InGaN LED용 MOCVD의 과제

전문가 제언

질화물 반도체 재료인 GaN은 액정 TV, 휴대기기의 백라이트 등의 LED(Light Emitting Diode) 램프 재료로 사용된다. LED 램프는 에너지 소비를 줄이는데 크게 기여한다. 이 램프의 보급을 촉진하려면 지속적으로 제조원가를 낮추어야 하고, 그 방법은 제품 수율을 향상시키거나 설비의 생산성을 올리는 방법이 있다. 또 가격이 싼 기판을 사용하거나 대구경 기판을 사용하여 기판 생산량을 증가시키는 방법도 있다.

 

LED 램프를 제조하는 비용 중에서 에피택셜 성장(epitaxial growth) 공정이 차지하는 비용은 약 15% 정도이다. 이 공정에서는 주로 유기금속 화학증착(MOCVD; Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 기술을 이용한다. K. Matsumoto는 InGaN LED의 에피택셜 성장 공정인 MOCVD 프로세스에서 제조원가를 낮출 수 있는 방안을 검토하였다. 이 연구진은 사파이어 기판, Si 기판 및 벌크(bulk) GaN 기판을 각각 사용한 경우의 기판재료 가격을 포함한 에피택셜 코스트(epitaxial cost)를 계산했다.

 

GaN 단결정 막은 주로 헤테로 에피택셜 성장에 의해서 제조된다. 이때 디바이스의 활성층 영역과 기판 사이에 완충(buffer)층 구조가 삽입된다. 이것은 서로 다른 물질 사이에서 발생하는 결정형이나 격자정수의 차이, 열팽창계수의 차이를 보상하는 기능을 한다. 또 완충층은 기판재료에 따라서 두께 차이가 있어서 프로세스 사이클 타임(process cycle time)에 미치는 영향이 크다.

저자

Koh Matsumoto

자료유형

연구단신

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

82(10)

잡지명

應用物理

과학기술
표준분류

재료

페이지

858~861

분석자

허*도

분석물

• InGaN LED용 MOCVD의 과제.pdf [256,116 byte]

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