Korean Journal of Crystallography (한국결정학회지)

Korean Crystallographic Association (한국결정학회)
권호 표지

Single Crystal Growing of Gallium Nitride Films on (0001), (10${\bar{1}}$2) and(11${\bar{2}}$0) Sappire

(0001), (10${\bar{1}}$2)와 (11${\bar{2}}$0) Sapphire 기판에서 Gallium Nitribe 단결정 박막의 성장

  • 황진수 (한국화학연구소) ;
  • 알렉산 (한국화학연구소, 소련과학원, 연세대학교)
  • Published : 1994.06.01
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Abstract

The study of (0001), (1120) and (1011) GAN epitaxy films grown on the (0001),(1012) and (1120) α-Al2O3 substrates have been investigated using the haliar vapor phaes epitaxy(HVPE) method in Ga/HCI/NH3/He system. XRD, RHEED and SEM are used for the study of the films struction and surface morphology. Chemical composition of the film surface is estimsted by XPS. The following orientation relationships are observed; (0001) GaN /(0001) Al2O3 (1120) GaN/ (1012) Al2O3 and (0001) and (1011) GaN/ (1120) Al2O3 in accordance with growth conditions. The (0001) GaN films grown on(0001) and (1120) a-Al2O3 substrates at higer temperature(1050℃) have shown two dimensional grownth mechanism. Form SEM and RHEED, the smoother surface morphology and better structure are observed for the (1011) GaN films grown on (1120) sapphire at higer temperature.

(0001),(1012) 및 (1120)면 sapphire 기판위에 성장되는 (0001), (1120) 및 (1011)면 GaN epitaxy 박막을 Ga/HCI/NH3/He 계를 사용한 HVPE(halide vapor phase epitaxy)방법에 의하여 성장시키는 연구를 수행하였다. 박막의 표면조직과 결정구조는 XRD, RHEED와 SEM으로 분석하였으며, 성장된 막의 화학적 조성은 XPS로 관찰되었다. (1120) sapphire위에는 각각 (0001)과 (1120) GaN epitaxy 박막의 두가지 배향관계가 관찰되었다. (0001)면 GaN epitaxy 박막은 (0001)과 (1120)면 sapphire 기판위에서 1050℃ 의 고온으로 성장시킬 때 이차원적인 성장구조를 보여주였으며, (1120) sapphire 기판위에 성장된 (1011) GaN 박막이 주사전자현미경과 RHEED 분석결과 가장 좋은 표면조직과 결정구조를 보여주었다.

Keywords