ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕРМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ АКЦЕПТОРНОЙ ПРИМЕСИ В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЯХ GaN : Mg
Аннотация
Исследовано влияние условий термического отжига эпитаксиальных слоев GaN : Mg на активацию атомов акцепторной примеси. По результатам измерений методом Холла установлено, что с увеличением температуры отжига концентрация дырок возрастает, а подвижность уменьшается. Наименьшее значение удельного электрического сопротивления получено на образцах, отожженных при температуре 1000 oC. Быстрый термический отжиг (отжиг с высокой скоростью нагрева) позволяет существенно повысить эффективность процесса активации атомов магния в эпитаксиальных слоях GaN. Оптимальное время указанного процесса при температуре 1000 oC составило 1 мин. Показано, что концентрация дырок возросла в 4 раза по сравнению с образцами, подвергнутыми стандартному термическому отжигу.
Ключевые слова
нитрид галли,
, GaN,
МОС−гидридная эпитаксия,
быстрый термический отжиг,
бисциклопентадиенил магния,
легирование,
p−тип
Об авторах
А. В. Мазалов
ООО «Сигм Плюс»
Россия
Россия
инженер, ООО «Сигм Плюс», 117342, г. Москва, ул. Введенского, д. 3
Д. Р. Сабитов
ООО «Сигм Плюс»
Россия
Россия
инженер, ООО «Сигм Плюс», 117342, г. Москва, ул. Введенского, д. 3
В. А. Курешов
ООО «Сигм Плюс»
Россия
Россия
инженер, ООО «Сигм Плюс», 117342, г. Москва, ул. Введенского, д. 3
А. А. Падалица
ООО «Сигм Плюс»
Россия
Россия
главный технолог, ООО «Сигм Плюс», 117342, г. Москва, ул. Введенского, д. 3
А. А. Мармалюк
ООО «Сигм Плюс»
МИТХТ им. М. В Ломоносова
Россия
Россия
доктор техн. наук., технический директор, ООО «Сигм Плюс», 117342, г. Москва, ул. Введенского, д. 3, МИТХТ им. М. В. Ломоносова, 119571, г. Москва, просп. Вернадского, д. 86
Р. Х. Акчурин
МИТХТ им. М. В Ломоносова
Россия
Россия
профессор, доктор техн. наук., заведующий кафедрой, МИТХТ им. М. В. Ломоносова, 119571, г. Москва, просп. Вернадского, д. 86
Список литературы
1. Wide bandgap semiconductors. Fundamental properties and modern photonic and electronic devices / Ed. by K. Takahashi, A. Yoshikawa, A. Sndhu. − Springer−Verlag, 2007. − 460 p.
2. Akchurin, R. H. Nitrid galliya — perspektivnyi material elektronnoi tehniki. III. Tehnologicheskie priemy uluchshenya strukturnyh i elektrofizicheskih harakteristik epitaksial’nyh sloev / R. H. Akchurin, A. A. Marmalyuk.// Materialovedenie. − 2001. − N 10. − S. 21—29.
3. Liday, J. Ohmic contacts to p−GaN using Au/Ni−Mg−O met-allization / J. Liday, A. Bonanni, H. Sitter, G. Vanko, J. Breza, G. Ecke. // J. Electrical Eng. − 2010. − V. 61, N 6. − P. 378—381.
4. Nakamura, S. Thermal annealing effects on p−type Mg−doped GaN films / S. Nakamura, T. Mukai, M. Senoh, N. Iwasa // Jap. J. Appl. Phys. − 1992. − V. 31. − P. L139.
5. Nagamori, M. Optimum rapid thermal activation of Mg−doped p−type GaN / M. Nagamori, S. Ito, H. Saito, K. Shiojima,
6. S. Yamada, N. Shibata, M. Kuzuhara. // Jap. J. Appl. Phys. − 2008. − V. 47, N 4. − P. 2865—2867.
7. Protzmann, H. Uniformity control of group−III nitrides grown on 5×3 inch Al2O3 substrates in planetary reactors / H. Protzmann, M. Luenenbuerger, M. Bremser, M. Heuken, H. Juergensen. // J. Cryst. Growth. − 2000. − V. 221. − P. 629—634.
8. Christiansen, K. Advances in MOCVD technology for re-search, development and mass production of compound semicon-ductor devices / K. Christiansen, M. Luenenbuerger, B. Schineller, M. Heuken, H. Juergensen.// Opto−Electronics Rev. − 2002. − V. 10, N 4. − P. 237—242.
9. Pearton, S. J. GaN: Processing, defects, and devices / S. J. Pearton, J. C. Zolper, R. J. Shul, F. Ren // J. Appl. Phys. − 1999. − V. 86. − P. 1.
10. Matsuoka, T. Growth and properties of a wide−gap semiconductor InGaN / T. Matsuoka, T. Sasaki, A. Katsui. // Optoelectronics − Dev. and Tecnnol. − 1990. − V. 5, N 1. − P. 53—64.
11. Mastro, M. A. Thermal Stability of MOCVD and HVPE GaN layers in H2, HCl, NH3 and N2 / M. A. Mastro, O. M. Kryliouk, M. D. Reed, T. J. Anderson, A. Davydov, A. Shapiro // Phys. status. solidi. (a). − 2001. − V. 188. − P. 467.
12. Kumara, M. S. Thermal stability of GaN epitaxial layer and GaN/sapphire interface / M. S. Kumara, G. Soniaa, V. Rama-krishnand, R. Dhanasekarana, J. Kumar // Physica. B. − 2002. − V. 324. − P. 223.
13. Götz, W. Activation of acceptors in Mg−doped GaN grown by metalorganic chemical vapor deposition / W. Götz, N. M. Johnson, J. Walker, D. P. Bour, R. A. Street // Appl. Phys. Lett. − 1996. − V. 68, Iss. 5. − P. 667.
Для цитирования:
Мазалов А.В., Сабитов Д.Р., Курешов В.А., Падалица А.А., Мармалюк А.А., Акчурин Р.Х. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕРМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ АКЦЕПТОРНОЙ ПРИМЕСИ В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЯХ GaN : Mg. Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2013;(3):43-46. https://doi.org/10.17073/1609-3577-2013-3-43-46
For citation:
Mazalov A.V., Sabitov D.R., Kureshov V.A., Padalitsa A.A., Marmalyuk A.A., Akchurin R.K. RESEARCH OF ACCEPTOR IMPURITY THERMAL ACTIVATION IN GAN : MG EPITAXIAL LAYERS. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering. 2013;(3):43-46. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1609-3577-2013-3-43-46
Просмотров: 299
Послать статью по эл. почте 