ハイドライド気相成長法による積層欠陥の少ない高品質半極性{20-21}面GaNテンプレート上GaNの成長

摘要

半極性{20-21}面GaNは量子閉じ込めシュタルク効果を抑制し、LEDの発光効率向上の手段として最も有望な非極性面の一つである。半極性{20-21}面GaN基板の品質が発光効率に与える影響は顕著であり、低転位な基板が望まれている。また、大口径かつ厚膜な基板が望まれているが、従来の方法であるc面バルクGaNからの切り出しでは大面積の半極性{20-21}面 GaN 基板を効率よく得ることは困難である。Yale 大学はサファイア加工基板を用い積層欠陥が非常に少ない高品質な半極性{20-21}面GaNの作製に成功した。本研究ではこの基板上にハイドライド気相成長法(HVPE法)で厚膜成長を行い、SiO_2マスクの有無による{20-21}面GaN基板の品質の違いについて検討したので報告する。