據悉，近日，北京大學與中鎵半導體、波蘭國家高壓實驗室開展了合作，使用乙烯氣源制備出了世界最高電阻率的半絕緣GaN自支撐襯底。
實驗使用乙烯氣源制備了半絕緣GaN襯底，并對制備得到的GaN材料進行了表征，證明了乙烯氣源的摻雜效率比傳統甲烷氣源高40倍。在相同測試溫度下比較了現有報道的半絕緣襯底參數，使用乙烯制備的其中一個半絕緣氮化鎵樣品達到了目前報道的最高GaN體電阻率。
近年來，半絕緣SiC襯底上外延生長的GaN高遷移率晶體管(GaN-on-SiC HEMTs)已廣泛應用于微波射頻領域的功率放大器電路中，然而由于GaN和SiC晶體之間的晶格失配和熱失配，導致GaN外延層中位錯密度難以降低，并且需要在界面生長緩沖層以調控應力。
基于半絕緣GaN自支撐襯底的GaN高遷移率晶體管(GaN-on-GaN HEMTs)可避免襯底和外延層的熱失配和晶格失配，簡化外延層結構設計，并且由于GaN-on-GaN外延層較一般GaN-on-SiC外延層的位錯密度低3個數量級以上，可使二維電子氣(2DEG)溝道處的晶格質量得到極大提高，進一步提高同等條件下二維電子氣的遷移率。
