Разработка технологических основ получения эпитаксиальных слоев нитрида галлия методом хлоридно-гидридной эпитаксии на подложках сапфира тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.01, кандидат технических наук Донсков, Александр Андреевич

• Донсков, Александр Андреевич
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Донсков, Александр Андреевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. История получения ваИ.

1.2. Свойства ваМ.

1.2.1. Кристаллическая структура.

1.2.2. Зонная структура.

1.2.3. Физико-химические свойства.

1.2.4. Химические свойства и термическая стабильность.

1.2.5. Механические свойства.

1.2.6. Электрофизические и оптические свойства.

1.3. Методы получения эпитаксиальных слоев.

1.3.1. Молекулярно лучевая эпитаксия.

1.3.2. Металло-органическая гибридная эпитаксия.

1.3.3. Хлоридно—гибридная эпитаксия.

1.4. Подложки для гетероэпитаксии ОаК.

1.5. Получение самоотделяющихся слоев СаК.

1.6 Дефекты в гетероэпитаксиальных слоях ОаМ.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ

ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ GaN.

2.1 Описание установки для выращивания слоев ОаК методом НУРЕ.

2.1.1 Газовый блок.

2.1.2 Печной блок.

2.1.3 Система автоматического управления процессом НУРЕ.

2.2. Технологическая схема выращивания слоев ОаК.

2.2.1. Подготовительные операции.

2.2.1.1. Сборка реактора.

2.2.1.2. Загрузка подложек.

2.2.1.3. Герметизация реактора.

2.2.2. Технологический цикл выращивания эпитаксиальных слоев ОаИ в автоматическом режиме.

2.2.2.1.Продувка установки азотом.

2.2.2.2. Нагрев печи до температуры осаждения слоя ОаИ.

2.2.2.3. Подача хлористого водорода.

2.2.2.4. Подача аммиака в газовую схему.

2.2.2.5. Нитридизация подложки сапфира.

2.2.2.6. Эпитаксия слоев ОаЫ.

2.2.2.7. Окончание процесса вырагцивания пленки.

2.2.2.8. Остывание камеры.

2.2.3. Разгрузка реактора.

2.3. Методы исследования эпитаксиальных слоев ОаИ.

2.3.1. Рентгенодифрактометрические методы исследования.

2.3.2. Избирательное химическое травление.

2.3.3. Атомно-силовая микроскопия.

ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ GaN МЕТОДОМ НУРЕ.

3.1. Определение толщины и скорости роста выращенного слоя ваК.

3.2. Выбор геометрии источника галлия.

3.2.1. Первый вариант геометрии источника Оа.

3.2.2. Второй вариант геометрии источника Оа.

3.2.3. Третий вариант геометрии источника Оа.

3.3. Влияние расположения источника относительно подложки и расхода газа-носителя, поступающего к источнику галлию на скорость роста и однородность толщины слоя по диаметру подложки.

3.4. Влияние технологических факторов на скорость роста нитрида галлия.

3.4.1. Расход хлористого водорода.

3.4.2. Расход аммиака.

3.4.3. Температура источника и подложки.

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ОРИЕНТАЦИИПОДЛОЖКИСАПФИРА НА СТРУКТУРНОЕ СОВЕРШЕНСТВО ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ

ГЛАВА 5. ПОЛУЧЕНИЕ «КВАЗИПОДЛОЖЕК» GaN С

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОДСЛОЯ Т1.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологических основ получения эпитаксиальных слоев нитрида галлия методом хлоридно-гидридной эпитаксии на подложках сапфира»

Нитриды третьей группы (InN, GaN, AIN) и твердые растворы на их основе являются объектами интенсивного исследования из-за их уникальных свойств. Одним из наиболее значимых преимуществ является широкий диапазон изменения ширины запрещенной зоны от 1,95 до 6,3 эВ в зависимости от состава твердого раствора. Именно поэтому у данных материалов существует значительный потенциал для использования их в коротковолновой, электролюминесцентной, высокотемпературной, высокомощной и высокочастотной электронике. Обширный диапазон изменения ширины запрещенной зоны, сильные связи взаимодействия и высокая теплопроводность GaN и его твердых растворов делают их особенно перспективными материалами для применения в оптоэлектронике, например в полноцветных экранах, емкостных накопителях информации, ультрафиолетовых детекторах, СВЧ-приборах, светоизлучающих и лазерных диодах, излучающих во всей видимой и ультрафиолетовой областях спектра.

Вследствие малой величины ковалентного радиуса N, параметр решетки кристаллов нитридов значительно меньше, чем у других полупроводниковых соединений класса AmBv, а большие значения энергии связи (2,2 эВ для GaN) являются причиной высокой температуры плавления [8]. Кроме того молекулярный азот (N2) очень трудно растворяется в жидком галлии, даже при высоком давлении и температуре около 2000 °С, что затрудняет выращивание кристаллов из расплава и скорости роста этих «объёмных» кристаллов чрезвычайно низкие, поэтому их, как правило, получают в виде монокристаллических эпитаксиальных пленок, а перечисленные приборы изготавливают на основе гетероэпитаксиальных структур [2].

