Différence d'espacement atomique (paramètre de maille) entre le film déposé et le substrat. S'il est important, il génère des contraintes et des défauts comme les dislocations.
Nom japonais: 格子不整合
« Désaccord de maille » apparaît dans 7 questions d'entraînement réparties sur 3 thèmes, dont Croissance épitaxiale, Physique des semi-conducteurs, Semi-conducteurs composés.
Domaine: Croissance épitaxiale
Réponse : A. Apparition de défauts cristallins comme les dislocations de désaccord
Lors de la croissance d'un matériau de paramètre de maille différent, la couche se comprime ou s'étire pour s'adapter au substrat et accumule des contraintes ; au-delà de l'épaisseur critique, des dislocations de désaccord apparaissent à l'interface pour relaxer ces contraintes. Une partie d'entre elles traverse la couche sous forme de dislocations traversantes, entraînant courants de fuite, baisse du rendement lumineux et réduction de la durée de vie. Les remèdes sont les couches tampons à composition graduelle, les super-réseaux qui courbent les dislocations ou la croissance sélective.
Réponse : C. Mode Stranski-Krastanov
En mode Stranski-Krastanov (SK), une fine couche de mouillage de 1 à 2 couches atomiques croît d'abord couche par couche ; lorsque l'énergie de contrainte augmente, il devient plus favorable de former des îlots pour relaxer la contrainte, même au prix d'une surface accrue, et la croissance passe en îlots. Des îlots de quelques dizaines de nm de diamètre se forment spontanément de façon homogène et peuvent servir de boîtes quantiques ; les lasers à boîtes quantiques InAs/GaAs sont commercialisés comme sources pour télécommunications optiques robustes en température.
Le Ge, d'environ 0,566 nm, est plus grand d'environ 4 % : faire croître du SiGe sur du silicium crée une contrainte compressive due au désaccord de maille.
Quelle valeur est la plus proche du paramètre de maille du …Le SiC a une conductivité thermique d'environ 400 W/(m·K), supérieure à celles du Si (environ 150) et du saphir (environ 35), et un désaccord de maille avec le GaN relativement faible (environ 3,5 %) ; il sert donc de substrat aux HEMT GaN haute fréquence et forte puissance pour stations de base et radars (GaN-on-SiC).
Quelle est l'une des principales raisons d'utiliser le SiC …Le GaN et le silicium présentent un désaccord de maille d'environ 17 %, ce qui génère de nombreuses dislocations ; de plus, le coefficient de dilatation thermique du GaN étant supérieur, le refroidissement après croissance au-delà de 1000 ℃ met la couche en tension, favorisant les fissures et un gauchissement de la plaquette de plusieurs dizaines de µm.
Quel est le principal enjeu de la croissance de GaN sur sub…Le saphir et le GaN présentant un désaccord de maille d'environ 16 %, le GaN sur saphir contient une forte densité de dislocations traversantes, de l'ordre de 10⁸ à 10⁹ cm⁻².
Quel ordre de grandeur est le plus proche de la densité de …La croissance directe de matériaux à fort désaccord de maille laisse de nombreuses dislocations traverser jusqu'à la couche supérieure.
Lors de l'hétéroépitaxie de matériaux de paramètres de mail…GaN (nitrure de gallium) Rendement (yield) SiGe (silicium-germanium) Épaisseur critique GaAs (arséniure de gallium) Mobilité SiC (carbure de silicium) HEMT (transistor à haute mobilité électronique) Hétéroépitaxie 4H-SiC