ການແນະນໍາ Semiconductors ຮຸ່ນທີສາມ: GaN ແລະເຕັກໂນໂລຢີ Epitaxial ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ

1. ເຊມິຄອນດັອດເຕີ ຮຸ່ນທີ 3

(1) ເຊມິຄອນດັອດເຕີລຸ້ນທຳອິດ

ເທກໂນໂລຍີ semiconductor ຮຸ່ນທໍາອິດແມ່ນອີງໃສ່ວັດສະດຸເຊັ່ນຊິລິຄອນ (Si) ແລະ germanium (Ge). ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ວາງພື້ນຖານສໍາລັບເທກໂນໂລຍີ transistor ແລະວົງຈອນປະສົມປະສານ (IC), ເຊິ່ງກໍ່ເປັນພື້ນຖານຂອງອຸດສາຫະກໍາເອເລັກໂຕຣນິກໃນສະຕະວັດທີ 20.

(2) Semiconductors ຮຸ່ນທີສອງ
ວັດສະດຸ semiconductor ຮຸ່ນທີສອງຕົ້ນຕໍປະກອບມີ gallium arsenide (GaAs), indium phosphide (InP), gallium phosphide (GaP), indium arsenide (InAs), ອາລູມິນຽມ arsenide (AlAs), ແລະທາດປະສົມ ternary ຂອງພວກມັນ. ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ປະກອບເປັນກະດູກສັນຫຼັງຂອງອຸດສາຫະກໍາຂໍ້ມູນຂ່າວສານ optoelectronic, ເຊິ່ງໄດ້ນໍາໄປສູ່ການພັດທະນາການເຮັດໃຫ້ມີແສງ, ຈໍສະແດງຜົນ, laser, photovoltaic, ແລະອຸດສາຫະກໍາອື່ນໆທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ. ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນເຕັກໂນໂລຢີຂໍ້ມູນຂ່າວສານທີ່ທັນສະໄຫມແລະອຸດສາຫະກໍາການສະແດງ optoelectronic.

(3) Semiconductors ຮຸ່ນທີສາມ
ວັດສະດຸທີ່ເປັນຕົວແທນຂອງ semiconductors ຮຸ່ນທີສາມປະກອບມີ gallium nitride (GaN) ແລະ silicon carbide (SiC). ເນື່ອງຈາກຊ່ອງຫວ່າງກວ້າງ, ຄວາມໄວຂອງການອີ່ມຕົວຂອງອິເລັກຕອນສູງ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ, ແລະພື້ນທີ່ໄຟຟ້າທີ່ແຕກຫັກຂະຫນາດໃຫຍ່, ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ແລະອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກການສູນເສຍຕ່ໍາ. ອຸປະກອນພະລັງງານ SiC ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ, ແລະຂະຫນາດຂະຫນາດນ້ອຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ, photovoltaics, ການຂົນສົ່ງທາງລົດໄຟ, ແລະຂະແຫນງຂໍ້ມູນຂະຫນາດໃຫຍ່. ອຸປະກອນ GaN RF ມີລັກສະນະຄວາມຖີ່ສູງ, ພະລັງງານສູງ, ແບນວິດກວ້າງ, ການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ, ແລະຂະຫນາດນ້ອຍ, ເຊິ່ງມີປະໂຫຍດສໍາລັບການສື່ສານ 5G, Internet of Things (IoT), ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ radar ທະຫານ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ GaN ໃນປັດຈຸບັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີແຮງດັນຕ່ໍາ. ວັດສະດຸ gallium oxide (Ga2O3) ທີ່ເກີດໃຫມ່ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນທ່າແຮງສໍາລັບການເສີມເຕັກໂນໂລຢີ SiC ແລະ GaN ທີ່ມີຢູ່, ໂດຍສະເພາະໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີແຮງດັນຕ່ໍາ, ແຮງດັນສູງ.

ເມື່ອປຽບທຽບກັບວັດສະດຸ semiconductor ຮຸ່ນທີສອງ, ອຸປະກອນການຜະລິດທີສາມມີ bandgaps ກວ້າງກວ່າ (Si ປົກກະຕິມີ bandgap ປະມານ 1.1 eV, GaAs ປະມານ 1.42 eV, ໃນຂະນະທີ່ GaN ເກີນ 2.3 eV), ຄວາມຕ້ານທານລັງສີທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ປະສິດທິພາບການທໍາລາຍພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ສູງຂຶ້ນ, ແລະດີກວ່າ. ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ. ຄຸນລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸ semiconductor ຮຸ່ນທີສາມໂດຍສະເພາະທີ່ເຫມາະສົມກັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ທົນທານຕໍ່ລັງສີ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ພະລັງງານສູງ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງຂອງອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ. ພວກເຂົາກໍາລັງກ້າວໄປຂ້າງຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໃນອຸປະກອນ microwave RF, LEDs, lasers, ແລະອຸປະກອນພະລັງງານ, ແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສົດໃສດ້ານໃນການສື່ສານໂທລະສັບມືຖື, ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າອັດສະລິຍະ, ການຂົນສົ່ງທາງລົດໄຟ, ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ, ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກບໍລິໂພກ, ແລະອຸປະກອນແສງ ultraviolet ແລະສີຟ້າສີຂຽວ[1].