Начиная с 60-х годов прошлого века прилагались значительные усилия по разработке технологических процессов получения и исследования свойств монокристаллов и эпитаксиальных слоев GaN. Однако прогресс в разработке технологических процессов получения эпитаксиальных слоев GaN сдерживался отсутствием подходящих нитридных подложек, на которых можно было вырастить эпитаксиальные слои GaN высокого качества. Поэтому обычной практикой является гетероэпитаксиальный рост нитрида галлия на инородных подложках с большим рассогласованием решеток, таких, как сапфир (обычно использовалась грань А1203 (0001)). Наиболее распространенным методом получения толстых слоев нитрида галлия является хлоридно-гидридная эпитаксия (HVPE), обеспечивающая максимальные скорости роста. Как известно, большое несоответствие периодов кристаллических решеток и коэффициентов термического расширения подложки и наращиваемых слоев GaN приводит к существенной дефектности рабочих слоев приборов и, как следствие, к снижению их рабочих характеристик.

Поэтому в настоящей работе исследуется технологический процесс получения эпитаксиальных слоев GaN и способ получения самоотделяющихся «квазиподложек» GaN.

Цель работы:

Определение оптимальных режимов технологических процессов эпитаксии слоев GaN на подложках сапфира, включающих: выбор конструкции источника Ga, определение влияния расхода HCl, температур источника и подложки на скорость роста слоев GaN, расположения патрубка источника по отношению к подложке и величины расхода газа-носителя азота на однородность распределения толщины слоя по диаметру подложки. Получение и исследование влияния ориентации поверхности подложки сапфира на структурные свойства GaN. Разработка метода получения самоотделяющихся слоев GaN (квазиподложек) с использованием подслоя TiN.

Научная новизна работы

1. Показано, что методом НУРЕ можно получать толстые, однородно распределенные по подложке слои ОаЫ с плотностью дислокаций 107 см"2, при скорости роста -100 мкм/час.

2. Впервые проведены комплексные исследования влияния ориентации поверхности подложки сапфира (с, а, гп и г) на механизмы роста, ориентацию поверхности слоев ваК и их структурные характеристики, а так же на кристаллографическую ориентацию плоскостей, ограничивающих различные дефекты структуры, такие как ямы и пирамиды роста, дефекты упаковки и трещины.

3. Получены слои неполярного ваИ на подложках сапфира г-ориентации.

4. Впервые получены неполярные самоотделяющиеся от подложки слои СаЫ. Показано, что использование подслоя Т^ на темплейте ваК улучшает отделение выращенных на нем слоев Оа>Т, по сравнению с использованием подслоя ТШ на сапфире.

Практическая значимость работы

Проведена оптимизация процесса НУРЕ для получения толстых, однородных по толщине слоев ОаЫ на подложках сапфира с плотностью дислокаций 107 см"2. Впервые проведены исследования по влиянию ориентации поверхности подложки сапфира на ориентацию поверхности слоев ваК и их структурных характеристик. Получены слои неполярного ваИ ориентации (1120) на подложках сапфира г-ориентации. Разработана методика получения самоотделяющихся неполярных слоев «квазиподложек» ваК с использованием подслоя ТОЧ.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Методом HVPE можно получать толстые, однородно распределенные по подложке неполярные слои GaN с плотностью

7 9 дислокаций 10 см", при скорости роста -100 мкм/час.

2. Определены морфологические особенности дефектов в слоях GaN в зависимости от ориентации подложки.

3. При использовании подслоя TiN можно получать толстые, неполярные, самоотделяющиеся от подложки слои GaN.

Достоверность результатов

Достоверность результатов и выводов диссертационной работы обоснована воспроизводимостью результатов роста толстых слоев нитрида галлия на сапфире методом HVPE, а так же самоотделяющихся слоев «квазиподложек» GaN с использованием подслоя TiN. Достоверность структурных исследований обоснована использованием рентгенодифракционных и металлографических методов исследования.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: XIII Национальной конференции по росту кристаллов НКРК-2008, Москва, 17-21 ноября 2008 г.; 10-й молодежной конференции по физике полупроводников и наноструктур, полупроводниковой опто- и наноэлектронике, Санкт-Петербург, 1-5 декабря 2008 г.; конференции ICDS-25, Санкт-Петербург, 20-24 июля 2009 г.; 6th Workshop on Functional and Nanostructured Materials, 10th Conference on Intermolecular and Magnetic Interactions in Matter, Sulmona-L'Aquila, Italy, 27-30 September 2009; 7-й Всероссийской конференции Нитриды галлия, индия и алюминия -структуры и приборы, Москва, 1-3 февраля 2010г.; XIV Национальной конференции по росту кристаллов НКРК-2010, Москва, 6-10 декабря 2010 г.;

8-й Всероссийской конференции Нитриды галлия, индия и алюминия -структуры и приборы, Санкт-Петербург, 26-28 мая 2011 г.

Личный вклад автора.

Автором лично проведен обзор литературных источников и систематизированы данные по получению нитрида галлия на сапфире методом НУРЕ. Проведены эксперименты по подбору геометрии источника и технологических параметров для получения однородных по толщине слоев ваК при скорости роста ~ 100 мкм/час. Выращены слои ОаЫ различной толщины на подложках сапфира различной (с, а, т, г) ориентации. Проведены эксперименты по получению самоотделяющихся слоев «квазиподложек» нитрида галлия, при использовании подслоя ТЖ. Совместно с научным руководителем сформулирована цель работы, проведено обсуждение и обобщение полученных в диссертации данных, осуществлена интерпретация результатов.

