Выращивание подложек для GaN является сложной задачей по нескольким причинам:

• Неспособность GaN плавиться при нормальном давлении. 2 Материал разлагается на Ga и азот (N2) при повышенных температурах, что затрудняет работу существующего оборудования. 2
• Давление декомпрессии. 2 При температуре плавления 2300 °C оно достигает 6 гигапаскалей (ГПа). 2
• Использование агрессивных веществ. 3 Например, в процессе выращивания GaN применяется высококоррозионный газ HCl, который может быстро разрушить оборудование реактора. 3
• Взаимодействие с кварцевыми стенками реактора. 3 Особенно сложно получить алюминий- или магнийсодержащие соединения GaN из-за обменных реакций с горячими кварцевыми стенками. 3

Чтобы преодолеть эти сложности, для выращивания GaN используют подложки из других материалов, таких как сапфир, карбид кремния или кремний. 24 Однако выращивание на чужеродной подложке приводит к различным неисправностям, которые ограничивают производительность устройства. 5