ຮູບທີ 1: ຂະຫນາດຕະຫຼາດ ແລະການຄາດຄະເນຂອງອຸປະກອນພະລັງງານ GaN

2. ໂຄງສ້າງແລະລັກສະນະຂອງ GaN

Gallium Nitride (GaN) ເປັນ semiconductor bandgap ໂດຍກົງທີ່ມີ bandgap ປະມານ 3.26 eV ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງໃນໂຄງສ້າງ wurtzite ຂອງມັນ. GaN ຕົ້ນຕໍມີຢູ່ໃນສາມໂຄງສ້າງຜລຶກ: wurtzite, zincblende, ແລະ rock- salt. ໂຄງສ້າງ wurtzite ແມ່ນມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ສຸດໃນບັນດາສິ່ງເຫຼົ່ານີ້.ຮູບທີ 2 ສະແດງໂຄງສ້າງ wurtzite hexagonal ຂອງ GaN. ໃນໂຄງສ້າງ wurtzite, GaN ເປັນຂອງການຕັ້ງຄ່າທີ່ໃກ້ຊິດກັບ hexagonal. ແຕ່ລະຫ້ອງບັນຈຸມີ 12 ອະຕອມ, ລວມທັງ 6 ອະຕອມໄນໂຕຣເຈນ (N) ແລະ 6 ອະຕອມ (Ga). ແຕ່ລະອະຕອມ Ga (N) ຖືກຜູກມັດກັບອະຕອມ N (Ga) 4 ອັນທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດ, ປະກອບເປັນລຳດັບຊ້ອນກັນຕາມທິດທາງ [0001] ໃນຮູບແບບ ABABAB…[2].

ຮູບທີ 2: ໂຄງສ້າງ Wurtzite ຂອງ GaN Unit Cell

3. ຊັ້ນຍ່ອຍທົ່ວໄປສໍາລັບ GaN Epitaxy

ຢູ່ glance ທໍາອິດ, homoepitaxy ຢູ່ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍ GaN ເບິ່ງຄືວ່າເປັນທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບ GaN epitaxy. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກພະລັງງານພັນທະບັດສູງຂອງ GaN, ຢູ່ທີ່ຈຸດລະລາຍຂອງມັນ (2500 ° C), ຄວາມກົດດັນ decomposition ທີ່ສອດຄ້ອງກັນແມ່ນປະມານ 4.5 GPa. ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນນີ້, GaN ບໍ່ລະລາຍແຕ່ໂດຍກົງ decomposes. ນີ້ເຮັດໃຫ້ເຕັກນິກການກະກຽມ substrate ແບບດັ້ງເດີມ, ເຊັ່ນ: ວິທີການ Czochralski, ບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການກະກຽມຂອງ substrates ໄປເຊຍກັນ GaN ດຽວ. ດັ່ງນັ້ນ, ແຜ່ນຍ່ອຍ GaN ແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຜະລິດມະຫາຊົນແລະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນ, ຊັ້ນຍ່ອຍທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບ GaN epitaxy ປະກອບມີ Si, SiC, ແລະ sapphire[3].

ຮູບທີ 3: ພາລາມິເຕີຂອງ GaN ແລະວັດສະດຸຍ່ອຍທົ່ວໄປ

(1) GaN Epitaxy ສຸດ Sapphire

Sapphire ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີ, ລາຄາບໍ່ແພງ, ແລະມີລະດັບການໃຫຍ່ເຕັມຕົວສູງໃນການຜະລິດຈໍານວນຫລາຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຫນຶ່ງໃນວັດສະດຸຊັ້ນໃຕ້ດິນທີ່ລ້າສະໄຫມແລະຖືກນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນວິສະວະກໍາອຸປະກອນ semiconductor. ໃນຖານະເປັນ substrate ທົ່ວໄປສໍາລັບ GaN epitaxy, substrates sapphire ຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ສໍາຄັນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