Заключение диссертации по теме «Технология неорганических веществ», Донсков, Александр Андреевич

Выводы

1. Проведено исследование технологических процессов получения эпитаксиальных слоев ваИ методом хлоридно-гидридной эпитаксии на подложках сапфира различной ориентации. Разработана методика получения эпитаксиальных слоев ОаК неполярной ориентации (1120), на подложках сапфира г- ориентации, с плотностью дислокаций 107 см"2

2. Проведено исследование влияния формы источника ва на скорость роста и однородность осаждения слоев ваК на подложку сапфира методом хлоридно-гидридной эпитаксии в реакторе вертикального типа. Разработана схема источника, позволяющая получать относительно однородные по толщине слои ваМ, при скорости роста -100 мкм/час. Исследовано влияние технологических параметров на скорость роста. Выявлено, что зависимость скорости роста ваК от потока НС1, практически линейна в диапазоне 0-3 л/ч; температура источника не влияет на скорость роста ваК в интервале 930 - 1030°С; скорость роста ваК повышается примерно в 2 раза при увеличении температуры подложки от 1040 °С до 1080 °С.

3. Проведенные исследования показывают, что для получения однородного (±10мкм) эпитаксиального слоя ваЫ с зеркальной поверхностью необходим поток газа-носителя через источник 60 л/ч и расстояние от патрубка источника до подложки 20 мм.

4. Показана связь геометрии морфологических дефектов, образующихся на поверхности слоя с ориентацией поверхности слоев ваМ. Обнаружено, что в зависимости от ориентации поверхности слоя ваК одни и те же дефекты, такие как террасы и ямы роста, ограняются различными плоскостями, линии пересечения которых с поверхностью роста идут по различным направлениям. Однако направления террас всегда перпендикулярны направлению граней ям рост. Показано, что направления трещин также зависят от ориентации поверхности слоя.

5. С ростом толщины слоев ваТЧ, выращенных на подложках сапфира всех исследованных ориентаций, их структурное совершенство, оцениваемое по величине полуширины КДО и плотности дислокаций, существенно улучшается. При толщине слоя в несколько сотен мкм плотность дислокаций приближается к значениям 1- 107 см-2.

6. Получены толстые неполярные самоотделяющиеся от подложки слои

7 2 с толщиной около 200 мкм и с плотностью дислокаций на уровне -10 см" . Показано, что использование подслоя Т^ на темплейте ваИ улучшает самоотделение выращенных на нем слоев Оа!Ч, по сравнению с использованием подслоя ТТК на сапфире. Благодарности

Автор выражает благодарность следующим людям: Белогорохову Александру Ивановичу, за общее руководство и всестороннюю помощь в написании работы.

Юговой Татьяне Георгиевне и Козловой Юлии Павловне, за ценные советы, постоянную поддержку, участие в обсуждении и написании работы.

Дьяконову Льву Ивановичу и Полякову Александру Яковлевичу за ценные советы и участие в обсуждении результатов исследований.

Ратушному Виктору Ивановичу и Маркову Александру Владимировичу, за создание условий для написания работы в ОАО «Гиредмет».

Малахову Сергею Сергеевичу и Стеблину Артуру Руслановичу за ценные советы и моральную поддержку.

Коллективу лаборатории 2.1 «Полупроводниковые материалы АШВУ»

Публикации по материалам диссертации

1. А. А. Донское, В.И. Ратушньш, А.В. Марков. Зависимость скорости роста и однородности слоя от параметров роста при выращивании толстых слоев GaN на сапфире методом хлорид-гидридной эпитаксии. Санкт -Петербург, Декабрь 2008 г., Сб. тезисов, С. 11.

2. A. A. Donskov, L. I. D'yakonov, А. V. Govorkov, Y. P. Kozlova, V. V. Kuznetsov, S. S. Malakhov, A. V. Markov, M. V. Mezhennyi, V. F. Pavlov, A. Y. Polyakov, V. I. Ratushnyi, N. B. Smirnov, T. G. Yugova. Non-Polar GaN Films Prepared on Si Substrates Using Porous A1203 Anodic Oxide Masks. 6th Workshop on Functional and Nanostructured Materials, 10th Conference on Intermolecular and Magnetic Interactions in Matter. Sulmona-L'Aquila, Italy, 2730 September 2009.- P 252.

3. A. Y. Polyakov, A. V. Markov, M. V. Mezhennyi, A. V. Govorkov, V. F. Pavlov, N. B. Smirnov, A. A. Donskov, L. I. D'yakonov, Y. P. Kozlova, S. S. Malakhov, T. G. Yugova, V. I. Osinsky, G. G. Gorokh, N. N. Lyahova, V. B. Mityukhlyaev, S. J. Pearton. Nonpolar GaN grown on Si by hydride vapor phase epitaxy using anodized A1 nanomask. // Apl. Phys. Lett. 94, 022114 (2009)

4. A.A. Donskov, L.I. D'yakonov, A.V. Govorkov, Y.P. Kozlova, S.S. Malakhov, A.V. Markov, M.V. Mezhennyi, V.F. Pavlov, A.Y. Polyakov, N.B. Smirnov, T.G. Yugova, S.J. Pearton. Improved crystalline quality nonpolar a-GaN films grown by hydride vapor phase epitaxy. // J. Vac. Sci. Technol. В (26)6, Nov/Dec 2008.-P. 1937-1941.

