近年來，基於（yú）柔性襯底的柔性電子學研究在全（quán）球範圍內受到越來越廣泛的關（guān）注，美國《科學》雜誌將有機電子技術進展列為2000年世界十大科技成果之一（yī），與（yǔ）人類基因組（zǔ）草圖、生（shēng）物（wù）克隆技術等（děng）重大發現並列。柔性電子器件主要包括（kuò）柔性傳感、柔性醫療以及柔性顯（xiǎn）示（shì）等，因（yīn）其獨特的（de）延展性、便（biàn）攜性及高效、低（dī）廉的製造工藝，在日常生（shēng）活、醫療、軍事（shì）、能源和計算機等領域具有廣泛（fàn）的應用前景。在柔性襯底的選擇上，聚甲基苯烯（xī）酸（suān）甲（jiǎ）酯（ＰＭＭＡ）、聚（jù）乙烯對苯二甲酯（zhǐ）（ＰＥＴ）、聚（jù）碳酸酯（ＰＣ）等均可用於光（guāng）學器件的製備，但是耐溫性能的不足（zú）限製了其在微電子以及光電子等（děng）領域的應用。為了解（jiě）決這一問題，科研人員開始嚐試新的可替（tì）代襯底材料。其中，KAPTON作為一種極好的（de）耐高溫柔性材（cái）料，具備優良的力學、介電、耐輻射和耐（nài）溶劑等性能，因此成為目前柔性襯底材料的**。截止目前，科研人（rén）員已經成功在KAPTON襯底上生長了一些化合物半導體薄膜，為之後製作柔性光電（diàn）子器件鋪平了道路。

  在這些半導體材（cái）料中，ＧａＮ 具有禁帶寬度大、擊穿電場高、電子飽和漂移速度高，以及介電常（cháng）數小等特性，在光顯示、光存儲等光電領域具有廣泛的應（yīng）用前景和研究價值。此外，ＧａＮ憑借其（qí）優異的抗輻（fú）射能力和（hé）良好的熱穩定性，在高頻高功率光（guāng）電器件領域有（yǒu）著重要（yào）的應用，與ＳｉＣ、ＺｎＯ等材料共同被譽（yù）為第三代（dài）半導體材料。雖然ＧａＮ具有優良的電學和光學特性，但是（shì）由於ＧａＮ薄膜外（wài）延層的沉積溫度高，不能與柔性器（qì）件的低溫要求相匹配，因此該材料（liào）的研究和應用絕大部分都是基於傳統的剛（gāng）性襯底。

  為了（le）研製柔（róu）性氮化物光電器件，首先需要把氮化物（wù）薄膜與柔性襯底結合在一起。然而柔性（xìng）襯底難以承受氮化（huà）物製備時的高溫（大於800℃），為（wéi）了解決（jué）這一（yī）問題，大（dà）部分（fèn）研究人員選擇將藍寶石（shí）、Ｓｉ表麵外延生（shēng）長的氮化物進行剝離並轉移至柔性（xìng）襯底。然而，不論是Ｓｉ表麵的（de）化學腐蝕剝（bāo）離，亦或是基於藍寶石的激光剝離［５］都會降低器件的成品率，大大增加器件的商業化成本。因此，尋找一種有效的、符合柔性器件製作要求的薄膜生長技術非常重要。等（děng）離子增強原子層沉積（ＰＥ－ＡＬＤ）技術以其獨有的低溫生長模式，在眾多（duō）方法中脫穎（yǐng）而出。ＰＥＡＬＤ本質上是一種特殊的化學氣相沉積（ＣＶＤ）方法，該（gāi）方法通過將氣相前驅體交替地通入反（fǎn）應室並在沉積基體上發（fā）生表麵化學吸附（fù）反應，從而逐（zhú）層形成薄膜（mó）。此外，ＰＥ－ＡＬＤ獨有的自限製（zhì）反應機製使其具有優異的三維共形性、大麵積均勻（yún）性以及原子尺度膜厚控製等特點。

  近年來，ＰＥ－ＡＬＤ已經在柔性電子領域展現出巨大的應用潛力。2016年，比爾肯（kěn）特大（dà）學的（de）研究人員首次使（shǐ）用ＰＥ－ＡＬＤ技術在柔性聚萘二甲（jiǎ）酸（suān）乙二醇（chún）酯（ＰＥＮ）上成功製備出原型ＧａＮ薄膜晶（jīng）體管。器件的開關比接近１０３，具有良好的飽和輸出特性。然而，器件的性能提升可能受限於較低（dī）的（200℃）沉積溫度。另外，文中也並沒有對ＰＥ－ＡＬＤ 製備（bèi）ＧａＮ 薄膜的物性進行分析。

  采（cǎi）用等離（lí）子增強（qiáng）原子層沉積技（jì）術（ＰＥ－ＡＬＤ）在３５０℃溫度下，在KAPTON柔（róu）性襯底上直接生長出多晶（jīng）ＧａＮ薄膜。利用低角度掠入射Ｘ射線衍射儀、ＡＦＭ、ＳＥＭ、ＴＥＭ、ＸＰＳ對薄膜的晶體結構、表麵形貌及薄膜成分進行了表征和分析。結（jié）果表明，薄膜呈多晶態（tài），且具有良好的均勻（yún）性；薄膜中的Ｎ元素全部以Ｎ－Ｇａ鍵形式存在；大部分Ｇａ元（yuán）素以Ｇａ－Ｎ鍵（jiàn）形式構成（chéng）ＧａＮ；少量的Ｇａ元素分別以Ｇａ－Ｇａ鍵和Ｇａ－Ｏ鍵形式構成金屬镓以及Ｇａ２Ｏ３。研究發現，雖然KAPTON具有較好的耐高溫性，但ＧａＮ會（huì）反（fǎn）向擴散（sàn）進（jìn）入KAPTON襯（chèn）底，形成具有一定厚度的ＧａＮ擴散層。