✔ ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງເສັ້ນດ່າງສູງ: ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງເສັ້ນດ່າງລະຫວ່າງ sapphire (Al2O3) ແລະ GaN ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນ (ປະມານ 15%), ເຮັດໃຫ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງສູງໃນການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງຊັ້ນ epitaxial ແລະ substrate. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບທາງລົບນີ້, substrate ຕ້ອງຜ່ານການປຸງແຕ່ງທີ່ສັບສົນກ່ອນທີ່ຈະເລີ່ມຕົ້ນຂະບວນການ epitaxial. ນີ້ປະກອບມີການທໍາຄວາມສະອາດຢ່າງລະອຽດເພື່ອກໍາຈັດສິ່ງປົນເປື້ອນແລະຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຕົກຄ້າງ, ການສ້າງຂັ້ນຕອນແລະໂຄງສ້າງພື້ນຜິວ, nitridation ພື້ນຜິວເພື່ອປ່ຽນແປງຄຸນສົມບັດການປຽກຂອງຊັ້ນ epitaxial, ແລະສຸດທ້າຍໄດ້ຝາກຊັ້ນ buffer AlN ບາງໆ (ໂດຍປົກກະຕິ 10-100 nm ຫນາ) ຕາມດ້ວຍຕ່ໍາ. - ອຸນ​ຫະ​ພູມ annealing ເພື່ອ​ກະ​ກຽມ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ epitaxial ສຸດ​ທ້າຍ​. ເຖິງວ່າຈະມີມາດຕະການເຫຼົ່ານີ້, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ dislocation ໃນຮູບເງົາ epitaxial GaN ທີ່ປູກຢູ່ໃນ substrates sapphire ຍັງຄົງສູງ (~10^10 cm^-2) ເມື່ອທຽບກັບ homoepitaxy ໃນ silicon ຫຼື GaAs (ຄວາມຫນາແຫນ້ນ dislocation ຂອງ 0 ຫາ 102-104 cm^-2). ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງສູງຫຼຸດຜ່ອນການເຄື່ອນທີ່ຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ, ຫຼຸດອາຍຸຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການສ່ວນນ້ອຍ, ແລະຫຼຸດລົງການນໍາຄວາມຮ້ອນ, ທັງຫມົດທີ່ເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນເສຍຫາຍ[4].

✔ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນບໍ່ກົງກັນ: Sapphire ມີຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຫຼາຍກ່ວາ GaN, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຄວາມກົດດັນບີບອັດ biaxial ພາຍໃນຊັ້ນ epitaxial ຍ້ອນວ່າມັນເຢັນຈາກອຸນຫະພູມ deposition ກັບອຸນຫະພູມຫ້ອງ. ສໍາລັບຮູບເງົາ epitaxial ທີ່ຫນາກວ່າ, ຄວາມກົດດັນນີ້ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຮູບເງົາຫຼືແມ້ກະທັ້ງ substrate cracking.

✔ ການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ດີ: ເມື່ອປຽບທຽບກັບຊັ້ນຍ່ອຍອື່ນໆ, sapphire ມີການນໍາຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ (~0.25 Wcm^-1K^-1 ທີ່ 100 ° C), ເຊິ່ງມີຂໍ້ເສຍປຽບສໍາລັບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ.

✔ ການນໍາໄຟຟ້າຕໍ່າ: ການນໍາໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ດີຂອງ sapphire ຂັດຂວາງການລວມຕົວຂອງມັນແລະການນໍາໃຊ້ກັບອຸປະກອນ semiconductor ອື່ນໆ.

ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງສູງໃນຊັ້ນ epitaxial GaN ທີ່ປູກຢູ່ໃນ sapphire, ການປະຕິບັດທາງ optical ແລະເອເລັກໂຕຣນິກໃນ LEDs ສີຟ້າສີຂຽວທີ່ອີງໃສ່ GaN ບໍ່ໄດ້ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນ, substrates sapphire ຍັງຄົງມີຢູ່ທົ່ວໄປສໍາລັບ LEDs ທີ່ອີງໃສ່ GaN. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຍ້ອນວ່າອຸປະກອນ GaN ຫຼາຍຂຶ້ນເຊັ່ນ: lasers ແລະອຸປະກອນພະລັງງານຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງອື່ນໆພັດທະນາ, ຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ substrates sapphire ປະກົດຂຶ້ນ.

(2) GaN Epitaxy ເທິງ SiC

ເມື່ອປຽບທຽບກັບ sapphire, SiC substrates (4H- ແລະ 6H-polytypes) ມີເສັ້ນດ່າງນ້ອຍລົງບໍ່ກົງກັນກັບຊັ້ນ epitaxial GaN (3.1% ຕາມທິດທາງ [0001]), ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງກວ່າ (ປະມານ 3.8 Wcm^-1K^-1), ແລະ. ການນໍາໄຟຟ້າທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ສໍາລັບການຕິດຕໍ່ໄຟຟ້າ backside, ເຮັດໃຫ້ໂຄງສ້າງອຸປະກອນງ່າຍດາຍ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບເຫຼົ່ານີ້ດຶງເອົາຈໍານວນນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນເພື່ອສໍາຫຼວດ GaN epitaxy ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍ SiC. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການຂະຫຍາຍຕົວໂດຍກົງຂອງຊັ້ນ epitaxial GaN ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍ SiC ຍັງປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍຫຼາຍຢ່າງ:

✔ ຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວ: ຊັ້ນໃຕ້ດິນ SiC ມີຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວສູງກວ່າແຜ່ນຮອງ sapphire ຫຼາຍ (0.1 nm RMS ສໍາລັບ sapphire, 1 nm RMS ສໍາລັບ SiC). ຄວາມແຂງສູງແລະເຄື່ອງກົນຈັກທີ່ບໍ່ດີຂອງ SiC ປະກອບສ່ວນກັບຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຫຍາບຄາຍແລະການຂັດຂີ້ເຫຍື້ອ, ເຊິ່ງເປັນແຫຼ່ງຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງຊັ້ນ epitaxial GaN.