5. A. Govorkov, A. Donskov, L. Diakonov, Y. Kozlova, S. Malahov, A. Markov, M. Mezhennyi, V. Pavlov, A. Polykov , T. Yugova. The influence of sapphire substrate orientation on crystalline quality of GaN films grown by hydride vapor phase epitaxy.// Physica В 404 (2009) 4919^921.

6. A.A. Донское, JI.И. Дьяконов, Ю. П. Козлова, С. С. Малахов, А.В.

Марков, М.В. Меженный, В. Ф. Павлов, А.Я. Поляков, Н.Б. Смирнов, Т. Г.

Югова. Структура толстых слоев нитрида галлия с неполярной ориентацией, выращенных методом хлорид - гидридной эпитаксии. XIII Национальная

109 конференция по росту кристаллов. Москва, ноябрь 2008 г., Сб. тезисов, С. 188.

7. A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, A.B. Говорков, Ю. П. Козлова, А.Я. Поляков, С. С. Малахов, A.B. Марков, М. В. Меженный, В. Ф. Павлов, Н.Б. Смирнов, Т. Г. Югова, М.П. Духновский, А.К. Ратникова, Ю.Ю. Федоров, В.И. Ратушный, О.Ю. Кудряшов, И.А. Леонтьев. Пленки нитрида галлия, выращенные методом хлорид-гидридной эпитаксии на поликристаллическом алмазе с использованием наноструктуированых слоев TiN и анодированного окисла алюминия. 7-ая Всероссийская конференция, Нитриды галлия, индия и алюминия - структуры и приборы. Москва, февраль 2010г., Сб. тезисов, С. 147-148.

8. A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, М.П. Духновский, A.B. Говорков, Ю. П. Козлова, С.С. Малахов, A.B. Марков, М. В. Меженный, В. Ф. Павлов, А.Я. Поляков, А.К. Ратникова, Н.Б. Смирнов, Т.Г. Югова. Свойства отделенных от подложки толстых слоев нитрида галлия, выращенных методом хлорид-гидридной эпитаксии на темплетах нитрид галлия - сапфир с использованием наномаски из TiN. 7-ая Всероссийская конференция, Нитриды галлия, индия и алюминия - структуры и приборы. Москва, февраль 2010г., Сб. тезисов, С. 147-148.

9. A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, Ю. П. Козлова, С.С. Малахов, A.B. Марков, М.В. Меженный, В. Ф. Павлов, Т.Г. Югова. Особенности морфологии поверхности слоев GaN, выращенных на подложках сапфира различной ориентации. 7-ая Всероссийская конференция, Нитриды галлия, индия и алюминия - структуры и приборы. Москва, февраль 2010г., Сб. тезисов, С. 183.

10. А. V. Govorkov, A.A. Donskov, L.I. D'yakonov, Y.P. Kozlova, S.S.

Malakhov, M.V. Mezhennyi, V.F. Pavlov, A.Y. Polyakov, T.G. Yugova. The influence of sapphire substrete orientation on crystalline quality of GaN films grown by hydride vapor phase epitaxy. 25 th international Conference Defects in semiconductors, St Petersburg, Russia, July 20-24, 2009-P. 4919-4921. no

11. A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, Ю.П. Козлова, С.С. Малахов, М.В. Меженный, В.Ф. Павлов, Т.Г. Югова. Влияние ориентации подложки сапфира на особенности морфологии поверхности и структурное совершенство толстых слоев ориентации подложки сапфира на особенности морфологии поверхности и структурное совершенство толстых слоев GaN, выращенных методом хлоридно-гидридной эпитаксии. // Кристаллография-2011.-N2.-С. 294-302.

12. А.И. Белогорохов, A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, Ю.П. Козлова, С.С. Малахов, М.В. Меженный, Т.Г. Югова. Влияние технологических параметров на однородность толщины и морфологию поверхности эпитаксиальных слоев GaN, полученных методом хлоридно-гидридной эпитаксии. // Материалы электронной техники.- 2011.- N 1.- С. 30-36.

13. Л.Н. Кунзюкова, Т.Г. Югова, М.В. Меженный, С.С. Малахов, Ю.П. Козлова, A.A. Донское, A.B. Говорков, В.Ф. Павлов, А.Я. Поляков. Свойства эпитаксиальных слоев GaN, полученных с использованием различных буферных слоев. XIV Национальная конференция по росту кристаллов, IV Международная конференция «Кристаллофизика XXI века». Москва, декабрь 2010 г., Сб. тезисов, Т. 2, С. 84.

14. A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, М.П. Духновский, A.B. Говорков, Ю.П. Козлова, С.С. Малахов, A.B. Марков, М.В. Меженный, В.Ф. Павлов, А.Я. Поляков, В.И Ратушный, Н.Б. Смирнов, Т.Г. Югова. Морфология поверхности слоев GaN, выращенных на подложках сапфира a-, m-, с-, г-ориентации. XIV Национальная конференция по росту кристаллов, IV Международная конференция «Кристаллофизика XXI века». Москва, декабрь 2010 г., Сб. тезисов, Т. 2, С. 86.

15. A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, A.B. Говорков, Ю.П. Козлова, С.С.

Малахов, A.B. Марков, М.В. Меженный, В.Ф. Павлов, А.Я. Поляков, В.И.

Ратушный, Н.Б. Смирнов, Т.Г. Югова. Влияние ориентации поверхности подложки сапфира на структурное совершенство эпитаксиальных слоев GaN, полученных методом хлоридно-гидридной эпитаксии.7-ая Всероссийская in конференция, Нитриды галлия, индия и алюминия - структуры и приборы. Москва, февраль 2010г., Сб. тезисов, С. 99.

