Nowatorska technologia tranzystorów
W ramach projektu DENIS, w którym uczestniczą czołowe instytucje europejskie i specjaliści w dziedzinie inżynierii półprzewodników, wytworzono płytki półprzewodnikowe na bazie azotku galu (GaN), których można używać do produkcji tranzystorów wysokiej jakości. Zastosowano dwa różne podejścia. Pierwsze z nich oparto na epitaksji z fazy gazowej związków metaloorganicznych (ang. Metaloorganic Vapor Phase Epitaxy, MOVPE) oraz narastaniu podłoża GaN w wyniku epitaksji z fazy gazowej wodorków (ang. Hydride Vapor Phase Epitaxy, HVPE). Dzięki temu płytka półprzewodnikowa uzyskiwała właściwości fizyczne, takie jak ruchliwość elektronów i koncentrację nośników ładunków, odpowiednie do wysokosprawnych tranzystorów o wysokiej ruchliwości elektronów (ang. High Electron Mobility Transistor, HEMT). Uzyskany tranzystor z warstwami zaporowymi z AlGaN został poddany rozległym badaniom i wykazał parametry porównywalne z parametrami tranzystorów wytwarzanych przez czołowych producentów z USA i Japonii. Co więcej, zastosowane zaawansowane techniki epitaksjalne ułatwiły produkcję płytek o powtarzalnych i modyfikowalnych właściwościach fizycznych, co ma kluczowe znaczenie dla przyszłej produkcji komercyjnej. Drugie, równie nowatorskie podejście oparte było na technice wzrostu w wyniku epitaksji z wiązek molekularnych (ang. Molecular Beam Epitaxy, MBE) dla przygotowania heterostruktur GaN/AlGaN. Jako podłoża użyto objętościowego kryształu azotku galu domieszkowanego magnezem. Rezultat był spektakularny i niespodziewany, mianowicie uzyskano struktury o rekordowej ruchliwości. Takie struktury otwierają nowe perspektywy w badaniach podstawowych nad rozmaitymi fascynującymi zjawiskami. Można już oczekiwać nowych efektów w warunkach kwantowego zjawiska Halla. Opracowane techniki pobudzą rozwój technologii azotkowej w Europie i należy oczekiwać, że w bliskiej przyszłości konsorcjum wdroży je do produkcji komercyjnej, ponieważ obie metody są powtarzalne i skalowalne.