✔ ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງເສັ້ນດ້າຍເສັ້ນດ້າຍສູງ: SiC substrates ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງເສັ້ນດ້າຍ dislocation ສູງ (103-104 cm^-2), ເຊິ່ງສາມາດຂະຫຍາຍພັນເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ GaN epitaxial ແລະຫຼຸດລົງປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນ.

✔ ຄວາມຜິດຂອງການວາງຊ້ອນກັນ: ການຈັດລຽງປະລໍາມະນູຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຍ່ອຍສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຜິດພາດຂອງ stacking (BSFs) ໃນຊັ້ນ epitaxial GaN. ການຈັດລຽງປະລໍາມະນູຫຼາຍອັນທີ່ເປັນໄປໄດ້ຢູ່ໃນຊັ້ນໃຕ້ດິນ SiC ນໍາໄປສູ່ການຈັດລໍາດັບປະລໍາມະນູເບື້ອງຕົ້ນທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບໃນຊັ້ນ GaN, ເພີ່ມຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄວາມຜິດ stacking. BSFs ຕາມແກນ c ແນະນໍາພື້ນທີ່ໄຟຟ້າທີ່ສ້າງຂຶ້ນ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດບັນຫາການແຍກຕົວຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການແລະບັນຫາການຮົ່ວໄຫຼໃນອຸປະກອນ.

✔ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນບໍ່ກົງກັນ: ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງ SiC ມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າຂອງ AlN ແລະ GaN, ນໍາໄປສູ່ການສະສົມຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນລະຫວ່າງຊັ້ນ epitaxial ແລະ substrate ໃນລະຫວ່າງການເຮັດຄວາມເຢັນ. ການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Waltereit ແລະຍີ່ຫໍ້ແນະນໍາວ່າບັນຫານີ້ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນໄດ້ໂດຍການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຊັ້ນ GaN epitaxial ເທິງຊັ້ນ nucleation AlN ທີ່ບາງໆ, ແຫນ້ນຫນາແຫນ້ນ.

✔ ການຊຸ່ມຂອງປະລໍາມະນູ Ga: ການຂະຫຍາຍຕົວໂດຍກົງຂອງ GaN ເທິງຫນ້າ SiC ແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກເນື່ອງຈາກການປຽກຂອງປະລໍາມະນູ Ga ບໍ່ດີ. GaN ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເຕີບໂຕໃນຮູບແບບເກາະ 3D, ການແນະນໍາຊັ້ນ buffer ແມ່ນການແກ້ໄຂທົ່ວໄປເພື່ອປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງວັດສະດຸ epitaxial. ການແນະນໍາຊັ້ນ buffer AlN ຫຼື AlxGa1-xN ສາມາດປັບປຸງການປຽກຊຸ່ມເທິງພື້ນຜິວ SiC, ສົ່ງເສີມການຂະຫຍາຍຕົວ 2D ຂອງຊັ້ນ GaN epitaxial ແລະເຮັດຫນ້າທີ່ເພື່ອ modulate ຄວາມກົດດັນແລະຕັນຂໍ້ບົກພ່ອງ substrate ຈາກການຂະຫຍາຍພັນເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ GaN.

✔ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງແລະການສະຫນອງຈໍາກັດ: ເທກໂນໂລຍີການກະກຽມ substrate SiC ແມ່ນຍັງອ່ອນ, ເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ substrate ສູງແລະການສະຫນອງຈໍາກັດຈາກຜູ້ຂາຍຈໍານວນຫນ້ອຍ.

ການຄົ້ນຄວ້າໂດຍ Torres et al. ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ substrates SiC ກ່ອນການ etching ກັບ H2 ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ (1600 ° C) ສ້າງໂຄງສ້າງຂັ້ນຕອນທີ່ເປັນລະບຽບຫຼາຍ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຮູບເງົາ AlN epitaxial ຄຸນນະພາບສູງຂຶ້ນເມື່ອທຽບກັບທີ່ປູກໂດຍກົງໃນ substrates ບໍ່ໄດ້ຮັບການຮັກສາ. Xie ແລະທີມງານຂອງລາວຍັງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຕົບແຕ່ງຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນ SiC ປັບປຸງຮູບຮ່າງຂອງພື້ນຜິວແລະຄຸນນະພາບໄປເຊຍກັນຂອງຊັ້ນ epitaxial GaN. Smith et al. ພົບວ່າການເຄື່ອນທີ່ຂອງ threading ຈາກຊັ້ນຍ່ອຍ/buffer layer ແລະ buffer layer/epitaxial layer interfaces ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມແປຂອງ substrate[5].

