| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2005년 봄 (05/26 ~ 05/27, 무주리조트) |
| 권호 | 11권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | MBE를 이용한 성장조건에 따른 Mg-doped GaN 특성변화 조사 |
| 초록 | GaN를 성장시키는 여러 소스들 중에서 750 ℃이하의 온도에서 GaN를 성장시키는 것이 가능한 방법으로는 GaN 단일선구체를 사용하는 방법이 있다. GaN는 wide band-gap을 가지는 재료로 blue light-emitting diode의 소재로 많이 연구되어 왔고, 최근에는 Mn을 도핑한 GaN가 상온에서 높은 curie온도를 나타낼 것이라 보고되어 Diluted magnetic semiconductor(DMS)의 재료로도 널리 연구되어지고 있다. 본 실험에서는 acceptor로 Mg을 도핑한 GaN의 여러 가지 성장조건에 대한 변화를 조사하였다. 실험은 GaN 소스가 들어있는 진공용 유리관이 장착된 Molecular beam epitaxy(MBE)를 이용하여 실시하였다. Mg의 flux에 변화를 주기 위하여 Mg cell의 온도(TMg)는 350 ℃ ~ 500 ℃로 변화를 주었다. 기판은 sapphire (0001)과 Si (100) 두가지를 사용하였고, 기판온도는 620 ℃, 700 ℃, 720 ℃의 세범위에서 실험하였다. 특성변화를 관찰하기 위해 GaN:Mg의 비저항과 두께, 표면 roughness를 측정하였고, PL, XRD로 GaN:Mg의 결정성을 평가하였다. 그 결과, TMg이 변화해도 비저항에는 큰 변화가 없는 것으로 나타났고, 기판온도가 증가하면 roughness가 증가하고 비저항은 감소하는 것으로 나타났다. Roughness가 작을수록 GaN:Mg의 결정성이 조금 더 좋게 나타났다. 최적의 기판온도 조건에서 GaN의 결정성이 더 좋게 나타나므로, 이번 결과 역시 높은 기판온도에서는 결정성이 떨어져 재료 내에 생긴 defect의 영향으로 비저항이 감소했을 것으로 생각되어진다. 본 연구는 교육인적자원부의 BK21, ERC의 지원으로 수행되었습니다. |
| 저자 | 최아리, C. X. Gao, F. C. Yu, 김도진 |
| 소속 | 충남대 |
| 키워드 | GaN; Mg; MBE |
