、<1-100>軸方向)にのみ延び、基板表面の(0001)面にはほとんど存在しないことが確認できた。このようにDMHyを用いた横方向へのマスクレスELO成長により、低転位領域を大きく形成することができるため、例えば半導体レーザ等の光デバイスの特性向上に極めて有効であると考えられる。" />

講演名 2006-10-06
ジメチルヒドラジンを窒素源に用いたGaNのマスクレスELO成長(窒化物及び混晶半導体デバイス)
清水 順, 瀧澤 俊幸, 上田 哲三,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) GaNの有機金属気相成長法(Metal Organic Chemical Vapor Deposition、MOCVD)における窒素原料としてジメチルヒドラジン(DMHy)を用いた横方向成長(Epitaxial Lateral Overgrowth、ELO)を検討した。GaNテンプレート基板上に段差を有したストライプ状メサを形成し、DMHyを用いたGaN結晶成長を実施した結果、高い横/縦選択成長比を有する、いわゆる"マスクレス"ELO成長が実現できることを確認した。DMHyを用いたMOCVD成長ではストライプ状メサの側壁からのみGaN成長し、垂直方向への成長が無く、成長温度が880℃においては10μm/hr.という高い横方向成長速度が得られた。また、TEM断面観察より、このマスクレスELO成長領域では貫通転位は成長方向である横方向(<11-20>、<1-100>軸方向)にのみ延び、基板表面の(0001)面にはほとんど存在しないことが確認できた。このようにDMHyを用いた横方向へのマスクレスELO成長により、低転位領域を大きく形成することができるため、例えば半導体レーザ等の光デバイスの特性向上に極めて有効であると考えられる。
抄録(英) We have demonstrated highly selective Epitaxial Lateral Overgrowth(ELO) of GaN without any dielectric mask, call as "maskless" ELO, using Dimethylhydrazine(DMHy) as a nitrogen precursor. It is experimentally found that epitaxial GaN growth occurs only from the sidewall of the mesa stripe in spite of no dielectric mask by employing DMHy for Metal Organic Chemical Vapor Deposition(MOCVD). Virtually, no vertical growth is observed on the top of mesa stripes of the GaN, resulting in extremely high lateral-to-vertical growth rate ratio. Note that the lateral growth rate toward <11-20> direction reaches approximately 10μm/h at growth temperature of 880℃. The cross-sectional TEM image shows that the threading dislocation in the maskless ELO area extends only to the <11-20> direction, while the no threading dislocation appears on the (0001) surface. The enhanced selective lateral growth by the use of DMHy increases the area of low threading dislocation and thus it is advantageous for optoelectronic devices such as lasers.
キーワード(和) ジメチルヒドラジン / MOCVD / GaN / ELO
キーワード(英) Dimethylhydrazine / MOCVD / GaN / ELO
資料番号 ED2006-170,CPM2006-107,LQE2006-74
発行日

研究会情報
研究会 LQE
開催期間 2006/9/28(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Lasers and Quantum Electronics (LQE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) ジメチルヒドラジンを窒素源に用いたGaNのマスクレスELO成長(窒化物及び混晶半導体デバイス)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Maskless Epitaxial Lateral Overgrowth of GaN Using Dimethylhydrazine as a Nitrogen Precursor
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ジメチルヒドラジン / Dimethylhydrazine
キーワード(2)(和/英) MOCVD / MOCVD
キーワード(3)(和/英) GaN / GaN
キーワード(4)(和/英) ELO / ELO
第 1 著者 氏名(和/英) 清水 順 / Jun Shimizu
第 1 著者 所属(和/英) 松下電器産業株式会社 半導体デバイス研究センター
Semiconductor Device Research Center, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
第 2 著者 氏名(和/英) 瀧澤 俊幸 / Toshiyuki Takizawa
第 2 著者 所属(和/英) 松下電器産業株式会社 半導体デバイス研究センター
Semiconductor Device Research Center, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
第 3 著者 氏名(和/英) 上田 哲三 / Tetsuzo Ueda
第 3 著者 所属(和/英) 松下電器産業株式会社 半導体デバイス研究センター
Semiconductor Device Research Center, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
発表年月日 2006-10-06
資料番号 ED2006-170,CPM2006-107,LQE2006-74
巻番号(vol) vol.106
号番号(no) 271
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日