16. А.И. Белогорохов, A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, Ю.П. Козлова, С.С. Малахов, М.В. Меженный, Т.Г. Югова. Влияние технологических параметров на однородность толщины и морфологию поверхности эпитаксиальных слоев GaN, полученных методом хлоридно-гидридной эпитаксии. 8-ая Всероссийская конференция, Нитриды галлия, индия и алюминия -структуры и приборы. Санкт-Петербург, май 2011г., Сб. тезисов, С. 67.

17. A.A. Донское, Л.И. Дьяконов, Ю.П. Козлова, С.С. Малахов, М.В. Меженный, Т.Г. Югова. Особенности поведения HCl и NH3 в газовой схеме установки для выращивания GaN методом хлоридно-гидридной эпитаксии. 8-ая Всероссийская конференция, Нитриды галлия, индия и алюминия -структуры и приборы. Санкт-Петербург, май 2011г., Сб. тезисов, С. 214.

18. A.A. Донское, Ю.П. Козлова, Л.И. Кунзюкова, С. С. Малахов, М.В. Меженный, В.Ф. Павлов, Т.Г. Югова. Исследование структурного совершенства эпитаксиальных слоев GaN, полученных методом хлоридно-гидридной эпитаксии с использованием низкотемпературного буферного слоя. 8-ая Всероссийская конференция, Нитриды галлия, индия и алюминия -структуры и приборы. Санкт-Петербург, май 2011г., Сб. тезисов, С. 218.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Донсков, Александр Андреевич, 2012 год

1. Акимова А.Н., Оплесин B.JI., Подденежный В.Н. и др. II Эл. Техн. Сер. 3. Микроэлектр. 1973. - В. 5 (45). - С. 21-23.

2. Андреев В.М., Коган Л.М., Оплеснин B.JI. и др. II сб. 11 Всесоюзного совещания по широкозонным полупроводникам. Л., 1979.

3. Дьяконов Л.И., Козлова Ю.П., Марков A.B. и др. II Известия ВУЗов. Материалы электронной техники. 2008.-N. 1.- С. 47.

4. Крапухин В.В., Соколов И.А., Кузнецов Г.Д. II Технология материалов электронной техники М.: МИСиС,.- 1995 - С. 495.

5. Куликов С.И. Термодинамика карбидов и нитридов: Справочники) Мю: Металлргия,.- 1988. -С. 345.

6. Мармалюк A.A., Акчурин Р.Х., Горбылев В.А. II Известия вузов. Электротехника. -1998. -N 1. -С. 102-103.

7. Мармалюк A.A., Акчурин Р.Х., Горбылев В.А. II Неорган. Материалы. -1998. -V. 34. -N. 7. -С. 833-837.

8. Панков Дж., Люминесценция GaN // Материалы Международной конференции по люминесценции Л., 1972.

9. Самсонов Г.В, Кулик О.П., Полищук B.C. Получение и методы анализа нитридов. Киев: Наукова думка. -1978г. -С. 316л с

10. Стрельченко С.С., Лебедев В.В., Соединения AB // Справ. Изд. М.: Металлургия.- 1984.- С. 144.

11. Физико-химические свойства полупроводниковых веществ: Справочник / Под ред. A.B. Новоселовой. М.: Наука.- 1979.- С. 339.

12. Юнович А.Э. Светодиоды на основе нитрида галлия и проблемы освещения будущего // Светодиоды и лазеры 2003-N. 1-2.

13. Abernathy С. R., Mackenrie J. D., Pearton S. J., et al. II Appl. Phys. Lett. -1995. -V. 66. -N. 15. -P. 1969-1971.

14. Akasaki I. II Mater Res. Soc. Symp. Proc. -2001.-V. 639.-P. G8-1.1

15. Akasaki I., Amano H., Koide Y., Hiramatsu К., Sawaki N. II J. Crystal Growth.-1989.-V. 98.-P. 209.

16. Amano H., Sawaki N., Akasaki /., Toyoda T. II Appl. Phys. Lett.-1986.-V. 48.-P. 353.

17. M.Andre Y., Trassoudaine A., TourretJ., Cadoret R., Gil E., Castelluci D., Aoude O., Disseix P. Low dislocation density high-quality thick hydride vapour phase epitaxy (HVPE) GaN layers // J. Crystal Growth. 2007. - V. 306. - P. 86-93

18. Arroyo Y. Dasilva R., Zhu T., Martin D., Grandjean N., Jahn U., Stadelmann P. Defects in a-GaN grown on r-sapphire by hydrid evapor phase epitaxy // J. Crystal Growth. 2011. - V. 327. - P. 6-12

19. Brandt M. S., Johnson N. M., Molnar R. J. et al. II Appl. Phys. Lett. -1994. -V. 64. -N 17. -P. 2264-2266.

20. Cao X.C., Xu D.L., Guo H.M., Liu C.J., Yin Z.J., Li X.H., Qiu K., Wang Y.Q. The influence of reactor pressure on qualities of GaN layers grown by hydride vapor phase epitaxy // Thin Solid Films. 2009. - V. 517. - P. 2088-2091.

