| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2013년 가을 (11/06 ~ 11/08, 제주롯데호텔) |
| 권호 | 19권 2호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials) |
| 제목 | GaN/Si 구조의 열처리에 따른 Si의 out-diffusion 현상 |
| 초록 | 본 연구에서는 p-type Si 기판위에 MOCVD법으로 성장시킨 n-type GaN 박막을 열처리하여 GaN에서 Si 원자의 확산 현상을 조사하였다. 2 인치 크기의 GaN/Si 기판을 5 mm x 5 mm 의 크기로 자른 후 800~1000 ℃의 온도 범위에서 1~4 시간동안 열처리하였다. 열처리 시 GaN/Si 기판을 초음파 세척하여 표면을 클리닝 한 후, tube furnace를 이용하여 Ar가스 분위기로 800~1000 ℃의 온도 범위에서 50℃씩의 차이를 두고 열처리를 진행하였다. 열처리 시 내부의 온도는 1 분당 5 ℃씩 상승시켰다. 열처리된 시료의 구조적인 특성과 광학적 특성을 Atomic force microscopy (AFM), Photoluminescence(PL) 및 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) 등으로 측정하여 평가하였다. AFM을 이용하여 열처리된 시료의 표면을 관찰한 결과 열처리 온도와 열처리 시간이 증가함에 따라 표면에 존재하는 pits의 크기와 밀도가 감소하였으며, 표면거칠기의 rms 값은 감소하다 증가하는 경향을 보였다. 한편, 상온에서의 PL 스펙트럼은 372 nm 부근에서 에너지갭 부근 발광 (NBE)과 깊은 준위에 의한 황색 발광(YL)이 관찰되었다. 열처리 시간과 열처리 온도에 따라 NBE 발광 강도가 증가하였다. 그러나 900 ℃의 온도에서 열처리 한 경우에는 상대적으로 YL에 의한 발광이 주되게 나타났다. |
| 저자 | 오준영, 변창섭, 김선태 |
| 소속 | 한밭대 |
| 키워드 | GaN; GaN/Si; Si diffusion; XPS |