ຮູບທີ 4: TEM Morphology ຂອງຊັ້ນ GaN Epitaxial ປູກຢູ່ເທິງ (0001) ໃບຫນ້າຂອງ 6H-SiC substrates ພາຍໃຕ້ການປິ່ນປົວດ້ານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: (a) ການທໍາຄວາມສະອາດທາງເຄມີ; (b) ການທໍາຄວາມສະອາດທາງເຄມີ + ການປິ່ນປົວດ້ວຍ Hydrogen Plasma; © ການທຳຄວາມສະອາດດ້ວຍເຄມີ + ບຳບັດ Hydrogen Plasma + 1300°C ບຳບັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນດ້ວຍໄຮໂດຣເຈນເປັນເວລາ 30 ນາທີ

(3) GaN Epitaxy ສຸດ Si

ເມື່ອປຽບທຽບກັບຊັ້ນຍ່ອຍ SiC ແລະ sapphire, ຊັ້ນໃຕ້ດິນຂອງຊິລິໂຄນມີຂະບວນການກະກຽມແກ່, ການສະຫນອງ substrate ຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ແລະການນໍາຄວາມຮ້ອນແລະໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເທກໂນໂລຍີອຸປະກອນອີເລັກໂທຣນິກຊິລິໂຄນທີ່ແກ່ແລ້ວໄດ້ສະຫນອງທ່າແຮງສໍາລັບການເຊື່ອມໂຍງທີ່ສົມບູນແບບຂອງອຸປະກອນ optoelectronic GaN ກັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກຊິລິໂຄນ, ເຮັດໃຫ້ GaN epitaxy ເທິງຊິລິໂຄນມີຄວາມດຶງດູດສູງ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມບໍ່ກົງກັນຄົງທີ່ຂອງເສັ້ນດ່າງທີ່ສໍາຄັນລະຫວ່າງຊັ້ນຍ່ອຍ Si ແລະວັດສະດຸ GaN ສະເຫນີສິ່ງທ້າທາຍຫຼາຍຢ່າງ.

✔ບັນຫາພະລັງງານໃນການໂຕ້ຕອບ: ເມື່ອ GaN ເຕີບໃຫຍ່ຢູ່ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍ Si, ພື້ນຜິວ Si ທໍາອິດປະກອບເປັນຊັ້ນ SiNx amorphous, ເຊິ່ງເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ການ nucleation GaN ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ພື້ນຜິວ Si ໃນເບື້ອງຕົ້ນປະຕິກິລິຍາກັບ Ga, ເຮັດໃຫ້ເກີດການກັດກ່ອນຂອງພື້ນຜິວ, ແລະໃນອຸນຫະພູມສູງ, ການທໍາລາຍຂອງພື້ນຜິວ Si ສາມາດແຜ່ເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ epitaxial GaN, ປະກອບເປັນຈຸດສີຊິລິຄອນສີດໍາ.

✔ Lattice Mismatch: ການບໍ່ກົງກັນຂອງເສັ້ນດ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່ (~17%) ລະຫວ່າງ GaN ແລະ Si ສົ່ງຜົນໃຫ້ເສັ້ນດ້າຍທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງ dislocations, ເຮັດໃຫ້ຄຸນນະພາບຂອງຊັ້ນ epitaxial ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

✔ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນບໍ່ກົງກັນ: GaN ມີຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ Si (GaN ~5.6×10^-6 K^-1, Si ~2.6×10^-6 K^-1), ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຮອຍແຕກໃນ GaN. ຊັ້ນ epitaxial ໃນລະຫວ່າງການເຢັນຈາກອຸນຫະພູມການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ epitaxial ກັບອຸນຫະພູມຫ້ອງ.

✔ປະຕິກິລິຍາໃນອຸນຫະພູມສູງ: Si reacts ກັບ NH3 ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ປະກອບເປັນ polycrystalline SiNx. AlN ບໍ່ສາມາດເປັນ nucleate ພິເສດໃນ polycrystalline SiNx, ນໍາໄປສູ່ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ GaN disoriented ສູງທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງສູງຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນທ້າທາຍທີ່ຈະປະກອບເປັນຊັ້ນ epitaxial GaN ກ້ອນດຽວ crystals [6].

