Pt触媒を用いたGaN表面CARE加工の第一原理計算による解析

Ga面のキンク部における反応解析

抄録

密度汎関数法に基づく第一原理反応経路・障壁解析により、GaN表面がPt触媒近接の下で水分子によってエッチングされる過程の解析を行った。Pt触媒がGaN表面に接近すると、表面間に挟まれた水分子はPtと相互作用することにより室温でも反応が生じると考えられる低い活性化障壁で次々と表面キンク部Ga原子に解離吸着しGa-Nバックボンドを切断することが分かった。ふたつめの水分子が解離吸着するとGa(OH) ₃ が形成されGa原子はほぼ表面から除去された状態となった。