21. Cho Y.S., San Q., Lee I.H. et al II Appl. Phys. Lett.- 2008.- V. 93.- P. 111904

22. Christensn N.E., Gorczyca I. 11 Phys. Rev. B. -1994.-V. 50.-N. 7.-P. 43974415.

23. Chung H.Y.A., Wang C., Kirchner Cn. et al. II Phys. Stat. Sol.- 2000.-V. 180-N. l.-P .257-260.

24. Davis R.F. II Proc. JEE.-1991.-V. 79.-N. 5.-P. 702-712.

25. Dingle R., Shaklee K.L., Leheny R.F., Zetterstrom R.B. II Appl. Phys. Lett.-1971.-V. 19.-P. 5.

26. Doverspike K., Rowland L. B., Gaskill D.K. et al. II Int. Symp. Compound Semicond. San Diego. 18-22 Septembr 1994. Inst. Phys. Conf. Ser.- N 141. IOP Publishing Ltd.- 1995.-P. 101-106.

27. EjderE. II Phys. Stat. Sol. -1971.-V. 6.-P. 445.

28. Etzkorn E. V., Clarke D. V. II J. Appl. Phys.- 2001.- V. 89.- P. 1025.

29. Golan Y., WuX.H., Speck J.S. et al. Morphology and microstructural evolution in the early stages of hydride vapor phase epitaxy of GaN on sapphire // Appl. Phys. Lett.- 1998.-V. 73,-P. 3090.

30. Grandjean N., Massies J., Martinez Y., Vennegues P., Leroux M., Laugt M. GaN epitaxial growth on sapphire (0 0 0 1): the role of the substrate nitridation // Journal of Crystal Growth.- 1997.- V. 178.- P.220-228.

31. Harafuji T., Kawamura J. Molecular dynamics simulation for evaluating melting point of wurtzite-type GaN crystal // Appl. Phys.- 2004- P. 2501.

32. Hegems M., Montgomery H. C. II J. Phys. Chem. Solids.- 1973.- V. 34.- N. 6.-P. 885-895.

33. Hiramatsu K., Itoh S., Amano H., Akasaki I., Kuwano N., Shiraishi T., Oki K. II J. Crystal Growth.-199l.-V. 115.-P. 628.

34. Hong C.H., Wang K., Pavilidis D. II Int. Symp. Compound Semicond. San Diego. 18-22 September 1994. Inst. Conf. Scr. N 141. IOP Publishing Ltd. -1995. -P. 107-112.

35. Huang J., Shen K., Shiao W., Chen Y., Liu T., Tang T., Huang C., and Yanga C.C. Improved a-plane GaN quality grown with flow modulation epitaxy and epitaxial lateral overgrowth on r-plane sapphire substrate // Appl. Phys. Lett.2008.-V. 92.-P. 231902

36. Hwang S.J., Shan W., Hauenstien R.J. et al. II Appl. Phys. Lett.- 1994.- V.64.-N 22,- P. 2928-2930.

37. Ito K., Uchida Y., Lee S., Tsukimoto S., Ikemoto Y., Hirata K., Murakami M. Effects of TiN Buffer Layer Thickness on GaN Growth // J. Electron. Mater.2009.-V. 38.-N. 4

38. Jasinski J., Liliental-Weber Z // J. Electron. Mater.- 2002,- V. 31.- P. 429

39. Johnston C.F., Kappers M.J., Moram M.A.,.Hollander J.L, Humphreys C.J.115

40. Assessment of defect reduction methods for nonpolar a-plane GaN grow non r-plane sapphire // J. Crystal Growth. 2009. - V. 311. - P. 3295-3299

41. Johnston C. F., Kappers M. J., Barnard J. S., and Humphreys C. J. Morphological study of non-polar (11-20) GaN grown on r-plane (1-102) sapphire // Phys. Stat. Sol. 2008. -N. 6. - P. 1786-1788

42. Kim J. G., FrenkelA. C., Liu H. et al. II Appl. Phys. Lett.- 1994.- V. 65.- N 1.-P. 91-93.

43. Kim-Chauveau H., De Mierry P., Cabane H., and Gindhart D. In-plane anisotropy characteristics of GaN epilayers grown on A-face sapphire substrates // J. Appl. Phys. -2008.-V.104.-P. 113516

44. Kishino K., Sekiguchi H., Kikuchi A. Improved Ti-mask selective-area growth (SAG) by rf-plasma-assisted molecular beam epitaxy demonstrating extremely uniform GaN nanocolumn arrays. // J. Crystal Growth.- 2009.- V. 311.- P. 2063.

45. Koide Y„ Itoh N., Itoh K., Sawaki N. Akasaki I. II J. Appl. Phys.-1988.-V. 27.-P. 1156.

46. Kolnik J., Oguzman I.H., Brennan K.F. et al. II J. Appl. Phys.- 1995.- V. 78.-N2.-P. 1033-1037

47. Kroger R., Paskova T., Monemar B., Figge S., Hommel D. and Rosenauer A. Defect structure of a-plane GaN grown by hydride and metal-organic vapor phase epitaxy on r-plane sapphire // Phys. Stat. Sol. -2007. V. 4. - N. 7. - P. 25642567

48. Kuznia J.N., Yang J.W., Chen Q.C. et al. II Appl. Phys. Lett.- 1994.- V. 65.-N 19.- P. 2407-2409

49. Lambrecht W.R.L., Segall B., Strite S. et al. II Phys. Rev. B.-1994.-V. 50.-N. 19.-P. 14155-14158

50. Landolt-Bornstien. Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology / Edited by Madelung O. V. 17a. N. Y.: Springer.- 1982,- P. 427.