ເພື່ອແກ້ໄຂຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງເສັ້ນດ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພະຍາຍາມແນະນໍາວັດສະດຸເຊັ່ນ AlAs, GaAs, AlN, GaN, ZnO, ແລະ SiC ເປັນຊັ້ນ buffer ໃນ substrates Si. ເພື່ອປ້ອງກັນການສ້າງ polycrystalline SiNx ແລະຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ຄຸນນະພາບຂອງຜລຶກຂອງ GaN/AlN/Si (111), TMAL ມັກຈະຖືກນໍາສະເຫນີກ່ອນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ epitaxial ຂອງຊັ້ນ buffer AlN ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ NH3 ປະຕິກິລິຍາກັບພື້ນຜິວ Si ທີ່ເປີດເຜີຍ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເຕັກນິກເຊັ່ນ: ຊັ້ນລຸ່ມທີ່ມີຮູບແບບແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງຊັ້ນ epitaxial. ການພັດທະນາເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍສະກັດກັ້ນການສ້າງຕັ້ງຂອງ SiNx ໃນການໂຕ້ຕອບ epitaxial, ສົ່ງເສີມການຂະຫຍາຍຕົວ 2D ຂອງຊັ້ນ GaN epitaxial, ແລະເສີມຂະຫຍາຍຄຸນນະພາບການຂະຫຍາຍຕົວ. ການແນະນໍາຊັ້ນ buffer AlN ຊົດເຊີຍຄວາມກົດດັນ tensile ທີ່ເກີດຈາກຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ, ປ້ອງກັນຮອຍແຕກໃນຊັ້ນ GaN ກ່ຽວກັບ substrates ຊິລິຄອນ. ການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Krost ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສໍາພັນທາງບວກລະຫວ່າງຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນ Buffer AlN ແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເມື່ອຍລ້າ, ອະນຸຍາດໃຫ້ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຊັ້ນ epitaxial ຫນາກວ່າ 6 μmເທິງຊັ້ນໃຕ້ດິນຊິລິຄອນໂດຍບໍ່ມີການແຕກ, ໂດຍຜ່ານໂຄງການການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ເຫມາະສົມ.

ຂໍຂອບໃຈກັບຄວາມພະຍາຍາມຄົ້ນຄ້ວາຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ຄຸນນະພາບຂອງຊັ້ນ epitaxial GaN ທີ່ປູກຢູ່ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍຊິລິໂຄນໄດ້ປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. transistors ຜົນກະທົບພາກສະຫນາມ, ເຄື່ອງກວດຈັບ ultraviolet barrier Schottky, LEDs ສີຟ້າສີຂຽວ, ແລະ lasers ultraviolet ທັງຫມົດໄດ້ມີຄວາມຄືບຫນ້າທີ່ສໍາຄັນ.

ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ຊັ້ນຍ່ອຍ GaN epitaxial ທົ່ວໄປແມ່ນ heteroepitaxial ທັງຫມົດ, ກໍາລັງປະເຊີນກັບລະດັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຄວາມສອດຄ່ອງຂອງເສັ້ນດ່າງແລະຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ. ຊັ້ນຍ່ອຍ Homoepitaxial GaN ຖືກຈໍາກັດໂດຍເຕັກໂນໂລຢີທີ່ຍັງອ່ອນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດສູງ, ຂະຫນາດຂອງ substrate ຂະຫນາດນ້ອຍ, ແລະຄຸນນະພາບທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດ, ເຮັດໃຫ້ການພັດທະນາຂອງ substrates epitaxial GaN ໃຫມ່ແລະການປັບປຸງປັດໄຈທີ່ສໍາຄັນຂອງຄຸນນະພາບ epitaxial ສໍາລັບຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງອຸດສາຫະກໍາຕໍ່ໄປ.

4. ວິທີການທົ່ວໄປສໍາລັບ GaN Epitaxy

(1) MOCVD (ການຕົກຄ້າງຂອງອາຍພິດທາງເຄມີຂອງໂລຫະ-ອິນຊີ)

ໃນຂະນະທີ່ homoepitaxy ຢູ່ເທິງຊັ້ນໃຕ້ດິນ GaN ເບິ່ງຄືວ່າເປັນທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບ GaN epitaxy, Metal-Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) ສະເຫນີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສໍາຄັນ. ການນໍາໃຊ້ trimethylgallium ແລະ ammonia ເປັນຄາຣະວາ, ແລະ hydrogen ເປັນອາຍແກັສຂົນສົ່ງ, MOCVD ປົກກະຕິດໍາເນີນການຢູ່ໃນອຸນຫະພູມການຂະຫຍາຍຕົວປະມານ 1000-1100 ° C. ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ MOCVD ແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບຂອງ micrometers ຫຼາຍ micrometers ຕໍ່ຊົ່ວໂມງ. ວິທີການນີ້ສາມາດຜະລິດການໂຕ້ຕອບແຫຼມຂອງປະລໍາມະນູ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວ heterojunctions, quantum wells, ແລະ superlattices. ຄວາມໄວການຂະຫຍາຍຕົວຂ້ອນຂ້າງສູງ, ຄວາມເປັນເອກະພາບທີ່ດີເລີດ, ແລະຄວາມເຫມາະສົມກັບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງພື້ນທີ່ຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຫຼາຍ wafer ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນວິທີການມາດຕະຖານສໍາລັບການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາ.

