Situatie waarin de atoomafstand (roosterconstante) van de te laten groeien laag en die van het substraat verschillen. Bij een groot verschil ontstaan defecten zoals spanning en dislocaties.
Japanse benaming: 格子不整合
“Roostermismatch” komt voor in 2 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Epitaxiale groei.
Vakgebied: Epitaxiale groei
Antwoord: A. Er ontstaan kristaldefecten zoals misfit-dislocaties
Bij het laten groeien van materialen met verschillende roosterconstanten krimpt of rekt de film om zich aan het substraat aan te passen, waarbij spanning wordt opgebouwd. Boven de kritische laagdikte ontstaan misfit-dislocaties aan het grensvlak om de spanning te relaxeren. Een deel daarvan wordt doorlopende dislocaties (threading dislocations) die door de film heen lopen en tot lekstroom, lagere lichtopbrengst en kortere levensduur leiden. Tegenmaatregelen zijn onder meer bufferlagen met geleidelijk veranderende samenstelling, superroosters die dislocaties buigen en selectieve groei.
Antwoord: C. Stranski-Krastanov-type
Bij het Stranski-Krastanov-type (SK) groeit eerst een dunne bevochtigingslaag van 1 tot 2 atoomlagen laag voor laag. Wanneer de rekenergie groot wordt, is het gunstiger om eilanden te vormen en zo de spanning te laten ontsnappen, ook al neemt de oppervlakte toe, en schakelt de groei over op eilandgroei. Er ontstaan vanzelf gelijkmatige eilanden met een diameter van enkele tientallen nm, die als kwantumdots kunnen worden gebruikt; kwantumdotlasers op InAs/GaAs-basis zijn praktisch toegepast als temperatuurbestendige lichtbron voor optische communicatie.
Kritische laagdikte GaAs (galliumarsenide) 4H-SiC Autodoping Epitaxiale groei Gespannen silicium (strained silicon) Heteroepitaxie HVPE (hydride-dampfase-epitaxie) Laterale epitaxiale overgroei (ELO) MBE (molecular beam epitaxy)