| [ KAIST ] in KIDS 글 쓴 이(By): sibi (away) 날 짜 (Date): 2002년 1월 31일 목요일 오전 01시 11분 37초 제 목(Title): Re: [퍼옴] 나까무라 슈우지의 '생각하는 � LT-GaN에서 LT는 low temperature를 의미합니다. MOCVD에서 양질의 GaN을 growing 하기 위해서는 높은 온도가 필요한데요 그 이유가 Ga와 N의 좋은 결합을 위해서는 높은 온도가 필요하며 또 GaN에서 N의 source로서 NH3(암모니아)를 쓰는데요. N의 공급을 원활히 하기 위해 N-H의 결합을 끊기 위해서 높은 온도가 필요합니다. 일반적으로 이때의 growth 온도는 1100도 근처입니다. 그런데..sapphire위에 높은 온도로 GaN을 바로 growing 하는 경우 박막과 기판의 격자 상수에 의한 stress때문에 박막이 flat하게 growth가 되지 못하면서 3D growth를 하는것으로 알고 있습니다. - 이점에서 많은 사람들이 좌절을 저온에서 30nm 정도 GaN을 growing 한 후 (여기서 저온이라 하면 500도 근처입니다.) 온도를 올려서 GaN을 growing 하는 하면 flat한 LED를 만들수 있을수 정도의 GaN을 만들수 있게 됩니다. 이때 LT-GaN의 역활은 제대로 된 GaN이 아니기 때문에 sapphire와 고온에서 growing 된 GaN 사이에서 stress를 잡아 주게 됩니다. 그리고 LT-GaN 끝나구 온도가 오르는 과정에서 LT-GaN이 재 결정화가 되기 때문에 양질의 GaN을 만들수 있게 해줍니다. 이렇게 해서 성장된 GaN의 dislocation density가 10^7-10^8/cm^3 정도 (이 수치는 red LED나 ZnSe의 10^4-10^5(제 분야가 아니라서 수치는 정확치 않습니다.)비해서 엄청나게 큰 숫자입니다.) (이점도 나까무라 이전 사람들이 어렵게 생각했던 부분중 하나일껍니다.) 일반적으로 red나 ZnSe의 계열에서는 LED의 밝기와 수명이 dislocation density와 밀접한 관계가 있는데요. InGaN(GaN based) blue LED의 경우는 밝기가 dislocation density에 크게 영향을 받지 않고 수명도..ZnSe의 수백 시간에 비하여 수만 시간-수십만 시간으로 양호한 편입니다. 그래서..그 많은 dislocation density에도 불구하고 red LED와 비슷한 양자 효율을 어떻게 낼수 있는지가 이슈가 되어왔습니다. ps 박막과 기판의 격자 상수가 큰 경우가 실제로 GaN growing 말고 이와 비슷한 case가 있는지 궁급합니다. |