(2) MBE (Molecular Beam Epitaxy)

ໃນ Molecular Beam Epitaxy (MBE), ແຫຼ່ງອົງປະກອບແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບ gallium, ແລະໄນໂຕຣເຈນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນຜະລິດຜ່ານ RF plasma ຈາກອາຍແກັສໄນໂຕຣເຈນ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ MOCVD, MBE ເຮັດວຽກຢູ່ໃນອຸນຫະພູມການຂະຫຍາຍຕົວຕ່ໍາຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ປະມານ 350-400 ° C. ອຸນຫະພູມຕ່ໍານີ້ສາມາດຫຼີກເວັ້ນບາງບັນຫາການປົນເປື້ອນທີ່ອາດຈະເກີດຂື້ນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ. ລະບົບ MBE ເຮັດວຽກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສູນຍາກາດທີ່ສູງທີ່ສຸດ, ອະນຸຍາດໃຫ້ປະສົມປະສານຂອງເຕັກນິກການຕິດຕາມກວດກາຢູ່ໃນສະຖານທີ່ຫຼາຍຂຶ້ນ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ອັດຕາການເຕີບໂຕແລະຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດຂອງ MBE ບໍ່ສາມາດກົງກັບ MOCVD, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການຄົ້ນຄວ້າຫຼາຍຂຶ້ນ[7].

ຮູບທີ 5: (a) Schematic of Eiko-MBE (b) Schematic of MBE Main Reaction Chamber

(3) HVPE (Hydride Vapor Phase Epitaxy)

Hydride Vapor Phase Epitaxy (HVPE) ໃຊ້ GaCl3 ແລະ NH3 ເປັນຄາຣະວາ. Detchprohm et al. ໃຊ້ວິທີນີ້ເພື່ອປູກຊັ້ນ GaN epitaxial ຫນາຫຼາຍຮ້ອຍໄມໂຄແມັດຢູ່ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍ sapphire. ໃນການທົດລອງຂອງພວກເຂົາ, ຊັ້ນ Buffer ZnO ໄດ້ຖືກປູກຢູ່ລະຫວ່າງຊັ້ນຍ່ອຍ sapphire ແລະຊັ້ນ epitaxial, ອະນຸຍາດໃຫ້ຊັ້ນ epitaxial ໄດ້ຖືກປອກເປືອກອອກຈາກພື້ນຜິວ substrate. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ MOCVD ແລະ MBE, ປະໂຫຍດຕົ້ນຕໍຂອງ HVPE ແມ່ນອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດຊັ້ນຫນາແລະວັດສະດຸຈໍານວນຫລາຍ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເມື່ອຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນ epitaxial ເກີນ 20μm, ຊັ້ນທີ່ປູກໂດຍ HVPE ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການແຕກ.

Akira USUI ນໍາສະເຫນີເທກໂນໂລຍີ substrate ທີ່ມີຮູບແບບໂດຍອີງໃສ່ວິທີການ HVPE. ໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ຊັ້ນ GaN epitaxial ບາງໆ, ຫນາ 1-1.5μm, ໄດ້ຖືກປູກຢູ່ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍ sapphire ໂດຍໃຊ້ MOCVD. ຊັ້ນນີ້ປະກອບດ້ວຍຊັ້ນ GaN ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຄວາມຫນາ 20nm ແລະຊັ້ນ GaN ອຸນຫະພູມສູງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຢູ່ທີ່ 430 ° C, ຊັ້ນຂອງ SiO2 ໄດ້ຖືກຝາກໄວ້ຢູ່ດ້ານຂອງຊັ້ນ epitaxial, ແລະເສັ້ນດ່າງປ່ອງຢ້ຽມໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນໃນຮູບເງົາ SiO2 ຜ່ານ photolithography. ໄລຍະຫ່າງຂອງເສັ້ນດ່າງແມ່ນ 7μm, ມີຄວາມກວ້າງຂອງຫນ້າກາກຕັ້ງແຕ່ 1μm ຫາ 4μm. ການປ່ຽນແປງນີ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາສາມາດຜະລິດຊັ້ນ epitaxial GaN ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍ sapphire ເສັ້ນຜ່າກາງ 2 ນິ້ວ, ເຊິ່ງຍັງຄົງບໍ່ມີຮອຍແຕກແລະກະຈົກກ້ຽງເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມຫນາຈະເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງສິບຫຼືຫຼາຍຮ້ອຍໄມໂຄແມັດ. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງໄດ້ຖືກຫຼຸດລົງຈາກ 109-1010 cm^-2 ຂອງວິທີການ HVPE ແບບດັ້ງເດີມເປັນປະມານ 6×10^7 cm^-2. ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງໄດ້ສັງເກດເຫັນວ່າຫນ້າດິນຂອງຕົວຢ່າງກາຍເປັນຫຍາບເມື່ອອັດຕາການເຕີບໂຕເກີນ 75μm / h[8]. 

