Hydride Vapor Phase Epitaxy; c 8 ý X ¢ AlGaN V R ËX ê sÊ Ý ¤V R Ë
»# Ü é s · T + ä * × < · T Ú+ Ö < · ç ¡£ Ó \ 8 ; · è ¡* > · ¼ ÿ 0 ï F¬ £ ∗
ô
Dz D G K ª @ / < Æ § ì ø Í ¸^ Ó ü t o / B N,  Òí ß 606-791
Ð= ó j u · »ø ¶ B L · x
ô
Dz D G l íõ < Æ ½ ¨t " é ¶  Òí ß ì r è,  Òí ß 609-735
») o Z 9
î ß
1 l x @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , î ß 1 l x 760-749
L
|4 w H. > · Ð - > ) ç
LG l Õ ü t" é ¶ è F « Ñ ½ ¨ è, " fÖ ¦ 137-724 (2004¸ 11 Z 4 22{ 9 ~ à Î6 £ §, 2005¸ 1 Z 4 18{ 9 þ j7 á x à º& ñ : r ~ à Î6 £ §)
HVPE (hydride vapor phase epitaxy) $ í © ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x # GaN $ í © ) a s # Q l ó ø Í 0 A\ Al ¸$ í 6 %_ AlGaN 8 £ x` ¦ $ í © % i . HVPE ~ ½ ÓZ O \ " f Ga F K5 Å q \ Al F K5 Å q` ¦ ¨ î + þ A : r ¸ 900
◦C
\
" f f ] X 0 l q # í or & Ó o © \ " f_ Al " é ¶ ì rÒ ¦ (atomic fraction, X
lAl)` ¦ 0.174 Ð % i Ü ¼ 9 Al- Ga F K5 Å q 6 xÓ o_ ³ ð 0 A Ð HCl` ¦ f Ë 9 Al-Ga % i oÓ ü t` ¦ + þ A$ í r Ê ê 1090
◦C \ " f ¸m Û ¼ ü
< ì ø Í6 £ x # $ í © % i . AlGaN_ ¿ ºa H 25 µm Ð XRD (X-ray diffraction)Ü ¼ РÒ' ¹ ¢ ¤~ ½ Ó& ñ > (hexagonal symmetry)_ Ä ºØ Ô s à Ô (wurtzite) ½ ¨ ¸\ ¦ S X ½ + É Ã º e % 3 . 5 µm $ í © r r « Ñ_ TEM (transmission electron microscopy) ì r$ 3 Ü ¼ РÒ' ³ ð _ AlGaN _ & ñ © I B Ä º ª ñô Ç
כ
Ü ¼ Ð S X ÷ &% 3 Ü ¼ 9 s H HVPE ~ ½ ÓZ O \ _ ô Ç ª | 9 _ Ê ê} AlGaN $ í © _ 0 p x$ í s l @ / ) a .
PACS numbers: 81.10.-h, 81.10.BK
Keywords: D ¥½ + Ë èÛ ¼ HVPE, AlGaN, XRD, TEM, EDX, Ä ºØ Ô s à Ô ½ ¨ ¸
I. " e  ] Ø
þ
j H F g è ü < ¦ : r· ¦Ø ¦§ 4 l è , ¦ s 1 l x ¸ à
Ô ½ t Û ¼' (HEMT : high electron-mobility transister) 1
p
x_ > hµ 1 Ïõ 8Ô ¦ # Q AlGaN & ñ _ $ í © \ ´ ú § É r ' a d ` ¦
Ðs ¦ e [1–3]. AlGaN & ñ É r Al ¸$ í q \ 3.4 eV (365 nm) \ " f 6.2 eV (200 nm) t ª ô Ç \ -t @ /
\
¦ t ¦ e # Q 7 á x A _ ì ø Í ¸^ \ _ K " f H Ô ¦ 0 p xÙ þ ¡~
ü @% ò % i _ F g è ü < Ã º F g è \ 6 £ x6 x s 0 p x [4, 5]. ª | 9 _ è \ ¦ ë ß [ þ t l 0 AK " f H Ê ê} AlGaN & ñ s ì
ø Í× ¼r 9 כ ¹ 9 s \ _ K s # Q l ó ø Í_ 6 x \
É
r  Ò& ñ ½ + Ëõ \ P Ø ½ Ó > à º_ s Ð ô Ç # QF M l (dislocation) < Ê (defect)1 p x_ ë H ] j& h ` ¦ K ½ + É Ã º e
[6,7].
