Wpływ trawienia podłoży 4H-SiC na epitaksje GaN

• Autorzy: Caban P. , Kościewicz K. , Strupiński W. , Pągowska K. , Ratajczak R. , Wójcik M. , Gaca J. , Turos A. , Szmidt J.

Warianty tytułu

EN

The influence of the 4H-SiC substrats etching on GaN epitaxy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki prób osadzania azotku galu na podłożach z węglika krzemu w technologii epitaksji ze związków metalorganicznych w fazie pary w obniżonym ciśnieniu (LP MOVPE). W szczególności zbadano wpływ trawienia podłoży oraz ich odchylenia od osi (0001) na morfologię powierzchni oraz strukturę krystalograficzną osadzanego GaN. Stwierdzono, że trawienie podłoży ma wpływ na chropowatość powierzchni warstw epitaksjalnych, ale również poprawia strukturę krystalograficzną. Warstwy GaN zostały scharakteryzowane przy wykorzystaniu pomiarów AFM, HRXRD, RBS oraz pomiaru efektu Hall'a. Zaobserwowano, że najbardziej odpowiednim z analizowanych podłoży do epitaksji GaN jest 4H-SJC są te, które nie mają odchylenia od osi kryształu (0001).

EN

The influence of surface preparation and off-cut of 4H-SiC substrates on morphological and structural properties of GaN grown by low pressure metalorganic vapour phase epitaxy was studied. Substrate etching has an impact on the surface roughness of epilayers and improves its crystal quality. The GaN layers were characterized by AFM, HRXRD, RBS/channelling and Hall effect measurements. It was observed that on-axis 4H-SiC is most suitable for GaN epitaxy and that substrate etching improves the surface morphology of epilayer.

Słowa kluczowe

PL

LP MOVPE; GaN; 4H-SiC

EN

LP MOVPE; GaN; 4H-SiC

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
• Czasopismo: Materiały Elektroniczne
• Rocznik: 2008
• Tom: T. 36, nr 4
• Strony: 5--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Caban P.

autor

Kościewicz K.

autor

Strupiński W.

autor

Pągowska K.

autor

Ratajczak R.

autor

Wójcik M.

autor

Gaca J.

autor

Turos A.

autor

Szmidt J.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa,

Bibliografia

• [1] Xie Z. X., Wei C. H., Li L. Y., Edgar J. H., Chaudhuri J., Ignatiev C.: MRS Internet J. Nitride Semicond. Res. 4S1, G3.39, (1999)
• [2] Di Forte Poisson, M.-A.; Magis, M.; Tordjman, M.; Aubry, R.; Sarazin, N.; Peschang, M.; Morvan, E.: LP-MOCVD growth of GaAlN/GaN heterostructures on silicon carbide: application to HEMT devices, J. Crystal Growth, 272, (2004), 305-311
• [3] Kawashima T., Nagai T., Iida D., Miura A., Okadome Y., Tsuchiya Y, Iwaya M., Kamiyama S., Amano H., Akasaki I.: Epitaxial lateral growth of m-plane GaN and A10.18GaO.82N on m-plane 4H-SiC and 6H-SiC substrates, J. Crystal Growth 298, (2007), 261-264
• [4] M.-A. Di Forte-Poisson, Romann A., Tordjman M., Magis M., J. Di Persio, Jacques Ch., Vicente P.: LP MOCVD growth of GaN on silicon carbide, J. Crystal Growth 248, (2003), 533-536
• [5] Rudziński M., Jezierska E., Weyher J. L., Macht L., Hageman P. R., Borysiuk J., Rodle T. C., Jos H. F., Larsen P. K., Physica Status Solidi, 204, 12, , (2007), 4230-4240
• [6] Hallin C., Owman F., Martensson P., Ellison A., Konstantinov A., Kordina O., Janzen E.: In situ substrate preparation for high-quality SiC chemical vapour deposition, J. Crystal Growth, 181, (1997), 241-253
• [7] Strupinski W., Kosciewicz K., Weyher J., Olszyna A.: International Conference Silicon Carbide and Related Materials 2007 (ICSCRM2007)
• [8] Boeykens S., Leys M.R., Germain M., Belmans R., Borghs G.: Influence of AlGaN nucleation layers on structural and electrical properties of GaN on 4H-SiC, J. Crystal Growth., 272, (2004), 312-317
• [9] Moran B., Wu R, Romanov A.E., Mishra U.K., Denbaars S. P., Speck J. S.: Structural and morphological evolution of GaN grown by metalorganic chemical vapor deposition on SiC substrates using an AlN initial layer, J. Crystal Growth, 273, (2004), 38-47
• [10] Luger P.: Rentgenografia strukturalna monokryształów, PWN Warszawa 1989
• [11] Tesmer J. R., Nastasi M. (red): Handbook of modern ion beam materials analysis, Materials Reasearch Society, Pittsburg, 1995, s. 46, rozdz. 4.2.4.2