GaN-on-Si 기술을 위한 탄화텅스텐 버퍼층의 성장에 관한 연구 (Investigation on the Growth of Tungsten Carbide Layer as a Buffer for GaN-on-Si Technology)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 30권 / 1호 / 1 ~ 6페이지
· 저자명 : 조성민, 최정훈, 최성국, 조영지, 이석환, 장지호

초록

본 연구는 Si 기판 위에 GaN 성장을 위한 새로운 버퍼층으로 탄화텅스텐(WC)을 제안하였다. 우선 우리는 WC를 Si 기판상에 성막하기 위한 스퍼터링 조건을 조사하고 최적화 하였다. 우리는 성막된 WC를 이용하여 Si melt-back 현상의 억제 여부를 확인하였다. 또한 GaN 성장을 위한 버퍼층으로서의 가능성을 확인하기 위하여 표면에너지를 측정한 결과 사파이어 기판 (γ=82.71 mJ/cm2)과 유사한 표면에너지를 (γ=82.46 mJ/cm2) 갖고 있음을 확인하였으며, 저온버퍼를 이용한 질화물 결정성장에 이용 가능함을 알 수 있었다. 실제로 gas-source MBE와 GaN 저온 버퍼를 사용한 결정성장법을 이용하여 단결정 GaN 박막 성장이 가능한 것을 확인 할 수 있었다.

영어초록

Tungsten carbide (WC) has been suggested as a new buffer layer for the GaN-on-Si technology. We haveinvestigated and optimized the sputtering condition of WC layer on the Si-substrate. We confirmed the suppression ofthe Si melt-back phenomenon. In addition, surface energy of WC/Si layer was measured to confirm the possibility asa buffer layer for GaN growth. We found that the surface energy(γ=82.46 mJ/cm2) of WC layer is very similar to thatof sapphire substrate(γ=82.71 mJ/cm2). We grow GaN layer on the WC buffer by using gas-source MBE, and confirmthat it is available to grow a single crystalline GaN layer.

참고자료

· 없음