AlGaN & ñ É r MOVPE (metalorganic vapor phase epitaxy) [8, 9], MBE (molecular beam epitaxy) [10, 11]
∗
E-mail: ahnhs@mail.hhu.ac.kr; Tel : 051-410-4781
Õ
ªo ¦ HVPE [12, 13] 1 p x ª ô Ç $ í © l Õ ü t Ð $ í © ÷ & ¦ e
Ü ¼ Ê ê} AlGaN & ñ ` ¦ % 3 l 0 AK " f H HVPE ü < ° ú
É
r $ í © Ö ¦ s É r ~ ½ ÓZ O s כ ¹½ ¨ ) a . Õ ª Q HVPE ~ ½ ÓZ O
\
" f H Al s ¸m (NH
3) ü <_ ì ø Í6 £ x > Ã º Ga Ð ß
¼l M :ë H \ Al s | 9 × æ& h Ü ¼ Ð ¸# ü (hillock)s
$
3 (island) ¸ ª _ < Ês µ 1 ÏÒ q t l / '0 >" f ¨ î ò ø Íô Ç ³ ð _ Ê ê} AlGaN $ í © s # Q 9Ö ¦ ÷ rë ß m ì ø Í6 £ x ' a ? /_ í
ß è ¢ ¸ H | 9 èü < ½ + Ë # & ñ $ í © \ © K כ ¹ è ´ ú §
É
r é ß & h s e . ¢ ¸ô Ç l > r_ HVPE ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð AlGaN\ ¦
$ í
© l 0 AK " f H Al F K5 Å q õ Ga F K5 Å q` ¦ " f Ð É r 0 Au
\
© Ã Ì ¦ HClõ ì ø Í6 £ x r & " f AlCl x 9 GaCl` ¦ + þ A$ í
¦ s [ þ t` ¦ ¸m ü < ì ø Í6 £ x r & $ í © Ù ¼ Ð · ú ¡\ " f l Õ
ü
tô Ç כ õ ° ú s ç H{ 9 ô Ç Al_ ¸$ í ` ¦ ° ú H ¿ º î r AlGaN 8
£
x_ $ í © s j Ë µ[ þ t ¦ ¢ ¸ô Ç © q ¦s 9 B Ä º 4 ¤¸ ú ô Ç é
ß & h s e .
" f : r ½ ¨\ " f H s Qô Ç ë H ] j& h ` ¦ K l 0 A
#
Ga F K5 Å q \ Al F K5 Å q` ¦ f ] X 0 l q # { 9 & ñ ô Ç : r ¸\ " f í
-175-
Û
¼ü < ì ø Í6 £ x # AlGaN 8 £ x` ¦ $ í © % i . $ í © ) a AlGaN
& ñ É r XRD Õ ªo ¦ TEM 8 £ ¤& ñ ` ¦ : x # & ñ $ í ` ¦ ¨ î
% i .
II. ÷ m Ç] M öU ê s0 n É
HVPE H MOVPE ü < H Ø Ô> B j» 1 Ï Ga` ¦ HCl õ f ] X ì
ø Í6 £ x r & III 7 á ¤ | 9 oÓ ü t ì ø Í ¸^ \ ¦ $ í © r [14].
