S. W. KIM" /> W. J. CHOI" /> S. W. KIM, W. J. CHOI and I. S. CHO" />

npsm 새물리 New Physics : Sae Mulli

pISSN 0374-4914 eISSN 2289-0041
Qrcode

Article

Research Paper

New Physics: Sae Mulli 2005; 50: 175-179

Published online March 1, 2005

Copyright © New Physics: Sae Mulli.

Growth and Characteristics of an AlGaN Layer Deposited by a Hydride Vapor Phase Epitaxy Method

Hydride Vapor Phase Epitaxy에 의한 AlGaN 성장과 특성

K. H. KIM1, J. Y. YI1, H. J. LEE1, K. S. JANG1, M. YANG1 and H. S. AHN1, C. R. CHO2 and J. P. KIM2S. W. KIM3W. J. CHOI4 and I. S. CHO4

1Department of Applied Sciences, Korea Maritime University, Busan 606-791
2Busan Branch, Korea Basic Science Institute, Busan 609-735
3Department of Physics, Andong National University, Andong 760-749
4LG Electronics Institute of Technology, Seoul 137-724

Correspondence to:ahnhs@mail.hhu.ac.kr

Abstract

Using hydride vapor phase epitaxy (HVPE), we deposited an AlGaN layer with an Al composition of 6% on a GaN/Al$_2$O$_3$ substrate. Metallic Ga mixed with Al was used as a source material and was loaded in the HVPE chamber. NH3 and Al-Ga chloride formed by HCl  owing over the Ga mixed with Al were used. Temperatures of the source and the growth zones were 900  and 1090 respectively. The AlGaN layer grown by HVPE was characterized by EDX, X-raay di ractio (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) measurements. The XRD results indicate that the AlGaN had a wurtzite structure with hexagonal symmetry and that the value for the compositions x of the Al$_x$Ga$_{1-x}$N epitaxial layer grown at X$^l_{\rm Al}$ = 0.174 was 6 %.

Keywords: Hydride vapor phase epitaxy, XRD, TEM, EDX, Wurtzite structure

HVPE (hydride vapor phase epitaxy) 성장방법을 이용하여 GaN가 성장된 사파이어 기판 위에 Al 조성 6 \%의 AlGaN 층을 성장하였다. HVPE 방법에서 Ga 금속에 Al 금속을 평형온도 900 $^\circ$C에서 직접 녹여 포화시켜 액상에서의 Al 원자분률 (atomic fraction, X$^l_{\rm Al}$ )을 0.174로 하였으며 Al-Ga 금속 용액의 표면 위로 HCl을 흘려 Al-Ga 염화물을 형성시킨 후 1090 $^\circ$C에서 암모니아 가스와 반응하여 성장하였다. AlGaN의 두께는 약 25 $\mu$m로 XRD (X-ray diffraction)으로부터 육방정계 (hexagonal symmetry)의 우르짜이트 (wurtzite) 구조를 확인할 수 있었다. 5 $\mu$m 성장시킨 시료의 TEM (transmission electron microscopy) 분석으로부터 표면의 AlGaN 의 결정 상태가 매우 양호한 것으로 확인 되었으며 이는 HVPE 방법에 의한 양질의 후막 AlGaN 성장의 가능성이 기대된다.

Keywords: 혼합소스 HVPE, ALGaN, XRD, TEM, EDX, 우르짜이트 구조

Stats or Metrics

Share this article on :

Related articles in NPSM