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- 2002.1
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Heteroepitaxial GaN films were grown on sapphire substrates in order to study the effects of the buffer layer's surface roughness and thermal treatment on the epitaxial layer's quality. For this, GaN buffer layers were grown at 550 ℃ with various TMGa flow rates and durations of growth, and annealed at 1010 ℃ for 3 min after the temperature was raised by 23 ～ 92 ℃/min, and then GaN epitaxial layers were grown at 1000 ℃. It has been found that the buffer layer's surface roughness and the thermal treatment condition are critical factors on the quality of the epitaxial layer. When a buffer layer was grown with a TMGa flow rate of 24 μmole/min for 30 sec, the surface roughness of the buffer layer was minimum and when the thermal ramping rate was 30.6 ℃/min on this layer, the successively grown epitaxial layer's crystalline and optical qualities were optimized with a specular morphology. The minimum full width at half maximum(FWHM) of GaN(0002) x-ray diffraction peak and that of near-band-edge(NBE) peak from a room temperature photoluminescence (PL) were 5 arcmin and 9 ㎚, respectively.
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