" f B j» 1 Ï Ga 6 xÓ o\ & h { © ô Ç Al` ¦ ' # ¨ î + þ A : r ¸
\
" f_ í o © I \ ¦ ë ß [ þ t # Q ï r AlGaN_ & ñ $ í © s
0 p x ½ + É Ã º e [15]. : r ½ ¨\ " f H 900
◦C \ " f ¨ î + þ
A © I ÷ & ¸2 ¤ Al-Ga 6 xÓ o` ¦ + þ A$ í % i Ü ¼ 9 s M : Al_
"
é
¶ ì rÒ ¦ X
lAl É r 0.174 Ð ¨ î ) a . 99.9999 %_ í H ¸_ Ga õ 99.999 %_ í H ¸_ B j» 1 Ï Al` ¦ 6 x % i . & ñ $ í
© \ 6 xô Ç l ó ø Í É r s # Q\ MOCVD (metalorganic chemical vapor deposition) \ _ K GaN $ í © ) a l ó ø Í
`
¦ s 6 x % i . í6 £ § [ j' l \ ¦ s 6 x # [ j : r õ B j ò ø
Í` ¦ 6 xÓ oÜ ¼ Ð Ä »l [ j' ` ¦ ô Ç Ê ê í ß o} ` ¦ ] j l 0 A
# Ô ¦í ß 6 xÓ o\ 1ì rç ß \ g A % i . Al É r Ó ü É r % i í ß \
\
g A % i Ü ¼ 9 B j» 1 Ï Ga\ Al ` ¦ V , É r Ê ê 900
◦C \ " f 3r ç
ß ¨ î + þ A © I \ ¦ Ä »t # í o © I ÷ & ¸2 ¤ % i . í
o © I \ ¦ S X l 0 A # r : r ¸\ ¦ ? / 9 0 l q t · ú § É r Al ` ¦ ] j ô Ç Ê ê $ í © [ O e (soaking) r ç ß ` ¦ 1 r ç ß Ä » t
% i . AlGaN $ í © r \ ì ø Í6 £ x ' a Ü ¼ Ð f Ë 9ï r NH
3ü <
HCl _ Û ¼| ¾ Ó É r y y 500 sccm, 20 sccmÜ ¼ Ð % i Ü ¼ 9 $ í © : r ¸ H 1090
◦C s 9 25 µm $ í © ô Ç r « Ñ H 90ì r
$ í
© % i Ü ¼ 9 5 µm & ñ ¸_ TEM 8 £ ¤& ñ r « Ñ H 10ì r $ í
© % i . s M : ì ø Í6 £ x Û ¼\ ¦ î rì ø Í H Ã º5 Å x Û ¼ H Ar (argon)` ¦ 6 x % i .
III. ÷ m Ç] M ö + s ÇÊ Ý õ m Í À X Ø8 ý
Fig. 1_ (a) H AlGaN_ SEM (scanning electron mi- croscopy) Ü ¼ Ð Al
2O
3l ó ø Íõ é ß ` ¦ ^ ¦ Ã º e . ç H
\ P
s > r F t · ú §Ü ¼ 9 È Ò" î ¦ B Ä º ¨ î ò ø Íô Ç AlGaN ³ ð
` ¦ % 3 ` ¦ Ã º e % 3 . é ß ' a¹ 1 Ï õ ÐÂ Ò' 25 µm_
¿
ºa \ ¦ S X ½ + É Ã º e % 3 . AlGaN \ x 8 £ x_ Al_ $ í ì r É r EDX (energy dispersive x-ray)\ ¦ s 6 x # ì r$ 3 % i .
Fig. 1 (b) H AlGaN & ñ é ß _ + þ A& h EDX _ õ
\ ¦ Ð# Å Ò ¦ e . \ -t \ É r EDX y © ¸ ì r í\
"
f Ga É r 1.08 keV \ " f x ß ¼ 9 1.4 keV Â Ò H_
Fig. 1. (a) SEM image of the AlGaN layer grown by HVPE system. (b) EDX analysis of the AlGaN layer grown by HVPE system
É r x ß ¼ Al\ _ ô Ç כ Ü ¼ Ð ó ø Íé ß ) a . AlGaN & ñ _ Al q H 4.2 % כ Ü ¼ Ð z ¤ . · ú ¡\ " f ¸ / å L % i 1 p w s
s Qô Ç õ H HVPE \ _ K AlGaN` ¦ $ í © ½ + É â Ä º Al_ í ß o, Al_ NH
3ü <_ / å L ô Ç ì ø Í6 £ x Õ ªo ¦ | 9 èü <_ ì
ø Í6 £ x \ _ K & ñ $ í © s # Q 9î r X < ì ø ÍK : r ½ ¨\ " f H Ga 6 xÓ o\ Al` ¦ 0 l qe Ü ¼ Ð+ s Qô Ç ë H ] j& h s © { © y K
) a כ Ü ¼ Ð ¨ î ô Ç . Õ ª Q ³ ð Ü ¼ Ð ° ú Ã º2 ¤ Al_ ¸
$ í
q t H & ³ © s ' a¹ 1 Ï÷ &% 3 Ü ¼ 9 s H AlGaN $ í
© 8 £ x ^ _ Al ¸$ í ç H{ 9 $ í s ± ú É r כ Ü ¼ Ð ó ø Íé ß ) a .
