급속 열처리된 InGaN/GaN 다중양자우물 계면요동의 Photoluminescence 연구

Abstract

기상화학증착법으로 성장된 In0.15Ga0.85N/GaN 다증양자 우물구조에 대하여 급속 열처리 후 계면요동 특성변화를 photoluminescence (PL)법으로 조사하였다. 급속열처리는 700~900℃까지 50℃간격으로 5분 동안 진행하였다. 열처리 후 PL 특정결과 모든 시료들은 장파장 이동 현상을 보였으며, 또한 계면에 대한 불균일 정도를 알 수 있는 σ값은 갓 성장된 시료에 대하여 약 7meV였으나 열처리 후 4.2meV까지 감소하였다. 이런 거동은 열처리 후 계면에서의 In 요동이 감소하여 양자화 된 에너지 준위가 낮아지기 때문으로 여겨진다.

The influence of an interface fluctuation in an In0.15Ga0.85N/GaN multi-quantum well (MQW) grown by using metal-organic chemical vapor deposition was investigated after rapid thermal annealing by using photoluminescence. The rapid thermal annealings were performed at temperatures between 700 and 900℃ in intervals of 50℃ for 5 minutes. After the annealing, a red-shift of the emission peak took place for all samples, and the values of Define σ implied that the degree of the localization effect was reduced by 4.2 meV compared to the value of 7 meV for the as-grown sample. These behaviors can be explained by the reduction in the In compositional fluctuation in a MQW due to annealing leading to a decrease in the quantized energies.