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LPLEC법으로 성장시킨 GaAs 단결정의 Compensation
Compensation in LPLEC GaAs Single Crystals
분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985
1992, v.5 no.2, pp.213-216
고경현.
(1992). LPLEC법으로 성장시킨 GaAs 단결정의 Compensation. 분석과학, 5(2), 213-216.
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초록
저압식 LEC(LPLEC)법으로 성장시킨 고순도의 갈륨비소 단결정내에는 탄소 등의 불순물의 유입량이 <TEX>$10^{15}cm^{-3}$</TEX>이하로 매우 작아지게 되므로 이 경우 SI(Semi-insulating) 성질을 가진 단결정을 제조하기 위해서는 melt 중의 As분율을 낮추어 주어야 한다. 이 경우 큰 비저항을 가지는 이유는 E12와 탄소간의 compensation 이외에도 native defect인 H1(Ev+77meV, Ev+200 meV)의 double charge acceptor와 H2(Ev+68meV)의 기여도 동시에 고려해야 한다. 통계적인 기법으로 compensation 기구를 분석하면 SI GaAs는 탄소량이 <TEX>$10^{15}cm^{-3}$</TEX>이하일 때 melt의 조성이 0.45 근처로 유지하면 제조가 가능하다.
- keywords
- LPLEC GaAs, Ga-rich melt, Compensation
Abstract
Semiinsulating GaAs crystals employing LPLEC technique should be grown from the Ga-rich melt due to a very low incorporation of unintentional impurities such as carbon (<<TEX>$10^{15}cm^{-3}$</TEX>). High resisitivity of this material can be derived from the balanced compensation among not only EL2 deep donors and carbon acceptors but also H1 double charge native acceptors(Ev + 77meV, Ev + 200 meV) and H2 native acceptors(Ev + 68 meV). Considering of the complicated compensation mechanism using statistical calculation of the electron occupancy of each level, SI GaAs crystal with low impurity contents(<<TEX>$10^{15}cm^{-3}$</TEX>) can be successfully obtained by maintaining the melt composition around 0.45 As mole fraction.
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- LPLEC GaAs, Ga-rich melt, Compensation
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