$ í
© ) a AlGaN 8 £ x \ " f H Al_ ª \ © Ã º
> ) a . " f s \ ¦ XRD Ð 8 £ ¤& ñ # & ñ S X ô Ç Al ª
`
¦ ½ ¨½ + É Ã º e Ü ¼ 9 : r 7 Hë H \ " f H (0002) ü < (11-24) \
@
/K " f & ñ x 9 > Û ¼ ± p # GaNü < AlGaN 4 x Ä ºo (peak)
s _ ç ß ` ¦ 8 £ ¤& ñ # ¹ ¢ ¤~ ½ Ó& ñ > ½ ¨ ¸_ © Ã º cü <
a\ ¦ y y ½ ¨ % i Ü ¼ 9 s \ ¦ Vegard_ Z O g Ë :\ & h 6 x # Al_ ¸$ í ` ¦ ½ ¨ % i . Fig. 2\ H $ í © ) a AlGaN & ñ _
+ þ A& h XRD õ \ ¦ Ð# Å Ò ¦ e . Fig. 2_ (a) H (0002) ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð ω Û ¼ ± p` ¦ % i Ü ¼ 9 AlGaN x ß ¼ 2θ = 34.623 \ " f ' a8 £ ¤ ÷ &% 3 . s M : © Ã º c ° ú כ É r 5.176 ˚ A Ü
¼ Ð > í ß ÷ &% 3 . Fig. 2_ (b)\ " f H (11-24) ~ ½ Ó ¾ Ó\ @ / K
" f ω Û ¼ ± p` ¦ % i ` ¦ M : AlGaN x ß ¼ 2θ = 100.407\
"
f ' a8 £ ¤ ÷ &% 3 Ü ¼ 9 > í ß ) a © Ã º a ° ú כ É r 3.175 ˚ A Ü ¼ Ð
z ¤ . " f $ í © ) a AlGaN É r ¹ ¢ ¤~ ½ Ó& ñ > _ Ä ºØ Ô
Fig. 2. (a) (0002) X-ray rocking curve of the AlGaN layer grown by HVPE. (b) (11-24) X-ray rocking curve of the AlGaN layer grown by HVPE.
s
à Ô ½ ¨ ¸\ ¦ S X ½ + É Ã º e % 3 . s Qô Ç XRD õ ÐÂ Ò '
$ í © ) a AlGaN 8 £ x_ Al ¸$ í É r 6 % כ Ü ¼ Ð S X ÷ &
%
3 . EDX_ õ ü < XRD_ ¸$ í x_ s H r « Ñ ? / Al ¸$ í _ q ç H{ 9 $ í כ Ü ¼ Ð ó ø Íé ß ) a . 7 £ ¤, Ó o © © I _
6 xÓ o É r Al_ É r S X í ß > Ã º\ _ K Als Ga_ ³ ð Ü
¼ Ð ¸s H & ³ © s e # Q $ í © s ' H d \ Ga 6 x Ó
o ? /_ Al$ í ì r s ¦° ú ÷ &# Q ¿ º î r AlGaN` ¦ $ í © ½ + É â Ä
º ³ ð Ü ¼ Ð ° ú Ã º2 ¤ Al ¸$ í s t H & ³ © ` ¦ ' a¹ 1 Ï ½ + É Ã
º e . " f : r 7 Hë H \ " f H 7 á § 8 ç H{ 9 ô Ç ¸$ í ` ¦ ° ú l
0 Aô Ç $ í © ~ ½ ÓZ O s 9 כ ¹ ¦ Ò q ty ) a .
AlGaN & ñ © _ < Ê ½ ¨ ¸\ ¦ S X l 0 A # TEM
`
¦ s 6 x # ì r$ 3 % i . Fig. 3 É r ¿ ºa 5 µm _ AlGaN 8
£
x_ é ß TEM ` ¦ Ð# ï r . Fig. 3_ (a)\ " f A
A á ¤ Ü ¼ ÐÂ Ò' Al
2O
3l ó ø Í, GaN 8 £ x Õ ªo ¦ AlGaN$ í © 8 £ x
`
¦ ' a¹ 1 Ͻ + É Ã º e . { 9 ì ø Í& h Ü ¼ Ð HVPE Ð AlGaN` ¦ $ í ©
½ +
É â Ä º Al É r Ga \ q K ¸m ü < Ø Ô> ì ø Í6 £ x ¦
" f $ í © íl _ Z } É r H& h (sticking) > Ã º\ _ K { 9 Â Ò
³
ð \ Al_ ¸$ í s Z } É r  Òì r s > r F ½ + É Ã º e Ü ¼ 9 s
õ Fig. 3(a)ü < ° ú s v + þ AI _ $ í © s Ö ¼ 2 ; Â Òì r s µ
1 ÏÒ q t H כ Ü ¼ Ð Æ Ò& ñ ) a [9]. " f s Qô Ç ë H ] j& h ` ¦ K
l 0 AK " f H 6 xÓ o? /_ Al` ¦ ¢ - a y í or & D ¥
Fig. 3. TEM images of the AlGaN/GaN/Al
2O
3.
