使用外延-扭转的Si(100)基板上的GaN

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一种在硅基板上生长GaN材料的方法，包括：提供具有(100)表面取向或带有最高达10°偏移的(100)表面取向的单晶硅基板；以及，使用外延 扭转技术，在所述硅基板上外延生长单晶应力管理层。该单晶应力管理层包括具有(110)晶体取向和立方晶体结构的稀土氧化物。所述方法还包括在所述应力管理层上外延生长单晶缓冲层。该单晶缓冲层包括稀土氧化物，该稀土氧化物具有比应力管理层的稀土氧化物更接近于GaN的晶格间距的晶格间距。在所述缓冲层的表面上外延生长单晶GaN材料的层，所述GaN材料具有(11 20)晶体取向和(0001)晶体取向中的一种。