PENUMBUHAN LAPISAN TIPIS SEMIKONDUKTOR GaN DI ATAS SUBSTRAT SILIKON DENGAN METODE SOL-GEL

Abstract

Film tipis semikonduktor galium nitrida (GaN) telah berhasil dideposisi di atas substrat Si(004) dengan metode sol-gel. Gel dipreparasi dari kristal gallium-citrate-amine. Kristal ini dibentuk dari larutan yang mengandung ion-ion Ga+3 dan asam sitrat (CA). Gel di tempatkan di atas substrat dan kemudian substrat tersebut diputar dengan laju 1100 rpm Lapisan-lapisan gel yang diperoleh kemudian ditempatkan pada programmable furnace. Temperatur deposisi divariasi masing-masing pada temperatur 800°C, 900°C, dan 1000°C dalam lingkungan gas nitrogen dalam rentang waktu 2 jam. Kualitas kristal film tipis GaN yang dihasilkan dikarakterisasi melalui pengukuran XRD. Morfologi permukaan dan tampang lintang film diobservasi melalui pencitraan SEM, dan komposisi film ditentukan melalui karakterisasi EDX. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa seluruh film tipis GaN yang dideposisi di atas substrat silikon memiliki orientasi polikristal. Kualitas kristal film GaN yang terbentuk dipengaruhi oleh temperatur deposisi. Dalam rentang temperatur deposisi yang digunakan, peningkatan temperatur deposisi dapat meningkatkan kualitas kristal film GaN yang dideposisi.