Abstract
To investigate the thermal preheating effect of the GaAs substrate exerted on the ZnS epilayers for the first time, ZnS epilayers were grown on the GaAs (100) substrate by hot wall epitaxy. The thermal preheating temperature was $450^{\circ}C$~$660^{\circ}C$. The full width at half maximum values of double crystal rocking curve were the smallest for the ZnS epilayers grown on the GaAs thermally preheated at around both $500^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$. However, photoluminescence characteristics of ZnS epilayers were better at $600^{\circ}C$ than at $500^{\circ}C$. Therefore, it was shown that the optimum preheating temperature of the GaAs substrate for the growth of high quality ZnS epilayer was around $600^{\circ}C$. From these experimental results, it was shown that the crystal quality and the PL properties of ZnS epilayers were enhanced for the GaAs substrates thermally preheated at $600^{\circ}C$.
성장 전 GaAs기판의 열에칭 온도 변화에 따른 ZnS 에피층의 특성을 최초로 조사하기 위하여 450~$660^{\circ}C$로 열에칭한 기판 위에 hot wall epitaxy법으로 ZnS 에피층을 성장하였다. ZnS 에피층의 이중결정요동곡선의 반치폭은 기판의 열에칭 온도가 50$0^{\circ}C$와 $600^{\circ}C$일 때 가장 작았다. 그러나 ZnS 에피층의 photoluminescence(PL)특성은 기판의 열에칭 온도가 $500^{\circ}C$ 보다는 $600^{\circ}C$에서 더 양호하였다. 그러므로 고품질의 ZnS 에피층을 성장하기 위한 GaAs기판의 최적 열에칭 온도는 $600^{\circ}C$임을 알았다. 이러한 결과로부터 GaAs 기판의 열에칭은 $600^{\circ}C$에서 ZnS 에피층의 결정성과 PL특성에 좋은 영향을 주는 것으로 확인되었다.
