SiO_2 マスクを用いたMOCVD-GaN の転位密度低減に関する研究

摘要

Epitaxial Lateral Overgrowth (ELO) is done for GaN with a cross-hatch patterned-SiO_2. The easier plane for the re-growth of GaN is a GaN (0001) plane, and that the non-easy plane is for GaN is other planes of GaN and sapphire. By just increase of etching time of SiO_2, the easier re-growth plane of GaN is nucleated on the 0.5 nm-thick-GaN. The etch pit density of 2.1×10~7cm~(-2) is obtained, while the normal GaN shows 3.0 ×10~8cm~(-2). The Shottky barrier is fabricated, and the best one seems the saturation current is the lowest.%MOCVD 法でサファイア上にGaN を成長し、その上にマスク（SiO_2）を蒸着させサファイアまでエッチングを行った後、GaNのEpitaxial Lateral Overgrowth（ELO）成長を行った。その際、エッチング時間を長くするとSiO_2が横方向にエッチングされ、そこが再成長が容易に起こる面となる。KOH 420℃ 1分間エッチングしたところ、転位密度2．1×10~7cm~(-2)となった。これを何もしていない2μm のGaN で行うと3．0×10~8cm~(-2)であり、1／10になっている。さらに、ショットキー障壁を形成し、最も転位密度が少ないSiO_2付きが、最も低い逆方向電流を持つことが示された。