½ +
Ë èÛ ¼ HVPE~ ½ ÓZ O _ © & h Al-Gaõ ¸m f ] X ì
ø Í6 £ x ¸2 ¤ 9 HCl ª ` ¦ þ j è o # íl $ í © Ö ¦` ¦ × ¦ s
H ~ ½ ÓZ O s 9 כ ¹ ¦ ó ø Íé ß ) a . Fig. 3_ (b) H ³ ð
© I ª ñô Ç Â Òì r_ TEM Ü ¼ Ð, s # Q l ó ø Íõ GaN 8 £ x s _ © à ºü < \ P Ø ½ Ó > à º s Ð K µ 1 Ï Ò q
t ) a 0 A[ þ t s $ í © ) a AlGaN8 £ x_ 2 ∼ 3 µm s © ÷ & H Â
Òì r t ' a: x 0 A (z ´ # QF M l , threading dislocation)
÷ &# Q H כ ` ¦ ^ ¦ Ã º e . s 0 A[ þ t É r ³ ð t
s # Qt ¸× æ \ " 3 Æ Ò H כ ¸ e ¦ ¢ ¸ × æç ß \ " f D h Ð r
÷ & H Â Òì r[ þ t ¸ ^ ¦ Ã º e . Õ ª Q s H ! Q( 8 £ x ¸
|
` ¦ þ j& h o # & ñ $ í ` ¦ ¾ Ó © r v Û ¼ß ¼\ ¦ s 6 x ô
Ç × þ $ í © ` ¦ : x # K # ª | 9 _ Ê ê} AlGaN\ ¦
%
3 ` ¦ à º e ` ¦ כ s 9 s Qô Ç AlGaN & ñ É r UV6 x è _ l ó ø Í < Ê É r \ x 8 £ x Ü ¼ Ð s 6 x| ¨ c à º e Ü ¼o ó ø Íé ß ) a .
IV. + s Ç Â ] Ø
HVPE © q \ ¦ s 6 x # Ga F K5 Å q \ Al F K5 Å q` ¦ f ] X 0 l q
#
GaN $ í © ) a s # Q l ó ø Í 0 A\ 6 %_ Al ¸$ í
`
¦ ° ú H AlGaN 8 £ x` ¦ $ í © % i . ¨ î + þ A : r ¸ 900
◦C \ " f Al-Ga 6 xÓ o` ¦ í or ( Ü ¼ 9 Ó o © \ " f_ Al " é ¶ ì rÒ ¦` ¦ 0.174 Ð % i . Al-Ga F K5 Å q 6 xÓ o_ ³ ð 0 A Ð HCl` ¦ f Ë
9 (Al-Ga) % i oÓ ü t` ¦ + þ A$ í r Ê ê 1090
◦C \ " f ¸m
Û ¼ü < ì ø Í6 £ x > # $ í © % i . SEM Ü ¼ РÒ
5.176 ˚ A\ ¦ % 3 % 3 ¦ ¹ ¢ ¤~ ½ Ó& ñ > _ Ä ºØ Ô s à Ô ½ ¨ ¸\ ¦ S X
½ +
É Ã º e % 3 . Vegard Z O g Ë :Ü ¼ ÐÂ Ò' 6 %_ Al ¸$ í q ¸
>
í ß ½ + É Ã º e % 3 . TEM õ РÒ' AlGaN8 £ x ? / 2 ∼ 3 µm  Òì r \ ' a: x 0 A ÷ &# Q \ O # Qt D h Ðs Ò q t
$ í
÷ & H X < ³ ð _ AlGaN _ & ñ © I H q §& h ª ñô Ç
כ
Ü ¼ Ð S X ½ + É Ã º e % 3 Ü ¼ 9 s H HVPE ~ ½ ÓZ O \ _ K ª
| 9
_ Ê ê} AlGaN $ í © _ 0 p x$ í s l @ / ) a .
P c
p 8 ý ò k >
: r ½ ¨ H ô Dz D G õ < ÆF é ß (KOSEF) t & ñ è+ þ AF / B N ' õ
A& ñ / B N& ñ > hµ 1 Ï ½ ¨G ' p' (R12-2002-058-04003-0) t " é ¶ Ü ¼
Ð Ã º' ÷ &% 3 6 £ §.
