Abstract:
질화갈륨 박막 제조용 단결정 기판, 질화갈륨 박막 제조방법 및 질화갈륨박막 제조용 단결정 기판으로 제조된 질화갈륨 박막을 포함하는 발광다이오드 및 레이저다이오드가 제공된다. 본 발명에 따른 질화갈륨 박막 제조용 단결정 기판은 사파이어, 실리콘 카바이드, 산화아연, 실리콘 또는 비화갈륨(GaAs)으로 이루어지며, 동일 평면 상에, 복수개의 규칙적으로 반복형성된 패턴을 포함하는 질소이온주입 패턴부; 및 상기 패턴을 구획하는 질소이온비주입 구획부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 질화갈륨 박막의 성장을 종래와 다른 방식으로 빠르게 성장시킬 수 있으며, 결과적으로 질화갈륨 박막의 결정성 및 광학적 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 단결정기판을 이용한 질화갈륨 박막 제조방법은 제작이 용이하고 질화갈륨 박막의 결정성 및 광학적 특성을 향상시킬 수 있으며, 상기 질화갈륨 박막 제조용 단결정기판에 의해 제조된 질화갈륨 박막을 포함하는 발광다이오드 및 레이저다이오드는 광학적 특성이 우수하다는 장점이 있다.
Abstract:
A single-crystal substrate for use in manufacturing a gallium-nitride thin film is provided to enhance crystalline of high gallium-nitride thin film and an optical characteristic through a rapid growth of gallium-nitride thin film. A single-crystal substrate(11) for use in manufacturing a gallium-nitride thin film(23) includes a nitrogen ion implantation pattern unit(19) and a nitrogen ion non-implantation section unit(21). The nitrogen ion implantation pattern unit is comprised of sapphire, silicon carbide, zinc oxide, silicon or GaAs, and has a plurality of patterns formed regularly and repeatedly on the same flat face. The nitrogen ion non-implantation section unit is adapted to distinguish between the patterns. A shape of the pattern is a circle, oval, stripe or polygonal shape. Material of the substrate is sapphire, and on the surface of the nitrogen ion implantation pattern unit, a nitride aluminum film is formed. A dose amount of nitrogen ion for the nitrogen ion implantation pattern unit is 1x10^15/cm^2 or 1x10^17/cm^2, and implantation energy is within a range of 10 through 100 keV.
Abstract translation:提供了一种用于制造氮化镓薄膜的单晶衬底,以通过氮化镓薄膜的快速生长来增强高氮化镓薄膜的晶体和光学特性。 用于制造氮化镓薄膜(23)的单晶衬底(11)包括氮离子注入图案单元(19)和氮离子非注入区单元(21)。 氮离子注入图案单元由蓝宝石,碳化硅,氧化锌,硅或GaAs组成,并且具有在同一平面上规则地且重复地形成的多个图案。 氮离子非注入部分单元适于区分图案。 图案的形状是圆形,椭圆形,条状或多边形。 衬底的材料是蓝宝石,并且在氮离子注入图案单元的表面上形成氮化物铝膜。 氮离子注入图案单元的氮离子的剂量为1×10 15 / cm 2或1×10 17 / cm 2,注入能量在10〜100keV的范围内。