN и GaN на кремниевых подложках с буферным слоем карбида кремния с последующим их отделением от подложки Si. Суть данного метода заключается в сочетании метода хлорид-гидридной эпитаксии, обеспечивающего высокие скорости роста слоев III-нитридов, с использованием в качестве подложки для роста подложку Si с буферным слоем наномасштабной пленки SiC, выращенной методом замещения атомов. Подложка Si со слоем SiC, выращенным методом замещения, обладает рядом структурных, физических и химических особенностей по сравнению со слоями SiC, выращенными на Si стандартными методами. Показано, что именно эта особенность и позволяет выращивать на ее поверхности толстые, без трещин слои AlN, AlGaN и GaN с последующим и достаточно простым их отделением от подложки. В работе были выращены монокристаллические без трещин слои: AlN толщиной до 300 $\mu$m; AlGaN толщиной до 400 $\mu$m; GaN толщиной до 200 $\mu$m; GaN полуполярной (11$\bar{2}$4) ориентации толщиной до 35 $\mu$m.