한국진공학회:학술대회논문집 (Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference)
- 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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- Pages.170.1-170.1
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- 2015
Study on the effect of p-type doping in mid-infrared InAs/GaSb superlattice photodetectors
- 한임식 (한국표준과학연구원 소재게놈측정센터) ;
- 이용석 (한국표준과학연구원 소재게놈측정센터) ;
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- 이훈 (한국표준과학연구원 소재게놈측정센터) ;
- 김준오 (한국표준과학연구원 소재게놈측정센터) ;
- 김종수 (영남대학교 물리학과) ;
- 강상우 (한국표준과학연구원 진공기술센터) ;
- 최정우 (경희대학교 응용물리학과) ;
- 김하술 (전남대학교 물리학과) ;
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- 이상준 (한국표준과학연구원 소재게놈측정센터)
- Han, Im-Sik ;
- Lee, Yong-Seok ;
- Nguyen, Tien Dai ;
- Lee, Hun ;
- Kim, Jun-O ;
- Kim, Jong-Su ;
- Gang, Sang-U ;
- Choe, Jeong-U ;
- Kim, Ha-Sul ;
- Ku, Zahyun (Air Force Research Laboratory, Wright-Patterson Air Force Base) ;
- Lee, Sang-Jun
- 발행 : 2015.08.24
초록
안티모니 (Sb)를 기반으로 한 제2형 초격자 (Type II superlattice, T2SL)구조 적외선 검출기 연구는 2000년대 들어 Sb 계열의 화합물 반도체 성장 기술이 발전함에 따라 HgCdTe (MCT), InSb, 양자우물 적외선 검출기 (QWIP)를 대체할 수 있는 고성능의 양자형 적외선 검출 소재로 부상하였으며, 현재 전 세계적으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 기존의 양자형 적외선 검출소자에 비해 전자의 유효질량이 상대적으로 커서 밴드 간의 투과전류가 줄어들 뿐만 아니라, 전자와 정공이 서로 다른 물질 영역에 분포하여 Auger 재결합률을 효과적으로 줄일 수 있어 상온 동작이 가능한 소재로 주목을 받고 있다. 또한, T2SL 구조는 초격자를 구성하는 물질의 두께나 조성 변화를 통한 밴드갭 변조가 용이하여 단파장에서 장파장 적외선에 이르는 광범위한 파장 대역에서 동작이 가능할 뿐만 아니라 구조적 변화를 통해 이중 대역을 동시에 검출 할 수 있는 차세대 적외선 열영상 소자로 알려져 있다. 본 연구에서는 분자선 에피택시(MBE)법을 이용하여 300 주기의 InAs/GaSb (10/10 ML) 제2형 초격자 구조를 성장하여 적외선 검출소자를 제작하였다. 제2형 초격자 구조를 구성하는 물질계에 p-type dopant인 Be을 이용하여 각각 도핑 농도가 다른 시료를 성장하였다. 이때 p-type 도핑 농도는 각각