51. Lee H., Ha J., Goto T., Yao T., Kim C., Hong S. and Chang J. Spontaneoustransition in preferred orientation of GaN domains grown on r-plane sapphiresubstrate from (11-20) to (0001) // Appl. Phys. Lett. 2009. - V. 94. - P. 102103116

52. Lee W., Lee S., Goto H., Ko H, Cho M, Yao T. Novel buffer layer for the growth of GaN on c-sapphire // Phys. Stat. Sol.- 2006.-N. 6.- P .1388-1291.

53. Lin M.E., Sverdlov B.N., Strife S. et al. //Electron. Lett.- 1993.- V. 29.- N 20.-P. 1759-1761

54. Liu R., Bell A., Ponce F.A. et al II. Appl. Phys. Lett.- 2005.- V. 86.- P. 021908

55. Long X.C., Myers R.A., Brueck S.R.J, et al. II Appl. Phys. Lett.- 1995.- V. 67.-N 10.-P. 1349-1351.

56. Maruska H.P., TietjenJ.J. II Appl. Phys. Lett.-1969.-V. 15.-P. 327.

57. Mathis S. K., Romanov A. E., Chen L. F. et al. Modeling of threading dislocation reduction in growing gan layers // J. Cryst. Growth.-2001 V. 231-P.371-390.

58. Matsuoca T. II J. Vac. Sci. Technol. B. -1992. -V. 10. -N 4. -P. 1237-1266.

59. MeiJ., Srinivasan S., Liu R. et al II Appl. Phys. Lett.- 2006.- V. 88.- P 141912

60. Minsky M.S., White M. Hu E. L. II Appl. Phys. Lett. -1996. -V. 68. -N 1. -P. 1531-1533.

61. MonemarB. II Phys. Rev. -1974.-V. 10.-P. 676.

62. Mohammad S.N., Salvador A.A., Morkoc H. II Proe. IEEE. -1995. -V. 83.- N 10. -P. 1307-1355.

63. Molnar R. J., Lei T., Moustakas T.D. II Appl. Phys. Lett.- 1993.- V. 62.- N. 1.-P. 72-74.

64. Molnar R. J., Gotz W., Romano L.T., Johnson N.M. II J. Crystal Growth.-1997.- V. 178.- P.147-156.

65. Monemar B., Larsson H., Hemmingson C. et al II J. Crystal Growth.- 2005.- V. 281.-P. 17.

66. Moram M.A., Kappers M.J., Barber Z.H., Humphreys C.J. Growth of low dislocation density GaN using transition metal nitride masking layers // J. Crystal Growth.- 2007.- V. 298.- P. 268.

67. Moram M. A., Kappers M. J., Zhang Y., Barber Z H., and Humphreys C. J. Very low dislocation density, resistive GaN films obtained using transition metal nitride interlayers // Phys. Stat. Sol 2008. - V. 205-N. 5.- P .1064-1066.117

68. Morimoto Y. //J. Electrochem. Soc. -1974. -V. 121.-N 10. -P. 1383-1385.

69. Nakamura S. GaN growth using GaN buffer layer // J. Appl. Phys. 1991. - V. 30.-N. 10.-P. 1705-1707

70. Nakamura S., Fasol G. The Blue Laser Diode. GaN Based Light Emitters and Lasers. Berlin; Hejdelberg et al.: Springer.- 1997.-P. 343

71. Naniwae K., Itoh S., Amano H., Itoh K., Hiramatsu K. and Akasaki I. Growth of single crystal GaN substrate using hydride vapor phase epitaxy // Journal of Crystal Growth.- 1990.- V. 99.- P.381-384.

72. Narayanan V., Lorenz K., Kim W. et al. Origins of threading dislocations in GaN epitaxial layers grown on sapphire by metalorganic chemical vapor deposition // Appl. Phys. Lett.-2007.- V. 78(11).-P.1544-1546.

73. Neugebauer J., Van de Walle C.G. II Phys. Rev. B. -1994. -V. 50. -N. 11. -P. 8067-8070

74. Oshima Y., Eri T., Shibata M., Sunakawa H., Usui A. Fabrication of Freestanding GaN Wafers by Hydride Vapor-Phase Epitaxy with Void-Assisted Separation. // Phys. Stat. Sol. 2002.- V. 194.- N. 2.- P. 554-558.

75. Ozgur U., Fu Y., Moon Y.T., Yun F., Morkog H., Everitt H.O., Park S.S. and Lee K. Y. Long carrier lifetimes in GaN epitaxial layers grown using TiN porous network templates // Appl. Phys. Lett.- 2008.- V. 104.- P. 123525

76. Pankove J.I., Miller E.A., Richman D., Berkeyheiser J.E. II J. Lumin.-1971 .-V. 4.-P. 63.

77. Paskova T., Goldys E.M., Monemar B., II J. Crystal Growth.- 1991.- V. 200.-P. 1.

78. Proprties of Group III Nitrids / ditd by J. H. dgar // EMIS. Datarviws seris. N. London: INSPEC.- 1994.- P. 302.

79. Qiu C. H„ Hoggat C., Melton W. et al. II Appl. Phys. Lett.- 1995.- V. 66.-N. 20.-P. 2712-2714.

80. Rode D.L., Gaskill D.K. II Appl. Phys. Lett. -1995. -V. 66. -N. 15. -P. 19721974.

81. Seifert W., Franzheld R., Butter E., et al. II Cryst. Res. Technol. -1983. -V. 18. -N. 3. -P. 383-386.

82. Semiconductors. Group IV Elements and III-V Compounds / Editor Madelung O. Berlin Heidelberg.: Springer-Verlag.-1991.- P 164.