                                                                                                                   

                                                                                                                                     ຮູບທີ 6: ແຜນຜັງຂອງຊັ້ນຍ່ອຍທີ່ມີຮູບແບບ

5. ສະຫຼຸບແລະການຄາດຄະເນ

ຄວາມຕ້ອງການຂອງຕະຫຼາດອັນໃຫຍ່ຫຼວງແນ່ນອນຈະຊຸກຍູ້ຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໃນອຸດສາຫະກໍາແລະເຕັກໂນໂລຢີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ GaN. ໃນຂະນະທີ່ລະບົບຕ່ອງໂສ້ອຸດສາຫະກໍາສໍາລັບ GaN ເຕີບໃຫຍ່ແລະປັບປຸງ, ສິ່ງທ້າທາຍໃນປະຈຸບັນໃນ GaN epitaxy ຈະຖືກຫຼຸດຜ່ອນຫຼືເອົາຊະນະໃນທີ່ສຸດ. ການພັດທະນາໃນອະນາຄົດອາດຈະແນະນໍາເຕັກນິກການ epitaxial ໃຫມ່ແລະທາງເລືອກ substrate ດີກວ່າ. ຄວາມຄືບຫນ້ານີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ການຄັດເລືອກຂອງເຕັກໂນໂລຊີ epitaxial ທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດແລະ substrate ໂດຍອີງໃສ່ລັກສະນະຂອງສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ນໍາໄປສູ່ການຜະລິດຂອງຜະລິດຕະພັນທີ່ມີການແຂ່ງຂັນສູງ, ປັບແຕ່ງ.**

ອ້າງອີງ:

[1] "ເອົາໃຈໃສ່" ວັດສະດຸ Semiconductor-Gallium Nitride (baidu.com)

[2] Tang Linjiang, Wan Chengan, Zhang Minghua, Li Ying, ສະຖານະການຄົ້ນຄວ້າຂອງອຸປະກອນ semiconductor bandgap ກວ້າງ SiC ແລະ GaN, ການທະຫານແລະພົນລະເຮືອນສອງດ້ານເຕັກໂນໂລຊີການນໍາໃຊ້ແລະຜະລິດຕະພັນ, ເດືອນມີນາ 2020, ສະບັບ 437, 21-28.

[3​] Wang Huan​, Tian Ye​, ການ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ​ວິ​ທີ​ການ​ຄວບ​ຄຸມ​ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ທີ່​ບໍ່​ກົງ​ກັນ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ຂອງ gallium nitride ເທິງ substrate ຊິ​ລິ​ຄອນ​, ນະ​ວັດ​ຕະ​ກໍາ​ວິ​ທະ​ຍາ​ສາດ​ແລະ​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ແລະ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​, ອອກ 3​, 2023

[4]L.Liu, J.H.Edgar, ທາດຍ່ອຍສຳລັບ gallium nitride epitaxy,Materialss Science and Engineering R, 37(2002) 61-127.

[5]P.Ruterana, Philippe Vermaut, G.Nouet, A.Salvador, H.Morkoc, ການປິ່ນປົວພື້ນຜິວ ແລະໂຄງສ້າງຊັ້ນໃນການຂະຫຍາຍຕົວ 2H-GaN ເທິງພື້ນຜິວ Si (0001)Si ຂອງ 6H-SiC ໂດຍ MBE, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res.2(1997)42.

[6]M.A.Sanchez-Garcia, F.B. Naranjo, J.L.Pau, A.Jimenez, E.Calleja, E.Munoz, ultraviolet electroluminescence ໃນ GaN/AlGaN single-heterojunction light-emitting diodes ປູກຢູ່ໃນ Si(111), Journal of Applied Physics 87,1569(2000).

[7] Xinqiang Wang, Akihiko Yoshikawa, molecular beam epitaxy ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ GaN, AlN ແລະ InN, ຄວາມຄືບຫນ້າໃນການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນແລະລັກສະນະຂອງວັດສະດຸ 48/49 (2004) 42-103.

[8] Akira Usui, Haruo Sunakawa, Akira Sakai ແລະ A. atsushi Yamaguchi, Thick GaN ການຂະຫຍາຍຕົວ epitaxial ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຕ່ໍາ dislocation ໂດຍ hydride vapor phase epitaxy, Jpn. J. Appl. ຟີຊິກ. ສະບັບ. 36 (1997) pp.899-902.