Y c
p w à U Ø ô
[1] T. G. Zhu, U. Chowdhury, J. C. Denyszyn, M. M.
Wong and R. D. Dupuis, J. Cryst. Growth 248, 548 (2003).
[2] Y. T. Moon, H. H. Lee, D. Y. Noh, S. J. Park, D. J.
Kim, J. S. Park and J. T. Oh, J. Korean Phys. Soc.
42, 557 (2003).
[3] Y. H. Jeong, C. S. Oh, E. H. Shin, J. Y. Kim, J. W.
Yang and K. Y. Lim, J. Korean Phys. Soc. 44, 140 (2004).
[4] I. Akasaki, H. Amano, S. Sota, H. Sakai, T. Tanaka and M. Koike, Jpn. J. Appl. Phys. 34, L1557 (1995).
[5] Y. H. Cho, G. H. Gainer, J. B. Lam, J. J. Song, W.
Yang and T. W. Kang, J. Korean. Phys. Soc. 39, S189 (2001).
[7] S. Nakamura, Jpn. J. Appl. Phys. 30, L1705 (1991).
[8] C. R. Lee, J. Crystal Growth 246, 25 (2002).
[9] T. Kato, Y. Honda, Y. kawaguchi, M. Yamaguchi and N. Sawaki, Jpn. J. Appl. Phys. 40, 1896 (2001).
[10] F. Fedler, R. J. Hauenstein, H. Klausing, D. Mistele, O. Semchinova, J. Aderhold and J. Graul, Journal of Crystal Growth 241, 535 (2002).
[11] J. K. Gillespie, R. C. Fitch, N. Moser, T. Jenkins, J. Sewell, D. Via, A. Crespo, A. M. Dabiran, P.
P. Chow, A. Osinsky, M. A. Mastro, D. Tsvetkov, V. Soukhoveev, A. Usikov, V. Dmitriev, B. Luo, S.J. Pearton and F. Ren, Solid-State Electronics 47, 1859 (2003).
[12] M. A. Mastro, D. Tsvetkov, V. Soukhoveev, A.
Usikov, V. Dmitriev, B. Luo, F. Ren, K. H. Baik and S. J. Pearton, Solid-State Electronics 48, 179 (2004).
[13] J. LaRoche, B. Luo, F. Ren, K. H. Baik, D. Stodilka, B. Gila, C. R. Abernathy, S. J. Pearton, A. Usikov, D. Tsvetkov, V. Soukhoveev, G. Gainer, A. Rech- nikov, V. Dimitriev, G. T. Chen, C. C. Pan and J.
I. Chyi, Solid State Electronic 48, 193 (2003).
[14] S. T. Kim, D. C. Moon, C. Lee, J. E. Kim and H.
Y. Park, J. Korean Phys. Soc. 34, 163 (1999).
[15] K. H. Kim, J. Y. Yi, H. J. Lee, M. Yang, H. S.
Ahn, C. R. Cho, S. W. Kim, S. C. Lee, Y. Honda,
M. Yamaguchi and N. Sawaki, phys. stat. sol.(c) 10,
2474 (2004).
Growth and Characteristics of an AlGaN Layer Deposited by a Hydride Vapor Phase Epitaxy Method
K. H. Kim, J. Y. Yi, H. J. Lee, K. S. Jang, M. Yang and H. S. Ahn
∗Department of Applied Sciences, Korea Maritime University, Busan 606-791
C. R. Cho and J. P. Kim
Busan Branch, Korea Basic Science Institute, Busan 609-735
S. W. Kim
Department of Physics, Andong National University, Andong 760-749
W. J. Choi and I. S. Cho
LG Electronics Institute of Technology, Seoul 137-724 (Received 22 November 2004, in final form 18 January 2005)
Using hydride vapor phase epitaxy (HVPE), we deposited an AlGaN layer with an Al composition of 6% on a GaN/Al
2O
3substrate. 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 flowing over the Ga mixed with Al were used. Temperatures of the source and the growth zones were 900
◦C and 1090
◦C, respectively. The AlGaN layer grown by HVPE was characterized by EDX, X-raay diffractio (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
xGa
1−xN epitaxial layer grown at X
lAl= 0.174 was 6 %.
PACS numbers: 81.10.-h, 81.10.BK
Keywords: Hydride vapor phase epitaxy, XRD, TEM, EDX, Wurtzite structure
∗