83. Strife S., Morkos H. II J. Vac. Sei. Technol. B.-1992.-V. 10.-N. 4.-P. 12371266.

84. Strife S. II Jpn. J. Appl. Phys. -1994. -V. 33. -N. 58. -P L699-L701.

85. Sugiura L., ltaya K., Nishio J., Fujimoto H. and Kokubun Y. Effects of thermal treatment of low-temperature GaN buffer layers on the quality of subsequent GaN layers // J. Appl. Phys. 1997. - V. 82. -N. 10. - P. 4877-4882

86. Sun C.J., KungP., Scaler A. et al. II J. Appl. Phys. -1994. -V. 76. -N 1. -P. 236241.

87. Tavernier P R., Imer B., DenBaars S.P., and Clarke D.R. Growth of thick (11-20) GaN using a metal interlayer II Appl. Phys. Lett.- 2004.- V. 85.- N. 20.

88. Uchida Y., Ito K., Tsukimoto S., Ikemoto Y., Hirata K., Shibata N., Murakami M. Epitaxial Growth of GaN Layers on Metallic TiN Buffer Layers // J. Electron. Mater.- 2006,- V. 35.- N. 10

89. Ueno M., YoshidaM., Onodra A. etalll Phys. Rev. B.-1994.-V.-N. l.-P. 14-17.

90. Usikov A., Shapovalova L., Ivantsov V., Kovalenkov O., Syrkin A., Spiberg P., and Brown R. GaN layer growth by HVPE on m-plane sapphire substrates // Phys. Stat. Sol. 2009. - V. 6. -N. S2. - P. 321-324

91. Van Veehten J. A., ZookJ. D., Homing R. D. et al. II Jpn. J. Appl. Phys. -1992. -V. 31.-N. 11.-P. 3662-3663.

92. Vennegues P., Mathal F., and Bougrioua Z., Characterization of structural defects in (1120) GaN films grown on (1102) sapphire substrates // Phys. Stat. Sol. 2006. - V. 3. - N. 6. - P. 1658-1661

93. Weyher J. L., Ashraf H., and Hageman P. R. Reduction of dislocation density in epitaxial GaN layers by overgrowth of defect-related etch pits // Appl. Phys. Lett. 2009. - V. 95. - P. 031913

94. Wie T., Duan R., Wang J. et al. II Jap. J. Appl. Phys.- 2008.- V. 47.- P. 3346.

95. Wie T.B., Hu Q., Duan R.F., WeiX.C., Huo Z.Q., WangJ.X., Zeng Y.P., Wang G.H., Li J.M. Growth of (10-13.) semipolar GaN on m-plane sapphire by hydrid evapor phase epitaxy II J. Crystal Growth. 2009. - V. 311. - P. 4153^1157

96. Wu J., Katagiri Y., Okuura K., Li D., Miyake H., Hiramatsu K. Effects of initial stages on the crystal quality of nonpolar a-plane A1N on r-plane sapphire by low-pressure HVPE // J. Crystal Growth. 2009. - V. 311. - P. 3801-3805

97. Wu X.H., Fini P., Tarsa E.J. et al. Dislocation generation in GaN heteroepitaxy//J. Cryst. Growth.- 1998.-V. 189/190.-P. 231-243.

98. Xu S.R., Zhang J.C., Yang L.A., Zhou X.W., Cao Y.R., Zhang J.F., Xue J.S., Liu Z.Y., Maa J.C., Bao F., Hao Y. Defect reductionin(l 1-20) nonpolar a-plane GaNgrownon r-plane sapphire using TiN interlayers // J. Crystal Growth.- 2011.-V. 327.- P. 94.

99. Yamasaki S., Asami S., Shibata N. et al. II Appl. Phys. Lett.- 1995.- V. 66.-N9.-P. 1112-1115.

100. Yoshidaa T., Oshimaa Y., Erib T., Ikedab K., Yamamotob S., Watanabea K., Shibatab M., Mishimaa T. Fabrication of 3-in GaN substrates by hydride vapor phase epitaxy using void-assisted separation method. // J. Crystal Growth.- 2008.-V. 310.-P. 5.

101. Zauner A.R.A., Aret E., Enckeyort W.J.P. II J. Crystal Growth.- 2002.- V. 240.-P. 14.

102. Zetterstrom R.B. II J. Mater. Sei. -1970. -V5. -N12. -P. 1102-1104.120

103. Zhang L., Shao Y., Wu Y., Hao X., ChenX., Qu S., XuX. Characterization of dislocation etch pits in HVPE-grown GaN using different wet chemical etching methods // J. Alloys and Compounds. 2010. - V. 504. - P. 186-191

104. Zhou L., Chandrasekaran R., Moustakas T.D., Smith D. J. Structural characterization of non-polar (112 0) and semi-polar (112 6) GaN films grown on r-plane sapphire II J. Crystal Growth. 2008. - V. 310. - P. 2981- 2986

105. Zinov'ev N.N., Andrianov A. V., Averbukh B.Y. et al. II Semicon. Sci. Techn.-1995. -V. 10. -N. 8. -P 1117-1120.