4inch×11枚大型MOVPE装置（UR25K）を用いた窒化ガリウムの高速成長

摘要

We have developed a multiwafer MOVPE reactor with a capacity of eleven 4 inch wafers(UR25K). In order to shorten the growth time of GaN-based devices, we have grown GaN at 10nm/h under atmospheric pressure using UR25K. The fall width at half maximum values of the X-ray diffraction rocking curve for the (0002) and (10-12) directions were 200 arcsec and 260 arcsec, respectively. The residual carbon concentration was 2.5 × 10~(16) cm~(-3). We have grown two samples of simple blue-LED structure. The n-GaN growth rates of the samples were 3.6μm/h and 10μm/h, respectively. Electroluminescence characteristics of the two were almost the same level. These results indicate that the high rate growth of GaN using UR25K can contribute to shortening the growth time of GaN-based devices.%我々は4インチ基板11枚を1バッチで処理できる大型MOWE装置（UR25K）を開発した。GaN系デバイスの成長時間の短縮を目的として、UR25Kを使用して大気圧下で10-μm/hの速度でGaNを成長した。X線回折ロッキングカープの半値幅は（0002）方向で200arcsec、（10-12）方向で260arcsecとなった。残留炭素濃度は2.5×10~(16)cm~(-3)であった。また、n-GaNを3.6μm/hで成長したLEDサンプルと、10μm/hで成長したLEDサンプルを作製した。それぞれのEL特性を調べたところ、ほぼ同じレベルであった。以上の結果から、UR25KにおけるGaNの高速成長がGaN系デバイスの成長時間短縮に貢献できる可能性があると考えられる。