[논문]Mg dopant distribution in an AlGaN/GaN p-type superlattice assessed using atom probe tomography, TEM and SIMS

doi:10.1088/1742-6596/209/1/012014

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Mg dopant distribution in an AlGaN/GaN p-type superlattice assessed using atom probe tomography, TEM and SIMS

Journal of physics. Conference series, v.209 no.1, 2010년, pp.012014 -

Bennett, S E , Clifton, P H , Ulfig, R M , Kappers, M J , Barnard, J S , Humphreys, C J , Oliver, R A

Abstract ▼ AI-Helper

P-type conducting layers are critical in GaN-based devices such as LEDs and laser diodes. Such layers are often produced by doping GaN with Mg, but the hole concentration can be enhanced using AlGaN/GaN p-type superlattices by exploiting the built-in polarisation fields. A Mg-doped AlGaN/GaN superlattice was studied using SIMS. Although the AlGaN and GaN were nominally doped to the same level, the SIMS data suggested a difference in doping density between the two materials. Atom probe tomography was then used to investigate the Mg distribution. The superlattice repeats were clearly visible, as expected and, in addition, significant Mg clustering was observed in both the GaN and AlGaN layers. There were many more Mg clusters in the AlGaN layers than the GaN layers, accounting for the difference in doping density suggested by SIMS. To evaluate the structural accuracy of the atom probe reconstruction, layer thicknesses from the atom probe were compared with STEM images. Finally, future work is proposed to investigate the Mg clusters in the TEM.

참고문헌 (5)

Amano, Hiroshi, Kito, Masahiro, Hiramatsu, Kazumasa, Akasaki, Isamu. P-Type Conduction in Mg-Doped GaN Treated with Low-Energy Electron Beam Irradiation (LEEBI). Japanese journal of applied physics. Part 2, Letters, vol.28, no.12, L2112-.

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Miller, M.K., Russell, K.F., Thompson, G.B.. Strategies for fabricating atom probe specimens with a dual beam FIB. Ultramicroscopy, vol.102, no.4, 287-298.

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Thompson, K, Gorman, B, Larson, D, Leer, B van, Hong, L. Minimization of Ga Induced FIB Damage Using Low Energy Clean-up. Microscopy and microanalysis : the official journal of Microscopy Society of America, Microbeam Analysis Society, Microscopical Society of Canada, vol.12, no.suppl2, 1736-1737.

상세보기
Vennéguès, P., Benaissa, M., Beaumont, B., Feltin, E., De Mierry, P., Dalmasso, S., Leroux, M., Gibart, P.. Pyramidal defects in metalorganic vapor phase epitaxial Mg doped GaN. Applied physics letters, vol.77, no.6, 880-882.

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Liliental-Weber, Z., Benamara, M., Swider, W., Washburn, J., Grzegory, I., Porowski, S., Lambert, D. J. H., Eiting, C. J., Dupuis, R. D.. Mg-doped GaN: Similar defects in bulk crystals and layers grown on Al2O3 by metal-organic chemical-vapor deposition. Applied physics letters, vol.75, no.26, 4159-4161.

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