天然衬底的可用性是依赖于外延膜的微电子技术发展的基石。如果没有原生基底,虚拟衬底(在结构不同的衬底上外延生长的结晶缓冲层)提供了一种解决方案。可行的虚拟衬底需要以高速率生长高质量的薄膜,以满足商业化大规模生产。宾夕法尼亚州立大学Roman Engel-Herbert团队报道了SrTiO3的生长速率超过600 nm hr-1。与通过常规方法在硅上生长的SrTiO3相比,生长速率增加了十倍,这是通过在混合分子束外延中的自调节生长窗口实现的。虚拟衬底克服硅上复杂氧化物的材料集成挑战,为超过摩尔时代和硅集成量子计算硬件开发新电子器件开辟了道路。
Lapano, J., Brahlek, M. et al. Scaling growth rates for perovskite oxide virtual substrates on silicon. Nat. Commun. 10, 2464, 2019
Doi:10.1038/s41467-019-10273-2.
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10273-2